《工程热力学》绪论课的重要作用及其课堂教学设计
《工程热力学》“课程思政”优秀教学案例
《工程热力学》“课程思政”优秀教学案例一、课程基本情况《工程热力学》是能源动力、新能源以及轮机工程专业基础课程，授课对象为本科二年级学生，授课学时数为68学时。
通过课程的学习，使学生掌握热力学基本原理，常见工质的性质及相关热力过程，从而进一步研究整套热力循环装置的能量转换规律，使学生掌握提高能源转化效率、合理利用能源的途径。
通过课程的学习，使学生建立正确地用能观，增强学生对我国能源问题的忧患意识和责任意识，培养学生创新思维和创新意识，提高学生的独立思考和工程实践能力。
二、“课程思政”的建设理念和教学设计2021年3月15日，习总书记主持召开中央财经委员会第九次会议，研究促进平台经济健康发展问题和实现碳达峰、碳中和的基本思路和主要举措，总书记在会上发表重要讲话强调，实现碳达峰、碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革，要把碳达峰、碳中和纳入生态文明建设整体布局，如期实现2030年前碳达峰、2060年前碳中和的目标。
在“双碳”背景下，课程有机融入思政元素对学生的三观引领意义重大。
首先通过课程知识点尽量多的发掘思政元素，使得这一过程逐步达到内容丰富、衔接无缝；再通过教学内容发掘哲学思想，提供正确的方法论和思维方式；之后，通过国家重大工程中的能源利用科技前沿的飞速发展，一起与同学们讨论，提高爱国热情和民主自豪感；最后，在教学方法方面引入研究式学习法，学生自主调研清洁低碳安全高效的能源利用的案例，让学生参与到课堂中来，在课堂做展示和演讲，激励同学们的科研热情、培养科研素质。
教学过程中讲述我国在构建清洁低碳安全高效的能源体系中取得的巨大成就，使学生既有自豪感，又对学习的专业充满信心，同时收获了学习热情和兴趣，培养本科生的“专业自信”和“价值认同”，体现了“四个自信”和“五个认同”。
三、“课程思政”教学特色和创新《工程热力学》课程学习的最终目的就是如何合理而有效的利用能源，也就是节能，而这正是在消费侧实现双碳目标的根本途径，在课程教学中要体现出工程实践与环境、社会可持续发展间的关系。
工程热力学教学设计
工程热力学教学设计网络教育是信息时代涌现出来的新生事物，已经为越来越多的学校所采用，成为教育教学的辅助甚至支撑技术。
网络教育技术在教学应用中优势明显，如多媒体展示集成、超文本链接、大容量丰富存储、传输高速便捷等。
突出功能表现为人机交互、超时空交流共享、动态模拟展示、资料查询、模拟操作、多媒体情景创设以及游戏等。
本文试以工程热力学网站构建为实例，分析超媒体教学系统设计、工程热力学教学网站系统组成及功能设计。
1设计指导思想工程热力学是动力、热工等工科专业重要的技术基础课，而且是能够直接用于工程实际的技术学科。
通过本课程的学习，可以开发学生的智力，培养学生敏锐的观察能力、丰富的想象能力、科学的思维能力，并为后续专业课程的学习和解决工程实际问题提供基本理论和方法。
在工程热力学课程中，很多基本概念、原理和方法都是通过实际的形象物体经抽象化或再加数学演绎而建立的。
许多基本理论都是经过实践而又被实际所验证的客观真理，所以该课程实践性较强。
大量的练习、有比较熟练的教学经验的教师是工程热力学学习的基本要求。
深化教育改革要求加强实践教育，大幅度压缩课堂教学时数，对课程教学方法提出了新的要求。
工程热力学教学网站将为此做一些探索。
基于.NET的工程热力学教学网站是以B/S模式为工作方式，利用校园网传输的辅助网络教育系统。
网站集成了工程热力学各种教学资源，实现了教学信息网页化，在线考试，人机交互，在线讨论、答疑等功能。
本系统旨在成为教与学时间和空间上的延伸，借助网络优势，帮助学生更好地学习工程热力学。
2网站设计2.1设计目标工程热力学对学生的素质培养和知识结构具有重要的作用，也是学生普遍反映较难学且枯燥的一门学科。
随着现代信息技术的发展及其在教学领域的运用，采用网络技术改进工程热力学教学，成为工程热力学这门学科教学改革的重要课题。
工程热力学学习网站设计目标是利用计算机网络实现工程热力学课堂辅助教学，建立一个基于WEB的网络教学环境，充分发挥网络技术优势和多媒体先进的表现手段，实现信息资源共享，体现工程热力学网络教育的仿真性、交互性和实践性，营造良好的学习环境和气氛。
(完整版)工程热力学课程教学大纲.
工程热力学课程教学大纲（装控专业适用）（参考学时：48学时）一课程地位、作用和任务工程热力学是一门专业技术基础课，其任务是培养学生运用热力学的定律、定理及有关的理论知识，对热力过程进行热力学分析的能力；初步掌握工程设计与研究中获取物性数据，对热力过程进行有关计算的方法。
为学习后续课程及毕业后参加实际工作奠定基础。
本课程的重点及要求：（１）掌握工程热力学中的基本概念及基本定律。
（２）掌握过程和循环的分析研究及计算方法，特别是热能转化为机械能是由工质的吸热、膨胀、排热等状态变化过程实现的。
（３）掌握常用工质的性质，因为工质对过程状态变化过程有着极重要的影响。
（４）了解动力循环、制冷循环、热泵循环等常见热力循环的热力过程。
二理论教学的基本要求１．绪论1.1热能及其利用1.2热力工程及热力学发展简史1.3工程热力学的研究对象及主要内容及热力学的研究方法２．基本概念2.1掌握工程热力学中的一些基本术语和概念：热力系、平衡态、准平衡过程、可逆过程等。
2.2掌握状态参数的特征，基本状态参数p、v、T的定义和单位等。
掌握热量和功量过程量的特征，并会用系统的状态参数对可逆过程的热量、功量进行计算。
2.3了解工程热力学分析问题的特点、方法和步骤。
３．热力学第一定律3.1深入理解热力学第一定律的实质，熟练掌握热力学第一定律及其表达式。
能够正确、灵活地应用热力学第一定律表达式来分析计算工程实际中的有关问题。
3.2掌握能量、储存能、热力学能、总能的概念。
3.3掌握体积变化功、推动功、轴功和技术功的要领及计算式。
3.4注意焓的引出及其定义式。
4．理想气体的性质4.1熟练掌握并正确应用理想气体状态方程式。
4.2正确理解理想气体比热容的概念；熟练掌握和正确应用定值比热容、平均比热容来计算过程热量，以及计算理想气体热力学能、焓和熵的变化。
5．理想气体的热力过程5.1熟练掌握5种基本过程（定容过程、定压过程、定温过程、绝热过程及多变过程）的初终态基本状态参数p、v、T之间的关系。
工程热力学第章绪论讲课文档
热
力
热学 工 基 础
传 热 学
工程热力学： 热能与机械能转换
物理热力学 化学热力学 生物热力学 溶液热力学
第5页，共45页。
世界能源状况
全球能源消费增长迅速
第6页，共45页。
全球能源危机
石油价格波动
第7页，共45页。
中国能源需求与生产差额
第8页，共45页。
中国与世界工业能耗比较
3.5
3
2.5
•研究方法
0.2 热力学发展史
•理论——热力学四大定律 •实践——热机
•热力学领域的科学大家
0.3 教学安排与学习要求
第4页，共45页。
0.1 工程热力学简介
工程热力学：
➢ 是一门从工程观点来论述热力学普遍
原理及其各种应用的基础性应用学科
。
本课程的性质：
① 专业基础课
② 节能分析的理论基础 ③ 过程装备设计的理论基础之一
。
第33页，共45页。
内燃机的发展
柴油机
1892年，德国的狄塞尔博士获得压缩点火压缩机的技术专利。 1897年，狄塞尔制成了第一台压缩点火的“狄塞尔”内燃机，即柴油机。 1924年，美国康明斯公司正式采用了泵喷油器，这一发明有效地降低了柴
油机的质量 。
1924年，在柏林汽车展览上，MAN公司展示了一台装备柴油机的卡车，这是第一台装
第35页，共45页。
迈耶 J. R. Mayer
(1814－1878) 德国 1842 年提出了能量转换定律
0.2 热力学发展史
热力学领域的科学大家：
亥姆霍兹 H.L. Helmholtz
(1814~1878)
德国 1847 年推导出能量转换定律。
《工程热力学与传热学》说课稿
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一、课程的定位及目标
1 具有较好的表达能力和沟通能力 具备自学与更新知识、分析 问题和解决问题的能力
社会能力 目标
3
2
具有良好的职业道德及爱国创业精神
4
5
具有良好的团队协作精神
具有安全生产及环境保护意识
6
认同石油企业文化，坚持“三老四严”，对工作 精益求精
与
传热学
工程热力学
.
传热学
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四、课程内容的选择和教学组织安排
热力学第一、第二定律
湿空气
理想气体的热力性质 和热力过程
工程 热力学
水蒸气
压缩机与蒸汽压缩 制冷循环
气体动力循环
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四、课程内容的选择和教学组织安排
• 如对基本概念、基本理论等内容采 取：
•启发提示—阅读理解—寻找要点—补充说明 —重点讲解的教学方法。
• 对涉及其他学科的基础知识采取：
•复习提问—联系课程—用则深探 •—难易适度的教学手段。
• 对数据统计、理论计算等内容采取：
•要点提示—示范推导—举例练习 •—强化巩固的教学方法。
教学重点和难点
重点：工程热力学的研究对象 和主要内容
• 依据：通过知识介绍，激发学生的学习 积极性。
难点：通过联系生产实际使学生 对本课程产生浓厚兴趣
教学方法
（一）教法
1．引导回顾有关知识
• 尽可能多地复习回顾物理学中的有关热 学知识，为下一步介绍有关基本概念铺 平道路。充分调动学生的学习积极性和 主动性。
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四、课程内容的选择和教学组织安排
3. 采用的教材： 陈爱玲主编《工程热力 学与传热学》作教材。 该教材由大连海事大学 出版社出版。 属于教育部高职高专 教育教学改革试点专业 教材。
2024年热力学教案工程
热力学教案工程一、引言热力学是研究热现象和热过程中能量转换规律的学科，是自然科学和工程技术领域的基础学科。
热力学在能源、环境、材料、生物等领域具有广泛的应用，对于推动我国经济发展和科技进步具有重要意义。
为了提高热力学教学效果，培养具有创新精神和实践能力的高素质人才，我们提出了热力学教案工程，旨在通过系统化、模块化的教学设计，使学生在掌握热力学基本原理的基础上，能够灵活运用所学知识解决实际问题。
二、热力学教案工程的目标与原则1.目标（1）使学生掌握热力学的基本原理、基本定律和基本方法。
（2）培养学生运用热力学知识分析和解决实际问题的能力。
（3）提高学生的科学素养，培养学生的创新精神和实践能力。
2.原则（1）系统性：热力学教案工程应涵盖热力学的基本概念、基本原理、基本方法和应用领域，形成一个完整的知识体系。
（2）层次性：热力学教案工程应充分考虑学生的认知水平和学习需求，由浅入深、由易到难地组织教学内容。
（3）实践性：热力学教案工程应注重理论与实践相结合，通过案例教学、实验演示等手段，增强学生的实践能力。
（4）创新性：热力学教案工程应注重培养学生的创新思维，鼓励学生提出新观点、新方法，培养学生的科研潜力。
三、热力学教案工程的内容与结构1.内容（1）热力学基本概念：温度、压力、热量、功等。
（2）热力学第一定律：能量守恒定律，能量转换与传递规律。
（3）热力学第二定律：熵增原理，热机效率与制冷循环。
（4）热力学第三定律：绝对零度与熵的量子化。
（5）热力学状态方程：理想气体状态方程、实际气体状态方程。
（6）热力学性质图：p-V图、T-s图、h-s图等。
（7）热力学应用：热力学在能源、环境、材料、生物等领域的应用。
2.结构（1）理论教学：讲授热力学基本原理、基本定律和基本方法，分析热力学在实际应用中的关键问题。
（2）实践教学：开展热力学实验、课程设计、实习等实践活动，培养学生的实践能力。
（3）案例分析：通过分析典型热力学案例，使学生了解热力学在实际工程中的应用，提高学生的分析问题和解决问题的能力。
工程热力学第三版电子教案教学大纲 (3)
教学大纲课程名称：工程热力学英文译名：Engineering Therodynamics (Architecture type)总学时数：54讲课学时：50（含习题课4）实验学时：8授课对象：建筑环境与设备专业、建材专业本科生课程要求：必修分类：技术基础课开课时间：第三学期主要先修课：高等数学、大学物理、理论力学、材料力学选用教材及参考书教材：采用由我校廉乐明主编，李力能、谭羽非参编的全国建筑暖通专业统编教材、全国高等学校教材《工程热力学》。
本书自1979年出版至今，历经第一版、第二版、第三版和第四版共四次修订，计十二次印刷，在全国发行量达12万余册。
本书曾获国家级教学成果奖教材二等奖、建设部部优教材奖。
主要参考教材：1、清华大学主编、高教出版社出版的《工程热力学》2、西安交通大学主编、高教出版社出版的《工程热力学》3、 Krle C.Potter Craig W .Somerton《Engineering Therodynamics》(1998年版)一、本课程的性质、教学目的及其在教学计划中的地位与作用本课程是研究物质的热力性质、热能与其他能量之间相互转换的一门工程基础理论学科，是建筑环境与设备专业的主要技术基础课之一。
本课程为专业基础课，主要用于提高学生热工基础理论水平，培养学生具备分析和处理热工问题的抽象能力和逻辑思维能力。
为学生今后的专业学习储备必要的基础知识，同时训练学生在实际工程中的理论联系实际的能力。
通过对本课程的学习，使学生掌握有关物质热力性质、热能有效利用以及热能与其它能量转换的基本规律，并能正确运用这些规律进行各种热工过程和热力循环的分析计算。
此外本课程在有关计算技能和实践技能方面也使学生得到一定的训练。
因此本课程不仅是学习后续课程，包括《供热工程》、《空调工程》、《锅炉及锅炉房设备》等主要专业的理论基础外，而且能广泛服务于机械工程、动力工程、冶金、石油、电力工程等各个研究领域。
工程热力学 教案
工程热力学教案教案标题：工程热力学教学目标：1. 理解工程热力学的基本概念和原理。
2. 掌握工程热力学中的常用计算方法。
3. 能够应用工程热力学知识解决实际问题。
教学重点：1. 工程热力学的基本概念和原理。
2. 热力学系统的性质和特点。
3. 热力学过程的描述和分析。
4. 热力学循环的计算和优化。
教学难点：1. 热力学系统的性质和特点的理解。
2. 热力学过程的描述和分析方法的掌握。
3. 热力学循环的计算和优化方法的应用。
教学准备：1. 教学PPT或投影仪。
2. 教学实例和案例分析材料。
3. 实验室设备和实验材料（可选）。
教学过程：一、导入（5分钟）1. 引入工程热力学的基本概念和应用领域。
2. 激发学生的学习兴趣，提出与实际生活和工程实践相关的问题。
二、理论讲解（30分钟）1. 介绍热力学系统的性质和特点，如封闭系统、开放系统等。
2. 解释热力学过程的描述方法，如等温过程、绝热过程等。
3. 讲解热力学循环的基本原理和常见循环类型。
三、计算方法与案例分析（40分钟）1. 介绍工程热力学中常用的计算方法，如热力学方程、热力学图表等。
2. 分析实际案例，应用计算方法解决工程热力学问题。
3. 引导学生进行讨论和思考，加深对工程热力学知识的理解。
四、实验演示（可选，30分钟）1. 进行与工程热力学相关的实验演示，如热力学循环实验等。
2. 引导学生观察实验现象，分析实验数据，并与理论知识进行对比和验证。
五、总结与拓展（10分钟）1. 总结工程热力学的基本概念和计算方法。
2. 引导学生思考工程热力学在实际工程中的应用和发展前景。
3. 提供相关学习资源和拓展阅读推荐。
教学评估：1. 课堂练习：布置与工程热力学相关的计算题目，检验学生对知识的掌握程度。
2. 实验报告：要求学生撰写实验报告，包括实验过程、数据分析和结论。
3. 课堂讨论：鼓励学生积极参与课堂讨论，分享自己的思考和观点。
教学延伸：1. 建议学生参加相关实习或实践活动，加深对工程热力学知识的理解和应用。
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《工程热力学》绪论课的重要作用及其课堂教学设
计
作為一门专业基础课程，《热力学》是很多工科专业学生最
早接触的专业基础课，一般在大二学年开设，能否学好这门课程
不但直接影响到后续专业课的学习效果，更重要的是关系到学生
对上好专业课的兴趣和信心。《工程热力学》内容较多而且理论
性、逻辑性较强，概念较多而且抽象难理解，公式较多而且使用
条件复杂，所以被很多教师和学生认为是一门难教难学的课程，
尤其是刚接触该课程时，不容易入门，对学生学好这门课程的热
情和信心有很大影响。
一、工程热力学绪论课的重要性
作为课程教学的第一课，绪论对于《工程热力学》课程来说
显得尤为重要，主要表现在以下四个方面：（1）绪论课要帮助学
生认识《工程热力学》课程的重要性。（2）绪论课是激发学生学
习热情的第一把火，要激发学生对新课程的向往，调动学生的学
习热情，使学生产生学习的动力，从而主动去学习。（3）古人云：
“授之以鱼不如授之以渔”，绪论课要教会学生学习的方法。（4）
绪论课是树立教师形象的最佳时机，教师要充分利用好绪论课，
树立好教师的威信和地位，给学生留下良好的第一印象。
二、工程热力学绪论课教学方案
1.以节能作为切入点，使学生明确课程的重要性与学习目的。
《工程热力学》的研究目的最终可归结为节能。节能减排是近年
来我国的基本国策，以节能作为切入点，介绍当前面临的能源问
题，说明热能在能源利用中的重要作用，进而说明提高能量利用
率是节能的一种途径。当前，我国经济快速发展，但能源浪费巨
大，为实现经济的可持续发展，节能工作大有可为，而《工程热
力学》主要研究提高转化效率的途径，显然，《工程热力学》为节
能提供了理论基础，强调学习本课程对解决能源问题所具有的意
义，这样使学生明确了课程的重要性及学习目的，同时使学生建
立起强烈的责任感和求知欲望。
2.运用案例教学法，理论联系实际，增强理性认识。多举工
业及生活中的工程应用实例，让学生从感性上升到理性，学以致
用，让学生明白学到的可以解释和解决许多实际中的问题，这样
才对学生有吸引力。比如讲述热能的重要作用时，可以将火力发
电、煤层气发电、汽轮机、内燃机、燃气轮机等作为案例，这些
都是平时常见且与我们息息相关的事物，学生对它们比较关注而
且有很大的好奇心，通过讲解这些热力装置的工作原理，不仅可
加深学生对基础的理解，还可提高学生学习的兴趣和积极性，增
强课程对学生的吸引力。
3.合理设置问题，启发学生思考，增加与学生的互动。根据
所要讲授的内容，可以适当增加一些难度适中的学科领域的热、
难点问题，或者把要讲的内容概括成几个问题，通过向学生提问，
启发学生思考。学生通过思考得出结论，在真正理解的基础上掌
握教学内容，主动参与教学活动，增强学习的质量与效果，同时
培养其思维能力。例如在解释“热力学”中的“热”时，可以提出“热
能与热量的区别与联系”这一问题让学生思考，接着可以补充说
明物理上“做功与机械能关系”与热力学中“热能与热量关系”是相
同的，这样引导学生利用旧的、已知的知识去探求对他们而言是
新的、未知的知识，鼓励他们用新的方法、新的思路去获取这些
知识，创造性地解决问题，可以培养他们独立思考的能力和创新
能力。
4.采用多种教学手段，吸引学生注意力，激发学习兴趣。通
过图文并茂的多媒体技术，可以使视觉和听觉同时发挥作用，增
强直观性，有利于学生认知能力的开发和对教学内容的理解。比
如通过视频或幻灯片播放人类的用能历史和自然界中常见的能
量转化与转移现象，这些现象人们往往习以为常，熟视无睹，但
其中包含着科学真理。如果我们结合教学内容，利用这些贴近学
生生活的现象导入新课，就可以激发学生的学习兴趣。为弥补学
生实践的不足，可以将一些大型的热工设备通过多媒体用图形表
现出来，其热力过程用Flash动画表现出来。比如汽轮机、内燃
机、燃气轮机、压缩机等，可以将实物图片和原理图同时展示出
来，能让学生身临其境，如同看到实物一样。比如火力发电、内
燃机、燃气轮机等，可以用Flash动画将其工作过程演示出来，
使抽象的概念变得形象生动，易于理解。综合运用上述表现方法
使得课堂讲授直观形象，新颖生动，能够直接作用于学生的多种
感官，激发学生的学习兴趣。