通排压设备学习领域教学设计

1、山西煤炭职业技术学院通排压设备安装维修学习领域教学设计一、学习领域教学设计依据： 在专家委员会的指导下， 课程建设小组通过对用人单位、 现场 技术人员、技术专家和毕业生的调查，进行本课程岗位能力调研，初步形成了通排压设备安装维修课程学习领域课程标准。二、学习领域教学目标：本学习领域过程以学生为主体、教师为主导，以能力目标的实现为核心。培养通风机操作工、水泵操作工、空压机操作工等必须的专业能力、方法能力和社会能力。三、学习情境的组成及课时学习情境设计与学时安排学习情境工作任务教学方法教学载体教学时数1流体力学知识及应用1流体的物理性质及计 算12流体静压力的测定 及应用3能量方程的应用4流体流体

2、状态及能量 损失的计算角色扮演、案例教学、多媒体辅助教学压力测量仪 雷诺试验仪302排水设备安装维修1离心式水泵的使用与 操作2离心式水泵的安装与 检修3矿山排水系统的选型 计算角色扮演、案例教学、多媒体辅助教学排水系统 多级水泵 单级水泵403通风机安装维修1通风设备的使用与操 作2通风设备安装维修3通风设备选型计算角色扮演、案例教学、多媒体辅助教学局部通风机 主通风机 矿井通风机模拟 系统404空压机安装维修1空压机的应用与操作2空压机的安装维修3空压机的选型计算角色扮演、案例教学、多媒体辅助教学空压机设备34合计144四、学习情境描述及教学实施方案（一）学习情境1（1）学习情境描述学习情

3、境1:流体力学知识及应用学时：30情境描述：根据静力学基本方程式、伯努利方程（能量方程）和连续性方程以及流动损失公式，了解静压力测 量、伯努利方程（能量方程）和流动损失计算原理，掌握静压力测量方法，伯努利方程（能量方程）应用以及流动损失计算方法。进一步认识静力学基本方程式、伯努利方程（能量方程）和连续性方程以及流动损失在实 际中应用的重要性。工作任务1.11流体的物理性质及计算工作任务1.22流体静压力的测定及应用工作任务1.33能量方程的应用工作任务1.44流体流体状态及能量损失的计算学习目标能够熟练掌握和了解流体力学的基本知识。能够熟练掌握和了解流体静力学的基本知识。能够熟练掌握和了解流体

4、动力学的基本知识。能够熟练掌握和了解流体流体阻力和管内流动。能够熟练掌握和了解流体的孔口出流和缝隙出流。教学内容掌握流体的主要物理力学性质，特别是流动性、可压缩性及粘性。理解作用在流 体上的力及牛顿内摩擦定律。理解流体质点概念、理想流体及不可压缩流体的概 念。了解流体静力学基本方程式及其应用，理解流体静压强的概念及性质。了解 静止流体对平板作用力的计算方法。了解质量守恒定律表现形式连续性方程。熟练掌握伯努利方程、阻力损失的基本概念与计算，各类管路的基本计算方法熟 练掌握流体的流动状态。熟练掌握各类管路的基本计算方法。教学方法建议角色扮演、案例教学、多媒体辅助教学教师知识与能力要求需要有执教流体

5、力学与流体机械的理论与实践的综合能力学生知识与能力准备学习过机械识图与绘制、机械技术应用、煤矿生产与安全法律法规案例分析、金工实习等课程的基础上教学材料使用教材：通排压设备安装维修，校本教材，刘捷 实训教材：通排压设备安装维修操作流程手册，刘捷使用工具流量计、压力计、伯努利实验仪、雷诺实验仪及其安装维修工具；多媒体考核评价评价内容：素质考核（学生表现考核），能力考核（收集资料与并自学相关知 识、工作计划、决策、实施计划、检查控制、评价反馈等考核），实践考核（进 行项目操作考核），期末考核（专业知识即技能考核）。评价方式： 素质考核（由老师根据学生表现集中考核），能力考核（根据学生 完成情况进行

6、综合考核），实践考核（由老师对学生进行项目操作考核），期末 考核（按照教考分离原则，由学院教务处组织考核学生考核）。学习情境2:排水设备安装维修学时：40情境描述：根据各种水泵的实物及模型认识水泵的功能、分类、组成及结构，按照水泵的结构认识其工作原理、工作条件与工作参数，根据参数条件选择使用水泵并维护。根据排水系统的实物及模型，了解排水设备的组成 及结构，掌握各附件的功能及使用维护的方法。根据设计规范掌握矿山排水系统的选型方法。工作任务2.12.1离心式水泵的使用与操作工作任务2.22.2离心式水泵的安装与检修工作任务2.32.3矿山排水系统的选型计算学习目标能够熟练操作维护排水设备，使排水设

7、备正常工作。能够熟练分析排水设备的故障，并能维修排水设备。能够熟练安装和调试排水设备，并使排水设备能达到完好标准。具备煤矿安全和文明的生产知识。具备查找资料、文献获取信息能力。具备独立制定工作计划的能力。教学内容排水设备操作维护排水设备维修安装调试排水设备使用教学方法建议角色扮演、案例教学、多媒体辅助教学教师知识与能力要求需要有执教流体力学与流体机械的理论与实践的综合能力学生知识与能力准备学习过等课程的基础上机械识图与绘制、机械技术应用、煤矿生产与安全法律法规案例分析、金工实习教学材料使用教材：通排压设备安装维修，校本教材，刘捷 实训教材：通排压设备安装维修操作流程手册，刘捷使用工具排水设备安

8、装维修工具；多媒体考核评价评价内容：评价方式：学习情境3:学时：30情境描述3:通风设备安装维修根据各种风机的实物及模型认识通风机的功能、分类、组成及结构，按照通风机的结构认识其工作原理、工作 条件与工作参数，根据参数条件选择使用通风机并维护。根据通风系统的实物及模型，掌握通风系统的通风原 理。根据设计规范掌握矿山通风系统的选型方法。工作任务3.11通风设备的使用与操作工作任务3.22通风设备安装维修工作任务3.33通风设备选型计算学习目标能够熟练操作维护通风设备，使通风设备正常工作。能够熟练分析通风设备的故障，并能维修通风设备。能够熟练安装和调试通风设备，并使通风设备能达到完好标准。具备煤矿

9、安全和文明的生产知识。具备查找资料、文献获取信息能力。具备独立制定工作计划的能力。教学内容主通风设备、局扇操作维护主通风设备、局扇维修安装调试主通风设备、局扇使 用教学方法建议角色扮演、案例教学、多媒体辅助教学教师知识与能力要求需要有执教流体力学与流体机械的理论与实践的综合能力学生知识与能力准备学习过等课程的基础上机械识图与绘制 、机械技术应用、煤矿生产与安全法律法规案例分析、金工实习教学材料使用教材：通排压设备安装维修，校本教材，刘捷 实训教材：通排压设备安装维修操作流程手册，刘捷使用工具通风设备安装维修工具；多媒体考核评价评价内容：评价方式：学习情境4:空压机安装维修学时：40情境描述：根

10、据各种空压机的实物及模型认识 空压机的功能、分类、组成及结构，按照 空压机的结构认识其工作原理、工作条件与工作参数，根据参数条件选择使用空压机并维护。根据空气压缩系统的实物及模型，了解空气压缩系统的组成及结构，掌握各附件的功能及使用维护的方法。根据设计规范掌握空气压缩系统的选型方法。工作任务4.11空压机的应用与操作工作任务4.22空压机的安装维修工作任务4.33空压机的选型计算学习目标能够熟练操作维护空压机，使空压机正常工作。能够熟练分析空压机的故障，并能维修空压机。能够熟练安装和调试空压机，并使空压机能达到完好标准。具备煤矿安全和文明的生产知识。教学内容空压机的操作维护空压机的维修安装调试

11、空压机的操作使用教学方法建议角色扮演、案例教学、多媒体辅助教学教师知识与能力要求需要有执教流体力学与流体机械的理论与实践的综合能力学生知识与能力准备学习过机械识图与绘制、机械技术应用、煤矿生产与安全法律法规案例分析、金工实习等课程的基础上教学材料使用教材：通排压设备安装维修，校本教材，刘捷 实训教材：通排压设备安装维修操作流程手册，刘捷使用工具空压机能维修安装对应的工具；多媒体考核评价评价内容：基本概念的掌握情况；流体静力学方程式、能量方程式的应用技巧、 流体流动阻力的计算方法。评价力工课堂考评、作业考评及笔试测试。（2）学习任务教学实施方案任务1.1流体的物理性质及计算课日30任务描述：根据

12、惯性、压缩性、膨胀性、黏性的定义，推倒液压支架支撑过程、加热容器的体积膨胀及相对运动部件间油膜摩擦力的计算原理，进一步认识其在在实际中应用的重要性。任务目标：通过流体主要物理性质的定义学习熟练掌握概念及计算技巧。教学方法：任务驱动法、多媒体辅助教学法、案例分析法、讲授法教学载体：教学实施学时工作过程工作任务教学组织资讯（明确任务、准备 资料）准备资料：教师指导，学生 查阅相关学习资料，准备知 识内容为流体力学在国民 生产中的应用。每班配置3名任课教师。2名专任教师（专任任课 教师与专任实训教师各1名），1名企业兼职教 师，由课程负责人组织 实施教学。每班学生分若干小组， 选配1名小组长，负责

13、本组学生准备工作与查 阅资料，按小组进行讨 论与整理资料。组织观看录像或课件。决策（确定工作任务方 案）学生讨论，明确工作任务要 求，制定掌握物理性的方 案，主要包括任务的内容、 实施任务的方法与步骤。教师指导，由小组长负 责，按小组进行讨论确 定小组方案。全班论坛 选择最优方案。计划（制订计划）按任务要求和工作任务方 案，制定认识流体惯性、压 缩性、膨胀性、黏性测量计 算应用学习计划。教师指导，学生独立工 作制定计划，由小组长 负责进行小组讨论，确 定小组计划。实施（实施工作方案）讨论流体力学的学习意义 与应用讨论压缩系数、膨 胀系数、黏性的意义及计算应用。 在教师指导下应用上述知识了解液压

14、支架 支撑过程、加热容器的体积 膨胀及相对运动部件间油膜摩擦力的计算原理；分组讨论实施过程中自己 的收获与体会。教师指导，学生根据决 策方案及计划，分组实 施具体的工作任务。检查学生对自己的整个工作过 程进行自我检查和控制，教 师对于没有按照要求进行 的工作及时进行指导。按小组学生自查，教师 对小组检查控制进行监 督。评估可由学生对照评分标准自 行打分，不符合项目指标者 不能打分，并说明自行打分 依据，再由同组同学打分， 最后教师按照评分标准，根 据学生自评和互评分说明 的可信度进行打分，并对所 打分与学生自评分不同的 分值进行说明。项目的累加 分按教师的评分累加。采用学生自评、小组互 评和教

15、师综合评价进行 评分。工作对象液压支架支撑原理、加热容器的膨胀体积及相对运动部件间油膜摩擦力的计算教具及工具录像，课件等考核与评价立过程考核（任务考核）与期末考核（卷面考核）相结合的方法，强调过程考核的重要 性。过程考核占60%,期末考核占40%。任务考评结束后，学生对完成任务进行总 结，找出整个任务工作过程中存在的问题及制定改进措施，教师进行补充，最后要 求学生将上述内容写出工作小结。任务1. 2流体静压力的测定及应用课时任务描述：根据静力学基本方程式，推倒流体压力测量原理、进一步认识其在在实际中应用的重要性。任务目标：通过流体静压力的定义、静力学基本方程式的学习，熟练掌握侧压过程及计算技巧

16、。教学方法：任务驱动法、多媒体辅助教学法、案例分析法、讲授法教学载体：静力学基本方程式教学实施学时工作过程工作任务教学组织资讯（明确任务、准备 资料）准备资料：教师指导，学生 查阅相关学习资料，准备知 识内容为静压力定义、静压 力测量基准、静压力测量单 位、静力学基本方程式计算 等知识。流体力学在国民生 产中的应用。每班配置3名任课教师。2名专任教师（专任任课 教师与专任实训教师各1名），1名企业兼职教 师，由课程负责人组织 实施教学。每班学生分若干小组， 选配1名小组长，负责 本组学生准备工作与查 阅资料，按小组进行讨 论与整理资料。组织观看录像或课件。决策（确定工作任务方 案）学生讨论，明

17、确工作任务要 求，制定掌握静力学基本方 程式应用的方案，主要包括 任务的内容、实施任务的方 法与步骤。教师指导，由小组长负 责，按小组进行讨论确 定小组方案。全班论坛 选择最优方案。计划（制订计划）按任务要求和工作任务方 案，制定认识静压力定义、 静压力测量基准、静压力测 量方法、静力学基本方程式 计算应用学习计划。教师指导，学生独立工 作制定计划，由小组长 负责进行小组讨论，确 定小组计划。实施（实施工作方案）讨论流体力学的学习意义 与应用讨论静压力的定 义、静压力测量基准及测量单位的计算及应用。讨论静压力测量方法及基本 方程式的应用及计算。在 教师指导下应用上述知识 推倒静压力测量原理、掌

18、握 静力学基本方程式计算技巧（4分组讨论实施过程中教师指导，学生根据决 策方案及计划，分组实 施具体的工作任务。自己的收获与体会。检查学生对自己的整个工作过 程进行自我检查和控制，教 师对于没有按照要求进行 的工作及时进行指导。按小组学生自查，教师 对小组检查控制进行监 督。评估可由学生对照评分标准自 行打分，不符合项目指标者 不能打分，并说明自行打分 依据，再由同组同学打分， 最后教师按照评分标准，根 据学生自评和互评分说明 的可信度进行打分，并对所 打分与学生自评分不同的 分值进行说明。项目的累加 分按教师的评分累加。采用学生自评、小组互 评和教师综合评价进行 评分。工作对象压力测量基准及

19、单位、静压力测量原理及计算应用教具及工具录像，课件等考核与评价过程考核（任务考核）与期末考核（卷面考核）相结合的方法，强调过程考核的重要性。 过程考核占60%,期末考核占40%。任务考评结束后，学生对完成任务进行总结， 找出整个任务工作过程中存在的问题及制定改进措施，教师进行补充，最后要求学 生将上述内容写出工作小结。任务1.3能量方程的应用课时任务描述：根据连续性方程、能量方程，推倒管路中流体流量的测量、转换原理。进一步认识其在在煤矿排水 系统、通风系统中应用的重要性。任务目标：通过流体连续性方程式、伯努利方程式的学习，熟练掌握管路中流量测量过程及计算技巧。教学方法：任务驱动法、多媒体辅助教

20、学法、案例分析法、讲授法教学载体：连续性方程式、伯努利方程式教学实施学时工作过程工作任务教学组织资讯（明确任务、准备 资料）准备资料：教师指导，学生 查阅相关学习资料，准备知 识内容为流体流动的基本 概念、连续性方程式、伯努 利方程式计算等知识。流体 力学在国民生产中的应用。每班配置3名任课教师。2名专任教师（专任任课 教师与专任实训教师各1名），1名企业兼职教 师，由课程负责人组织 实施教学。每班学生分若干小组， 选配1名小组长，负责 本组学生准备工作与查 阅资料，按小组进行讨 论与整理资料。组织观看录像或课件。决策（确定工作任务方 案）学生讨论，明确工作任务要 求，制定掌握连续性方程 式、

21、伯努利方程式应用的方 案，主要包括任务的内容、 实施任务的方法与步骤。教师指导，由小组长负 责，按小组进行讨论确 定小组方案。全班论坛 选择最优方案。计划（制订计划）按任务要求和工作任务方 案，制定认识流体流动的基 本概念、连续性方程式、伯 努利方程式计算应用学习 计划。教师指导，学生独立工 作制定计划，由小组长 负责进行小组讨论，确 定小组计划。实施（实施工作方案）（1讨论流体力学的学习意义与应用讨论流体流动 的基本概念、连续性方程 式、伯努利方程式计算及应用。在教师指导下应用上述知识推倒连续性方程 式、伯努利方程式原理、掌 握连续性方程式、伯努利方程式计算技巧分组讨论实施过程中自己的收获与

22、 体会。教师指导，学生根据决 策方案及计划，分组实 施具体的工作任务。检查学生对自己的整个工作过 程进行自我检查和控制，教 师对于没有按照要求进行 的工作及时进行指导。按小组学生自查，教师 对小组检查控制进行监 督。评估可由学生对照评分标准自行打分，不符合项目指标者 不能打分，并说明自行打分 依据，再由同组同学打分，采用学生自评、小组互 评和教师综合评价进行 评分。最后教师按照评分标准，根 据学生自评和互评分说明 的可信度进行打分，并对所 打分与学生自评分不同的 分值进行说明。项目的累加 分按教师的评分累加。工作对象压力测量基准及单位、静压力测量原理及计算应用教具及工具录像，课件等考核与评价过

23、程考核（任务考核）与期末考核（卷面考核）相结合的方法，强调过程考核的重要性。 过程考核占60%,期末考核占40%。任务考评结束后，学生对完成任务进行总结， 找出整个任务工作过程中存在的问题及制定改进措施，教师进行补充，最后要求学 生将上述内容写出工作小结。任务1. 4流体流动状态及能量损失的计算课时任务描述：根据雷诺试验、流体流动状态及损失形成原理，倒出管路中流体损失的计算方法。进一步认识其在 在排水系统、通风系统中应用的重要性。任务目标：通过雷诺试验、损失公式的学习，熟练掌握管路中流体损失的计算技巧。教学方法：任务驱动法、多媒体辅助教学法、案例分析法、讲授法教学载体：雷诺试验、沿程阻力损失、

24、局部阻力损失计算公式教学实施学时工作过程工作任务教学组织资讯（明确任务、准备 资料）准备资料：教师指导，学生 查阅相关学习资料，准备知 识内容为流体流动试验、雷 诺数、能量损失计算等知 识。流体力学在国民生产中 的应用。每班配置3名任课教师。2名专任教师（专任任课 教师与专任实训教师各1名），1名企业兼职教 师，由课程负责人组织 实施教学。每班学生分若干小组， 选配1名小组长，负责 本组学生准备工作与查 阅资料，按小组进行讨 论与整理资料。组织观看录像或课件。决策（确定工作任务方 案）学生讨论，明确工作任务要 求，制定掌握流体流动试 验、雷诺数、能量损失计算 应用的方案，主要包括任务 的内容、

25、实施任务的方法与 步骤。教师指导，由小组长负 责，按小组进行讨论确 定小组方案。全班论坛 选择最优方案。计划（制订计划）按任务要求和工作任务方 案，制定认识流体流动流体 流动试验、雷诺数、能量损 失计算计算应用学习计划。教师指导，学生独立工 作制定计划，由小组长 负责进行小组讨论，确 定小组计划。实施（实施工作方案）（1讨论流体力学的学习意 义与应用讨论流体流动 状态的试验过程及判断方法 讨论流体流动状态与能量损失的关系及计算方法在教师指导下应用上 述知识推倒损失计算中各 参数的选择原则及计算技 巧分组讨论实施过程中自 己的收获与体会。教师指导，学生根据决 策方案及计划，分组实 施具体的工作任

26、务。检查学生对自己的整个工作过 程进行自我检查和控制，教 师对于没有按照要求进行 的工作及时进行指导。按小组学生自查，教师 对小组检查控制进行监 督。评估可由学生对照评分标准自 行打分，不符合项目指标者 不能打分，并说明自行打分 依据，再由同组同学打分， 最后教师按照评分标准，根 据学生自评和互评分说明 的可信度进行打分，并对所 打分与学生自评分不同的 分值进行说明。项目的累加 分按教师的评分累加。采用学生自评、小组互 评和教师综合评价进行 评分。工作对象雷诺试验、雷诺数计算方程、沿程阻力损失、局部阻力损失原理及计算应用教具及工具录像，课件等考核与评价过程考核（任务考核）与期末考核（卷面考核）

27、相结合的方法，强调过程考核的重要性。 过程考核占60%,期末考核占40%。任务考评结束后，学生对完成任务进行总结， 找出整个任务工作过程中存在的问题及制定改进措施，教师进行补充，最后要求学 生将上述内容写出工作小结。任务2.1离心式水泵的使用与操作课日30任务描述：根据各种水泵的实物及模型了解水泵的功能、分类、组成及结构，按照各类水泵的结构掌握水泵的 工作原理、工作条件与工作参数，根据参数条件选择水泵，并使用维护水泵。任务目标：能够根据水泵实物及模型了解各类水泵的功能、分类、组成及结构；能够根据水泵结构掌握水泵的 工作原理、工作条件与工作参数，能够选择水泵并使用与操作水泵。教学方法：任务驱动法

28、、多媒体辅助教学法、案例分析法、讲授法、讨论法。教学载体： 水泵、排水系统、多媒体录像教学实施学时工作过程工作任务教学组织资讯（明确任务、准备 资料）准备资料：教师指导，学生 查阅相关学习资料，准备知 识内容为水泵分类、基本工 作原理、工作条件、参数等。每班配置3名任课教师。2名专任教师（专任任课 教师与专任实训教师各1名），1名企业兼职教 师，由课程负责人组织 实施教学。每班学生分若干小组， 选配1名小组长，负责 本组学生准备工作与查 阅资料，按小组进行讨 论与整理资料。组织观看录像或课件。决策（确定工作任务方 案）学生讨论，明确工作任务要 求，制定认识使用操作水泵 任务方案，主要包括任务的

29、 内容、设备、实施任务的方 法与步骤。教师指导，由小组长负 责，按小组进行讨论确 定小组方案。全班论坛 选择最优方案。计划（制订计划）按任务要求和工作任务方 案，制定认识使用操作学习 计划。教师指导，学生独立工 作制定计划，由小组长 负责进行小组讨论，确 定小组计划。实施（实施工作方案）学生对自己的整个工作过 程进行自我检查和控制，教 师对于没有按照要求进行教师指导，学生根据决 策方案及计划，分组实 施具体的工作任务。的工作及时进行指导。检查可由学生对照评分标准自 行打分，不符合项目指标者 不能打分，并说明自行打分 依据，再由同组同学打分， 最后教师按照评分标准，根 据学生自评和互评分说明 的

30、可信度进行打分，并对所 打分与学生自评分不同的 分值进行说明。项目的累加 分按教师的评分累加。按小组学生自查，教师 对小组检查控制进行监 督。评估学生对自己的整个工作过 程进行自我检查和控制，教 师对于没有按照要求进行 的工作及时进行指导。采用学生自评、小组互 评和教师综合评价进行 评分。工作对象水泵教具及工具喷灯、起重设备、仪器仪表、配套工具、便携式瓦检仪、自救器、润滑油、密封件、 配套标准件等。课件、多媒体、黑板、演示台等。水泵实物，录像，课件等考核与评价建立过程考核（任务考核）与期末考核（卷面考核）相结合的方法，强调过程考核的重要 性。过程考核占60%,期末考核占40%。任务考评结束后，学生对完成任务进行总 结，找出整个任务工作过程中存在的问题及制定改进措施，教师进行补充，最后要 求学生将上述内容写出工作小结。任务2. 2离心式水泵的安装与检修课日30任务描述：根据各种水泵的实物及模型了解水泵的功能、分类、组成及结构，按照各类水泵的结构掌握水泵的 工作原理、工作条件与工作参数，根据参数条件选择水泵，并使用维护水泵。任务目标：能够根据水泵实物及模型了解各类水泵的功能、分类、组成