化學工藝的理解精選(九篇)

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第1篇：化學工藝的理解范文

關鍵詞：課程改革 行動導向 校企合作 綜合評價

技工教育的本質是培養(yǎng)社會需要的各類技能人才，而傳統技工教學重教師、輕學生，重理論、輕實踐等諸多的問題導致技工教育失去它本身的活力和優(yōu)勢，所幸的是目前眾多技工院校積極開展“學習即工作，工作即學習”，聚焦學生綜合職業(yè)能力的一體化課程改革，倡導回歸教育的本質。在如火如荼的一體化課程改革過程中，各種問題層出不窮。本文是在開展管理類專業(yè)工學結合一體化課程改革三年多的實踐中，針對課程改革中出現的一些問題在分析之后進行的思考，與大家一起分享。

一、思考一：課程改革思維的突破

課改思維引領整個課程改革，課程改革理念的宣貫是課程改革進行的先決條件，課程改革不僅要求教師要理解課改的實質思想，還要積極主動地改變自我思想和習慣行為，建議技工類院校可采取學校動員、系部組織集中培訓、教研組分組開展培訓等方式分層次進行，也可派教師外出培訓帶回課改信息，讓人人都有職業(yè)教育發(fā)展的責任感和使命感，在課改實施過程中要及時厘清教師在課程改革中的認識盲點，如工作頁≠練習本、學生開心≠教學達到效果、新課改≠新教材、以學生為中心≠教師不要講課等，將成功的課改案例與教師一起分享，積極鼓勵教師，只要邁步就是進步，從思想認識上掃清障礙。

二、思考二：課程改革教學內容的突破

工學結合一體化課程改革要達到的是“工作即學習，學習即工作”，要求將企業(yè)的工作任務轉化為教學任務，但目前技工院校開展課程改革的重大瓶頸是教師缺少企業(yè)實踐經驗或長時間脫離企業(yè)實踐，這是制約課程改革的一個根本原因，只有教師真正了解企業(yè)實際的工作任務的內容，才可能從根本上推動一體化教學，這也給各技工院校開展校企合作和學校教師下企業(yè)的實踐提出緊迫性要求。

三、思考三：行動導向教學法實施的突破

行動導向教學方法具有很強的職教特色，它強調以學生為中心，通過項目教學、任務驅動、頭腦風暴等方法使學生專業(yè)能力、方法能力、社會能力都得到提升，對教師普及行動導向教學法的培訓和應用是工學結合一體化課程改革的前提，將行動導向教學法與工學結合課程改革二者結合才能相得益彰！

四、思考四：一體化教學環(huán)境的創(chuàng)設

在一體化教學過程中，教學情境環(huán)境的創(chuàng)設非常重要，但在場地、設備、資金有限的情況下，如何有效開展一體化教學場地的建設，頗費思量。

途徑1：同類多個專業(yè)調研，了解專業(yè)實踐的核心項目和任務內容要求歸納項目和任務實施的軟件、硬件、場地要求策劃、籌建承載多功能的一體化實訓室，這種途徑可在財力、場地有限的情況下從整體上綜合利用資源，防止一體化實訓室建設華而不實。

途徑2：利用多媒體展示場景和設備或流程。

途徑3：用手工制作布置場景。

途徑4：帶典型任務到企業(yè)實地調查了解。以上內容在管理類不同專業(yè)內可酌情選擇。

五、思考五：課程改革實施過程中監(jiān)控、評價的突破

課程改革永遠向前，課程改革的目的使職業(yè)教育愈來愈接近職業(yè)本質，為檢驗課程改革的效果及持續(xù)改進課程，對課程的質量監(jiān)控、評估、必不可少，這種監(jiān)控、評估目的是保證課程改革達到預期目的。

以現代物流管理專業(yè)三個層次為例：

三年制中級班（學制：在校學習2年+下廠實習1年）

三年制高級班（學制：在校學習2年+下廠實習1年）

四年制技師班（學制：在校學習3年+下廠實習1年）

學生考核方式不再拘泥卷面成績和作業(yè)，考核方式趨向多樣化，包括日常評價50%+期末成績50%或完成一個工作任務作為成績等。

在日常教學實施中，可通過學生問卷調查、學生座談會、教師的聽課評課、教學設計檢查等了解課堂教學實施。

在校第二年可通過綜合職業(yè)能力測評和專業(yè)技能鑒定檢驗教學效果，“下廠實習1年”中，可開展由第三方企業(yè)評價，把國家職業(yè)資格鑒定、企業(yè)評價、教學綜合評價融合在一起，檢驗培養(yǎng)效果，從而對整個專業(yè)課程改革的效果做全方位的系統評價。

同時通過監(jiān)控、評價可檢驗同一專業(yè)各個培養(yǎng)層次的培養(yǎng)目標是否清楚，培養(yǎng)目標是否達到，從而反思和改進教學。

第2篇：化學工藝的理解范文

關鍵詞：化學工藝題；問題設置；突破策略

中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B 文章編號：1006-5962（2013）08-0208-01

化學工藝題起源于廣東、上海卷，契合 "課程內容與學生生活和現實社會實際之間保持密切聯系，使實踐和生活成為科學課程內容基本來源" 這一新課程理念，已成為新課改后的高考新亮點?；瘜W工藝題是一種多溶質的混合溶液，其中的工藝流程（包括文字、流程圖、表格、數據、坐標圖等）是優(yōu)質溶劑，化學科學的知識、方法、觀念是溶質，將溶質結晶出來并加以識別、應用是知識與能力的綜合體現。以下基于化學工藝題的問題設置，談談在突破策略上的思考。

1 化學工藝題常見問題設置

2 化學工藝題的突破策略

2.1 重視教材基本知識的內化。

工藝題融合了元素化合物、離子反應、氧化還原反應、化學平衡、電離平衡、溶解平衡、水解原理、物質制備和分離提純、反應條件的控制、綠色化學等核心知識。應力求重溫重點知識，以點帶面，通過知識的內在聯系，建立一個完整的、系統的、開放的且不斷生成的知識結構，力求達到知識的內化。

2.2 緊抓教材經典工藝的深化。

高中化學教材中涉及到的重要化工生產有合成氨工業(yè)、合成硫酸、氯堿工業(yè)，硅酸鹽，煉鐵、煉銅、煉鋁、鎂的提取、石油化工、煤加工等。高考復習中應充分挖掘教材中的重要工業(yè)生產流程，以生產原理、設備、生產流程中的除雜提純、尾氣的吸收與處理等熱點知識為載體，聯系新材料、新能源、環(huán)境問題。高考化學試題中流程題可能將課本中不同處的內容融合，可能會將課本知識延伸。這就提醒我們要引導學生認真閱讀、梳理教材，弄清書上每個重要實驗和化工流程，并在練習中加以變通，這樣才易于做好試卷上有創(chuàng)意的工藝流程題。

2.3 熟悉化工生產中的主要操作。

⑴原料的預處理：目的是為了將原料轉化為容易提取的物質，常用方法有粉碎、灼燒（焙燒）。如海帶中提取碘，事先要將海帶灼燒成灰。

⑵浸出：用浸取劑將固體物質中的主要物質溶解。浸取時常用浸取劑有水、酸、堿等。

⑶煮沸：目的是為了除去溶液中的某些易揮發(fā)、易分解、易沉淀的物質。

⑷pH值調節(jié)：化工生產中為了分離除雜，常需控制溶液的pH值，調節(jié)的方法有加氧化物、酸、堿等。

⑸蒸發(fā)：為了將溶液中的溶質提取出來，常采用蒸發(fā)的方法，對于不同的溶質，蒸發(fā)的程度不同。

①所得晶體不帶結晶水（如NaCl）時，一般蒸發(fā)至出現大量晶體，利用余熱蒸干。

②所得晶體帶結晶水（如CuSO4?5H2O）時，通常蒸發(fā)濃縮，冷卻結晶。

⑹過濾：為了加快過濾速度常用"抽濾"；為了防止溶質損失或雜質析出常用"趁熱過濾"；為了保持固液混合物的溫度恒定，可用"熱濾"。

⑺洗滌：為了洗去固體物質表面的雜質，常用蒸餾水洗滌，有時為了減少固體的損失，常用冷水或酒精洗滌。

⑻重結晶：為了將粗產品進一步提純而采用的重復結晶的操作。

⑼干燥：晶體表面上吸附有少量溶劑，需用適當的方法進行干燥。固體的干燥方法很多，可根據重結晶所用的溶劑及結晶的性質來選擇，常用的方法有以下幾種：空氣晾干的；烘干（紅外燈或烘干）；用濾紙吸干；置于干燥器中干燥。

⑽氧化：加氧化劑，將雜質離子轉化為易除去離子，如將Fe2+氧化為易水解的Fe3+。常用氧化劑有H2O2、Cl2、NaClO、KMnO4等。

2.4 滲透"綠色化學"的理念。

綠色化學有利于實現人類社會的可持續(xù)發(fā)展，對化學工藝流程的可行性評價需要從 "綠色化學"的角度考慮。常常涉及工藝的安全性、可操作性、節(jié)約成本（原子效率和原料的循環(huán)使用、節(jié)能）、環(huán)境保護等問題。

2.5 培養(yǎng)答題能力。

要想學生在高考中拿到一個從未見過、不太熟悉的工藝題不緊張，同時處理得游刃有余，需要我們在高考復習中培養(yǎng)學生工藝題答題能力。

⑴明確工藝題答題的基本步驟

①完成"是什么？為什么？"的問題探究過程

從題干中獲取有用信息，了解生產的原料和產品。引導學生理解物質間的轉化關系、理解物質結構、性質、應用及其內在聯系。

②完成"做什么？怎么做？"的問題解決過程

引導學生從技術角度分析從原料到產品關鍵進行了哪些反應？利用了什么原理（氧化還原、溶解度、溶液中的平衡）？關鍵操作進行到什么程度最佳？除目標產物外還產生了什么雜質或副產物？雜質或副產物是怎樣除去的？

使學生明確做工藝題不需要拘泥于每個細節(jié)，不需要把過多的精力用于分析每步流程，只需把握大的方向即可解題。

⑵熟悉工藝題答題的基本策略

①給信息的反應方程式的書寫基本步驟

結合物質的類別、化合價情況確認反應發(fā)生的本質；確定最關鍵的反應物和生成物；配平關鍵反應物和生成物；再根據守恒配平或補充其他輔助反應物和產物；依據題目信息寫好反應條件；結合反應條件和反應體系所處的環(huán)境對各物質的存在形式、狀態(tài)進行修正。

②基本實驗操作檢驗沉淀是否完全。一般敘述為：取上層清液，檢驗其中含有的某一離子。

洗滌沉淀。如問洗滌目的，一般考慮除雜或減少原料的損失；如問如何洗滌，一般敘述為：往漏斗中加入蒸餾水至浸沒沉淀，待水自然流下后，重復以上操作2-3次。如問用冷水或75%的乙醇代替水的目的，一般是為了減小溶解度（用乙醇還有助于固體的干燥）； 如問沉淀是否洗凈，一般敘述為：取最后一次洗滌液，檢驗沉淀表面的雜質離子。

從溶液中得到晶體，一般敘述為：蒸發(fā)濃縮-冷卻結晶-過濾-洗滌-干燥，有時根據具體物質還應考慮抑制水解、趁熱過濾等特殊操作。

③反應條件的選擇

溫度控制。經常從物質的揮發(fā)性、穩(wěn)定性、副反應，對反應速率的影響，對化學平衡的影響，對物質溶解度的影響等方面分析。

提高轉化率。根據平衡移動原理分析。

反應物用量或濃度。一般是為了提高反應物的利用率，控制副反應等。

pH值控制。通常是為了促進或抑制水解，控制反應的進行程度。

④綠色化學。從原料成本及循環(huán)利用、設備要求、節(jié)能、環(huán)保等角度回答。

⑤化學計算。靈活運用觀察法、比較法拆分與重組法、建構模型法、分類討論法、守恒思想、特殊化與一般化思想、平均化與極端化思想、方程思想、函數思想等。

⑶強化答題規(guī)范化素養(yǎng)的養(yǎng)成

"細節(jié)"決定成敗，每年高考卷的典型錯題分析都暴露學生的化學基礎不扎實；在分析解答比較復雜的綜合性問題時，思考問題不全面，思維欠嚴謹，實驗探究能力和計算能力比較差，信息素養(yǎng)和學習能力不強，審題不仔細，答題不規(guī)范，不準確。一定要強抓基礎知識的扎實性和學生答題的規(guī)范性，引導學生從出題者的角度審視問題，抓好錯題訂正和消化，使學生形成較強的化學學科素養(yǎng)。

突破工藝題這一富有挑戰(zhàn)的新題型，應以《考試說明》為指導，寬基礎、重素養(yǎng)，幫助學生練就"化學的慧眼和慧心"， 答題時把握變中求不變，抓住一個關鍵點：一切反應或操作都是為獲得產品而服務。最終使學生既學到知識，又培養(yǎng)能力。

參考文獻

[1] 江蘇省普通高中學業(yè)水平測試（選修科目）.江蘇教育出版社.2010.

[2] 全日制普通高中教材化學第二冊.人民教育出版社.1991.

第3篇：化學工藝的理解范文

關鍵詞：電子材料；工藝學；實驗研究；本科教學.

【中圖分類號】G642

本論文受濟南大學教學研究項目（JZC12002）支持。

一、前言

電子材料是材料科學與電子科學與技術、半導體材料和新能源材料相融合的交叉邊緣學科，其課程體系設計的背景是基于電子和微電子器件、光電子器件以及新能源器件產業(yè)的現實功能需求和未來巨大發(fā)展?jié)摿1]。隨著電子科學技術的飛速發(fā)展，對電子工藝學業(yè)提出了越來越高的要求，人們在實踐中不斷探索新的工藝方法，尋找新的工藝材料，使電子工藝學的內涵及外延迅速擴展?？梢哉f，電子工藝學是一門充滿蓬勃生機的技術學科。電子工藝技術雖然在生產實踐中一直被廣泛應用，但作為一門學科而被系統研究的時間卻不長。系統論述電子工藝的書刊資料不多?；谀壳皣鴥韧怆娮硬牧瞎に嚰夹g為背景，本學院在拓展本科教學專業(yè)方面，設置《電子材料工藝學》作為一門重要的課程之一，本教學團隊擬開展一系列針對該工藝學的一系列課程實驗。該實驗一方面要求學生通過實驗，使學生深入理解傳統電子材料工藝在材料性能中的作用。另一方面，結合目前半導體與微電子應用領域制造工藝，讓同學們熟悉先進的電子材料工藝，掌握關鍵實驗參數?！峨娮硬牧瞎に噷W》匹配系列環(huán)節(jié)實驗，有助于完善新版電子材料專業(yè)方向實驗的教學文件，初步建設科學合理的實驗體系，通過加強教學實踐過程中教學與實驗信息的互相反饋，為科學合理的培養(yǎng)目標電子材料專業(yè)方向專業(yè)人才奠定基礎。

二、《電子材料工藝學》課程匹配實驗設置

在該《電子材料工藝學》課程內容設置中，通過對電子信息產業(yè)各領域的介紹，讓學生初步了解各類電子材料的基本概念，掌握電子陶瓷材料的界定和分類，初步掌握典型電子陶瓷的組成、制備工藝、性能，同時了解電子薄膜材料與納米晶體的應用和相關工藝。在內容上為了突出材料性能在器件中的應用和熟悉電子材料專業(yè)方向的材料結構和工藝內容，額外增加了半導體、微電子、光電子和能源電子方面的知識內容。同時，為了更好地讓同學們認識電子材料工藝過程，擬在該課程中設置系列匹配實驗，讓同學們更好掌握本門課程。基于《電子材料工藝學》課程內容擬增設如下配套實驗，以保證教學效果。在電子陶瓷成型工藝實驗方面，側重突出陶瓷原料球磨、混料、煅燒、二次球磨、造粒、成型、燒結等重要工藝環(huán)節(jié)的工藝；重點掌握球磨時間、混料時間、成型壓力、燒結溫度及保溫時間等關鍵參數影響情況；通過相關實驗，讓學生能夠更好更全面的掌握所學知識。

1.在薄膜制備工藝實驗上，考慮到氣相法制備薄膜工藝需要昂貴的實驗設備，而液相法成本相對較低。因此在實驗中，首選以溶膠凝膠工藝為基礎的液相薄膜制備工藝。溶膠凝膠（Sol-gel）法是制備材料方法中新興起的一種濕化學方法。它的基本原理是：以金屬醇鹽或其它金屬無機鹽的溶液作為前軀體溶液，在低溫下通過溶液中的水解、聚合等化學反應，首先生成均一穩(wěn)定的溶膠；然后根據溶膠凝膠制備薄膜工藝的原理，可分為以下幾個過程：1溶膠在基片旋涂形成濕膜；2基片烘干形成干膜；3基片快速熱處理形成薄膜結晶相；4薄膜表征。設計該實驗可以讓同學們重點掌握上述幾個工藝環(huán)節(jié)的工藝參數，熟悉陶瓷薄膜制備液相工藝。

2.在納米粉體制備實驗上，側重突出利用濕化學工藝制備納米粉體工藝。液相反應法作為一種制備超細粉體的方法成為各國材料科學家研究的熱點。常用的液相反應法有共沉淀法、水解法、溶膠凝膠法、微乳液反應法等。實驗設計上，重點以溶膠凝膠工藝作為主要內容，首先生成溶膠，進而生成具有一定空間結構的凝膠，然后經過熱處理或減壓干燥，在較低溫度下制備出各種無機材料或復合材料的方法。可見根據溶膠凝膠法的原理，可將溶膠-凝膠法分為以下幾個過程：1溶膠制備過程；2凝膠形成過程；3陳化過程；4干燥過程；5熱處理過程。實驗設計上從前驅體溶液的制備到后續(xù)納米粉體煅燒與表征形成一系列標準工藝，讓同學們有深刻了解并掌握相關工藝參數。

3.基于光刻工藝的應用背景而言，在開設《電子材料工藝學》課程過程中，設計半導體制造工藝中光刻實驗對于同學們掌握課程知識有很大幫助，同樣也利于后續(xù)就業(yè)。以介質陶瓷單層電容（SLC）的制備為例，整個實驗過程包括：1MN陶瓷基片準備；2設計掩模板；3陶瓷基片勻膠及烘干；4曝光顯影及后烘；5陶瓷基片蒸電極；6lift-off工藝，剝離電極；7切割與性能測試。通過上述工藝過程，可以繼續(xù)采用劃片機根據SLC電容的分布，沿著分割線進行線切割，形成單個的電容或電容陣列；利用探針臺與測試儀器配套搭建測試系統，進行電學性能測試，進行評估。

三、結論

基于上述考慮，《電子材料工藝學》課程實驗設置一方面可以培養(yǎng)學生掌握電子材料工藝操作的基本技能，充分理解工藝工作在材料制造過程中的重要地位，從更高的層面了解現代化電子材料工藝的全過程，了解目前我國電子材料工藝中最先進的技術和設備。另一方面掌握電子材料制備工藝；借助于相關工藝實驗有助于同學們掌握相關行業(yè)背景知識，熟悉材料工藝過程，使學生成為將來掌握相應工藝技能和工藝技術管理知識、能指導電子產品現場工藝、能解決實際技術問題的專業(yè)技術骨干奠定基礎。

參考文獻

第4篇：化學工藝的理解范文

一、結合化學史，對學生進行熱愛科學教育

德育并不僅局限于政治思想品德的教育，科學的思維方法、嚴謹的科學態(tài)度、勇于探索、勤于鉆研等品質教育也應是德育的一部分。結合化學史，德育教育便不再空洞乏物、蒼白無力。在講解《空氣的組成》時，學生們會認識到，空氣這種與人們朝夕相伴的物質，它的存在與成分的發(fā)現經歷了一個多么復雜的過程。舍勒和普利斯特里發(fā)現、制取了氧氣，這比起以前人們認為空氣是一種單一物質已是一種進步;拉瓦錫進一步得出空氣是由氧氣、氮氣組成的;到后來，有了更先進的儀器與實手段，人們才認識到空氣里還有其它物質存在。我們要考慮到當時的物質條件及科學的發(fā)展水平，而不能否定他們的勞動。但前人的勞動與成果永遠給后繼者以借鑒，后人正是以此為階梯去探索和發(fā)現真理。通過這些引導性的分析，激發(fā)學生們探索研究的欲望。目前我國在化學的某些領域的研究水平比國外還有相當差距，我國化學的發(fā)展需要大量的人才，從而激發(fā)了同學們學好化學，振興祖國的責任心和緊迫感。

二、充分利用教材,樹立正確的世界觀

在現代化學教科書中，蘊含著豐富的辯證唯物主義觀點的素材，只要努力挖掘，教學過程中有意識的插入，就能夠把辯證唯物主義教育與化學教學有機地結合起來，如通過對“鬼火”、“水變油”、“點石成金”等的科學分析，使學生破除迷信，分辨是非，講科學。在分子、原子、離子知識的教學中,學生理解基本概念的同時還要樹立物質無限可分的觀念，物質的可分與在某一層次的不可分組成了變化無窮的化學世界。在講授物質的分解與化合、氧化與還原、陰離子與陽離子、溶解與結晶等概念時運用對立統一規(guī)律去闡述,使學生初步理解這一唯物辯證法的根本觀點。通過原子核外電子排布尤其最外層電子數決定元素化學性質，講解金剛石和石墨時根據結構不同引起性質不同；硫酸由于濃度不同而性質不同等內容使學生理解量變引起質變的規(guī)律等。總之，只要有機地適當地結合化學課的內容，將辯證唯物主義內容滲透到教學過程中，不僅能使學生加深對課程內容的深刻理解，把知識融會貫通，而且有助于學生正確世界觀的形成，發(fā)展學生辯證思維的能力。

三、結合化學成就對學生進行愛國主義教育

中國是世界上對化學工藝發(fā)明和使用最早的國家之一，許多發(fā)明創(chuàng)造對推進世界精神文明和科學技術進步是有卓越貢獻的，這是使學生樹立民族自豪感和民族自尊心的最好素材。實踐證明，在化學教學中，愛國主義素材有機插入，不但活躍了課堂氣氛，增加學生的學習興趣，而且有助于學生樹立遠大理想,培養(yǎng)頑強刻苦的意志品質。我國古代勞動人民在商代就能制造精美的青銅器，春秋戰(zhàn)國就能冶鐵煉鋼，在西漢就掌握濕法冶金技術；我國還是世界上最早使用天然氣的國家等等。通過中華民族悠久歷史和優(yōu)秀的化學工藝的介紹，學生從中體會到中華民族是真正古老文明而偉大的民族，是勤奮、勇敢、智慧的民族，在漫長的歷史長河中，我們的祖先不畏艱難，勇于創(chuàng)造，在科學技術方面有許多杰出的發(fā)明，愛國之情便會油然而生。

對學生進行愛國主義教育，可使學生認識到他們的命運是和祖國的興衰榮辱緊緊聯系在一起的，克服妄自菲薄、崇洋的錯誤思想，樹立民族自尊心和自豪感，熱愛社會主義祖國，確立遠大的理想，明確崇高的目標，努力刻苦學習，將來報效祖國。

四、介紹化學家的事跡,引起學生興趣

教師在教學中應該結合化學教學內容，向學生介紹中國和世界上有重大發(fā)明的化學家，頌揚他們經歷艱辛，百折不撓，搞發(fā)明創(chuàng)造的精神，不僅引起學生的興趣，而且有益于他們勇于探索，不怕困難的意志品質的培養(yǎng)和訓練。

中學化學教材中介紹了不少世界著名的化學家的事跡。如舉世矚目的居里夫婦以身殉職，獻身化學事業(yè)，為人類做貢獻的事跡，如自學成才，發(fā)現多種氣體的英國化學家普里斯特利，被稱為“近代化學之父”的英國化學家道爾頓，瑞典化學家舍勒，法國化學家拉瓦錫等等重點向他們介紹了中國化學家侯德榜，他的一生在化工技術上有三大貢獻。第一，揭開了蘇爾維法的秘密。第二，創(chuàng)立了中國人自己的制堿工藝――侯氏制堿法。并把他的制堿工藝無償的奉獻給了整個世界，推動了整個世界制堿工藝的發(fā)展。第三，他為發(fā)展小化肥工業(yè)所做的貢獻。1921年，他在哥倫比亞大學獲博士學位后，懷著工業(yè)救國的遠大抱負，毅然放棄自己熱愛的制革專業(yè)，回到祖國。

五、結合環(huán)境問題培養(yǎng)學生環(huán)保意識

第5篇：化學工藝的理解范文

關鍵詞 工藝 任務驅動法 教學設計 角色變化

中圖分類號：G718.1 文獻標識碼：A 文章編號：1002-7661（2013）10-0050-02

一、教材分析

教材選取數控技術專業(yè)的核心課程《數控加工工藝》的第六章。它采用傳統教學理念編寫，總體結構合理，但難度較大。這一章的教學重點是：銑削加工工藝的分析。難點是：一般零件的銑削加工工藝編制。

二、教學目標

知識目標：掌握銑削工藝分析和編制的一般方法。能力目標：培養(yǎng)學生分析工藝、編制工藝的能力；提高學生利用網絡資源和收集整理資料的能力；培養(yǎng)學生與他人溝通協作的能力。情感目標：通過問題的不斷解決，增強他們克服困難的勇氣，建立了自信心，樹立了健康向上的人生態(tài)度。同時，認識到自己的優(yōu)勢與不足，為今后工作中的自我定位打下了良好的基礎。

三、教學理念

葉圣陶先生曾經說過：“教任何一門課程，最終目的都在于達到不需要教。假如學生進入這一境界，能夠自己去探索，自己去辨析，自己去歷練，不就獲得正確的知識和熟練的能力了嗎？”所以，我從學生熟悉的生活案例入手，將一些不好理解的知識形象化，創(chuàng)建真實的教學環(huán)境，提出真實的任務，將教師傳統式的“教”，轉變?yōu)閷W生探究式的“學”，直到任務完成。同時，為每一個學生的思考、探索、創(chuàng)新提供了開放的空間，使學生在不知不覺中構建起了屬于自己的知識體系和經驗體系。

四、教法、學法

為了更好地體現以上教學理念，我以任務驅動法為主，設計了溫故復習和提出任務（2學時）、討論實施和綜合評價（8學時）、課堂總結（2學時）這五個教學階段，并將創(chuàng)設情境、案例分析、討論參觀、合作學習、作業(yè)練習等教法學法貫穿于整個教學過程中。

五、過程與評價

首先，我根據學生課余時間復習不積極這一特點，用10分鐘這一比較長的時間，通過學生對“媽媽和廚師都做西紅柿炒雞蛋，為什么會有差別？”“媽媽和廚師同時為你1個人做飯誰做得快呢？如果換成10人、100人甚至1000人呢？情況是否有變化？”“為什么給1000人做飯時媽媽會比廚師慢很多？”3個生活案例的回答幫助學生回憶復習了“什么是工藝？”“什么是生產綱領？”“工序劃分原則有哪些？”。緊接著依據“榔頭的鉗工加工工藝（上次作業(yè)）采用的是什么原則？”“如果生產1000件榔頭，你會選擇什么原則？”復習了“什么是工序集中原則？”“什么是工序分散原則？”，通過這種方式創(chuàng)設了情境，激發(fā)了興趣，由淺入深的從全局方向進行了復習，使學生學會根據零件的數量、重量、難度確定生產綱領，選擇工藝劃分原則，最終引出“生產綱領是確定工序劃分原則的依據”，迅速進入了學習狀態(tài)。

其次，分析講解2個零件銑削加工工藝，使學生基本掌握銑削加工工藝的分析與編制，為分組討論鋪墊理論基礎，為“榔頭的鉗工加工工藝改為機械加工工藝”這一任務的提出掃清了障礙。

再次，進入討論實施和綜合評價環(huán)節(jié)。把學生按學號，每5人分成一組，共6組。根據男女生比例、學生情況等作適當調整。每組根據各自特點，選出組長、記錄員、資料員、搜網員及制圖員，被稱呼者將在這項工作中起主導作用，其余學生起輔助作用。

分組完畢，開始組內討論，此過程中，對于學生提出的問題，我根據難易程度、是否具有典型性等情況，安排全班或小組，使用上網搜索、講解演示、查閱課本、啟發(fā)式提問、課后現場參觀等不同方式，有針對性的解決。每組都能根據對當前問題的理解，運用共有的知識和特有的經驗，提出有瑕疵的方案。整個過程采用組長負責制，細化了分工、明確了責任、交流了意見、協同了團隊，為下一步的組間交流創(chuàng)造良好條件。

針對學生自我表現欲強的特點，我設計了“大家來找茬”的組間交流活動，將黑板均分為6塊，各組同時派1名書寫員將編制工藝寫入指定板塊，再依組次，讓講解員在講臺上向全班同學呈現、解說。并將本組作業(yè)分至其余5組，便于其它組查看工藝圖，隨時提問。此時作為教師的我既是傾聽者，指出不足；也是提問者，提出問題；還可以是解答者，幫助解說員解答問題，作為下一次修改工藝的重要依據。

各組呈現、解說完畢，趁熱打鐵，以小紙條的方式，進行組間互評，推選出的最出色組每人+2分，組長+4分；最遜色組每人-2分，組長-4分，且全組表演節(jié)目一個。接著進行組內自評，選出最有價值組員+1分。最后由教師點評出最佳解說員和最佳書寫員，各加+1分。完成一個為期2學時的完整教學循環(huán)。

由于學生水平有限，所以此工藝需要大約3次這樣的教學循環(huán)，才能最終修改完善。每次教學循環(huán)都是一個新任務的開始，解說員、書寫員不能重復，人人都應有上臺展示的機會，在誰都不想當最后的氛圍中，學生積極參與修改，全方位地體會了工藝的好壞對機械加工過程的影響，感受直觀、內容豐富、易于接受，完全掌握了重點、突破了難點，達到成功的彼岸。

最后，我?guī)ьI學生把這12節(jié)課里學習的知識進行了簡單梳理，加深學生對新知識的印象。根據學生愛上網的特點，我布置了一個上網搜索車銑復合零件加工工藝，并結合上一章《數控車削加工工藝》進行分析的作業(yè)。這樣，既鞏固所學的新知識，又強化了對上一章知識的認識。

六、收獲與不足

此次教學過程中，真正做到了“做中學、學中教、教中評”。對學生而言，真正成為了學習的主體，獲得了巨大的成就感，畢業(yè)后有信心適應企業(yè)。對小組而言，有機會發(fā)現問題、取長補短，培養(yǎng)了團隊合作精神。對教師而言，順利地完成了教學過程，實現了教學目標，尤其是情感目標。

由于受學時限制，未能讓學生用自己設計的工藝加工出實物，展現于組間交流環(huán)節(jié)，達到最佳的效果。

參考文獻：

[1]李體仁.現代職業(yè)教育教學教程[M].北京：化學工業(yè)出版社，2012.

第6篇：化學工藝的理解范文

關鍵詞：案例教學法；發(fā)動機缸體；材料成形

作者簡介：吳樹森（1961-），男，重慶人，華中科技大學材料科學與工程學院，教授；萬里（1970-），男，湖北沙市人，華中科技大學材料科學與工程學院，副教授。（湖北　武漢　430074）

中圖分類號：G642.0 ?????文獻標識碼：A?????文章編號：1007-0079（2012）35-0041-02

要將我國建設成為創(chuàng)新型國家需要大批創(chuàng)新型人才。高等學校應該成為創(chuàng)新人才成長的搖籃。大學課程不能只傳授知識，而應注重引導學生主動獲取知識、發(fā)現規(guī)律，促使他們成長為國家需要的創(chuàng)新人才。在設置機械、材料及材料成形等專業(yè)的高等院校中都開設有與材料成形相關的許多課程，學生量大，教育面廣。在與材料成形工藝技術相關的課程中（如“機械制造工藝基礎”、“材料成形工藝”、“合金材料”、“特種鑄造設備”等課程）如何實現教學目標呢？采用案例教學法、結合生產實際進行教學，利用多種媒體啟發(fā)學生去觀察、比較和討論能夠取得較好的教學效果。

傳統教學方法一直是以灌輸式方法為主，主要是教師將基本知識原理進行講解。為了幫助學生理解，至多附加幾個例證，考試也大都是對所學知識的記述和說明。這種教學和考試方法使學生成了被動的知識接受者，不能激發(fā)學生的主動性和獨立性思維，難以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。案例教學法是根據教學目的要求，將已發(fā)生或將來可能發(fā)生的問題作為案例，組織學生對案例進行調查、閱讀分析、討論交流，提出各種解決問題的方案，并對之進行論證說明，促使學生加深對知識的理解，從而提高其發(fā)現問題、分析問題和解決問題的能力。案例教學法最初由美國哈佛大學商學院大力提倡和推行，現已被廣泛應用于醫(yī)學、法學、軍事學、經濟學、管理學和教育學等領域的教學過程。[1-2]然而，如何將案例教學法應用到材料成形相關課程的教學中，是需要探索和研究的教改課題。[3]

下面以一個具體的案例為例，介紹材料成形課程中應用案例教學法的情況。例如：在對“各種鑄造方法”這一內容進行教學的時候，教師以發(fā)動機缸體為例，從砂型鑄造入手，串聯了實際生產中與其制造過程相關的七種鑄造方法。教師提供實際生產中各種鑄造方法應用的情況，與學生一起分析該工藝方法的優(yōu)勢和不足，鼓勵學生提出改進方案。教學思路是：某種鑄造方法了解其生產過程和特點介紹用該方法生產發(fā)動機缸體的現狀（包括鑄件的質量、生產的經濟性、應用的范圍等）分析主要問題產生的原因提出新的工藝方案設想建立新的鑄造方法……（依次循環(huán)）。

選擇發(fā)動機缸體作為教學案例，是因為這個部件是各類發(fā)動機中的重要零件，學生在前期的金工實習時接觸過它，對它的形狀特征和使用要求比較熟悉。缸體的壁薄，內外形狀復雜；雖然功能單一，但使用場合不同，其形狀、大小、材料和成形方法都不一樣。實際生產中涉及的鑄造方法較多。鑄造發(fā)動機缸體常用的方法及教學內容可濃縮可為表1。[4-5]

在介紹每種鑄造方法的工藝過程時，教師先針對其特點提出2～3個問題，讓學生帶著問題看生產實景錄像，看完后回答這些問題。比如，看壓力鑄造錄像前可提出如下問題：與金屬型鑄造相比，壓鑄型的結構及材料與金屬型有何不同？為什么壓力鑄造能夠做出壁薄、尺寸精度高、力學性能好的鑄件？壓鑄件為什么容易產生氣孔？如何減少或避免氣孔缺陷？

教師提供部分資料，讓學生收集、整理相關資料。歸納該方法的優(yōu)缺點時，教師盡量用生產現場獲取的照片、收集到的數據制成的圖片、鑄件凝固模擬的動畫、本課程實驗的結果、從各類雜志或有關會議獲取的資料來闡述結論。如在分析發(fā)動機缸體壓力鑄造的利弊時，通過實物照片比較壓鑄件與砂型鑄件的不同，用數據說明壓鑄的缸體重量輕、尺寸精度高、表面質量好；通過播放生產現場錄制的視頻（見圖1），讓學生感受到壓力鑄造的高效率（2分鐘/件）；用發(fā)動機缸體的解剖照片或實物（見圖2），說明鑲嵌法壓鑄的優(yōu)勢及鑄件內部氣孔大小及分布情況。最后得出結論：大批量生產轎車的發(fā)動機缸體可以選用鋁合金、壓力鑄造成形，但需防治氣孔，保證鑄件質量穩(wěn)定。

說明該方法的應用范圍時，始終圍繞著“以最經濟的手段生產出合格的產品”這個原則來講解、討論。如貨車發(fā)動機缸體可選用灰鑄鐵、砂型鑄造成形；轎車發(fā)動機缸體可選用鋁合金、壓力鑄造成形；賽車發(fā)動機缸體可選用鎂合金低壓鑄造成形等等。

讓學生提出新的工藝方案時，教師反復播放鑄件合箱澆注時的動畫（見圖3），提示獲得重量輕、質量好的鑄件可以改變的生產條件（包括合金材料、模樣類別、鑄型材料、型芯材料、金屬液的充型速度、澆注溫度等）。

最后根據使用對象將發(fā)動機缸體分為兩類。歸納每類缸體常選用的材料、適宜采用的鑄造方法及鑄造技術的發(fā)展方向，見表2。

同時結合教學內容討論兩個問題：新工藝、新方法誕生的條件是什么？怎樣做才能進行方法創(chuàng)新或創(chuàng)新設計？討論情況見表3。

經過討論，學生對教學內容有了深入認識，提出了一些具有想象力的新的工藝方法及措施。大家最后認識到——實踐出真知，創(chuàng)新無止境。

以前在教學中主要通過放錄像來講授各種鑄造方法。這樣做雖然講課的效率高，但是學生只是新鮮一會兒就忘記了。現在采用案例教學法、結合生產實際進行教學，從新技術新工藝的誕生、發(fā)展及應用中尋找其內在的聯系和創(chuàng)新的源泉，利用多種媒體啟發(fā)學生去觀察、比較和討論，充分調動他們學習的主動性和積極性，讓學生成為學習過程中的主人。這種教學方法的效果是：學生不僅掌握了課程知識，同時了解了生產實際情況及新技術、新工藝的發(fā)展方向，增強了工程素質和創(chuàng)新能力。這樣的教學方法對培養(yǎng)創(chuàng)新型人才具有重要的作用和意義。

參考文獻：

[1]劉曉晶，吳海燕.案例教學法與創(chuàng)新人才培養(yǎng)[J].黑龍江高教研究，2008，（3）：167-169.

[2]陳福松.案例教學與創(chuàng)新型人才培養(yǎng)[J].揚州大學學報（高教研究版），2009，（5）：81-83.

[3]張月琴，孫冰.案例教學法在“大學信息技術”課程中的應用研究[J].中國電力教育，2012，（25）.

第7篇：化學工藝的理解范文

關鍵詞：流化床干燥；化工仿真；

近十年來，我校成功地將東方仿真教學系統應用于課堂，促進了學生的理論學習，提高了學生的動手能力。但隨著企業(yè)用人標準的不斷提升，單一的脫離實際裝置的仿真已不能滿足職業(yè)教育教學的需求，急需開發(fā)一套集計算機仿真、多媒體技術、實訓操作裝置為一體的單元學習系統，以確保職校學生在理論夠用的前提下，工程意識、操作技能得到極大的提高，進一步縮短學生入廠后的適應期，真正實現學校與企業(yè)的“無縫對接”。為此，我校與北京東方仿真軟件技術有限公司合作，共同進行遼寧省中等職業(yè)學校專業(yè)教育教學資源信息化建設項目《化學工藝》專業(yè)仿真、實訓一體化操作單元的研發(fā)與建設。《流化床干燥操作單元》就是該項目建設主要內容之一。

《流化床干燥操作單元》（計算機仿真與實訓設備操作一體化）是針對遼寧省中等職業(yè)學校專業(yè)信息化建設項目而開展的一項課題。按照化工總控工（高、中、初級）工人技能培訓規(guī)范要求和目前化工行業(yè)生產發(fā)展的需要， 以《化工生產過程及設備》課程為基礎，貫穿素材課件教學、計算機仿真訓練和實際設備操作一體化的教學模式。以強化過程的操作及裝置的開停車訓練為主線。讓真實的生產環(huán)境在校園內得以實現，讓實訓過程更為“實際化”和“生產化”。

《流化床干燥操作單元》是化工生產過程中最重要的單元過程之一，也是化工企業(yè)應用最廣泛的單元過程。是工藝類專業(yè)學生必須熟練掌握的內容。該單元是集流化床單元操作過程、儀表集散控制系統（DCS）和計算機工控組態(tài)軟件于一體的綜合性、高新實訓系統。素材課件教學、計算機仿真操作、實際設備操作一體化的教學模式貫穿整個實訓過程中。使學生從“沉浸―交互―構想”的“虛擬世界”走進現實世界。將計算機工控組態(tài)軟件同流化床單元操作統一起來，并配以儀表集散控制，使流化床單元操作由原來單一的手動操作過程，轉為可手動、可自動、也可計算機控制操作的綜合性、大型操作單元，使虛擬仿真與單元設備實訓一體化。

《流化床干燥操作單元》以強化流化床干燥過程的操作及流化床干燥裝置的開停車訓練為主線，輔以正常操作、事故處理等生產中常見的工作狀況。學生在實訓操作中可進行手動控制、自動控制、也可進行計算機操作。通過學習，使學生掌握流化床干燥操作過程，了解流化床干燥生產常用設備，熟練流化床干燥開、停車過程，熟悉手動、自動以及計算機控制操作。并使學生能在熟練流化床干燥操作的同時，了解自動化儀表控制，熟悉計算機控制系統在化工生產中的應用，掌握計算機工控組態(tài)控制生產操作的技能，培養(yǎng)學生的工程意識，強化學生職業(yè)崗位群的操作技能。

《流化床干燥操作單元》涵蓋了化學工藝、精細化工工藝、生物化工以及制藥工藝等多個相關專業(yè)的《化學反應器》、《化學工藝學》、《精細化工工藝學》、《化工單元過程及設備》、《制藥過程及設備》、《化工電器及儀表》等主干課程，涵蓋專業(yè)及課程面廣，對相關專業(yè)具有通用性?？晒W生仿真教學使用，也可以將本仿真軟件與真實設備相連接，形成集教學、實驗和實際生產相結合的先進的、綜合型實訓單元?？勺鳛橹械嚷殬I(yè)學校以及高職院校工科類化學工藝類專業(yè)學生的實訓學習和教師教學使用。

流態(tài)化是固體顆料在流體作用下表現出類似流體狀態(tài)的一種現象。干燥室底部有布風板，自布風板下方送入的空氣流速較高。當氣速高到臨界流化速度時，即在此氣速下氣流對干燥物料的曳力和浮力之和恰好與干燥物料的重力平衡時，干燥物料在干燥室內即呈類似流體的狀態(tài)。位于布風板上的干燥物料層開始流化和膨脹，達到所謂臨界流化狀態(tài)。

當氣速增大，超過最小流化速度時，床層內出現由含顆粒稀少的氣泡相和含顆粒眾多的乳化相組成的兩相狀態(tài)，此時氣D固兩相強烈混合，猶如水被加熱至沸騰狀態(tài)，這種干燥方式通常稱為流化床干燥。

當氣速再增大，干燥物料的質量減輕，上升的氣流把干燥完畢的物料帶出干燥器，進入旋風分離器，分離得到物料。

在干燥的過程中，流化床底部通入的熱空氣帶動燥物料在干燥器中呈沸騰狀態(tài)，物料首先被熱空氣加熱，產生的蒸汽分壓，被熱空氣帶出干燥器，床內蒸汽分壓降低，有利于干燥朝有利的方向進行，加快了干燥的速度。

空氣流速較小形成固定床，物料狀態(tài)不變。空氣流速提高到一定水平后形成流化床，物料在干燥塔內作不規(guī)則運動，增加了傳熱面積，此時的干燥效果最好。當空氣流速繼續(xù)提高以后，會形成夾帶，繼續(xù)增大，就會形成溝流，此時的傳熱和傳質效果最差。

流化床提供了空氣和燥物料傳熱和傳質交換的環(huán)境，干燥效果取決于空氣流速和空氣溫度。

一個完整的流化床干燥系統包括風機，換熱器，流化床干燥塔，旋風分離器，布袋除塵器等。

流化床干燥塔是由塔體、塔內件共同構成的。塔內件主要包括空氣分布裝置、換熱盤管、進料口、出料口、空氣出口等。

流化床干燥流程如圖1所示。

打開總電源開關，打開泵P102進口閥VA103，打開泵P102電源，啟動泵P102，向熱水加熱儲罐V106中進料，待加熱罐中液位達到500mm左右，然后關閉VA103，打開VA104把熱水打循環(huán)。

打開加熱電源，熱水加熱罐R101中的熱水經過電加熱加熱，并利用水泵P102打循環(huán)，熱水到60℃后，開啟閥門VA106，關閉閥門VA105，熱水進入干燥塔和換熱器開始給系統加熱。如果水位低于200mm或者熱水溫度高于95℃，加熱開關自動關閉。

打開氣泵電源開關，空氣經渦輪流量計計量后，合適流量的氣體，送到換熱器E101中加熱?？諝饧訜岷?，送入干燥室T101，含水硅膠（呈紅色）由加料器R102從干燥器中上部加入，在干燥器中由上升的熱空氣給硅膠一個上升的浮力，使硅膠處于懸浮流化狀態(tài)。干燥完畢的硅膠（呈蘭色），落入產品收集袋V102。在干燥過程中空氣流帶出干燥器的硅膠進入旋風分離器V103，經分離后落入收集器V103，出旋風分離器的熱空氣進入布袋除塵器R104進一步分離凈化，然后排入大氣。

在干燥的過程中，注意熱空氣的流量逐漸開大，氣體的流速不能過大，防止將未干燥的硅膠吹出干燥器。

《流化床干燥操作單元》模擬了實際生產過程中“現場”和“DCS”的操作，實現了將“整套工藝操作系統”搬到“軟件”中的效果。

“DCS”組態(tài)界面采用2D圖形組態(tài)，整個界面清晰直觀。采用先進的界面模型，整個界面同樣采用圖元拖曳式圖標，矢量的圖形，任意擴大和縮小，同時在設備內部可以內嵌具有特殊效果的動畫，形象表現干燥過程，如物料的進出、干燥前后硅膠顏色變化、過程中溫度、壓力、流量等操作參數的動態(tài)變化等。

“現場圖”組態(tài)界面采用3D圖形，整個界面圖元采用拖曳式圖標，所有的圖元均為矢量圖，可以任意擴大縮小。在現場圖中，可以動態(tài)顯示管道中流體的流動效果，同時使AVI和SWF動畫內嵌于現場圖中，隨時播放顯示主要設備（干燥器、加料器、加熱爐、布袋除塵器、旋風分離器等）結構和工作原理的動畫，增強用戶的理解，起到事半功倍的效果。

仿真教學實訓系統完全模擬流化床實際操作過程，通過動態(tài)的數學模型模擬真實實驗過程中的各種現象。通過對仿真軟件的操作實現流化床干燥實訓過程中的冷態(tài)開車、正常停車、事故處理等工藝培訓項目。操作過程必須嚴格按照生產規(guī)程進行。出現事故時，要先冷靜分析問題，正確作出判斷，根據具體情況制定處理方案。

《流化床干燥操作單元》縮短了學員上崗前的培訓周期，增強了學員的實際操作能力。是培養(yǎng)工藝類學生動手能力和提高對設備、工藝的理解能力的良好教學工具及學習工具。

參考文獻

[1]《化工過程及設備》湯金石主編，化學工業(yè)出版社，2006年第1版；

[2]《化工仿真操作實訓》陳群主編，化學工業(yè)出版社，2012年第2版。

第8篇：化學工藝的理解范文

關鍵詞 趣味性；工科課程；教學方法

中圖分類號：G642.4 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2014）22-0097-02

Method to Find Interesting Knowledge of Engineering Course//

XU Shugen

Abstract The Chemical Equipment Design Basis is one of the required courses for the student with the major of chemical engineering. The practice teaching part is course design. Due to the teaching without interesting， the teaching effect is not acceptable. According to the current status， some approaches to find the interesting knowledge have been proposed. With these methods， the effect of teaching will be improved.

Key words interest； engineering course； teaching method

化工設備設計基礎是化工專業(yè)的專業(yè)基礎課之一。教學目標是使學生了解化工設備的設計方法和理念，以便在將來的研究和工作中了解化工設備，進行更好的化工工藝設計和化工設備的操作管理。從全國范圍來看，設置化學工藝與工程專業(yè)的高校，都非常重視這門課的建設。化工設備設計基礎這門課程涉及力學、材料和設計與制造各個方面的知識，知識面廣，內容繁多，專業(yè)特色明顯，教學難度大。尤其表現在化工工藝的學生力學基礎較差，對于設備設計中涉及的力學知識了解較少。一旦聽不懂復雜抽象的力學知識，便容易喪失學習的興趣，從而導致該課程的授課效果很差。因此，尋找課程中的趣味性知識點，將枯燥抽象的知識形象化，提升學生學習的興趣，進而將研究成果推廣到其他工科專業(yè)課，具有重要意義。

研究各個知識點蘊含的趣味性，通過合理的講授模式吸引學生聽課。最重要的是挖掘知識點的趣味性，增強教學效果。要想達到這個目標，必須精讀教材和相關參考資料，研究知識點產生的歷史過程，尋求知識點背后的精彩故事。注意聯系工程現實，引入生活實例?？赡艽嬖诘娜の缎灾R點可以通過以下方式去發(fā)掘。

1 課程內容與知識背景相結合

課程中某一理論或者現象的發(fā)現過程，有其產生的歷史原因和現實意義。以強度理論為例，在講述該部分時，可以聯系強度理論的歷史背景。強度理論研究材料在復雜應力下的屈服和破壞的規(guī)律強度理論，是一個總稱，在物理、力學、材料科學、地球科學和工程中得到廣泛應用。強度理論在理論研究、工程應用和有效利用材料等方面都具有很重要的意義，特別在各種結構設計中，對多軸應力的合理的強度預計是一個實際問題。

強度理論是物理學家、材料學家、地球科學家以及土木工程師、機械工程師等共同相關的交叉研究的領域。強度理論是一個很獨特和奇妙的研究主題，它的命題很簡單，但問題很復雜，從伽利略至今已經提出上百個模型或準則，但沒有一個模型或準則能夠被所有人所接受，可以說是“百花齊放，百家爭鳴”。講完這些歷史背景后，學生的知識面就不僅僅停留在書本上給出的四個經典強度理論上，會明白這個知識點在今天仍然具有鮮活的生命力。

2 課程內容和生活常識相結合

對學生而言，并沒有多少工程概念和經驗。如果將深奧的知識和學生的生活體會相結合，找出一些身邊常見的現象與所學課程的理論知識的聯系，則會提高學生的學習興趣，并能夠將抽象的知識點理解得更為透徹。例如，在講授材料力學性能時，有關于材料疲勞強度的知識點，想讓學化工的學生理解材料的疲勞對結構的危害性，可以幫他們回憶一些生活實例，如運動鞋，如果底子質量不好，在鞋底的前三分之一處就容易折斷，其原因就是在走路時該處會承受交變載荷，從而能理解疲勞的概念和其危害性。

再如薄壁和厚壁容器，可以拿包子做比喻。好吃的包子為薄皮大餡，但是具體何為薄皮，卻不是一個絕對的厚度概念。因為青島大包，如果皮厚為10 mm，還可以接受，因為直徑較大；如果杭州小籠蒸包皮厚為10 mm，則會被認為太厚，因為直徑太小。所以必須引入“厚徑比”的概念去判斷薄壁容器和厚壁容器。當δ/Di≤0.1時為薄壁容器，反之為厚壁容器。

3 課程內容與工程案例相結合

作為工科類專業(yè)基礎課，其培養(yǎng)目標還要著眼于提高學生專業(yè)素養(yǎng)。因此在授課過程中必須注重引導學生對專業(yè)的理解。比如在講到某一類容器時，聯系學生在認識實習過程中見到的設備，如常壓塔、減壓塔、加氫反應器等典型的煉油設備；在講述容器的強度設計理論和防失穩(wěn)設計理論時，聯系到工程中因為強度不足或者穩(wěn)定性不夠造成的容器爆炸或者坍塌失效；聯系事故案例，比如原油管線漏油爆燃事故，某種程度上誘因就是管道喪失了結構完整性，出現泄漏。

課程中容器設計是依據標準進行常規(guī)設計，可以講述標準對于一個國家和行業(yè)的重要性，聯系行業(yè)的競爭就是標準的競爭，因為標準是游戲規(guī)則。比如煉油行業(yè)汽油由國四向國五過渡中，就會有一些小煉油企業(yè)因為無力進行加氫精制設備改造而被淘汰。在將來工作中，從事設計時，依據標準是最基本的要求。掌握現行標準是必須的底線，熟悉標準的演變歷史代表著自己的更高水平。

4 課程內容與人文學科相結合

大學生，尤其是工科學生缺少人文素養(yǎng)，是近幾年高等教育中頻頻提及的問題。當然，專業(yè)課教師不可能去講述過多的文科知識。但是，應當在講課過程中注意該方面的滲透和熏陶。比如，在關于學生所問的為什么工藝的學生要學習設備課時，可以提及易經中“形而上者謂之道，形而下者謂之器”?！暗馈睘楦哂诰唧w事物形態(tài)的存在，看不見摸不著，卻是萬物的主宰和靈魂，類似“工藝”；“器”為器物之意，有具體的形態(tài)，正好類比所學的“容器”。工藝與設備相輔相成，沒有好的工藝，設備只是設備，不能高效清潔生產出有價值的產品；沒有好的設備，工藝的實現也就成了無源之水、無本之木。同時，在煉廠實習時，滿眼所見均是設備，但是隱藏其中的工藝卻是一個過程工業(yè)的靈魂和統帥。在討論學生學習的問題時，引用王國維在《人間詞話》中關于治學境界的三個層面，督促學生首先登高望遠，立下遠大的志向；然后為之奮斗，苦苦求索，以致“衣帶漸寬”；等到奮斗終了，則可驀然回首，發(fā)現為之追求的東西并不處于人所共見的明處，而是隱藏于“燈火闌珊”之處。

第9篇：化學工藝的理解范文

關鍵詞：卓越工程師；化工分離過程；教學改革

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）32-0054-02

化工分離過程是化學工程與工藝專業(yè)的學生一門重要的專業(yè)課，是理論性和應用性較強的課程，具有鮮明的工程特點。伴隨著化學工業(yè)及其相關領域的技術進步，新的分離方法、技術不斷產生，化工分離技術在石油化工、資源環(huán)境、能源、材料、生物醫(yī)藥等諸多領域持續(xù)發(fā)揮著重要作用，是化學工業(yè)實現清潔工藝的重要手段。在“卓越計劃”的背景下，以強化學生的工程實踐應用能力與創(chuàng)新能力為目標，培養(yǎng)寬口徑、厚基礎、復合型的化工高級人才，必須根據該課程的特點和時代的要求，構建新的人才培養(yǎng)模式，改革課程教學內容與教學方法[1]。目前，化工專業(yè)人才培養(yǎng)方案總體上還是傾向于理論型模式，專業(yè)課程教學內容缺少整合性和工程性[2]，化工分離過程課程同樣存在教學內容老化、教學體系不完善、工程訓練與生產現場脫離嚴重、教學主體的新生代教師對工程教育思想缺乏系統的研究和足夠的重視等問題。因此，筆者在化工分離過程的教學中，以大工程觀和集成式的課程改革和“卓越計劃”的精神為指導，在教學內容、教學方法、教學與實踐相結合等方面做了一些嘗試工作，取得了較好的效果。

一、精心設計教學方案、優(yōu)化教學內容

分離工程主要從分離過程的共性出發(fā)，討論化工分離過程的基本概論、本質及其變化規(guī)律。從教學內容而言，分離工程是一個學術內容十分豐富的領域，既包括傳統分離過程基本理論原理方法的學習，同時各種新型分離技術的不斷涌現，要求跟上時代和技術發(fā)展的步伐，教學內容必須與時俱進，及時更新與補充教學內容，擴展課程教學環(huán)節(jié)。

1.合理組織教學課堂。要使課堂教學更具有現實性和新意，充分調動學生的求知欲望，優(yōu)化教學內容至關重要。在教學過程中，避免課程的割裂與重復，對課程內容進行組織、設計、重塑與整合。教師按學科發(fā)展，從基礎、原理、特性到應用及發(fā)展的順序進行講授內容的安排和多媒體課件的制作；按照問題、案例和原理相結合的方式組織教學內容；結合化工企業(yè)項目的實際和教師工程實踐、科學研究以及學生實習，介紹常見分離技術。

2.積極整合教學內容。教師注意課程與專業(yè)基礎課如物理化學、化工熱力學、化工原理等的銜接和關聯；在教學實踐中對本課程與“化工熱力學”、“化工原理”、“物理化學”等專業(yè)基礎課程中有關內容進行有機銜接與融合，讓學生很自然地完成基礎理論到專業(yè)知識的過渡與應用；增加新型化工分離技術，如超離子液體技術、膜分離技術、雙水相技術等；把企業(yè)典型工程案例引入課程教學中，使課堂教學更具有現實性和新意?；痉蛛x方法與化工原理的融合在化工生產中涉及的分離對象幾乎都是多組分體系，而目前一般高等院校化工原理教學中因學時有限，大多側重于雙組分的分離問題。這就要求在進行分離過程的教學時要做好與化工原理教學的融合問題。如對化工原理教材中已涉及到的基本原理，教師對雙組分精餾、吸附和結晶等不做專門介紹，重點講解多組分體系的工程計算問題，將有關的基礎及計算機應用在耦合與集成過程設計中體現出來；減少與化工原理內容的重復，培養(yǎng)學生利用化工單元操作的基本原理解決實際復雜體系分離問題的能力。

3.有效延伸課程環(huán)節(jié)?；し蛛x工程本身具有較強的工程背景的同時還兼有較強的理論性。在“以教師為中心、以課堂為中心、以教材為中心”的傳統教學模式中，化工分離工程的教學使學生認為化工分離工程是“一大堆的方程、繁多的數據和大量的計算和循環(huán)迭代[3]。為了促進學生對課程的學習，將課堂教學延伸至課外，如實習過程中、課程設計中及其他的化工實踐如創(chuàng)新實驗、化工競賽等過程中，布置作業(yè)、小組討論及綜合設計等，加深學生對已學的化工分離技術原理的理解，學會進行分離方法的選擇優(yōu)化，以及新型分離技術的拓展。

4.強調選擇優(yōu)秀教材。要在有限的教學時限中，達到良好的教學效果，如何選擇教材和教學內容對提高本課程的教學效果就顯得十分重要[4]。劉家琪主編的面向21世紀的教材《分離過程》，該教材在內容和體系上體現了創(chuàng)新精神，注重拓寬基礎，強調能力培養(yǎng)，并在教學內容上作了重新安排；按教學規(guī)律的發(fā)展，從基礎、原理、特性到應用及發(fā)展的順序分章節(jié)；主要章節(jié)（如多組分精餾和特殊精餾）中逐一介紹各種精餾方法的特性和應用；選擇典型的分離方法展開講授化學工程的研究方法及其進展。這樣安的排結合了兩種教材編排方式的優(yōu)點，思路簡潔清楚，學生易于接受，教學效果良好[5]。

二、采取研究性教學模式，改革教學方法

在講授理論知識的同時，教師要引導學生從社會生活中選擇并確定研究專題，主動地投入到課程學習中去，應用所學知識解決實際問題；并在學習討論中獲取知識、發(fā)展技能、培養(yǎng)能力，強調學習者的主動探究和親身體驗[6]。這樣，改變過去由老師單一講解的方式，可讓學生有問題隨時提出、分析和討論。本人在教學過程中以研究性教學[7]為指導思想，采取多樣化的教學方式，初顯成效。

1.討論式教學，調動學生的積極性。為加強化工分離工程與化工原理等基礎課的銜接與融合，課前通過小班討論課，復習回顧掌握已學基礎課程的相關內容，并與該課程的內容進行對比分析概括和總結。例如，在講多組分精餾過程時，教師在介紹完兩個極限條件及進料位置的選取之后，讓學生討論簡捷的計算方法的步驟和應用，并與二組分精餾進行對比分析，既加深了學生對所學知識的理解和鞏固，又加強了學生知識體系的完整性。教學中，結合一些實例，讓學生參與討論，鞏固學生對基本概念和原理的理解，開闊學生視野，擴散學生學習思維，讓學生感受到該課程對生產實際的指導作用，培養(yǎng)學生的實際應用能力。例如，在特殊精餾教學中引入當地某藥企乙腈廢水的后處理技術，并結合企業(yè)生產情況，考慮能耗和溶劑的實際應用情況進行綜合分析討論。

2.虛擬式仿真，提升學生解決問題能力。以成熟的流程模擬軟件為主線引導學生學習實踐。在教學中，引入成熟的化工流程模擬軟件的應用部分內容，有助于學生越過煩瑣復雜的技術細節(jié)，用分離工程的思維方法解決實際問題。讓學生學會利用成熟的軟件解決工業(yè)生產中的實際問題，從而提高學生解決實際問題的能力。如學生在對某藥企乙腈廢水的后處理工藝經過討論優(yōu)化，然后通過流程模擬軟件如Aspenplus等進行模擬優(yōu)化，實現現代計算機模擬與實踐教學的結合。

3.導向型討論，引導學生自主學習。近十余年來，新型化工分離技術發(fā)展迅速，不少技術如各類膜分離技術、超臨界萃取技術及新型吸附技術已趨成熟，其應用的體系也已經向醫(yī)藥、食品、生化、環(huán)境等領域擴展。但由于新型分離技術涉及面廣泛，學生基礎及興趣不一，教學中不能面面俱到。本人在教學中開展導向性的討論，采取教師引導，學生自學討論的方法將學生領到學科的最前沿，通過典型研究成果的介紹，讓學生掌握相關技術的基礎和方法，學會分析創(chuàng)新思路，培養(yǎng)學生創(chuàng)新和應變能力，以適應人才市場的需求。例如，在教學中引導學生開展天然產物分離專題的研究和討論。在討論教學中，筆者從天然產物的新型分離方法、特定天然產物的分離研究進展等方面立題，鼓勵學生選擇自己感興趣的專題如醫(yī)藥、香精香料等的分離研究進展，撰寫小論文進行交流。這樣，學生不僅學會了利用圖書館及網絡資源查找與所選專題相關的文獻資料，并且通過文獻整理、綜合、歸納和專題論文的撰寫，有助于學生拓寬知識面、了解學科發(fā)展前沿，學會解決實際問題。

三、理論與實踐教學有機結合

卓越工程師培養(yǎng)與傳統人才培養(yǎng)模式的顯著區(qū)別之一就是強調實踐。所謂“授之以魚，不如授之以漁”，實踐不僅能使學生增長經驗，把學到的知識與工程實踐和社會需求對接，而且能夠觸動學生心靈，使其產生開拓創(chuàng)新的激情與靈感。經過實踐歷練的學生可以把僵化的書本知識內化成為活的創(chuàng)新能力。在教學中，將教材與實際工業(yè)生產相結合，豐富了課堂教學內容，加深了學生對所學的化工分離工程知識的理解，提高了學習的積極性，激發(fā)了他們的求知欲和探索精神，有利于培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維方法和能力[8]。

1.強調課堂教學理論聯系實際。學生學習該課程之前經歷了認識實習和生產實習，對化工企業(yè)中分離過程的工藝過程及應用已有一些了解，但缺乏利用理論知識分析問題的能力，在課程教學中注重舉例，對實習中接觸到的分離過程結合分離原理進行詳細分析。如在多組分精餾的課堂教學中，結合實習車間橡膠生產溶劑回收工段的理論與工藝進行講解，既直觀，又切合實際；讓學生在理解分離方法、分離原理的同時，還學會從經濟、能源及生產實際的角度考慮分離工藝的優(yōu)化。

2.有效延伸課程實踐環(huán)節(jié)。把工程現場轉化為實習、實訓基地，在知識傳授與實踐歷練的交融中進行。一方面，利用所建立的產學研聯合培養(yǎng)平臺，讓學生通過參與課外實踐項目，或參與到教師的科研項目中去，通過工程實踐來加深對分離方法原理的理解和認識。另一方面，在認識實習和生產實習中，教師通過布置分析討論題、撰寫小討論文等方式，讓學生學會分析討論選擇生產實際中的分離技術，對實習中接觸到的分離過程結合分離原理進行詳細分析，對課堂教學有很大幫助。反過來，課堂教學也加深了學生對實際過程的認識，并能舉一反三。

3.聘請企業(yè)專家參與教學。“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的師資隊伍是關鍵，通過“走出去、引進來”的模式，加強課程教學教師工程教學能力的提升。除了聘請優(yōu)秀的企業(yè)專家參與教學任務外，任課教師還需通過承擔或參與企目項目的改造或研發(fā)、指導生產實習和畢業(yè)實習、指導各類化工創(chuàng)新競賽等實踐教學活動增強自身的工程能力，把工業(yè)實際生產的案例同教材中的理論知識聯系起來，避免了空洞說教，使課堂教學更具有現實性和生動性。

四、注重教學過程管理，改革考核評價體系

考試是教學過程中的不可缺少的重要環(huán)節(jié)，涉及到對學生學習效果的綜合評判。在課程教學考核評價過程中，主要引導學生從注重“學習成績”向注重“學習成效”轉變，從“注重考試結果”向注重“學習過程”轉變。課程考核形式采用期末考試、平時學習與專題討論結合起來的評判方式，改變過去一份期末考試卷一錘定音方式。成績由平時成績（包括平時討論情況和作業(yè)情況）、實踐成績（實習中作業(yè)完成情況、小論文寫作與講解）、考試等部分構成。

平時成績主要包含課堂討論思維能力、回答問題情況、作業(yè)完成情況、學習態(tài)度等，小論文主要針對課堂理論知識引導學生系統歸納、掌握某一方面知識，通過論文的完成加深了學生對課堂理論知識系統理解，同時鍛煉了學生撰寫論文能力?？荚嚨膬热莘秩齻€層次：識記、理解、應用，涵蓋了學科相關的基礎知識、基本原理、以及運用所學知識解決問題的綜合試題。

參考文獻：

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[6]龍躍君.高校研究性教學的價值反思與內涵解讀[J].中國大學教學，2006，（6）.

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[8]李繼懷，王力軍.工程教育的理性回歸與卓越工程師培養(yǎng)[J].黑龍江高教研究，2011，（3）.