试论高等学校水力学课程教学浅探

1、试论高等学校水力学课程教学浅探论文关键词：水力学课程 教学方式 教学手段 实验教学 实践环节论文摘要：基于水力学课程特点，作者结合实际教学经验，从如何做好 水力学课程的教学入手，阐述了水力学的教学要以课堂教学为主，根据教学内 容特点运用多种教学方法和教学手段，加强实验教学和实践环节，激发学牛的 学习热情，从而提高教学效益。水力学是水利、土木、机械等专业的一门重要基础课，它研究以水为代表 的液体的宏观机械运动规律及其在工程技术中的应用。水力学课程包含大量的 理论公式及其推导过程，理论应用于工程实际时又有大量的经验公式、经验常 数和系数公式，许多经验公式与系数是靠模型试验得到的，如何准确地应用丁

2、生产实践是学生在学习过程屮常常感到困惑的问题；水力学课程的实践性教学 内容不太突出，章节中相应的工程实例应用问题较少，使学生感到内容苦涩、 千头万绪、难以理解，这些都给教学增加了难度；水力学实验大多数为验证性 实验和演示性实验，不利于学生综合能力的培养，也不适应工程实际对技术人 员的培养耍求。基于水力学教学的以上特点，我就如何提高水力学教学质量进 行了研究分析，并在实际教学过程中进行了实施，认为采取多样化的教学方 法、教学手段，加强课程与实际工程的联系，重视实验教学的改革是切实可行 的措施，可以取得较好的教学效果。1 采用灵活的教学方式，调动学生的积极性课堂教学是学校教学的基木形式，在课堂教学

3、中，教师要在传授知识的同 时注重学生综合能力的培养，充分调动学生的积极性、主动性和创造性，采用 灵活多样的课堂教学方式，营造紧张有序、生动活泼的教学氛围，使教与学在 融洽和谐的气氛中进行。在课堂教学中能否壇强学生的参与意识和发挥学生的 主观能动性直接关系到教学的成败。教师要根据学生听课的表情、神态，判断 出学生接受的情况，随时控制教学进度，调整讲课方式，灵活地处理难点内 容。水力学课程屮的公式推导较多，对于液体平衡微分方程、液体运动微分方 程等的推导，教师可以讲解x方向的推导过程，让学生当堂完成y方向的推导 过程，作为一次作业计入平吋成绩，这样既可以让学生积极参与课堂，更好地 理解公式的推导思

4、路，乂可以培养学生的逻辑思绪能力和推理能力。水力学课程涉及的物理、数学知识较多，在课堂教学中，教师可以有针对 性地设计一些问题，通过学生讨论或启发的方式増强学生的参与意识，活跃课 堂气氛，提高学生分析问题和解决问题的能力。例如，在明渠流动这一章小， 其研究内容及范围与我们日常生活密切相关，学生有一定的感性认识，适合采 用讨论的课堂教学方式。在课堂教学中，教师可利用每次课的最后儿分钟总结重点内容，利用下次 课的前儿分钟提问一些问题，这样可督促学生课下复习，加深对所学内容的掌 握和理解，也方便与新内容更好地衔接。教师述可以根据学生提问所反馈信 息，即时改进教学方法，总结教学过程中的经验和教训。水力

5、学的工程应用性较强，在教学过程中将理论与水利工程实例结合，可 以增强课堂的趣味性。例如，讲解明渠水流、堰流、闸孔出流时，可以结合学 生身边的水利工程实例开展教学。2. 运用多种教学手段，提高课堂的教学质量为了更好地组织水力学课堂教学，根据章节和内容特点，运用多种教学手 段可以有效提高教学质量。水力学课程屮理论公式多，采用传统的板书详细讲解，教师方便通过自己 生动的语言、表情、动作來表达推导思路，冇助于学生理解常握公式的推导过 程。对于一些抽象概念和水流现彖，学生缺乏对水利工程的感性认识，脑海屮 没有建立起工程的基本框架，更没有宏观及整体轮廓。如讲到水跃和水跌、堰 流和闸孔岀流、消力池和消力坎、

6、水击波传播过程、明渠渐变流水面曲线的变 化、挑流消能和底流消能等时，学生往往因对工程没有感性认识而显得茫然， 只能机械地接受，更谈不上进行深入理解。采用多媒体视频和图像演示，可以 帮助学生理解、消化抽象的水流现象和工程设施，还可以激发学生的学习兴 趣。水力学中有关水力计算问题较多，而且计算复杂。例如，沿程阻力系数的分析计算与比较、明渠均匀流水深计算、临界水深计算、共純水深计 算、收缩断面水深计算、管网水力计算、渐变流水面曲线计算、底流消能水力 计算、管道非恒定流的水力计算等。目前，计算机作为大学生的学习工具已经 十分普遍，学生对计算机教学兴趣浓厚，这就为计算机辅助水力学课程的教学 创造了良好条

7、件。课堂上给学生讲解一些基本的计算方法及相应的标准程序 块，既可加深学生对解题过程的理解，又可提高程序设计水平，述能为以后参 加工作打下坚实的基础。3. 加强实验教学，提高学生的动手能力实验教学是高等教育教学体系的重要组成部分，通过实验可以巩固课堂知 识，丰富实践操作知识，加强对理论知识的理解。水力学实验分演示性实验、 操作性实验和综合性实验和设计性实验。演示性实验可以帮助学生理解抽彖的 概念和多种水流现象，如直观演示层流、紊流现象。操作性实验可以验证理论 公式、基木方法，如水头损失大小，让学生熟悉测量水位、流量、流速、压强 等水力要素的仪器原理及使用步骤，同时加深对理论知识的理解和培养学生的

8、 动手能力。综合性实验可以讣学生根据水力学中的多个知识点或多项实验内容 进行实验技能和方法的综合训练，建立综合性常规水力学实验平台提供水循坏 系统及测量系统，让学生在此装置上进行简单改装完成多种常规性演示实验和 测量实验，如文丘里流量计实验、管道局部阻力测量实验、沿程阻力测量实 验、侧收缩系数测定实验等。设计性实验是在学生经过了常规实验的基本训练 后开设的高层次实验，由学生捉出实验的具体方案、拟定实验步骤、选定仪器 设备、独立完成操作，船闸过流充放水实验、动水过船静水冲沙实验、底流消 能池和消能墙设计实验、挑流消能设计实验、溢流坝剖面形状设计实验、底孔 排沙设计实验等。4. 重视实践环节，加强

9、学生的能力培养随着我国教育体制的深化改革，教师更应该重视实践环节。水力学课程的 理论学习与实际应用尚冇一定差距，学生课堂上学的知识不能在实际屮很快得 以运用，实践环节是对所学专业知识的运用与巩固。在水力学的实践环节要选 择适当的水利工程算例，以及一些小型水利设施的综合设计，在分析、计算过 程中将理论知识应用于实践，充分激发学生的学习兴趣，培养学生分析问题和 解决问题的能力。5结语探讨矗学方法的目的是促进教学活动有效开展，取得更好的效果。教与学 的主体在于学，学的方法在于引导，关于如何提水力学教学效益已有许多前辈 和同行教师进行了深入的研究，得到了许多宝贵的成果。“教学有法，但无定 法，贵在得法” o我主要就采用灵活的教学方式、运用多种教学手段、加强实 验教学和重视实践环节几个方面问题进行了探讨，希累广大教师共同努力，不 断总结经验，丰富教学方法。参考文献：1 赵振兴，何建京水力学m 北京：清华大学岀版社，2005.2 裴国霞水力学课程教学模式的改革与实践j内蒙古农业大学