洪水调节课程设计

2024-05-23

洪水调节课程设计(精选4篇)

篇1:洪水调节课程设计

式中:m―― 流量系数,本工程取0.35; B ―― 堰顶净宽,55.Y m;

g―― 重力加速度,取g=9.81s2;

H0―― 堰顶水头,考虑坝前行进流速水头较小,取H0=H。

二、设计洪水过程线:

三、水库水位-库容曲线:

四、工程分等分级规范和洪水标准:

表2.1.1 水利水电工程分等指标

表3.2.1 山区、丘陵区水利水电工程永久性 水工建筑物洪水标准[重现期(年)]

五、调洪计算成果表:

姓名: 学号:

篇2:洪水调节课程设计

1、洪水调节目的:定量地找出入库洪水、下泄洪水、拦蓄洪水的库容、水库水位的变化、泄洪建筑物型式和尺寸间的关系,为确定水库的有关参数和泄洪建筑物型式选择、尺寸确定提供依据;

2、掌握列表试算法和半图解法的基本原理、方法、步骤及各自的特点; 3、了解工程设计所需洪水调节计算要解决的课题; 4、培养学生分析问题、解决问题的能力。 二、基本资料

太白水库是一座以灌溉为主的小(一)型水库,位于枝江市董市镇、安福寺镇、仙女镇三镇交界处,大坝拦截沮漳河白马冲水系,水库原设计总库容412万m3,其中兴利库容341万m3,死库容15万m3。挡水建筑物为均质土坝,水库溢洪道为无闸控制的开敞式宽顶堰,堰顶高程167.Xm(注:X=学号最后1位/10,即167.0m-167.9m),下游无防汛要求。溢流堰宽度55.Ym(注:Y=学号倒数第2位/10,即55.0m-55.5m)。

本工程采用溢洪道泄洪,为无闸门控制,当水位达到溢流堰顶高程,下泄流量q随水库水位z的升高而增大,流态为自由流态。 三、设计任务及步骤

分别对设计洪水标准、校核洪水标准,按上述拟定的泄洪建筑物的类型、尺寸以及水库运用方式,分别采用列表试算法和半图解法推求水库下泄流量过程,以及相应的`库容、水位变化过程。具体步骤如下:

1、根据工程规模和建筑物的等级,确定相应的洪水标准; 2、采用列表试算法进行调洪演算:

(1)根据已知水库水位容积关系曲线V~Z和泄洪建筑物方案,用水力学公式求出下泄流量与库容关系曲线q~Z,并将V~Z,q~Z绘制在图上;

(2)决定开始计算时刻和此时q1、V1的,然后列表试算,试算过程中,对每一时段的q2、V2进行试算;

(3)将计算结果绘成曲线:Q~t、q~t绘制在一张图上,Z~t曲线绘制在下

方。

3、用半图解法进行调洪计算:

(1)绘制三条曲线:V/△t-q/2=f1(z)、V/△t+q/2=f2(z)、q= f3(z) (2)进行图解计算,将结果列成表格。 4、比较分析试算法和半图解法调洪计算的成果。 四、时间安排和要求

1、设计时间为1周; 2、成果要求:

(1)设计说明书编写要求条理清楚、附图绘制标准。

(2)列表试算法要求采用手工计算,熟悉过程后可编程计算,如采用编程计算需提供程序清单及相应说明。

(3)设计成果用课程设计专用稿纸手写并请独立完成,如有雷同则二者皆取消成绩,另提交成果时抽查质询。 五、参考书:

1、《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-) 2、《水利水能规划》 附录:

篇3:洪水调查确定设计洪水的实践研究

1 概述

1.1 洪水设计性质

洪水设计的过程就是提供未来几年 (工作有效寿命期) 可能发生百年一遇或者千年一遇洪水的概率。整个工作性质是进行洪水发生的“超超长期预报”, 成果是完全预测的, 在设计过程中, 要求资料可靠、原理清晰、易于操作, 方法不需要过于深奥、复杂, 所得出的最终预测结论也不一定会在未来发生。

1.2 洪水设计的支撑

在进行洪水设计时, 必须要做好以下三项工作:第一, 需要拥有健全的信息, 数据要具有可靠性、代表性和一致性, 在水文气象法中还需要具备广泛性。第二, 需要对数据进行合理的分析计算。要根据实际应用的需要来选择方法。第三, 需要对水文、气象的规律有清晰的掌握。比如, 在对吉林省洪水进行设计时, 需要对吉林省自然地理特征、暴雨特征有足够的了解, 然后再进行分析方法的选取, 这样参数的确定也比较合理。对当地自然条件的熟悉程度越高, 设计的洪水可靠性也就越大。

1.3 洪水设计的重要性

对沿河流域进行科学合理的规划才能实现水资源科学的管理、开发和利用, 才能推动当地经济的发展, 因此, 对吉林省内的洪水发生频率进行研究, 分析不同层次的洪水发生概率, 就能提前做出防洪措施, 对洪水进行有效处理。通过对控制站内的年最高水位进行分析, 可对洪水水面线进行推算, 因此, 需要对水位观测站的资料进行分析, 分析水文站上下游的流量情况, 然后根据洪水搬家指数法确定本站水位流量的变化曲线, 通过该曲线查得在相应年的最大流量, 组成建站以来的最大流量系列, 加上转化而来的实测流量资料, 就能确定某一频率的流量, 进而根据该水量推断某一河段洪水面的起算水位, 这对生产实践和决定工程规模都是十分重要的。如果对水文计算不到位, 那么工程设计就会不合理。如果工程规模较大, 就会造成工程浪费, 而如果工程较小, 水资源又不能得到合理利用, 防洪设施如果标准过低, 则会给工程本身和下游人民的生命财产产生威胁。

2 对洪水调查资料的处理

在对洪水资料进行处理时, 主要是从两个方面进行分析:一方面, 从洪水资料的样本性进行分析。在对特大洪水进行分析时, 由于特大洪水发生的频率较低, 因此难以对其重现期和频率进行分析, 但是在吉林省的发展过程中, 也的确发生过一些特大洪水, 因此在分析的时候, 要将这些历史文献中关于洪水的描述引入进来, 确定大洪水发生的数量和年代, 这实际上是增加样本资料的系列长度。另一方面, 从洪水发生的频率进行分析。这种分析方法一般是对稀遇洪水进行分析, 分析频率一般是在点据的位置上, 是在频率曲线的上部, 然后对频率曲线进行大幅度的外延, 才能得到具体洪水发生的概率。在对特大洪水进行分析时, 会增加点据中数量大、频率小的数据, 这对频率曲线上端的控制能起到一定的作用, 减小频率曲线外延的可能性, 计算结果也稳定合理。在对洪水排位期进行分析时, 应尽可能获得多的数据, 这样就能确定经验频率的估算是否正确。为了正确计算各级别洪水的发生概率, 需要准确调查洪水发生的年代和数量, 然后确定其在调查期间内的排位和序号, 如果一些洪水年代久远, 就可以根据调查结果确定几个不同的排位期, 将已经调查的洪水确定好排位顺序。如果某次洪水属于同一量级, 但不能确定确切定量, 一般要将其排在同等级的洪水中间。

3 通过洪水调查确定设计洪水的方法

3.1 调查洪水配线法

在洪水调查过程中一般需要获得3~5个以上的大洪水资料, 按年份分类, 获得各个年份的经验频率, 然后在几率格纸上绘制出来, 目估定线, 用三点法按P=1%、5%、99%;P=5%、50%、95%;P=10%、50%、90%这三组数据来进行取点, 这样就能设计出洪水的频率曲线。

3.2 洪水经验频率计算公式

洪水经验频率计算公式是由Hzaen于1914年提出的, 该公式具有简单、直观、安全的特点, 目前依然应用于洪水设计过程, 但是在设计过程中, 要将无特大洪水的情况排除在外。在设计过程中, 应将每一次的历史洪水看作是独立的样本, 将其与实测洪水绘制在同一个几率格纸上, 图中重合的部分也就是几率曲线。

3.3 水位 (调查) -暴雨频率相应法

此方法在应用时, 先要假定预期洪水发生的频率与当次洪水发生的频率一致, 因此, 需要调查近期洪水或近几年的洪水, 利用临近水文站的暴雨频率数据, 然后寻找水位和该次暴雨频率经验点的最佳配合比率, 这样就能够求得工程需要的频率洪水位。

3.4 水位 (调查) -洪水频率相应法

在吉林省内, 一些线路工程离主河道比较远, 从小直流的丘陵地带走线, 在这些地区基本上都没有水文测站, 这就给水文测试分析带来了诸多困难, 因此, 可以采用调查水位-洪水频率来设计水位。目前, 吉林省对洪水水文系列的研究实践并不多, 因此, 往往会存在着一些误差, 尤其是在对历史洪水进行分析时, 误差就更大, 不能只根据单一的要素进行数学计算, 还需要经过合理性分析, 对时间、空间进行综合平衡以后, 再确定洪水发生的概率。也就是说, 只将初始参数作为一种参考, 然后采用经验适线法对洪水发生的频率进行设计。

4 吉林省洪水设计水平

近年来, 洪水对吉林省的社会发展、经济发展造成了严重影响, 因此, 应加强对洪水设计的研究, 目前已取得了一些成果。

4.1 明确指导思想

吉林省在进行洪水设计的时候, 坚持“多种方法, 综合分析, 合理选定”的指导思想, 使洪水设计过程的不确定因素大大降低。

4.2 洪水资料丰富

吉林省在进行洪水设计时, 是在大量洪水资料基础上开展的。资料多、覆盖面广、研究也比较深入, 这就为采用频率分析法、水文气象法进行洪水设计提供了有力参考。

4.3 实施频率分析法

在利用频率分析法对洪水进行设计时, 不仅要考虑统计的结果, 还要考虑各种物理因素, 加强对历年洪水的处理, 完善经验频率计算公式, 实现对统计参数的估计, 研究过程要具有独特性, 考虑中国实际国情, 而频率分析法是从洪水偶然性的一面进行考虑分析的。

4.4 开展水文气象法

吉林省水文工作者在进行洪水设计时, 应用了中国水文分析计算, 因此思路清晰、层次分明、重点突出、通俗易懂, 在理论和方法上都进行了一定的创新。水文气象法主要是从自然规律必然性的一面进行考虑分析的。

5 结语

洪水给实际的生产、生活都带来了严重的损害, 尤其是在吉林省这个洪水发生比较严重、工业设施也比较发达的地区, 需要准备足够的实测水位数据、流量资料, 为洪水设计的过程提供依据。目前, 吉林省许多地区并没有建设足够的水文站对水文情况进行分析, 应加紧水文站的建立, 对洪水进行有效设计, 这样就能尽量避免洪水对工程造成的影响。

参考文献

[1]黄成宗.洪水调查确定设计洪水的实践研究[J].红水河, 2008, 27 (3) :127-128.

篇4:《激素调节》微课程设计

《激素调节》选自人民教育出版社义务教育生物教科书七年级下册第四单元第六章第四节,这一节内容较多,知识量较大。根据《生物学新课程标准》的要求,学生要能够叙述人体激素参与生命活动调节的整个过程。学生在之前学习的神经调节的基础上,已经对人体激素的调节有了一定的认识。采用多元化的教学方法可以使学生形象地理解激素对人体的作用,培养学生辩证地看问题,增强他们珍爱生命的意识。

设计

1.学习指南

①达成目标。学习目标与学习任务是密切相关的。从基础性的认知出发,学生需要认识人体内分泌系统及相关的激素,故笔者设计了完成内分泌系统图示的环节;从辩证性的学习方法出发,学生需要掌握理解激素失调的相应病症,笔者设计了“专家看病症”的活动环节;从整体性的知识构建而言,学生需要发散思维,高度概括内分泌系统的作用及其对人体的意义,笔者采取了“思维导图”的活动方式,发散学生的思维,尝试完成较高难度的目标。通过三个达成目标初步让学生形成热爱生命、健康生活的理念。

②学习方法建议。在视频中,笔者采用了大量的可视性素材,有助于提升学生的注意力及学习兴趣;同时,在视频中穿插学生线下学习的画面,以学生口吻交流的方式得到学生的共鸣,体现了交互性与生成性的新型课堂特点。在学生的学习方法中,学生以视频学习法为主,以图示法、列表法及资料搜集法等学习方法为补充。

③课堂学习形式预告。这是翻转课堂模式的一个亮点,学生可以通过课外的自学掌握主要的知识内容,而将不理解的知识点放到课堂上来进行探索。

2.学习任务

本微课中笔者共设有三项学习任务。学习任务一为完成人体内分泌系统图。学生通过微课视频中两次对内分泌系统的介绍及学生代表完成图示的小视频,对人体的内分泌系统有了了解,并为后续的学习奠定基础。学习任务二是通过微课视频的学习完成病历卡。这一任务可以帮助学生进一步对微课视频所阐述的知识进行迁移,因此,笔者在此学习任务中设计了病历卡,通过图片及病例描述,帮助学生实现知识的再现,同时又减少了单一知识重复的乏味感。学习任务三是依据学习任务单中的脑图框架做思维导图。思维导图作为发散思维的好帮手于近几年风靡教育行业,它的独特魅力得到了师生们的青睐。学生们可以在这个环节发挥自己的想象,做属于自己的知识构架图。采用思维导图的设计,可以使学生在已有的知识框架上进行知识的再造,潜移默化地提升了学生学习的主观能动性。

3.困惑与建议

在这一环节中,学生可以将无法理解或者难以解决的实际问题记录下来,拿到课堂上展开讨论。同时,如果教师在日常教学中坚持做好这一点的反馈,会对教师的教学反思及教学设计的改进有很大的帮助。

4.学习评价

学生在这个环节中可以对自己的表现做一个星级评价,实现了课堂评价的多元化发展。

在本节微课中,笔者从无到有的创造,从框架到发散的改变,从单一重复的记忆到多样合作的探究,都是为了达成长期的最终教学目标——促进学生自主学习和自主探究能力的提升。因此在学习任务单的设计上,应该多从学生的视角出发,量身定制,方能发挥学习任务单的最大功效。

制作

本节微课的录制方法具有较强的操作性,而且简单实用。笔者先用PowerPoint制作演示文稿,然后再运用Camtasia Studio进行录制。在制作过程中,由于讲课声音与PPT播放不同步,会出现画面滞后或超前的情况,因此同步性显得很重要。那么如何才能同步呢?当录制的效果并不能一次性满足教学要求时,教师可采取分段录制、编辑合成的方法。如果再进一步转换格式和编辑,教师则可以使用另一种编辑软件——liwo(狸窝)进行操作。平铺直叙的讲课方式容易使学生疲劳,为改变这种学习氛围,我们可以适当地增添优美的背景音乐,以提高学生的学习积极性。

应用过程

在上课之前,学生已经完成了学习任务单中的基本学习任务。

对照自主学习任务单上的学习任务,笔者在课堂上设置了以下三个学习环节。

第一环节为小组互评学习任务单,此步骤是重中之重。在翻转课堂的学习过程中,学生已经在课外学习了基础知识。通过自学对“激素调节”有了一定的认识,但并非是全面而科学的。因此学生在课堂上进行充分的讨论不仅可以纠正错误知识点、巩固基础知识,还可以进一步提高他们的口头表达能力。除了口头表达能力,合作能力依然是目前学生急需的。

第二环节的活动为小组合作,学生共同绘制一幅人体内分泌系统图,学生可充分发挥想象,且无格式、图案的限制。有些学生可以在课本知识的基础上添加许多课外知识,提出了如糖尿病的新型治疗方式、如何拯救年幼的侏儒症患者等问题。这就充分体现了学生的自主性,体现了发展性思维的有效性及趣味性。

第三环节笔者充分调动学生的能动性,设置了角色扮演活动,小组合作,依照学习任务单中的任务二所提供的素材,分角色扮演专家与患者,尝试表现各类与激素相关的疾病,并评选出优秀小组。这个环节可以加强学生的合作能力,在第二个环节的基础上,对知识起到巩固与迁移的作用。

教学反思

在本节微视频应用的过程中,学生们在画图上,在角色扮演中都有不俗的表现。图画得多姿多态,表演带有趣味性,学生都学得很开心。虽然过程并不是特别完美,也有部分学生在表达自己的想法的过程中差强人意,但是他们都很努力地在尝试。在学习能力上,从个人到小组都存在异性,如何在课堂上消除这种差异性呢?笔者认为这是教学智慧的问题。笔者在布置任务的时候有的放矢,选取适合学生的问题,逐步让他们走出羞涩与彷徨。除此以外,在小组的设置上适当地进行人性化的调整,以缩小弱势小组与其他小组的距离。在本节课中,学生们感觉到激素调节的魅力是潜移默化的,也认识到健康的重要性。学生获得的能力远远大于单纯的知识记忆,在课堂上的活动也由过去的倾听转变为探索。学生们通过小组合作形式的画图、探索、解决生成性问题,提高了团队合作能力。与此同时,学生的反馈也让笔者感受到他们眼中的微课课堂,他们需要更多切合实际的活动,而活动也着实让他们收获了知识、获得了自信,这也是教师最想看到的一面。

美中不足的是,在评价环节里还可以多加入其他的评价方式,如组员互评、小组互评、评优秀学员等。只有多元化的评价方式,才能让我们从多维度对课堂进行深度研究。与此同时,缤纷的课堂与多彩的评价,也为应试教育下的学生带来更多的素质教育与人文教育。

附:自主学习任务单

《激素调节》自主学习任务单

一、学习指南

1.课题名称:

人教版七年级生物下册第四单元第六章第四节《激素调节》

2.达成目标:

①通过观看教学视频,认识人体内分泌系统及相关的激素,并完成学习任务一。

②通过观看视频及阅读教材,理解激素失调的病症,并完成学习任务二。

③通过观看视频及查阅相关的资料,掌握内分泌系统的相关知识,并尝试完成学习任务三。

3.学习方法建议:

视频学习法、图示法、列表法、资料搜集法。

4.课堂学习形式预告:

①小组互评学习任务单完成情况,小导师对存在的问题进行疑难解析;

②小组合作,共同绘制一幅人体内分泌系统图,可自行设计版面,适当增加图案。完成之后,在小组之间进行评比。(评比要素有:内容、版面、色彩、风格)

③小组合作,分角色扮演专家与患者,尝试表现各类与激素相关的疾病,并评选出优秀小组。

二、学习任务

任务一 请你试一试,在下图中,标示出各个内分泌腺。

任务二 张医生抽取了几份病历卡,请你来当小专家,尝试能否为这几位病人确诊相应的病症,并提出有效的防治方法。

任务三 请你参照视频中的思维导图框架,尝试用思维导图归纳本节微课的知识要点。

三、困惑与建议

四、学习评价

通过这节微课的学习,对自己的学习评价:

A.☆☆  B.☆☆☆   C.☆☆☆☆   D.☆☆☆☆☆

请你写下自己完成的最满意的一项任务:

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评委印象

品味着廖老师《激素调节》一节的教学设计,一句话跃入脑中——“俯而学,仰而思”。这节课非常好地体现出这样的教育理念,就是教师引领学生学习应既“俯而学”又“仰而思”,帮助学生懂得,学习不要仅停留在学什么,而应致力于学会什么、如何去学以及感悟到学了有什么用,怎么用的问题。指导学生用联系实际的方法去学习,把学到的知识运用到实践中,用开放的眼光看待知识,用多元方式展现知识,用灵活思辨运用知识,惠及每位学生的成长和发展,这是教师价值的重要体现,需要教师跳出知识教学,步入学科教育。从廖老师的课例中我们可见一斑,她正积极做着这样的实践。

本节课设计主线清晰,以“认识内分泌系统及相关激素”“激素失调病症”以及“掌握内分泌系统的相关知识”三个学习目标的达成为线索,通过微课和自主学习任务单的辅助,指引学生逐步抵达本节课的学习核心,突破对“激素及其作用”全面认识这个重难点的学习。鉴于生物的学科特点和内容特点,本节设计较好地凸显了引导学生形成热爱生命、健康生活理念的德育目标,并以此升华知识的学习。本节设计有以下两个突出的亮点。

1.开放的学习问题设计,打破了资源边界

我们知道,微课和自主学习任务单是翻转课堂的核心部件,它们的设计质量决定了学生课前自主学习的学习效果和整体教学效果。本节课廖老师在对学生学情深入了解的基础上设计了两个学习资源,遵循了实用性、衔接性、助学性等原则,能够兼顾到不同学生的学习能力、学业兴趣、学习水平等方面的差异。

学习单中任务设计富有内涵、作用突出,问题类型的培养目标指向各不相同。例如,教师为学生提供了不同类型的病症卡,以此为情境让学生进行分析、活化对激素的认知。这些问题情境的设计,打破了资源边界,使学生加深了对知识实用性的感悟,非常符合我们当前基础教育课程改革中关于对教学观念、教材、教学策略、教学情境的重组要求,发挥了生活问题情境在教学活动中的积极作用。

2.巧妙的学生活动设计,打破了课程边界

不论是课前自主学习环节还是课堂学习环节,廖老师都非常注重对学生开放性学习活动的设计,实现了课堂内外学习活动的有效衔接,开放性的拓展活动在一定程度上打破了课程边界。例如,“自主看书与微课学习活动”——达成各知识掌握的目标;“专家看病症”活动——将知识与生活情境相结合,将学业与职业生涯启蒙相结合,将所学与所用相结合;“思维导图”自主构建知识——促使学生做个性化整理,培养整体性思维;“提炼困惑、建议与自评互评”过程——指导学生自我评价、找出自我满意的任务,用辩证的眼光自我分析、培养自信、相互学习、多维互动、确定进步方向。合作共绘人体内分泌系统图和角色扮演活动——激发了学生团队精神、知识创新应用精神,将拓展活动与学科教学进行了融合,有助于学生的生物学科核心素养的提高。同时,体现了廖老师对国家课程校本化实施的大胆尝试。

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