《小螺号》教学设计优秀5篇

作为一名教职工，总归要编写教案，教案是教学蓝图，可以有效提高教学效率。优秀的教案都具备一些什么特点呢？又该怎么写呢？这次漂亮的小编为亲带来了5篇《《小螺号》教学设计》，希望能够对困扰您的问题有一定的启迪作用。

小螺号教案 篇一

描述一：

游戏区里小强取出战斗陀螺正准备去玩，忽然，小强撅着小嘴好像在找什么，小丽走过去问他找什么，小强说，我的陀螺不好玩，没有了拉条。小丽说，没有拉条也可以玩啊，说完小丽就尝试转动陀螺，可是转了一小会儿陀螺就停下来不动了。小强急得呜呜地哭了起来，小强的哭声吸引了好多的孩子，纷纷关切地问为什么，都想帮助小强转动陀螺，可是，无论怎么努力，陀螺还是转动了一小会就停了下来。孩子们试了很多次，发现缺少拉条的陀螺转起来没意思。这是为什么啊，这是为什么啊，缺少拉条的陀螺转动的时间短，不好玩。老师鼓励幼儿说：“那我们就一起去找找原因吧”。由此引出了科学探索活动《快乐转转转》。

反思一：

有探究才有创造，有疑问才有发现。孩子们对周围事物具有强烈的好奇心，而很多有趣的科学探索活动就来自于孩子们所关注的周围生活。教师如果能及时捕捉幼儿身边的发现，满足幼儿的需求，就能生成有价值的探索活动。

描述二：

为了使主题活动《快乐转转转》能顺利进行，孩子们提议，寻找可以转动的物体。第二天，有的孩子们带来可以转动的鞭陀螺、转飞机、竹蜻蜓、风车等物体。还有的孩子们带来了皮球、玩具汽车、记号笔、小盘子、图书等物体。他们边搜集、边筛选，并把自己认为用得上的材料(鞭陀螺、转飞机、竹蜻蜓、风车)放到材料箱内，而将皮球、玩具汽车、记号笔、小盘子、图书等物体放置在另一边。活动开始后有的孩子对看上去可以转动的玩具“研究”开了。有的孩子却对记号笔、图书感兴趣起来。活动中孩子们开始争执起来：竹蜻蜓、风车会转动，图书不会转动。强强不服气拿来图书转起来，这下活动室里炸开了锅，图书能转动。有的孩子又悄悄地走到了被他们放置在另一边的材料跟前，一一做起试验来。通过操作得出结论：1.所有物体都能转动。2.有的物体只有借助辅助材料(外力)的帮助才能更快更好地转动。

反思二：

在活动中，由于活动方案来自于幼儿生活，活动材料也全部由幼儿自己收集、整理。幼儿不断地把自己的想法、问题提出来。教师的作用在于倾听幼儿的想法、观察幼儿的行为、参与幼儿的活动，鼓励幼儿的发现，并提供充足的时间和空间，引导幼儿观察、实验和操作。孩子们的好奇心和求知欲不仅得到了满足，同时也从各种现象中感悟科学的神奇，从而激发了幼儿热爱生活，热爱科学的美好情感。

描述三：

孩子们找到了“转动”的原理：1.物体本身不能转动，但所有物体在借助外力的情况下都可以转动。2.借助的外力不同可以影响物体的转动速度和转动时间。接下来孩子们又开始忙开了，因为他们要设计制作转动的玩具――风车，当他们带着风车高兴的来到操场上玩时，幼儿发现有的风车转得慢、有的快，有的转不动，教师及时组织幼儿进行了讨论，为什么会出现不同的情况？幼儿看看自己的风车，又看看同伴的风车，相互进行了比较，纷纷说出自己做的风车转动的情况，并试着猜想说出问题出在哪里，有的幼儿说：“我做的风车大头针将风车和棍儿扎得太紧了风车转不动了。”有的幼儿说：“我选的纸太软，风车转不起来，我看见玲玲的风车纸厚，她的风车转得快。”在听取同伴们的讨论后，幼儿重新设计，并将自己第二次设计的想法讲出来，让大家听听设计的思路。孩子们共同达成一致的意见：材料的选择、连接的方法和风向风速等都对风车的转动起着一定的影响。这样幼儿经过观察、比较和反复设计、操作，终于做出了自己满意的玩具风车。

反思三：

小螺号教案 篇二

【关键词】自媒体时代；公众舆论；非理性表达；沉默的螺旋；李某某

中图分类号：G2 文献标志码：A 文章编号：1007-0125（2015）08-0129-01

一、研究缘起

We Media（自媒体）是普通大众经由数字科技强化、与全球知识体系相连后，一种开始理解普通大众如何提供与分享他们自身的事实、新闻的途径。[1]中国互联网络信息中心第34次统计报告表明，我国的手机网民数量已达5.27亿，首次超越了传统PC网民数量。这足以说明，我国的“自媒体”时代已经来临。

二、自媒体时代公共舆论的非理性表达

（一）法律意识淡薄，危害当事人及其家属的合法权益

经证实，李某某确实是未成年人，所以，根据《未成年人保护法》，“李某某案”不应处于公众视野之内，其个人隐私应受法律保护。但是大众舆论却不顾自己的行为是否违反法律法规，是否会损害当事人的合法权益，就把所能爆的料全盘托出。其父母的很多隐私也被“挖出来”。

（二）语言暴力：谣言

由于自媒体平台的低门槛、自由化和开放性，每个人都可随意发表并传播言论，所以谣言屡见不鲜。自李某某案被曝光之日起，自媒体平台上子虚乌有的谣言就持续不断。

（三）“舆论审判”不断出现

在法律没有判决之前，不顾事实根据，超越理性和法律，完全靠主观臆断、意气用事对案件进行“审判”，不仅有违法律，也会使当事人受伤。非理性的主观审判一旦形成公共舆论，会在一定程度上混淆视听，干扰到法律的判决。

三、“沉默的螺旋”的倒置

对该事件，传统媒体大都在辟谣，对舆论进行疏导，呼吁人们要理性。但是，公众舆论对此并不买账。此时，“沉默的螺旋”发生倒置，民众不再是趋于沉默的大多数，相反，传统媒体以及专业人士、理性的意见和观点，被排斥、被指责，变成少数人而趋于沉默。

传统媒体以及知识精英试图借助自己建构的舆论场来影响倒置的“沉默的螺旋”，让大众在他们制造的“沉默的螺旋”中保持沉默，或者走向理性。事实却相反，理性的声音被淹没，甚至遭到了攻击，自媒体公众所营造的舆论，势力强大到不得不让传统媒体和理性人士保持沉默。

四、新媒体时代“沉默的螺旋”倒置的原因

（一）自媒体环境下公共舆论的强大势力

在特定时间、特定场域、针对特定公共事件，网络上的人们会自发形成一个群体，对事件有一致的看法和态度，而且相信这一群体内，别人也会有和自己一样的看法，心理学家勒庞称之为“群体精神统一性的心理学规律”。所以，当人们看到大多数人对李某某案件持攻击、反对态度时，会自觉加入非理性表达的队伍，对少数理性的声音则“一概拒绝”。于是自媒体舆论场倒逼传统媒体舆论场趋于沉默。

（二）传统媒体的特点不适应自媒体时代的发展

自媒体环境下，民众不再迷信传媒机构和专业人士的权威，有了相对自由的表达环境，同时情绪化、非理性的一系列表现就涌现出来。再加上传统媒体公信力的下降，当“沉默的螺旋”倒置时，失去人们信任的传统媒体再想试图建立舆论来影响大众，是不可能的。

五、自媒体时代公共舆论如何引导

（一）处理好传统媒体与自媒体的关系

传统媒体应该努力提高自身的公信力，做好舆论引导工作，不能因为被质疑、被非理性的声音攻击、有“炒作之嫌”就失声退场。一方面要建立自己的引导型自媒体，比如官方微博、微信公众号等，另一方面也要注重与自媒体的舆论领袖建立合作、互动的关系。

（二）加强自媒体主体的媒介素养教育

李某某案中，大多数人在缺乏基本的法律或专业知识的前提下就发表言论。目前，我国的互联网持续向高龄和低龄群体渗透，所以，媒介素养教育应该是全民教育，通过各种渠道向每一个人灌输文明上网、理性上网的思想。

自媒体时代公众舆论的非理性表达以及“沉默的螺旋”倒置的情况说明，公众舆论已经不再由传统媒体来掌控，大众不再是“沉默的大多数”，而是舆论的主体。因此，传统媒体应该紧跟时代潮流，加快自身的转型和发展。

参考文献：

[1]Shayne Bowman，Chris Willis. We media[R]，2003.

[2]龙小农。I-crowd 时代“沉默的螺旋”倒置的成因及影响――以“px项目事件”的舆论引导为例[J].新闻与传播研究，2014，（02）：70-79.

小螺号教案 篇三

关键词：军队院校；研究生；光电类专业课程

中图分类号：G643 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）37-0223-03

一、引言

光电技术是战场态势精准感知与全维显示、远程精确打击与对抗等领域的核心关键技术，近年来发生的多次高技术局部战争反复证明，光电装备在军事上的广泛应用，已经对作战方式和作战效能产生了重大影响，成为现代战场上军事高技术对抗的制高点之一。信息化战争中，光电装备的发展水平，在一定程度上决定着武器系统的先进程度，是衡量武器系统作战能力的重要标志，是赢得高技术局部战争胜利的重要保证。随着军队现代化、信息化建设步伐的加快，光电装备的种类将越来越多，应用将越来越广泛，对高层次应用型人才的需求日益迫切[1]。

军校研究生是我军的高层次人才，是我军现代化建设的生力军，其能力素质直接影响高科技武器装备的作战效能的发挥。但是近年来部队反馈意见表明，部分研究生难以适应部队生活，难以胜任岗位工作，引起了军队院校研究生教育、教学的反思[2，3]。专业课程是研究生培养方案中的重要环节，是研究生培养的重要载体。如何通过专业课程教学，既培养学员的扎实的专业素养，又提高学员的任职能力是军校研究生光电类专业课程教学方案改革的目标[1，4]。本文从分析军校研究生光电类专业课程的特点入手，围绕新形势下的强军目标，提出了光电类专业课程教学方案改革的几点建议。

二、新形势下强军目标对军校研究生能力素质的要求

党的十以来，对军队院校教育作出了一系列重要指示，强调人才培养要坚持面向战场、面向部队，围绕实战搞教学，着眼打赢育人才。党的十八届三中全会通过的《中共中央关于全面深化改革若干重大问题的决定》明确提出，“要深化军队院校改革，健全军队院校教育、部队训练实践、军事职业教育三位一体的新型军事人才培养体系”。能打胜仗是党在新形势下强军目标的核心，因此在新形势下，向实战聚焦、向部队靠拢已成为军队院校教育、教学改革的主题。2012年，中央军委颁发的《2020年前军队院校教育改革和发展规划纲要》指出：要建立以能力培养为导向的现代教学体系。这就为军校研究生教学方案改革指明了方向。

作为研究生培养过程的指导性文件，我校研究生培养方案明确指出了光学工程专业研究生的培养目标是培养适合军队、国防和国民经济建设需要，军政素质好，掌握光学工程学科坚实的基础理论和系统的专门知识，具有从事教学、科学研究或独立担负专门技术工作的能力，能够解决科学技术难题的高级专业人才，并具备适应军队建设和信息化条件下联合作战的需要，锻炼成长为高层次参谋、指挥和管理人才的基本能力和素质[5，6]。具体来说，光电类研究生需要具备的能力和素质主要包括专业知识、业务能力和全面素质等三个方面。专业知识主要包括物理学、光学、光电子学等方面的基础理论，电子技术、计算机技术、信息处理技术等相关学科领域的基础知识，光电器件、光电系统研究和工程应用所需的专门知识。业务能力主要包括专业实验技能，综合运用光学工程基础理论及相关学科知识解决工程实际问题的能力，组织管理能力和协作能力。全面素质主要包括身体素质、思想道德、政治素质和军事素质等。

业务能力是军校研究生能力素质的核心。未来战争将是高技术条件下多兵种合成、多要素聚集的全维信息化战争，而主宰战争胜负的焦点在于是否有一支能够驾驭高技术武器装备、适应未来战争节奏的新型军事人才队伍。作为高层次应用人才，光电类研究生的业务能力除了一定的科研能力、创新能力和独立工作能力，更重要的是任职能力，能够将专业知识和能力与光电装备联系起来，熟悉所学专业知识在部队光电装备中的地位、现状、存在问题及解决方法，具备到基层部队岗位任职的能力[7]。

三、军校研究生光电类专业课程的特点分析

（一）课程内容实践性强，多与我军光电装备密切相关

随着我军现代化、信息化建设进程的加快，光纤陀螺、红外制导系统、光电跟踪系统、激光陀螺惯导系统等越来越多的光电装备将列装部队。这些光电装备往往是高新武器装系统的“眼睛”或“心脏”，能够确保战场上看得更清、反应更快、打得更准、隐蔽性更好，在战略预警、防空反导、远海防卫、信息攻防等新型作战力量建设中发挥重要作用。我校开设的光电类专业课程如《光纤传感系统》、《激光陀螺技术前沿》、《光学检测》、《光电惯导技术》、《光电技术前沿》等主要讲授这些光电器件及系统的基础理论、基本结构和基本原理，针对性和实践性均很强[5，8]。

（二）不同课程横向联系密切，多门课程共同支撑一套光电系统

高新武器装备中的光电系统往往是由多个功能模块组成，每个功能模块可能涉及某一门或多门课程。如激光陀螺惯导系统主要由激光陀螺、加速度计和信号处理系统等部分组成。《光学检测》中部分内容讲授激光陀螺的基本原理、激光陀螺中光学元件的精密检测技术；《激光陀螺技术前沿》主要讲授激光陀螺的发展历程、前沿动态和发展趋势；《微弱光电信号处理技术》中部分内容讲授激光陀螺信号的转换、降噪放大和滤波等技术；《光电惯导技术》讲授激光陀螺惯导系统的基本结构、工作原理等。这些课程的内容各有侧重，互相交叉，联系密切，它们共同构成激光陀螺惯导系统的理论基础[5]。

（三）课程内容更新快，多涉及光学工程学科发展前沿

一方面，随着我军武器装备信息化进程的加快，越来越多新的光电装备会列装到部队，有些老旧的光电装备也会更新换代。例如随着新型红外探测器的发展，红外热成像仪将从单波段探测向多波段探测发展，并且逐步实现小型化，特别是在单兵光电系统中，小型化轻量级光电装备的发展非常迅速。光电联合相关处理技术代替传统的电子相关处理技术用于目标的快速识别、跟踪探测和火力指挥与控制。因此光电类专业课程的内容就要及时更新课程内容，做到与光电装备无缝对接。另一方面，光电类课程中《光子晶体技术前沿》、《光纤技术前沿》、《高能激光技术前沿》等都处于光学工程学科发展前沿，属于当前热点研究方向。这些研究方向都处于快速发展的阶段，随着新现象、新原理和新技术不断涌现。因此，要保证课程内容时刻与学科发展接轨，就必须密切关注学科发展动态，及时更新课程内容。

四、军校研究生光电类专业课程教学方案探讨

专业课程是研究生培养方案中的重要环节，是研究生培养的重要载体。如何利用好这个载体，不仅用来让学员掌握相关专业知识，培养学员研究能力、组织管理能力和协作能力，更通过课程教学了解光电系统在武器装备中的应用，光电系统如何有效提高武器装备的作战效能，光电系统的使用如何改变作战模式，光电系统在体系作战中如何发挥作用。这些问题都在教学方案改革中体现。

（一）分类精选教学内容，突出军事特色

将课程内容分为基础理论和应用技术两个大类，梳理出专业课程中的核心知识点。基础理论精选核心知识点，按照体系化、模块化要求，重新构建专业理论体系，夯实学员的理论基础，提高学员的专业素养。应用技术方面，按照“围绕实战搞教学”要求，以部队需求为牵引，从新型光电装备中寻求和挖掘与基础理论的结合点。从大量新型光电装备中选取具有代表性的典型案例，丰富和重构课程教学内容，将特殊性与普遍性有机结合起来，引导学员应用基础理论知识理解光电装备，提高学员分析和认识问题的能力，培养学员能够快速适应基层岗位、驾驭新装备。

（二）广泛采用研讨式、案例式教学方法

传统的“教师讲授+学员练习”的单向传授教学方法常常导致理论与实践的脱节，容易造成研究生在军队任职中陷入“纸上谈兵”的境地。研究生学员已经掌握了一定的基础知识，具备了一定的学习自觉型和自主性。传统单向传授教学方法压制了学员学习自主性的发挥。光电类专业课程教学可以以特定的军事应用为背景，围绕某典型光电装备，开展多角度、多层次研讨，引导学员通过自主学习、自主研究、自主讨论以下问题：（1）光电系统的构成和原理是什么？（2）光电系统在武器装备中起什么作用，如何影响武器装备的性能？（3）武器装备如何影响战术战法？通过灵活运用案例式、启发式、研讨式、情景式等教学方法，努力实现教学从重教到重导的转变，同时通过具体军事应用案例积极引导研究生学员及早与部队对接，向实战靠拢[9，10]。

（三）充分利用MOOC优势，强化自主学习

近年来，各高校加快教育理念及教育管理理念更新，积极推进MOOC、MOORE等新型教学方法运用，建立了良好的MOOC平台。与地方大学研究相比，军校研究生在相同的总课时数内既要学习专业课程内容，又要学习军政知识，专业课程的课时经常显得不足。此外，如前所述，现代高新武器系统一般由多个模块组成，往往涉及多门课程内容。因此在以某一光电装备为案例实施教学时，学员会因其他专业的知识漏洞而无法完全理解光电装备在武器系统中的作用。MOOC、MOORE等新型教学方法的出现可有效解决这些问题[11]。以我校MOOC教育资源为例，我校MOOC平台上集中了《古沙传捷音――光纤技术漫谈》、《精确打击武器装备》、《导弹精度分析与评估》等与光学工程专业相联系的其他专业课程。在讲授某专题之前，教员提前通知学员在MOOC平台上学习该专题涉及的课程内容。利用我校MOOC平台优势，研究生学员在课外自主学习相关专业的知识，进一步完善知识谱系，提高课堂授课效率。

参考文献：

[1]吕克洪，刘冠军，秦国军，等。浅谈高技术武器背景实验条件对军校研究生创新能力培养的作用[J].高等教育研究学报，20lO，33（2）：42―43.

[2]刘溪源，张苹，刘焕章。任职教育转型形势下，对军事院校人才教育培养目标的思考[J].时代教育，2008，（4）：49-51.

[3]王子欣。军队任职教育的反思与诉求[M].北京：出版社，2011：41―61.

[4]沈洪斌，李刚，胡文刚，王元铂。针对军校专业特点的激光课程教学改革探索。现代教育技术[J].2010，20（2）：70-73.

[5]研究生院。国防科技大学研究生2009培养方案[z].国防科技大学，2009.

[6]王维平，王雪松，甘可行，钟海荣。以制订新一轮研究生培养方案为契机，科学谋划研究生培养的顶层设计[J].学位与研究生教育，2008，（S）.

[7]钟海荣，贾辉，甘可行。研究生培养质量大型问卷调查的组织与分析[J].南京航空航天大学学报（社会科学版），2006，（2）：87―90.

[8]沈洪斌，张雏，李刚，等。针对军校特殊技术专业培养目标的教学实施[J].高等教育与学术研究，2008，（3）：80-82.

[9]阳明晔，陈宇中，宋章启。自主开放式光学实验教学模式探讨[J].湖南师范大学教育科学学报，2012，11（2）：127-128.

小螺号教案 篇四

【关键词】海洋特色 课程资源

【中图分类号】G632 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）10 -0233-02

“课程资源”是指可能进入课程活动，直接成为课程活动内容或支持课程活动进行的物质和非物质一切。自从我国推进基础教育课程改革以来，课程资源的开发和应用已经成为基础教育领域的一个研究热点。课程资源有效开发的基本策略之一是突出特色，初中科学课程标准中要求“教师要充分发掘与学生生活密切相关的自然环境资源，如星空、田野、森林、河流、各种动植物等，使自然环境成为激发学生学习的兴趣、动手实践的最直接、最有效的教育资源”。

一、海洋特色科学课程资源的开发

蓝色的海洋是地球上生命的摇篮，我国拥有漫长的海岸线，广袤的海洋国土。海洋中蕴藏着丰富的物质资源，这些物质资源不仅可以供给我们的衣、食、住、行之用，也可以成为课程的物质资源。以浙江省洞头县为例，洞头县地处浙南沿海，瓯江出海口外，是江浙沿岸流与台湾暖流交汇和交替消长的区域，盐度、水温适宜海洋生物成长，海洋生物资源丰富，岛屿海岸蜿蜒曲折，海域地貌的发育十分完善，具有丰富的地质资源。

（一）海洋生物资源

洞头拥有丰富的海洋生物，有各种生活在海中的鱼、虾，也有各种生活在潮间带的螺、贝类等生物，这些生物中的大多数在本地农贸市场中均能见到，是广大岛民餐桌上的美食，也是科学教学中很好的物质资源。

1.鱼类

洞头沿海的能捕到鱼类有三百多种，常见的四十多种。主要有带鱼、大黄鱼、小黄鱼、黄姑鱼、鱼、鲳鱼、鳓鱼、海鳗、石斑鱼、马鲛鱼、鲷鱼、鲨鱼、鲐鱼、鲻鱼、马面鱼、鱼、龙头鱼、墨鱼等。由于海洋鱼类在捕获后保活的难度较大，因些在教学中一般用作生物分类方法教学。

2.虾、蟹

洞头常见的虾有在近海岸生活的中国毛虾、俗称红虾的凹管鞭虾、对虾、鹰爪虾、白虾、凤尾虾等。蟹类主要有梭子蟹、锯缘青蟹及各种石蟹、沙蟹，其中石蟹种类较多，有些个体较小的种类，因人工捕捉较少，较容易捕获，可以用于科学实验探究教学。

3.螺、贝类

洞头沿海潮间带生活着种类繁多的螺、贝类生物。常见的有滨螺、马蹄螺、畚箕螺、荔枝螺、泥螺、玉螺、嫁嘁、石鳖、龟足、厚壳贻贝、牡蛎、藤壶、缢蛏、蛤蜊、蚶等。潮间带生物较容易在海滨地区捕获，可以短期饲养，能存活较长时间，可以用于科学实验探究教学。

4.海藻

海藻是生长在海中的藻类。洞头沿海生长着大量的藻类，如鼠尾藻、铁钉菜、石莼、紫菜、海带、龙须菜、羊栖菜等。这些海藻有野生的，也有人工养殖的。人工养殖的海藻较易获得活体，可以用于植物有关的科学实验探究教学。

（二）地质水文资源

1.海水和潮汐

海洋中的海水可以作为浮力、海水淡化、水体净化、溶解结晶等科学课程内容的材料。潮汐现象是指海水在太阳和月亮的引力作用下所产生的周期性运动，是沿海地区的一种自然现象。潮汐对沿海渔业生产的影响很大，研究潮汐现象可以对深对日地月相对运动的理解，还可以用于潮汐发电的研究。

2.海岸地貌

洞头海岛沿岸地貌为海岸侵蚀地貌和海岸堆积地貌，如洞头本岛，东北沿岸主要为海岸侵蚀地貌，西南沿岸主要为海岸堆积地貌。不同地貌可作为研究地形地貌形成原因的材料。

二、海洋特色科学课程资源的应用

初中科学课程内容包括“科学探究”、“生命科学”、“物质科学”、“地球和宇宙”、“科学、技术、社会、环境”等五个部分。其中“科学探究”整合在其他各部分内容中，同时“通过若干具有综合性的当代重大课题，引导学生关注和分析与科学、技术有关的现实问题”。根据科学课程标准，海洋科学资源可以下列科学课程内容的教学中加以应用：

（一）生命科学

（二）物质科学

（三）地球和宇宙

三、海洋特色科学课程资源的应用案例

（一）课堂教学

科学课学教学中有很多的实验活动，在这些实验活动中可以用海洋资源代替原来的实验材料，也可以把海洋资源作为原来的实验材料的补充。

七年级上第二章第1节《生物和非生物》有一个实验活动：观察蜗牛的生物特征，主要内容是观察蜗牛的身体结构及触觉、听觉、嗅觉、味觉反应。上课前一天我到燕子山码头边的海滩上捕捉了一些渔舟延螺，上课时，我让学生观察渔舟延螺的身体结构，并与蜗牛对比，同时观察渔舟延螺对光、声、盐度变化的反应，并让学生们思考二者的感觉器官与它们生存环境有什么关系。除了渔舟延螺外，也可以用单齿螺、嫁嘁等在农贸市场上可以买到的无脊椎动物作补充。

（二）研究性学习和综合实践

研究性学习是以科学研究为主的课题研究活动，是学生将课堂所学的科学知识和方法应用于实际的一种途径。初中科学教材每册都有4个研究性学习课题供学生选择研究，学生也可以选择其他自己感兴趣的问题进行研究，研究性课题的实施应当结合当地自然资源。

案例1：海岛空气中含盐量研究

该课题从大多数人到海边都有一种“带着咸味的空气”的感觉入手，提出一个问题：海边空气中的食盐含量是不是比内陆高？课题组成员解决了定量测量空气中的食盐含量的方法后，先后在三盘海边、海霞中学、温州市区共选择了五个地点进行实验。结果发现，不管在海边还是温州市区，用他们的实验方法都不能测出空气的含盐量有差别，最后得出“带着咸味的空气”可能跟空气中的食盐含量没有关系的结论。通过该课题的研究，课题组的成员对气体测量、食盐的检验的实验方法有了进一步的认识，同时也培养了他们尊重科学实验事实，勇于否定自己的假设的精神，加深了对海岛气候特点的认识。

案例2：蒸馏法海水淡化研究

该课题组同学受教材中同名的研究性学习课题启发，提出海洋中到处都是淡水，可是海岛上却普遍缺水，外出打渔的渔船也是这样的，如果有简单方法能够从海水中获得淡水，就可以解决海岛和渔船上缺水的现象。我提示她们：可以用太阳能作海水蒸馏的能量来源，设计一套利用太阳能的海水蒸馏器。她们查找了各种资料，利用家中各自废旧材料，先后制作了三个海水蒸馏器，其中一个能比较快速地利用阳光蒸馏海水。在她们研究的过程中，我还用她们设计的第二个方案在班级中开展了太阳能蒸馏法海水淡化器制作比赛，全班同学参加，取得了较好的效果。

参考文献：

[1] 中华人民共和国教育部。初中科学课程标准（2011版）.

[2] 范兆雄。课程资源概论。

[3] 闫红敏，范蔚。刍议课程资源及其有效开发。

[4] 洞头地方志编纂委员会。洞头县志。

小螺号教案 篇五

建立了一整套适应于本科生教学实验用的油气混输实验台。该教学实验台装置分为动力部分、泵级部分、吸入部分、排出部分、数据采集部分、控制部分、连接部分以及循环部分等。每部分根据需求进行选型设计，并设计组装油气混输实验台。通过对有关连接件的强度计算，保证了实验台的正常运行。

关键词：

实验教学；油气混输实验台；单螺杆泵；结构设计

石油工程流体机械是石油机械专业学生的重要核心课程，也是采油装备的基础性课程，具有实践性强的特点［1］。通过采油单螺杆泵特性实验能够很好掌握螺杆泵的工作特性，培养其科学实验能力和工程实践能力。学生通过对螺杆泵的工作特性的实验操作方法和步骤训练，增强工程实践能力，实现对理工科学生专业知识、实践能力和综合素质的培养要求［2－3］。针对上述目的，建立了一套合理的油气混输实验装置，制定合理的实验台方案，然后根据相关参数及数据设计油气混输实验台的各个部件，利用CAD辅助设计各部分组件，并组装成实验台。实验装置在满足工况强度要求情况下，能够正常运行。

1实验台的结构设计

1．1总体设计油气混输泵在一般情况下输送的是气液多相混合物，它的适用范围极强，可以输送纯液相介质，还可以处理不同气液比的混合介质，增压能力效果强，同时能保证高效率［4－6］。气相和液相的流量应该便于调节。为了能使气液混合介质在进入气液混合泵前能够充分、均匀混合，避免因堵塞对混合泵造成冲击，应设计一套气液混合装置。混输泵在不同转速下的运行特性并不相同，电动机的转速应该便于调节。为了后续的油气混输泵的特性研究，油气混输实验台上应对以下数据进行记录：气相流量、液相流量、泵入口压力、泵出口压力、泵轴转速和泵轴扭矩等。本油气混输教学实验台（以下简称实验台）所采用的螺杆泵为FG20－2不锈钢单螺杆泵，额定压力为1．2Mpa，额定流量为0．8m3／h；电机功率为1．1kW；进出口液相的体积流量为0～10m3／h，进口处气体的流量为0～12．5m3／h，螺杆泵入口压力为－0．1～0MPa；泵出口压力为0～5MPa；实验用介质为空气和纯水。本实验台采用开式循环系统。实验过程中介质由水箱流出，经过油气混合装置进入泵内，从泵出口再流回水箱。实验台结构设计简单，方便操作，成本花费较少［7］。整个实验台分为动力部分、泵级部分、吸入排出部分、采集部分、控制部分、连接部分等。实验台结构示意图见图1。

1．2气液混合装置若混合介质未经均匀混合进入泵体，很容易造成单相介质的堵塞［8］，从而导致泵轴上载荷发生大幅度变化，泵的运行效果将受到影响，很容易发生故障。气液混合装置能很好地避免类似突变载荷等因素造成的影响［9］。气液混合装置的结构示意图见图2。图中，L为混合管长度；D1为混合管内径；D2为同心气管外径；D3为同心气管内径；h为孔距；n为钻孔个数；d为钻孔直径。混合装置的进气部分由2个同心圆管组成，接收从空气压缩机输送来的气相介质，同心圆管在装置内部开了很多气孔，以保证和液相介质混合充分，如此设计将不容易发生堵塞。经进一步计算、实验研究，得出在L一定条件下要是混合效果更好，孔的数目尽量多些。本例选择孔径d＝4mm，钻孔间距h＝45mm，D2＝160mm。

1．3数据采集玻璃转子流量计、智能电磁流量计、转矩转速传感器、压力表和压力变送器组成该实验台的数据采集部分。玻璃转子流量计用来测量气相流量［10］，接在空气压缩机的出口玻璃转子流量计的管线分成2个通道，便于接到气液混合装置。选用ZH07型转矩转速传感器，传感器安装于三相异步电动机和单螺杆泵之间，从而记录电机在不同转速和转矩下的数据，以便进行特性研究［11］。该传感器的特点是：智能化，能同时测得正向和反向扭矩；该传感器输出的信号可以直接用电脑处理，无需再进行转换，使用低速旋转编码器来测量，响应速度快，可衡量地起动转矩，可以实现转动过程中的扭矩测量；该传感器有着很强的抗击外界干扰能力，线性度可靠，并能够得到实时的扭矩值，传感器有着紧密可靠的结构。油气两相介质具有特殊性，即具有腐蚀性和很大黏性，因此不能选用一般的流量计测量流量。混输泵的额定流量为0．8m3／h。选用LDBE型智能电磁流量计，该流量计具有测量结果准确、界面简洁、使用方便等特点，并且具有RS232、RS485和Modbus通信信号输出功能［12］。采用高智能化的微处理器，全数字化处理，反应迅速，测量结果准确可靠，不受外界的干扰，内部积算器可显示累计量及阳性差异积算量，具有自理论和自检功能。在螺杆泵特性测试的实验中，需要不断调节螺杆泵的流量，螺杆泵流量调节的实验方案一般有两种：改变电机转速和改变阀门开启度。本例中，通过安装电动球阀的方式改变阀门开启度的方式更经济实用。在循环系统的设计上，整个实验系统采用水箱作为液相源，并在水箱上部装有标定箱。液相介质从水箱被吸入到油气混合器与从空气压缩机排出的气相介质混合，经泵排出，混合介质被输送到标定箱。由于本实验采用开式设计，气相介质排到大气中，液相介质的总量基本保持不变，损失很小，可以忽略不计，从而保证实验循环有序地进行。

2实验台的连接计算

为了保证实验台设备的正常工作，必须对主要连接件进行设计、校核。

2．1传递螺栓的设计计算螺杆泵、联轴器、扭矩转速仪和电机之间为了实现可靠稳定传动，需要使用螺栓联接。已知条件有螺杆泵允许的最高转速n＝960r／min、螺杆泵的额定功率P＝1．5kW、螺杆泵传动轴直径d＝20mm、各连接法兰螺栓中心所在圆直径D0＝85mm。

2．2弹性柱销齿式联轴器的校核柱销材料常为尼龙。在联轴器中，它是薄弱环节。工作时受剪切，其切应力。

2．3流体管子尺寸设计输送流体采用无缝钢管，钢管的工作压力等级由下式确定。

3结论

本文主要研究了油气混输实验台的合理设计方案，根据需求设计了各个相关部件，并组装成实验台，利用CAD设计出油气混输实验台图纸。对主要连接件进行了强度校核，包括螺栓组、介质输送管道以及LZ型弹性柱销齿式联轴器，均满足强度要求，从而保证实验台的正常工作。

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