改革教学方法提高化工热力学教学质量

1、改革教学方法进步化工热力学教学质量论文关键词化工热力学；教学改革；教学质量论文摘要结合多年从事化工热力学教学的经历，根据化学工程与工艺专业培养方案要求，讨论进步化工热力学教学质量的方法。精选教学内容，使之具有合理性、实用性，到达理论与理论相结合。加强学科间的沟通与衔接，科学组织教学；引导学生对热力学性质计算的编程求解，采用双语教学，加强综合知识的才能培养；强化理论环节的训练，注重学生科研才能的培养；适度引入多媒体教学，进步教学程度和教学质量；改革考核方式，注重学生灵敏应用知识的才能。化工热力学作为化学工程专业的专业根底课和必修主干课，是一门理论性和应用性较强的课程，它既要解决化学问题，又要解决

2、工程理论问题1。通过化工热力学课程的学习，学生可以掌握化工热力学的根本概念和理论，利用化工热力学的原理和模型进展化工过程能量、相平衡及化学反响平衡分析和研究，利用化工热力学的方法对化工中物系的热力学性质和其它化工物性进展关联及推算，解决化工消费和设计中的有关实际问题2-3。本课程的根本概念和公式多，理论抽象，计算与公式推导较难，学生系统掌握该课程的内容比较困难，本文从教材建立和教学施行方法上进展讨论，使学生更好地掌握其根本原理和实际应用，培养高素质的化学工程与工艺专业人才。1根据化学工程与工艺专业培养方案要求，精选教学内容，使之具有合理性、实用性，到达理论与理论相结合化工热力学的主要任务是使学

3、生熟悉热力学根本定律在化学工程中的应用，掌握根据热力学原理求取化工根底数据和化工过程中热量与功的计算方法，培养学生应用热力学根本原理分析解决化工领域中有关问题的初步才能。因此，在制定教学大纲和选择教学内容时，将热力学知识体系分成两部分：一是流体的P-V-T性质及计算、流体热力学性质及应用；二是溶液理论、相平衡及应用。对于第一部分，主要介绍气体和液体的P-V-T性质及计算、流体的热力学性质计算。要求纯熟掌握常用的流体状态方程及应用计算，学会计算的思路、步骤和方法；掌握利用状态方程和热容数据计算流体的热力学性质的方法，绘制热力学图表。第二部分介绍溶液活度系数模型方程以及相平衡理论及其在化工别离中的

4、应用。要求能根据超额吉布氏自由能与活度系数的关系，结合模型方程计算混合溶液的活度系数；掌握相平衡理论在不同条件下的方程表达式及其应用，尤其是超临界流体在别离中的应用。采用循序渐进、先易后难的方法逐步讲解和学习，最后到达融会贯穿。使教学内容既要具有合理性、实用性，又可以充分反映本学科领域的最新科技成果，并与化工消费开展需要相结合。2加强学科间的沟通与衔接，科学组织教学化工热力学作为一门专业根底课程，是在物理化学学习的根底上，进一步深化热力学根本概念和理论，将重点转移到解决工程实际问题上来的课程。因此化工热力学具有知识的过渡性和很强的理论性、应用性。化工热力学中涉及到的热力学根本定律，热力学函数如

5、焓、熵、内能、自由焓、自由能，流体P-V-T关系的状态方程等知识，均是物理化学中所学习过的，需要在化工热力学中进一步深化与应用。加强与高等数学学科的沟通，解决公式推导计算难的问题。化工热力学中涉及到很多计算，如流体的P-V-T关系计算、热力学性质的计算、化工过程能量分析计算、相平衡计算、化学反响平衡计算等，对高等数学知识的运用要求多且较高。应加强与相关的专业根底课程及专业课程的横向联络，做到理论联络实际。在教学过程中引导学生放开思路，加强理论知识与理论知识的联络，将热力学的有关理论与这些课程的实际应用联络起来，防止学生认为化工热力学理论太深、不好学的现象发生。3引导学生对热力学性质计算的编程求

6、解；采用双语教学，加强综合知识的才能培养化工热力学的计算常涉及较多的公式及参数，计算量大且较复杂，通常需要进展试差、迭代来处理，因此电算在化工热力学计算中起着不可替代的作用。在讲授热力学性质时，引入陈新志教材中的偏离函数的内容。焓、熵、吉布氏自由能的偏离函数均可以通过状态方程推导出复杂的表达式，编写程序，即可以得到结果。相平衡中的计算更为复杂，编程计算大有裨益。理论发现，编程计算虽然对部分学生有一定难度，但多数学生却表现出很大的积极性，随着上机题的完成，计算机应用才能也得到进步。此外，在教学中注意向学生介绍一些英文专业术语以及科技英语的表达方法，为学生查阅相关文献打下一定根底，并推荐原版教材I

7、ntrdutintheialEngineeringTherdynais，J.Sith部分章节给学生阅读，双语讲解，进一步培养学生的英文阅读和听说才能。4强化理论环节的训练，注重学生理论才能及科研才能的培养在理论教学中，注重培养学生的动手才能，将难懂的知识与实际过程进展关联，运用所学根本理论解决实际问题的才能，将抽象的热力学概念和理论详细化，与消费实际联络起来，以消除学生对热力学的畏惧情绪，培养实际应用才能。比方我们延伸了实验内容，在二元汽液平衡数据测定和无限稀释溶液活度系数的测定实验中，除测定必要的实验数据外，还要求学生根据实验计算回归出ilsn和vanLaar模型方程参数，再比较两种模型与实

8、测值的偏向大小，并分析原因，从而到达了理论与理论的结合。另外，还组织感兴趣的同学进展创新性实验研究。随着生命科学和分子热力学的开展，生化模型分子例如含N，N-二甲基甲酰胺DF和醇的混合物由于其在生化过程模拟中的重要意义，正引起人们越来越多的注意。为了更深化地理解这些体系的热力学性质及分子间的作用力，组织学生采用Rse平衡釜测定常压下二元体系正丙醇DF，正丙醇异丙醇，异丙醇DF的常压气液相平衡数据来关联三元体系DF+正丙醇+异丙醇的性质，并通过热力学同一性检验数据的可靠性。学生从查阅资料，设计实验方案，确定原料、试剂及分析方法，到实验操作，数据处理，并进展整理写出研究报告。这一过程对学生是一次全

9、面的综合训练，加强了理论与理论的结合。对实验中遇到的问题教师及时解决，锻炼学生综合运用所学知识分析和解决实际问题的才能，强化专业操作技能，同时也加深对溶液理论知识的理解，培养学生的科研创新意识。5适度引入多媒体教学，进步课堂教学效果热力学抽象、难懂，多媒体辅助教学具有形象、生动、直观的特点，便于加深学生对问题的理解；同时大大增加了课堂信息量，进步了教学效率，还可免除教师上课时写板书的劳累，因此多媒体辅助教学还是很有必要的。如在讲解化工热力学中混合物汽液相平衡计算，状态方程法计算组成、温度和压力时，往往非常复杂而且容易出错，迭代步骤繁多，计算费时费力。假设采用多媒体技术，可以形象生动地展示计算框

10、图，在程序中采用循环语句，只需要输入初始的条件就可以很快得到结果。但使用多媒体辅助手段也有缺点，主要是变换的画面，虽能形象直观地阐述丰富生动的信息，但用幻灯片显示热力学中公式推导显得相当机械、呆板，与看书相差无几，无法表达教师的灵敏思路，更无法调动学生的积极性，同时也会影响师生之间的情感交流，结果是学生反映来不及记笔记，听课时就像看电影，教学效果差，对所学内容印象不深，甚至形成了课下学生借教师课件拷贝的场面。因此，多媒体教学只是教学的辅助手段，不能成为教学的主体形式，多媒体教学优势并不是在任何课中都能表达出来的。热力学教学应采用多媒体与传统板书相结合方式的教学手段，板书与多媒体的优势才能相得益

11、彰，进步学生学习兴趣,拓宽学生思维空间，更好理解化工热力学内容。6改革考核方式，注重学生灵敏应用知识的才能考试是教学过程和教学成果的检验，它往往成为教学过程的指挥棒，因此考试内容及方法的改革是教学改革的重要组成部分，也是教学改革的重点和难点。根据热力学课程的教学理论，要求学生全面阅读书籍，在归纳整理的根底上，使知识系统化，找出学习中存在的问题，再集中解答。由于化工热力学的理论性强，大量模型方程难以记忆，闭卷考试要花费较多的时间和精力去记忆公式，难免疏虞理解和应用，或本末倒置，顾此失彼。因此采用了开卷考试，考试的目的在于使学生对教材体系有个全面的理解，突出重点和实用性，擅长灵敏应用。而且整个试卷均采用英语出题，这就加大了热力学题的难度，有些学生对英文句子不理解或不懂得专业词汇，导致答题南辕北辙。部分学生怀着幸运心理，想依赖考场上翻书籍蒙混过关，但因课程知