簡(jiǎn)析自主教學(xué)法在電力生產(chǎn)概論課程教學(xué)中的應用論文
摘要：“電力生產(chǎn)概論”是高校非電氣專(zhuān)業(yè)開(kāi)設的全校性選修課。課程的授課目的是讓上述專(zhuān)業(yè)的學(xué)生對電力生產(chǎn)過(guò)程有一個(gè)大致的了解，為以后有可能服務(wù)于電力行業(yè)做準備。由于學(xué)生在數學(xué)、物理以及電氣方面的基礎薄弱，因此本課程的教學(xué)方法與電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的課程教學(xué)法有所不同，重點(diǎn)是要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣，讓他們克服畏難情緒主動(dòng)學(xué)習，在重點(diǎn)講述常規發(fā)電原理的基礎上把自主教學(xué)法成功應用于課堂教學(xué)過(guò)程中。通過(guò)課堂教學(xué)效果的驗證，本方法是行之有效的。
關(guān)鍵詞：電力生產(chǎn)；自主教學(xué)法；學(xué)習興趣；教學(xué)效果
“電力生產(chǎn)概論”是高校非電氣專(zhuān)業(yè)開(kāi)設的一門(mén)全校性選修課。它是為了讓工商管理、市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)及會(huì )計學(xué)等專(zhuān)業(yè)的學(xué)生了解一定的電力生產(chǎn)方面的知識，為以后在電力系統從事相關(guān)工作做準備。但是經(jīng)濟與管理學(xué)院的學(xué)生大多是文科類(lèi)學(xué)生，數學(xué)、物理基礎不扎實(shí)，而且大學(xué)期間又沒(méi)有開(kāi)設電氣專(zhuān)業(yè)基礎課（如“電路”、“電機”、“發(fā)電廠(chǎng)電氣部分”等），所以學(xué)習起來(lái)有難度，而且很多學(xué)生認為這門(mén)課與他們的專(zhuān)業(yè)不相關(guān)，學(xué)習的積極性也不高。針對課程的特點(diǎn)和學(xué)生的學(xué)習心理，筆者在經(jīng)過(guò)兩三年的“電力生產(chǎn)概論”教學(xué)后，在重點(diǎn)講述常規發(fā)電、電力生產(chǎn)原理等的基礎上，把學(xué)生自主教學(xué)法成功應用到教學(xué)過(guò)程中。通過(guò)課堂教學(xué)效果的驗證，本方法是行之有效的。
一、教材內容及教學(xué)方法介紹
長(cháng)沙理工大學(xué)選定的“電力生產(chǎn)概論”教材是普通高等教育“十一五”規劃教材，李光輝主編。該教材內容全面、難度適中，是一本非常適合非電氣類(lèi)學(xué)生學(xué)習電力生產(chǎn)方面知識的通用教材。全書(shū)共九章，教材前四章先介紹了電力系統與電力生產(chǎn)方面的知識，然后重點(diǎn)講述了三大常規能源發(fā)電：火力發(fā)電、水力發(fā)電和核能發(fā)電。第五章為未來(lái)能源發(fā)電技術(shù)，依次介紹了風(fēng)力發(fā)電、地熱發(fā)電、太陽(yáng)能發(fā)電、海洋能發(fā)電、生物質(zhì)發(fā)電、氫能發(fā)電等相關(guān)知識。后面四章分別介紹了變電站、電力線(xiàn)路、直流輸電以及計算機在電力行業(yè)中的應用等與電力生產(chǎn)密切相關(guān)的一些專(zhuān)業(yè)知識。教材內容安排合理，難度適中。只要學(xué)生跟著(zhù)老師系統地把教材學(xué)完，對電力系統及電力生產(chǎn)應該有一個(gè)比較全面、系統的了解，收獲是很大的。
針對學(xué)生數學(xué)、物理及電氣方面基礎不扎實(shí)的特點(diǎn)，要在開(kāi)始就使學(xué)生對這門(mén)課程的學(xué)習感興趣，并做好心理準備。第一節課在介紹了教材內容后，講述該課程要采用的教學(xué)方法，即采用教師課堂講述為主、學(xué)生自主講述為輔的創(chuàng )新教學(xué)法。前四章常規能源發(fā)電等電力生產(chǎn)方面的知識由教師重點(diǎn)在課堂上講述，讓學(xué)生切實(shí)掌握電力生產(chǎn)過(guò)程的特點(diǎn)以及每一種常規能源發(fā)電的原理。后面第五章的未來(lái)能源發(fā)電技術(shù)的發(fā)電原理與常規能源發(fā)電基本是一樣的，只是所使用的一次能源不同而已，而且新能源發(fā)電技術(shù)是現在研究的熱點(diǎn)。所以針對教材上所提供的五種新能源發(fā)電，可讓每個(gè)班商量討論選定一類(lèi)大家感興趣的`新能源發(fā)電技術(shù)作為自主講述的內容。這門(mén)課一般是兩個(gè)或三個(gè)行政班級組成，如果是兩個(gè)行政班級則每班可分兩組各選一種新能源發(fā)電技術(shù)講述；如果是三個(gè)行政班級，則以班為單位各選一種新能源發(fā)電技術(shù)自主講述。學(xué)生自主講述的出力情況及講課效果直接影響學(xué)生課程期末考核成績(jì)。
在讓每個(gè)學(xué)生詳細了解教學(xué)方法之后，又提醒學(xué)生，如果前四章的基礎內容沒(méi)學(xué)好，要想在自主講述的內容上面取得好成績(jì)是很困難的。所以第一堂課下來(lái)，學(xué)生對這門(mén)課的學(xué)習興趣就被激發(fā)起來(lái)了。課間休息時(shí)班干部就召集全班同學(xué)討論選擇自主講述的新能源發(fā)電方式，最后把選定的結果向全體同學(xué)公布，并告訴他們，只有發(fā)揮全班同學(xué)的合力，共同參與、合理分配任務(wù)才能在自主講述環(huán)節取得良好的效果。在時(shí)間安排上，為了使學(xué)生有充分的時(shí)間準備課件，在學(xué)生授課前2～3周提前通知他們。
二、常規能源發(fā)電原理講述
通過(guò)第一節課教學(xué)內容、方法的介紹，學(xué)生都心中有數，對這門(mén)課程的學(xué)習也做好了充分的思想準備。因此，在講述電力系統及電力生產(chǎn)方面基礎知識以及三大常規能源發(fā)電原理時(shí)，首先講述什么是一次能源、什么是二次能源。怎樣把一次能源轉換為電能就是學(xué)習的重點(diǎn)。電能已成為工業(yè)、農業(yè)、國防、交通等國民經(jīng)濟各部門(mén)不可缺少的動(dòng)力，所以作為當代大學(xué)生，了解電力生產(chǎn)方面的知識以及電力系統的發(fā)展方向和動(dòng)態(tài)是完全有必要的。
了解了這門(mén)課程的重要性和學(xué)習了該課程的必要性之后，學(xué)生對后續的授課內容興趣明顯提高了。電磁感應定律是發(fā)電的基本原理，這在初中物理課程里面已經(jīng)學(xué)過(guò)。1831年法拉第發(fā)現了電磁感應定律之后，很快出現了原始的交流發(fā)電機、直流發(fā)電機和交、直流電動(dòng)機，為了給用戶(hù)輸送電能，慢慢發(fā)展了高壓直流和交流輸電。以至于到現在的特高壓交流、直流輸電技術(shù)。另外，重點(diǎn)講述我國的電力發(fā)展現狀以及在特高壓輸電領(lǐng)域的一些世界領(lǐng)先技術(shù)。學(xué)生對該課程的學(xué)習興趣明顯提高了。
電力生產(chǎn)就是要把自然界的一次能源轉換為電能�；鹆Πl(fā)電的原理就是把煤、石油、天然氣等一次能源中的化學(xué)能經(jīng)過(guò)燃燒轉化為高溫高壓水蒸氣的內能，然后通過(guò)水蒸氣膨脹做功推動(dòng)汽輪機旋轉，汽輪機帶動(dòng)發(fā)電機轉子磁極旋轉，在固定不動(dòng)的定子繞組周?chē)纬勺兓拇艌?chǎng)，從而在繞組內感應出電動(dòng)勢。若定子中的繞組按一定的繞線(xiàn)規律，與外電路形成回路，則繞組中就會(huì )產(chǎn)生相應的電流。在一定的電壓下，電流沿輸電線(xiàn)路將電能送往用戶(hù)。水力發(fā)電是在水電站中水輪機將水的勢能和動(dòng)能轉換為推動(dòng)水輪機旋轉的機械能，水輪機轉輪旋轉帶動(dòng)發(fā)電機發(fā)電。而核能發(fā)電的原理與火力發(fā)電很相似，也就是說(shuō)核電廠(chǎng)只是以核反應堆及蒸汽發(fā)生器來(lái)代替火力發(fā)電的鍋爐，以核裂變能代替礦物燃料的化學(xué)能，其能量轉換過(guò)程是：核能→水和水蒸氣的內能→發(fā)電機轉子的機械能→電能。
三、新能源發(fā)電學(xué)生自主講述
在學(xué)生掌握了三大常規能源發(fā)電以及電力生產(chǎn)方面的知識之后，就根據教材中新能源發(fā)電技術(shù)中的先后順序提前通知學(xué)生為所選的自主授課內容做準備。讓班干部召集全班或全組所有同學(xué)合理分工合作，如收集資料、整理資料、幻燈片制作、上臺講述人員安排等等。
以其中的一個(gè)教學(xué)班為例，該教學(xué)班是大三市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)專(zhuān)業(yè)三個(gè)行政班級的學(xué)生。第一堂自主講課是二班講述風(fēng)力發(fā)電。上課前，有些同學(xué)就在準備，在教室擋風(fēng)的窗戶(hù)上插上了幾個(gè)親手制作的紙風(fēng)車(chē)。上課開(kāi)始，首先由課件負責人介紹參與課件制作的所有人員及每個(gè)人所完成的任務(wù)，最后公布上臺講課的人選。有些班級自始至終由一個(gè)人講述，有些班級就分內容安排不同的人員講述。由于都是新能源發(fā)電技術(shù)，網(wǎng)上有很多相關(guān)資料可供查閱，所以課件內容安排不是難題。學(xué)生把校園里的風(fēng)力發(fā)電裝置照片拍攝下來(lái)，并上網(wǎng)收集了大量風(fēng)力發(fā)電相關(guān)的國內外資料和圖片以及各個(gè)國家的風(fēng)力發(fā)電情況，課件制作內容比較豐富，只是由于沒(méi)有提前看放映效果，有些文字、圖表處理方面有點(diǎn)欠缺。對他們來(lái)說(shuō)難的是要把所收集的資料結合教材以一個(gè)清晰的思路詳細地講述出來(lái)，讓大家聽(tīng)懂。除了口才好，還要思路清晰，對相關(guān)知識和原理要搞懂，才能把課上好。學(xué)生自主講述過(guò)程中，由于是自己身邊的同學(xué)在當小老師，同學(xué)們比平時(shí)更認真更投入了，時(shí)不時(shí)報以熱烈掌聲。老師也坐在學(xué)生中認真聽(tīng)課，并記錄他們講得精彩的地方和講得不太清楚的地方。學(xué)生講述完畢，筆者給他們做了中肯的點(diǎn)評，然后把相關(guān)的重點(diǎn)難點(diǎn)或不太清楚的地方再串講一下。
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