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摘要《 流体力学》作为流体机械的理论基础，传统的教材一般是在中专或专科甚至大学教材的基础上改编的，理论性较强，内容难度大，学生不易掌握。本文从轻理论、重技能、轻过程、重结果的原则出发，提出适应中等职业技术教育的流体力学的教学方法，供同行参考。
关键词中等职业技术教育流体力学六节课学会流体力学
中图分类号：G633.7文献标识码：Ａ
Understand "Fluid Mechanics" in Six Lessons
SHI Nianke
(Preparatory Office of Shandong Trade and Industry Vocational College, Jining, Shandong 273500)
AbstractAs the theoretical basis of fluid mechanical, traditional materials of "Fluid Mechanics"is generally based on the adaptation of teaching materials in the secondary or college or university, strong theoretical, difficult content, and difficult for students to master. This article points out the teaching methods for adapting to the secondary vocational and technical education in fluid mechanics from the rules of lighter theory, re-skill, light process, result-principle for the peer reference.
Key wordssecondary vocational technical education; Fluid Mechanics; understand "Fluid Mechanics" in six lessons
0 前言
一方面是高技能人才短缺，另一方面是职业教育经营惨淡。据有关调查资料显示：我国目前高技能人才缺口达60%以上，远低于世界发达国家水平，究其原因主要是我国人才标准形而上学、教育资金不足、学校定位不准确、教育方法陈旧、教材编写跟不上、企业用工制度的缺陷等诸多方面。本文着重从教学方法创新和教材改革两个方面，并结合自己多年的教学实践，就适应职业技术教育的《流体力学》的教学方法作一简单探索。
现行《流体力学》教材一般是在中专、专科甚至大学教材的基础上改编的 ，主要讲授流体静力学、流体动力学以及相关知识，教材内容较深、面广、难度大。一般教师教学方法是根据教材内容，按部就班地采用传统的说教式教学方法。由于教材结构、内容安排不合理，教师教学方法陈旧并受教材的束缚。教师费了不少劲，学生却感觉听不懂，造成消化不良。结果达不到预期的教学效果，极不适应当今职业技能教育发展的需要，这也是一方面是高技能人才短缺，另一方面是职业教育经营惨淡的主要原因。笔者根据多年的教学实践并结合社会对技能人才的需求情况，本着理论指导实践、理论满足需要的原则，对《流体力学》的教学进行大胆改革，对教材内容进行大胆删节和调整，提出一天学会《流体力学》教学方法。既降低了学生的学习负担，又提高了学生的学习兴趣，关键是提高了教育的质量和效率。下面介绍该教学方法过程：
1 静力学的教学
在静止流体内假想有一小液柱，各种参数标注如图1所示：
在竖直方向对这一液柱进行受力分析，该液柱在竖直方向上的作用力有：
（1） 作用于底面且垂直向上的力P = pds
（2） 作用于顶面且垂直向下的力P0 = p0ds
（3） 液柱的自重dG = hds
由于液柱在竖直方向是平衡的，所以
pds-p0ds-hds = 0即
p=p0+h （1）
其中p0——作用于自由面上的静压强，N/m2
p——深度为h处的流体静压强，N/m2
ds——液柱的微小面积，m2
——液体重度，N/m3
h——所研究的点与自由面之间的距离，m
图1
该式就是流体静力学基本方程，它表明在静止的流体中，某点的静压强p的大小，等于作用在自由面上的外压强p0和由流体自重形成的余压强h之和。
为了进一步降低难度，帮助学生理解，此时可以将该公式和学生初中学过的压强对应比较。初中学的压强为：
P = g h = h
和现在讲的静压强相比较，只是多了液体自由面上的压强p0，因此，我们可以将流体静力学基本方程（下转第157页）（上接第125页）理解为中学学的压强的引申和扩展。这样学生就轻松掌握了流体静力学基本方程。
流体静力学方程的另一种表现形式，如下图所示：
由静力学基本方程知
p1 = p0+h1
p2 = p0+h2由上述两式得1、2两点处静压力差为：
p1-p2 = (h1-h2)又由于h1-h2 = z2-z1 ，
所以，p1-p2 = (z2-z1)
即z1+= z2+(2)
该式即为流体静力学基本方程的另一种表现形式。
下面我们从能量的角度理解该表达式：（1）由于GZ表示位置势能，所以Z = GZ/G表示单位重量流体所具有的位置势能；（2）PV表示流体的压力势能，所以 = PV/rV表示单位重量流体所具有的压力势能。所以二者之和Z+表示单位重量静止流体所具有的总势能。
这说明静止流体内不同点，位置势能和压力势能可以相互转化，但总势能保持不变。这就是流体静力学方程的第二种表达形式。这种表达形式将为流体力学从静力学延伸到动力学打下基础。
2 流体动力学
流体从静止到运动，说明其运动状态发生了改变，从能量的角度去理解，表明运动流体不仅具有势能，而且还应该具有动能。
表示运动流体的动能，则 =/mg表示单位重量流动流体所具有的动能。
液体从一个地方运动到另一个地方，各种能量可以相互转化，若不计能量消耗，总能量保持不变。即：
z1++= z2++
这就是理想液体的动力学基本方程，也就是伯怒利方程。如果考虑实际液体流动时的能量消耗hw以及速度的修正系数，则该式变为：
z1++1 = z2++2 +hw
这就是实际液体的伯努利方程式。可见液体静力学基本方程式是伯努利方程的一个特例，是液体流动速度为零(即v=0)时的一种特殊情况，这样流体静力学和流体动力学就统一为流体力学。
此后，再利用少量时间给学生讲解连续性方程以及损失水头hw的计算方法等有关内容，并简单举例介绍这些方程的应用方法技巧，对于技校学生来说，已经非常容易建立起了流体力学的概念，为以后的学习和应用打下了坚实的基础。
3 结束语
这样大致总共六节课(讲解流体力学2节课；连续性方程等其他有关内容2节课；应用练习2节课)的时间学习完流体力学的基本内容，流体力学其它有关内容（如速度修正系数、连续性方程、各种损失、压力的测量等）后续课程再作讲解。重点突出，简单明了，由分到总，步步深入，层层递进，思路清晰，各知识点之间的逻辑结构关系条理清楚，纲举目张，便于学生理解掌握。以便抽出更多的时间用于实践教学。使学生既掌握最基本的基础理论知识，又能更好地锻炼实际动手能力，达到职业技术教育的目的。
关键词中等职业技术教育流体力学六节课学会流体力学
中图分类号：G633.7文献标识码：Ａ
Understand "Fluid Mechanics" in Six Lessons
SHI Nianke
(Preparatory Office of Shandong Trade and Industry Vocational College, Jining, Shandong 273500)
AbstractAs the theoretical basis of fluid mechanical, traditional materials of "Fluid Mechanics"is generally based on the adaptation of teaching materials in the secondary or college or university, strong theoretical, difficult content, and difficult for students to master. This article points out the teaching methods for adapting to the secondary vocational and technical education in fluid mechanics from the rules of lighter theory, re-skill, light process, result-principle for the peer reference.
Key wordssecondary vocational technical education; Fluid Mechanics; understand "Fluid Mechanics" in six lessons
0 前言
一方面是高技能人才短缺，另一方面是职业教育经营惨淡。据有关调查资料显示：我国目前高技能人才缺口达60%以上，远低于世界发达国家水平，究其原因主要是我国人才标准形而上学、教育资金不足、学校定位不准确、教育方法陈旧、教材编写跟不上、企业用工制度的缺陷等诸多方面。本文着重从教学方法创新和教材改革两个方面，并结合自己多年的教学实践，就适应职业技术教育的《流体力学》的教学方法作一简单探索。
现行《流体力学》教材一般是在中专、专科甚至大学教材的基础上改编的 ，主要讲授流体静力学、流体动力学以及相关知识，教材内容较深、面广、难度大。一般教师教学方法是根据教材内容，按部就班地采用传统的说教式教学方法。由于教材结构、内容安排不合理，教师教学方法陈旧并受教材的束缚。教师费了不少劲，学生却感觉听不懂，造成消化不良。结果达不到预期的教学效果，极不适应当今职业技能教育发展的需要，这也是一方面是高技能人才短缺，另一方面是职业教育经营惨淡的主要原因。笔者根据多年的教学实践并结合社会对技能人才的需求情况，本着理论指导实践、理论满足需要的原则，对《流体力学》的教学进行大胆改革，对教材内容进行大胆删节和调整，提出一天学会《流体力学》教学方法。既降低了学生的学习负担，又提高了学生的学习兴趣，关键是提高了教育的质量和效率。下面介绍该教学方法过程：
1 静力学的教学
在静止流体内假想有一小液柱，各种参数标注如图1所示：
在竖直方向对这一液柱进行受力分析，该液柱在竖直方向上的作用力有：
（1） 作用于底面且垂直向上的力P = pds
（2） 作用于顶面且垂直向下的力P0 = p0ds
（3） 液柱的自重dG = hds
由于液柱在竖直方向是平衡的，所以
pds-p0ds-hds = 0即
p=p0+h （1）
其中p0——作用于自由面上的静压强，N/m2
p——深度为h处的流体静压强，N/m2
ds——液柱的微小面积，m2
——液体重度，N/m3
h——所研究的点与自由面之间的距离，m
图1
该式就是流体静力学基本方程，它表明在静止的流体中，某点的静压强p的大小，等于作用在自由面上的外压强p0和由流体自重形成的余压强h之和。
为了进一步降低难度，帮助学生理解，此时可以将该公式和学生初中学过的压强对应比较。初中学的压强为：
P = g h = h
和现在讲的静压强相比较，只是多了液体自由面上的压强p0，因此，我们可以将流体静力学基本方程（下转第157页）（上接第125页）理解为中学学的压强的引申和扩展。这样学生就轻松掌握了流体静力学基本方程。
流体静力学方程的另一种表现形式，如下图所示：
由静力学基本方程知
p1 = p0+h1
p2 = p0+h2由上述两式得1、2两点处静压力差为：
p1-p2 = (h1-h2)又由于h1-h2 = z2-z1 ，
所以，p1-p2 = (z2-z1)
即z1+= z2+(2)
该式即为流体静力学基本方程的另一种表现形式。
下面我们从能量的角度理解该表达式：（1）由于GZ表示位置势能，所以Z = GZ/G表示单位重量流体所具有的位置势能；（2）PV表示流体的压力势能，所以 = PV/rV表示单位重量流体所具有的压力势能。所以二者之和Z+表示单位重量静止流体所具有的总势能。
这说明静止流体内不同点，位置势能和压力势能可以相互转化，但总势能保持不变。这就是流体静力学方程的第二种表达形式。这种表达形式将为流体力学从静力学延伸到动力学打下基础。
2 流体动力学
流体从静止到运动，说明其运动状态发生了改变，从能量的角度去理解，表明运动流体不仅具有势能，而且还应该具有动能。
表示运动流体的动能，则 =/mg表示单位重量流动流体所具有的动能。
液体从一个地方运动到另一个地方，各种能量可以相互转化，若不计能量消耗，总能量保持不变。即：
z1++= z2++
这就是理想液体的动力学基本方程，也就是伯怒利方程。如果考虑实际液体流动时的能量消耗hw以及速度的修正系数，则该式变为：
z1++1 = z2++2 +hw
这就是实际液体的伯努利方程式。可见液体静力学基本方程式是伯努利方程的一个特例，是液体流动速度为零(即v=0)时的一种特殊情况，这样流体静力学和流体动力学就统一为流体力学。
此后，再利用少量时间给学生讲解连续性方程以及损失水头hw的计算方法等有关内容，并简单举例介绍这些方程的应用方法技巧，对于技校学生来说，已经非常容易建立起了流体力学的概念，为以后的学习和应用打下了坚实的基础。
3 结束语
这样大致总共六节课(讲解流体力学2节课；连续性方程等其他有关内容2节课；应用练习2节课)的时间学习完流体力学的基本内容，流体力学其它有关内容（如速度修正系数、连续性方程、各种损失、压力的测量等）后续课程再作讲解。重点突出，简单明了，由分到总，步步深入，层层递进，思路清晰，各知识点之间的逻辑结构关系条理清楚，纲举目张，便于学生理解掌握。以便抽出更多的时间用于实践教学。使学生既掌握最基本的基础理论知识，又能更好地锻炼实际动手能力，达到职业技术教育的目的。