大学课程《水利水电工程基础》教学设计方案：第11章：水文基础知识与水文资料收集.docxVIP

大学课程《水利水电工程基础》教学设计方案

教案（第11章：水文基础知识与水文资料收集）

一、授课信息

课程名称

水利水电工程基础

项目/任务/情境名称

水文循环与水文资料收集分析

授课对象

水利水电工程技术专业中职学生

授课人数

40人

授课学时

2学时（80分钟）

授课地点

多媒体教室+实验演示区+实操练习区

二、教学内容及学情分析

教学内容分析

本章节是工程水文学的基础，核心包括水资源概述、水文循环与径流形成、水文观测与流量观测。内容直接应用于水利工程的水文计算（如水库库容、灌溉用水量），是工程规划设计的前提，也是后续水文统计的基础。

学情分析

学生对“水循环”有基础认知，但对径流形成的产流、汇流过程理解抽象，水文观测的具体方法（如流速仪测流）不熟悉，径流相关参数（径流深、径流系数）的计算逻辑容易混淆。高职学生需通过动画演示、观测仪器实操、案例计算强化具象化理解。

三、教学目标

教学目标

1.知识目标：掌握水文循环的类型、径流形成过程，理解水位和流量的观测方法，熟悉径流的表示方法（流量、径流深、径流系数）。

2.能力目标：能描述水文循环的关键环节，能解释径流形成的产流和汇流过程，能看懂水位和流量观测数据，能计算径流相关参数。

3.素质目标：培养水文数据收集与分析的科学思维，强化“水资源有限”的保护意识，树立“精准观测是工程设计基础”的责任理念。

教学重点

1.水文循环的类型（大循环、小循环）及关键环节（蒸发、降水、径流、下渗）。

2.径流形成过程（产流、汇流）。

3.水位和流量的观测方法（水尺、流速仪）。

4.径流参数计算（径流深R、径流系数α）。

教学难点

1.径流形成的产流过程（降雨损失与净雨）。

2.流量观测的流速仪测速与断面流量计算。

3.径流参数的物理意义（如径流深是“虚拟水深”）。

四、教学策略

教学理念

以“现象-规律-观测-应用”为核心，遵循“动画演示-理论讲解-仪器实操-案例计算”的教学逻辑，通过水文循环动画、观测仪器实物、水文站案例，强化水文知识与工程应用的关联，突出“观测精准、数据可靠”的科学原则。

主要教法

1.讲授法：系统讲解水文循环、径流形成、观测方法、参数计算；2.动画教学法：用动画演示水文循环和径流形成过程；3.实操教学法：展示水位尺、流速仪实物，讲解观测原理；4.案例教学法：结合水文站观测案例解析数据收集与参数计算；5.示范教学法：分步示范径流参数计算。

主要学法

1.观察分析法：通过动画和实物理解水文规律与观测原理；2.模仿练习法：跟随例题掌握径流参数计算；3.逻辑推理法：理解径流形成的物理过程；4.实操体验法：通过仪器观察强化观测方法记忆。

教学资源

1.教学课件（PPT）、水文循环与径流形成动画；2.水位尺、旋杯式流速仪实物；3.水文站观测案例数据（水位记录、流量观测表）；4.递进式练习册（径流形成辨析、参数计算）；5.计算器、流域面积示意图。

教学流程图

五、教学过程

课前

教学环节

教学内容

教师活动

学生活动

设计意图（思

政）

预习任务布置

1.发布预习任务单，要求预习水文循环、径流、水位、流量的基本概念；

2.推送水文循环动画，引导观察水循环的关键环节；

3.布置预习题：简述你身边的水循环现象（如降雨后路面水流）。

1.阅读课件预习核心概念，标记疑问（如“下渗为何影响径流”）；

2.观看动画，记录水循环的环节；

3.完成预习题，联系生活实际理解水文现象。

培养自主学习和观察能力，引导学生关注水文现象与生活、工程的关联，激发学习兴趣，渗透水资源保护意识。

课中

教学环节

教学内容

教师活动

学生活动

设计意图（思

政）

案例导入

1.展示某水库因水文数据不准导致灌溉供水不足的案例，提出问题：“水文数据为何是水利工程设计的基础？如何精准收集水文资料？”

2.引出本节课主题——水文基础知识与水文资料收集分析。

1.展示案例，介绍水文数据对工程的影响；

2.组织学生讨论，引导关联预习内容；

3.总结讨论结果，明确学习目标（掌握规律、观测方法、参数计算）。

1.观察案例，感受水文数据的工程价值；

2.参与讨论，分享对水文观测的理解；

3.明确本节课学习重点（循环规律、观测方法、参数计算）。

通过工程案例强化数据重要性认知，渗透“科学数据是工程基础”的理念，激发学习动力。

新知讲授

1.水资源概述：-水资源定义：可利用的淡水（江河、湖泊、浅层地下水）；-我国水资源特点：总量丰富、分布不均、利害两重性。

2.水文循环与径流形成：-水文循环：大循环（海陆间）、小循环（陆地/海洋内），关键环节（蒸发、降水、下渗、径流