李廣華

摘 要：該文對傳統(tǒng)的水泵綜合性能實驗，從教學(xué)過程、教學(xué)模式等多面的改進的教學(xué)改革。

關(guān)鍵詞：實驗教學(xué)改革 傳統(tǒng)實驗 教學(xué)模式

中圖分類號：G642 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）09（c）-0118-02

本裝置涉及的流體試驗臺是購買的浙江中控集團的LB101D流體綜合試驗臺，設(shè)備可以進行光滑管、粗糙管、閘閥局部阻力測定實驗；測出湍流區(qū)阻力系數(shù)與雷諾數(shù)關(guān)系曲線圖；能進行離心泵特性曲線測定實驗，繪制揚程、功率和效率與流量的關(guān)系曲線。

實驗法可以使得學(xué)生獲得比較完全的知識，能夠培養(yǎng)學(xué)生的獨立探索能力、實驗操作能力和科學(xué)研究興趣?，F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和實驗手段的飛躍發(fā)展，使實驗法發(fā)揮越來越大的作用。

1 傳統(tǒng)實驗教學(xué)

傳統(tǒng)的教學(xué)方法是教師講授實驗裝置的設(shè)備流程，實驗方法，注意事項，進行演示，學(xué)生分組做實驗記錄數(shù)據(jù)并寫出實驗報告。

1.1 教師介紹水泵綜合性能實驗設(shè)備

如圖1所示。

1.2 教師介紹實驗步驟

（1）清洗水箱，并加裝實驗用水。給離心泵灌水，排出泵內(nèi)氣體。（2）檢查各閥門開度和儀表自檢情況，試開狀態(tài)下檢查電機和離心泵是否正常運轉(zhuǎn)。開啟離心泵之前先將出口閥關(guān)閉，當(dāng)泵達到額定轉(zhuǎn)速后方可逐步打開出口閥。（3）實驗時，通過組態(tài)軟件或者儀表逐漸增加電動調(diào)節(jié)閥的開度以增大流量，待各儀表讀數(shù)顯示穩(wěn)定后，讀取相應(yīng)數(shù)據(jù)。離心泵特性實驗主要獲取實驗數(shù)據(jù)為：流量Q、泵進口壓力p1、泵出口壓力p2、電機功率N電、泵轉(zhuǎn)速n，及流體溫度t和兩測壓點間高度差H0（H0=0.1 m）。（4）測取10組左右數(shù)據(jù)后，可以停泵，同時記錄下設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù)（如離心泵型號，額定流量、額定轉(zhuǎn)速、揚程和功率等），停泵前先將出口閥關(guān)閉。

1.3 教師介紹注意事項

（1）每次實驗前，均需對泵進行灌泵操作，以防止離心泵氣縛。同時注意定期對泵進行保養(yǎng)，防止葉輪被固體顆粒損壞。（2）泵運轉(zhuǎn)過程中，勿觸碰泵主軸部分，因其高速轉(zhuǎn)動，可能會纏繞并傷害身體接觸部位。（3）不要在出口閥關(guān)閉狀態(tài)下長時間使泵運轉(zhuǎn)，一般不超過三分鐘，否則泵中液體循環(huán)溫度升高，易生氣泡，使泵抽空。

1.4 學(xué)生進行實驗，記錄數(shù)據(jù)

這種傳統(tǒng)教學(xué)模式，學(xué)生只在實驗過程中參與教學(xué)，能夠達到的教學(xué)效果單一。[2]因此，筆者為適應(yīng)職業(yè)教育改革“教學(xué)做”一體化改革要求，對整個教學(xué)過程進行了改進。

2 改進后的教學(xué)過程

2.1 學(xué)生自主構(gòu)建水泵性能試驗臺

首先教師介紹課程目的是測定水泵性能，采用的實驗裝置是一個綜合試驗臺，讓學(xué)生自己探索試驗設(shè)備，繪制設(shè)備裝制圖。此時，學(xué)生見到的試驗臺設(shè)備系統(tǒng)流程圖如下，見圖2。

學(xué)生需要從綜合實驗裝置系統(tǒng)中選擇能夠?qū)崿F(xiàn)水泵性能測試的主體設(shè)備水泵，能夠測量水泵進、出口壓力的表計，能夠測定水泵工作流量的流量表，能夠調(diào)節(jié)水泵流量變化的調(diào)節(jié)閥。最后學(xué)生的產(chǎn)品是繪制出如圖1所示的實驗系統(tǒng)。自己熟悉設(shè)備系統(tǒng)流程是一個探索的過程，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣遠遠大于聽教師講解，學(xué)生在學(xué)習(xí)摸索后繪制出了實驗系統(tǒng)圖，成功的喜悅將幫助他們進一步學(xué)習(xí)。[3]

2.2 水泵運行

水泵性能曲線繪制的實驗過程實際上包含了水泵啟動、運行調(diào)節(jié)等水泵運行知識。教師指導(dǎo)學(xué)生自己歸納實驗步驟。（1）水泵啟動前準備：注意水泵啟動前充水排氣過程；（2）離心泵啟動要求：出口閥門關(guān)閉啟動；（3）流量調(diào)節(jié)：開關(guān)閥門時動作輕柔，測試參數(shù)時需等流量穩(wěn)定。

傳統(tǒng)實驗過程由教師做好所有的前期準備工作，如水泵灌泵在實驗前完成，教師只是講解需要進行灌泵，如何灌，灌到什么程度，學(xué)生沒有印象。改進后，由教師引導(dǎo)學(xué)生思考啟動前需要灌泵，在試驗臺上尋找灌泵用漏斗，然后學(xué)生自行操作。不同的組灌泵程度不同，教師可引導(dǎo)學(xué)生思考灌到什么程度為最佳。改進后，學(xué)生需要根據(jù)所學(xué)知識進行思考，并積累第一手直觀經(jīng)驗。

2.3 水泵性能測試原理

水泵性能曲線測試包含流量-揚程，流量-功率，流量效率曲線，揚程、功率、效率都不能直接測量得到，必須通過對原始測量數(shù)據(jù)進行計算，因此需要學(xué)生了解計算原理。傳統(tǒng)實驗過程，教師在給定的實驗指導(dǎo)書中給出針對試驗臺所需的計算過程，學(xué)生只要記錄數(shù)據(jù)，帶入公式計算就可以了。對于為什么選用該計算公式，往往不思考，不動腦。實驗結(jié)束后，由由教師進行小結(jié)，學(xué)生自評或互評并實驗過程與實驗結(jié)果，最后由學(xué)生寫出實驗報告并提交，整個實驗教學(xué)活動結(jié)束。

3 結(jié)語

不管是傳統(tǒng)實驗方法還是改進后的實驗方法，都要求教師事前做好充分準備，對整個實驗過程要成熟在心，必要時先做先行實驗，對儀器設(shè)備、實驗材料要仔細檢查，以保證實驗的效果和安全。同時要求在學(xué)生實驗開始前，對實驗的目的和要求、依據(jù)的原理、儀器設(shè)備安裝使用的方法、實驗的操作過程等熟悉。在實驗進行過程中，教師巡視指導(dǎo)，及時發(fā)現(xiàn)和糾正出現(xiàn)的問題，進行科學(xué)態(tài)度和方法的教育。

參考文獻

[1] 肖麗.實驗教學(xué)改革初探[J].內(nèi)江師范學(xué)院學(xué)報，2008（S2）.

[2] 王顯德，王嚴東.淺議物理實驗教學(xué)改羊[J].大學(xué)物理實驗，2002（4）：80-81.

[3] 袁冬援，徐富新，吳建好.物理實驗開放式教學(xué)的運作與思考[J].物理通報，2001（2）：30-32.endprint

摘 要：該文對傳統(tǒng)的水泵綜合性能實驗，從教學(xué)過程、教學(xué)模式等多面的改進的教學(xué)改革。

關(guān)鍵詞：實驗教學(xué)改革 傳統(tǒng)實驗 教學(xué)模式

中圖分類號：G642 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）09（c）-0118-02

本裝置涉及的流體試驗臺是購買的浙江中控集團的LB101D流體綜合試驗臺，設(shè)備可以進行光滑管、粗糙管、閘閥局部阻力測定實驗；測出湍流區(qū)阻力系數(shù)與雷諾數(shù)關(guān)系曲線圖；能進行離心泵特性曲線測定實驗，繪制揚程、功率和效率與流量的關(guān)系曲線。

實驗法可以使得學(xué)生獲得比較完全的知識，能夠培養(yǎng)學(xué)生的獨立探索能力、實驗操作能力和科學(xué)研究興趣?，F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和實驗手段的飛躍發(fā)展，使實驗法發(fā)揮越來越大的作用。

1 傳統(tǒng)實驗教學(xué)

傳統(tǒng)的教學(xué)方法是教師講授實驗裝置的設(shè)備流程，實驗方法，注意事項，進行演示，學(xué)生分組做實驗記錄數(shù)據(jù)并寫出實驗報告。

1.1 教師介紹水泵綜合性能實驗設(shè)備

如圖1所示。

1.2 教師介紹實驗步驟

（1）清洗水箱，并加裝實驗用水。給離心泵灌水，排出泵內(nèi)氣體。（2）檢查各閥門開度和儀表自檢情況，試開狀態(tài)下檢查電機和離心泵是否正常運轉(zhuǎn)。開啟離心泵之前先將出口閥關(guān)閉，當(dāng)泵達到額定轉(zhuǎn)速后方可逐步打開出口閥。（3）實驗時，通過組態(tài)軟件或者儀表逐漸增加電動調(diào)節(jié)閥的開度以增大流量，待各儀表讀數(shù)顯示穩(wěn)定后，讀取相應(yīng)數(shù)據(jù)。離心泵特性實驗主要獲取實驗數(shù)據(jù)為：流量Q、泵進口壓力p1、泵出口壓力p2、電機功率N電、泵轉(zhuǎn)速n，及流體溫度t和兩測壓點間高度差H0（H0=0.1 m）。（4）測取10組左右數(shù)據(jù)后，可以停泵，同時記錄下設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù)（如離心泵型號，額定流量、額定轉(zhuǎn)速、揚程和功率等），停泵前先將出口閥關(guān)閉。

1.3 教師介紹注意事項

（1）每次實驗前，均需對泵進行灌泵操作，以防止離心泵氣縛。同時注意定期對泵進行保養(yǎng)，防止葉輪被固體顆粒損壞。（2）泵運轉(zhuǎn)過程中，勿觸碰泵主軸部分，因其高速轉(zhuǎn)動，可能會纏繞并傷害身體接觸部位。（3）不要在出口閥關(guān)閉狀態(tài)下長時間使泵運轉(zhuǎn)，一般不超過三分鐘，否則泵中液體循環(huán)溫度升高，易生氣泡，使泵抽空。

1.4 學(xué)生進行實驗，記錄數(shù)據(jù)

這種傳統(tǒng)教學(xué)模式，學(xué)生只在實驗過程中參與教學(xué)，能夠達到的教學(xué)效果單一。[2]因此，筆者為適應(yīng)職業(yè)教育改革“教學(xué)做”一體化改革要求，對整個教學(xué)過程進行了改進。

2 改進后的教學(xué)過程

2.1 學(xué)生自主構(gòu)建水泵性能試驗臺

首先教師介紹課程目的是測定水泵性能，采用的實驗裝置是一個綜合試驗臺，讓學(xué)生自己探索試驗設(shè)備，繪制設(shè)備裝制圖。此時，學(xué)生見到的試驗臺設(shè)備系統(tǒng)流程圖如下，見圖2。

學(xué)生需要從綜合實驗裝置系統(tǒng)中選擇能夠?qū)崿F(xiàn)水泵性能測試的主體設(shè)備水泵，能夠測量水泵進、出口壓力的表計，能夠測定水泵工作流量的流量表，能夠調(diào)節(jié)水泵流量變化的調(diào)節(jié)閥。最后學(xué)生的產(chǎn)品是繪制出如圖1所示的實驗系統(tǒng)。自己熟悉設(shè)備系統(tǒng)流程是一個探索的過程，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣遠遠大于聽教師講解，學(xué)生在學(xué)習(xí)摸索后繪制出了實驗系統(tǒng)圖，成功的喜悅將幫助他們進一步學(xué)習(xí)。[3]

2.2 水泵運行

水泵性能曲線繪制的實驗過程實際上包含了水泵啟動、運行調(diào)節(jié)等水泵運行知識。教師指導(dǎo)學(xué)生自己歸納實驗步驟。（1）水泵啟動前準備：注意水泵啟動前充水排氣過程；（2）離心泵啟動要求：出口閥門關(guān)閉啟動；（3）流量調(diào)節(jié)：開關(guān)閥門時動作輕柔，測試參數(shù)時需等流量穩(wěn)定。

傳統(tǒng)實驗過程由教師做好所有的前期準備工作，如水泵灌泵在實驗前完成，教師只是講解需要進行灌泵，如何灌，灌到什么程度，學(xué)生沒有印象。改進后，由教師引導(dǎo)學(xué)生思考啟動前需要灌泵，在試驗臺上尋找灌泵用漏斗，然后學(xué)生自行操作。不同的組灌泵程度不同，教師可引導(dǎo)學(xué)生思考灌到什么程度為最佳。改進后，學(xué)生需要根據(jù)所學(xué)知識進行思考，并積累第一手直觀經(jīng)驗。

2.3 水泵性能測試原理

水泵性能曲線測試包含流量-揚程，流量-功率，流量效率曲線，揚程、功率、效率都不能直接測量得到，必須通過對原始測量數(shù)據(jù)進行計算，因此需要學(xué)生了解計算原理。傳統(tǒng)實驗過程，教師在給定的實驗指導(dǎo)書中給出針對試驗臺所需的計算過程，學(xué)生只要記錄數(shù)據(jù)，帶入公式計算就可以了。對于為什么選用該計算公式，往往不思考，不動腦。實驗結(jié)束后，由由教師進行小結(jié)，學(xué)生自評或互評并實驗過程與實驗結(jié)果，最后由學(xué)生寫出實驗報告并提交，整個實驗教學(xué)活動結(jié)束。

3 結(jié)語

不管是傳統(tǒng)實驗方法還是改進后的實驗方法，都要求教師事前做好充分準備，對整個實驗過程要成熟在心，必要時先做先行實驗，對儀器設(shè)備、實驗材料要仔細檢查，以保證實驗的效果和安全。同時要求在學(xué)生實驗開始前，對實驗的目的和要求、依據(jù)的原理、儀器設(shè)備安裝使用的方法、實驗的操作過程等熟悉。在實驗進行過程中，教師巡視指導(dǎo)，及時發(fā)現(xiàn)和糾正出現(xiàn)的問題，進行科學(xué)態(tài)度和方法的教育。

參考文獻

[1] 肖麗.實驗教學(xué)改革初探[J].內(nèi)江師范學(xué)院學(xué)報，2008（S2）.

[2] 王顯德，王嚴東.淺議物理實驗教學(xué)改羊[J].大學(xué)物理實驗，2002（4）：80-81.

[3] 袁冬援，徐富新，吳建好.物理實驗開放式教學(xué)的運作與思考[J].物理通報，2001（2）：30-32.endprint

摘 要：該文對傳統(tǒng)的水泵綜合性能實驗，從教學(xué)過程、教學(xué)模式等多面的改進的教學(xué)改革。

關(guān)鍵詞：實驗教學(xué)改革 傳統(tǒng)實驗 教學(xué)模式

中圖分類號：G642 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）09（c）-0118-02

本裝置涉及的流體試驗臺是購買的浙江中控集團的LB101D流體綜合試驗臺，設(shè)備可以進行光滑管、粗糙管、閘閥局部阻力測定實驗；測出湍流區(qū)阻力系數(shù)與雷諾數(shù)關(guān)系曲線圖；能進行離心泵特性曲線測定實驗，繪制揚程、功率和效率與流量的關(guān)系曲線。

實驗法可以使得學(xué)生獲得比較完全的知識，能夠培養(yǎng)學(xué)生的獨立探索能力、實驗操作能力和科學(xué)研究興趣?，F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和實驗手段的飛躍發(fā)展，使實驗法發(fā)揮越來越大的作用。

1 傳統(tǒng)實驗教學(xué)

傳統(tǒng)的教學(xué)方法是教師講授實驗裝置的設(shè)備流程，實驗方法，注意事項，進行演示，學(xué)生分組做實驗記錄數(shù)據(jù)并寫出實驗報告。

1.1 教師介紹水泵綜合性能實驗設(shè)備

如圖1所示。

1.2 教師介紹實驗步驟

（1）清洗水箱，并加裝實驗用水。給離心泵灌水，排出泵內(nèi)氣體。（2）檢查各閥門開度和儀表自檢情況，試開狀態(tài)下檢查電機和離心泵是否正常運轉(zhuǎn)。開啟離心泵之前先將出口閥關(guān)閉，當(dāng)泵達到額定轉(zhuǎn)速后方可逐步打開出口閥。（3）實驗時，通過組態(tài)軟件或者儀表逐漸增加電動調(diào)節(jié)閥的開度以增大流量，待各儀表讀數(shù)顯示穩(wěn)定后，讀取相應(yīng)數(shù)據(jù)。離心泵特性實驗主要獲取實驗數(shù)據(jù)為：流量Q、泵進口壓力p1、泵出口壓力p2、電機功率N電、泵轉(zhuǎn)速n，及流體溫度t和兩測壓點間高度差H0（H0=0.1 m）。（4）測取10組左右數(shù)據(jù)后，可以停泵，同時記錄下設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù)（如離心泵型號，額定流量、額定轉(zhuǎn)速、揚程和功率等），停泵前先將出口閥關(guān)閉。

1.3 教師介紹注意事項

（1）每次實驗前，均需對泵進行灌泵操作，以防止離心泵氣縛。同時注意定期對泵進行保養(yǎng)，防止葉輪被固體顆粒損壞。（2）泵運轉(zhuǎn)過程中，勿觸碰泵主軸部分，因其高速轉(zhuǎn)動，可能會纏繞并傷害身體接觸部位。（3）不要在出口閥關(guān)閉狀態(tài)下長時間使泵運轉(zhuǎn)，一般不超過三分鐘，否則泵中液體循環(huán)溫度升高，易生氣泡，使泵抽空。

1.4 學(xué)生進行實驗，記錄數(shù)據(jù)

這種傳統(tǒng)教學(xué)模式，學(xué)生只在實驗過程中參與教學(xué)，能夠達到的教學(xué)效果單一。[2]因此，筆者為適應(yīng)職業(yè)教育改革“教學(xué)做”一體化改革要求，對整個教學(xué)過程進行了改進。

2 改進后的教學(xué)過程

2.1 學(xué)生自主構(gòu)建水泵性能試驗臺

首先教師介紹課程目的是測定水泵性能，采用的實驗裝置是一個綜合試驗臺，讓學(xué)生自己探索試驗設(shè)備，繪制設(shè)備裝制圖。此時，學(xué)生見到的試驗臺設(shè)備系統(tǒng)流程圖如下，見圖2。

學(xué)生需要從綜合實驗裝置系統(tǒng)中選擇能夠?qū)崿F(xiàn)水泵性能測試的主體設(shè)備水泵，能夠測量水泵進、出口壓力的表計，能夠測定水泵工作流量的流量表，能夠調(diào)節(jié)水泵流量變化的調(diào)節(jié)閥。最后學(xué)生的產(chǎn)品是繪制出如圖1所示的實驗系統(tǒng)。自己熟悉設(shè)備系統(tǒng)流程是一個探索的過程，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣遠遠大于聽教師講解，學(xué)生在學(xué)習(xí)摸索后繪制出了實驗系統(tǒng)圖，成功的喜悅將幫助他們進一步學(xué)習(xí)。[3]

2.2 水泵運行

水泵性能曲線繪制的實驗過程實際上包含了水泵啟動、運行調(diào)節(jié)等水泵運行知識。教師指導(dǎo)學(xué)生自己歸納實驗步驟。（1）水泵啟動前準備：注意水泵啟動前充水排氣過程；（2）離心泵啟動要求：出口閥門關(guān)閉啟動；（3）流量調(diào)節(jié)：開關(guān)閥門時動作輕柔，測試參數(shù)時需等流量穩(wěn)定。

傳統(tǒng)實驗過程由教師做好所有的前期準備工作，如水泵灌泵在實驗前完成，教師只是講解需要進行灌泵，如何灌，灌到什么程度，學(xué)生沒有印象。改進后，由教師引導(dǎo)學(xué)生思考啟動前需要灌泵，在試驗臺上尋找灌泵用漏斗，然后學(xué)生自行操作。不同的組灌泵程度不同，教師可引導(dǎo)學(xué)生思考灌到什么程度為最佳。改進后，學(xué)生需要根據(jù)所學(xué)知識進行思考，并積累第一手直觀經(jīng)驗。

2.3 水泵性能測試原理

水泵性能曲線測試包含流量-揚程，流量-功率，流量效率曲線，揚程、功率、效率都不能直接測量得到，必須通過對原始測量數(shù)據(jù)進行計算，因此需要學(xué)生了解計算原理。傳統(tǒng)實驗過程，教師在給定的實驗指導(dǎo)書中給出針對試驗臺所需的計算過程，學(xué)生只要記錄數(shù)據(jù)，帶入公式計算就可以了。對于為什么選用該計算公式，往往不思考，不動腦。實驗結(jié)束后，由由教師進行小結(jié)，學(xué)生自評或互評并實驗過程與實驗結(jié)果，最后由學(xué)生寫出實驗報告并提交，整個實驗教學(xué)活動結(jié)束。

3 結(jié)語

不管是傳統(tǒng)實驗方法還是改進后的實驗方法，都要求教師事前做好充分準備，對整個實驗過程要成熟在心，必要時先做先行實驗，對儀器設(shè)備、實驗材料要仔細檢查，以保證實驗的效果和安全。同時要求在學(xué)生實驗開始前，對實驗的目的和要求、依據(jù)的原理、儀器設(shè)備安裝使用的方法、實驗的操作過程等熟悉。在實驗進行過程中，教師巡視指導(dǎo)，及時發(fā)現(xiàn)和糾正出現(xiàn)的問題，進行科學(xué)態(tài)度和方法的教育。

參考文獻

[1] 肖麗.實驗教學(xué)改革初探[J].內(nèi)江師范學(xué)院學(xué)報，2008（S2）.

[2] 王顯德，王嚴東.淺議物理實驗教學(xué)改羊[J].大學(xué)物理實驗，2002（4）：80-81.

[3] 袁冬援，徐富新，吳建好.物理實驗開放式教學(xué)的運作與思考[J].物理通報，2001（2）：30-32.endprint