《生態(tài)農(nóng)業(yè)——沼氣池的修建與管理》的信息化教學(xué)設(shè)計

金麗 鄒國斌

摘 要：信息化教學(xué)模式現(xiàn)已成為推動職業(yè)教育的重要突破口和有效手段。尤其是在實訓(xùn)教學(xué)中，仿真實訓(xùn)系統(tǒng)作為不可或缺的信息技術(shù)資源也越來越受到重視。虛擬仿真實訓(xùn)教學(xué)軟件承載著中國特色職業(yè)教育的實現(xiàn)現(xiàn)代化的重任，是推動職業(yè)教育內(nèi)涵建設(shè)的重要突破口。

關(guān)鍵詞：信息化教學(xué)設(shè)計；沼氣池；修建；管理

隨著社會主義新農(nóng)村建設(shè)如火如荼地進(jìn)行，生活富裕的農(nóng)民群眾追求美好的生活環(huán)境，戶用沼氣池的建設(shè)和使用無疑揭開了生態(tài)家園的嶄新一頁。

我信息化教學(xué)設(shè)計的題目是“生態(tài)農(nóng)業(yè)——沼氣池的修建與管理”，我將從以下幾個方面進(jìn)行闡述。

一、教學(xué)內(nèi)容

本節(jié)課選自高等教育出版社出版的《農(nóng)業(yè)經(jīng)營與管理》第五章第二節(jié)的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式之一——沼氣能源型生態(tài)農(nóng)業(yè)，此模式是農(nóng)業(yè)部重點推廣的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)模式。為順應(yīng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的需要，促進(jìn)以沼氣為紐帶的能源生態(tài)模式的良性循環(huán)，確定沼氣池的修建與管理為主要教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生能更好地學(xué)以致用。

二、教學(xué)目標(biāo)

根據(jù)教學(xué)大綱的要求，確定三位一體、互相滲透的教學(xué)目標(biāo)。

鑒于學(xué)生原有對沼氣池知識的粗淺了解，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，確定沼氣池的工作原理和沼氣池修建流程中的施工環(huán)節(jié)為教學(xué)重點，沼氣池的故障檢測與排除為教學(xué)難點。

三、教學(xué)策略

我所授課對象是農(nóng)村經(jīng)濟(jì)綜合管理專業(yè)一年級學(xué)生，他們已經(jīng)了解生態(tài)農(nóng)業(yè)的含義，掌握基本原理和技術(shù)，使用過教學(xué)平臺，是農(nóng)業(yè)信息化改革的擁護(hù)者，但對沼氣池的了解還處于起步階段，急需系統(tǒng)掌握相關(guān)知識。鑒于此，依托信息化教學(xué)平臺，以任務(wù)驅(qū)動作為學(xué)習(xí)和小組討論的主線，采用演示教學(xué)法和模擬訓(xùn)練法分別演示、模擬沼氣池的施工過程，以此掃清理解障礙，高效地完成教學(xué)任務(wù)。

四、教學(xué)過程

本節(jié)課，我設(shè)計了情境導(dǎo)課等7個教學(xué)環(huán)節(jié)。課前布置學(xué)生下載公共郵箱里的導(dǎo)學(xué)案，結(jié)合教學(xué)平臺的資源對本節(jié)課的內(nèi)容進(jìn)行預(yù)習(xí)、感知，利用導(dǎo)學(xué)案引領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)的全過程。

環(huán)節(jié)一：情境導(dǎo)課

課堂由一則新聞視頻引出農(nóng)村修建沼氣池的好處：沼氣池把動物糞便、秸稈等各種有機(jī)物在厭氧條件下進(jìn)行分解轉(zhuǎn)化產(chǎn)生沼氣，解決了農(nóng)村能源問題，促進(jìn)了農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)的發(fā)展，保護(hù)了生態(tài)環(huán)境，是生態(tài)農(nóng)業(yè)家園的紐帶。沼氣池這么好是如何修建和管理的呢？學(xué)生帶著這種強烈的探知欲，進(jìn)入到知原理、探新知的環(huán)節(jié)。

環(huán)節(jié)二：探索新知

沼氣池的工作原理常以復(fù)雜、晦澀的文字方式呈現(xiàn)，不利于學(xué)生的理解和掌握，為運用工作原理進(jìn)行修建和故障排除造成障礙。為此，通過flash動畫對其工作原理動態(tài)展示。單擊動畫中的結(jié)構(gòu)按鈕，在沼氣池的正剖面圖上依次將各部位名稱及需要注意尺寸清晰地展示給學(xué)生。單擊氣壓水按鈕時，學(xué)生可以清楚地看到動態(tài)過程：此時閥門關(guān)閉，隨著發(fā)酵間產(chǎn)生沼氣增多，貯氣室氣壓增大，壓迫發(fā)酵間料液進(jìn)入進(jìn)出料管。單擊水壓氣按鈕時學(xué)生同樣可以看到動態(tài)過程。動畫把復(fù)雜的通篇文字直觀、動態(tài)地展示給學(xué)生，解決了這一教學(xué)重點問題，為沼氣池修建的學(xué)習(xí)奠定堅實的基礎(chǔ)，也為教學(xué)難點掃清知識上的障礙。

環(huán)節(jié)三：運用新知

沼氣池的修建看似簡單，但如果沒有實際場景演示，學(xué)生對其了解只能處于表面層次。為此，應(yīng)引入修建視頻為學(xué)生營造實地修建氛圍。通過視頻學(xué)生不僅可以觀看修建流程，而且還可以根據(jù)視頻中的聲音和步驟提示清晰地提煉出沼氣池的修建過程，沼氣池的修建流程主要有選址、拌料、放線挖坑等，這種方式更好地培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)和歸納總結(jié)的能力。

學(xué)生單單用視頻觀看施工環(huán)節(jié)很難達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果，為此，應(yīng)借助模擬實訓(xùn)軟件模擬沼氣池的施工建造。以建8立方米較為常見的無活動蓋底層出料水壓式沼氣池為例，結(jié)合圖紙輸入發(fā)酵間和水壓間半徑的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值后，對施工工具進(jìn)行選擇，選擇錯誤則會有錯誤聲音提示且不可進(jìn)行施工，選擇正確方可進(jìn)行施工，并以剖視圖的形式將深埋地下不易被人們看見的部分清晰、全方位地展示出來。整個系統(tǒng)引導(dǎo)學(xué)生模擬沼氣池的施工建造，使學(xué)生完整、直觀、明了掌握施工全過程及各項技術(shù)指標(biāo)，深化施工環(huán)節(jié)。軟件人機(jī)互動的功能，不僅利于教師做中教，而且也充分實現(xiàn)了信息化教學(xué)手段在教學(xué)中的重要作用，突出了教學(xué)重點，為教學(xué)難點做好理論知識鋪墊。

環(huán)節(jié)四：鞏固新知

利用交互動畫完成學(xué)生對沼氣池修建流程中涉及的理論知識進(jìn)行檢測，如果選擇錯誤則會有正確答案提示，學(xué)生可以根據(jù)正確答案提示重新選擇，每步操作過關(guān)后方可進(jìn)入下一步驟的檢測，這樣的交互功能充分實現(xiàn)了學(xué)生的做中學(xué)，從而使學(xué)生在理論上為突破教學(xué)難點沼氣池的故障檢測與排除做好準(zhǔn)備。

環(huán)節(jié)五：拓展新知

沼氣池的故障表現(xiàn)形式多種多樣，單用文字描述和實際檢測均有一定的難度，為此，先以故障引導(dǎo)圖的形式幫助學(xué)生理清對故障檢測與排除的思路，再向各小組拋出農(nóng)村戶用沼氣池使用時的常見故障，如一些與工作原理和修建流程相關(guān)聯(lián)的故障問題，學(xué)生根據(jù)之前所學(xué)知識結(jié)合教學(xué)平臺中的資源對故障原因及排除方法進(jìn)行討論分析。資源庫中的大量相關(guān)資料，為學(xué)生進(jìn)行自主探究提供了多種教學(xué)素材，滿足了不同學(xué)生及教學(xué)過程的需要。在師生、生生討論中做到教學(xué)相長，促進(jìn)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)和主動學(xué)習(xí)，突破了教學(xué)難點。

環(huán)節(jié)六：自我總結(jié)，綜合評價

教學(xué)尾聲，學(xué)生在平臺中完成個人自評，教師根據(jù)學(xué)生表現(xiàn)做以點評，通過查看各項統(tǒng)計結(jié)果，及時知曉教學(xué)反饋，以便調(diào)整教學(xué)策略和進(jìn)度，從而突出了平臺在教學(xué)中的指導(dǎo)作用。

環(huán)節(jié)七：課后延伸，提高能力

本節(jié)課的作業(yè)是登錄中國沼氣網(wǎng)查找沼氣池其他故障和生態(tài)農(nóng)業(yè)模式的相關(guān)資料，并發(fā)送到公共郵箱中。教師對學(xué)生搜集的資料加以整理并補充到教學(xué)平臺中，擴(kuò)充知識的同時也培養(yǎng)了學(xué)生搜集、整理和處理信息的能力。

本節(jié)課通過圖片、文字、視頻、Flash動畫、虛擬仿真等信息化教學(xué)手段的綜合運用來輔助教學(xué)，拉近了學(xué)生和施工現(xiàn)場的距離，破解了地形復(fù)雜進(jìn)不去、施工流程難再現(xiàn)、時間材料高消耗、缺乏經(jīng)驗不安全等眾多難題，化繁為簡地解決了本課的教學(xué)重難點。在我的實際教學(xué)中，我將繼續(xù)不斷將這種教學(xué)模式加以完善，以實現(xiàn)教學(xué)最優(yōu)化。

參考文獻(xiàn)：

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（作者單位 遼寧省沈陽市遼中縣職業(yè)教育中心）

？誗編輯 董慧紅