化工化学分析第1篇

以往的分析教学，而实验教学只局限于验证性，这对学生素质的培养和从业能力的提高是极为不利的。为此，我们尝试从教学内容入手进行改革。教学内容的改革主要体现在教学讲义上。依据教学大纲的基本要求，编写出符合现代中职教学要求的分析化学教学讲义。教学讲义的编写以理论教学内容“必需、够用”、深浅适度为原则，就打破了原有学科体系，解决了某些教学内容与其他专业课程重复的问题，达到了各专业所需要的内容要求。如，教学内容突出定量分析、仪器分析的知识。实验教学内容改变过去实验课只是为了验证理论上的知识，去掉验证性的实验，大幅度增加应用方面的实验。再如，定量分析实验内容增多，定性分析实验内容减少。改革后，理论知识大大减少，而实验课有所加强，现如今，教师“包”得太多的现象普验原理遍存在，从实，步骤，注意事项，结果处理都有教师深刻细致地讲述给学生，学生只要按照教师讲述的步骤和方法按部就班就能完成实验。这样的结果是：不能充分发挥学生的主体作用，能力得不到充分培养，要改变这种现状，教师因该主动把“包”得过多的那部分交给学生自己处理。具体做法：在做某个实验前，给出指定参考书和思考题，学生通过查，看，思考来完成，教师通过对预习结果的检查和把关后，对实验应注意的一些关键问题重点讲述后，学生就可进行实验，这样，讲课时间减少了，学生实验时间增加了，有利于提高教学效率，发挥其主观能动性。再如：缓冲溶液，标准溶液，指示剂等可在教师指导下，让学生自己配制。在教学中，在基本操作和训练的同时要经常穿插设计性实验，使能力的分解培养和综合培养有机的结合起来。可以依次按基础训练，综合实验，研究试实验推进教学进程。

二、改革教学方法——从单一到多样

通过长期教学实践我们发现，就教学方法而言，在遵循教学基本规律的前提下，必须因学生的基础，因教学内容采用相应的教学方法，才能取得好的教学效果。首先，由于当代中职院校学生基础薄弱，而自主学习的习惯尚未形成，因而传统的以教师为主体的课堂教学模式难以适应学生的需求。为此，我们确立了“以学生为主体、以教师为主导”的课堂教学模式，把学习方法传授贯穿于课堂教学之中，通过引导和启发学生，使其掌握学习方法，学会自学，学会查阅所需的分析化学知识，将所学的分析化学知识运用在专业上，解决一些问题，解释一些现象。其次，我们将引进一体化教学，就是在课堂上除现代教育技术引入外还要求学生边学理论边进行实验操作，尤其是在仪器分析教学过程中，打破了过去一块黑板、一张挂图、一支粉笔的课堂教学形式，而是通过课堂上教师对仪器的现场操作来完成教学内容。第三，着眼于培养、提高学生的科学精神和创新能力。我们在教学中注重采用启发式、课上讲重点、难点，随时提出一些问题促使学生思考，或留一定量的课后思考题，下一节课由同学讲解，鼓励同学们展开讨论。教师可以通过学生的讨论情况了解他们对于知识点的掌握程度并且通过讨论还可以调动全体学生学习的主动性和积极性。

三、突出能力培养，与企业需求接轨

化工化学分析第2篇

化学工程,简称化工,是研究以化学工业为代表的,以及其他过程工业生产过程中有关化学过程与物理过程的一般原理和规律,如石油炼制工业、冶金工业、食品工业、印染工业等,并应用这些规律来解决过程及装置开发、设计、操作等问题,它是以数学及少量的物理观念为基础应用于化学工业上,主要研究大规模改变物料中的化学组成及其机械和物理性质,来替生产化学品或是物料工厂提供一个反应流程设计方式。实验研究、理论分析和科学计算已经成为当代化工研究中不可或缺的三种主要手段。

化学工程的研究领域最初只是化工单元操作,如:输送现象(为化工学科当中“单元操作”的理论基础)、化工热力学输送现象。随着发展,后来又发展出一些新的分支,化学工程领域的分支庞大,可应用在各类化学相关领域的研究及实务上的操作,因应现代工业发展的需要,以化工的知识背景为基础,例如半导体工业。随计算机的快速发展,数值模拟(cfd)在化工的发展占据重要的地位。

2 化学工程与工艺专业简介

2.1 化学工程与工艺任务。根据化学工程与工艺专业的性质,化学工程与工艺专业的任务是培养学习化学工程学与化学工艺学等方面的基本理论和基本知识,受到化学与化工实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练.具有对现有企业的生产过程进行模拟优化、革新改造,对新过程进行开发设计和对新产品进行研制的基本能力。由于涉及化工的学科和领域很多,化学工程与工艺专业除了让学生学习一般应用化工的基本知识和基本技能外,还应该结合本地区、本行业及本校的实际情况,重点学习化工在某个或某几个领域中的具体应用,以便形成不同高校应用化工专业的特色专业方向。

2.2 化学工程以及化学工业的一些特点。以物理学、化学和数学为基础,并结合工业经济基本法则,研究化工单元操作以及有关的流体力学、传热和传质原理、热力学和化学动力学等在化学工业上的应用,以指导各种过程及其设备的开发、改进和发展属于化学工程学的内容。化学工程是随着化学工业的大规模生产发展而形成的。化学工程包括过程动态学及控制、化工系统工程、传递过程、单元操作、化工热力学、化学反应工程等方面。化学反应是化工生产的核心部分,提供过程分析和设计所需的有关基础数据,研究传递过程的方向和极限,化工热力学是单元操作和反应工程的理论基础,它决定着产品的收率,对生产成本产生重要影响。对单元操作的研究,可用来指导各类产品的生产和化工设备的设计;传递过程是单元操作和反应工程的共同基础,化学工业在新的形势下要求处于化学核心地位的催化技术和化学工程都必须用跨学科的战略进行多学科的研究。动量传递、热量传递和质量传递,这三种传递,实质上就是各种单元操作设备和反应装置中进行的物理过程。

合成化学是化学学科的核心,化学家不仅发现和合成了众多天然存在的化合物,同时也创造了大量非天然的化合物,使人类社会所有的化合物达到2230万个(美国化学文摘1999年12月10日收录的化合物数),并且以几个月就有100万个的速度发展,大量新化合物的产生是化学工业产品开发的基础。信息技术及工程技术的进步为设备和工艺创新创造了条件,推动了化工行业的技术进步。 化学工业的生产技术和许多深度加工的产品更新换代快,要求化学工业必须不断发展和采用先进科学技术,从而提高生产效率和经济效益。不断寻求技术上最先进和经济上最合理的方法、原理、流程和设备是化学工业工艺创新追求的目标。化工新技术开发程序是一套科学的程序,它是以市场为导向、以创新为宗旨,以工业化和商业化为目的的创新过程。世界上经济发达国家化学工业的研究开发费用、科研人员以及专利和文献的数量都居各工业部门的前列。

3 化学工程与工艺实验数据处理分析

传统的化工实验的数据处理是相当复杂的,需要花费大量的人力物力,由于化工实验需要平行实验,数据处理过程的重复性也非常大。借助MATLAB软件的应用,可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来。

化学工程与工艺专业实验是初步了解、学习和掌握化学工程与工艺科学实验研究方法的一个重要的实践性环节。化工实验的特点流程较长,规模较大,数据处理也较为复杂。因此依靠计算机处理数据会使繁琐的数据处理过程变得简单快捷,大大提高工作效率。数据处理是每一个化学工程实验必不可少的步骤,也是至关重要的一个步骤。通过实验可以建立过程模型、分析工艺技术的可行条件。但是化工实验数据的处理往往并不是那么简单,它需要通过复杂的数学计算,若仅仅依靠手工计算则需要花费大量的时间,而且化工实验数据的处理量很大、重现性很高,因此应用计算机来处理实验数据可以大大提高工作效率。化学工程与工艺专业是一个以实验为基础的专业学科。实验的目的是通过有限的实验点去寻找某一对象或某一过程中各参数之间的定量关系,从而揭示某化工过程所遵循的客观规律。

MATLAB在化学工程与工艺实验中的应用进行初步的尝试。传统的化工实验的数据处理是相当复杂的,需要花费大量的人力物力,由于化工实验需要平行实验,数据处理过程的重复性也非常大。而MATLAB是一个强大的数学软件,能够方便地绘出各种函数图形,一方面可以解决符号演算问题,另一方面可以解决数学中的数值计算问题。MATLAB的应用范围非常广,包括信号和图像的处理、通讯、控制系统设计、测试和测量、财务建模和分析以及计算生物学等众多应用领域。它已成为国际控制界的标准计算软件。借助MATLAB软件的应用,可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来,利用MATLAB软件编写一个数据处理程序:只需输入任意一组原始数据,就可以把实验结果,数据模型以及作图一起显示出来。

化工化学分析第3篇

【关键词】分析化学 教学改革 教学效果

分析化学是研究物质组成，表征，测量的科学，其主要任务是鉴定物质的化学组成，结构和测量有关成分含量。分析化学作为中职院校化工专业的一门基础课，随着科学技术的发展对中职院校分析化学教学过程有了越来越多的要求。为了适应发展分析化学教学者就要改革教学内容和教学方法，以培养出适应发展要求的人才。

一、改革教学内容—理论和实验并重

以往的分析 教学，侧重理论教学的系统性，而实验教学只局限于验证性，对学生理论联系实际能力的培养造成了障碍，这对学生素质的培养和从业能力的提高是极为不利的。为此，我们尝试从教学内容入手进行改革。 教学内容的改革主要体现在教学讲义上。依据教学大纲的基本要求，编写出符合现代中职教学要求的分析化学教学讲义。教学讲义的编写以理论教学内容“必需、够用”、深浅适度为原则，就打破了原有学科体系，解决了某些教学内容与其他专业课程重复的问题，达到了各专业所需要的内容要求。如，教学内容突出定量分析、仪器分析的知识。实验教学内容改变过去实验课只是为了验证理论上的知识，去掉验证性的实验，大幅度增加应用方面的实验。再如，定量分析实验内容增多，定性分析实验内容减少。改革后，理论知识大大减少，而实验课有所加强，现如今，教师“包”得太多的现象普验原理遍存在，从实，步骤，注意事项，结果处理都有教师深刻细致地讲述给学生，学生只要按照教师讲述的步骤和方法按部就班就能完成实验。这样的结果是：不能充分发挥学生的主体作用，能力得不到充分培养，要改变这种现状，教师因该主动把“包”得过多的那部分交给学生自己处理。具体做法：在做某个实验前，给出指定参考书和思考题，学生通过查，看，思考来完成，教师通过对预习结果的检查和把关后，对实验应注意的一些关键问题重点讲述后，学生就可进行实验，这样，讲课时间减少了，学生实验时间增加了，有利于提高教学效率，发挥其主观能动性。再如：缓冲溶液，标准溶液，指示剂等可在教师指导下，让学生自己配制。在教学中，在基本操作和训练的同时要经常穿插设计性实验，使能力的分解培养和综合培养有机的结合起来。可以依次按基础训练，综合实验，研究试实验推进教学进程。

二、改革教学方法——从单一到多样

通过长期教学实践我们发现，就教学方法而言，在遵循教学基本规律的前提下，必须因学生的基础，因教学内容采用相应的教学方法，才能取得好的教学效果。首先，由于当代中职院校学生基础薄弱，而自主学习的习惯尚未形成，因而传统的以教师为主体的课堂教学模式难以适应学生的需求。为此，我们确立了“以学生为主体、以教师为主导”的课堂教学模式，把学习方法传授贯穿于课堂教学之中，通过引导和启发学生，使其掌握学习方法，学会自学，学会查阅所需的分析化学知识，将所学的分析化学知识运用在专业上，解决一些问题，解释一些现象。其次，我们将引进一体化教学，就是在课堂上除现代教育技术引入外还要求学生边学理论边进行实验操作，尤其是在仪器分析教学过程中，打破了过去一块黑板、一张挂图、一支粉笔的课堂教学形式，而是通过课堂上教师对仪器的现场操作来完成教学内容。第三，着眼于培养、提高学生的科学精神和创新能力。我们在教学中注重采用启发式、课上讲重点、难点，随时提出一些问题促使学生思考，或留一定量的课后思考题，下一节课由同学讲解，鼓励同学们展开讨论。教师可以通过学生的讨论情况了解他们对于知识点的掌握程度并且通过讨论还可以调动全体学生学习的主动性和积极性。

三、 突出能力培养，与企业需求接轨

目前中职院校都很重视学生实际操作能力的培养，在分析化学教学中尤其是仪器分析教学过程中这一点尤为突出。教师在教学过程中往往要打破教材的束缚，这就要求老师每年至少有三个月的时间下工厂实习，了解一般的化工质检部门如何常规检验，用的是什么样的仪器，教材中没有涉及到的，教师回来做成多煤体课件让同学了解学习，再就是我校也和多家企业进行业务合作，每年他们的质检部门会派专人过来，根据他们目前实际的生产需求对学生进行相关操作上的培训，在培训的同时教师也有了学习的机会，可以进一步的对学生能力进行培养。综上所述分析化学是一门实用性很强的课程，教师在教学的过程中不仅仅要教会学生课本上的内容。

而且最重要的是让学生把课本上的内容用到工作中去，工作以后要再次用学过的内容进行创新。总之，经过几轮的分析化学教学改革与实践，充分证明：改革后的分析化学课程教学更符合职业教育培养目标的要求，体现出了以人为本的教育理念和因材施教的教育原则，使学生的思维能力、创新能力和实践能力更适应时展的要求。参考文献：

[1]唐顺铁.分析化学的内容应进行改革[J].大学化学.1999（14）.

化工化学分析第4篇

经过调查统计,我国共有100多所高校招有化学工程与技术专业硕士研究生,该专业研究方向过多,一个专业出现87个研究方向。研究方向的划分有的甚至是跨学科的。如化学工程与技术专业是属于工学的,应用化学专业是属于理学,可应用化学居然是化学工程与技术专业的一个研究方向。同属于一个研究方向,研究方向的名称也是多样化的,缺乏统一标准,如安徽大学、南昌大学的绿色化学工程,上海大学就称为绿色化学与工艺。为了解决上述问题,我们请教了化工领域的专家,给这87个研究方向做一个归类,分为9个大的方向(表1)。由表1可以发现我国化学工程与技术专业是存在学科集群现象的,表现在:专业的学科建设,已经不单是化学工程的问题,而涉及到了化学化工研究的所有领域,包括应用化学、环境化工、工业催化、资源与材料工程、新能源技术、生物工程与技术、过程系统工程、油气加工及石油化工等。我国化学工程与技术专业学科集群的力度较大,表现在:各个高校的研究方向基本上都比较多,如清华大学、中国矿业大学、北京工业大学、北京理工大学、华南理工大学、华东理工大学、上海大学等高校,其研究方向都是传统与现代并存,传统化学化工的研究方向所占比例较大,如化学工程,包含的研究方向较多。部分代表21世纪化学化工发展方向的研究方向,在很多学校都受到重视,如资源与材料工程,研究方向也比较多。

二、化学工程与技术专业学科集群的创新及竞争优势

本文选择山西省高校做研究,分析其师资力量情况,以分析化学工程与技术专业集群的创新及竞争优势。山西省作为我国化工3大生产基地,化学化工产业是山西省的支柱产业,化学化工专业是山西省高校、特别是工科院校的学科优势之一。选择山西大学、中北大学、太原理工大学的化学化工学院为样本(见表2),按照前文对学科集群的认识,这些学院都有9个以上相关专业和研究方向,已经形成了一定的学科集群规模。其中论文指该学院教师被SCI、EI、ISTP3大检索刊物收录的论文数。中北大学的数据包含了CA论文。山西大学的数据不包括ISTP论文。专著指该学院教师出版的学术专著数,不包括教材。项目及奖项指该学院教师申请的省部级以上项目、经费及省部级以上奖项。发明专利指:该学院教师申请并且授权的发明专利。3所高校的化学化工学院拥有一定数量的教授和博士生导师,博士学位的教师也占到了较大比例。3所学院教师的科研成果也较为可观,被3大检索刊物收录的论文数量较多,出版了一定数量的专著,申请了一定数量的国家自然科学基金项目。山西大学化学化工学院承担了国家自然科学基金的重大攻关项目,以及“863”项目,甚至获得了国家科技进步奖和国家技术发明奖二等奖各1项。中北大学化学与环境学院承担过“973”项目,获得过国家技术发明二等奖1项,三等奖2项,国防科学技术一等奖2项。中北大学和山西大学还拥有发明专利十几项。从师资力量来看,应该说学科集群让山西省高校化学化工领域的创新取得了一定的成就,使得山西省高校化学化工专业在全国具有了一定的竞争优势和影响力。

三、化学工程与技术专业学科集群的协同创新模式

山西大学至今已与国内20余所高校、科研院所建立了学术交流与合作关系;与日本岩手大学、香港浸会大学等国家和地区的高校及科研单位签订协议,开展交流。在校企合作方面,与山西三维集团股份有限公司、太原钢铁(集团)公司、天脊集团等大型企业,在产品研发、岗位培训等多方面进行了良好的合作。太原理工大学与山西化工研究所建立了山西省化学工程技术中心,还与山西焦化集团公司等6个企业建立了长期稳定的产学研合作关系。中北大学安全工程系与航天一院、航天三院、北京理工大学、南京理工大学、第二炮兵工程学院、西安近代化学研究所等科研机构和相关生产企业进行了卓有成效的科研项目合作。从产学研合作角度来看,三所高校都与国内外相关院校、科研院所和企业建立了良好的产学研合作关系。从企业合作的视角来看,在研发方面,与山西省的产业集群密切相关,合作领域主要为新能源技术、环境化工、生物工程与技术。3所高校的化学工程与技术学科集群与山西省的产业集群具有一定的协同关系,构建了学科集群与产业集群协同创新的模式,围绕着山西省的产业特色,为山西省地方经济服务。

四、我国化学工程与技术专业集群的路径

从以上3所高校的情况来看,基本上已经完成了单个高校某个学科的集群,在3所高校内部相关专业之间建立了学科集群,集群的方式是建立化学化工学院,统筹化学化工各个专业,从多学科、多专业、多研究方向的角度,进行学科集群。关于区域性学科集群,即单个高校与该高校所在地高校、研究所和企业之间的集群,3所高校都作出了一定的努力,也取得了一定的实效。集群的方式是产学研合作,与山西省高校、科研院所和企业建立合作关系,从而服务地方经济。关于跨区域性学科集群,即单个高校与该高校所在地之外高校、研究所和企业之间的集群,中北大学有一定的建树,却没有进一步深入。中北大学之所以能够有一定建树的原因是该校原来是部属院校,与其他部属院校具有一定的合作关系。因此,中北大学的跨区域学科集群,仅仅局限于与兄弟院校的合作,还没有进一步深入到与其他省份企业的合作上。

化工化学分析第5篇

摘要:介绍了《化工原理》教学的现状，提出了提高《化工原理》教学效果的有效探索—多样性写作。从学生对多样性写作的认识、培养用公式解决问题的习惯、教师布置多样性写作练习的模式等方面阐述了保证多样性写作有效实施、提高学生课程学习效果的多种举措。通过教学改革使学生更积极地参与到理论教学活动中，增强学生学好化工专业知识的信心，化工原理教学改革取得了预期的目的。

关键词:化工原理;教学效果;多样性

写作化工原理是化学工程与工艺、环境工程以及生物化工等大化类学生必修的一门重要的专业基础课，在学生从基础课程学习到专业课程学习过程中起着承上启下的作用。其课程建设和教学改革历来是各大专院校化工专业教改工作的重要内容。

1《化工原理》教学的现状

化工原理是一门实践性很强的课程，课程涉及的单元操作很多，每一个单元操作又包含大量的方程、公式和图表。大量的知识点需要理解、记忆并和实际过程相结合。一直生活在象牙塔中的学生初学化工原理时，或多或少都会有一种不得要领，甚至被繁杂公式淹没的感觉，觉得这门课程很难，逐渐失去了学习的积极性和主动性。如何采取有效措施促进学生主动思考、大胆提出问题、增强课程学习的主动性并最终提高学习效果成为从事《化工原理》教学的教师亟待解决的问题。长期以来，笔者一直致力于探索将多样性写作活动和批判性思维结合到《化工原理》教学中的方式和方法，引导学生积极地投入到化工原理课程学习中，真正从理论学习中受益，使理论教学落到实处。

2多样性写作的定义

欧美国家于上个世纪末将“多样性写作”贯穿到高校所有学科教学中，以培养学生批判性思维，提高学生的学习主动性。多样性写作不是语文课中的“作文”，而是从写几行(如授课结束时，教师要求学生写出感到困惑的问题或概念)到一页(如预习教材内容，写出已经领会的东西、难于理解的知识点及最需要老师解释的东西)到几十页(如学期论文)等各式各样的写作活动。“多样性写作”的目的不是提高写作水平，而是培养学生对学科问题进行批判性思维、分析和辩论的能力，深受欧美广大师生好评。

3多样性写作在《化工原理》双语课程中的探索

笔者在教学过程中采取了多种开展“多样性写作”的措施，逐渐获得了学生的认可，达到了教与学的双赢，取得了很好的效果。

3.1学生对多样性写作的认识

在课程中开展多样性写作，学生势必要完成更多的书面作业，这样就会牺牲一定的业余时间。所以，起初部分学生会认为:这么做简直是“无用功”，对这项工作有抵触情绪，但迫于任务才无奈将其完成……在总结知识点的过程中，学生逐渐发现教材的利用率提高了，原来完全不懂，或一知半解，根本不成体系的许多知识点在总结完成后变得脉络清晰起来。不仅如此，学生还发现了各个知识点之间的联系，虽然上课时老师也会提及，但是通过自己努力得来的结论印象更深刻。通过多样性写作，学生自己对本门课程的把握更加准确，并能知道怎样用学到的知识指导实际生产过程。以化工原理作为考研科目的学生逐年增加，考研录取率也逐年上升。

3.2培养用公式解决问题的习惯

《化工原理》是一门和工程实际结合非常紧密的课程，教材中有大量的公式、定理。由于长期的填鸭式应试教育学习习惯，学生往往只对“结果”和“成绩”过分重视，他们机械地记忆课本上的定义、公式、定理，甚至有些公式在印刷上有明显错误时还全盘接受。丝毫没有进行质疑的迹象，学生久而久之就变成了背诵的机器人。为了改变这种不求甚解的现状，笔者在教学中重视培养学生针对具体问题利用所学理论知识提出全面解决方案的能力。学生刚开始接触实际操作性问题时，往往手足无措，即使部分学生能提出一两条措施，但通常都不全面，工程实施起来存在困难。如何让书本上的公式、定理活过来，使其在分析实际问题中发挥作用，提高学生对知识点的理解，开放学生的思维成为研究的重点。

笔者在布置写作任务时会有意识地设计一些与实际关系紧密的问题，先做适度引导，然后再要求学生课后利用所学公式、定理分析最终实现解决实际问题的目的。例如:离心泵的安装过程需要避免气蚀，那么如何有效地避免气蚀呢?如果抛开公式，学生所提出的措施就会很分散，不是很全面。但如果把允许安装高度公式(Hg=p0－pvρg－NPSHR－Hf，0－1)摆出来，大家就会知道，避免气蚀发生的最好办法就是设法提高允许安装高度Hg。增大Hg的的方法是增大液源的压力p0、降低流体在工作温度下的饱和蒸汽压pv、减小吸入管路的能量损失Hf，0－1等。教师可以接着问:“如何降低饱和蒸汽压?如何增大液源压力，以及怎样降低吸入管路能量损失?工业上最容易采取的措施有哪些?”学生就会积极参与讨论，得出各种切实可行的方案。最后引导学生得出“在不同的工作条件下，主要措施会有所不同”的结论，教会学生不能教条地研究问题，要养成具体问题具体分析的能力。

3.3用短小的写作练习代替章节总结多样性

写作的方式很多。改革之初，笔者要求学生书写章节总结。章节总结进行了一个学期后取得了很好的效果，但是同样也存在问题:(1)总结须在一章结束后才能进行，且每次书写的内容非常多。时间久了，学生的懒惰思想就会滋生，敷衍了事、随便交差的现象亦会出现;(2)很多学生总结写得很好，但是对很多重要细节理解的还不够深刻。比如:学生都知道用转速调节流量比较经济实惠，却不知道这样做的利弊是什么，什么时候采用该法更合适。即使上课时老师强调过、分析过，但是如果没有及时进行归纳总结，这部分知识点很快就被遗忘，进而淹没在长篇总结中成为盲点。为了解决这些问题，笔者认真分析各个单元操作，将每一单元操作的重点、难点内容拆分为若干个小问题，然后将这些小问题随堂发放给学生，让学生的写作由易到难，由短到长。引导学生围绕着一个个小知识点进行具体论述。用短小的写作练习代替冗长的章节总结能使学生克服畏难情绪，让他们有针对性地去探询这些细节，强迫他们去辩证思考。学生对知识点的掌握变得更加全面，分析解决实际问题的能力自然就提高了。

3.4鼓励个性化写作课题组最初布置得多样性

写作题目是整齐划一的，即每个学生的题目都是一样的，这样就不可避免会出现抄袭现象，写作任务流于形式，不能达到预期的目的。为了使每个学生都能从多样性写作中真正受益，课题组实行小组学习，每组不超过两人，鼓励他们围绕所学知识寻找一个切入点，作为研究的目标，题目可以自拟，也可由老师提供。题目不在于大，要求学生自己查资料，展现自己的idea。鼓励学生编程，或设计实验过程，并制作成PPT，让学生走上讲台对自己的研究内容进行讲解，展现自己的风采。这样做还收到了另外一个效果———克服了中国学生不习惯展示自己，不习惯表达自己的观点的状况，使学生克服心理障碍，开放自己的心态，积极地投入到课堂教学活动之中。

3.5提供总结范文

Summary没有固定的格式，也没有规定的篇幅。笔者批改学生交上来的总结时发现:部分学生不知道怎么写，他们只是简单地抄写每一节课的公式，公式推导，或一段英文，不管有用的还是没用的，林林总总写了一大堆，并没有达到预期的目的。为了使学生明白写总结的目的不是抄书，而是为了让他们能站在一定的高度审视整个章节，自己独立发现各个知识点之间的联系，从而弄清楚解决相应的工程问题的步骤、方法和注意事项，加深理解，提高自己分析解决问题的能力。笔者自己写范文，向学生展示如何用英文围绕一个具体的生产任务将该章节中的所有知识点串联到一起的方法。有了教师的示范，学生今后的总结就有了大致的方向，他们再也不会忙着抄写大篇幅的课文，而是先有意识地看书，待熟悉课程内容后再进行自主写作。学生写作的条理更清晰，速度更快，效果更理想。

4结语

知道某个知识点和用它来独立思考解决问题完全是两码事。学生可能已经会用所学公式做作业了，但是却从来没有彻底明白这样做的目的所在。教学过程中，我们应尽力避免向学生一点一点地灌输什么事实，相反，鼓励他们独立思考才是正道。独立思考的过程中需要解决一些问题，这有助于真正理解某个概念。这种思维方式能够激发学生的兴趣，鼓励他们更加深入地钻研，从而使他们永远都对一切充满好奇。多样性写作就是促使学生独立思考的一种有效方法。

参考文献

［1］赖庆柯.浅滩如何提高化工原理的教学质量［J］．广东化工，2006，33(3):78－80．

［2］夏清，陈常贵.化工原理.2版［M］．天津:天津大学出版社，2011:1－2．

化工化学分析第6篇

1.适当精简原有课程内容。在我校制订的教学计划中，理科专业化学工程基础课程的理论授课学时数为32学时。在授课学时数有限的条件下，既让学生初步了解化学工业与化工生产过程的有关知识，又能领会该课程核心内容———“三传”的精神，我们对该课程内容进行了适当的精简，主要从三个方面进行。首先精简选修课程（如物理、物理化学）中已学过的内容。例如流体静力学、传热的三种基本方式、吸收过程的相平衡等。其次，不同章节中部分原理的理论推导过程（如伯努利方程式）进行弱化，直接导入结论，把理论推导过程作为学生的自学内容。另外适当削减以设备设计为目的的有关工科专业视为重点的教学内容。

2.将课程内容分为主讲内容与略讲内容两部分。主讲内容放在具有代表性的三传单元操作上，流体流动与输送、传热、精馏与吸收。主讲内容的教学要求精、深，突出基本概念与共性规律。通过主讲内容的教学，要求学生掌握三传操作的基本原理和处理工程问题的思想方法，会用基础理论知识解决工程中实际问题。略讲内容如沉降、蒸发、干燥等单元操作则只要学生有一般了解，而且可以因专业、因人而异。如需了解更多的工程技术知识，可自学加教师课外辅导的办法进行。

3.适当增加反映学科发展的新知识。当今社会的快速发展，要求学生具有较宽广的知识面，因而课程讲授内容应该紧跟时代的步伐，融入最新的科技成果。例如，在传质分离方面，膜分离技术、超临界流体萃取技术已成为当今分离科学中最重要的手段之一，使用范围相当广泛，已在许多行业得到了蓬勃发展。这些新技术、新设备、新成果在相关章节的补充讲解，非常有利于拓宽学生的知识视野，同时也会增强学生的学习兴趣。

二、教学方法的改革

1.采用趣味教学。化学工程基础课程概念多、物理量多、公式多、计算多，课堂讲授内容较为枯燥，学生学习起来也较为吃力。如何调动学生的学习主观能动性是该课程主讲教师面临的重要任务。俗语说得好，兴趣是最好的老师，学习化学工程基础课程也是这样，只有让学生对这门课程产生浓厚的兴趣，学生学习的主动性才能增强，才会获得良好的教学效果和学习成果。在教学实践中我们发现，把日常生活现象、工厂实例和书本知识相结合是一种非常好的教学方法。例如：由日本福岛核事故、我国的“南水北调”工程引入流体流动单元操作；由火山喷发解释抽象的静压能概念；由日常生活中的太阳能热水器引入热传递；由海水晒盐引入蒸发单元操作；由实验室倾倒纯净水引出物理虹吸现象；由石油的炼制引入精馏单元操作等。通过把这些生活中常见的事例及工厂实例引入到教学过程中，既增强了课堂的趣味性，又激发了学生的学习兴趣，实现了教师授课和学生学习的双赢。

2.引入课堂讨论。《化学工程基础》课程是为学生传授化工基础知识，提高他们理论联系实际、分析和解决问题的能力。教学过程中应注重突出学生的主体地位，真正实现由“学会”转变为“会学、会想、会用”等三个转变。为此，加强师生间的互动交流，以一种平等、相互激活的课堂讨论方式组织课堂教学活动是一种良好的教学模式。课堂讨论课的教学一般应分三个步骤：第一步，设置问题，一般是授课教师有目的提出一个小型讨论专题，可以在课前布置给同学们。第二步，同学们讨论，要求学生用已学过的知识，提出解决问题的思路并进行相关论证，其他同学也可说出自己对专题内容的理解和看法，也可对他人观点进行评议。第三步，教师总结，依据讨论的结果，老师进行现场归纳总结。课堂讨论能使学生的注意力高度集中，激发学生思维，使学生由被动学习变成主动学习，还能充分挖掘师生之间互动的内在潜力，提高教学效果。如在讲解流体输送机械一章节时，我们设计了一个讨论专题“农田灌溉时，离心泵为什么不能安装太高？”，同学们畅所欲言，争论不休，并自觉地应用前面所学习的流体流动能量守恒方程式来阐述和论证自己的观点，在老师的引导下不由自主的就加深了对“气缚、气蚀”现象的理解，这种教学方式让学生真正感受到了化学工程基础课程的重要性及魅力所在。

3.树立学生的工程意识。化学工程基础课程的学习目的是解决各单元操作过程和设备的开发、设计和操作过程中遇到的问题，这些问题都具有很强的工程性。在教学过程中应多结合工程实例，让学生充分认识到学习不是理论知识的简单累加，要学会运用掌握的知识和技能去分析与解决工程中的实际问题，让学生感到学以致用，从而激发其学习的主观能动性。考虑到当前毕业求职的需要，学生对知识有“实用性”要求非常迫切。工程实例的引入，一方面使授课内容具体化，加深学生印象，同时也给学生一种成就感，认为自己是有能力解决工程中实际问题的，从而激发其学习兴趣。

化工化学分析第7篇

一、制度层面

1、激励评价制度不健全，评价内容简单化，存在定性评价与定量评价的度把握不准的问题。评价目标功利化，忽视教师感知度。评价标准忽视学科差异性和教师类型多样性特点。评价动力依靠外在压力和行政权力，忽略了教??积极性的内部动力。2、教师培养缺乏长效机制，特别是各类培训中后期的质量控制缺少跟踪管理。结合本地特色和教师特点进行分专业、分层、分项目进行个性化、菜单式培养；企业锻炼与课程任务有机结合，以带头人带骨干，以骨干团队来影响教师形成工学一体化教师培养的长期性。3、没有依据职业成长规律设计专业课程，学生的职业成长是从简单工作到复杂任务的能力发展过程，课程范围就应该从定向和概括性知识向学科系统深入化知识递进，从定向性任务向无法预测结果的任务发展，培养学生的学习兴趣和综合职业能力。

二、教师因素

工学一体注重课堂中的交流沟通以及指导实践活动，教师在引导学生在获取技能时，在技能和理论知识合理把握方面存在疑虑；“名师出高徒”教师应具备引导学生完成高水平的项目和任务的能力，对学生的过程指导有较强的掌控力。

对课程培养目标理解不到位，没有认识教学目标决定着课程的操作程序和师生在教学活动中的组合关系。课程教学模式由课程改革与教学目标的内在统一性决定的，只有认识到这一点，在课程教学组织设计、方法、评价的选择上才能达到目标。教学设计应从简单到复杂，循序渐进，难易适度，兼顾学生的积极性和教师掌控；处理好任务的重点和难点；根据学生个性、能力、基础及兴趣爱好的不同，因材施教、自主学习。现实中教师在明确工作目标和工作任务后，“穿新鞋，走老路”，工与学没有真正融合，不能建立学习与工作的直接联系，脱离具体职业情境学习，难以实现知识迁移。

三、学生因素

职校生学习热情不高，缺乏学习动机，学习目标不明确，得过且过、效率低下。多数家长忙于生计，对孩子要求较低，导致学生学习、生活习惯差。热衷于网游、享乐，无心学习。独生子女多，意志薄弱，怕吃苦、怕困难、心理脆弱、学习惰性强，传统的教学方法不能适应当代职业教育的要求。但他们思维敏捷，动手能力较强，对新事物、新观念容易接受，适应性强，追求时尚，有梦想。注重“因材施教”发掘他们的潜力，加强实践教学环节，培养学生的操作能力，在实践中学习、在实践中进步。

四、教材因素

教师应提供激发学生自主学习的积极性、指导学生寻找解决问题的途径、完成学习任务并获得关键能力以及帮助学生构建自己的知识体系、实现理论学习与实践学习相统一的学材。在教学资源库建设中重视对工学一体化课程学材的引导功能、知识的应用性功能，在学生自我学习能力和解决实际生产问题的能力相对较弱的情况下，建设有直接指导性的案例、示范性的视频、仿真性的训练更显重要。

五、教学过程

教学过程中“工学两张皮”，在计划阶段和实施计划阶段超出学生工作经验和专业知识，导致学生积极性受挫，好的越来越好，差的不愿参与，甚至捣乱。提高学习的有效性，允许学生犯错误，引导和启发学生独立思考，自己制订计划和掌控学习的过程，根据自己的情况制定出评价标准并检验自己的学习成果，而不是“包办”。行动导向学习，教师应照顾学生的兴趣和已有经验，引导学生参与学习。引导学生如何组织协调、解决问题。自我管理式的学习，通过一起分析工作任务、如何分配任务、怎样协调工作过程、如何评价和怎样展示成果等学习过程，让学生掌握如何通过团队协作共同解决专业和突发问题，勇于承担责任，体验和判断自己的行为对小组会产生什么样的影响。

六、教学模式

“班主任管理下的包班制”模式，既是班主任又是专业任课教师，承担该班级每学年所涉及的所有专业课程，同时在教学中对学生加强管理。在“做中教、做中学、做中评、做中考、做中进步”以3～5人学习小组为宜。“营盘与兵”模式，一体化教师在固定工作站授课，学生根据课题任务在各工作站间学习，既保障了质量又减轻了教师负担，还节约了材料。

化工化学分析第8篇

乙醇是生物质液体能源物质的主要形式,也是化石燃料最可能的替代品。目前乙醇的工业制造已经十分成熟。例如以淀粉类和糖类作为发酵原材料,采用微生物法发酵生产乙醇是一项成熟的技术。另外,用木纤维素材料包括秸秆等农业废弃物,城市固体废弃物、办公废纸、杂草、锯末等以及市政废水中的固体部分等进行乙醇生产的研究也已经有很多相关的文献和材料。本文简单介绍了乙醇的发酵工艺,着重对于乙醇的纯化过程经行了化学工程分析。

1. 乙醇发酵工艺简介

发酵方式有直接发酵法、间接发酵法、混合菌种发酵、同步糖化发酵法(SSF法)、非等温同步糖化发酵法和固定化细胞发酵法(NSSF法)。这里只介绍典型的SSF法和NSSF法。

SSF法:当纤维素生物质作为原料的时候,纤维素酶对于纤维素生物质的水解被水解产物——葡萄糖和纤维二糖所抑制,从而发展了同步糖化发酵法。同步糖化发酵法是将酶水解和乙醇发酵结合起来,在同一发酵罐中进行,而且因发酵罐内的纤维素水解速度远低于葡萄糖消耗速度,从而使葡萄糖的浓度保持很低。乙醇对于纤维素酶的抑制作用不如纤维二糖和葡萄糖的抑制作用大,所以水解的同时将糖转化成乙醇会为动力学方面创造有利条件,并且会提高纤维素酶的效率。

NSSF法:ZHANGWEN WU 等于1998 年提出了利用非等温同步发酵法(NSSF法)生产乙醇的工艺流程。这个工艺流程包含一个水解塔和一个发酵罐,不含酵母细胞的流体在两者之间循环。该设计使水解和发酵可在各自最佳的温度下进行,可消除水解产物对酶的抑制作用,但显然也增加了流程的复杂化。

2. 乙醇纯化的化学工程分析

传统的从发酵液中分离乙醇-水混合液一般分两步:先用普通精馏方法得到质量分数为92.4%的乙醇,再用共沸精馏、萃取精馏、液液萃取、吸附或其它方法得到无水乙醇。但是,但由于溶液较高的蒸发热,精馏在操作过程中需要很高的能耗;并且随着原料中乙醇浓度的提高,精馏塔中回流比必须相应地提高,进一步提高了成本。

新型的乙醇纯化方法包括萃取法、超临界流体法和渗透蒸发膜分离法。萃取法使用多种溶剂从低含量乙醇的水溶液中萃取乙醇,但其所使用溶剂大多具有毒性容易造成环境污染。超临界二氧化碳和乙烷作溶剂分离乙醇-水溶液,由于乙醇在气相相对较低的溶解性,超临界流体法被认为是一种较好的方法。而NaA-沸石膜蒸发分离乙醇-水,120 ℃下可生产530 L/h 浓度高于99.8%的乙醇。这部分的工艺几乎等同于化学工程的分离工艺技术,而这些化工分离工程技术趋于成熟,因而可完全加以应用。 另一方面,传统的分离经历了几十年的研究和发展,技术上已经比较成熟,但并不意味着它们不再发展,无论在理论上、设备的结构和效率上,仍在不断有所创新,目前呈现出分离与反应过程耦(增加化学作用对分离过程的影响)、分离过程的集成以及多场耦合等趋势。一种新的乙醇除水技术路线,采用了反应+精馏同时进行的方式除去乙醇-水共沸物中的水。

3. 存在问题及相关措施

科学家在泡罩塔中研究了加入乙酸钾萃取精馏乙醇-水共沸物的过程,结果表明加入少量的乙酸钾即可消除共沸点。CaCl2 的加盐萃取精馏过程与使用苯、戊烷、二乙酯的共沸精馏过程和使用乙二醇和汽油的萃取精馏过程,结果表明以CaCl2为盐的加盐萃取精馏过程优于其它技术。从降低能耗角度而言,加盐萃取精馏更适用于从发酵液中制得无水乙醇;与只用乙二醇的萃取精馏相比,溶剂比减少了75%~80%,塔板数大幅度减少,能耗显着下降,然而加盐萃取精馏中盐的加入,不可避免导致对设备的腐蚀,盐有时会从溶剂中析出,使管道堵塞,这都是目前亟待解决的问题。

乙醇纯化过程中,各种单元操作的模拟,其分离过程的耦合可以采用商品化的流程模拟软件(如Aspen Plus,Pro Ⅱ等)。然而这些商品化模拟软件在进行过程设计时,一般采用“二步法”。而采用该种方法设计操作困难,耗时耗力,各种单元操作方式通常依靠经验决定,不属于真正意义上的过程合成或集成。在乙醇的纯化中,工程模拟的重点在于根据指定条件对各种单元操作和分离流程耦合筛选。这就要涉及到人工智能方面的理论,无疑当采用专家系统后,计算机本身就是一个经验丰富的工程师,它能够根据人设定的要求(目标函数),自动选择合适的流程组合,而不在需要工程师去依靠经验来选择流程、确定工艺了。这方面的研究对于进一步优化乙醇分离无疑是十分有利的,具有重要意义。

化工化学分析第9篇

关键词：环境工程；分析化学；特色教学

引言

科学技术的迅速发展及其综合化的趋势促进了社会和生产技术的迅猛发展和不断提高，市场经济对人才培养的要求随之提高，迫使高等教育工作者必须把教学改革放在核心的位置，必须不断努力提高教学质量，培养出新世纪所需要的综合型应用人才。

分析化学是最早发展起来的化学分支学科之一，是化学学科的一个重要分支。凡是涉及到化学现象，凡是需要了解或掌握物质的组成、含量、结构等信息，分析化学都要作为一种手段被应用到科学研究工作中，因此，分析化学在国家经济建设、农业生产、环境保护等领域发挥着重要的作用[1]。

目前，分析化学是高等学校工科等有关专业重要的化学基础课程之一。环境工程专业是20世纪70年代末发展起来的新兴的综合性学科，它是一门运用环境科学、工程学和其他相关学科的理论和方法，研究保护和合理利用自然资源，控制和防治环境污染，以改善环境质量，使人们得以健康和舒适的生存的学科，有着广泛的发展前景。而化学学科就是其中的一个比较重要的相关学科，分析化学课程也是目前所有开设环境工程专业的高校的课程体系中不可缺少的一门学科基础课程。

本文结合燕山大学环境工程学科建设过程中的特色教学，对分析化学课程进行教学改革，为培养创新型、高素质应用人才进行了有益探讨。

一、选择优秀教材，适应专业要求

分析化学按照分析方法依据的原理，可分为化学分析法和仪器分析法。化学分析法是以物质的化学反应为基础的分析方法，主要包括酸碱、络合、氧化还原和沉淀这四大滴定分析方法和重量分析法。而仪器分析法以测定物质的光学性质、电化学性质等物理或物理化学性质及其变化为基础的分析方法，主要包括光学分析法、电化学分析法及色谱法等。从发展历史来看，分析化学经历了从以化学分析为主的经典分析化学发展到以仪器分析为主的现代分析化学的发展历程，两类分析方法都应作为新时代工科本科生学习的重点内容。而传统的一些分析化学教材，内容上只是以化学分析法和仪器分析法中的吸光光度法为主，而没有其他一些比较重要的仪器分析法的教学内容，而仪器分析法的教学内容经常被非化学专业列为必修的基础课程[2]，因此，选择一本既有化学分析，又有仪器分析教学内容的合适的教材，非常必要。燕山大学环境工程学科根据此特点，选取了普通高等教育“十一五”规划教材中的《分析化学》教材，这本教材符合上述的要求，得到了学生们的认同。

二、优化教学内容，适应人才培养需要

结合近几年社会对环境人才的需求，燕山大学环境工程在对分析化学的教学内容进行改革时，突出学生专业综合素质的培养，优化课程的教学内容，力争做到课堂教学“学时分配合理，授课内容洞察学科前沿”。

在教学内容上，因为学生的专业是环境工程，将来分析的对象肯定也是环境污染物，因此燕山大学环境工程学科在认识到这一点的基础上，大胆对教学内容进行改革。在教学过程中，增加环境污染物的来源，危害这些教学内容，针对这些环境污染物，将所适用的分析化学方法对号入座，使学生们既深刻理解到了环境污染物的相关内容，又掌握了这些环境污染物的分析方法，一举两得，取得良好的学习效果，通过课程教学内容的合理优化和调整，激发了学生学习专业的兴趣，培养了学生的创新意识，提高了其综合素质。另一方面，结合讲授的内容，加强课程与专业的紧密联系，将国内外生产、科研中的一些最新研究技术成果、学科的前沿知识和发展动态等信息适时地充实到教学内容中，同时鼓励学生关注社会热点问题，如水体富营养化，水体变黑发臭，蔬菜农药残留等问题，力争让学生了解前沿知识的动态，增加其学习兴趣，发挥主观能动性，去主动地寻求知识。