流体力学基本原理精选(九篇)

第1篇：流体力学基本原理范文

关键词: 农林院校 大学物理 高中物理 内容 比较与分析

1999年开始的新一轮基础教育课程改革的力度是空前的,在课程理念、课程目标、课程内容、课程实施方式上进行全方位整体改革。为适应21世纪技术化社会的需要,我国基础教育阶段的物理课程在课程设置和教学内容等方面进行了调整和更新,在内容上体现了时代性、基础性和选择性。在农林院校,物理课程所涉及的物理学知识内容而言,主要包括力、电、原子、热四部分。在知识的讲述上,农林院校的讲述方式是简单介绍物理学基本原理,然后就介绍物理理论知识在农林科技及日常科技中的应用、物理学在现代农业方面的应用,较少涉及公式的推导、数学计算等。

一、力学内容的比较和分析

农林院校大学物理课程力学部分讲述了流体力学、振动和波(机械振动、机械波、声波)。流体力学部分的主要内容有:液体的表面张力、液体的流动性质(液体的定常流动、连续性原理、伯努利方程)、液体的猫滞性质(牛顿勃滞定律、泊肃叶公式)、物体在猫滞液体中的流动(斯托克斯公式、雷诺数和流体相似率、离心分离技术)。振动和波的主要内容有:简谐振动的特征及描述、阻尼振动和受迫振动、简谐振动的合成、频谱、机械波的产生和传播、平面简谐波、惠更斯原理、声波、波的干涉、多普勒效应。此外,有些版本的教材如金仲辉(2000)、王海婴(2000)均讲述了牛顿力学和力学的基本定律,两个版本都讲述了质点运动状态的描述、牛顿三定律、力学相对性原理、力学的三个守恒定律、刚体的转动(简述)。除此之外,王海婴(2000)还讲述了非线性力学(线性和非线性力学系统的特点、两种确定性和两种随机性)、相对论力学(相对论运动学、狭义相对论动力学、广义相对论)。刁岗(2001)对于力学基础知识没有专门介绍,在固体一章中涉及应变与应力、杆的弯曲等力学知识。高中物理共同必修中,没有讲述流体力学方面的知识,但是学生在初中物理中学习过浮力、压强、压力方面的知识,高中物理课程涉及的力学基础知识,以及力的应用方面的知识,学生对于流体力学部分的学习应该不会有什么困难。振动和波这部分涉及的知识内容同工科大学物理大致相同,农林学院校对于声波的讲述有所加强。这部分内容的学习同样是以牛顿力学为基础的。

二、电磁学内容的比较和分析

农林院校大学物理电磁学部分涉及的物理学基础知识同工科院校基本一致,但是,在叙述上更精炼和简单,内容更侧重于物理知识在生物学、医学中的应用,如静电场的应用(静电场处理种子、电晕放电处理种子、人工诱发闪电的应用、静电喷农药和静电人工授粉)、磁的应用(磁场处理、磁性肥料、磁化水、磁法检验)、电磁波在农业上的应用、电容器与细胞电容、生物组织的电阻等,以及基尔霍夫定律及应用、直流电的医学应用。基尔霍夫第一定律的物理背景是电荷守恒定律,基尔霍夫第二定律可以在高中全电路欧姆定律的基础上引申得出。农林院校大学物理电磁学部分同高中物理课程的编排思想是一致的,涉及的电磁学知识提供了学生进一步学习所需要的物理学基础知识。

三、光学内容的比较和分析

农林院校大学物理光学部分涉及光的干涉、衍射、偏振,光的吸收与散射等知识内容,在讲述物理基础知识时,更加侧重于在生物学中的应用,如薄膜干涉的应用、夫琅禾费圆孔衍射与生物显微镜、激光在现代农业和生物学中的作用、生物体发光的性质和实际应用、生物学研究中常用的光学仪器(光学显微镜、分光光度计、特种生物显微镜、电子显微镜)等。由此看到,农林院校大学物理光学部分同高中物理的编排思想基本是一致的,高中物理课程涉及的光学、原子物理的知识提供了学生进一步学习所需要的物理学基础知识。

四、量子物理基础知识内容的比较和分析

农林院校量子物理基础知识部分涉及的内容主要有:第一,光的量子性(黑体辐射定律、光电效应实验规律、爱因斯坦光子理论、爱因斯坦光电效应方程、光电效应的应用、光的波粒二象性);第二,量子力学初步(德布罗意波、不确定关系、薛定愕方程、势阱和势垒、氢原子光谱的规律性、泡利不相容原理、能量最小原理);第三,光谱分析(原子光谱、分子光谱、X射线谱及其应用);第四,激光的原理和应用医学院校大学物理该部分讲述了原子物理和量子力学基础知识,原子物理中介绍了X射线(X射线的产生、X射线的强度和硬度、X射线谱、X射线的性质、X射线衍射、X射线的衰减规律、X射线的医学应用)、原子核和放射性(原子核的角动量和磁矩、原子核的稳定性、放射性核素的衰变种类和衰变规律、射线与物质的相互作用、电离辐射防护、放射性核素在医学上的应用)。量子力学基础讲述了玻尔的氢原子理论、德布罗意假设、物质波的统计解释、不确定关系、波函数、薛定愕方程、势阱与势垒、原子结构理论(四个量子数、原子的壳层结构、分子结构)。此外,还介绍了相对论基础(狭义相对论、广义相对论)和混沌动力学基础知识。高中物理对于相对论与量子物理的知识作了初步的介绍,使学生对此有一个感性的认识,而农林院校大学物理对于这部分内容的讲述,是在高中物理已有知识基础上的提高和扩展。高中物理涉及的激光、放射性同位素、核反应方程、衰变、半衰期、结合能、核裂变、链式反应、核聚变等知识,侧重于从应用的角度展开物理知识,这同农林院校大学物理基本是一致的。

五、热学内容的比较和分析

第2篇：流体力学基本原理范文

摘要：化工原理课程设计是与化工原理课程相配套的一个必修的实践性教学环节。文章从理论学习、实验设计、设备选型、工程设计、创新能力的培养等4个方面 总结 了化工原理课程设计在提升化工原理教学质量中的作用。

化工原理主要介绍化工生产过程中的动量、热量和质量传递理论(三传理论)以及常用单元操作中典型设备的工作原理、基本结构及设计 计算 等知识ti.-i，教学内容中包含大量理论公式的推导和经验公式的运用。化工原理课程设计是学生在学完化工原理课程的相应教学内容后所安排的教学环节，不仅与化工原理课程的内容紧密相连，还要运用计算机编程.autoc ad机械制图、化工仪表自动化及操作控制、化_l设备机械基础、化工制图等先修课程的知识，是一项综合性实践训练阴。该教学环节主要培养和锻炼学生以下3个方面的能力和素质:(1)系统训练学生的基本计算技能和 文献 资料利用能力，逐步培养其工程意识;(2)培养学生综合运用所学知识解决二(.程实际问题的能力;(3)塑造学生良好的设计理念。

在完成课程设计的过程中，学生需掌握厂程技术人员所必需具备的基本技能和工程素质，比如工具书、国家标准和规范的使用，经验公式和经验数据的选择，专业文献资料的查阅、设计成果的分析判断等等，因此课程设计可培养学生对综合知识的运用能力和对_l程问题的解决能力，是对学生的一次综合训练，也是对所学专业基础知识的一次总结，更是对化工原理和化工设备课程教学效果的一次检验。本文主要通过以下4个方面总结了课程设计在提升化工原理教学质量中的作用。

1 加深学生对“三传理论”和单元操作的理解

动量、热量和质量传递理论(三传理论)以及常用单元操作是化工原理的主要教学内容，虽然在平时的课堂教学中可通过多媒体教学、动画演示、课堂实验、课后练习、练习辅导等方面增强学生对化工原理基本理论和基本操作的感性认识和理解，但由于课堂教学的内容多，理论知识比较抽象，学习任务较繁重，学生自觉完成课程学习的动力明显不足，教学效果差强人意。课程设计要求学生在指定的时间内完成一个单元操作的设计，愁一个设计任务一般均涉及物料衡算、热.衡算、相平衡关系、传热传质速率关系等典型单元操作的基本内容，经历流程设计到!几艺设计计算、主体设备结构设计和附属装置的选用等过程，因此学生在具体设计中必须全而理解和应用“三传理论”，并选用合适的单元操作过程。过程必然影响结果，课程设计作为一个教学环节在实践中有效地督导学生加强对理论学习内容的消化，从而加深学生对理论知识的理解。

2培养实验设计和设备选型能力

实验设计能力和设备选型能力的培养是化工原理课程教学的基本目标之一。学习化工原理课程时，通过讲解、动画演示和参观等教学手段，学生熟悉了常用设备的基本操作规程，但大部分同学的实验设计能力和设备选型能力较差。为解决这一问题，在确定课程设计内容时，有针对性地选用部分化工原理中常用的单元操作，给学生下达一个明确的任务，让学生围绕任务所确定的主题在指定时间内完成具体的设计_l作。如，为加强学生对干燥单元操作的理解，可要求学生设计一套离心喷雾干燥塔或设计气流干燥器。课程设计的内容要求涵盖一个完整的工段，为此学生需完成不同艺的方一案选择、设备选型论证、工艺计算，并根据计算与生产经验进行主体设备结构设计，然后确定设备总体尺寸、管口尺寸与方位，还要求进行辅助设备选型与计算，最后绘制主体设备图及带控制点的工艺流程图。过程训练效果表明，学生的实验设计和设备选型能力得到了有效的培养。

3提高工程设计能力

化工原理课程设计是为培养学生设计能力设置的一个教学实践环节，也是使学生完成从理论知识到实际应用的重要一环。每一个设计任务均涉及相应单元操作的基本理论，并经历流程设计到艺设计计算、主体设备结构设计和附属装置的选用等过程。由于安排课程设计中只有任务而没有参数和条件限制，学生在设计过程中可根据自己的兴趣和知识背景选择设计线路，设定和收集操作参数，完成具体的设计工作:

经济 效益是判断设计质量的重要指标，其中设备建设费和使用操作费是其中的关键，而设备费和操作费的综合考虑也是贯穿于化原理课堂教学中的一个重要问题。比如，精馏操作是化_工生产中常用的单元操作，其中物料的回流比是一个非常关键的操作参数c合理的物料回流比应使操作费用和设备折旧费用之和最低在该单元操作中，操作费用主要取决干再沸器中加热蒸汽消耗量及冷凝器中冷却水的消耗量，随着回流比的增大而增大。设备折旧费主要取决于精馏塔中再沸器、冷凝器等设备的投资费，一般随着回流比的增大而降低。为此，在设计过程中必须综合考虑设备折旧费和操作费的关系。通过课程设计的训练，学生不仅进一步提高了公式应用和数据运算能力，同时学会了主动寻求解决实际问题的方法，缩短了理论与实践的距离，也体会到理论在解决实际问题中的重要作用，提高了理论课程的教学质量。

4培养创新能力

在完成化工原理理论课和实验课的同时，为了满足部分学有余力，且对化工原理问题确有兴趣的学生的学习需要，教学小组创造条件为其提供进一步学习的平台，即结合科研任务的需要设计一定数量的课程设计题目，鼓励学生以小组的形式参与。在设计过程中严格坚持“以课题研究为平台，以创新为目标”的原则，有效地将课程设计、课程教学与科研有机地结合起来。在完成工艺设计 计算 之后、整理设计说明书之前，要求全体课题组进行交流和 总结 ，即每个设计课题组里选派1-2名学生代表，将本组设计情况在交流会_[向全体同学和指导老师进行汇报。交流时要求主讲人用图表、数据、结论等工程术语表达自己的设计，并在规定时间内着重讲解自己设计的特点，对设计结果进行技术经济分析，突出自己的创造性。交流过程中，指导老师也主动指点设计要领，并对进行设计进行合理评价。这样的师生互动使学生的收获不仅局限于自己所做的课题，对其它设计课题也有一定程度的了解，更有效地开拓了学生的设计思路。

第3篇：流体力学基本原理范文

关键词：地方高校；流体力学；理论；实践

0引言

以航空为特色的滨州学院的航空专业学生，流体力学是后期学习气体动力学、航空发动机构造、航空发动机原理等等课程的基础课程，航空发动机分为活塞式和喷气式，目前大型飞机多采用喷气式发动机产生飞机向前运动的推力，其原理是从外部大气中吸入大量的气体经压气机压缩后部分气体流入燃烧室和燃油充分混合燃烧后形成高温高压的热气流入涡轮，最后所有吸进发动机的气体由尾喷管喷出，吸入前和排除的气体发生了变化变为高压高温高速气体，根据力的反作用，由尾喷口喷出的气体可在发动机上产生强劲的推力，先进的喷气式发动机在设计阶段会根据相应的流体力学原理设计不同管径的流道，设计压气机和涡轮的叶片，因此理顺流体力学的知识点及学习思路至关重要。流体力学的研究方法可分为理论方法、实验方法、数值方法[1-2]。因此在教学时，可将3种研究方法贯穿流体力学的教学过程中。课程学习目标有如下4项：①了解流体力学与其他力学的本质的区别；②掌握最基本的流体力学理论知识点，如静力学、动力学、运动学等；③具有应用流体力学的知识，分析、处理基本流体力学问题的能力；④利用数值方法和实验方法，培养学生分析数据、整理数据、撰写实验报告的能力。

1理论方法

理论知识的学习是学生学习时的基础环节，而流体力学理论知识的学习过程中，多注重公式的推导。本文以流体力学的三大方程之一的连续性方程为例，讲解该公式学习的具体的过程，连续性方程式是质量守恒在流体力学中的表达式。首先学习连续性微分方程。需要建立流体的模型，在空间坐标系下选取一个微小的直角六面体A，并假设六面体内流体的密度ρ有梯度，六面体内流体的流动沿着x、y、z轴向，速度为ux、uy、uz，如图1所示。dt时刻内微小的直角六面体A的质量流量该变量驻M可分解为在x、y、z方向上质量流量的改变量驻Mx、驻My、驻Mz。以x方向为例，dt时间内，流进六面体A的流体质量流量Mx为ρuxdxdydt，流出六面体A的流体质量流量Mx′为。因此，dt时刻内在x方向上的流出的质量流量驻Mx可表示为：根据上述推导，可知dt时刻内在y、z方向上流出的质量流量驻My、驻Mz的大小表示为：因此，dt时刻内流出微小的直角六面体A的质量流量驻M：结合质量守恒定律，可推出dt时刻内直角六面体A的质量流量的变化量的变化关系。质量流量与密度、体积、速度的变量有关，又因为体积及速度没有变化，因此只和密度有关。控制体内密度的减小而减少的质量流量：然后学习恒定总流的连续性微分方程对总流的积分。从恒定总流A任意截取出来的细微的一段管道称为控制体[3-4]。其控制面如图2所示。过流断面截面积为A1、A2，平均流速为u1、u2。在单位时间内，经控制面流进流出控制体积内的液体质量流量应相等。因此可得：u1A1=u2A2即可知截面处的速度与面积成反比关系，截面积越大速度越小，反之亦然。

2实验操作

理论知识的学习，离不开强力的逻辑思维能力，但是地方高校学生普遍缺乏此能力。而结合现有的设备，适当的跟进实验，便于学生理解理论知识，及时互动。因此设计了基于截面积改变，流体流速变化情况的基础实验。本实验室采用了气体动力学试验台模拟风速，斜压计测量截面处的动压强，斜压计顾名思义就是液压管倾斜放置的测压仪器，与桌面存在夹角，因压强变化量相对较小，倾斜放置可比竖直放置的管路读取的压强数值更为精确。如图3所示。根据斜压计的读值，由下列公式计算流速。试验前先做好准备工作，如连接好皮托管与斜压计的橡胶管，皮托管可感受来流总压和静压，从而得到动压差，皮托管如图4所示。把斜压计根据基座上的校正气泡调成水平放置，在斜压计内适当的放入部分无水乙醇，纯度为99.7%，它的密度为0.790*103kg/m3。液面和斜压计0点重合。静止时斜压计读数为0mm。实验过程中，可通过调整出风口截面积的大小，观测斜压计内读值（流速）与试验段截面积的关系，截面形状示意图如图5所示，实验数据如表1所示。结合试验结果，分析可知，在模拟风速不变的情况下，流速与截面积的大小成反比，截面积越大流速越小。而在日常生活中，我们能看到很多的现象和此原理有关，如河道突然变窄的区域水流速度很大，山谷里的风比平地上的风大。

第4篇：流体力学基本原理范文

关键词：化工原理　理论教学　体会思考

化工原理是化工类专业的主干课之一，是一门以典型的单元操作为主要内容，以传递过程和研究方法论为主线的工程技术基础课。其教学目的是使学生了解、掌握化工生产过程中各单元操作的基本原理、基本设备形式及其操作、设计的基本计算方法，帮助学生树立正确的工程观念，打下牢固的工程技术和工程方法基础。该课程除理论教学外，实验、实习等实践环节也是该课程的重要组成部分。两者并重，才能取得良好的教学效果。但对学生而言，化工原理内容抽象，概念众多，公式繁杂，学起来难度较大，怎样让学生理解、掌握该课程是一个值得探讨的问题。为此我们在化工原理课程中进行了一系列教学改革的尝试，这里仅介绍教改过程中理论教学的体会与思考。

一、注重把握单元操作的内在联系

化工原理以“三传”为主线，课程内容主要包括流体输送、传热、吸收、精馏、干燥等。在讲授化工原理时，我启发学生，单元操作是化工生产过程中共有的操作，不同工艺过程中的同一单元操作，具有共同的基本原理和通用的典型设备。但是，不同工艺过程又各有特点。例如酒精的提纯与石油工业中烃类的分离，都是通过精馏这一单元操作实现的，它们遵循同样的传质原理，并都采用精馏塔，然而所用精馏塔及操作条件有很大不同。这样有利于学生建立起单元操作的基本概念。

化工原理虽然不是将某个化工生产过程作为整体来研究，但它绝不是大量知识的简单堆砌，而是有着密切的内在联系和很强的科学性和系统性。能量衡算、物料衡算、过程速率等概念贯穿于课程始终。如在流体流动单元操作中，通过对某一体系的能量衡算导出描述流体流动规律的柏努利方程。传热、蒸发及干燥等单元操作中，通过热量衡算计算冷热流体流量、热空气消耗量等。而流体流动中的连续性方程、吸收的操作线方程及精馏段和提馏段的操作线方程均由物料衡算导出。在吸收、精馏和干燥等单元操作中物料衡算、热量衡算和相平衡是描述过程的基本方法。过滤、传热、吸收等单元操作均涉及过程速率的概念，即过程速率等于推动力除以阻力。这样，过程强化即提高过程速率，不外乎从提高过程推动力和减小过程阻力两个方面来考虑。掌握有利于对知识点和知识片断的融合，形成知识链条。在教学中把各单元间内在的联系弄清，对相似的公式比较、讨论，有利于学生深刻理解所学内容，灵活运用所学知识。

二、习题课是理论教学的一个重要环节

化工原理课程与化工生产实际联系紧密，如何将各单元操作的基本原理应用于各种工业过程，是该课程的一项重要任务。因此，在理论教学中习题课显得尤为重要，上好习题课，既是对教师教学方法、教学艺术的检验，也是对教师理论联系实际水平的考验，同时也是学生理论联系实际的一个重要途径。我认为，习题课应达到引导学生进行总结和提高的目的。所以，首先从选题上应注重题目的思想性和真实性。我们上习题课或让学生做习题，如果选择的题目只单纯地考虑帮助学生掌握某个公式和培养学生的计算能力，必然会使学生拿到题目就机械地套公式，只要答案对了就算完成任务，毫无乐趣和成就感，且容易造成互相抄袭的现象，起不到促进对基本概念、重要观点的理解和吸收的作用。一次好的习题课，选题是关键。实践证明选题应该本着有近及远、由浅入深、因材施教的原则。其次，习题课也需注重授课方式，习题课应该是教师与学生的互动过程，且应以学生为主体，教师的作用是引导、解疑。经过不断的尝试，我认为课前给出题目是较好的做法。这样学生和老师会一样精心地准备习题课，在课前试做过程中学生可以复习相关的公式和知识点，且可留给学习程度不同的学生充分的时间，树立他们的自信心。最后重要的一环是总结，恰当的总结可起到画龙点睛的作用。总结不能是习题课内容的机械复述，应是引导学生对习题课内容进行整理归纳，使之条理化，系统化，使知识点之间的关系更为清晰的过程。

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三、理论联系实际，激发学生的学习兴趣

常言道：兴趣乃智力之母。兴趣是形成好奇心的基础，是一切创新动力的重要源泉，化工原理作为化工专业一门重要的专业基础课，对初学者具有很大难度。因此，培养学生学习兴趣是激发学生创新意识的首要任务，而理论联系实际是激发学生学习兴趣的源泉。在化工原理教学中，适当的将授课内容与实际相结合，可以起到事半功倍的效果。例如在讲简单管路、分支管路及汇合管路时，为了说明管路阻力对流体在管内流动的影响，可以引入城市供水的具体问题，提问学生如果你的邻居一用水就使得你的用水量受到较大的影响，这是怎么回事？应该怎么解决这个问题？这时学生的注意力很快集中，对上课的内容也产生了兴趣。又如在讲翅片式换热器联想到暖气片，并提及室内供暖暖气片的设计问题；讲蒸馏原理联想到实验室中无水酒精的提取，学习蒸发原理联想到粗食盐的提纯实验等，这些直观实例，都能大大帮助学生提高学习效率。

四、应用现代化的教学手段，丰富课堂内容

充分、恰当使用现代教学手段，促使学生由被动学习向主动学习转变。利用化工过程单元操作录像片、动画库、化工原理多媒体教学软件、课程设计软件等媒体资源。把过去很难描述的设备结构、图解过程等利用动画和录像的形式清晰形象地展现在学生面前，图文声并茂，教学过程直观明了，引人入胜，使教学内容实感性增强，留给学生以深刻印象，激发学生学习兴趣和学习主动性。大量信息通过视觉系统传授给学生，在精简授课学时的同时提高了教学效果。黑板和展台的辅助使用增加了教师的形体语言，方便了师生交流、活跃了课堂气氛。教学课件、课程设计软件、习题课课件等软件充分体现了人机交互和网络交互，提供了学生自主学习的时间和空间，也为欲深入学习该课程的学生提供了良好的辅助作用。同时，良好交互作用的教学软件和网络的使用，使教师从原来的讲解者转变为学生学习的组织者、指导者、帮助者和促进者。并利用情景、协作、会话等方式充分发挥学生的主动性、积极性和创新精神，最终达到使学生有效地掌握所学知识的目的。

在化工原理的教学中，注重研究内容，强调理论联系实际，善于运用教学方法，发挥各教学手段的积极作用，有利于学生将所学的知识点和知识片断形成知识链条，从而提高学生的学习积极性，改善学生理论学习的效果。

参考文献

[1]姚玉英，等．化工原理．天津：天津大学出版社，1999．

第5篇：流体力学基本原理范文

《化工原理》是煤炭深加工与利用专业的一门极为重要的专业基础课，是以化学工业的生产过程为研究对象，研究和探讨化工生产过程中具有共性规律的操作过程问题。

人们经过长期的生产实践，总结并归纳在各种化工产品的生产过程中遵循共同的物理学定律，根据所用设备相似、原理相近、基本过程相同的特点提出了化工单元操作的概念，研究各单元操作的基本原理，基本计算和典型设备。在传统教育中，该课程有如下特点：

①涉及的知识面广泛；②工程实践性强；③各单元操作过程相互独立；④设备类型多种多样，且结构复杂；⑤各种操作现象抽象，难于理解；⑥大量利用公式、半经验公式或关联式进行计算，学生记忆困难。高职院校的《化工原理》课程改革，必须转变教育思想，从根本上打破学科教育的模式。针对学生基础普遍薄弱的特点，降低理论要求，建立以职业能力培养为根本的课程体系，打破理论课程与实践课程的界限，加大实践教学比例，突出实践技能的培养。

1 课程内容改革

化工原理课程有完整的理论体系，经过近百年的发展完善，形成了以流体流动与输送、流体与粒子间的相对运动、传热、蒸发、精馏、气体吸收、干燥等过程为主要内容的理论体系。但单纯的讲授理论知识并不适合高职教育的培养目标的要求，以培养“道德素质强、职业技能强、吃苦精神强、适应能力强”毕业生为目标，必须对该课程的传统内容实行必要的整合。根据高职高专教学特点，在教学中应精炼理论知识而强化操作技能。

1.1 精炼理论知识

由于高职高专学生基础知识相对薄弱，而化工原理涉及到大量的高等数学、物理、物理化学、无机化学、有机化学、流体力学等内容，学生在学习过程中比较吃力。教学效果不理想，因此，对该课程理论方面的改革应做到以下几点：

首先，重点讲解方程式的应用。例如伯努利方程式简化公式的推导，重点讲解公式在流体流动问题上的应用；精馏塔理论塔板的计算，可将之前推导操作线方程和气液相平衡关系式进而逐板计算理论板数的模式改为利用现有方程式计算精馏塔板数的模式，省去公式推导过程；传热过程可将重点放在根据传热量求冷热源的需求量、换热面积大小等实际问题上来。再者，强化用理论知识解决实际工程问题的能力，例如分析讨论离心泵常见的“汽蚀”现象危害、产生原因及解决方法；离心泵灌泵的原因；精馏及吸收过程如何提高塔效率；进料量、回流比、温度、压力等对产品质量的影响等实际问题。而这些是学生在工作后常面临的实际问题，易激发学生学习兴趣。

1.2 强化操作技能

针对目前已成型的化工单元操作设备，可进行流体流动与输送、传热、精馏、吸收、干燥、萃取、过滤八个单元操作实训。根据课程特点可开发多个实训项目，突出职业技能的培养。通过实训，锻炼学生的设备操作及参数控制技能，增加学生对实际生产设备的操控能力，进而使学生在第一时间适应企业的工作要求。现代化工机械设备的机械化程度越来越高，很多工作控制环节应用智能控制。机械化、智能化的设备控制运转系统，对操作者的实际动手能力要求很高，因此，化工专业的学生不仅要熟练掌握基本的理论知识，而且更需要经过相应的实际训练，在学校学习过程中，要适当进行操作技能的训练。

1.3 培养学生的专业价值，塑造良好的职业道德

化工原理是一门很严谨的学科，对学生的专业精神有着很高的要求。在实际学习过程中需要学生认真总结化工实验原理，对实验数据要做到精益求精，培养学生的专业价值，化工原理是化学行业遵循的基本理论，在化学技术日益进步的今天，化学材料、化学实验技术，化学应用技术的运用不断向精细化、高端化发展。在实际工作过程中，由于化学实验工作的严密性，任何小的疏忽可能会造成重大失误，这就对化学行业从业者提出了更高的要求，要求每一位从业人员必须具备优良的职业负责精神。在化学工业加工、化学产品生产过程中，技术人员的职业道德素养直接影响产品生产的质量，要知道在化学工业的车间加工生产过程中，任何化学成分的细微变化都会严重影响产品的质量。可以说，职业道德素养对于化学领域从业人员的工作至关重要。

1.4 教材内容要与时俱进，结合化学领域前沿技术，加快新教材编制

化工原理课程是化学领域比较基础的课程，涉及到很多化学工业当前的实用技术，因此，在教材的编写和改革上，学校教材编写负责人员要及时掌握化学领域当前最先进的技术原理，紧密联系实际应用技术，让学生在教材上学到适应化学技术发展的新知识。当前不少学校的教材建设比较滞后，很多知识已经不适应当前社会发展的需求。因此，一定要从教材的建设做好更新工作，为学生提供优秀的教材。

2 教学方法改革

化工原理是一门工程实践性很强的课程。采用传统教科书+黑板的教学模式，教师难讲，学生难学，因此教学方法的改革应是教学改革的重点。为适应现代职业教育发展的需求，利用化工单元操作实训室，实施学训一体“体验式”教学，将教室“搬到”实训室，实现“教、学、做”一体化。具体做法是教师开出任务工单，实施 “六步骤”教学：

第一步，资讯。教师讲解本课程重点理论知识，结合多媒体教学，使理论知识更加生动形象，易于学生掌握。在此基础上提出问题，学生根据自己的理解解决问题，教师再以提问的方式得到学生反馈并对错误进行纠正。第二步，决策。教师布置本节课的实践任务，例如分离乙醇-水的精馏过程，使学生明白本节课的主要实践内容。第三步，计划。在教师的指导下，根据任务及设备性能制定操作步骤，讨论其可行性。第四步，实施。按照步骤进行实训，对设备进行正确的调节、控制。第五步，检查。学生针对自己的实训情况进行分析评价，反思在理论知识及操作中可能存在的问题。第六步，评价。教师对学生理论知识及实践过程的掌握进行评价。并对本任务的重点给予指导性意见。

“六步骤”教学法彻底改变了传统的教学模式，极大的提高了学生的学习兴趣。该方法将学生转变为教学活动的主体，教师作为过程的引导。培养了学生自主学习、分析问题、解决问题的能力。培养了学生良好的思维方式，将理论知识转变成个体经验。通过实际操作，增强学生动手能力的同时，还增强了学生对设备的掌控能力，使学生日后能根据不同的生产任务进行过程和设备的选择和调节，进而实现过程和设备的最优化操作，提高经济效益。实施学训一体“体验式”教学使每一名学生成为能熟练操作的合格技术工人，这也是职业教育的优势所在。

第6篇：流体力学基本原理范文

关键词：地基；渗流；变形；原因分析；处理措施

中图分类号：TU433 文献标识码：A 文章编号：

一、引言

建筑工程都建造在地基上，地基质量的好坏直接影响建筑物的功能和安全。据大量资料统计分析，建筑工程质量事故中，地基事故占相当大的比重。由于地基处理不当，往往造成建筑物裂缝、倾斜，影响正常使用，缩短使用年限，严重时还会导致建筑物倒塌，酿成重大事故。地基研究的内容涵盖很广，包括地基强度、变形、稳定性、地下水影响等等。限于篇幅，本文笔者只对地基的渗透性导致的工程质量事故，结合实际案例，与同行做个探讨。

二、土体的渗透性概念

土是具有连续孔隙的介质，当在水头差作用下，水透过土体空隙而流动的现象称为渗透。地下水的运动、地下水对建筑工程的影响均与土的渗透性有关。水在土中渗透，会造成水头损失，同时将引起土体内部应力状态的变化，从而改变原来地基的稳定条件。

三、渗流引起的两类土体稳定问题

渗流引起的土体稳定问题可概括为两类，一类是土体整体稳定问题，即在渗流作用下，整个土体发生滑动或坍塌。如建在斜坡上的建筑物，由于水在斜坡中渗流，使作用于土中的剪应力增加，土的抗剪强度降低，造成边坡失稳；另一类是土体的局部稳定问题，这是由于渗透水流将土体中的细颗粒冲出、带走，使局部土体产生移动，导致土体变形而引起的，这类问题常称为渗透变形问题，下面笔者就这类问题举例分析。

四、土体局部失稳案例原因分析及处理措施

1、沉井下沉遇流砂倾斜

案例一：某沉井基础在施工过程中遇到流砂，发生倾斜。当沉井一端沉至接近设计标高时，另一端高出本端约800㎜，沉井无法调平。

原因分析：经现场勘察发现，该沉井下土质不均匀，一端含砂量较大，土体透水性好，地下水的流速快，流量大，其向上的动水压力大，在沉井内该侧排水挖土，当动水压力大于土粒的浮重度时形成流砂现象，大量土粒随水流动，与水同时被挖走，此处沉井刃脚底面的部分土体被掏空，因而造成沉井在该侧下沉速度加快；沉井另一端土质为含砂量很少的粘性土，没有产生流砂现象，沉井在该侧下沉速度较慢，因而导致沉井两端下沉不均匀而发生倾斜。

处理措施：在沉井出现流砂一侧距沉井外壁800㎜处，用槽钢打钢板桩 ，增加渗流路程，减少水头梯度到容许值，以制止流砂现象发生，同时沉井内停止挖土，在外侧填石块，以增加与外壁之间的摩阻力，控制下沉速度；在沉井另一侧，一方面在内侧继续挖土，同时在外壁清除障碍物并注水，以减少土与外壁之间的摩阻力，加快沉井下沉速度，并根据情况在沉井顶部加荷助沉，采取这些措施后，仅用了三天时间沉井就被纠正到正确位置。因该沉井底部土层承载力不均匀，为防止使用过程中仍可能产生的倾斜，在进行沉井底板施工时，要增加原设计垫层的厚度，在产生流砂一端用毛石向泥土中夯实，以增加沉井基础底面持力层的密实度，提高该土层的承载力。

结果：该沉井基础经过纠偏、加固处理后，已使用四年多，效果很好，完全满足使用要求。

2、地下水位下降导致宿舍楼开裂

案例二：某砖混结构三层旧宿舍楼（基础为砖砌条形基础），使用近20年，未出现任何不良情况，后该楼附近开挖深基坑，地基产生不均匀沉降，导致墙体开裂（最大开裂处手掌能进出），危及楼体安全。

原因分析：为了了解地基沉降的原因，在该楼室内外钻了6个勘探孔。钻探查明，该建筑物地基为砾质土，胶结良好，4～6m砾质土下埋藏有老池塘淤泥沉积体，淤泥土体底部是强风化石灰岩层。房子建好后，由于原来有承压水浮托作用，上覆砾质土又形成硬壳层，能承受一定外荷载，所以该楼能安全使用近20年。后该楼附近开挖深基坑，日夜抽水降水，原地下水位急剧下降，土中有效应力增加而引起池塘淤泥质土体产生固结，加上原承压水对上覆硬壳层浮托力的消失、抽水造成淤泥质粘土流失，综合作用引起池塘沉积区域范围内土体变形，导致地基不均匀沉降，建筑物产生开裂。

处理措施：该楼为砖砌条形基础，抵抗不均匀沉降变形能力较差，基础持力层是4～6m砾质土，强度高，压缩性小，具有一定的整体性。但是由于下面高压缩性淤泥质粘土的固结变形和承压水浮托作用消失引起的不均匀沉降，并不因抽水停止而停止，而是在缓慢的发展中，因此必须加固淤泥质粘土层。经多方案比较，采用旋喷桩进行地基加固。在旋喷桩施工中，因安装钻机需要，旋喷桩中心至少距离墙面0.85m，墙体厚0.37m，墙基宽约1m，旋喷桩无法直接支撑墙基。本工程的基础底面附加应力经砾质土扩散，按扩散角22°计算，到砾质土底面应力影响范围接近10m，墙基内外旋喷桩桩心距取2.1 m，完全在应力传递范围以内；另外，砾质土厚度与桩距之比为2～3倍，不会产生冲切破坏，本工程中砾质土层实际起到桩基承台的作用。施工中旋喷桩顶部嵌入砾质土硬壳层1～3 m即可，而不必达到墙基标高，这样可简化施工和降低造价。旋喷桩桩长按穿过淤泥质粘土进入强风化石灰岩来设计，承载力按端承桩计算。

结果：本工程地基经旋喷桩加固处理，效果明显，对原有墙面裂缝灌浆处理后，两年来未再出现新的裂缝，说明沉降已停止发展。

3、地下水流导致变压器间墙体开裂

案例三：某砖混结构变压器间长15 m，宽4 m，由五个开间组成，采用毛石条形基础，近年来因基础不均匀沉降，致使纵横墙交接处附近墙体严重开裂。

原因分析：经对该楼房地基进行开挖和钻探取样试验，查明在基础底面以上为松软杂填土，基底以下1.5～3 m范围内为黄色粘土，土体孔隙比和湿度都比较大，该楼房周围没有排水沟，地表水渗透较严重；加上该楼房一侧有抽水井，地下水不断从楼房基底通过，流向抽水井，久而久之造成基底土颗粒流失形成空洞，引起该房屋基础不均匀下沉，产生墙体开裂。

处理措施：采用硅化法加固地基土。在房屋下沉较大侧梅花形布置灌浆孔，灌浆半径按0.87 m考虑，每层灌浆深度为0.5 m，并采用1：0.4左右的斜孔，使浆液能顺利渗入基底以下土层中。考虑到被加固的黄色粘土空隙较大，容易进浆，施工时采用自下而上的灌注顺序，使基底下的土体能均匀硅化。加固浆采用水泥和水玻璃混合液。

结果：经硅化加固地基后，该楼房沉降基本稳定。与拆除重建方案比较，节约投资数万元，而且施工中可不中断泵房抽水，不影响生产，经济效益较为明显。

四、结语

地基工程是一门高深的学问，从某种意义上说，它与中医学有着共同之处：经验值极为重要。见得多，办法才多，才能做到心中有数、方法对路。每一位建筑工作者都应该在实际工作中认真学习，勤于收集，笔者仅以此文抛砖引玉。

参考文献

〔1〕徐至钧. 高压喷射注浆法处理地基. 机械工业出版社.2004.1

第7篇：流体力学基本原理范文

关键词：专升本；食品专业；食品工程原理；教学改革

“食品工程原理”是研究和介绍食品工业生产中传递过程与单元操作的基本原理、内在规律、常用设备及过程的计算方法，是食品类专业的一门重要课程。该课程的学习也为“食品工厂机械与设备”“食品加工工艺学”和“食品工厂设计”等专业课的学习打下基础。专升本教育是优秀的专科学生继续扩大知识面、更新知识体系、改善专业结构、提高自身专业技术和能力、提高学历层次深造的重要途径，同时可满足我国社会经济快速发展对人才的需求，顺应现代科学技术和人才发展的要求[1]。为了保证本科阶段知识的系统性，食品类专业专升本普遍将“食品工程原理”核心课程开设。但是，受一些条件的影响，专升本“食品工程原理”教学效果不太理想。因此，分析专升本“食品工程原理”教学中所出现的问题，并在此基础上采取相应措施，以提高食品专升本“食品工程原理”的教学效果就显得非常必要。

1存在的问题

1.1食品科学与工程理论知识掌握程度差异较大

专升本学生专业背景复杂，就食品类而言，除了专科是食品专业外，还有生物制药、生物学、园艺学、动物营养与饲料科学、水产等多个相近专业，甚至或包括一些文科类专业。掌握一定食品科学和工程的基本知识，是顺利进入食品专业本科阶段学习的必然要求。但因学生来自于不同的学校和不同的专业，而各个学校和专业在食品专业基础课理论实验教学内容和要求也存在差距，因而学生的食品科学和工程理论知识掌握差别较大。这种食品理论知识的差异性给目前的专升本“食品工程原理”教学增加了难度。

1.2基础知识水平不同

“食品工程原理”需要较广的基础理论，涉及高等数学、物理、物理化学、机械制图等学科的基本理论。为了保证专升本培养质量，国家规定参加专升本考试的学生所学专业需与所报考专业应一致或相近。而在专科教育阶段，各学校在课程设置、教学安排等方面都有所不同，一些学校与专业开设了“物理”“物理化学”和“机械制图”等“食品工程原理”的先修课程，但另一些学校和专业却没有开设这些课程。即使学校开设了相同的课程，在教学安排、教材选用等方面也存在差异，致使升入本科的学生在食品工程相关学科基础知识层次不一。

1.3逻辑推理和知识应用能力较差

“食品工程原理”课程的理论较多，与工程实践联系紧密，涉及的设备类型多且结构复杂、操作抽象，需要学生具有较强的推理能力和空间抽象思维能力，以便能对课程内容有整体认识，发现知识间的相互联系，从而形成知识脉络。在此基础上，灵活运用该课程的知识分析和解决食品生产具体问题，进行物料衡算、动力计算和经济核算。但由于专科的教学中课堂往往以教师讲解为主，而学生以被动接受的方式来接受知识[2]。推理和应用理论知识分析实际问题训练的缺乏，使得学生在学习“食品工程原理”时不得要领，往往只能学到一些零碎的片断，而未形成知识的锁链，很难把握住整体结构，最终表现为分析和解决具体问题时常常感到无从下手，从内容上学生似乎都听懂了，但习题不会做或很容易出错。

2提高教学效果的措施

2.1及早劝勉学生做好补缺工作

新学期开学对开设有“食品工程原理”课程的专升本学生进行初步调查，调查内容主要包括2个方面，一是学生的专业背景、食品科学与工程的理论基础及知识应用能力；二是学生对“高等数学”“物理学”“物理化学”“食品试验设计与数据统计”和“机械制图”等先导课程的掌握程度。根据调查结果，督促学生在课外做好弥补工作，同时在考虑到学生共同需求和个体差异的基础上，结合现行食品专业本科教育所要求的知识特点，调整教学进度，为教学内容和学生知识层次之间的衔接打好基础。

2.2及时更新理论课教学内容

“食品工程原理”课程教学要重点突出食品工业生产中动量、热量和质量的传递过程与单元操作的基本原理、内在规律、常用设备及过程的计算方法。因此，教学中以三传理论为基础，主要介绍流体输送、制冷、过滤、沉降、离心分离、固体流态化、气力输送、传热、气体吸收、蒸馏和物料干燥几种单元操作的内在规律与基本原理及相应的典型设备构造、操作原理、计算、选型；而且在各单元操作讲述过程中要始终围绕物料衡算、能量衡算、物系平衡关系、传递速率和经济核算等5个方面开展，潜移默化地强化学生的工程概念。而作为一门技术学科，“食品工程原理”课程教学中还应该特别关注理论的更新和技术装备的提升，随时将最新理论与技术发展的新内容进行补充和更新，既重视专业深造需求，又注重社会就业需求。结合技术发展可以减少使用越来越少传统技术的讲解，代之以新兴且趋于成熟的技术。如分离部分将重点放在膜分离技术原理、设计计算、应用选型上；传热部分可以补充红外加热技术到辐射传热中；干燥部分可以添加真空冷冻干燥的原理、设备和过程。同时随着生物技术和电子信息技术的发展，一些生物技术和光电技术在食品工程中的原理将不断出现，这也需要及时补充到理论教学中。

2.3加强培养学生的推理和知识应用能力

该课程的综合性很强，涉及面很广，学生普遍感到这门课内容繁杂、公式多、不易记忆，一些同学花费很多时间和精力，成绩却不太理想。针对此状况，在课堂教学上，要牢牢抓住各章的重点内容，通过定律的讲解、公式的推导及相似内容的比较，引导学生去归纳、总结所学的知识，同时加深学生对知识的了解。例如，在“乳化”一节，要引导学生通过比较归纳认识到乳化剂与稳定剂的作用与差别，乳化剂的作用主要体现在降低两相界面张力促进乳化液微粒化、提高分散粒子的电荷阻止液滴合并及形成吸附层防止液滴并合，而稳定剂是以维持乳化液稳定性的物质，其产生作用是通过调整两相比例、增加黏度、粒子电荷增强等方式。把二者放到一起进行对比，学生就会清晰地认识到乳化剂是形成乳化液必要的物质，而稳定剂对乳化液稳定起重要作用。

2.4利用多媒体结合板书进行教学

“食品工程原理”课程内容不仅包含流体流动、传质和传热中多种单元操作的基本原理和工程计算，而且涉及大量典型设备构造和工作原理。受条件限制，学生几乎难以接触操作的大部分现象和设备，要讲明白这块内容需花很大力气。但是，借助形象的图片、动画、音响等可以使学生直观了解所学的内容，如流体流动状态与流速的关系、气缚现象、换热器中冷热流体的流动、液体的沸腾、流化床的沟流、腾涌现象、沉降、不同设备的过滤，吸收塔内气液两相的运动，复杂设备的结构和内部状况，这样理解也变得容易，学习兴趣增强，效率提高，相应的是教师的教亦变得轻松了。但多媒体教学也存在讲课速度较快，学生记录不方便，复习起来很困难，尤其是一些重要公式的推理方面更是不易理解。而板书尽管速度慢信息量小，但其推理细致、容易理解。比如，稳定热传导公式、辐射传热计算公式、过滤基本方程等的推导，通过板书，可使学生一起进行思考分析，明白如何利用已知条件推导待求量，并在此过程中增强学生分析解决实际问题的意识，提高对食品工程原理的兴趣，培养自主学习、独立思考和创新能力，增长学生应用理论知识分析解决食品工业存在实际问题的能力。所以，利用多媒体结合板书，可使图文并茂PPT和可视化的视频与富有细致推理和演算过程的板书相互补充。

3结语

专升本教育作为高等教育形式，对食品领域人才的培养发挥着了积极作用。由于自身的特殊性，专升本学生在学习“食品工程原理”中存在很大的困难，教师应该通过一定不同的方式来分析专升本对“食品工程原理”学习的问题，通过不断探索，进一步采取措施，有效激发学生学习的兴趣和创造能力，以更好地促进专升本学生的学习，增强“食品工程原理”教学效果，为优秀食品专业人才的培养做出应有的贡献。

参考文献：

[1]李云飞，葛克山.食品工程原理[M].北京：中国农业大学出版社，2004：110-112.

第8篇：流体力学基本原理范文

关键词：冶金传输原理；教学手段；启发式教学；教学设计

中图分类号：G482 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）27-0135-02

一、课程的性质、内容与任务

本课程是冶金工程专业本科学生必修的专业基础课，通过学习《冶金传输原理》，可以使学生掌握动量传输、热量传输和质量传输的基本概念理论以及研究分析方法，具备分析、研究冶金过程中传输问题的能力。理解“三传”过程的内在联系及本质区别，能够应用该课程中的知识研究冶金过程中实际流体的传输问题，具备一定的计算能力，为冶金工程专业课程的学习和从事专业技术研究打下坚实的基础。

《冶金传输原理》课程主要包括动量传输、热量传输和质量传输三部分，故称之为“三传”。动量、热量和质量的传输过程既有区别，又有紧密的联系。课程内容中有大量的理论推导，包括各种守恒方程式的推导，如质量守恒定律下的连续性方程及动量守恒定律下的欧拉方程、N-S方程等。这些基本理论是在单独的相关部分中讲解的，因此部分公式推导不可避免地会出现重复，有时显得凌乱，缺乏传输原理的系统性。除此之外，学习该课程要有扎实的数学基础，学生普遍反映学习难度大，学习效率低。作为该课程的主讲教师，笔者结合近几年的教学经验和体会，对该课程的教学做出以下几方面的改革尝试，使学生在课程所规定的学时内，能够较好地掌握该课程的基础知识和基本原理，取得较好的教学效果。

二、教学方法的改进

《冶金传输原理》是冶金工程专业最主要的专业基础课程之一，该课程的最大特点是理论性非常强，涉及冶金过程的流体动力学原理、衡算方程式的推导及各种流体流动状态下的“三传”现象。在学习该课程的过程中，如果高等数学、无机化学、物理化学等课程掌握得不扎实，学习《冶金传输原理》就会感到有些吃力。针对上述情况，应对《冶金传输原理》进行教学设计和课堂教学方面的进一步改进。

1.课堂教学方面的改进。课堂教学是有计划、有步骤地实行的。课程的每一堂课必须毫无例外地按照教学大纲和教案完成规定的教学进度，只有这样才能按学时完成所有的教学课程任务。不管学生是否知道、掌握或提高，“赶”着学生按照指定的步骤“走”，完成教案内容，达到教学目的，这种教学方法实际上存在一定的封闭性，会使课堂教学变得程序、呆板和教条化，缺乏生趣和兴趣，最终必然会导致僵化。因此，作为高校教师，重要的是要培养他们分析问题、解决问题的能力。所以在课堂教学中，应充分开展课堂讨论，采用启发式教学，提高学生自主思考、主动学习的能力。在讲授新内容时，教师可以针对生活中的现象、冶金生产提出问题，然后再介绍如何解决这些问题以及解决这些问题需要具备怎样的理论知识，由此引出要讲解的新内容。（1）根据教学大纲，讲深讲透重点内容。例如，“稳定导热”内容的教学中，需要掌握平壁、圆筒壁的一维稳态导热及不稳态导热的基本概念及薄材、半无限大物体、有限厚物体的不稳态导热的基本方程。讲解过程中，首先针对钢铁企业普遍存在的传热现象提出问题，包括热风管道的传热、烟囱壁和热烟气之间的热交换等，然后介绍要解决这个问题就必须了解流体与壁面之间的热传递过程，从而引出传热过程的学习内容。在讲解连续性方程、传热微分方程等基本公式时，应注重讲解基本公式推导的思路、方法以及公式中每个物理量的具体的应用与意义。在课堂教学时，应避开复杂的数学公式推导，把授课重点放在基本概念的理解、公式推导方法的掌握及具体应用等方面，化烦琐为简单。（2）采用启发式教学，注意培养学生自主思考、主动学习的能力。启发式教学是任课教师在授课过程中依据学生学习的客观规律，使学生积极主动、自发地掌握基本知识点的教学方法。启发式教学在教育教学改革研究和实际学习中取得过许多成果。实行讨论式和启发式教学，可提高教学质量，培养学生独立思考和创新的意识，是发展素质教育对教育教学提出的新要求之一。如何落实讨论式和启发式教学的新要求，特别是怎样行之有效地实施启发式和讨论式教学需要认真的研究探讨。比如，在介绍质量传输时，在讲解完学习内容后，应再将提出的问题作为课堂讨论的内容，要求学生提出解决方案。大量的实践表明，这种发现问题、提出问题并逐步层层展开、剖析的启发式教学会大大地激发学生主动思考问题的自觉性和学习兴趣，提高分析和解决问题的能力。（3）注重课堂形象教学。《冶金传输原理》所包含的基本概念、相关公式比较抽象，学生很难在短时间内理解。所以在课堂教学中，应注重形象教学。随着计算机的普及，计算机虚拟技术在冶金传输原理实验中得到充分应用，同时提供寓教于乐的教学环境。多媒体授课无疑有着许多优点，可形象地展示图形、图像、生产工艺等教学内容，因此采用PPT、CAI、Matlab仿真工具等软件制作多种类型的电子课件是丰富教学形式、完善教学内容从而进行形象化教学的重要途径。但由于《冶金传输原理》课程的特殊性，概念、公式、理论扩展分析等内容则很难充分而完整地通过多媒体软件进行展示，因此在教学过程中应充分利用多媒体展示的同时，适时采用板书教学能够得到完美补充。（4）重视实践性环节。《冶金传输原理》课程的授课过程中应重视相关理论要联系工程实际，将具体的冶金生产流程和动态形象的3D动画素材贯穿于理论教学的各个章节，将教师的科研成果和理论教学相结合，通过例题和习题巩固工程观点，开展习题课讨论式教学。如“流体流动”一章，首先让学生观看模拟结晶器内钢水的流动过程，使学生了解钢水流动过程及其凝固原理。在介绍压缩气体流动时，以气体流速达到音速为重点，使学生充分认识氧枪达到超音速气流的条件。实践环节是对理论教学的重要补充。通过不同形式的实验，使学生增强对理论知识的理解，提高动手能力，通过金工实习、认识实习和生产实习，充分认识钢铁冶金的生产过程，增加感性认识，强化工程观点，为学生由学校到工厂、由理论到实践架起一座“桥梁”。通过冶金实验研究方法课程的学习和专业课程设计，提高学生理论基础知识与工程实际问题相结合的能力，将原来的经验设计改为优化设计，将过去的工艺和设备校验扩展成工艺设计、设备校验、经济评价和绘制工艺设备流程图等“一条龙”设计，从而真正使学生得到工程设计的综合锻炼。（5）严格考核制度。严格考核制度能够提高学生的学习积极性，培养严谨、科学的学习态度和脚踏实地的作风，同时也能够提高理论知识的学习水平。在过去，课程的考核要依据期末考试来反映学生的学习情况，面对新形势下高素质实践型、创新型人才的社会需求，必须改革现阶段应试教育的考核模式，可将期末总成绩分为平时和卷面成绩两项。各部分的比例由任课教师灵活掌握。平时考核成绩约占总成绩的30%，包括学生的课堂精神面貌、课堂回答问题情况、课下答疑情况、出勤率、作业完成情况等；卷面成绩占70%左右，试卷命题可选择多种题型，全面覆盖知识点。经过两个学期的实践，这种新形式的考核办法对“教”和“学”都具有良好的促进作用，有利于教学水平和效果的全面提高。

2.教学设计和管理的改进。在教学设计中，始终坚持“以学生为主体”、与时俱进的教学理念。从课程和学生的实际情况出发，精心准备教学内容，丰富课堂知识，采用多种教学方法和手段，采用通俗易懂的语言，联系生产和科研实例，运用例题和习题分析等新颖活泼的形式，活跃教学气氛，启发学生思考，增强教学效果，充分发挥学生的主体作用，激发学生学习的积极性和创造性。例如，学习“三传”中的动量传输的目的是要解决冶金过程中煤气流局部阻力损失和沿程阻力损失的问题，学习热量传输的目的是要提高冶金加热炉、保温设备的热效率和降低热损失问题，学习质量传输的目的是要思考如何使冶金反应速率最大化的问题，从而提高传质速率。在介绍热量传输中的辐射传热部分时，对炼铁车间热风炉如何提高风温的实际问题进行讲解。学习完本章课程后，回过头重新看原来提出的问题，让学生自己提出方案来解决此类问题，并将其作为课堂讨论内容。明确学习目的的学习方法是非常切实有效的。在实践环节的教学设计中，注重加大学生的实践动手能力，培养发现问题和分析、解决问题的能力以及创新能力。通过6周的生产实习，进一步学习冶金生产的过程，使学生最大限度地掌握冶金过程动力学的基本知识点和重难点，为下学期冶金工程的专业课学习奠定坚实的理论基础。

第9篇：流体力学基本原理范文

课程标准：本节内容关注的对象是大气。旨在借用或绘制原理示意图，如：大气热力环流示意图，认识导致大气运动的基本原理，为后面学气环流、天气系统以及全球气候变化打下理论基础。

二、设计思想

地球上的大气这一单元各部分内容前后之间的关联性很强，热力环流的形成过程是本单元的基础，也是理解大气运动的突破口。因此，学好这部分内容是学好大气运动的基础，为后面学气环流（三圈环流、季风环流）打好基础，起到分散降低教学难度、便于学生掌握的作用。

在教学过程中，设计一些由浅入深的问题，并联系学生身边的一些现象，并借助于现代化多媒体计算机技术，把抽象的大气运动具体、生动、形象地表现出来，便于学生认识发展过程的实现，引导学生积极主动地参与到教学中来，积极主动地获取知识。这样不仅激发学生的学习兴趣，提高学生学习欲望，而且还可以实现培养学生探索知识、发展能力的目标。

1.教材分析：热力环流主要阐明了大气运动最简单的运动形式，用图示的形式形象地讲解了地面的冷热不均引起大气密度和气压的变化，进而形成热力环流的过程。

2.学情分析：大气热力环流的形成过程与一系列的知识有关，尤其是物理学的知识，学生在理解的过程中相对来说比较困难，

同时，这部分知识还涉及等压面这一空间概念，但由于高中阶段刚开始学习立体几何，空间概念建立不牢固，空间想象力不足，所以本节课的学习对于学生有一定难度。

三、教学目标

1.知识与技能

（1）掌握热力环流的概念，熟练阅读热力环流示意图，理解热力环流的形成过程。并培养学生观察、思维、想象和判断的能力。

（2）通过绘制热力环流图，训练学生绘制简单原理示意图的基本技能，提高学生的绘图能力和理解问题的能力。

（3）能够利用热力环流原理解答生产、生活中的热力环流问题。培养学生在实际生活中对地理事物的观测判断能力和运用理论知识指导实践的能力。

2.过程与方法

（1）使学生经历“感知地理知识――理解地理知识――巩固地理知识――应用地理知识”的思维过程。

（2）在提出问题到解决实际问题的过程中进一步培养学生学会分析、推理、归纳等学习方法。

3.情感、态度与价值观

（1）通过分析、理解、观察热力环流，培养学生探索自然、热爱科学的精神。

（2）提高学生理论联系实际的意识，逐步学会用联系的观点看问题。

（3）通过对热岛效应的介绍和城市风的分析，让学生了解环境保护的重要性。

四、教学方法

由于该部分内容理论性较强，同时与其他学科知识联系比较紧密，学生在学习过程中势必会有一定的难度，因此，在教学过程中，主要采用启发式问题教学法、多媒体辅助教学法。让学生在一系列问题的思考及探讨中，掌握所学的知识，并将知识运用到实际生活当中。

五、教学重难点

重点：热力环流的形成过程、原因以及原理的运用。