流體力學(xué)中對(duì)流的概念范文
時(shí)間:2023-12-22 18:02:23
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篇1
水力學(xué) 教學(xué)方法 教學(xué)手段
水力學(xué)是力學(xué)的一個(gè)分支,它研究的主要是以水為主的液體平衡和機(jī)械運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其應(yīng)用的一門(mén)學(xué)科,它是流體力學(xué)的一部分,也是一門(mén)既有較強(qiáng)理論性又有較強(qiáng)工程實(shí)際意義的課程,具有理論推導(dǎo)復(fù)雜,概念多且易混淆特點(diǎn);具有對(duì)學(xué)生的高等數(shù)學(xué)、工程力學(xué)以及綜合分析處理問(wèn)題能力的要求較高的特點(diǎn),因此,學(xué)生普遍反映是一門(mén)難學(xué)的課程,而我系小型水電站及電力網(wǎng)專(zhuān)業(yè)、水電站動(dòng)力設(shè)備運(yùn)行與管理專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)了這門(mén)課程,并將這門(mén)課程列為專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)必修課,為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和激發(fā)學(xué)生內(nèi)心的求知欲,本文從改革教學(xué)方法和教學(xué)手段兩個(gè)方面對(duì)水力學(xué)教學(xué)改革進(jìn)行了探析。
一、改革教學(xué)方法
1.重視和上好緒論課,從一開(kāi)始就提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,緒論是水力學(xué)的第一部分內(nèi)容,是學(xué)生了解該課程的窗口學(xué)生對(duì)一門(mén)課程的興趣和認(rèn)識(shí)都是從緒論的講解中得到的,因此,開(kāi)課伊始首先給學(xué)生介紹水力學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史研究?jī)?nèi)容、研究方法等如在介紹水力學(xué)發(fā)展史時(shí),介紹古希臘偉大數(shù)學(xué)家和力學(xué)家阿基米德的生平和發(fā)現(xiàn)阿基米德原理的過(guò)程,以及他利用力學(xué)等各種自然科學(xué)知識(shí)為敘拉古的亥厄洛國(guó)王解決了包括軍事、戰(zhàn)爭(zhēng)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日產(chǎn)生活中的各種科學(xué)技術(shù)問(wèn)題,采用舉例的方法介紹水力學(xué)應(yīng)用范圍由于我們這門(mén)課程面對(duì)的是水電專(zhuān)業(yè)的學(xué)生,因此除了介紹水力學(xué)在生活中應(yīng)用,還根據(jù)他們未來(lái)的就業(yè)方向,介紹利用水力學(xué)原理解決水力水電工程中的實(shí)際問(wèn)題,如:水工建筑物及河渠的過(guò)流能力問(wèn)題;水對(duì)水工建筑物的作用問(wèn)題;水流的流態(tài)及泄水建筑物下游水流的消能問(wèn)題;大壩的滲流問(wèn)題等,以此來(lái)使學(xué)生對(duì)該課程有較具體和全面地了解。這種授課形式不僅可以吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)學(xué)習(xí)熱情,還可使學(xué)生充分意識(shí)到本課程對(duì)今后工作和學(xué)習(xí)的重要意義,在授課過(guò)程中,學(xué)生自然就產(chǎn)生了濃厚的學(xué)習(xí)興趣,為學(xué)好水力學(xué)奠定了基礎(chǔ)。
2.及時(shí)復(fù)習(xí)和預(yù)習(xí),做到溫故而知新每次講課前復(fù)習(xí)前一堂課的重點(diǎn)內(nèi)容,并且將其與下一堂課內(nèi)容的相關(guān)性進(jìn)行交待,以此做到溫故而知新同時(shí)交待本次課程內(nèi)容在整個(gè)水力學(xué)課程中的地位以及本次課程的重點(diǎn)和主要內(nèi)容,這是由于水力學(xué)課程的邏輯性和連貫性很強(qiáng),要求學(xué)生對(duì)每一次課的主要內(nèi)容理解透,才能掌握好整個(gè)課程的主要內(nèi)容,此外在每一次課結(jié)束之前,交待學(xué)生應(yīng)該去溫習(xí)的基礎(chǔ)知識(shí)和預(yù)習(xí)的相關(guān)內(nèi)容比如在緒論結(jié)束以后,可布置學(xué)生進(jìn)行高等數(shù)學(xué)的泰勒級(jí)數(shù)微積分等的復(fù)習(xí),以及理論力學(xué)和工程力學(xué)中有關(guān)力矩、形心等知識(shí)的復(fù)習(xí),避免由于相關(guān)知識(shí)的遺忘而造成下一堂課學(xué)生聽(tīng)不懂,進(jìn)而影響學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性從而漸漸失去學(xué)習(xí)水力學(xué)的興趣。
3.講解理論知識(shí)時(shí),適當(dāng)略去繁難的公式推導(dǎo),做到重點(diǎn)突出由于水力學(xué)涉及高等數(shù)學(xué)、復(fù)變函數(shù)、理論力學(xué)、工程力學(xué)等相關(guān)知識(shí),教材中有較多的推導(dǎo),若將所有公式推導(dǎo)都講授,不僅浪費(fèi)時(shí)間,而且還會(huì)使學(xué)生感到水力學(xué)高深莫測(cè),產(chǎn)生畏難心理所以在教學(xué)中對(duì)于繁難的公式推導(dǎo)可略去,而對(duì)于較簡(jiǎn)單且是基礎(chǔ)性的公式則應(yīng)該進(jìn)行推導(dǎo),以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和加深學(xué)生對(duì)理論的理解,如在講紊流運(yùn)動(dòng)的時(shí)候,略去紊流切應(yīng)力的推導(dǎo),直接給出它是由牛頓粘性應(yīng)力和紊流附加切應(yīng)力之和。而在講解孔口自由出流、孔口淹沒(méi)出流和管嘴出流等內(nèi)容時(shí),建議他們不必強(qiáng)制記住各自的公式,但是要求他們必須掌握能量方程,對(duì)于實(shí)際流體只要正確分析兩漸變流斷面的能量關(guān)系和流量方程,結(jié)合突縮管的局部阻力系數(shù),以及相應(yīng)孔口收縮系數(shù),幾乎可解決所有簡(jiǎn)單的工程實(shí)際問(wèn)題,同時(shí)也適時(shí)地對(duì)基本概念和重點(diǎn)公式進(jìn)行階段性總結(jié),如對(duì)上述孔口自由出流、孔口淹沒(méi)出流和管嘴出流等公式進(jìn)行總結(jié),在各種流動(dòng)情況下,盡管各公式完全相同,但具體系數(shù)在數(shù)值上有所差別,借此機(jī)會(huì)明確各系數(shù)所代表的物理意義從而使學(xué)生在比較學(xué)習(xí)中明確物理意義,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和自學(xué)能力。
4.重視習(xí)題課,注意講練結(jié)合,由于水力學(xué)教材中計(jì)算題較多,因此作者基本上每次都會(huì)布置計(jì)算題,并且在下一次上新課之前,點(diǎn)評(píng)學(xué)生的作業(yè)情況,集中評(píng)講學(xué)生中出錯(cuò)較普遍的題目,此外為了加深學(xué)生對(duì)理論和概念的理解,作者也適時(shí)地查閱了大量的教材和習(xí)題集,自編了一套水力學(xué)題庫(kù),在上課時(shí)根據(jù)所授的內(nèi)容及時(shí)提出一些思考題,如在孔口淹沒(méi)出流中,孔口離液面的距離對(duì)流速和流量有無(wú)影響為什么?以及孔口淹沒(méi)出流中,液面下相同深度處,大孔與小孔對(duì)流速和流量有無(wú)影響為什么?……這一方面加深了學(xué)生對(duì)概念的理解,同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生從解題過(guò)程中獲得解決問(wèn)題的思路方法和技巧,而且還可提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性,真正做到教學(xué)互動(dòng)。
二、改革教學(xué)手段
采用多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)的授課方法相結(jié)合的手段。多媒體教學(xué)把文字、聲音、圖像等多種媒體信息有機(jī)地結(jié)合起來(lái),以形象生動(dòng)具體直觀易于理解的形式來(lái)表現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容,具有方便快捷信息容量大課堂效率高等特點(diǎn)。同時(shí),傳統(tǒng)教學(xué),具有有利于師生之間面對(duì)面地探討疑難問(wèn)題,教師可以根據(jù)學(xué)生的具體情況提問(wèn),因人而異,突出重點(diǎn)與難點(diǎn),靈活講解等優(yōu)點(diǎn)作者采用兩者兼顧而又兩者不棄的原則在教學(xué)中安排一定學(xué)時(shí)的多媒體教學(xué),例如,對(duì)于復(fù)雜的圖片層流和紊流的雷諾試驗(yàn)以及那些很難用語(yǔ)言描述的物理概念,如拉格朗日描述和歐拉描述等,采用傳統(tǒng)的教學(xué)方式會(huì)浪費(fèi)大量的繪圖時(shí)間,同時(shí)也會(huì)因某些過(guò)程晦澀難懂而大大降低教學(xué)效率,而扼殺了學(xué)生個(gè)性的發(fā)揮和創(chuàng)意的產(chǎn)生,因此,采用實(shí)景動(dòng)畫(huà)實(shí)驗(yàn)演示等多種形式,化復(fù)雜為簡(jiǎn)單,通俗易懂,生動(dòng)活潑,具體形象地展示流體的一些流動(dòng)現(xiàn)象,營(yíng)造一個(gè)圖文結(jié)合、視聽(tīng)并舉的學(xué)習(xí)氛圍,可以活躍課堂氣氛,讓學(xué)生建立清晰的物理概念,縮短認(rèn)識(shí)過(guò)程,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)效果及教學(xué)效率從而為教學(xué)質(zhì)量的提高和穩(wěn)定提供了保障,但是在推導(dǎo)一些關(guān)鍵公式以及重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容的闡述時(shí)如果單一采用多媒體手段進(jìn)行教學(xué),可能導(dǎo)致學(xué)生出現(xiàn)思考不足、理解不透、學(xué)習(xí)困難、興趣下降等現(xiàn)象,因此,作者采用傳統(tǒng)教學(xué)方式授課,留給學(xué)生充足的時(shí)間思考琢磨和消化,促進(jìn)學(xué)生積極參與并積極思考,從而開(kāi)拓了學(xué)生的思維,并且在不知不覺(jué)中教會(huì)了學(xué)生做題的思路和方法。總之,作者盡可能地將傳統(tǒng)教學(xué)和多媒體教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來(lái),使兩者相互支持、相互補(bǔ)益、相互促進(jìn)。
三、改革課程考核
由于水力學(xué)課程理論內(nèi)容較多、實(shí)踐內(nèi)容較少的特點(diǎn),課程考核可以采用形成性考核和終結(jié)性考核相結(jié)合的方法。形成性考核主要包括平時(shí)作業(yè)成績(jī)、平時(shí)課堂考勤、平時(shí)小測(cè)驗(yàn)成績(jī)等;終結(jié)性考核則由期末統(tǒng)一書(shū)面測(cè)試評(píng)定成績(jī)。
參考文獻(xiàn):
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