前言：想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎？我們特意為您整理了5篇熱學(xué)實(shí)驗(yàn)總結(jié)范文，相信會為您的寫作帶來幫助，發(fā)現(xiàn)更多的寫作思路和靈感。

熱學(xué)實(shí)驗(yàn)總結(jié)范文第1篇

關(guān)鍵詞：課堂教學(xué);課堂引入法;傳熱學(xué)

中圖分類號：G642.41 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）47-0138-03

一部成功的電影需要出奇制勝的預(yù)告片吸引觀眾的注意，教學(xué)亦是如此，生動(dòng)有趣的教學(xué)引入對學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)起著至關(guān)重要的作用，對傳熱學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提高以及人才培養(yǎng)也是舉足輕重的[1]。

經(jīng)過多年的努力，我校傳熱學(xué)課程建設(shè)已日臻完備，并已形成自己的特色，于2007年被評為校優(yōu)秀課程，2008年被評為省精品課程。教學(xué)實(shí)踐表明，對尚未接觸傳熱學(xué)課程的低年級大學(xué)生而言，受往屆傳熱學(xué)課程掛科率比較高等原因的影響，對傳熱學(xué)課程的學(xué)習(xí)仍存有畏懼心理。教師在課下與學(xué)生的交流發(fā)現(xiàn)，很多學(xué)生在傳熱學(xué)這門課的學(xué)習(xí)上不得要領(lǐng)，在初聽多維非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問題、大容器沸騰傳熱實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式以及間壁式換熱器熱設(shè)計(jì)等類似問題時(shí)，就有種惴惴不安的感覺。因此，如何做好傳熱學(xué)課堂引入，激發(fā)學(xué)生對傳熱學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，排除畏難情緒，愈發(fā)顯得關(guān)鍵。

一、傳熱學(xué)簡介

傳熱是一種自發(fā)的不可逆過程，而傳熱學(xué)是一門跨行業(yè)、專業(yè)技術(shù)的基礎(chǔ)叉學(xué)科，它是在數(shù)學(xué)（主要是微分方程理論）、熱力學(xué)、流體力學(xué)等基礎(chǔ)上發(fā)展起來的基礎(chǔ)應(yīng)用學(xué)科。熱能傳遞的三種基本方式為熱傳導(dǎo)、熱對流和熱輻射。三種傳遞方式的主要區(qū)別在于相對位移和傳遞介質(zhì)。

傳熱過程大多伴隨熱傳導(dǎo)、對流換熱和輻射換熱的綜合影響[2]。例如，生活中鐵板燒的傳熱過程和水壺?zé)倪^程就兼具這三種換熱方式，而不同案例下，這三種換熱方式所占比例又不盡相同。由此可見，對于傳熱過程的理解分析，存有一定的難度。學(xué)生在學(xué)習(xí)傳熱學(xué)課程之初，為消除大學(xué)生的畏難情緒，嘗試采用引入法從各個(gè)角度加深學(xué)生對熱量傳遞現(xiàn)象的深入理解[3]，以激發(fā)大學(xué)生對傳熱學(xué)課程的學(xué)習(xí)興趣。

二、引入法淺析

任課教師在傳熱學(xué)課堂上改變傳統(tǒng)的授課模式，初步探討研究出幾種教學(xué)引入方法。例如，在講到傅立葉定律時(shí)，教師通常會簡要介紹讓?巴普蒂斯?約瑟夫?傅立葉這位偉大的法國物理學(xué)家的生平事跡，繼而提及他是如何提出導(dǎo)熱基本定律以及求解導(dǎo)熱微分方程的無窮級數(shù)的。此外，教師還可依據(jù)教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)，為學(xué)生設(shè)疑，讓學(xué)生積極思考，開拓思維，主動(dòng)發(fā)言，以此調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)傳熱學(xué)課程的興趣。

1.實(shí)驗(yàn)引入法。在課堂上，通過演示實(shí)驗(yàn)，鼓勵(lì)學(xué)生一起參加，提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力，更重要的是，形象化的實(shí)物相比抽象的理論而言，更容易讓學(xué)生接受。

在傳熱學(xué)第一堂課中，任課教師帶著蠟燭、紙杯、托盤還有一瓶純凈水來到教室，學(xué)生都驚訝地看著教師，他們想象不到教師要在傳熱學(xué)課堂上為大家做一個(gè)簡單的小實(shí)驗(yàn)，那就是用紙杯燒開水（見圖1）。實(shí)驗(yàn)很成功，水也燒開了，但紙杯并沒有燒著。學(xué)生在底下議論紛紛，猜測這到底是為什么。在大家各抒己見后，總結(jié)出正確答案：紙的燃點(diǎn)在180℃左右，而水的沸點(diǎn)在100℃左右，當(dāng)紙杯中裝了水，用蠟燭加熱紙杯底部時(shí)，紙杯吸熱升溫并將熱量迅速地傳遞給水，當(dāng)紙杯中的水吸熱升溫至沸點(diǎn)時(shí)，水開始沸騰。因此，只要紙杯中有水，紙就不能達(dá)到燃點(diǎn)而燃燒。學(xué)生合理地解釋完實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，教師可開始引入傳熱學(xué)內(nèi)容，告訴學(xué)生，把水燒開的過程包含即將學(xué)習(xí)的三種換熱方式。類似的趣味實(shí)驗(yàn)有很多，如一塊30mm×30mm×5mm的冰塊靜止地懸掛在20℃大氣中，冰塊融化時(shí)的形狀有什么變化，也可讓學(xué)生自己動(dòng)手操作觀察，尋求原因，以達(dá)到課堂引入的良效。由此，學(xué)生帶著好奇心與求知欲，開始這學(xué)期的傳熱學(xué)課程。

2.音像引入法。如今，高校教學(xué)大多是多媒體授課，在開始課程講解前，可有效利用多媒體資源，為學(xué)生播放相關(guān)影片。當(dāng)然，影片時(shí)長幾分鐘即可，重在引入課堂知識。

任課教師曾在開始講對流傳熱這章內(nèi)容時(shí)，為學(xué)生播放經(jīng)典影片《泰坦尼克號》片段，男主人公Jack在海水中被凍死，而女主人公Rose卻因躺在竹筏上幸存下來（見圖2）。影片戛然而止，學(xué)生興趣盎然，這時(shí)教師可以問大家為什么Jack沒有像Rose那樣撐到救援人員來的一刻？由于絕大多數(shù)的學(xué)生對該影片比較熟悉，各抒己見。有的說因?yàn)镴ack把外套脫下給了Rose;有的說海水比較涼，Jack體質(zhì)比較差。整個(gè)課堂開始活躍起來，大家爭相回答，而教師告訴學(xué)生，可以用傳熱學(xué)理論解釋：兩人與環(huán)境之間屬于自然對流換熱，但Jack是與海水發(fā)生自然對流換熱，而Rose在竹筏上，是與空氣發(fā)生自然對流換熱，在溫度等條件相同的前提下，水的自然對流強(qiáng)度要遠(yuǎn)大于空氣，因此Jack所處環(huán)境的換熱強(qiáng)度要高于Rose，單位時(shí)間內(nèi)Jack向水傳遞的熱量遠(yuǎn)高于Rose向空氣傳遞的熱量，從而導(dǎo)致Jack被凍死，而Rose卻幸免于難。雖然只有短短幾分鐘的交流，學(xué)生卻明白課堂內(nèi)容的重要性。為了獲取更多的知識，更合理地解釋其他一些實(shí)例，學(xué)生都開始認(rèn)真聽講，使得課堂引入效果甚佳。

3.設(shè)置懸念法[4]。教師還可以嘗試根據(jù)課堂重點(diǎn)內(nèi)容，在一堂課開始前先給學(xué)生留下幾個(gè)預(yù)先設(shè)計(jì)好的相關(guān)問題，讓大家思考，然后互相討論，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。

例如，在講到輻射換熱這一章時(shí)，教師可以先問大家，我國北方地區(qū)在深秋季節(jié)的清晨，樹葉葉面上常常會結(jié)霜（見圖3），那么是樹葉上表面結(jié)霜還是下表面結(jié)霜？根據(jù)常識與經(jīng)驗(yàn)，大家異口同聲地回答是樹葉上表面結(jié)霜。教師可緊接著繼續(xù)問為什么？這時(shí)沒有學(xué)生能準(zhǔn)確說出其中的原因。這時(shí)，教師要告訴學(xué)生，學(xué)完這堂課，你們就會找到其中的奧妙。這一堂課，大家?guī)е蓡柭牭媒蚪蛴形?，而且全神貫注。課堂最后，學(xué)生也可以自己找到答案。這是由于清晨時(shí)分，樹葉上表面朝向太空，下表面朝向地面，而太空溫度低于地表溫度，即相對樹葉下表面來說，其上表面需要向太空輻射更多的能量，導(dǎo)致樹葉上表面溫度低于下表面溫度。在寒冷天氣，樹葉上表面溫度會先于下表面達(dá)到零度，還有可能低于零度而出現(xiàn)結(jié)霜的現(xiàn)象。設(shè)置懸念的方法可以有效地引發(fā)學(xué)生的好奇心與積極探討的情緒，該方法實(shí)施的關(guān)鍵在于問題應(yīng)符合教學(xué)內(nèi)容，難度不應(yīng)太大，使學(xué)生有一種“跳一跳，摘得到”的感覺。

4.聯(lián)系生活法[5]。在結(jié)束導(dǎo)熱、對流換熱與熱輻射的講解之后，教師開始對熱流傳遞的三種基本方式進(jìn)行總結(jié)。即便是這樣的復(fù)習(xí)課，教師也可選取生活中的一些小事例進(jìn)行課堂引入。這時(shí)的課堂引入不但是為了引發(fā)學(xué)生的興趣，更重要的是學(xué)以致用，回顧學(xué)過的知識，用學(xué)到的知識科學(xué)地解釋生活現(xiàn)象，提高思考能力與總結(jié)能力。

例如，人們都有這樣的經(jīng)歷，對于相同的室溫，假設(shè)25℃，夏天在該溫度的房間內(nèi)穿著單薄衣物，可能仍然覺得熱，而冬天在這樣的房間內(nèi)穿著棉服，卻還有冷的感覺，這是什么原因？這是由于人體表面與室內(nèi)環(huán)境發(fā)生對流與輻射產(chǎn)生的復(fù)合換熱量在冬夏之間差別巨大造成的。再如，許多人喜歡在冬天的陽光中曬被子（見圖4），棉被經(jīng)過白天在太陽底下暴曬后，晚上蓋起來會很暖和，經(jīng)過拍打后，效果更明顯。這時(shí)教師可以讓學(xué)生用傳熱學(xué)知識解釋原因，即：棉被經(jīng)過晾曬后，棉花空隙中會進(jìn)入更多的空氣，而空氣在狹小的棉絮空間中的熱量傳遞方式主要是導(dǎo)熱，由于空氣的導(dǎo)熱系數(shù)較小，具有良好的保溫性能，當(dāng)棉被經(jīng)過拍打后，可讓更多的空氣進(jìn)入，效果更明顯。

5.工程實(shí)踐法。課本中的理論知識往往是枯燥乏味的，學(xué)生懂得應(yīng)用傳熱學(xué)知識解釋相關(guān)生活現(xiàn)象，僅僅是基礎(chǔ)要求，但作為工科生，其最理想的學(xué)習(xí)效果是把已學(xué)知識合理應(yīng)用到工程實(shí)踐中。往屆的很多學(xué)生雖然結(jié)束了一學(xué)期的傳熱學(xué)課程學(xué)習(xí)，但卻從未了解過工程實(shí)踐中的傳熱問題。因此，教師將聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)例作為課堂教學(xué)引入方法，不僅可以開闊學(xué)生視野，同時(shí)也會把抽象的理論知識融合到具體的生產(chǎn)實(shí)例中，讓學(xué)生愿意聽，印象也更加深刻。

在講到傳熱過程分析與換熱器的熱計(jì)算這一章內(nèi)容時(shí)，任課教師可以教室中的暖氣片（如圖5）為例，告訴學(xué)生暖氣是我國北方地區(qū)必不可少的家用設(shè)備，其重要性不言而喻。暖氣片是一種簡單的換熱器，其設(shè)計(jì)與安裝都有一定的學(xué)問。為使其能更有效地散熱，設(shè)計(jì)者會為其設(shè)計(jì)若干肋壁，以此加大散熱表面積，降低對流換熱的熱阻，增強(qiáng)傳熱作用。在安裝時(shí)，由所學(xué)對流換熱分析可知，應(yīng)盡量將暖氣片安裝在窗戶下方，使進(jìn)入室內(nèi)的冷空氣加熱后上升，在房屋上空循環(huán)冷卻后，下降回流到暖氣片周圍進(jìn)行再次加熱，從而使房間達(dá)到一個(gè)有效的空氣對流循環(huán)。這一引入法可讓學(xué)生明白專業(yè)知識在生產(chǎn)實(shí)例中的重要性，內(nèi)心產(chǎn)生一種使命感和責(zé)任感，更踏實(shí)地投入專業(yè)學(xué)習(xí)中。

工程實(shí)踐引入法主要適用于有經(jīng)驗(yàn)的教師，對剛剛踏上講臺的教師來說，需要在后續(xù)工作和生活中積累經(jīng)驗(yàn)，才能有效地引導(dǎo)學(xué)生把理論知識與實(shí)際生產(chǎn)結(jié)合起來。

總之，課堂引入方法不勝枚舉。例如，斷橋殘雪是杭州西湖十景之一，可采用美景欣賞法為學(xué)生講述其中的傳熱原理;窗玻璃對紅外線幾乎不透明，但隔著玻璃曬太陽卻使人感覺很暖和，可采用親身感受法引入課堂內(nèi)容。通過各種示例的引入、分享，逐步加深學(xué)生對熱量傳遞現(xiàn)象的認(rèn)知理解。

三、結(jié)語

高等學(xué)校專業(yè)課程課堂教學(xué)引入法的目的是旨在提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)好奇心，提高教學(xué)質(zhì)量，從而提高專業(yè)教學(xué)水平。但在課堂引入法的應(yīng)用上，應(yīng)注意引入方法的簡潔有效，要妙趣橫生，緊貼教學(xué)內(nèi)容，具有科學(xué)依據(jù)。

在傳熱學(xué)課堂教學(xué)中，教師應(yīng)針對每堂課的具體教學(xué)內(nèi)容選擇行之有效的引入方法吸引學(xué)生，讓他們感受到傳熱學(xué)的魅力，學(xué)會用傳熱學(xué)基礎(chǔ)理論解釋生活中的現(xiàn)象，學(xué)會用所學(xué)專業(yè)知識指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐。

參考文獻(xiàn)：

[1]蔡恒玲，龍雙漣.“卓越工程師計(jì)劃”學(xué)校工作方案的探索與實(shí)踐[J].中國電力教育，2014，（2）：11-12

[2]楊世銘，陶文銓.傳熱學(xué)[M].北京：高等教育出版社，2006.

[3]吳香俠.談?wù)n堂教學(xué)的引入法[J].劍南文學(xué)，2012，（11）：275.

熱學(xué)實(shí)驗(yàn)總結(jié)范文第2篇

關(guān)鍵詞： 統(tǒng)計(jì)規(guī)律 聯(lián)系實(shí)際 高中物理教學(xué)

在高中物理熱學(xué)部分的教學(xué)中，研究物質(zhì)的結(jié)構(gòu)及微觀結(jié)構(gòu)的表現(xiàn)時(shí)認(rèn)為大量分子的宏觀行為滿足統(tǒng)計(jì)規(guī)律。由于微觀粒子結(jié)構(gòu)的特殊性，多數(shù)學(xué)生對物質(zhì)內(nèi)部的圖景缺乏正確的認(rèn)識，導(dǎo)致學(xué)生在理解微觀粒子遵循的規(guī)律時(shí)出現(xiàn)較大困難。如何構(gòu)建微觀過程的宏觀圖景，是幫助學(xué)生克服此類困難的關(guān)鍵。

在人類社會發(fā)展的過程中，人們不斷總結(jié)生活經(jīng)驗(yàn)。這些生活經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)有的是可以與微觀粒子滿足的統(tǒng)計(jì)規(guī)律聯(lián)系起來的。比如在如何理解“物體的溫度升高時(shí)為什么不是所有的微粒的運(yùn)動(dòng)速度都增大”的問題時(shí)，可以把溫度的升高與學(xué)校某個(gè)班級平均成績的提高相類比。當(dāng)某個(gè)班期考的平均分比段考的平均分高時(shí)應(yīng)是這個(gè)班的大部分學(xué)生的期考成績比段考高，但也不排除有少數(shù)或個(gè)別學(xué)生因發(fā)揮不佳或其他原因，成績比段考還低的可能。這樣一類比把微觀問題宏觀化，對于學(xué)生理解溫度升高時(shí)并不是每個(gè)分子速度都加快、動(dòng)能都增加的結(jié)論是有益的。在理解微觀粒子在熱現(xiàn)象中滿足的統(tǒng)計(jì)規(guī)律時(shí)，這種方法也是非常有用的。

《用油膜法測分子的直徑》是高中熱學(xué)中唯一的學(xué)生實(shí)驗(yàn)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)充分體現(xiàn)了熱力學(xué)研究的特點(diǎn)，對于學(xué)生理解熱力學(xué)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律是非常重要的。在指導(dǎo)學(xué)生做這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)想方設(shè)法讓學(xué)生理解這個(gè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)質(zhì)。做《用油膜法測分子的直徑》實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生對為何要事先配制油酸酒精溶液不理解，認(rèn)為配制油酸酒精溶液很麻煩，還會因?yàn)榫凭膿]發(fā)對實(shí)驗(yàn)造成較大誤差。因此，認(rèn)為配制該溶液是不必要的。這是學(xué)生對微觀粒子的特點(diǎn)不了解而產(chǎn)生的錯(cuò)誤認(rèn)識。微觀粒子的特點(diǎn)是“多和小”，所謂多是指任何一個(gè)宏觀物體內(nèi)部分子的數(shù)量多，所謂小是指物體內(nèi)部微觀粒子的質(zhì)量小、體積小、所占的空間小?；谶@樣的特點(diǎn)，在做《用油膜法估測分子的直徑實(shí)驗(yàn)》時(shí)，實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒Φ年P(guān)鍵是能否在液面上形成單分子油膜。由于分子的體積非常小，油酸是否在水面上形成單分子油膜用眼睛是不能判斷的。那么，怎么才能保證油酸在水面上形成的一定是單分子油膜呢？唯一解決的辦法是讓油酸在水面上充分散開。而讓油酸充分散開的措施有兩種：一是滴到水面的油酸體積很大時(shí)，要使水面的面積非常大。比如把一小瓶油酸倒在一個(gè)大型水庫的水面上。這時(shí)油酸可以在水面上充分展開形成單分子油膜，但這時(shí)油的面積太大又給油膜表面積的測量帶來了困難。顯然這樣的實(shí)驗(yàn)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室是無法完成的。二是盡可能縮小油酸的體積使得在實(shí)驗(yàn)室的條件下即可形成單分子油膜，但是這樣油酸分子的體積太小用量筒根本無法測量。在油酸體積的測量上又會存在很大誤差，使測量結(jié)果失去意義。為了解決這樣的難題，人們想到了配制油酸酒精溶液，讓體積很小但可測的油酸溶于一定體積的酒精中。配制體積比很小的油酸酒精溶液，再用巧妙的方法測出一滴溶液的體積，利用體積比計(jì)算出一滴溶液中油酸的體積。將這樣的一滴溶液滴在水面上可形成單分子油膜。這時(shí)形成的油膜面積很小，在實(shí)驗(yàn)室的條件下即可測量。用簡單的辦法解決了這個(gè)難題。用統(tǒng)計(jì)方法就解決了既可測油酸的體積，又可測單分子油膜的面積這個(gè)難題。可見在用油膜法測定分子的直徑的實(shí)驗(yàn)中，配制油酸酒精溶液并不是為了增加實(shí)驗(yàn)的難度而添加的，而是為了用宏觀的方法測定微觀量而必不可少的。學(xué)生只有在腦海中充分理解物理圖景，才能對實(shí)驗(yàn)有充分的認(rèn)識，在實(shí)驗(yàn)中自覺地實(shí)施，并達(dá)到舉一反三的效果。

以上做法對于頭腦中有微觀物理圖景的學(xué)生來說是容易理解的。但大多數(shù)中學(xué)生缺乏這樣物理圖景的構(gòu)建，理解起來還是有困難的。如何幫助學(xué)生克服這樣的困難呢？最有效的辦法是列舉生活中宏觀物體的類似例子讓學(xué)生理解。對于廣大農(nóng)村地區(qū)的學(xué)生，他們對農(nóng)村生活比較熟悉，可列舉與他們的生活密切聯(lián)系的例子說明。如在農(nóng)村，由于種子的價(jià)格昂貴，農(nóng)民往往購買少量的種子然后通過嫁接的方法獲得很多幼苗。為了使少量的種子長出高質(zhì)量的幼苗，必須解決如何把少量種子均勻地撒在寬闊的地畦上的問題。如果認(rèn)為種子少而選擇把種子一顆顆地插在地畦上，這樣不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且達(dá)不到要求。農(nóng)民想了一個(gè)簡單方法巧妙地解決了這個(gè)問題。就是把少量的種子與一大盆細(xì)沙混合，然后把沙子與種子一起撒到地畦上。由于在少量的種子中摻進(jìn)了大量的沙子，使得每相同的體積中種子的含量是相同的。把這樣的混合物撒在地畦上，長出來的幼苗一定是均勻的。我國南方農(nóng)村的廣大地區(qū)以種植水稻為主，這些稻田在冬天是閑置的。這就導(dǎo)致春天開播時(shí)稻田中和田埂上處處會留下因干燥而產(chǎn)生的大小不一的裂縫和因蚯蚓、螻蟻的挖掘而產(chǎn)生的孔洞，不利于稻田的節(jié)水和灌溉。這些裂縫和孔洞很多，難以發(fā)現(xiàn)，要想找到它們并一一進(jìn)行修補(bǔ)，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且效果不佳。這樣的方法在實(shí)際應(yīng)用中幾乎是不可能實(shí)現(xiàn)的。怎么才能用最短的時(shí)間和最低的成本堵住這些孔洞呢？農(nóng)民們在解決這個(gè)問題時(shí)又應(yīng)用了統(tǒng)計(jì)的方法。他們的具體做法是在犁第一次田的過程中，先用犁把田土犁成一坯坯的土坯，再把水放進(jìn)農(nóng)田中，用耙反復(fù)攪拌，把這些泥坯和成泥漿，這些泥漿就跟著水流到各個(gè)裂縫和孔洞中，這些泥漿在孔洞中沉淀就把這些裂縫與孔洞堵得嚴(yán)嚴(yán)實(shí)實(shí)了。這樣用簡單的方法達(dá)到了目的，而且一舉多得。這就是生活中的統(tǒng)計(jì)規(guī)律的應(yīng)用。

知識是日常生活經(jīng)驗(yàn)的概括、總結(jié)與升華，物理知識與生活的聯(lián)系尤為緊密。在物理教學(xué)當(dāng)中通過聯(lián)系實(shí)際把抽象的物理知識形象化，通過類比把微觀場景宏觀化是使學(xué)生加深對物理知識的理解的有效途徑。

參考文獻(xiàn)：

［1］熊梅，李紅霞.主體性、人的發(fā)展與啟發(fā)式教學(xué)觀［J］.人大復(fù)印資料《教育學(xué)》，2007.7.

［2］宋兵波.簡論教師主體［J］.河北師范大學(xué)學(xué)報(bào)（教育科學(xué)版），2008.1.

熱學(xué)實(shí)驗(yàn)總結(jié)范文第3篇

“傳熱學(xué)”是一門研究由溫度差引起的熱能傳遞規(guī)律的學(xué)科，[1]根據(jù)熱力學(xué)第二定律，只要是有溫差存在，就有熱能自發(fā)地從高溫物體傳遞給低溫物體。[2]而無論是自然環(huán)境里，還是在人類生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域里，到處都存在著溫差，所以熱能傳遞現(xiàn)象在我們生存的世界中廣泛存在。因此，作為一門研究熱量傳遞規(guī)律的科學(xué)，傳熱學(xué)所涉及的范圍極其廣泛，成為了人類認(rèn)識世界、改造世界的重要工具。

隨著科技的進(jìn)步，新能源、化工制藥、航天航空等領(lǐng)域都在蓬勃發(fā)展，而它們都離不開大量的或簡單、或復(fù)雜的傳熱過程。所以，在當(dāng)代的高等教育中，“傳熱學(xué)”課程不僅是能源動(dòng)力類專業(yè)主要的專業(yè)基礎(chǔ)課，同樣也是建筑環(huán)境、化學(xué)工程、機(jī)械制造等專業(yè)學(xué)科的重要課程。[3]

一、傳熱學(xué)課程存在的問題及CFD技術(shù)簡介

1.傳熱學(xué)教學(xué)中存在的問題

傳熱學(xué)的教學(xué)內(nèi)容豐富，因?qū)I(yè)所需不同、所用教材版本不同，所以側(cè)重點(diǎn)也不盡相同，但通常都包括穩(wěn)態(tài)和非穩(wěn)態(tài)的熱傳導(dǎo)及其數(shù)值解法、對流傳熱相關(guān)理論和計(jì)算、熱輻射相關(guān)理論和計(jì)算，以及傳熱過程分析等內(nèi)容。我國開設(shè)傳熱學(xué)的歷史已頗悠久，廣大教育工作者在長期的教學(xué)實(shí)踐中總結(jié)出了很多有效、實(shí)用的教學(xué)方法。但由于熱量的傳遞過程比較抽象，而且通常伴隨著流體的流動(dòng)現(xiàn)象，過程復(fù)雜多變，學(xué)生理解起來往往很吃力。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)無疑是幫助學(xué)生理解傳熱現(xiàn)象的好途徑，但成本甚高、操作復(fù)雜，如果實(shí)驗(yàn)設(shè)備昂貴笨重則更是根本無法帶到課堂上來。而且流動(dòng)傳熱過程往往瞬息萬變，稍縱即逝的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不易捕捉、顯示，這也為實(shí)驗(yàn)教學(xué)帶來了一定困難。傳統(tǒng)的粉筆黑板式教學(xué)模式經(jīng)濟(jì)、簡便，但相對古板、靜態(tài)，難以將熱量傳遞現(xiàn)象描述得流暢生動(dòng)。新興的多媒體教學(xué)是很適合講解傳熱學(xué)的教學(xué)方式，但如果沒有專門的配圖、動(dòng)畫等資源來輔助，也很難將復(fù)雜的流動(dòng)、傳熱過程表達(dá)清楚。所以，急需尋找一種能針對具體物理過程的演示方法，為課堂教學(xué)提供支持，以便學(xué)生更好地觀摩、理解傳熱過程。

2.CFD技術(shù)簡介

CFD是Computational Fluid Dynamics（計(jì)算流體力學(xué)）的簡稱，特指通過計(jì)算機(jī)的數(shù)值計(jì)算和數(shù)據(jù)匯總處理、圖像顯示等功能，是對包含有流體流動(dòng)和傳熱等相關(guān)物理現(xiàn)象進(jìn)行求解分析的技術(shù)。通過CFD技術(shù)，我們可以利用計(jì)算機(jī)來計(jì)算、分析并顯示流動(dòng)與傳熱現(xiàn)象，在較短的時(shí)間內(nèi)解決流體力學(xué)、傳熱學(xué)問題。CFD的基本思想可以歸結(jié)為：把原來在時(shí)間域及空間域上連續(xù)的物理場（如速度場和壓力場），用有限個(gè)離散點(diǎn)上的變量的集合來代替，通過一定的方式建立起關(guān)于這些離散點(diǎn)上場變量之間的代數(shù)方程組，然后通過對代數(shù)方程組的迭代求解，來獲得場變量的近似值。[4]

一個(gè)完整的CFD模擬過程通常包含如下幾個(gè)主要環(huán)節(jié)：根據(jù)實(shí)際情況建立數(shù)學(xué)模型；將計(jì)算區(qū)域離散化；選擇合適的數(shù)值算法求解；計(jì)算結(jié)果的顯示與后處理。

簡單地說，CFD相當(dāng)于“虛擬”地在計(jì)算機(jī)里做實(shí)驗(yàn)，用以模擬實(shí)際的流體流動(dòng)與傳熱情況。由于其不用搭建實(shí)體的試驗(yàn)臺，不用購買、制作真實(shí)的工程儀器，僅僅把計(jì)算機(jī)作為工具和場所，所以相對于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)研究具有速度快、成本低、操作性強(qiáng)等優(yōu)勢。

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，越來越多的科研工作者和工程技術(shù)人員把實(shí)驗(yàn)室搬到了電腦里，用數(shù)值模擬方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)實(shí)驗(yàn)，取得了理想的結(jié)果。如今，CFD在各行各業(yè)都有廣泛應(yīng)用，大到飛機(jī)的外部流場和電站鍋爐內(nèi)部燃燒、傳熱過程的仿真，小到燃料電池內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)、人體血管血液流動(dòng)過程的模擬，都有CFD參與其中。

目前全世界已有幾十種求解流動(dòng)與傳熱問題的商用CFD軟件，比較著名的有FLUENT、CFX、PHOENICS、Icepak等，而FLUENT是其中較為成熟、使用較為廣泛的一款。FLUENT內(nèi)置了多種算法（包括非耦合隱式算法、耦合顯式算法、耦合隱式算法），包含豐富而先進(jìn)的物理模型，能夠勝任對各種流體的對流換熱、固體或流體間的熱傳導(dǎo)、熱輻射等復(fù)雜傳熱現(xiàn)象的模擬。而且其操作界面友好、迭代過程迅速準(zhǔn)確、計(jì)算結(jié)果顯示美觀清晰，無疑是傳熱學(xué)多媒體教學(xué)的好幫手。

作者基于多年傳熱學(xué)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，希望通過用fluent軟件模擬傳熱過程的方式，在課堂上簡潔、生動(dòng)地展示傳熱現(xiàn)象，為學(xué)生對流動(dòng)傳熱過程的理解提供幫助。

二、CFD軟件在課堂教學(xué)中的應(yīng)用

1.CFD教學(xué)模式的優(yōu)勢

與常規(guī)的多媒體課件模式（以下簡稱為“傳統(tǒng)模式”）相比，直接用CFD軟件在課堂教學(xué)中進(jìn)行演示（以下簡稱為“CFD模式”）有如下優(yōu)勢：

（1）CFD模式使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的“參與感”。在傳統(tǒng)模式教學(xué)中，多媒體課件往往是教師根據(jù)教材和教學(xué)大綱在課下制作的，包括思路的整理、教學(xué)內(nèi)容的展示、素材的選取等，都是由教師一手操辦，再到課堂上宣講。在這種傳統(tǒng)模式下的教學(xué)，學(xué)生沒有看到知識點(diǎn)的組織和梳理過程，更沒有親身去參與到其中，這樣他們往往是在被動(dòng)地接受知識，缺少參與感。而CFD模式則不然，它可以直接針對具體的傳熱過程實(shí)例，教師在課下先畫好模型，在課堂上用fluent軟件一步步地設(shè)置邊界條件、物性參數(shù)、求解方法。這樣，例子的求解全過程同學(xué)們都能參與到，該過程是對流還是輻射、是層流還是紊流、是可壓縮還是不可壓縮、是定常還是非定常，同學(xué)們都能親眼看到?？梢姡珻FD模式可以把知識概念的灌輸，變成知識脈絡(luò)的整理，這對鞏固學(xué)生們的知識、加深同學(xué)們對傳熱流動(dòng)現(xiàn)象的理解都有巨大幫助。

（2）CFD模式能極好地活躍課堂氛圍。在傳統(tǒng)模式教學(xué)中，盡管多媒體課件中有較為豐富的圖片、動(dòng)畫等元素，比粉筆黑板式教學(xué)要多元化得多，但教師在依靠其授課的過程中，本質(zhì)仍是在照本宣科，只不過“本”換成了“課件”。除去教師個(gè)人能力因素來看，只依靠多媒體課件，課堂氣氛難以活躍。在CFD模式中，對多媒體課件的“依靠”變成了對CFD軟件的“操作”，教師把參數(shù)的設(shè)置過程、求解的迭代過程、后處理的顯示過程全部展現(xiàn)在了同學(xué)們的面前。設(shè)置參數(shù)時(shí)的周密思考，求解時(shí)的緊張興奮，結(jié)果顯示時(shí)的成就感，甚至計(jì)算失誤時(shí)的小失落，都會使課堂氣氛變得活躍、熱烈。

（3）CFD模式能有效激發(fā)學(xué)生對傳熱學(xué)的興趣。在傳統(tǒng)模式教學(xué)中，復(fù)雜的公式和抽象的邊界條件只能借助一些相對活潑新鮮的圖片或簡單動(dòng)畫來顯示，無法在學(xué)生腦中形成感性認(rèn)識，更難以把傳熱問題復(fù)雜的求解過程“平易化”，很難激發(fā)學(xué)生的興趣。我們知道，對于當(dāng)代大學(xué)生來說，生活中最熟悉的東西莫過于電腦了，計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展使電腦普及到學(xué)生身邊，新鮮的、功能強(qiáng)大的軟件是大多數(shù)年輕人關(guān)注的熱點(diǎn)，也是強(qiáng)烈的興趣點(diǎn)。而CFD模式則正是利用fluent等商業(yè)軟件，使相對枯燥的數(shù)學(xué)模型變得生動(dòng)，把抽象的傳熱現(xiàn)象通過眼前新鮮的軟件展示出來。這樣能使學(xué)生對軟件產(chǎn)生濃厚的興趣，甚至?xí)雅d趣帶到課下，在摸索、學(xué)習(xí)軟件的過程中自覺地加強(qiáng)對傳熱學(xué)、流體力學(xué)等基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)，把被動(dòng)接受知識變成主動(dòng)汲取知識。

2.CFD教學(xué)模式過程中需要注意的問題

作者通過在課堂上對CFD模式的摸索實(shí)踐，深切感受到其優(yōu)勢，同時(shí)也發(fā)現(xiàn)了一些需要注意的問題。

（1）CFD模式對教師的軟件操作能力要求較高。傳統(tǒng)模式教學(xué)中，課件是事先做好的，課堂上只要按照預(yù)先的準(zhǔn)備來放映即可，節(jié)奏與內(nèi)容都很容易掌握。但在CFD模式中，由于教師要在課堂上當(dāng)場用fluent演示全部求解過程，甚至即興根據(jù)所講的知識點(diǎn)進(jìn)行建模和求解，所以需要教師對CFD軟件有深刻的理解和高超的操作水平。

（2）CFD模式需要教師具備一定的臨場應(yīng)變能力。而且課堂上同學(xué)們可能會希望看到更多工況下的模擬結(jié)果，對于這些工況教師在課前未必會準(zhǔn)備得很充分，不可避免會使教學(xué)過程出現(xiàn)小波折，比如出現(xiàn)求解不收斂、結(jié)果偽收斂等情況，這就需要教師有相應(yīng)的應(yīng)變能力，將這些小瑕疵轉(zhuǎn)化成活躍課堂氣氛的興趣點(diǎn)。

（3）CFD模式對電腦有一定要求。CFD軟件的求解過程需要電腦的CPU和內(nèi)存共同高速運(yùn)轉(zhuǎn)，如果電腦狀況很差，處理的模型比較大、網(wǎng)格比較多，就可能會出現(xiàn)死機(jī)現(xiàn)象。這種情況在課堂教學(xué)中真的很掃興，應(yīng)該盡量避免出現(xiàn)。所以需要教室內(nèi)配備有相應(yīng)配置的電腦，或是由教師自帶性能足夠的筆記本電腦，以便順利完成教學(xué)。

三、教學(xué)實(shí)例

根據(jù)《傳熱學(xué)》中外部強(qiáng)制對流傳熱部分，[1]模擬流體橫掠管束的傳熱過程。外掠管束換熱在各種換熱設(shè)備中極為常見，通常管束的排列有叉排和順排兩種方式。為幫助同學(xué)們理解，現(xiàn)假設(shè)了如下兩個(gè)模型（見圖1）：

溫度為T1=300K的空氣以u=1m/s的速度分別沖刷叉排和順排的兩組管束，管束的溫度均為T2=700K。d=100mm，s1=s2=150mm。

網(wǎng)格事先畫好，在課堂上利用fluent軟件對此二維模型進(jìn)行模擬，展示相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置（見圖2）。湍流模型選用k-ε模型，氣體的粘度等參數(shù)按照相應(yīng)溫度下的物性設(shè)置，松弛因子用軟件默認(rèn)的即可（若希望加快收斂，可以將相應(yīng)方程的松弛因子調(diào)低些）。

計(jì)算收斂后可以清晰地得到流場的速度云圖（見圖3，圖5）、溫度云圖（見圖4，圖6）、局部放大速度矢量圖（見圖7），非常直觀地展示了兩種排列方式流動(dòng)、換熱過程的異同。

通過觀看、參與參數(shù)的設(shè)置過程，使同學(xué)們明確了解決傳熱學(xué)問題的步驟和條件；而通過計(jì)算后得到的這些物理場圖，可以加深同學(xué)們對空氣流沖刷管束時(shí)強(qiáng)制對流傳熱的感性認(rèn)識。

為進(jìn)一步幫助學(xué)生對傳熱過程的理解，可以將穩(wěn)態(tài)問題轉(zhuǎn)化成非穩(wěn)態(tài)問題，逐時(shí)進(jìn)行求解。即在求解器中將Steady改成Transient（見圖8），并設(shè)置時(shí)間步長（見圖9），模擬出傳熱過程定時(shí)刻的狀態(tài)。

圖10-圖13分別顯示了叉排橫掠管束內(nèi)t=0.03s、t=0.1s、t=0.5s和t=1s時(shí)的溫度云圖。從這幾張圖中可清晰地看到叉排橫掠管束強(qiáng)制對流的換熱過程：換熱器內(nèi)原本溫度較高，當(dāng)空氣流入時(shí)，由于管子與空氣間存在溫差，二者間發(fā)生了熱的傳遞。流入的空氣逐漸被高溫管子加熱，而內(nèi)部原本溫度很高的流場則被流入的空氣冷卻。整個(gè)過程最終會趨于穩(wěn)態(tài)，漸漸與圖4的穩(wěn)態(tài)溫度云圖相吻合。

最后，用fluent進(jìn)行簡單的后處理，生成兩種排列方式出口處的溫度曲線圖（見圖14），疊在一起后便可以看出兩種方式的換熱差別。

可見，通過對傳熱過程的穩(wěn)態(tài)模擬和逐時(shí)模擬，可以把原本難以捕捉的傳熱過程生動(dòng)地展現(xiàn)出來，把抽象問題具體化、形象化，大大加深學(xué)生對傳熱過程的理解，激發(fā)大家對傳熱學(xué)的興趣。

四、結(jié)論

綜上所述，將CFD軟件引入傳熱學(xué)課堂教學(xué)的教學(xué)方式能使學(xué)生更清晰地觀察到流動(dòng)傳熱現(xiàn)象，彌補(bǔ)現(xiàn)有多媒體教學(xué)中存在的缺陷。教師可以根據(jù)教學(xué)計(jì)劃，在課堂上實(shí)時(shí)地模擬穩(wěn)態(tài)和非穩(wěn)態(tài)的傳熱過程，加深學(xué)生對傳熱過程的理解。

熱學(xué)實(shí)驗(yàn)總結(jié)范文第4篇

關(guān)鍵詞：傳熱學(xué);英文教學(xué);能源動(dòng)力工程

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）42-0208-02

一、英文《傳熱學(xué)》教學(xué)的重要意義

《傳熱學(xué)》、《工程熱力學(xué)》和《流體力學(xué)》被是能源動(dòng)力專業(yè)的三大核心專業(yè)基礎(chǔ)課[1]。傳熱學(xué)是研究在溫差存在的情況下，物理內(nèi)部或者物體與物體之間發(fā)生的能量傳遞規(guī)律的一門課程。由于自然界和科學(xué)生產(chǎn)中均處處存在導(dǎo)致熱量傳遞的溫差，所以傳熱不僅是一種常見的自然現(xiàn)象，而且廣泛存在于各工程領(lǐng)域，如能源動(dòng)力、機(jī)械制造、建筑節(jié)能、航空航天、生物工程等[2]。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，傳熱學(xué)的應(yīng)用范圍也不斷擴(kuò)展，對《傳熱學(xué)》課程的教學(xué)要求也在不斷提高。為提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)出能夠參與國際化競爭和挑戰(zhàn)的“專業(yè)+外語”的復(fù)合型人才，2001年教育部頒布了《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校本科教學(xué)工作提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》[3]。在意見中提出，要在國家發(fā)展急需的專業(yè)開展雙語教學(xué)，這是教育部首次從國家戰(zhàn)略的高度提出要發(fā)展雙語教學(xué)[4]。而后，教育部分別在2005年、2007年多次頒布意見[5-7]，大力推廣雙語教學(xué)和英文教學(xué)。

英文教學(xué)的順利開展不僅有利于學(xué)生掌握專業(yè)術(shù)語，獲取學(xué)科前沿知識，為以后的國際交流打下基礎(chǔ)，而且有利于培養(yǎng)出更多的國際化、復(fù)合型人才，在我國高校的人才培養(yǎng)格局中發(fā)揮著重要作用。此外，要實(shí)現(xiàn)高等教育走出去的國家戰(zhàn)略，并實(shí)現(xiàn)高等教育國際化，英文教學(xué)是重要的基礎(chǔ)和手段[8]。在傳熱學(xué)領(lǐng)域中，為了了解時(shí)下的前沿動(dòng)向，學(xué)習(xí)到國外先進(jìn)的科學(xué)理念，借鑒最新的科研成果，與國際上的優(yōu)秀學(xué)者進(jìn)行有效地溝通與交流，加之國際上大多數(shù)的優(yōu)秀科研期刊都是英文資料，國際會議也是用英文進(jìn)行交流，我們必須要不斷提高自身的英語水平。由于學(xué)科交流中涉及到大量的專業(yè)術(shù)語，普通的英語教學(xué)已不能滿足需求，因此有針對性的專業(yè)英文教學(xué)勢在必行。在能源動(dòng)力專業(yè)中的本科《傳熱學(xué)》教學(xué)中引入全英文教學(xué)也可以更好地提高國際化辦學(xué)程度，推進(jìn)教育國際化的進(jìn)度，不僅能夠有的放矢、大幅度提高中國學(xué)生該領(lǐng)域的英語水平，而且能夠吸引外國留學(xué)生，方便他們對該領(lǐng)域?qū)W科的學(xué)習(xí)，促進(jìn)了國際間的學(xué)術(shù)交流和溝通。

二、英文《傳熱學(xué)》教學(xué)的現(xiàn)狀和問題

文本作者在國外留學(xué)期間從事《傳熱學(xué)》的教學(xué)和研究工作。曾在愛荷華州立大學(xué)機(jī)械工程系開展了三個(gè)學(xué)期的《傳熱學(xué)》教學(xué)工作，既包括實(shí)驗(yàn)課也參與了課堂教學(xué)，具有一定的《傳熱學(xué)》全英文教學(xué)基礎(chǔ)。在國內(nèi)工作期間，利用中文《傳熱學(xué)》課程的教學(xué)機(jī)會，部分穿插了雙語教學(xué)和全英文授課的嘗試，并引入國外大學(xué)教授直接授課的模式，豐富了《傳熱學(xué)》課程的教學(xué)，并使學(xué)生受益。在開展這項(xiàng)工作的過程中，逐漸發(fā)現(xiàn)了全英文和雙語教學(xué)中的優(yōu)勢，更發(fā)現(xiàn)了當(dāng)前教學(xué)過程中的一些問題。因此對此進(jìn)行了思考和總結(jié)。

教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對開展英文授課模式較為感興趣，可以極大地吸引學(xué)生的注意力。結(jié)合美國本科生課堂中比較注重與學(xué)生互動(dòng)這一特點(diǎn)，英文《傳熱學(xué)》的教學(xué)比中文授課更加激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。對于進(jìn)入重點(diǎn)大學(xué)進(jìn)行本科學(xué)習(xí)的學(xué)生英語水平基本達(dá)到參加雙語課程的要求[9]。結(jié)合自身英語學(xué)習(xí)提高的方面，面對《傳熱學(xué)》英文課，學(xué)生在自身能夠理解課堂內(nèi)容的基礎(chǔ)上，常抱著濃厚的興趣學(xué)習(xí)。與平時(shí)的中文課相比，英文課從形式展示上做了全新的改變，這對學(xué)生無疑有著強(qiáng)烈的吸引力，學(xué)好這樣的課對于他們也是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。

然而在教學(xué)的過程中也發(fā)現(xiàn)存在部分問題，比如學(xué)生的表達(dá)部分受阻。由于缺少英語口語使用的語言環(huán)境以及本科學(xué)習(xí)對英語口語水平要求有限，國內(nèi)學(xué)生的英語水平普遍為“啞巴”英語，所以在英文課堂上，也存在著和必須要面對的一些問題。受口語水平的局限，多數(shù)學(xué)生在課堂上不愿意用英語提問，學(xué)生與老師之間的課堂溝通機(jī)會會有所限制，學(xué)生對教學(xué)活動(dòng)的參與主要為被動(dòng)式。因此在授課中需要注意要采取循序漸進(jìn)的方式，初期先穿行外語教學(xué)，隨著講解的不斷深入，學(xué)生理解能力的增強(qiáng)和專業(yè)知識的提高，可以過渡到全英文授課的模式。此外，教師通過有趣的研究故事和經(jīng)歷調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，同時(shí)關(guān)注學(xué)生情感，及時(shí)關(guān)注關(guān)心學(xué)生的學(xué)習(xí)過程、認(rèn)知反映和學(xué)習(xí)效果，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，建立師生之間雙語交流的常態(tài)關(guān)系，從而提高雙語教學(xué)質(zhì)量。隨著全英文課程的逐步推進(jìn)，學(xué)生逐漸愿意交流，并在課堂上用英文大膽提問。

在課程內(nèi)容上，英文《傳熱學(xué)》與中文《傳熱學(xué)》的授課內(nèi)容基本一致，但是對于具體的標(biāo)點(diǎn)符號、公式形式，以及解題思想上有部分區(qū)別，因此對這一問題要進(jìn)行注意。目前，雙語教學(xué)的學(xué)校大多采用國外進(jìn)口的原版教材。因?yàn)榕c國內(nèi)教材相比，國外原版教材英文規(guī)范，表達(dá)清晰，內(nèi)容豐富、新穎，閱讀量大，可讀性強(qiáng)，能提供該領(lǐng)域較新的專業(yè)知識[10]。然而，國外出版的英文《傳熱學(xué)》教材種類很多，但基本上是針對母語為英語的學(xué)生編寫的教材。所以在教材選擇方面還存在一些問題。與國內(nèi)教材相比，國外教材在公式表達(dá)、標(biāo)點(diǎn)符號運(yùn)用，甚至解題思想方面都存在著一定差異，這給學(xué)生順利使用教材帶來了一些困難。

全英文教學(xué)中的考核不易控制。比如學(xué)生作業(yè)中，受英文水平的限制，學(xué)生對英文寫作表達(dá)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)把握不到位，他們完成的課后作業(yè)往往存在水平不一、表達(dá)不清晰、前后順序不統(tǒng)一等問題，在考試中也存在這一問題。此外，《傳熱學(xué)》課程涉及公式、專業(yè)詞匯較多，考慮到學(xué)生不同的學(xué)習(xí)目的，他們有的側(cè)重于大量掌握專業(yè)詞匯，有的側(cè)重于理解和掌握專業(yè)知識重點(diǎn)和難點(diǎn)，為此考試標(biāo)準(zhǔn)難以制定和統(tǒng)一。

三、英文《傳熱學(xué)》教學(xué)的對策和建議

在對《傳熱學(xué)》英文教學(xué)過程中存在的部分問題，可以嘗試以以下方式進(jìn)行解決：

1.嘗試對學(xué)生分類管理，分別開設(shè)《傳熱學(xué)》中文和《傳熱學(xué)》英文班，讓學(xué)生自由選擇（針對自己的發(fā)展方向進(jìn)行），考試時(shí)對不同班級分開考核。為了兼顧學(xué)生不同的學(xué)習(xí)目的，可以嘗試分別開設(shè)《傳熱學(xué)》中文和《傳熱學(xué)》英文班。其中，中文班側(cè)重于講授《傳熱學(xué)》中的理論、公式推導(dǎo)、實(shí)驗(yàn)原理以及應(yīng)用問題的解決，英文班側(cè)重于講授《傳熱學(xué)》中的理論、公式推導(dǎo)等及相關(guān)的專業(yè)詞匯和表達(dá)規(guī)范、該領(lǐng)域較新的專業(yè)知識英文文獻(xiàn)閱讀等。學(xué)生可以依據(jù)各自的發(fā)展方向進(jìn)行自由選擇相應(yīng)的課程學(xué)習(xí)?？荚嚂r(shí)對這兩種班級進(jìn)行分開考核，依據(jù)各自教授的重點(diǎn)制定考試形式和題目等。

2.《傳熱學(xué)》中英文半交叉上課，學(xué)生可以自由流動(dòng)，課程內(nèi)容加深理解。在開設(shè)兩種班級的基礎(chǔ)上，利用兩種班級教授內(nèi)容側(cè)重不一、上課時(shí)間不重合的新穎形式，吸引和鼓勵(lì)學(xué)生在上好各自選擇的課程的基礎(chǔ)上，自由流動(dòng)，參與另一種形式的課程學(xué)習(xí)，以期積累濃厚學(xué)習(xí)《傳熱學(xué)》的興趣，拓展自己專業(yè)視野，加深對課程內(nèi)容的理解。然而具體的問題還有，因此需要在教學(xué)的實(shí)踐過程中，不斷豐富，繼而找到全英文教學(xué)有效地實(shí)施之路。

參考文獻(xiàn)：

[1]呂留根.《傳熱學(xué)》教學(xué)改革實(shí)踐與思考[J].廣州化工，2011，39（14）：183-184.

[2]李友榮，楊晨，吳雙應(yīng)，等.“傳熱學(xué)”課程教學(xué)改革研究與思考[J].中國電力教育：中，2010（11）：66-67.

[3]教育部.關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校本科教學(xué)工作提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見[Z].教育部，2001.

[4]鄭大湖，戴煒華.我國高校雙語教學(xué)研究十年，回顧與展望[J].現(xiàn)代外語，2013，1（1）：2.

[5]教育部.關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)高等學(xué)校本科教學(xué)工作提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見[Z].教育部，2005

[6]教育部.教育部財(cái)政部關(guān)于實(shí)施高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程的意見[Z].教育部，2007.

[7]教育部.關(guān)于進(jìn)一步深化本科教學(xué)改革全面提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見[Z].教育部，2007.

[8]談多嬌.雙語教學(xué)：中國高等教育國際化的戰(zhàn)略選擇[J].教育研究，2013，（11）：83-86.

[9]韓建俠，俞理明.我國高校進(jìn)行雙語教學(xué)學(xué)生需具備的英語水平[J].現(xiàn)代外語：季刊，2007，30（1）：65-72

[10]李孔清，鄒聲華，向立平.傳熱學(xué)雙語教學(xué)教材選擇淺談A]//第六屆全國高等院校制冷空調(diào)學(xué)科發(fā)展與教學(xué)研討會論文集[C].2010.

Some Considerations in English Teaching of Undergraduate Heat Transfer Course

YUE Ya-nan，XU Yan-ru，WAN Xiang

（Wuhan University，School of Power and Mechanical Engineering，Wuhan，Hubei 430072，China）

熱學(xué)實(shí)驗(yàn)總結(jié)范文第5篇

關(guān)鍵詞：能源與動(dòng)力工程；實(shí)驗(yàn)教材；節(jié)能環(huán)保

一、引言

《能源與動(dòng)力工程實(shí)驗(yàn)》作為能源與動(dòng)力工程專業(yè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)參考用書，其既與本專業(yè)的基礎(chǔ)理論緊密相關(guān)，又是一本獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)教材，其是本專業(yè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)和工程實(shí)踐能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)，在本專業(yè)的教學(xué)過程中占有重要的地位。

目前，能源與動(dòng)力工程實(shí)驗(yàn)教材使用非常廣泛。全國有上百所學(xué)校開設(shè)了能源與動(dòng)力工程實(shí)驗(yàn)課程，每年有幾萬名大學(xué)生及相關(guān)工程技術(shù)人員都使用能源與動(dòng)力工程實(shí)驗(yàn)教材，大部分學(xué)校只有臨時(shí)內(nèi)部講義，并未有正式出版發(fā)行的教材，能源與動(dòng)力工程實(shí)驗(yàn)教材的出版發(fā)行將受到很多高校及企業(yè)的青睞。武漢科技大學(xué)能源與動(dòng)力工程專業(yè)自成立以來，三個(gè)班級共一百余名學(xué)生一直在使用本校教師編寫的內(nèi)部講義，他們亦急需正式出版的教材。同時(shí)，此教材將涵蓋冶金工程、材料學(xué)、礦物加工專業(yè)開設(shè)的冶金傳輸原理、熱工基礎(chǔ)、冶金爐原理等課程相對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)課。此教材的編寫出版既能解決本校師生的燃眉之急，又能在其他高校及企業(yè)發(fā)揮重要作用。

目前，國內(nèi)能源與動(dòng)力工程專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教材比較單一分散，如流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)、傳熱學(xué)實(shí)驗(yàn)等，沒有全面綜合的實(shí)驗(yàn)教材。本教材涵蓋了傳熱學(xué)、流體力學(xué)、工程熱力學(xué)、燃料及燃燒、制冷原理與裝置等專業(yè)基礎(chǔ)課程，以及鍋爐原理、火焰爐等專業(yè)課的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，同時(shí)增加了編者科研團(tuán)隊(duì)的科研成果。其主要目的是通過完成對一些理論的驗(yàn)證，增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力，讓學(xué)生學(xué)會對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法，鞏固理論課程知識，培養(yǎng)學(xué)生辯證思維能力和邏輯推理能力，為今后其他專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)，也為畢業(yè)生今后從事與能源動(dòng)力有關(guān)的工作提供一定的基礎(chǔ)知識。

二、教材編寫

1.工作基礎(chǔ)

本教材的依托單位是武漢科技大學(xué)材料與冶金學(xué)院能源與動(dòng)力工程系。該專業(yè)從2008年起開始招收本科生，目前該校的能源與動(dòng)力工程專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)前景良好，得到用人單位的一致好評。其下屬的能源與動(dòng)力工程實(shí)驗(yàn)室自成立以來，經(jīng)過校、院、系教師的努力，已經(jīng)成為集科研、教學(xué)于一體的實(shí)驗(yàn)室。目前實(shí)驗(yàn)室專職管理教師四名，實(shí)驗(yàn)室面積超過500平方米，擁有一百余臺科研與教學(xué)設(shè)備，可進(jìn)行熱工檢測、流體、熱工、燃燒、爐窯等相關(guān)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)。目前編者團(tuán)隊(duì)已經(jīng)為本校能源與動(dòng)力工程本科生、冶金工程本科生、礦物加工本科生的熱工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、熱工綜合實(shí)驗(yàn)、冶金基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、冶金爐原理實(shí)驗(yàn)、CAD技術(shù)等課程，共計(jì)56學(xué)時(shí)編寫了教材，此教材也是在這些實(shí)驗(yàn)課的基礎(chǔ)上編寫的。

編寫團(tuán)隊(duì)就實(shí)驗(yàn)教學(xué)問題先后承擔(dān)了“熱能與動(dòng)力工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革研究與實(shí)踐”“跨學(xué)科寬口徑節(jié)能環(huán)保型人才培養(yǎng)的改革與實(shí)踐”等教學(xué)研究項(xiàng)目，對實(shí)驗(yàn)室及實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了系統(tǒng)的研究與建設(shè)。其已與國內(nèi)知名大學(xué)取得緊密合作，此教材即是與東北大學(xué)共同編寫完成的。

2.教材特色

目前國內(nèi)能源與動(dòng)力工程實(shí)驗(yàn)教材多偏重于汽輪機(jī)、鍋爐、流體機(jī)械、空調(diào)制冷實(shí)驗(yàn)，適用于火力發(fā)電、發(fā)動(dòng)機(jī)及汽車工程、流體機(jī)械及低溫制冷專業(yè)方向。而我校設(shè)置的能源與動(dòng)力工程專業(yè)是以冶金為背景的學(xué)科，偏重于冶金熱能方向，其對專業(yè)實(shí)驗(yàn)有自己特殊的要求。本教材結(jié)合本校專業(yè)特色，同時(shí)注重與其他高校本專業(yè)的相同與相近，增加了編者科研團(tuán)隊(duì)的科研成果，使整合后的教材既能滿足本校師生的需求，又可適用于其他高校及企業(yè)人員。

（1）結(jié)合專業(yè)特色，優(yōu)化知識結(jié)構(gòu)

在教學(xué)實(shí)踐中，整合教學(xué)內(nèi)容，拓寬專業(yè)口徑，不僅可以作為能源與動(dòng)力工程專業(yè)學(xué)生的重要專業(yè)基礎(chǔ)課程應(yīng)用教材，也可以作為其他冶金、流體、C械和暖通工程類專業(yè)本科生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課教材。本教材是在武漢科技大學(xué)《能源與動(dòng)力工程實(shí)驗(yàn)》講義的基礎(chǔ)上重新編寫出版的，其已在能源與動(dòng)力工程專業(yè)以講義形式試用了七年，從該校畢業(yè)的本專業(yè)及相關(guān)專業(yè)畢業(yè)生，都具備了熱工、能源相關(guān)實(shí)驗(yàn)技能，在社會就業(yè)崗位上發(fā)揮了重要作用。

（2）簡明、易讀和突出實(shí)用性

本教材按照簡明、易讀和突出實(shí)用性的原則，歸納總結(jié)了能源動(dòng)力類專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程的內(nèi)容，編寫過程中注重對基本概念、基本理論的描述，始終貫徹理論聯(lián)系實(shí)際、學(xué)以致用的原則；注重實(shí)踐創(chuàng)新，結(jié)合開放實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)，力求教材內(nèi)容符合學(xué)生的認(rèn)識規(guī)律，便于學(xué)生獨(dú)立操作。教材內(nèi)容精練，符合教學(xué)特點(diǎn)，文字簡明，深入淺出。為適應(yīng)教學(xué)改革需要，教材針對部分教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合，尤其適用于不同專業(yè)和不同教學(xué)內(nèi)容的選擇，便于教師的取舍。

（3）理論聯(lián)系實(shí)際，體現(xiàn)學(xué)術(shù)價(jià)值

教材要有自主知識產(chǎn)權(quán)的內(nèi)容，努力做到把本領(lǐng)域的最新科研成果引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，不僅包括國內(nèi)外知名學(xué)者的研究成果，也要體現(xiàn)編著者的科研成果。

3.編寫方案

本書主要設(shè)置工程熱力學(xué)實(shí)驗(yàn)、流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)、傳熱學(xué)實(shí)驗(yàn)、燃料與燃燒實(shí)驗(yàn)、制冷原理實(shí)驗(yàn)、熱工綜合實(shí)驗(yàn)、流體綜合實(shí)驗(yàn)等七章。每個(gè)章節(jié)包括2～8個(gè)不等的實(shí)驗(yàn)，涵蓋了傳熱學(xué)、流體力學(xué)、工程熱力學(xué)、燃料及燃燒、制冷原理與裝置等專業(yè)基礎(chǔ)課程，以及鍋爐原理、火焰爐等專業(yè)課的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，還增加了編者科研團(tuán)隊(duì)的科研成果。每個(gè)實(shí)驗(yàn)下設(shè)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)裝置、實(shí)驗(yàn)方法與步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及處理、實(shí)驗(yàn)分析與討論、注意事項(xiàng)等部分，每個(gè)實(shí)驗(yàn)會略有調(diào)整。

三、結(jié)束語

能源與動(dòng)力工程實(shí)驗(yàn)教材的編寫是在武漢科技大學(xué)內(nèi)部實(shí)驗(yàn)講義的基礎(chǔ)上編寫的，已經(jīng)得到七屆師生的驗(yàn)證試用，培養(yǎng)的畢業(yè)生均得到用人單位的認(rèn)可。本教材結(jié)合本校專業(yè)特色，同時(shí)注重與其他高校本專業(yè)的相同與相近，增加了編者科研團(tuán)隊(duì)的科研成果，使整合后的教材既能滿足本校師生的需求又適用于其他高校及企業(yè)人員。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳美萍.“以生為本”的實(shí)驗(yàn)室開放體系構(gòu)建與實(shí)踐[J].中國電力教育，2014（32）：146-148.

[2]孫會蘭，王波，國棟等.冶金工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革的探索[J].中國電力教育，2014（24）：87-97.

[3]許國良，王曉墨.工程傳熱學(xué)[M].北京：中國電力出版社，2005.

[4]楊世銘，陶文銓.傳熱學(xué)（第4版）[M].北京：高等教育出版社，2006.

[5]沈巧珍，杜建明.冶金傳輸原理[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2006.

[6]韓昭滄.燃料及燃燒（第2版）[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2004.

[7]周國凡，薛正良.鋼鐵冶金實(shí)驗(yàn)[M].長沙：中南大學(xué)出版社，2008.

[8]黃希祜.鋼鐵冶金原理（第3版）[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2008.

[9]毛根海.應(yīng)用流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)[M].北京：高等教育出版社，2009.

[10]丁祖榮等.流體力學(xué)（上冊）[M].北京：高等教育出版社，2013.