任務教學法在中職化工原理課程教學中的應用

【摘 要】本文對任務教學法進行了簡單的描述，并舉例說明了任務教學法在中職化工原理課程教學中的實施運用。

【關鍵詞】實施 化工原理 任務教學法

【中圖分類號】G712 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810（2014）09-0169-01

中等職業(yè)學校的培養(yǎng)目標是培養(yǎng)具有一定實踐能力和創(chuàng)新能力的生產(chǎn)一線的操作人員和管理人員。隨著我國化學工業(yè)的快速發(fā)展，對中等職業(yè)學校化學工藝類人才的需求趨旺，同時對人才的規(guī)格也提出了更高要求。而目前由于課程設置等各方面原因，學校培養(yǎng)的學生與企業(yè)的需求之間存在較大差距。而化工原理是化工工藝類學生必修的一門專業(yè)基礎課，它主要講解各單元操作的基本原理、基本計算、設備結構、設備操作方法以及設備常見事故的處理方法等，對后續(xù)專業(yè)課的學習以及實際工作具有重要意義。在化工原理教學中，如何采用恰當?shù)摹⒂行У慕虒W方法來提高學生的實踐能力和創(chuàng)新能力，以適應將來的工作需要？這是這個專業(yè)領域里每一位教師所關注的問題。下面，本人結合自己在化工原理課程教學中采用任務教學法談一點看法。

一 創(chuàng)設情境

首先，教師在課堂伊始介紹泵的發(fā)展及在生活中的應用，以引起學生對泵的興趣。（1）泵主要用來輸送液體，包括水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和液態(tài)金屬等，也可輸送液體、氣體混合物以及含懸浮固體物的液體。（2）水的提升對于人類生活和生產(chǎn)十分重要。古代就已有各種提水器具，如埃及的鏈泵（公元前17世紀），中國的桔槔（公元前17世紀）、轆轤（公元前11世紀）和水車（公元1世紀）。（3）利用離心力輸水的想法最早出現(xiàn)在列奧納多·達·芬奇所作的草圖中。1689年，法國物理學家帕潘發(fā)明了四葉片葉輪的蝸殼離心泵。但更接近于現(xiàn)代離心泵的則是1818年在美國出現(xiàn)的具有徑向直葉片、半開式雙吸葉輪和蝸殼的所謂馬薩諸塞泵。1851～1875年，帶有導葉的多級離心泵相繼被發(fā)明，使得發(fā)展高揚程離心泵成為可能。盡管早在1754年，瑞士數(shù)學家歐拉就提出了葉輪式水力機械的基本方程式，奠定了離心泵設計的理論基礎，但直至19世紀末，高速電動機的發(fā)明使離心泵獲得理想動力源之后，它的優(yōu)越性才得以充分發(fā)揮。在英國的雷諾和德國的普夫萊德雷爾等許多學者的理論研究和實踐的基礎上，離心泵的效率大大提高，它的性能范圍和使用領域也日益擴大，已成為現(xiàn)代應用最廣、產(chǎn)量最大的泵。

其次，教師課上演示離心泵的使用（實驗室），同時將離心泵拆開給大家看，引起學生的好奇心。

二 確定任務

教師以簡潔的語言陳述這節(jié)課的任務：離心泵的組成結構有哪些？離心泵的工作原理是什么？衡量離心泵性能的參數(shù)有哪些？

三 完成任務

這個階段是任務教學法的主體部分，主要包括學生嘗試完成任務、由老師及同學協(xié)助完成任務、回歸工作任務三部分，這三部分是同時進行的。

首先，學生觀看已經(jīng)拆開的離心泵里面都包括哪些部件，再通過課本介紹和老師講解來掌握其結構組成及名稱，即吸水室、葉輪和壓水室。吸水室位于葉輪的進水口前面，起到把液體引向葉輪的作用；壓水室主要有螺旋形壓水室（蝸殼式）、導葉和空間導葉三種形式；葉輪是泵最重要的工作元件，是過流部件的心臟，葉輪由蓋板和中間的葉片組成。

其次，引導學生查閱并回憶以前學過的柏努力方程等相關知識，獲得回答離心泵的工作原理等相關知識。再根據(jù)學生了解的離心泵的組成結構特點及所觀察到的離心泵的工作情況和作用，讓學生嘗試回答離心泵的工作原理，不同的學生經(jīng)過思考后有不同的想法，然后由老師總結和補充學生的不足，最后歸納出正確的離心泵的工作原理：當離心泵啟動后，泵軸帶動葉輪一起作高速旋轉運動，迫使預先充灌在葉片間的液體旋轉，在慣性離心力的作用下，液體自葉輪中心向外周作徑向運動。液體在流經(jīng)葉輪的運動過程中獲得了能量，靜壓能增高，流速增大。當液體離開葉輪進入泵殼后，由于殼內流道逐漸擴大而減速，部分動能轉化為靜壓能，最后沿切向流入排出管路。所以，蝸形泵殼不僅是匯集由葉輪流出液體的部件，而且是一個轉能裝置。當液體自葉輪中心甩向外周的同時，葉輪中心形成低壓區(qū)，在貯槽液面與葉輪中心總勢能差的作用下，使液體被吸進葉輪中心。依靠葉輪的不斷運轉，液體便連續(xù)地被吸入和排出。液體在離心泵中獲得的機械能量最終表現(xiàn)為靜壓能的提高。

最后，通過本課學生已掌握的離心泵結構組成及工作原理等相關知識，讓學生回答衡量離心泵性能好壞的一些參數(shù)有哪些？學生回答之后，由老師和學生共同總結離心泵的性能參數(shù)：流量、壓頭、功率與效率。

給學生親自動手的機會，讓他們通過親自拆卸離心泵、操作離心泵，來進一步掌握離心泵的結構組成、工作原理及性能參數(shù)。

總之，化工原理課程實用性很強，對實踐知識的掌握尤為重要，在教學過程中運用任務教學法，可極大地激發(fā)學生的學習積極性與主動性，讓學生在愉快與寬松的環(huán)境中，既掌握了各單元操作的基本原理，又獲得了實際操作技能。多年的教學實踐表明，任務教學法應用于化工原理課程教學，效果優(yōu)于傳統(tǒng)的課堂灌輸型教學，該方法將理論知識的理解與操作技能的掌握有機結合，使學生的主觀能動性得到充分發(fā)揮，激發(fā)了學生的學習欲望，培養(yǎng)了學生的自主學習能力，提高了學生的綜合素質。

參考文獻

[1]張奇.學習理論[M].武漢：湖北工業(yè)教育出版社，2011

〔責任編輯：范可〕