节约用水的设计方案
节约用水宣传活动方案设计(5篇)

节约用水宣传活动方案设计(5篇)节约用水宣传活动方案设计【篇1】一、活动目的:通过班会活动,使学生了解水与人类生活、生产的密切关系,认识到保护我国现有水资源的重要性,从而在自己的生活中,能够自觉地做到节约用水。
二、活动重点:介绍水在人类社会生活、生产中的重要作用,教育学生节约用水。
三、活动难点:使学生明确水到底对我们有利还是有害这个问题,了解我国水资源缺乏的现象,从而认识到保护我国水资源的重要性。
四、活动过程:(一)录像引入。
主持:同学们,我们的生活中,最重要的资源是什么呢?主持:在活动前,让我们一起来观看一段与水有关的录像吧。
(学生观看录像。
)(二)揭示活动主题。
主持:从录像中我们看出水对我们人类的重要,没有了水,我们就无法生存,所以应该节约用水。
各小组活动展示。
主持:我们每天的生活都离不开水,我们每个小组都搜集了不少的资料。
首先请第一小队汇报。
1、第一小组:出示图片生1:地球表面71%被水覆盖着,但淡水约占总水量的2.6%,其中绝大部分(占99%)被冻结在远离人类的南北两极和冻土中,无法利用,可供人类使用的只有不到1%的淡水,它们分布在湖泊里、江河中和地底下,与总水量比较起来,能饮用的淡水量真如九牛一毛啊!生2:中国的人均水资源约2300立方米,只是世界人均水资源的1/4,在世界排名121位。
我国600多座城市中有400多座城市缺水,其中110个城市严重缺水。
2、第2小组展示:(1)水资源的浪费现象的摄影。
主持:原来水这么重要这么宝贵!可是我们人类却不懂得珍惜我们的生命之源。
我知道第2小组已经收集了很多在学校里浪费水的现象,请第2小队的同学为我们介绍各位同学,我们第二小组在生活中捕捉了许多镜头,请大家仔细看,能否找到你的影子?(2)水污染摄影3、第3小组展示:欣赏小品《收水费》(1)小品表演,引出节水方法的讨论。
主持人:是啊!同学们,大家能为小陈一家想出节水的好办法吗?让我们大家一起帮他想想办法吧!(2)以小组为单位讨论节水方法。
大班社会《节约用水》教案四篇

大班社会《节约用水》教案四篇教学目标:2.通过让学生亲自参与数据测量、收集、整理,计算水龙头单位时间的漏水体积,让学生感受到节约用水的重要性;在经历综合运用所学数学知识、技能和思想方法解决问题的过程中,逐步加强数据分析观念的培养。
3.渗透思想品德教育,让学生感受到节约用水的现实性和重要性,强化节约用水的意识和行为,养成节约用水的良好习惯。
教学准备:1.调查目前我国水资源的现状及生活中浪费水的现象;查找有关宣传节约用水的资料。
2.学生分组测量一个水龙头单位时间的滴水量。
3.多媒体。
教学过程:一、情境创设,引出课题1.视频,创设情境。
课前:播放优美的水声。
教师:同学们,刚才我们听到的是什么声音?(预设:水)教师:老师昨天在报纸上看到一篇有关“水”的报道,我们一起来看一下。
(出示:宝贵的水资源)2.学生交流,教师小结。
教师:看完这篇报道,你有什么话想对大家说吗?或是你有什么感受?(学生自由发言)预设1:我国是一个严重缺水的国家。
预设2:我国人均水资源占有量很少,我们应该节约用水。
教师:是啊,同学们,我国是一个严重缺水的国家,而水是生命之源,人一刻也离不开它。
但在实际生活中,浪费水的现象随处可见。
教师:课前我请同学们调查了周围浪费水资源的现象,下面我们一起来“晒一晒”吧!(预设:洗车,水龙头没关等)教师:刚才同学们举的一些例子,都是我们生活中很习以为常的小事,因为有些人意识不到水的珍贵。
但在同一片蓝天下,还有许多人在备受干旱的煎熬。
现在,让我们走近他们,去感受一下干旱之苦。
(播放我国西南地区干旱图片)3.观看图片,思考讨论揭示活动主题。
教师追问:看完这些图片,大家有什么想说的吗?(学生自由发言)教师:水资源是一种有限的而且非常宝贵的自然资源,并非取之不尽,用之不竭。
因此,在生产和生活中,我们要节约用水。
(板书课题)从学生熟悉的水声引入本课内容,并在课堂上连续呈现干旱地区缺水的生活场景图,使学生体会到,生活在水资源匮乏地区的人们的艰辛,从而使学生心灵深处发出要“节约用水”的呼喊。
《节约用水》教学设计(精选17篇)

《节约用水》教学设计(精选17篇)《节约用水》教学设计篇1【活动目标】1、感知水的特征,知道水是无色、无味、透明、可流动的2、知道水会随温度的变化呈现不同的状态3、了解水的重要性,懂得节约用水【准备活动】1、每人两个分别装有水和牛奶的杯子、玩水玩具,每组一个大塑料盆2、事先在冰箱里冻好冰块3、教师准备酒精灯、烧杯等【活动过程】一、导入新课师出示各种玩水玩具,如水枪、瓶子、水盆等。
请每组幼儿自由玩水师:“刚才,孩子们都玩得很高兴,可是你知道吗?(压低声音夸张状)水呀,还有许多秘密呢。
今天,我们就来认识水的秘密,好不好?”幼:“好”评析:利用幼儿平时比较感观熟悉又喜欢玩的东西,引起他们的兴趣,利用幼儿的好奇,引发他们进一步探索的欲望,为本节课学习打下基础二:认识水的特性1、看教师请幼儿出示装有牛奶和水的透明杯子。
师:你们面前是一杯水和一杯牛奶,请小朋友只用眼睛看,说说它们有什么不一样?(只用眼睛看语气重一些)幼:水清清的,牛奶浓浓的;水是无色的,牛奶白色的。
小结:水是无色的评析:本环节,教师多次强调孩子只用眼睛,孩子对物体的感知有多种经验,尤其对平常喝的水、牛奶,他们很容易想到味道等其他的,而教师引导孩子用“看”这个感官系统,幼儿又自然运用上“颜色”这个词汇,水的这一特性很自然就出来了。
2、尝教师请幼儿尝一尝牛奶、水有何不同幼:牛奶酸酸的甜甜的,水没有味道。
小结:水是无味的启发幼儿:水与牛奶比,还可以与什么比尝是无味的例如:酒是辣的,酱油是咸的,加深水是无味的评析:让幼儿尝,他们亲自感受,探索兴趣更浓了3、观察师在水杯、牛奶杯中分别放入一片鲜艳的花片,引导幼儿观察并说出自己的感觉,例:你能看见吗?为什么?幼:水中的花片很清楚,而牛奶中的看不清楚。
水是透明的,而牛奶不透明。
小结:水是透明的。
启发幼儿想办法:你还可以用什么方法证明水是透明的?例:把小手放入干净水中,隔着盛满水的瓶子互相能看见等。
评析:教师对于孩子一些偏离实际的说法、想法要及时正确引导,引导并启发他们能够及时回到要体现的内容上来,孩子也在不停的讨论、探讨中形成了知识。
《节约用水》教案(精选6篇)

《节约⽤⽔》教案(精选6篇)《节约⽤⽔》教案(精选6篇) 作为⼀名教师,很有必要精⼼设计⼀份教案,教案是教材及⼤纲与课堂教学的纽带和桥梁。
那么问题来了,教案应该怎么写?以下是⼩编帮⼤家整理的《节约⽤⽔》教案(精选6篇),欢迎阅读与收藏。
《节约⽤⽔》教案1 教学⽬标: 1.让学⽣综合运⽤所学的知识解决简单的实际问题,感受数学与现实的密切联系,培养学⽣的实践能⼒。
2.在探索、调查与交流的数学活动中,培养学⽣对信息的搜集、整理与分析能⼒。
3.提⾼节约⽤⽔、健康⽣活的意识。
教学重点: 让学⽣综合运⽤所学的知识解决简单的实际问题,感受数学与现实的密切联系,培养学⽣的实践能⼒。
教学难点: 在探索、调查与交流的数学活动中,培养学⽣对信息搜集、整理与分析能⼒,对学⽣进⾏不挑⾷的思想品德教育,健康⽣活的意识。
⼀、活动准备: 1.根据北京市居民的实际⽣活需求,市节⽔办公室提出的⽤⽔量标准:以⼀户三⼈计算,每户⽉均⽤⽔量为8吨。
请调查你家⼀个⽉的⽤⽔量,并填写下表。
2.课前抽取有特⾊的四个同学的数据整理成表格(备⽤) 3.课前通过询问⽗母或上⽹查资料的形式准备有关家庭节约⽤⽔⼩知识。
⼆、新授 (⼀)创设情境:⼩明刷⽛时不间断放⽔30秒,⽤⽔约6升。
⼩岗⽤⼝杯接节⽔刷⽛,需要3⼝杯,每杯⽤⽔约0.2升。
(⼆)出⽰思考题 1.⼩明⼀次刷⽛的⽤⽔量相当于⼩岗多少次刷⽛的⽤⽔量? 2.采⽤节⽔刷⽛的⽅式,如果⼀个三⼝之家按每⼈每⽇刷⽛两次算,那么每⽉可节⽔多少升? (三)创设情境 ⼩明刷⽛时不间断放⽔30秒,⽤⽔约6升。
⼩岗⽤⼝杯接节⽔刷⽛,需要3⼝杯,每杯⽤⽔约0.2升。
(四)出⽰思考题 1.⼩明⼀次刷⽛的⽤⽔量相当于⼩岗多少次刷⽛的⽤⽔量? 2.采⽤节⽔刷⽛的⽅式,如果⼀个三⼝之家按每⼈每⽇刷⽛两次算,那么每⽉可节⽔多少升? (五)教育学⽣要节约⽤⽔ 讲述:虽然天空中、江河⾥、海洋⾥、地下都有⽔,但供给我们喝、洗⾐、做饭、灌溉农⽥、发电、⼯业⽣产⽤的⽔却并不很多。
关于爱水节水主题班会策划方案7篇

关于爱水节水主题班会策划方案7篇关于爱水节水主题班会策划方案精选篇1一、主题活动背景:通过学习地理《中国的水资源》知道虽然地球表面约71%被水覆盖,地球上的总水量虽然很大,但淡水资源很少,大部分是海水,淡水只约占全球水储量的2。
53%,其中部分还分布在两极冰川中,难以利用。
随着社会的发展,一方面人类生活、生产的用水量不断增加,另一方面未经处理的废水、废物和生活污水的任意排放及农药、化肥的不合理使用等造成的水体污染,加剧了可利用水的减少,使原本已紧张的水资源更加短缺。
二、主题活动目的:1、通过活动,让学生了解地球上淡水资源是有限的,从而唤起学生节约用水的紧迫感和责任心。
2、通过活动,培养学生养成良好的节约用水习惯,做节约用水的小卫士。
3、通过活动,培养学生分析问题、解决问题能力,学会探究知识的方法。
4、通过活动,使学生都来关心自然环境问题,培养学生环境意识。
5、通过活动,设计节约用水方案,培养节水意识。
三、主题活动过程与方法:准备阶段:(一)上网查找有关水内容:1、水资源概况。
2、怎样爱护水资源:一方面要节约用水,另一方面要防止水体污染。
3、水体污染的主要来源:工业污染、农业污染、生活污染。
4、防治水污染措施:(1)工业的废水、废气、废渣经处理达标后排;(2)农业上合理使用农药、化肥;(3)生活污水经集中处理达标后排放;(4)合理开发和利用水资源。
(二)明确本次活动的目的意义:1、了解水资源概况,做节约用水卫士。
2、懂得节约用水的重要性。
3、学会节约用水方法。
看视频:有关水污染情况,土地干旱情况。
探讨阶段:讨论:1、如果一只坏的水龙头,每秒钟漏滴一滴水,假设平均每20滴水为1毫升,试计算这只坏的水龙头一昼夜漏水的体积是多少请问:你从中得到什么启示2、请同学们调查日常生活中用水情况,明白怎样做才能节约用水。
你在日常生活中看到哪些浪费水的现象呢例如:不用常流水刷牙,洗澡,洗衣服。
淘米水浇花,洗菜水冲马桶,冲洗拖布时请不要大开水龙头。
节约用水珍惜水资源班会教案设计

节约用水珍惜水资源班会教案设计8篇节约用水珍惜水资源班会教案设计篇1活动设计理念:我们曾认为,水是取之不尽,用之不竭的。
而今天水已经成为一项严重的社会危机。
因此,我们要合理用水,节约用水,提高民众的节水意识。
学生是活动的主体,要使学生通过各种方式,真正了解节约用水的重要性与浪费水资源的严重性。
活动目的:通过队会活动,让学生懂得节水从点滴做起,从我做起,真正做到节约用水。
使学生了解一些生活中节约用水的典型事例;水与人类生活、生产的密切关系;认识到保护我国现有水资源的重要性,从而在自己的生活中,能够自觉地做到节约用水,通过多种形式向别人宣传节约用水。
活动准备:干旱地区图片、音乐、PPT、蓝丝带活动过程:(在班队会开始前,让同学们将蓝丝带系在左手腕上)一、主持人(__)伴随钢琴曲《雨的印记》出场。
女:尊敬的各位领导男:亲爱的老师们、同学们合:大家下午好!女:水,生命之源。
正是由于有水,地球才有了绿色,大地才有了生机,人类才有了希望。
男:正是因为有水,才有绿色的小草,才有枝繁叶茂的大树,才有美丽的花朵,才有自然界的风情万种,绚丽多姿。
女:因为有水,才有蝴蝶在花丛中飞舞、鸟儿在树林间歌唱。
男:水,生命之源,让我们一起行动起来,为了我们的家园,为了明天,为了我,为了你,请节约用水。
合:__学校七(9)班节约水资源主题班会《节约用水,从点滴做起》现在开始。
男:首先请同学们观看3月22日节水日小资料。
二、观看3月22日节水日小资料。
女(主持人):下面请听诗朗诵《水,生命的源泉》朗诵者徐泽霖、朱则仪三、朗诵诗歌(徐泽霖、朱则仪):《节约用水小诗歌》茫茫宇宙不经年,小小赤球烈日炎。
氢氧亲吻化清波,江河湖海何其多。
生命本自水中生,草履虫变鲤鱼精。
顽球贪玩沧桑变。
游鱼无奈爬上岸。
哺乳动物我同宗,我本演自类人猿。
沧海横流本无事,而今成了大问题。
围海填湖找粮食,毁林开荒尽牧渔。
可蛉大地鱼虾尽,犹有毒水尽情流。
纵使南水能北调,滥污狂费济事否?圣水本是生命源,爱水如同爱已然圣水本是贵资源,水缺苗枯断炊烟。
工程节约水电方案设计

工程节约水电方案设计随着社会的发展,资源的紧缺与环境的恶化问题日益突出,节能减排成为了一个不容忽视的问题。
在工程领域,节约水电已经成为了一种必然趋势。
因此,设计一套节约水电的方案已经成为了工程领域的重要课题之一。
本文将针对工程节约水电方案的设计进行深入探讨,并提出一些具体的建议。
一、节约水的设计方案1. 安装节水设施在工程设计中,可以采取一些措施来节约用水,比如安装节水龙头、混水阀等设施,以降低用水量。
此外,可以在浴室和厨房等地方设置蓄水池,用于收集和储存雨水,供浇花、冲厕等用途。
2. 合理规划管道布局在设计建筑物的管道布局时,应合理规划供水与排水管道的布置,减少管道长度,避免多次转弯,降低水流阻力,提高管道运行效率,从而降低水泵的能耗。
3. 提倡节约用水的意识在工程设计中,可以通过设计一些便利的设施,提高人们对节约用水的意识。
比如在公共场所设置提示牌,提醒大家节约用水,或者增设自动关闭水龙头等设施,减少人为浪费。
二、节约电的设计方案1. 使用高效节能设备在设计工程项目时,应选择高效节能的设备,比如LED照明,变频空调等,以减少电能的消耗。
此外,可以通过优化能源布局,减少能量流失,提高能源利用效率,进一步降低电能消耗。
2. 采用可再生能源在工程设计中,可以考虑采用可再生能源,比如太阳能、风能等,以满足建筑物的一部分能源需求,减少对传统能源的依赖,从而降低电能的消耗。
3. 控制设备的运行时段在工程设计中,可以通过设备的时间控制等手段,合理安排设备的运行时段,比如可以在夜间低谷时段进行洗衣、烘干等耗电大的活动,以降低电能的成本。
三、综合设计方案1. 采用智能化监测系统在工程设计中,可以结合智能化监测系统,通过实时监测和分析建筑物的用水用电情况,及时发现并解决用水用电的问题,最大限度地节约水电资源。
2. 进行能源管理与技术培训在工程设计中,可以进行能源管理与技术培训,提高人员的能源管理水平,减少能源浪费,提高设备的使用效率,降低水电成本。
《节约用水》的教案7篇

《节约用水》的教案7篇《节约用水》的教案(精选篇1)活动目标:1、知道水的重要性,了解一些简单得省水方法。
2、培养节约用水的意识。
活动准备:1、幼儿资源:主题小书、记录单。
2、教师资源:挂图、水源缺乏的图片。
(自备)3、经验准备:有节约用水的意识。
活动过程:1、欣赏图片,知道水的重要性。
(1)讨论:如果没有水,会怎样?(2)如果没有水,鱼会渴死;如果没有水,树木会枯干;如果没有水,大地会裂开口子;如果没有水,地球上将不会有生命。
(3)结合图片欣赏,知道水的重要性。
2、阅读主题小书,师幼讨论,了解简单的省水方法。
(1)教师:关紧水龙头,水龙头为什么哭呢?怎么让水龙头不哭呢?(2)教师:你还有什么节约用水的好方法?(3)教师小结:洗脸之后的水可以用来洗脚;洗衣、洗菜的水可以收集起来冲厕所;洗澡抹泡沫时,关上水龙头等。
3、出示已经准备好的图片,讨论挂图上有什么方法可以节约水资源。
4、出示记录单,幼儿独立操作,教师巡回指导。
《节约用水》的教案(精选篇2)活动目标:1、了解水对人们生活的重要性,有珍惜水资源、宣传保护水资源的意识。
2、能连贯地表达自己的想法,并尝试合作绘制“护水倡议书”。
3、培养幼儿乐意在众人面前大胆发言的习惯,学说普通话。
4、培养幼儿勇敢、活泼的个性。
活动准备:经验准备:幼儿已了解云南旱情的新闻材料准备:云南小学生背水的短片、“世界水日”的相关资料图片、幼儿用纸和笔活动过程:一、活动导入设计意图:让幼儿了解水对人们生活的重要性今天,老师要请你们看一段短片。
短片中的小朋友和你们差不多年纪,他们都在干什么?(播放云南小学生背水的视频)重点提问:你们马上也要上小学了,是不是也要像他们一样,上学时背水呢?为什么?教师小结:旱灾严重,云南已经有半年没下雨。
不仅如此,中国现在水资源短缺,水污染严重。
二、了解“世界水日”设计意图:培养幼儿有珍惜水资源的意识。
除了中国,世界上还有很多国家都面临着水资源短缺的问题。
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节约用水的设计方案节约用水的设计方案摘要水资源是维持人类生存、经济发展与社会进步的重要资源和主要因素.水资源已成为城市供水安全的重大问题.本文对生活中的洁具节水问题应用微元法、同类比较法、差别比较法、直观形象法、同容异形法做了数学模型下的定性与定量的分析.得出结论如下:第一,就材料中所述的两套不同洁具生产方案,对其放水量是否符合节水要求进行了分析比较.得出方案二比方案一更节水,并且方案二经过改进还可以有更优的设计方案.第二,对洁具的节水功能的改进,不仅仅只能从放水时间的改进,还可以从洁具的盛水的低水箱设计方面改进,例如文中所说到的把普通直冲式水箱设计为125mm100450mm mm mm⨯⨯尺寸的水箱,⨯⨯的尺寸或者是180150600mm mm都比现有水箱更符合节水理念.关键词洁具;低水箱;节水;容积;放水量;微元法.引言水,一个简单的名字,一种非凡的物质.水是全世界人类赖以生存的生命之源,全球水污染和浪费的现象已非常严重,全世界有100多个国家缺水,水资源不足不仅成为许多国家经济发展的严重障碍,而且也威胁到人类的生活、健康甚至生命.俗话说的好“人可一日不吃饭,但不可一日不喝水”.我们的生活离不开水,谁是我们生活不可缺少的重要资源.然而,在我们现实生活中,在我们的身边,浪费吧是自愿的现状十分惊人.在我们学校,会时常看到这样的情景,食堂边上的自来水水龙头有时坏了,水哗哗地留个不停;有的水龙头厂商是一滴一滴的水在滴,一天、两天···不知道浪费了多少水.再说很多家庭表面上看是很节约用水,实际上也是在浪费水资源.有的家庭厨房和卫生间的水龙头的水一天到晚的都在一滴一滴的向水缸和储水桶滴水,然而水缸或者是储水桶却在不停地向外流.1 问题重述与分析我国是个淡水资源相当贫乏的国家,人均可利用淡水量不到世界平均数的四分之一.特别是近几年来,由于环境污染导致降水量减少,不少省市出现大面积的干旱.许多城市为了节能,纷纷采取提高水价、电价的方式来抑制能源消费.而另一方面,据有关资料报道,我国目前生产的各类生活洁具消耗大量水资源.本文对某洁具生产厂家打算开发的一种全自动洁具,利用所提供的两套节水方案和数据,建立模型进行分析比较两套方案的优劣,以便是厂家生产更节水的卫生洁具.我们拟考虑一下问题:1.1 在人使用洁具时间不超过10秒,比较不同方案的节水能力.1.2在人使用洁具时间超过10秒,比较不同方案的节水能力.1.3对厂家提出建议,生产更节水的洁具设计方案.综上所述,通过对厂家设计的不同洁具的比较说明洁具的节水能力,和提出生产该进行的洁具水箱的方案进行节水.2模型假设及符号说明2.1模型假设本文对是用洁具人数和使用时间进行假设.假设1:洁具的设备完好,且感应灵敏.假设2:在使用人数上我们只研究随机调查的1000人,并且每人使用一次.假设3:使用洁具时间大于等于9秒,但是不超过60秒.假设4:在使用洁具时间大于21秒的30人中有8人使用时间在21-30秒内且为25秒,有8人在31-40秒内且为35秒,7人在41-50秒内且为45秒,7人在51-60秒内且为55秒.2.2符号说明V放水量v单位时间水流量L进水箱进水量L 排水箱排水量h水箱水面高度 S ,s水箱水面高度 g重力加速度t时间(秒s )3模型建立及分析该厂家随机调查了1000人次从开始使用到离开洁具为止的时间(单位:秒)见下表1:3.1对现有洁具的比较及改进对于方案一,在使用人数为1000人时,总用水量为:11 =259v+2510v =225v+250v =475vV =⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯人次放水时间放水量+人次放水时间放水量12+1320825835745755)9503043610V v v v=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯+⨯+⨯+⨯+⨯⨯+⨯⨯=人次使用放水时间放水量人次使用后放水时间放水量 =(4011+6012+150+15014+16015+15016+8017+5018+4019+4011112=4754361044085V V V v v v+=+=总 对于方案二,在使用人数为1000人时,总用水量为:21 =259v+2510v =225v+250v =475vV =⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯人次放水时间放水量+人次放水时间放水量22+1320)920519710V v v v=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=人次使用放水时间放水量人次使用后放水时间放水量 =(4011+6012+150+15014+16015+15016+8017+5018+4019+4023+=825v 810v =280vV =⨯⨯⨯⨯⨯⨯+⨯⨯人次使用放水时间放水量人次使用后放水时间放水量24+=835815v =400vV v =⨯⨯⨯⨯⨯⨯+⨯⨯人次使用放水时间放水量人次使用后放水时间放水量25+=745v+720v =455vV =⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯人次使用放水时间放水量人次使用后放水时间放水量26+=755v+725v =560vV =⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯人次使用放水时间放水量人次使用后放水时间放水量2222222123456= =475v+19710v+280v+400v+455v+560v =21880vV V V V V V V +++++总 由以上计算可以看出12V V >总总,说明使用方案二更节水.下面我们用图1形象的描述如下:图1中曲线下方面积为随机抽取的这1000人使用洁具的总用水量.31 =259v+2510v+4011v+6012v =1635vV =⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯人次放水时间放水量32 =61022v =13420vV =⨯⨯⨯⨯人次放水时间放水量33 =21827v =5886vV =⨯⨯⨯⨯人次放水时间放水量 34 =832v =256vV =⨯⨯⨯⨯人次放水时间放水量35 =737v =259vV =⨯⨯⨯⨯人次放水时间放水量 36 =742v =294vV =⨯⨯⨯⨯人次放水时间放水量 3333333123456= =1635v+13420v+5886v+256v+259v+294v =21750vV V V V V V V +++++总 由以上计算结果可知23V V >总总,说明我们的改进方法更节水.用图2形象说明如下:图2中曲线下方面积为随机抽取的这1000人使用洁具的总用水量.以上是对洁具放水时间的改进方案,但是利用控制时间进行节水的量毕竟很小,我们在改进洁具放水时间的同时对洁具水箱做进一步的改造.3.2对洁具水箱的改进当前, 市场上关于节水型水箱的产品种类繁多,但节水效果并不是很理想.常见的低水箱工作原理主要有两种: 直冲式和虹吸式.假设该厂生产的是直冲式低水箱洁具,那么本文着重对直冲式低水箱进行设计, 通过数学模型的分析, 设计出容积更小、用水量更少的水箱, 使得其既可以满足使用功能的要求, 又达到节水的功效.考虑常用的长方体立式低水箱, 经过实际测量,并与相关产品尺寸比较, 得出一组能反映大部分水箱平均尺寸的数据.又考虑到水箱配件, 如: 浮球、水管等, 占用一定的水箱容积.假设配件对排水高度不产生影响, 而是减少了水箱实际的底面积.我们可以得出低水箱的数学模型所需的各个参数值, 见表 3.其中, 定义临界水位为水面最低位置的高度.表3 基本数据底面面积(2 m) 水箱高度(m)水箱容积(3m)临界水位(m)3.2.1数学模型的建立数学模型的建立计算从开始排水后的每一个时间微元△t (取△t =0.1s)内发生,的物理过程.利用计算机模拟水箱排水的动态过程, 以便得到诸如理论排水流量、理论进水流量、水箱内的水面高度等物理量与时间t的关系.连续计算下去, 便可以得到任意时刻各物理量的具体数值.利用大学物理中学到压强、流速等相关的公式:v=其中, v表示水流出的速度, h表示水面高度.)通过实验, 按水箱排水按钮并保持足够长的时间, 使水箱内的水由进水流量(L进水量)等于排水流量(L排水量)而不再下降.由公式知:=L L进水量排水量=L v s⨯=进进进进水量21s h H s ⎛⎫⇒= ⎪⎝⎭排临界进=2L v s gh s ⨯=排水量排排临界排其中,1h 表示进水管的压强等同于高度为1h 的水面所产生的压强.L v s t =底, L t h s t∆∆=底, 'x x h =-∆. 其中,x 表示在下一个时间微元内的的值x .用Excel 计算并建立这样一个模拟过程,绘制水面高度与时间的曲线见图3:图3 x t -曲线3.2.2利用数学模型分析问题人们最关心的是水箱的使用效果, 这在模型中是由实际流量L 和时间t 的函数关系反映的.如果水箱在短时间内能够排除较多的水, 也就是人们常说的冲劲大, 那么它的性能就比较好, 反映到函数()L f t =的图像上就是曲线较陡.为得到用水量少的水箱, 我希望节水水箱的()L f t = 图形尽可能的与现有水箱的()L f t =函数图形()0L 相吻合, 并使每一时刻的流量比现有水箱大, 本身的容积小.数学模型中, 水箱自身的参数只有两个: 水箱的底面积S 和箱内水面高度h .一般来说, 水箱的生产制作精度不会非常高, 因此对于实验的各组数据, 精度取到厘米即可.利用计算机逐组数据逐个试验, 分别做出图像,与作()0L 比较这里选取五组数据, 见表4 , 其中, 0V 表示现有水箱的情况.表4 实验组的数据底面面积(m2) 水箱高度(m) 水箱容积(m3) V10. 053 25 0. 2 0. 010 65V2 0. 017 5 0. 5 0. 008 75 V3 0. 016 0. 5 0. 008 V4 0. 015 0. 5 0. 007 5 V50. 012 5 0. 5 0. 006 25计算方法类似对现有水箱的分析, 图3 反映了选取的五组参数与现有水箱的比较.图4 ()L f t =函数图象从选取的五组数据中看出, V1 、V2 两种方案好于现有水箱的设计.市场调研发现, 目前直冲式水箱最少用水量为6L .采用类似的方法, 试验不同的参数组合, 最终发现一组理想组合, 20.0125S m =, 0.45L m =.此时水箱容积30.01250.450.005625V m =⨯=.3.3 模型小结本文通过建立水箱排水的数学模型, 找出影响排水的各参数之间的关系, 理论计算出理想的设计参数.设计中又参考了市场调研的结果, 对理论结果重新进行校正, 得出新的方案设计, 节水水箱参数为S= 010125m2 , L = 0145m, 容积V = 01005625m3 .按照设计的尺寸, 找到北京某生产厂家生产出样品,实际检验其效果 能够满足使用功能.这也验证了理论设计方案可行性.节水水箱理论尺寸为 125mm 100450mm mm ⨯⨯ ,考虑到水箱配件占用的空间 ,水箱样品尺寸为 180150600mm mm mm ⨯⨯.4 模型结论及优缺点在我们建立的洁具节水模型中对不同设计方案下的洁具做了分析,绘出了相关的图象,主要通过各种比较法和微元法以及用Word 、Excel 工作表画图来解答,预测了洁具排水来那个的情况,由于计算的偏差计算的结果与实际不大相符,最后得出结论厂家所设计的两种方案,方案二较方案一节水,但就我们用所学知识设计的方案比之题中所述的方案更优.根据调查市场情况,对现在使用的低水箱做进水量、排水量、排水时间和水箱形状、容积做改进,会更符合节水理念.模型优点:(1)该模型是根据现有的数据资料假设变量,各变量之间的关系明确,且各个参数经调整可方便得到.(2)该模型有很强的代表性,可对现在市场中所使用的各种型号洁具进行分析和预测,我们对数据进行统计,以平均规律入手,没有仅对现成数据进行分析模拟,但也根据数据进行了模型检验,从前面求解方程得到的图形结果来看,模拟的曲线较好的代表了现成数据的总体变化规律.(3)只需对几个参数进行求解,代入方程组并给出初值即可.(4)本模型充分利用计算机资源.模型缺点:有些数据不够详细的反映真实情况,有些数据在计算过程中取了平均值,导致绘制的图形不够准确,同时收集到不够准确的数据,这给计算带来了误差.5 参考文献[1]郑义.卫生间低水箱节水方案设计[J].环境与可持续发展,2008年第5期.[2]姜启源.数学模型(第二版)[M].北京: 高等教育出版社, 2003 . 110-120[3]韩中庚.数学建模竞赛][M].北京:科学出版社,2007 . 5[4]张三慧主编.大学物理[M].北京:清华大学出版社,2002.[5]姜启源,谢金星,数学建模案例选集[D],北京:高等教育出版社,2006.[6]姜启源,谢金星,叶俊,数学模型[M],北京:高等教育出版社,2003.[7]韩中庚,数学建模方法及其应用[M],第一版,北京:高等教育出版社,2006.[8]张兆顺编.流体力学[M].北京:清华大学,1999.[9]于尔捷主编.给水排水工程快速设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1996.[10]肖晨诗.城市住宅楼房节水装置[M].科学启蒙,2007,(11).。