发布时间:2022-06-23 16:40:54
序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的电路教案样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。

(一)知识目标
1、知道电动势的定义.
2、理解闭合电路欧姆定律的公式,理解各物理量及公式的物理意义,并能熟练地用来解决有关的电路问题.
3、知道电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压,电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和.
4、理解路端电压与电流(或外电阻)的关系,知道这种关系的公式表达和图线表达,并能用来分析、计算有关问题.
5、理解闭合电路的功率表达式.
6、理解闭合电路中能量转化的情况.
(二)能力目标
1、培养学生分析解决问题能力,会用闭合电路欧姆定律分析外电压随外电阻变化的规律
2、理解路端电压与电流(或外电阻)的关系,知道这种关系的公式表达和图线表达,并能用来分析、计算有关问题.
3、通过用公式、图像分析外电压随外电阻改变规律,培养学生用多种方式分析问题能力.
(三)情感目标
1、通过外电阻改变引起电流、电压的变化,树立学生普遍联系观点
2、通过分析外电压变化原因,了解内因与外因关系
3、通过对闭合电路的分析计算,培养学生能量守恒思想
4、知道用能量的观点说明电动势的意义
教学建议
1、电源电动势的概念在高中是个难点,是掌握闭合电路欧姆定律的关键和基础,在处理电动势的概念时,可以根据教材,采用不同的讲法.从理论上分析电源中非静电力做功从电源的负极将正电荷运送到正极,克服电场力做功,非静电力搬运电荷在两极之间产生电势差的大小,反映了电源做功的本领,由此引出电动势的概念;也可以按本书采取讨论闭合电路中电势升降的方法,给出电动势等于内、外电路上电势降落之和的结论.教学中不要求论证这个结论.教材中给出一个比喻(儿童滑梯),帮助学生接受这个结论.
需要强调的是电源的电动势反映的电源做功的能力,它与外电路无关,是由电源本生的特性决定的.
电动势是标量,没有方向,这要给学生说明,如果学生程度较好,可以向学生说明,做为电源,由正负极之分,在电源内部,电流从负极流向正极,为了说明问题方便,也给电动势一个方向,人们规定电源电动势的方向为内电路的电流方向,即从负极指向正极.
2、路端电压与电流(或外电阻)的关系,是一个难点.希望作好演示实验,使学生有明确的感性认识,然后用公式加以解释.路端电压与电流的关系图线,可以直观地表示出路端电压与电流的关系,务必使学生熟悉这个图线.
学生应该知道,断路时的路端电压等于电源的电动势.因此,用电压表测出断路时的路端电压就可以得到电源的电动势.在考虑电压表的内阻时,希望通过第五节的“思考与讨论”,让学生自己解决这个问题.
3、最后讲述闭合电路中的功率,得出公式,.要从能量转化的观点说明,公式左方的表示单位时间内电源提供的电能.理解了这一点,就容易理解上式的意义:电源提供的电能,一部分消耗在内阻上,其余部分输出到外电路中.
教学设计方案
闭合电路的欧姆定律
一、教学目标
1、在物理知识方面的要求:
(1)巩固产生恒定电流的条件;
(2)知道电动势是表征电源特性的物理量,它在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压.
(3)明确在闭合回路中电动势等于电路上内、外电压之和.
(4)掌握闭合电路的欧姆定律,理解各物理量及公式的物理意义
(5)掌握路端电压、输出功率、电源效率随外电阻变化的规律.
2、在物理方法上的要求:
(1)通过电动势等于电路上内、外电压之和的教学,使学生学会运用实验探索物理规律的方法.
(2)从能量和能量转化的角度理解电动势的物理意义.
(3)通过对路端电压、输出功率、电源效率随外电阻变化的规律的讨论培养学生的推理能力.
(4)通过用公式、图像分析外电压随外电阻改变规律,培养学生用多种方式分析
二、重点、难点分析
1、重点:
(1)电动势是表示电源特性的物理量
(2)闭合电路欧姆定律的内容;
(3)应用定律讨论路端电压、输出功率、电源效率随外电阻变化的规律.
2、难点:
(1)闭合回路中电源电动势等于电路上内、外电压之和.
(2)短路、断路特征
(3)应用闭合电路欧姆定律讨论电路中的路端电压、电流强度随外电阻变化的关系
三、教学过程设计
引入新课:
教师:同学们都知道,电荷的定向移动形成电流.那么,导体中形成电流的条件是什么呢?(学生答:导体两端有电势差.)
演示:将小灯泡接在充满电的电容器两端,会看到什么现象?(小灯泡闪亮一下就熄灭.)为什么会出现这种现象呢?
分析:当电容器充完电后,其上下两极板分别带上正负电荷,如图1所示,两板间形成电势差.当用导线把小灯泡和电容器两极板连通后,电子就在电场力的作用下通过导线产生定向移动而形成电流,但这是一瞬间的电流.因为两极板上正负电荷逐渐中和而减少,两极板间电势差也逐渐减少为零,所以电流减小为零,因此只有电场力的作用是不能形成持续电流的.
教师:为了形成持续的电源,必须有一种本质上完全不同于静电性的力,能够不断地分离正负电荷来补充两极板上减少的电荷.这才能使两极板保持恒定的电势差,从而在导线中维持恒定的电流,能够提供这种非静电力的装置叫电源.电源在维持恒定电流时,电源中的非静电力将不断做功,从而把已经流到低电势处的正电荷不断地送回到高电势处.使它的电势能增加.
板书:1、电源:电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置.它并不创造能量,也不创造电荷.例如:干电池是把化学能转化为电能,发电机是把机械能、核能等转化为电能的装置.
教师:电源能够不断地把其他形式的能量转变为电能,并且能够提供恒定的电压,那么不同的电源,两极间的电压相同吗?展示各种干电池(1号、2号、5号、7号),请几个同学观察电池上面写的规格,发现尽管电池的型号不同,但是都标有“1.5V”字样.我们把示教电压表直接接在干电池的两端进行测量,发现结果确实是1.5V.讲台上还摆放有手摇发电机、蓄电池、纽扣电池,它们两端的电压是否也是1.5V呢?(学生回答:不是)那么如何知道它们两端的电压呢?(学生:用电压表直接测量)·
结论:电源两极间的电压完全由电源本身的性质(如材料、工作方式等)决定,同种电池用电压表测量其两极间的电压是相同的,不同种类的电池用电压表测量其两极间的电压是不同的.为了表示电源本身的这种特性,物理学中引入了电动势的概念.
板书:2、电源电动势
教师:从上面的演示和分析可知,电源的电动势在数值上等于电源未接入电路时两极间的电压.
板书:电源的电动势在数值上等于电源没有接入电路时其两极间的电压.
例如,各种型号的干电池的电动势都是1.5V.那么把一节1号电池接入电路中,它两极间的电压是否还是1.5V呢?用示教板演示
,电路如图所示,结论:开关闭合前,电压表示数是1.5V,开关闭合后,电压表示数变为1.4V.实验表明,电路中有了电流后,电源两极间的电压减少了.
教师:上面的实验中,开关闭合后,电源两极间的电压降为1.4V,那么减少的电压哪去了呢?用投影仪展示实验电路,介绍闭合电路可分为内、外电路两部分,电源内部的叫内电路,电源外部的叫外电路.接在电源外电路两端的电压表测得的电压叫外电压.在电源内部电极附近的探针A、B上连接的电压表测得的电压叫内电压.我们现在就通过实验来研究闭合电路中电动势和内、外电压之间的关系.
板书:3、内电压和外电压
教师:向学生介绍实验装置及电路连接方法,重点说明内电压的测量.实验中接通电键,移动滑动变阻器的滑动头使其阻值减小,由两个电压表读出若干组内、外电压和的值.再断开电键,由电压表测出电动势.分析实验结果可以发现什么规律呢?
学生:在误差许可的范围内,内、外电压之和等于电源电动势.
板书:在闭合电路中,电源的电动势等于内、外电压之和,即.
下面我们来分析在整个电路中电压、电流、电阻之间的关系.
教师:我们来做一个实验,电路图如图所示
观察电键S先后接通1和2时小灯泡的亮度.
结论:把开关拨到2后,发现小灯泡的亮度比刚才接3V的电源时还稍暗些.怎么解释这个实验现象呢?这就要用到我们将要学习的内容——闭合电路的欧姆定律.
板书:闭合电路的欧姆定律
教师:在图1所示电路图中,设电流为,根据欧姆定律,,,那么,电流强度,这就是闭合电路的欧姆定律.
板书:4、闭合电路的欧姆定律的内容:闭合电路中的电流强度和电源电动势成正比,和电路的内外电阻之和成反比.表达式为.
同学们从这个表达式可以看出,在电源恒定时,电路中的电流强度随电路的外电阻变化而变化;当外电路中的电阻是定值电阻时,电路中的电流强度和电源有关.
教师:同学们能否用闭合电路的欧姆定律来解释上一个实验现象呢?
学生:9V的电源如果内电阻很大,由闭合电路的欧姆定律可知,用它做电源,电路中的电流I可能较小;而电动势3V的电源内阻如果很小,电路中的电流可能比大,用这两个电源分别给相同的小灯泡供电,灯泡的亮度取决于,那么就出现了刚才的实验现象了.
教师:很好.一般电源的电动势和内电阻在短时间内可以认为是不变的.那么外电阻的变化,就会引起电路中电流的变化,继而引起路端电压、输出功率、电源效率等的变化.
几个重要推论
(1)路端电压随外电阻变化的规律
板书:5几个重要推论
(l)路端电压随外电阻变化的规律演示实验,图3所示电路,
4节1号电池和1个10Ω的定值电阻串联组成电源(因为通常电源内阻很小,的变化也很小,现象不明显)移动滑动变阻器的滑动片,观察电流表和电压表的示数是如何随变化?
教师:从实验出发,随着电阻的增大,电流逐渐减小,路端电压逐渐增大.大家能用闭合电路的欧姆定律来解释这个实验现象吗?
学生:因为变大,闭合电路的总电阻增大,根据闭合电路的欧姆定律,,电路中的总电流减小,又因为,则路端电压增大.
教师:正确.我们得出结论,路端电压随外电阻增大而增大,随外电阻减小而减小.一般认为电动势和内电阻在短时间内是不变的,初中我们认为电路两端电压是不变的,应该是有条件的,当无穷大时,0,外电路可视为断路,0,根据,则,即当外电路断开时,用电压表直接测量电源两极电压,数值等于电源的电动势;当减小为0时,电路可视为短路,为短路电流,路端电压.
板书5:路端电压随外电阻增大而增大,随外电阻减小而减小.断路时,∞,0,;短路时,,.
电路的路端电压与电流的关系可以用图像表示如下
(2)电源的输出功率随外电阻变化的规律.
教师:在纯电阻电路中,当用一个固定的电源(设、r是定值)向变化的外电阻供电时,输出的功率,
又因为,
所以,
当时,电源有最大的输出功率.我们可以画出输出功率随外电阻变化的图线,如图所示.
板书6:在纯电阻电路中,当用一个固定的电源(即、是定值)向变化的外电阻供电时,输出的功率有最大值.
教师:当输出功率最大时,电源的效率是否也最大呢?
板书7:电源的效率随外电阻变化的规律
教师:在电路中电源的总功率为,输出的功率为,内电路损耗的功率为,则电源的效率为,当变大,也变大.而当时,即输出功率最大时,电源的效率=50%.
板书8:电源的效率随外电阻的增大而增大.
四、讲解例题
五、总结
探究活动
1、调查各种不同电源的性能特点。
(包括电动势、内阻、能量转化情况、工作原理、可否充电)
2、考察目前对废旧电池的回收情况。
(1)化学电池的工作原理;
(2)废旧电池对环境的污染主要表现在哪些方面;
(3)当前社会对废旧电池的重视程度;
(4)废旧电池的回收由哪些主要的途径和利用方式;
1、主机设备选型
冷热源机房系统的核心设备即热泵主机的选型,主要遵循以下原则:
一是主机总制冷/制热量能够满足建筑负荷要求;
二是合理优化,最大限度的减低系统初投资及运行费用。
综上所述,我们设计螺杆小型热泵机组一台,型号为GSHP-C0138D,满足该办公楼夏季制冷和冬季采暖的需求。
二、地下换热器造价分析
(一)建筑物冷热负荷及冬夏季地下换热量计算
kW (1)
kW (2)
其中Q1' ――夏季向土壤排放的热量,kW
Q1――夏季设计总冷负荷,kW
Q2'――冬季从土壤吸收的热量,kW
Q2――冬季设计总热负荷,kW
COP1――设计工况下水源热泵机组的制冷系数
COP2――设计工况下水源热泵机组的供热系数
项目 夏季向土壤排放的热量(KW) 冬季从土壤吸收的热量(KW)
1000平米办公 109 55
(二)地下换热器设计
1)热交换器形式的确定综合以下几点考虑:
a、考虑现场可用地表面积
b、当地土壤类型。
c、钻孔费用
d、单位长度换热量
根据以上几点确定热交换器采用垂直竖井双U型管布置方式
2)串联或并联形式的确定
地下热交换器中流体流动的回路形式有串联和并联两种,串联系统管径较大,管道费用较高,并且长度压降特性限制了系统能力。并联系统管径较小,管道费用较低,且常常布置成同程式,当每个并联环路之间流量平衡时,其换热量相同,其压降特性有利于提高系统能力。因此,本系统采用并联同程式。
3)选择管材
一般来讲,一旦将换热器埋入地下后,基本不可能进行维修或更换,这就要求保证埋入地下管材的化学性质稳定并且耐腐蚀。常规空调系统中使用的金属管材在这方面存在严重不足,且需要埋入地下的管道的数量较多,应该优先考虑使用价格较低的管材。所以,本系统采用聚乙烯(PE)管材,它们可以弯曲或热熔形成更牢固的形状,可以保证使用50年以上。
4)确定竖井埋管管长,本设计按夏季向土壤排放的热量计算埋管总长度。
L= Q1'×1000/50(m)
其中 L――竖井埋管总长,m
Q1'――夏季向土壤排放的热量,kW
分母“50”是垂直埋管每m井深换热量,W/m
该系统竖井总长度:L=109×1000/50=2180m
5)确定竖井数目及间距
N=L/H
其中 N――竖井总数,个
L――竖井总长,m
H――竖井深度,按61m计算
竖井总数:N=2180/61=36个
三、方案对比
项目 地源热泵方案 油锅炉 电锅炉
外换热器 机房
初投资(万元) 52.63 38.45 30.1 21.15
一年运行费用(万元) 冬夏均运行2.54、冬季1.75 5.35 4.24
由以上对比可见,
(一)工程初投资:地源热泵系统91.08万元,比油锅炉方案多60.98万元;比电锅炉方案多69.93万元。
关键词:干熄焦 发电工程 安装工艺
中图分类号:S776文献标识码: A
在能源供应日益严峻的今天,任何能量的充分利用、任何节能的点滴举措都是一种必要的行为,都是造福子孙万代的善举。在大力开发各种新型绿色能源的同时,传统的能源利用仍是目前工业生产与民众生活的支柱,尽管石油或者煤炭的自然储量已几近枯竭。利用干熄焦熄焦过程所释放的热量进行发电,就是一种对能量的珍惜与利用。而怎样利用才能达到理想的效果,则与干熄焦锅炉发电工程的安装工艺有很大关系。本文试图探讨一下这方面的问题。
一、干熄焦的原理及其特点
干熄焦是一种熄焦的方法。干熄焦的过程原理就是给刚刚炼出的红焦――发热发红的焦炭――降温的过程。在降温过程中,红热的焦炭很容易被氧化、燃烧而生成二氧化碳气体挥发掉。为防止这一现象发生,一般采用惰性气体将红焦在无氧的环境下降温冷却。惰性气体性质稳定,实际上是红焦降温过程的一种保护气体。其具体工业流程是:在干熄焦过程中,红焦从干熄炉的顶部装入,低温惰性气体由循环风机鼓入。两种物质在干熄炉内相遇,导致红焦层冷却。然后,冷却后的焦炭再从干熄炉底部排除;而吸收了红焦因降温所释放的热能后,惰性气体温度升高,高温的惰性循环气体再从干熄炉环形烟道排出。关键在于,这些携带了宝贵热量的惰性气体并不能排入空气而白白浪费掉,它们要进入干熄焦余热锅炉进行热交换,使锅炉内沸水产生的水蒸汽进入汽轮机带动发电机发电。
从干熄焦的熄焦过程原理我们可以看出,干熄焦的特点非常明显。不妨归纳为这样几点:一、干熄焦主要是一个降温过程,而降温是要释放热量出来的,这是能量守恒的一个基本原理;二、干熄焦的降温过程涉及到了另外一些物质,有惰性气体、水蒸气等。在这些物质之间,又存在着彼此热量的交换及转换;三、能量的交换同时伴随着能量形式的转换,即热能最终转换为电能,从而被我们进行另外一种更为方便的应用。【1】
二、干熄焦锅炉发电的理论及其过程
其实,自然界中的任何能量形式之间,都可以存在彼此间不同方式的转换。干熄焦锅炉发电过程中的能量转换,是安装工艺的重点。转换效率的高低与否,直接与此有关。
如果我们从更加具体的细节或者数字来考察一下干熄焦的过程原理,对其发电的切实可行性在理论上就会有更为详细的了解。第一,在红焦降温的过程中,我们可以回收到83%的红焦显热。采用干熄焦的方法,每处理1t的焦炭,就可以回收约为1.35GJ的热量;每处理1t的焦炭,就可以产生气压为3.8MPa,,温度为450℃的水蒸汽0.54t。而如果采用其他方法熄焦,这部分热量将是损失掉的。显而易见,这种回收的效率是非常可观也非常理想的。第二,干熄焦过程所产生的大量余热是一笔不小的“财富”,我们可以将之转化为电能,这样带来的好处是,不仅降低了企业电耗,节约了发电厂的供电负担,其发电后的蒸汽还可以作为原材料参与到其它生产工序中。【2】
干熄焦锅炉是和发电工程直接相关的一个环节。干熄焦过程中,最主要的一点就是给红焦降温。吸收了红焦热量的惰性气体带来了巨大的热量,这些热量将在干熄焦锅炉里进行转换。这些被加热的惰性气体――循环气体――经余热锅炉换热产生蒸汽,余热锅炉里产生的蒸汽再进入汽轮发电机组,推动发电机旋转做功发电。利用干熄焦锅炉发电的流程大致如此。红焦的显热就是这样被转换为电能,节能及经济效益十分明显。
三、干熄焦锅炉发电工程的安装工艺
(一)干熄焦锅炉发电工程的设备
干熄焦发电的设备情况是这样的:简单来说,包括两台干熄焦锅炉,两座除氧给水泵站,还有一座汽轮发电机组。除氧泵负责给干熄焦锅炉供水,以在热交换中产生符合要求压力温度的蒸气;汽轮发电机则在蒸汽的推动下做功发电。整个发电过程的关键环节主要还是在这几个设备的衔接与工作配合上。
1、干熄焦锅炉的组成。锅炉的主要作用是回收温度高达880℃――980℃的惰性气体所带来的热量,并进行热交换,同时产生高温高压蒸汽,以供热和发电。干熄焦锅炉为中温中压锅炉,干熄焦锅炉的汽水循环方式为联合循环,既有强制循环,又有自然循环。强制循环指的是,在下水管中,由强制循环水泵把水打入蒸发器里,这部分水在蒸发器内吸收热量后蒸发,汽水混合物在热压及循环水泵的的压力作用下再进入气包。自然循环指的是,同样在下水管内,炉水的另一部分进入模式水冷壁,吸热后在热压的作用下,也进入气包。
2、除氧给水气泵站的组成。干熄焦锅炉发电站包含两座除氧给水气泵站,内部设有四台除盐水箱,四台除氧给水泵,两台大气式热力喷雾全补给水除氧泵,四台锅炉给水泵,以及两台磷酸盐自动加药装置。
3、汽轮机发电站的组成。在一座干熄焦发电工程的汽轮机发电站内,
一般设有两台抽凝式汽轮机,两台空冷发动机,一座循环水泵站。为保证汽轮机发电站在运行时的供热安全,站内还设有两套降温减压装置,如果其中有一套汽轮发电机组应故障停运,降温减压装置即开始运行。
(二)、干熄焦锅炉发电工程的安装
干熄焦锅炉发电工程的安装除兼具一般锅炉安装工程和小型发电机组安装工艺的共有特点外,还有施工技术含量高、质量要求高的自身特点。干熄焦锅炉发电工程的安装包括锅炉安装、机组安装、管道安装和电议安装等。其中汽轮组及发电机组的安装尤为关键,属于大型高精设备,机组转速高,安装精度高,对安装技术的要求也就高。
在安装计划拟定和安装设备就绪的情况下,干熄焦锅炉的安装工艺为吊装方式。其主要部件的安装顺序是:基础划线、炉室主钢架吊装、焦炉侧水冷壁组装、前后水冷壁组装、蒸发器安装、过热器安装、气包吊装等。其中,钢架组合的吊装的关键点是钢柱组合。钢柱组合点在焊接前必须找平找正,复查尺寸。组合尺寸还要考虑到焊接的伸缩余量,避面焊接后在尺寸上出现较大的偏差。所以组装时要先点焊,复查尺寸准确后,再满焊。焊接工艺须达到要求的水平。进行水冷壁组装吊装时,在顺序正确的情况下,有关注意事项是:要先调整好各管屏间的位置、水平、对角线等,然后焊接。对口焊接不可热量过于集中,防止管壁变形。管子对接坡口角度也要准确把握。再有就是气包安装。在气包吊装就位之前,要进行一些必要的检查、校正工作。如气包表面或接头有无破损,气包内外有无裂纹、撞伤,气包两端和水平垂直线的位置必须准确,气包的吊装需要找正等。在汽轮发电机组的安装这一环节,工艺流程多而复杂,多工序、多工位作业同时交叉进行。安装工艺主要有:垫铁的布置与刮研,检查台板,下气缸及发电机定子就位,汽轮机转子吊入下气缸,上气缸安装,汽轮机扣大盖,发电机穿转子,调整发电机定子位置及封闭端盖,基础二次浇灌混凝土等九个工序环节。不仅工序繁琐,而且难度较大,工艺技术要求水平极高。可以看出这应该是整个干熄焦锅炉发电工程中最为复杂关键的一环了。这其中的每一个小环节自然还有更为细致的技术要求。另外,干熄焦锅炉发电工程还有一些附属系统的安装,在此不再赘述。【3】
总之,干熄焦锅炉发电工程的安装是个集科学、技术、工艺及材料于一体的综合系统工程。该系统工程在确保整体规划与实施的前提下,又必须细化为各过程、各环节、各工序的具体技术工艺流程和要求。这样,才能确保这项工程的质量可靠性,为人类能源追求增添一份贡献。
参考文献:
【1】任少明.浅析干熄焦的自身经济效益及延伸效益【J】.燃料与化工,2005,36(4):6―8.
关键词:交通标志;隔离栅栏;交通安全设施
前言
随着社会经济快速发展,交通工程建设数量和规模不断增加。在公路工程建设中,不仅需要保证其设计施工质量,还应确保工程投入使用后具有较高的安全性,因此,加强公路工程安全设施建设具有重要的现实意义[1]。
1交通标志与标线施工
1.1交通标志施工
1)基础放样。根据工程设计图要求进行测量放样,采用水准仪、钢尺等测量仪器,对交通标志平面基础位置以及立柱的中心位置进行准确测量,如公路工程周边高压线、建筑构造物等对标志板施工造成干扰,则应对标志位置进行适当调整并严格控制基础标高。2)基坑开挖施工,根据工程设计图要求确定基坑开挖位置、基坑尺寸以及开挖深度,在施工中,如遇到扰动的开挖面,则应适当增加基坑开挖量以符合工程设计要求。施工完成后,还需对基地进行夯实处理,并严格控制标高。3)混凝土浇筑施工。在对标志基础进行混凝土浇筑施工前,首先要根据工程设计要求对混凝土材料进行拌和,然后结合各个底座的顶部外露部位,结合工程设计要求立模。还需预埋好钢筋材料及其他预埋件的位置,并进行严格校核。在标志底座法兰盘安装施工时,其安装位置须与工程设计要求保持一致,保证顶面与混凝土基础顶面平齐,将预埋地脚螺栓与底座法兰盘进行垂直绑扎,并采取有效保护措施。在基坑开挖24h时间内,即可进行混凝土浇筑,应将混凝土与开挖面紧密贴合并浇筑,施工完成后,应及时做好养护工作。为确保双柱式标志角度符合施工要求,还应注意对两个基础之间的中心线进行有效控制,确保基础高度的一致性。在进行门架式标志基础施工时,需结合门架横梁实际尺寸,对标志基础之间的间距进行有效控制。还应将中心轴线偏差控制在一定范围内。4)立柱安装。在进行立柱安装施工时须严格依据设计图要求以及相关技术规范。采用吊车辅助进行立柱安装,保证立柱垂直度,避免发生倾斜。如立柱垂直度无法满足施工要求,则应对其垂直度进行调整。在立柱安装时还应考虑标志板下缘位置与路面之间的高度。在立柱安装施工过程中,注意保护措施,避免其在安装施工过程中受到损伤或发生锈蚀。5)标志板安装。在进行标志板安装时,需严格控制标志板下缘位置与路面之间的高度。同时还应严格控制标志板内缘位置与公路路肩边缘之间的距离。标志板正面需要面对行车方向与公路走向呈直角,标志板稍微向内倾斜。此外还应注意在公路工程曲线路段施工时,根据交通流的行进方向对标志安装角度进行调整。当标志板安装完成后对其安装角度进行调节以符合施工要求[2]。
1.2交通标线施工
在实际施工过程中如何根据公路设计路面宽度、公路车道数量合理设置公路标线依然是施工难题。比如如果某公路工程为二级公路,路面宽度为16m,双向车道4个,如果根据4个车道设置标线,则公路工程中心线应为黄实线,在公路的两侧位置,设置虚线的车道分界线,但若没有非机动车道,机动车需在黄线的右侧位置行驶,而非机动车则需占用边道行驶。在行车过程中,如前方道路占用超车道低速行驶,则后车超车难度比较大。在标线设置时应综合考虑公路工程的断面形式,采用双向车道设计形式,在公路两侧位置,分别设置一条非机动车道,不仅能保障机动车正常通行,还能保障非机动车和行人安全。此外还有以下设置方式,当公路两侧辅道建设完成后,再根据原公路设计车道数量使用。在公路中心实线设置过程中需注意“视距受限制的竖曲线、平曲线路段及其他危险性,需禁止通车的路段,均应划中心实线”,因此,不需要在所有弯道位置设置中心实线,在这过程中综合考虑行车速度要求及会车视距,不能因为禁止越线超车或片面低速安全而影响车辆正常通行[3]。
2交通其他安全设施施工
2.1隔离栅栏施工
在公路工程施工中,为避免与公路工程无关的人或者动物进入公路,应设置隔离栅栏,在其施工中,最常见问题是强度较差或被盗,严重影响行车安全,造成经济损失。因此在隔离栅栏施工中,应加强现场安装施工质量控制:首先需按照工程设计图要求进行测量放样,确定隔离栅栏中心线位置,提高公路施工用地的规范性;然后在中心线位置确定立柱位置并做好标志。当立柱的测量放样和定位完成后,即可根据工程设计图要求进行开挖施工。在这过程中须严格控制开挖的平面面积及开挖深度并对坑底进行全面清理。在网片施工中,先采用螺栓将网片进行连接,再根据工程设计图要求竖立网片,并采用临时支架对网片进行支撑,结合设计图要求对网片安装进行调整。在隔离栅栏施工前,先由工程监理对隔离栅栏线形进行检查,再在隔离栅栏中浇筑混凝土,当混凝土强度达到工程设计要求的80%后,即可拆除临时支撑。
2.2护栏施工
公路工程的护栏形式包括波形梁、混凝土护栏、钢护栏等。在施工过程中需根据公路工程施工要求选择护栏形式,保证其使用性能、经济性、安全性和美观度符合公路工程建设要求。其中波形护栏适用性较强,其属于弹性连续梁,具有较强的刚度和柔度,当受到巨大的碰撞能量时,能够有效吸收这一能量,且还具有较好的导向能力。如今,波形梁护栏逐渐朝着国际化和标准化方向发展并得到广泛推广和应用。
2.3防眩板施工
1)防眩板材料选择。在公路工程防眩板施工中,防眩板的材料种类包括玻璃钢、塑料等。在实际施工中可采用冷弯型钢作为防眩板纵向构件。同时在非承重板条选择方面,应选择不易老化和变形的塑料板材。另外,为提高防眩板的防眩效果,可采用玻璃钢材料,因其质量较轻且耐腐蚀性较高,能够有效抵抗风载,使用寿命较长。在实际施工过程中还应注意将其统一刷成绿色,提高其防眩能力。2)在防眩板宽度设计上,确保与周边景观保持一致。3)可将公路工程防眩板与防护栏进行配合使用,综合考虑公路工程挡风、挡雪及道路景观要求。在混凝土护栏施工中,将其预埋件架设在混凝土护栏上,也可在组合型护栏上设置防眩板,同时应考虑防眩板结构的科学性和合理性。4)长距离防眩板设置,在此方面需综合考虑防眩板的颜色和结构形式,提高防眩性能。5)防眩板固定。在对防眩板进行固定时可采用角钢支撑以及钢管立柱进行固定。施工完成后,综合考虑外界环境因素的影响,避免角钢发生疲劳破坏或者防眩板破损。
3公路交通安全设施施工质量控制
3.1施工材料质量的控制
在公路交通安全设施施工中,还须加强水泥施工材料的质量控制。在配制方面,应严格依据国家规定的比例进行配比;若质量不符合国家相关规定,则应禁止使用。此外,在公路安全设施施工中,还涉及标志牌、隔离栏等施工材料,也须经过严格的质量检测,确保符合工程建设要求。
3.2施工过程的控制
在实际施工过程中,影响安全设施施工质量各类因素较多,应消除所有不合格因素以保证施工工序的顺利进行。如在护栏工程施工中,首先要制定完整的施工工序流程,采取安全保护措施,然后分别进行基础放样、基坑开挖、混凝土浇筑、立柱、校准、整理施工现场。因此,加强护栏工程施工质量控制从而提升公路交通安全设施的整体工程质量。
4结论
综上所述,如今城市化发展进程不断加快,交通安全问题已受到广泛关注。在公路工程建设中,安全设施主要包括标志、标线、隔离栅栏、护栏以及防眩板,安全设施工程在保护行车安全和行人安全方面发挥着至关重要的作用。因此,必须加强安全设施施工,提升公路交通安全性。
参考文献:
[1]马建华.公路工程交通安全设施的施工质量管理分析[J].黑龙江交通科技,2015,38(11):39.
[2]徐一岗,过秀成,吴杰,等.基于核查表法的高速公路扩建工程施工安全性评价[J].中外公路,2015,35(3):332-337.
关键词:电工电子线路;安装;调试;“教、学、做”一体化
中图分类号:G712 文献标志码:A?摇 文章编号:1674-9324(2013)25-0068-03
《电工电子线路的安装与调试》是高职院校机电类一门重要的技术基础课,它具有较强的理论性和实践性。本课程主要包括电路基础、模拟电子技术、数字电子技术等内容,是学生学习后续专业课的必需的理论知识和技能的储备,起到了桥梁的作用。通过本课程的学习,学生可掌握常用半导体元器件的功能,能够分析典型电工电子电路的工作原理,具有选用元器件、使用常用仪器检测电路、根据电路图正确装配、调试电路及排查电路的常见故障的能力。该课程的理论知识和实践结合得很紧密,因此选择适宜的教学项目,才能用理论知识解决实际问题,才能激起学生的学习兴趣和积极性,达到举一反三的教学效果。笔者根据本校的实践教学条件,对本课程实施了“教、学、做”一体化教学的尝试,取得了较好的教学效果。
一、传统教学模式存在的问题
1.教师是主角,采用“填鸭式”教学。教师是课堂的主角,从上课开始从头讲到尾,照本宣科,几乎没有与学生的互动;即使采用了多媒体教学,也基本上是把原来写在黑板上的内容搬到了屏幕上。
2.学生缺乏想象力和创新精神。在传统的教学模式下,学生通过教师的讲授被动地、强迫性地接受知识,养成了一种不爱思考、不爱问“为什么”、也不知道要问什么的麻木的学习习惯,束缚了其思维的发展空间,使其丧失了学习的主动性。这种模式下培养的学生缺乏想象力和创新精神。
3.理论与实践缺乏有效结合。在教学的安排上,理论课和实践课分开授课,往往是在教室里讲授理论知识,然后在实验室进行实践教学,使理论和实践不能很好地有效地结合。
二、“教、学、做”一体化教学法的内涵和特点
1.“教、学、做”一体化教学法的内涵。“教、学、做”一体化教学法,也就是理实一体化教学法,它打破了理论、实验和实训课的界限,将课程的理论教学、实践教学、生产、技术服务融为一体,教学环节相对集中,教学场所直接安排在实训室或实训车间,来完成某个教学目标和教学任务。师生双方边教、边学、边做,理论和实践交替进行,理中有实,实中有理,突出学生动手能力和专业技能的培养,“教、学、做”一体化教学法充分调动和激发学生学习兴趣的一种教学方法。
2.“教、学、做”一体化教学法的特点。(1)教学环境企业化。要有与专业和规模相适应的硬件设备和学习环境,授课地点的环境尽量与生产企业的实际生产环境一致。(2)课程内容项目化。“教、学、做”一体化教学围绕实际项目来组织教学,打破现行教材和教学模式,设计切实可行的项目,将理论知识和实践技能有机地结合起来。
三、“教、学、做”一体化教学法在课程中的实施
1.构建教学项目。《电工电子线路的安装与调试》课程是依据《机电一体化技术专业人才培养方案》中的“职业能力分析表”中的电子产品的装接与调试、电子线路的故障诊断与排除工作项目设置的。其总体设计思路是,打破以知识传授为主要特征的传统学科课程模式,转变为以工作任务为中心组织课程内容,并让学生在完成具体的项目中学会完成相应的工作任务,并构建相关理论知识,发展职业能力。课程内容突出对学生职业能力的训练,理论知识的选取紧紧围绕工作任务完成的需要来进行,同时又充分考虑了高等职业教育对理论知识学习的需要,并融合了相关职业资格证书对知识、技能和态度的要求。
本着以上课程设计思路,笔者构建了以下教学项目:(1)简单照明线路设计与安装;(2)直流稳压电源的制作与检测;(3)扩音机的制作与检测;(4)报警器的制作与检测;(5)三人表决器逻辑电路设计与制作;(6)数字钟电路的制作与调试。
学生通过以上六个项目的学习,制作出了六个学习作品。在学习的过程中,师生双方边教、边学、边做,理论和实践交替进行,突出了学生动手能力和专业技能的培养,充分调动和激发了学生的学习兴趣。
2.建设“教、学、做”一体化教室。建设一体化教室,是开展“教、学、做”一体化教学的基础。我们将专业原有的电工实训室划分了两个区:工作区和教学区。在工作区配置了电子设备焊接、装配、检测工作台和相关的仪器仪表设备等;在教学区放置了六台可上网的计算机和一个资料柜,供学生查询资料用,配备了多媒体设备;同时在教学区安放了六张可移动的桌椅,在教学时,可将学生分为六个教学小组。
3.采用任务驱动教学法。以工作任务为核心来训练学生的专业技能,并使学生掌握专业的理论知识。在教学的过程中,笔者采用了以下的教学步骤:(1)布置工作任务。布置工作任务的内容,说明完成工作任务所需的条件和达到的学习目标,可提前对工作任务的成果进行演示,激发学生的学习动机。(2)让学生尝试完成工作任务。在这个过程中,教师可进行适当的指导,如果学生由于缺乏必要的知识准备而难以完成任务,不要在此阶段浪费教学时间,应尽快转入第三个阶段。(3)提出问题。提出的问题是针对完成工作任务所需的,如果学生无法完成任务,那么所提出的问题就应当是针对问题解决的。(4)查阅并理解和记住理论知识,引导学生查阅资料,如果学生不能理解的问题,教师要通过详细地讲解来让学生获得完成工作任务所需要的专业技能和专业知识,并理解和记住。(5)回归工作任务,把所获得的知识与任务联系起来,看看在掌握了这些专业知识后,能否把工作任务完成得更好。
4.采用以过程考核为主的教学评价方式。考核评价分两部分,一部分是在日常教学过程中采用过程考核,占总成绩的70%。在过程考核中对于学生所完成的每个任务所具有的知识、技能和素质三方面进行考核。考核分为个人评价、组内评价和教师评价,分别占成绩的20%、30%和50%;另一部分考核评价是在课堂教学结束后,每名同学要上交一件自己制作的电子产品,这部分成绩占总成绩的30%。
四、开展“教、学、做”一体化教学的体会
1.构建合理的教学项目,是教学成功的关键。教学项目的选择,既要涵盖教学内容的重点和难点,还要具有典型性、实用性,最好是日常生活中能够让学生接触到的,这样才能够激发学生学习的兴趣和积极性。
2.建立“教、学、做”一体化教室,是教学实现的基础。建设“教、学、做”一体化教室,使教学环境尽可能的与真实的生产环境一致,这需要投入较大的资金。
3.加强师资队伍建设,转变教学观念。教师在教学的过程中,既要有深厚的理论知识,又要有丰富的实践经验,这就需要教师具备“双师”素质,同时也要认真学习新的教学方法和教学理念,加快教师观念的转变。
4.注意把握教学节奏。在工作任务的实施过程中,有的同学进度快,有的同学进度较慢,这时要注意督促进度慢的同学,把握教学节奏。如果进度差距较大,可以让学生利用课余时间来完成。
5.实施“教、学、做”一体化教学,学生的综合素质明显提高。分小组的学习形式,使学生与人的沟通能力、语言表达能力以及团队协作意识明显提高;同时也使学生体会到了完成任务时的成功喜悦,增强了学习的信心,提高了学生学习的主动性和能动性,收到了良好的教学效果。
参考文献:
[1]姜大源.职业教育学研究新论[M].北京:教育科学出版社,2007.