消防喷淋灭火统动画演示教学课件

消防喷淋灭火统动画演示消防喷淋灭火统动画演示消防喷淋灭火统动画演示消防自动喷水灭火系统演与说明楚天粤海状酒唐工程部消防栓部分1、高位消防水箱、消火栓(水枪、水带、水喉、启泵按钮)3、水泵接合器(接扣、本体、门、止回阀、安全泄压阀放空阀)4、消防水泵5、消防水池增压稳压装置7、管网、阀门一、引言教学模式，是在一定教育理论指导下，为实现特定的教学目标，在教学实践中总结出来的比较稳固的教学范型，包括教学程序和操作要领的要素[1]。目前高校的教学模式中，主要的还是“老师教学生学”的接受性教学模式，这种教学模式以教师为中心，以课堂教学为主，对学生的培养重视了知识的传承但忽视了创新精神和实践能力的培养，教学的效果基本依赖于教师的讲课水平。单片机及其相关课程是工科类专业中很重要的专业课，相关技术也是目前乃至于未来很长时间内社会上一门很有用的实用技术。笔者认为，为了适应社会的需要，单片机课程的教学效果应当达到让学生具备单片机系统开发和应用的能力。但单片机的教学由于其知识点广而分散、实践性强，教与学的难度都比较大[2][3]。本文在单片机课程教学中探索了一种以学生为中心，以完成创新实作题目为核心展开课程教学的将教学与实践融为一体的创新实作教学模式。这种教学模式可以全面训练学生的创新能力、工程设计能力、团队协作能力、实践动手能力以及自学能力，教学活动也由的模式变成学生有目的的主动学习，表现出良好的教学效果。二、当前课程教学中存在的问题及对策目前高校中包括工程类课程的课程教学模式一般都是“老师教学生学”的接受性教学模式，教学以课堂教学为主，辅以实验教学或课程设计。在这类教学模式，课堂教学由教师逐章逐节向学生进行讲解，虽然能够很细致很深入，但由于在整个教学活动中教师是教学的主体，教学的效果取决于老师的口才，学生的学习是被动的灌输式的学习，很难充分调动学生的学习积极性和主动性，学习效果较差[4]。而实践教学中的试验教学则依附于理论教学，其主要目的只是验证和巩固课堂所学理论知识，学生在实验中也只要按照实验步骤和要求进行，然后观察结果就算实验完成，对学生的实践能力锻炼不大，对学生的设计能力、创新能力的训练几乎没有，学生也常常提不起兴趣。由于学生在整个教学活动中都是在被动地接受知识，对课程知识的学习的效率较低，而且对学生的创新能力、工程设计能力、实践能力、自学能力的训练和锻炼也很少。国内外很多学者也注意到这种接受性教学模式的缺陷，并提出了和实践了一些以学生为中心的教学模式[1][4]。其中一些面向学生的任务驱动或项目驱动的教学模式[2][3][5]-[8]，使学生在任务或项目的驱动下，有明确的目标，并在这个目标驱动下主动地去学习相关知识，查阅相关资料，可以提高学生的学习效率。但目前这些以任务或项目驱动的教学模式，由于没能通过任务驱动而将教学活动与实践创新活动融为一体，虽然能够很好促进学生的学习，对教学效果大有提高，但在促进学生的创新能力、团队协作能力等方面，仍然有所不足。创新实作教学模式是以项目为导向，以完成一个简单项目的选题、设计到制作完成为目标展开教学，将教学、实践和创新融为一体，教学围绕创新实践展开，全面训练学生的自学能力、创新能力、工程设计能力、团队协作能力、实际动手能力，并且教学活动也由“老师教学生学”的模式变成学生有目的的主动学习，因此具有很好的价值。其基本的教学方式是：教师在课程开始阶段对本门课程的主体内容进行较全面的简单介绍后，在教师指导下，由学生根据课程相关内容选题或自拟题目，通过实作完成一个题目甚至一个项目的设计和制作，而教师则以此为目标展开课程教学工作。三、创新实作教学模式的具体做法基于创新实作的教学模式是在理论教学的同时，要求学生根据课程的内容，在老师的指导下，自己选题或自己拟订题目，自主完成系统的设计，并通过实作实现所设计的工程。创新实作题目应当围绕教学内容，要求是能涵盖教学内容中的主要部分，但又必须是学生在较短时间内通过自己的努力能够完成的。教师要在课程开始之前就拟定一部分题目，但并不拟定题目所要完成的具体内容，更不制定方案。学生主要应该是自拟题目，少部分学生可从老师所拟题目中选题。选题和确定题目的具体要求均由学生在老师指导下完成，这样有助于培养学生的创新意识。在课堂教学的前几次教学中，教师向学生简要介绍本门课程的主要内容，尤其是本门课程所涉及技术的作用和意义，帮助学生对本门课程有一个较全面的认识。然后布置学生进行分组和选题，也可以由学生自己通过查阅相关资料自拟题目。在确定好创新实作题目后，学生在老师指导下由学生自己拟定所做题目的具体任务要求和题目要实现的目标。学生在老师指导下的自主选题，一方面培养了学生对相关知识全面把握的能力，同时还培养他们充分发挥自身的创造性思维能力，对他们也是一种能力的培养。在选题之后的课堂教学中，教师围绕学生所选做的创新实作题目展开，并在讲授的同时帮助学生完成题目的方案设计、系统设计等设计任务。由于课堂教学是以学生所做的具体题目为例子进行讲解，而且讲解的内容涵盖了题目从设计到制作的全过程，因此可以让学生在任务的驱动下学习，学习的动力和学习效果大为提高。而且，由于讲授过程没有按章节进行，对于基础部分只进行了简单介绍，这有助于培养学生自学和查阅资料的能力。在完成设计后，经过老师的审核，由学生在老师指导下完成所设计作品的制作和测试。这个过程对学生的实践能力的锻炼是很大的。在完成作品设计和制作后，还要求学生完成设计报告。最后的考核是根据学生完成的作品及设计报告进行综合评分。评分内容包括对选题及其创新性、方案设计水平、电路和软件设计水平、作品综合评价，每人的评分都包括各自完成内容的评分和小组作品的总体评分，并按一定的权重得出各自的评分。由于这种模式的教学是在模拟的创新项目任务的驱动下进行的，学生的学习效率将会得到极大的提高，并可更好地锻炼学生的自学能力，查阅资料的能力，创新设计的能力，实践能力，同时通过这样一次实际完成的实践过程，也让学生真正尝试一个系统的开发过程。因此，这种教学模式对学生的训练是多方面的全面的。四、创新实作教学模式在单片机课程教学中的实践单片机及其相关课程是工科类专业中很重要的专业课，单片机技术及其相关的应用技术也是目前乃至于未来很长时间内社会上一门很有用的实用技术。从2010年以来，笔者连续两年在作者担任的《单片机原理及应用》课程教学和实验教学中，实践创新实作教学模式，取得了良好的效果。笔者在《单片机原理及应用》教学中，根据课程内容，拟定了有关单片机的但又比较简单易于实现的创新题目约12个，如简易计算器、简易电子钟、交通灯、频率计等。同学们自拟了一些题目，这些题目虽然简单，但都很有意义。笔者在实践《单片机原理及应用》创新实作的时候，将整个过程分成以下几个阶段：1.分组。要求3-4个人一个组，分组由同学们自愿组合，以保证组员之间易于合作。每个组的成员要进行恰当的分工，如一个人负责总体设计，一个人负责电路设计和制作，一个人负责软件开发和调试等。2.选题。一般要求同学们自拟题目，也可以在给出的题目中选题。所选题目只要求用单片机完成一个简单的任务，如用单片机实现一个数字钟，用单片机实现一个秒表等。一般而言，组与组之间的题目不能相同。3.撰写创新实作计划。根据题目拟定作品所要达到的要求、要实现的功能，以及完成创新实作的时间进度安排。4.设计。这是整个活动的一个主要部分，包括方案设计、系统设计以及电路设计和软件设计。5.制作。选用、采购元件，用电路板完成电路板的制作。6.调试。在电路板上调试软件，达到所设定的功能。7.撰写创新实作报告并提交作品。8.考核。考核根据方案、设计以及制作完成水平进行评分。在完成创新实作之后，笔者向全部学生通过问卷调查的形式考察了创新实作的实际效果，总共回收了120份问卷调查表。从反馈回来的结果看，几乎所有同学都认可这种教学模式，认为这种教学模式对课程学习、对实践能力、创新能力都有帮助。表1：创新实作效果五、结论与展望创新实作的教学模式在实施一个模拟的创新项目任务的驱动下进行的，理论教学和实践教学完全融为一体，一方面提高了学生的学习兴趣和学习效率，并可更好地锻炼学生的自学能力，查阅资料的能力，另一方面也锻炼了学生们的创新设计的能力，实践能力。从两年来在四个自然班共约120名学生的教学实践来看，具有良好的效果，也受到学生们的普遍欢迎。进一步的工作包括：1.在更多班级甚至更多课程的教学中推广和实践这种教学模式。目前这项工作已经得到相关领导的支持，将在后续的课程中逐步开展。2.组织形式的改进。一是以学科竞赛的形式来更深入地开展创新实作，可以更好地提高学生的积极性，二是根据学生们反馈的意见，进一步改进完善这种教学模式，例如延长活动的时间、增加辅导老师、开放相关试验室等，以使学生在创新实作过程中能得到更多的指导和锻炼。中国交通教育研究会教育科学研究课题,课题编号：交教研1002-36[《普通高中课程方案（实验）》[1]在培养目标中特别强调使学生具有终身学习的愿望和能力，学会收集、判断和处理信息，具有初步的科学与人文素养、环境意识、创新精神与实践能力。《普通高中物理课程标准（实验）》[2]在课程性质中指出“高中物理旨在进一步提高学生的科学素养。”科学素养是人的基本素养中的核心素养，尤以科学精神为核心。质疑和批判则是科学精神的精髓，主要表现为批判性思维。批判性思维是创新思维与创造力的必备条件，要培养学生的创新思维和创新能力，首先要培养学生的批判性思维能力。1借助物理学史，提升学生的质疑能力学生学习的过程是对人类文化发展过程的一种认知意义上的重演，数学家波利亚说：“在教育一个科学分支（或一个理论、一个概念时）我们应该让孩子重蹈人类思想发展中的那种关键步子，当然我们不应该让他们重蹈过去的无数个错误，而仅仅是重蹈关键性的步子。”批判性思维的一个重要表现是科学的质疑态度，不盲从教师、书本，不迷信权威，在物理学发展历程中批判性思维得到了很好体现。案例1“伽利略对自由落体运动的研究”首先，介绍背景：近两千年来，人们都相信亚里士多德的断言――“重物比轻物落得快”。直到伽利略对此产生质疑。师：假定大石头的下落速度是8m/s，小石头的下落速度为4m/s。当我们把两块石头捆绑在一起时，大石头会怎样？生：大石头被小石头拖着会变慢。师：但是，两石头绑在一起，总的重量比大石头还要重，因此应该变快才是啊！通过重现伽利略的思维分析过程，引导学生认识到亚里士多德的观点――“重物下落快”是错误的。伽利略断言轻、重物体从同一高度同时下落，将会同时落地。为了证实自己的观点，他利用斜面“冲淡”重力的办法做了著名的滚球实验，并用“水钟”来测量时间证实不同轻重的滚球在同一斜面顶端滚到底端用时相等，与斜面的倾角无关。由此，进一步猜想自由落体是斜面的极端情形，从而推翻了亚里士多德的谬论，建立了科学的落体定律。高中物理教学现在面临课时少、教学内容不减、压力巨大的困境。教师通常关注于知识的教学与训练，课堂上有关于物理学史方面的介绍会大大减少，笔者认为这是不可取的。正如杨振宁所说：“很多学生在物理学习中形成一种印象，以为物理学就是一些演算。演算是物理学的一部分，但不是最重要的部分，物理学最重要的部分是与现象有关的。绝大部分物理学是从现象中来的，现象是物理学的根源。”物理学家的思维活动也是一种宝贵的教学资源。它不仅有助于学生加深对物理知识的本质的理解，而且也为培养他们的科学思维方式提供了极好的素材和范例。如果教师在教学中能关注物理定理、定律得出的过程，并把物理学家质疑探究的思维过程呈现给学生，时间久了学生也就自然而然地这样做，就会形成提出问题的习惯，并逐渐学会怎样提出问题。这样就教会学生思考，培养了学生分析问题、解决问题的能力。2课堂巧妙设疑，提升学生批判性分析的能力李政道说：“求学问，须学问；只学答，非学问。”在教学中充分利用各种情景激发学生质疑，启发学生的思维，鼓励学生提出更多的问题，从而达到培养学生批判性思维的目的，促进提高教学效率。案例2在进行“闭合电路欧姆定律”教学时，以如下的实验引入教学。如图1所示，E1为新电池，电动势为3V，E2为旧电池，电动势为9V，L为额定电压为2.5V的小灯泡，开关S置于何处时，小灯泡L会被烧坏？由于学生的思维定势都认为S接2时小灯泡将被烧坏，接着我们就一起做了实验。结果是先将开关拨到1位置时小灯泡很亮，然后把开关S拨到2位置时神奇的现象出现了：小灯泡不仅没有烧坏，反而变得暗了。这大大出乎学生的意料，大家都好奇地问：为什么接电动势大的电源，电压高了，小灯泡却变暗了？于是我们展开了以下的问答。师：小灯泡的亮暗由什么因素决定？生：由小灯泡的实际功率决定。师：小灯泡的实际功率和什么因素有关？生：和流过小灯泡的电流有关。师：小灯泡变暗了，说明……生：流过小灯泡的电流减小了。师：为什么会是这样？学生很自然地想到电源有内阻，造成电路中的电流不同、电源的输出功率不同，电动势大并不一定代表输出功率大，从而加深了对本节课内容的理解。案例3在“互感和自感”教学中，课前可以做一个“千人震”趣味小实验。实验需用一节电动势为1.5V的新干电池、几根导线、开关和一个用于日光灯上的镇流器。几位做这个实验的同学手拉手联成一串，另一位同学将电池、镇流器、开关用导线将它们和首、尾两位同学两个空着的手相连，如图2所示。让学生体验在接通或断开开关时有无感觉。参与的学生会感觉到在开关接通和断开的瞬间有明显触电的感觉。实验结果超乎学生的现有知识，他们无不惊奇地问：一节1.5V的干电池怎会有如此大的威力，使这么多同学同时受到电击？产生疑问的同时学生的求知欲被激发，这样就自然引入课题，加深了学生对自感现象本质的理解。这也应验了布鲁巴克（美）“最精湛的教学艺术，遵循的最高准则，就是学生自己提问题”的说法。在教学中我们能让学生的新、旧知识产生冲突，让学生用已有的经验和事实去判断已知的观点是否合乎逻辑，去发现真理，这是批判性思维的意义和价值所在。3注意错解分析，完善学生的批判性思维品质高中物理教学最终还是要对学生所学的知识进行考查，学生对知识的掌握是用分数进行衡量的。教师在习题教学中利用学生的解题错解，可以提升学生的学习能力，完善学生的批判性思维品质。案例4一辆汽车在平直公路上以54km/h的速度行驶，看到前方有障碍物，开始刹车，做加速度为3m/s2的匀减速运动，分别求出开始刹车后3s和8s内汽车的位移是多少？高一的学生刚学完匀变速直线运动，往往还沿用初中时的套公式的方法解题，很快解出结果。但是，问题紧接着出现了：刹车3s内位移比刹车8s内位移要多，这违背了他们的生活常识。进而引导学生思考问题出在：没有讨论刹车停住的时间，只是机械地带公式解题，实际上汽车在开始刹车5s后就停止不动了，也就是刹车后8s的位移和刹车后5s的位移相同。通过这样的问题设置，使学生在高中初始阶段养成思考质疑的习惯，促使学生不断地完善批判性思维品质。学生觉得物理难学，在对物理概念规律的学习和使用中缺乏辨析能力，不善于辨别正误，遇到问题，难以做出正确的判断。在教学中，教师可以有针对性地选择题目，让学生反复辨析比较，以完善学生的批判性思维品质。案例5电动机线圈的电阻为R，当电动机工作时通过的电流是I，两端的电压是U，则其输出功率是（）A.IUB.I2RC.IU-I2RD.U2/R这是在《恒定电流》这章里学生很容易出错的问题，学生易选A、B或D中的任何一个。主要原因是不注意物理公式的来龙去脉及适用范围，缺乏从能量转化角度研究电功与电热的意识与能力。没有充分认识到P=IU是计算电功率的普适公式，P=I2R是计算热功率的普适公式。在纯电阻电路中，由于电功全部都转化为电热，故IU=I2R，既电功率等于热功率。又由部分电路欧姆定律I=U/R，故电功率（热功率）还可写成P=U2/R。而在非纯电阻电路中，由能的转化与守恒定律可知：电功大于电热，故不难得出IU>I2R，且输出功率P=IU-I2R。本题中电路为非纯电阻电路，所以选C。苏霍姆林斯基：“任何一种教育现象，孩子在其中越少感到教育的意图，它的教育效果就越大……把教育意图隐蔽起来，是教育艺术十分重要的因素之一。”教师通过各种方法在教学中渗透批判性思维品质的培养，学生在平时的学习中就会慢慢养成批判性思维的习惯，长此以往学生的批判性思维品质也会得到完善。在信息大爆炸的时代，面对扑面而来的海量信息，学生就必须学会有选择地获取，如果离开了批判性思维，学生将被这海量信息淹没，被似是而非的信息迷惑，被错误的信息误导。正因为这样，我们在高中物理课堂中一定要注意渗透批判性思维品质的培养，提高学生分析处理问题的能力。消防自动喷水灭火系统演与说明楚天粤海状酒唐工程部消防