提高化工热力学教学质量的几点思考
能源化学工程专业《化工热力学》课程的教学实践与体会

能源化学工程专业《化工热力学》课程的教学实践与体会随着能源问题日益突出,能源化学工程专业的教育也越来越受到重视。
其中,化工热力学是一门非常重要的基础课程,对于学生掌握化工过程热力学原理以及工程实践具有重要的作用。
在我的教学实践中,我深刻认识到了化工热力学课程的重要性,并取得了一定的教学效果。
首先,我在课程设计方面注重了理论与实践相结合。
在讲解理论知识的同时,我会引导学生结合实际工程案例分析,将理论知识与实践联系起来,使学生更加深入地理解和掌握热力学原理。
其次,我在教学方法上采用了多种方式,包括课堂讲授、案例分析、课程设计等。
通过多样化的教学方式,可以满足不同学生的需求,使学生在学习过程中获得更好的体验。
最后,我认为在化工热力学课程中,实验教学也非常重要。
通过实验,学生可以亲身体验热力学原理在实际中的应用,使理论知识更加深入人心。
在实验教学中,我也注重了安全意识的培养,让学生在实践中学习到安全意识和安全技能。
总的来说,化工热力学是一门非常重要的基础课程,对于能源化学工程专业的学生来说尤其重要。
通过多样化的教学方式,注重理论与实践相结合,以及实验教学的重要性,我取得了一定的教学效果,也深刻认识到了化工热力学课程的重要性。
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能源化学工程专业化工热力学教学思考

能源化学工程专业化工热力学教学思考?化工热力学》是能源化学项目专业一门理论性和逻辑性较强的专业根底课,文章阐述了作者在?化工热力学》课程教学过程中如何提高学生对学习本课程兴趣的教学实践和教学体会。
通过明确教学内容和教学主线,改变传统的单一的课堂教学,将课堂教学与学科动态及项目实践密切结合,激发学生学习兴趣,培养学生自主学习能力和项目意识,以满足培养能源化学项目领域领军人物的要求。
化工热力学;能源化学项目;教学实践;教学体会化工热力学是化工类学生的专业必修课程之一,主要讲述热力学定律在化学项目领域的应用,包括化工过程中各种形式的能量之间相互转换规律及过程趋衡的极限条件等。
它是培养学生分析和解决实际化工问题思维办法的重要专业理论根底课。
然而该课程的课程内容抽象、计算繁琐,学生感到非常难学又不足实际应用,在课程学习过程中学生产生恐惧和厌学心理,达不到良好的教学效果,因此,我们对该课程的教学内容和教学办法进行一些改革和尝试,希望激发学生学习的兴趣,进而更好地掌握这门课程,为后续专业课程的学习夯实根底。
武汉大学2008年新开设的能源化学项目专业是由1958年原武汉水利电力学院开办的“电厂化学〞专业开展而来,主要面向电力行业及高效洁净能源领域(包括超临界火电、核电、生物质能、氢能、新型化学电源等),培养掌握化学与化工根底理论及能源化学专业知识和技能的未来行业开展的领军人物。
目前,本专业主要有水处理、材料腐蚀与防护、化学监督与控制、能源化学四个主要研究方向。
为了适应学校对新专业开展和一流学科建设的要求,2008年在本专业大三学生中新增设了?化工热力学》这门化工类专业的专业根底课程。
如何调动学生的课堂积极性,培养学生的创新能力,夯实学生的专业根底,使他们在54学时的学习过程中理解并掌握本门课程的根本概念,并且将抽象的理论与实际的能源化学过程联系起来是本课程的核心教学任务。
本文结合我校能源化学项目专业的培养目标,浅谈?化工热力学》的教学体会,着重对教学方式进行了探索和实践,为培养能源化学项目领域的领军人物奠定根底。
化工热力学教学中的几点思考

S c 科 i e n c e & 技 T e c h 视 n o l o g y 界 V i s i o n
化工热力学教学中的几点思考
潘高峰 王桂英 ( 吉林化工学院 , 吉林 吉林 1 3 2 0 2 2 )
【 摘 要】 提 高学 习兴趣 和综合 实践 能力是化工 热力 学教学改革的主要 目 标 。本文从 引入研 究型教 学 模式, 使 用网络 、 多媒体教 学手段 , 强 化 实验、 实践教学环节和完善考核 方式几个方面对 目 标达成进行 了分析。 教 学实践证明 , 这些方法和措施有 助于培养学生 自主学 习 积极性和提 高解决专业 实际问题的能力。 【 关键词 】 学习兴趣 ; 研究性教学 ; 能力提 高
一
实验 中出现 的各种现象 . 再把实验过程 中遇到 的具体 问题放入化工热 识体系进 行补充 , 为课堂教学创造必要条件 化工热力学的课堂教学 力学 的课堂教学当中 , 在相互融入讲解 的过程 中潜移默化的传授给学 要求教师用科学恰 当的方 法把 自己所掌握 的精确 的专业 知识 教授给 生. 使其 印象深刻 . 充分理解 学生 , 为达到人才培养的 目 标, 提高化工热力学教学的时效性 , 部分引 化工热力学所研究和解决的都是 化工生产 中的实际 问题 . 因此实 入 以教师为 主导 、 学生 为主体的研究性 教学模式 . 能够 充分调动学生 践教 学环节非常重要 、 在热力学 的应用章节 的教学 中 . 指导教师可 以 学习的积极性。 带领学生直接参与到企业的生产之中. 结合课堂教学实例 . 按照 “ 装置 研究性教学是指老师以课程 内容 和学生 的知识积累为基础 . 引导 设想 一 实验室开发一 工程设 计一 生产操作运行一 工艺改进” 主线 . 在现场 学生创造性地运用 知识 和能力 . 自主地 发现问题 、 研究 问题和解决 问 指导学生运用所学 的化工热力学基本理论联 系实 际. 完成一定 的实习 题. 在研讨 中积累知识培养能力 和锻炼思维 的新型教学模式 这种教 任务 . 同时使学生在真实 的生产环境中获取初 步的职业训练 和积累简 学模式带动学生积极 地投入 到课程学 习中去发现问题 、 研究 问题和解 单 的生产操 作经验 . 逐步提升工 程意识和理论联 系实际的能力 : 在企 决问题 , 并在研究过程中获取知识 、 提 高技能 、 培养能力} 1 ] 。为此 , 在热 业实习实践活动 中.学生 开始涉入企业 的先进 理念 和特色文化 的信 力学教 学中 . 我们 尝试 了“ 设定 内容情境一 启发思 考一 交流探究 一 总结
“新工科”背景下《化工热力学》课程的教学思考

科学咨询/教育科研 2019年第39期(总第658期)·42·摘 要:《化工热力学》为化工类专业的专业必修课,具有知识点多、逻辑性和专业性强的特点。
本文探讨了在时代特征明显、学科交叉性强和创新能力要求高的化工类专业教学特色下,如何更加高效、科学、合理地讲授《化工热力学》的思考和认识,并对本课程与化工类专业的结合和创新教学进行了研究,期望为“新工科”背景下化工类专业人才的培养和相应课程的教学提供参考。
关键词:化工热力学;化工类专业;“新工科”背景;教学思考《化工热力学》一直以来都是十分重要的一门学科,热力学定律应用在化工工程中的各个领域,并且逐步形成了一门必须要学习以及研究的学科。
利用热力学基本定律,能够研究出化学工程中不同形式能量之间的相互转换。
将这种转换规律进行分析,同时对过程进行研究,可以达到趋近于平衡的极限条件,为我国化学工程的实际发展和应用贡献了力量。
同时,利用有效的能量,为更多的实验研究提供理论依据。
在化工类专业,它交叉了非常多不同的学科,比如说材料、控制、管理等等,这些内容本身相对复杂,并且由于交叉学科之间的存在问题,使得整体学习起来相对困难。
一、教学方法与思考1.注重学生科学素养的培训,提高学生自身的创新能力。
高等教育就是要注重大学生科学素质的培训与创新能力的培养。
因此,在讲课过程中,要注重启发学生,注重科学素质和创新能力的培养。
在讲述纯物质的P-V-T相图时,不局限于书本上所介绍的P-V-T相图的特征及超临界流体的定义,应启发学生去思考超临界流体的应用及高压水蒸气在工业上的应用。
超临界流体是指温度和压力均处于临界点以上的流体,兼具液体和气体的优点。
尤其是CO 2超临界流体萃取技术,已经在医药、化工、食品等方面都得到了应用。
又如,在常压时,水的沸点是100o C,但在高压下,水的沸点可以达到比较高的温度,而且水的潜热比较大,可以利用这个特性,在化工生产中利用高压水进行加热或高压水蒸气进行冷凝,在加热或冷凝的过程中,水的温度不发生变化,但会发生相变。
提高化工原理课程教学质量的思考

提高化工原理课程教学质量的思考论文关键词:化工原理教学质量实习实验课程设计论文摘要:文章结合化工原理课程的特点,通过合理安排认识实习、实验、课程设计等实训环节,促进理论教学。
采用类比法、多媒体辅助等多种灵活多样的教学方法和手段,以提高课堂教学效果,使化工原理教学质量整体得以提高。
化工原理是化学工程与工艺及相关专业开设的一门专业基础课,主要讲授化工单元操作的过程和设备[f}),是学习后续专业课程的基础。
课程内容既包含了较深的基础理论,又有很强的实践性,历来被认为是一门难学又难教的课程。
笔者根据多年来的教学实践,现就提高化工原理课程教学质量的方法浅谈如下。
1.合理安排认识实习,提高学生对设备的感性认识化工原理包括许多单元操作过程,但就其内容来讲,可将它分为两部分:操作原理和设备介绍。
对设备的类型、结构、特点,通过实物了解既直观,效果又好。
因此笔者对培养方案进行了修订,在开课前和课程设计前分别进行一次认识实习。
经验是必须抓好开课后的第一次认识实习,利用这次机会,使学生获取了解设备的第一手资料。
此次认识实习应做到以下两点:第一,由化工原理主讲教师制订实习计划。
使学生了解化工产品的生产过程,以及此次实习对化工原理及其后续课程学习的作用,对化工原理中所涉及的重要设备,如塔、换热器、泵等,对其结构要做详细介绍,使学生对常见设备有一个初步了解。
第二,实习期间,要求学生结合教材对重要设备,结合实物图认真分析,熟悉结构,为以后的学习打下基础。
实践证明,在了解设备的基础上讲授操作原理,有助于理论知识的学习和掌握。
2精心设计实验教学,加深对理论知识的理解和掌握化工原理实验教学不同于其他课程实验,它是针对每个单元操作过程开设的,主要是帮助学生理解和验证所学的定理、公式。
每个实验都是对某一个知识点的综合应用。
如圆形直管气体传热膜系数的测定。
主要测定空气在圆形直管内强制湍流的传热膜系数,并用准数方程整理经验公式。
学生在学习对流传热系数这一节时,由于公式特别多,学生往往不知从何下手,但实际生产中常遇到的是圆形直管内强制湍流,因此在众多的公式中,学生重点掌握的也是圆形直管内强制湍流给热系数的计算,而传热实验恰恰强化的就是这个知识点。
关于提高化工专业课程教学质量的几点思考

关于提高化工专业课程教学质量的几点思考
化工专业是一个重要的学科,对于国家的经济发展和工业制造具有重要的意义。
然而,由于化工专业的复杂性和难度,教学质量的提高一直是一个难题。
本文提出以下几点思考:教师的教学水平是提高教学质量的关键。
教师应该具有扎实的学科知识和丰富的实践经验,能够灵活运用不同的教学方法和手段,激发学生的学习兴趣和积极性。
课程设置和教材编写也是提高教学质量的重要因素。
课程设置应该紧密贴合行业发展的实际需求,注重培养学生的实际操作技能和解决问题的能力。
教材编写应该简明易懂,内容全面准确,能够帮助学生深入理解和掌握知识点。
教学设施和实验室建设也是提高教学质量的重要保障。
教学设施应该先进完善,能够满足不同层次和不同方向的学生的需求。
实验室建设应该紧密结合行业需求,注重培养学生的实际操作能力和创新意识。
综上所述,提高化工专业课程教学质量需要多方面的努力和保障,只有全面提高教学水平和教学条件,才能更好地培养高素质的化工专业人才。
能源化学工程专业《化工热力学》课程教学改革研究

能源化学工程专业《化工热力学》课程教学改革研究
一、绪论
化学工程热力学是能源化学工程专业中的基础课程,它对学生的理论素养和工程实践
能力起着重要的作用。
由于传统的教学模式存在一些问题,如理论脱离实际、缺乏实验操作、学生学习兴趣不高等,因此需要对课程进行教学改革,以提高课程教学的质量和效果。
本文围绕能源化学工程专业《化工热力学》课程的教学改革进行研究,并提出了一些具体
的改革措施和建议。
二、问题分析
1. 理论脱离实际:传统的《化工热力学》课程以理论知识为主,缺乏实际工程案例的引入,导致学生对课程内容的理解和掌握程度不高。
2. 缺乏实验操作:《化工热力学》是一门理论与实践相结合的课程,但在传统教学模式下,学生缺乏实践操作的机会,无法将理论知识应用到实际中去。
3. 学习兴趣不高:由于课程内容较为枯燥,学生的学习兴趣不高,导致学习效果不佳。
以上问题的存在严重影响了《化工热力学》课程的教学效果和学生的学习兴趣,因此
有必要对课程进行教学改革。
三、教学改革措施
3. 创新教学方法:采用多种教学方法,如案例教学、课外实践等,提高学生的学习
兴趣,激发学生的学习动力。
1. 增加理论与实践的连接:通过引入实际工程案例,将理论知识与实际工程相结合,使学生在学习理论知识的同时能够更好地理解并掌握实际工程的应用。
2. 配备实验设备:学校需要加大对实验室设备的投入,提高实验操作的效果,为学
生提供更好的实践学习条件。
3. 培养学生的探究能力:在《化工热力学》课程中,培养学生的探究能力,让学生在实践中发现问题、解决问题,提高学生的创新能力。
化工热力学教学中的几点思考

化工热力学教学中的几点思考【摘要】提高学习兴趣和综合实践能力是化工热力学教学改革的主要目标。
本文从引入研究型教学模式,使用网络、多媒体教学手段,强化实验、实践教学环节和完善考核方式几个方面对目标达成进行了分析。
教学实践证明,这些方法和措施有助于培养学生自主学习积极性和提高解决专业实际问题的能力。
【关键词】学习兴趣;研究性教学;能力提高随着时代的变迁、社会的进步和高等教育的发展,我国高等教育教学改革过程中不断出现新的问题,期中课程的教学改革是核心,而改革重中之重是如何调动学生的学习积极性和促进学生综合实践能力的提高,本文结合多年的化工热力学教学改革情况,谈几点体会以共勉。
1 引用研究性教学模式,创造主动学习氛围化工热力学课程专业性比较强,内容比较枯燥,基本原理概念抽象、公式推导多、工程计算更是繁琐,学生上课往往表现学习兴趣不高。
针对这一实际情况,教师首先需要对热力学的基本知识进行梳理,按照教学计划和要求对教学内容模块进行划分,并对教学内容外延知识体系进行补充,为课堂教学创造必要条件。
化工热力学的课堂教学要求教师用科学恰当的方法把自己所掌握的精确的专业知识教授给学生,为达到人才培养的目标,提高化工热力学教学的时效性,部分引入以教师为主导、学生为主体的研究性教学模式,能够充分调动学生学习的积极性。
研究性教学是指老师以课程内容和学生的知识积累为基础,引导学生创造性地运用知识和能力,自主地发现问题、研究问题和解决问题,在研讨中积累知识培养能力和锻炼思维的新型教学模式。
这种教学模式带动学生积极地投入到课程学习中去发现问题、研究问题和解决问题,并在研究过程中获取知识、提高技能、培养能力[1]。
为此,在热力学教学中,我们尝试了“设定内容情境-启发思考-交流探究-总结提升”教学环节,将复杂的热力学知识体系,和学生先前学过的基本物理、化学、数学等知识紧密联系起来,应用于实际,营造自主或团体进行讨论和探究,和传统的教学模式相比,大大提高了学生的学习积极性,并达到了能力培养的目的。
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提高化工热力学教学质量的几点思考
摘要:本文在教学过程中探讨了如何提高化工热力学质量。
着重从以下几个方面进行论述:理论联系实际,激发学生学习兴趣;通过化工热力学软件的操作,锻炼和培养学生的创新能力和动手能力;通过改进教学方法的改进,提高课程教学质量。
关键词:化工热力学教学课程质量
化工热力学是是化学工程一个重要的基础学科,是工程与工艺等各类化工专业的必修课程。
该课程把热力学的基本原理应用于化工技术领域,结合表征实际体系特性的状态方程、活动系数模型进行各种热力学性质的计算。
由于该课程相对于其他课程而言理论性强,概念多、公式多,学生往往觉得抽象不易掌握。
大篇幅的公式推导也让学生望而生畏[1-2]。
如何引导学生掌握本课程的基本原理、应用及实验技能,了解学科发展动态,培养学习的严谨作风,也是本课程教学必须回答的问题。
本文试从以下几个方面进行改进,以期提高化工热力学的教学质量。
1 理论联系实际,激发学生学习兴趣
对日常生活中一些常见的现象用专业的化工热力学知识给予科学的解释。
这样可以使学生感受到该课程对生活实践的指导意义,从而激发学生的学习热情和兴趣,达到既掌握了化工热力学的知识又培
养了学生分析问题和解决问题能力的目的。
例如:冰箱的工作原理与空调是否相同?夏天打开冰箱门是否能当空调?空调与取暖器哪个更省电?将冰箱和空调的工作原理与第六章的制冷循环相联系。
为何从天然植物中提取香精、色素等有效成分常用超临界萃取技术?萃取剂为何常选CO2?在第二章PVT关系的应用当中着重介绍了超临界萃取技术以及萃取剂的选择[3-4]。
在讲到相关的理论知识时,适时的把这些学生感兴趣的问题穿插进来,使理论知识不再那么枯燥。
比如说在讲第六章熵增原理的时候,可以做适度的延伸,将熵增原理与宇宙的变化过程联系起来。
霍金[5]在《时间的方向》这一报告中,提出了热力学时间箭头、时间箭头和宇宙学时间箭头的一致性。
根据热力学第二定律,事物总是向无序状态变化,称为“熵”的不断增大。
因此,我们只能看见杯子打碎成碎片的过程,从来不会看见杯子的碎片复原成为杯子,相对来说,杯子是有序的状态,碎片是无序的状态。
阿姆斯特丹大学理论物理学院埃里克.弗林德教授(Erik Verlinde)认为引力从本质上是一种熵力,如果一个物体在其它物体周围发生微小移动会改变周围的无序度,就会感受到引力。
通过这样一些理论的提出,让学生通过讨论,首先能培养学生勤于思考、开拓创新的精神;其次将热力学的理论与哲学、物理学等其他学科相联系,能让学生了解自然科学其实没有学科的边界,科学是相通的思想;三是介绍一些化工热力学在实际生活中的应用。
例如在讲授
范德华方程时,讲述了莱顿低温实验室的创始人著名低温物理学家卡末林-昂内斯如何利用范德华方程成功地把一种又一种“永久气体”(氧气、氢气、氦气等)液化,乃至作出对人类社会产生巨大影响的贡献——超导电性的发现。
最后如何利用超导电性实现磁悬浮列车,让学生感受到化工热力学在实际生活中的重大指导意义。
2 与时俱进,借助计算机软件来辅助教学
在化工热力学教学过程中,公式多,计算复杂成为严重影响教学效果的主要因素。
为了使学生在今后的工作实际当中能更好的运用化工热力学知识解决实际问题,我们在教学过程中,专门作了一个专题,介绍了目前应用较多的几种软件,包括Aspen Plus,Simulis Thermodynamics, HSC chemistry等。
其中着重介绍了目前应用最广的Aspen Plus (Advanced System for P
rocess Engineering)。
该软件美国AspenTech公司研制,由MIT主持、能源部资助、55个高校和公司参与开发。
是基于序贯模块法的稳态过程模拟软件,并附带有庞大的数据库,包含了丰富的状态方程和活度系数模型。
在各章节的计算过程中,分别对这几种软件相关的热力学计算部分进行了演示。
3 尊重传统,培养学生严谨的学习作风
化工热力学是一门严谨的课程,有人称之为完美的学科,就是因为它的理论和公式都有严密的理论基础,都是通过层层推导得到的。
而本课程中最主要的内容就是热力学性质的计算。
尽管有相应的软件工具可以进行辅助计算,但在教学过程中还是不能忽视学生的计算和推理能力的培养。
通过日常的作业和课堂上的习题演练,让学生在做题过程中领会化工热力学的精髓,培养其严谨的学习态度和作风。
4 把握主线,纵观全局,理清脉络
化工热力学课程主要由原理、模型和应用三部分所组成。
原理是基础,应用是目的,模型是应用中不可缺少的工具[7]。
如果把化工热力学比作一个大树,那么原理就是它庞大的根系,模型是它的主干和枝丫,而应用这是化工热力学所开出的花朵和果实。
因此在每一章学习之前,我们都会给学生提供两副结构图。
一是本门课程所研究体系的框架图。
二是每章之间的关系及联系图。
使学生能全面把握化工热力学的整体框架,正确理解热力学概念,灵活运用热力学原理。
在学习时能做到,“提起是一串,放下是一堆”的学习方式。
参考文献
[1] 刘守军,何秀丽.《化工热力学》教学中应把握的几个问题[J].太原理工大学学报:社会科学版,2001,19(1):80-86.
[2] 王琳琳,陈小鹏,童张法.理论联系实际提高化工热力学教学质量[J].化工高等教育,2003,3.
[3] 冯新,陆小华,吉远辉,等.化工热力学中从生活中来到生产中去的实例[J].化工高等教育,2009(1).
[4] 陆小华,冯新,吉远辉,等.迎接化工热力学的第二个春天[J].化工高等教育,2008(3):19-21.
[5] 包科达.热物理学基础[M].高等教育出版社,2004.
[6] 霍金.宇宙的起源与归宿:听霍金讲万物之理[M].译林出版社,2009.
[7] 陈新志.《化工热力学》教材的改革[J].化工高等教育,2000(3):25-29.。