化工原理教学方法探讨

黄燕

【摘要】本文介绍了化工原理课程教学中，把握本课程的工程特点、科学安排教学内容、运用多种教学手段、课堂教学中引入生活事例，使教学生动、有趣，提高教学效果的方法。

【关键词】化工原理教学；工程性；趣味性；实践性

化工原理课是化工类本科生的一门综合性技术基础课，从基础理论、设备构造、设计方法、工程操作等多方面对学生进行全面训练。是化工类本科专业课程体系的主要核心课程之一。化工原理的核心内容是化工生产中典型单元操作的基本原理、工艺计算和设备选型。该课程在教学内容上与四大化学的不同在于：开始让学生接触各种操作、工程实际，体现了所学的基础知识在实际中的应用，具有明显的工程性，重实践性的特点。其课程内容更有发现性、扩展性、探索性和趣味性。在培养高素质、创新性人才的目标下，作为该课程的教师如何把握课程特点，加大教学改革的力度，让学生逐步树立工程的观点，并初步具备解决工程实际问题的能力。把课堂教学讲得生动、有趣，提高学生的学习兴趣，大有研讨之必要。

一、突出工程方法，使学生逐步树立工程观点

化工原理与学生先修的理论性很强的高等数学、物理化学等基础课不同，它既有理论知识，又密切联系工程实际，而学生在此之前几乎从未接触过生产实际，工程观念不强，因而在制药化工原理的教学中，应注重培养学生的工程素质，使学生学会从工程的角度去考虑技术问题。

化工原理中的单元操作都是从化工生产中相同的“纯物理性”操作中抽象出来的，根据某个物理或物理化学原理达到一定的工程目的。工程技术人员的任务就在于采取适宜的工程手段，将理论上的可能性变为现实性。为了更好地培养学生的工程意识，我们首先在绪论课中利用多媒体课件的素材，把实际生产中多个典型产品的生产流程展示在学生面前，说明—个产品的完成需要哪几种单元操作过程，而化工原理课正是要讲解这些单元操作的原理，使用设备的结构 及相关的设计计算，以点带面说明课程的重要性。同时介绍该课程一些单元操作不仅应用在化工生产中，在食品业，轻工业，建筑业，能源，环境，生物，制药工业等均有广泛的应用，例如：目前硅藻土是世界上最重要的助滤剂，用于葡萄酒，威士忌酒的生产；学院生产的纯净水，采用了阴、阳离子树脂的深床过滤技术；染料中间体中的H酸和溴氨酸，在国内国际均有很好的销路，H酸硝化后使用了板框式压滤机过滤技术等，用一、两个事例说明本课程与其它学科的关系及在其它学科中的相关应用。让学生充分理解化工原理在实践应用中的实用性和工程性。其次是将学生的见习实习与化工原理的教学紧密结合起来，将见习时间安排到紧接上完绪论课后，在学生对化工生产有好奇心时增强感性认识，带学生在巴陵石化、长岭炼油厂等典型的化工生产厂参观实习，在生产现场让学生仔细观察化工生产设备，讲解化工生产的基本要求。培养学生多一份社会责任感。

二、运用多种教学方式相接合，培养学生发现式、创新式的主动学习能力

为了培养学生学习的积极性、主动性和创造性，在教学实践中不断激发学生的主体地位，变原来的接受式学习转变为发现式、创新式的学习，鼓励学生大胆提问，积极与教师进行可动式交流，根据各教学环节的特点与需要，恰如其分地选用不同媒体，合理地设计教学过程，既改变了教师满堂灌的教学模式，又可以压缩学时，给教师和学生进行交流、讨论的时间，激发学生的学习兴趣，同时也提高了教学效率和教学效果。为此伏彼起把化工单元操作中的设备结构，操作原理，以动画的形式，生动、活泼地展現在学生面前，无疑增强了课堂教学的趣味性。

如在讲离心泵的结构，工作原理，叶轮的形式，泵的气缚、气蚀现象时，使用了动画素材，逼真地呈现了泵的运转，叶轮的作用，液体在泵内的流向。吸液和排液的过程，边看边讲，学生对泵的工作原理，内部结构和操作时应注意的问题，都很容易理解，吸引了课堂上学生的注意力，印象深刻。这种效果是“黑板+粉笔”的教学方式无法替代的。

化工原理中有许多繁琐的公式推导，这类公式推导若用PPT进行讲解，大量的公式显示被预先摆上，学生往往还没有反应过来，页面就已经翻过去了，学生会感到枯燥无味。这时若采用传统教学法，教师在黑板上边写边讲解，学生跟着教师的思路走。教师在推导过程中，对学生难以理解的地方，可以停下来，换个思路讲解，或根据学生的反馈，调节授课进度，在教师的引导下大部分公式证明由学生自己来完成，这样学生学习的主动性被调动出来。教学实践表明，公式推导、例题等讲解以及每章的总结，采取教师引导学生思考的效果会更好。

化工原理整个课程体系包括了课堂教学，实验教学，课程设计等教学环节，这些内容的完成，将使学生得到工程师的基本训练。课程的性质决定了它具有趣味性和魅力，内容系统且丰富多彩，是诱导学生自主学习的一个重要阵地，教师应运用各种手段、各种方法培养学生的学习兴趣，如在化工原理课程设计中，可以培养学生查阅文献资料、根据实际情况选择参数的能力、培养团结合作的精神、培养从网络中收集资料确立最佳流程的能力、培养节能环保意识，锻炼绘图能力、计算能力、综合评价能力等。在每一个环节都需要教师采用不同的教学方法或多种教学方法相结合将学生的潜在学习能力调动起来。

三、运用生活事例增加了课程内容的趣味性

化工原理中的许多知识点都是和前期课所学的知识或者与日常生活中的常识有密切关系的。穿插这样的例子来说明一个道理，无疑对单纯枯燥的理论学习注入了活力。学生爱听、易懂，记忆深刻，也大大提高了学习兴趣。例如：在讲连续过程与间歇过程的区别时，举出用水壶烧开水和在实验室连续烧蒸馏水的例子；在讲增加传热效果时举出不断改进的中国炒菜锅和不断改进的热水器的实例；在讲非均相混合物的概念时，先要学生自己找出平时常见的水中的气泡、空气中的雾霾、沙子中的金子等实例再分析这些例子的共性，引导学生自己说出非均向混合物的概念及分离方向；还有夏季天气闷热、大雨将至时除了气温高，另一个因素就是湿度。而让我们感觉不舒服的原因是相对湿度高了。当室内的温度在30℃左右，相对湿度达到60%，大部分人就会有不舒服的感觉，空气的相对湿度越高，说明空气中含水量越大，越接近于饱和状态，吸湿能力越差，不能用这种空气用做干燥介质。书本中许多新的概念首次听到，会很生疏，如果我们的讲解过程从他们最熟悉的实验现象出发，由浅入深地讲解，学生则会觉得亲切，有了深入探索知识的欲望，也拉近了理论与实际的距离。

参考文献：

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