研讨过程装备与控制工程教学方法.pdf
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1、研讨过程装备与控制工程教学方法 1 过程装备与控制工程专业物理化学课程教学方法的总结 1.1 理清物理化学课程与过程装备与控制工程专业之间的关系 在多年的教学实践中,很多过程装备与控制工程专业的学生对物理化学课程有一些畏难和抵触情绪。他们不理解学习该课程的目的和作用,也不清楚物理化学课程与过程装备与控制工程专业之间的联系。所以本人在教学时首先要解释二者之间的关系。过程装备与控制工程专业主要以过程工业为专业背景,涉及的一些物理、化学过程,主要有传质过程、传热过程、流动过程、反应过程、机械过程、热力学过程等。正是这些物理、化学过程,构成了过程工业的生产过程。物理化学课程就是研究上述化学变化及其相关
2、联的物理变化的各种基本原理和共同规律。正是因为它所研究的是普遍适用于各个化学分支的理论问题,物理化学也被称之为理论化学。物理化学课程是化学、化工、轻工、材料、冶金、农林、医药、地质、生物、热工等学科的理论基础。例如化工原理是过程装备与控制工程专业基础课,要明确告诉学生物理化学课程是化工原理课程的先导课程,学好物理化学课程意义重大。同样工程热力学也是过程装备与控制工程的一门专业课程,其主要涉及物理化学课程的重要组成内容气体和热力学内容。所以如果没有物理化学课程的讲授,则工程热力学也无从讲起。同样,过程装备与控制工程专业所涉及到的化机设备等课程中相关设备腐蚀与防护等方面的内容,与物理化学课程中的电
3、化学内容密切相关。所以通过以上内容的阐述和解释,就能够理清物理化学课程与过程装备与控制工程专业之间的关系脉络,学生就能明白二者之间的关联性和传承性,对于教学质量的提升就大有裨益。1.2 针对专业特色选择合适的教材制定教学计划 因为课时数的限制,过程装备与控制工程专业学生的化学专业基础知识较为薄弱。物理化学课程概念抽象而复杂,公式推导繁琐,尤其是热力学理论较为抽象,类似度高、易混淆。所以选择适宜的教材才能做到因材施教,学习内容有所侧重。当前化工类专业的物理化学教材选用天津大学第五版物理化学,由高教出版社出版,上下两册。该教材内容全面,注重理论阐述的系统性和严谨性,注意与实际应用的相结合,并保持与
4、时代发展的与时俱进,是普通高等教育“十一五”国家级规划教材。但是因为过程装备与控制工程专业教学计划和课时数的限制,所以必须选择少学时的化工类专业(化机、材料、轻工、纺织、制药及环境等)的少学时大本教材才能完成教学大纲的要求。根据这个现状,我们选择了肖衍繁、李文斌编著、天津大学出版社的物理化学作为主教材,其主要内容有:气体、热力学第一定律、热力学第二定律、化学平衡、多组分系统热力学与相平衡、电化学、表面现象、化学动力学基础、胶体化学。根据课时数来制定适宜的教学计划,做到科学性、系统性和概括性。另一方面,在每一章中要选择重点掌握的知识点,要求学生重点掌握,其它内容能够让学生自学和阅读。这样做的目的
5、在于不降低课程教学的总体要求的前提下,使学生能够掌握物理化学课程的精髓和灵魂内容,保证学生在能够接受和理解的基础上掌握知识点,过于抽象和复杂的内容则做到一般性了解即可,做到内容讲解精而透、知识点掌握有侧重。1.3 讲好绪论课和物理化学史调动学生学习兴趣 绪论是整个教材的前奏和正文内容的提纲挈领。绝大多数教师因为课时的限制对于绪论的讲解都是简要叙述或一言以蔽之。对于过程装备与控制工程专业的学生初学物理化学课程时,对于该课程的体系和内容会简单片面的理解为“物理”与“化学”两大课程的拼合,加之学生在化学课程和知识点方面的欠缺,对于物理化学的课程内容的理解是机械和呆板的。如何上好第一课,调动学生的兴趣
6、,做到融会贯通是物理化学课程讲授的一大挑战。所以绪论课的讲授就显得非常重要。在绪论课中,首先要让学生清楚明白课程物理化学的概念、课程体系的内容、物理化学课程与下游专业课程的关联作用等。通过化学现象和物理现象的有机统一来阐述课程的重要性。另外一方面,为了调动学生的兴趣,增强物理化学史的讲述。通过介绍物理化学发展史及一些事件,使学生明白物理化学发展的轨迹和历史沿革,了解物理化学与物理学、化学、数学及其它相关学科之间的纵横关联性,也就使学生对物理化学课程的学习有一个准确的定位。最后,通过绪论课和物理化学史的讲述,引导学生建立良好的学习方法和态度,为后续教学内容的展开奠定良好基础。1.4 强化高等数学
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