比較教學法在工程流體力學實驗教學中的應用

郭美榮++侴愛輝++夏德宏

嘗試在工程流體力學實驗中應用比較教學法，從實驗工質的性質、局部阻力損失的計算、流量測量方法等方面進行比較式教學，從而進一步提高教學質量。

比較教學法工程流體力學實驗啟發式教學一、引言

比較教學法是指在教學活動中將兩個或兩個以上的認識對象放在一定的條件下，按照同一標準進行對照比較，從而確定認識對象屬性的同異、地位的主次、作用的大小、性能的優劣、問題的難易或認識的正誤深淺，以達到辨識、了解和把握認識對象之目的的一種方法。

比較教學法具有比較對象的廣泛性、比較思維的貫穿性、比較功能的鑒別性、比較方法的對照性等特點，比較教學法內容非常豐富，其遵循的原則就是經過比較，使易混淆、模糊的知識清晰起來，便于掌握，因此比較教學法是最常用的教學方法之一，也是使用最廣泛的教學方法之一。

工程流體力學是我校熱能工程系的基礎專業課程之一，是進入專業、掌握專業知識以及在專業領域進一步深造的必要條件，該課程的教學效果直接關系到畢業生的質量。而實驗教學作為培養學生動手能力、實踐能力、分析能力，加深理解和掌握基礎理論知識，實際設計應用的一個重要教學環節，承擔著綜合性、創新性教學的重擔，因此，如何提高工程流體力學實驗教學的教學質量，啟發和培養學生的創新性思維模式，培養和提高學生創新能力在課程教學中起著重要作用。因此，在工程流體力學實驗課程中嘗試引入比較教學法，以實現進一步提高課程教學質量，培養具有高應用水平、高創新能力的學生的目的。

二、比較教學法在工程流體力學實驗課程中的應用

1.各種工質狀態實驗的比較

通過比較各種工質狀態，能夠充分認識工質本體特征、工質不同狀態下的特性，更有利于學生進一步認識基礎知識、基礎理論，并將基礎知識、理論與實際情況有機的結合在一起，相互映證，加深理解，并為實際應用打下基礎。

在工程流體力學實驗教學過程中，我們應用到的工質主要有兩種：空氣和水。下面我們就對這兩種工質的不同狀態進行比較。

在對比的過程中，我們可以看到對于一種工質適用研究方法和研究內容，并不一定適用于另外一種工質，例如水的靜力學實驗就無法應用于空氣，而空氣的噴管實驗也無法應用于水。因此，在研究對象不同的情況下所選用的研究方法和研究內容也不盡相同，要選用適合的方式方法方能發揮作用。同樣，對于相同的工質在不同狀態下也要采用與之相適應的研究方式與方法，這是進行研究的第一步基礎論斷。

2.各種局部阻力損失的比較

在現實實際應用的過程中，工程中總會遇到由于通流截面、流動方向的急劇變化，引起速度場的迅速改變，甚至會引起邊界層分離，產生漩渦，從而形成形狀阻力和摩擦阻力，即局部阻力，由此產生局部水頭損失。由于局部水頭損失的形式多種多樣，因此我們將實驗中接觸到的局部損失加以對比研究，得到局部阻力損失的影響因素，用以加深學生局部阻力損失的概念的理解，同時培養學生在實際應用中盡量減少局部阻力損失的潛意識，將實際應用與理論教學相結合。

由以上對比可以看出，大多數局部阻力損失都是與流體流動的管道尺寸改變有關，因此在實際應用過程中要選擇盡量小的局部阻力損失方案，需要針對具體情況進行具體計算，甚至需要進行模擬實驗以確定最佳方案。

3.各種流量測量方式的比較

流體流動的動力學參數，如流速、動量等都直接與流量有關，因此這些參數造成的各種物理效應，均可作為流量測量的物理基礎。在本實驗過程中一共采用了三種流量測量的方法：質量流量法、體積流量法和畢托管測速法。

三、比較教學法在工程流體力學實驗教學中的應用效果

比較法教學在實際應用過程中首先要選取比較內容，然后對內容進行分析比較，最后進行歸納得出結論，這三部分分別要求學生具有自我提出問題的能力，自我分析的能力和自我解決問題的能力，進一步提高了學生的自主創新意識和自我創新能力。

1.比較教學具有直觀性

通過比較教學，可以將相同或相類事物進行比較，從而得到屬性同異、地位主次、作用大小、性能優劣等比較結果，使得實際情況一目了然，簡明直接，直達重點，且比較結果是歸納總結后的結論，目的突出，便于理解和記憶。

2.比較教學法具有廣泛性

比較教學法在工程流體力學實驗課程中有著廣泛的應用空間，各種實驗之間既有著共同點又有著不同點，根據比較角度的不同可以得到各種不同的比較結論，而在發現這些比較角度的過程中又有著各種各樣的趣味性，可以大大提高學生的自主學習積極性，調動學生的思維能力、分析能力和判斷能力。

3.比較教學法具有啟發性

比較教學法充分體現了啟發式教學的基本理念，是啟發式教學的具體應用，通過對教學內容的比較來實現對學生的啟發，使得學生的思維啟發在比較中逐步推進。在工程流體力學實驗課程中應用比較教學法，可以啟發學生，盡量讓學生自己思考、分析、辨別對象的各種類型、狀態、計算方法、應用場合等，可以教給學生應用比較式的學習方法，并同時培養學生的比較式思維能力。

四、結語

適當的采用比較教學法，不僅可以使得學生條理清楚、重點突出、易懂易記，還能夠啟發學生，調動學生的積極性，使得學生主動去發現、去思考、去分析、去辨別在實驗過程中所遇到的可比因素，同時自行辨別比較對象的屬性同異、地位主次、作用大小、性能優劣等，并歸納總結認識，從而進一步培養學生的比較思維方法，培養學生的自我分析能力、自我歸納能力、自我學習能力，并進一步提高教學質量。

參考文獻：

[1]李運模.比較教學法論略[J].中南民族學院學報（人文社會科學版），2000，20（3）：125-127.

[2]楊開明，楊小林.比較教學法在“給水工程”教學中的應用[J].高等教育研究，2010，27（2）：71-73.

[3]王增勝，楊漢嵩.比較教學法在“機電一體化技術與系統”教學中的應用[J].中國電力教育，2012，（7）：51+57.endprint

嘗試在工程流體力學實驗中應用比較教學法，從實驗工質的性質、局部阻力損失的計算、流量測量方法等方面進行比較式教學，從而進一步提高教學質量。

比較教學法工程流體力學實驗啟發式教學一、引言

比較教學法是指在教學活動中將兩個或兩個以上的認識對象放在一定的條件下，按照同一標準進行對照比較，從而確定認識對象屬性的同異、地位的主次、作用的大小、性能的優劣、問題的難易或認識的正誤深淺，以達到辨識、了解和把握認識對象之目的的一種方法。

比較教學法具有比較對象的廣泛性、比較思維的貫穿性、比較功能的鑒別性、比較方法的對照性等特點，比較教學法內容非常豐富，其遵循的原則就是經過比較，使易混淆、模糊的知識清晰起來，便于掌握，因此比較教學法是最常用的教學方法之一，也是使用最廣泛的教學方法之一。

工程流體力學是我校熱能工程系的基礎專業課程之一，是進入專業、掌握專業知識以及在專業領域進一步深造的必要條件，該課程的教學效果直接關系到畢業生的質量。而實驗教學作為培養學生動手能力、實踐能力、分析能力，加深理解和掌握基礎理論知識，實際設計應用的一個重要教學環節，承擔著綜合性、創新性教學的重擔，因此，如何提高工程流體力學實驗教學的教學質量，啟發和培養學生的創新性思維模式，培養和提高學生創新能力在課程教學中起著重要作用。因此，在工程流體力學實驗課程中嘗試引入比較教學法，以實現進一步提高課程教學質量，培養具有高應用水平、高創新能力的學生的目的。

二、比較教學法在工程流體力學實驗課程中的應用

1.各種工質狀態實驗的比較

通過比較各種工質狀態，能夠充分認識工質本體特征、工質不同狀態下的特性，更有利于學生進一步認識基礎知識、基礎理論，并將基礎知識、理論與實際情況有機的結合在一起，相互映證，加深理解，并為實際應用打下基礎。

在工程流體力學實驗教學過程中，我們應用到的工質主要有兩種：空氣和水。下面我們就對這兩種工質的不同狀態進行比較。

在對比的過程中，我們可以看到對于一種工質適用研究方法和研究內容，并不一定適用于另外一種工質，例如水的靜力學實驗就無法應用于空氣，而空氣的噴管實驗也無法應用于水。因此，在研究對象不同的情況下所選用的研究方法和研究內容也不盡相同，要選用適合的方式方法方能發揮作用。同樣，對于相同的工質在不同狀態下也要采用與之相適應的研究方式與方法，這是進行研究的第一步基礎論斷。

2.各種局部阻力損失的比較

在現實實際應用的過程中，工程中總會遇到由于通流截面、流動方向的急劇變化，引起速度場的迅速改變，甚至會引起邊界層分離，產生漩渦，從而形成形狀阻力和摩擦阻力，即局部阻力，由此產生局部水頭損失。由于局部水頭損失的形式多種多樣，因此我們將實驗中接觸到的局部損失加以對比研究，得到局部阻力損失的影響因素，用以加深學生局部阻力損失的概念的理解，同時培養學生在實際應用中盡量減少局部阻力損失的潛意識，將實際應用與理論教學相結合。

由以上對比可以看出，大多數局部阻力損失都是與流體流動的管道尺寸改變有關，因此在實際應用過程中要選擇盡量小的局部阻力損失方案，需要針對具體情況進行具體計算，甚至需要進行模擬實驗以確定最佳方案。

3.各種流量測量方式的比較

流體流動的動力學參數，如流速、動量等都直接與流量有關，因此這些參數造成的各種物理效應，均可作為流量測量的物理基礎。在本實驗過程中一共采用了三種流量測量的方法：質量流量法、體積流量法和畢托管測速法。

三、比較教學法在工程流體力學實驗教學中的應用效果

比較法教學在實際應用過程中首先要選取比較內容，然后對內容進行分析比較，最后進行歸納得出結論，這三部分分別要求學生具有自我提出問題的能力，自我分析的能力和自我解決問題的能力，進一步提高了學生的自主創新意識和自我創新能力。

1.比較教學具有直觀性

通過比較教學，可以將相同或相類事物進行比較，從而得到屬性同異、地位主次、作用大小、性能優劣等比較結果，使得實際情況一目了然，簡明直接，直達重點，且比較結果是歸納總結后的結論，目的突出，便于理解和記憶。

2.比較教學法具有廣泛性

比較教學法在工程流體力學實驗課程中有著廣泛的應用空間，各種實驗之間既有著共同點又有著不同點，根據比較角度的不同可以得到各種不同的比較結論，而在發現這些比較角度的過程中又有著各種各樣的趣味性，可以大大提高學生的自主學習積極性，調動學生的思維能力、分析能力和判斷能力。

3.比較教學法具有啟發性

比較教學法充分體現了啟發式教學的基本理念，是啟發式教學的具體應用，通過對教學內容的比較來實現對學生的啟發，使得學生的思維啟發在比較中逐步推進。在工程流體力學實驗課程中應用比較教學法，可以啟發學生，盡量讓學生自己思考、分析、辨別對象的各種類型、狀態、計算方法、應用場合等，可以教給學生應用比較式的學習方法，并同時培養學生的比較式思維能力。

四、結語

適當的采用比較教學法，不僅可以使得學生條理清楚、重點突出、易懂易記，還能夠啟發學生，調動學生的積極性，使得學生主動去發現、去思考、去分析、去辨別在實驗過程中所遇到的可比因素，同時自行辨別比較對象的屬性同異、地位主次、作用大小、性能優劣等，并歸納總結認識，從而進一步培養學生的比較思維方法，培養學生的自我分析能力、自我歸納能力、自我學習能力，并進一步提高教學質量。

參考文獻：

[1]李運模.比較教學法論略[J].中南民族學院學報（人文社會科學版），2000，20（3）：125-127.

[2]楊開明，楊小林.比較教學法在“給水工程”教學中的應用[J].高等教育研究，2010，27（2）：71-73.

[3]王增勝，楊漢嵩.比較教學法在“機電一體化技術與系統”教學中的應用[J].中國電力教育，2012，（7）：51+57.endprint

嘗試在工程流體力學實驗中應用比較教學法，從實驗工質的性質、局部阻力損失的計算、流量測量方法等方面進行比較式教學，從而進一步提高教學質量。

比較教學法工程流體力學實驗啟發式教學一、引言

比較教學法是指在教學活動中將兩個或兩個以上的認識對象放在一定的條件下，按照同一標準進行對照比較，從而確定認識對象屬性的同異、地位的主次、作用的大小、性能的優劣、問題的難易或認識的正誤深淺，以達到辨識、了解和把握認識對象之目的的一種方法。

比較教學法具有比較對象的廣泛性、比較思維的貫穿性、比較功能的鑒別性、比較方法的對照性等特點，比較教學法內容非常豐富，其遵循的原則就是經過比較，使易混淆、模糊的知識清晰起來，便于掌握，因此比較教學法是最常用的教學方法之一，也是使用最廣泛的教學方法之一。

工程流體力學是我校熱能工程系的基礎專業課程之一，是進入專業、掌握專業知識以及在專業領域進一步深造的必要條件，該課程的教學效果直接關系到畢業生的質量。而實驗教學作為培養學生動手能力、實踐能力、分析能力，加深理解和掌握基礎理論知識，實際設計應用的一個重要教學環節，承擔著綜合性、創新性教學的重擔，因此，如何提高工程流體力學實驗教學的教學質量，啟發和培養學生的創新性思維模式，培養和提高學生創新能力在課程教學中起著重要作用。因此，在工程流體力學實驗課程中嘗試引入比較教學法，以實現進一步提高課程教學質量，培養具有高應用水平、高創新能力的學生的目的。

二、比較教學法在工程流體力學實驗課程中的應用

1.各種工質狀態實驗的比較

通過比較各種工質狀態，能夠充分認識工質本體特征、工質不同狀態下的特性，更有利于學生進一步認識基礎知識、基礎理論，并將基礎知識、理論與實際情況有機的結合在一起，相互映證，加深理解，并為實際應用打下基礎。

在工程流體力學實驗教學過程中，我們應用到的工質主要有兩種：空氣和水。下面我們就對這兩種工質的不同狀態進行比較。

在對比的過程中，我們可以看到對于一種工質適用研究方法和研究內容，并不一定適用于另外一種工質，例如水的靜力學實驗就無法應用于空氣，而空氣的噴管實驗也無法應用于水。因此，在研究對象不同的情況下所選用的研究方法和研究內容也不盡相同，要選用適合的方式方法方能發揮作用。同樣，對于相同的工質在不同狀態下也要采用與之相適應的研究方式與方法，這是進行研究的第一步基礎論斷。

2.各種局部阻力損失的比較

在現實實際應用的過程中，工程中總會遇到由于通流截面、流動方向的急劇變化，引起速度場的迅速改變，甚至會引起邊界層分離，產生漩渦，從而形成形狀阻力和摩擦阻力，即局部阻力，由此產生局部水頭損失。由于局部水頭損失的形式多種多樣，因此我們將實驗中接觸到的局部損失加以對比研究，得到局部阻力損失的影響因素，用以加深學生局部阻力損失的概念的理解，同時培養學生在實際應用中盡量減少局部阻力損失的潛意識，將實際應用與理論教學相結合。

由以上對比可以看出，大多數局部阻力損失都是與流體流動的管道尺寸改變有關，因此在實際應用過程中要選擇盡量小的局部阻力損失方案，需要針對具體情況進行具體計算，甚至需要進行模擬實驗以確定最佳方案。

3.各種流量測量方式的比較

流體流動的動力學參數，如流速、動量等都直接與流量有關，因此這些參數造成的各種物理效應，均可作為流量測量的物理基礎。在本實驗過程中一共采用了三種流量測量的方法：質量流量法、體積流量法和畢托管測速法。

三、比較教學法在工程流體力學實驗教學中的應用效果

比較法教學在實際應用過程中首先要選取比較內容，然后對內容進行分析比較，最后進行歸納得出結論，這三部分分別要求學生具有自我提出問題的能力，自我分析的能力和自我解決問題的能力，進一步提高了學生的自主創新意識和自我創新能力。

1.比較教學具有直觀性

通過比較教學，可以將相同或相類事物進行比較，從而得到屬性同異、地位主次、作用大小、性能優劣等比較結果，使得實際情況一目了然，簡明直接，直達重點，且比較結果是歸納總結后的結論，目的突出，便于理解和記憶。

2.比較教學法具有廣泛性

比較教學法在工程流體力學實驗課程中有著廣泛的應用空間，各種實驗之間既有著共同點又有著不同點，根據比較角度的不同可以得到各種不同的比較結論，而在發現這些比較角度的過程中又有著各種各樣的趣味性，可以大大提高學生的自主學習積極性，調動學生的思維能力、分析能力和判斷能力。

3.比較教學法具有啟發性

比較教學法充分體現了啟發式教學的基本理念，是啟發式教學的具體應用，通過對教學內容的比較來實現對學生的啟發，使得學生的思維啟發在比較中逐步推進。在工程流體力學實驗課程中應用比較教學法，可以啟發學生，盡量讓學生自己思考、分析、辨別對象的各種類型、狀態、計算方法、應用場合等，可以教給學生應用比較式的學習方法，并同時培養學生的比較式思維能力。

四、結語

適當的采用比較教學法，不僅可以使得學生條理清楚、重點突出、易懂易記，還能夠啟發學生，調動學生的積極性，使得學生主動去發現、去思考、去分析、去辨別在實驗過程中所遇到的可比因素，同時自行辨別比較對象的屬性同異、地位主次、作用大小、性能優劣等，并歸納總結認識，從而進一步培養學生的比較思維方法，培養學生的自我分析能力、自我歸納能力、自我學習能力，并進一步提高教學質量。

參考文獻：

[1]李運模.比較教學法論略[J].中南民族學院學報（人文社會科學版），2000，20（3）：125-127.

[2]楊開明，楊小林.比較教學法在“給水工程”教學中的應用[J].高等教育研究，2010，27（2）：71-73.

[3]王增勝，楊漢嵩.比較教學法在“機電一體化技術與系統”教學中的應用[J].中國電力教育，2012，（7）：51+57.endprint