贾绍义：化工原理课程的授课方法及体会

《化工流体流动》 《化工流体流动与传热》
《化工传热》 《化工传质》
《化工传质与分离过程》
课程的整体把握
课程发展 发展方向
单元 操作 过程
过程 更新
过程 强化
理论更新 技术更新
平衡分离分子学 膜基气体吸收理论……
计算机模拟计算 超临界流体萃取……
设备强化 过程集成
新型塔内件开发 换热器传热强化……
精馏节能的热偶技术 系统优化的窄点技术 ……
《 Principles of Chmical Engineering 》
1960年出版了第一部传递教材
《Transport Phenomena 》 Bird R B
课程的整体把握
课程发展
课程体系
以单元操作为线索设置课程
《化工原理》(上)
《化工原理》(下)
以传递过程为线索设置课程
面向21世纪 新课程体系
以动量传递、热量传递和质量 传递的基本理论为主线
辅助教学环节 课程设计/读书报告/案例教学 实物教学/演示教学/认识实习 实验教学环节
选择单元操作和设备的能力 操作和调节生产过程的能力 获取数据和工程设计的能力
课程的整体把握
课程发展
形成过程源自文库
工艺学 阶段
单元操 作阶段
传递过 程阶段
1923年出版了第一部化工原理教材 Walker W H
基础课程
专业课程
专业基础课
基本理论
工程技术
技术基础课
课程的性质决定了课程的重要性和不可替代性！
课程的整体把握
课程特点
本课程是综合运用数学、物理和化学等基础知
识，分析和解决化工类型生产中各种物理过程(或
单元操作)问题的工程学科。 课程的主要特点
课程设计 认识实习
兼有“科学”与“技术”的双重特点 实物教学
教学的精心设计
教学设计
设计原则
教学 设计 原则
导向性原则 最优性原则 系统性原则 程序性原则 反馈性原则
教学设计是一项系统工程，它是由 教学目标和教学对象的分析、教学 内容和方法的选择以及教学评估等 子系统所组成。教学设计应立足于 整体，每个子系统应协调于整个教 学系统中，做到整体与部分辩证地 统一，达到教学系统的整体优化。 教学设计中诸子系统的排列组合具 有程序性特点，即诸子系统有序地 成等级结构排列，且前一子系统制 约、影响着后一子系统，而后一子 系统依存并制约着前一子系统。教 学设计中应体现出其程序性，确保 教学设计的科学化。
案例示例
无
教学的精心设计
设计示例
教学内容
2.1 吸收过程概述 练习题目
无
思考题目
1）在多数吸收工艺过程中，为何吸收与脱吸同时存在？ 2）选择吸收剂应考虑哪些主要因素？
教学的精心设计
第2章 吸收 2.1 吸收过程概述 2.2 吸收过程的相平衡关系 2.3 传质机理与吸收速率 2.4 低组成气体吸收过程的计算 2.5 吸收系数 2.6 其他条件下的吸收与脱吸
12.0学时 0.5学时 2.0学时 4.0学时 4.0学时 0.5学时 1.0学时
教学的精心设计
设计示例
教学内容
2.1 吸收过程概述 学习目的
通过本节学习，掌握气体吸收的原理与流程、分类与 应用，以及吸收剂的选择原则。
教学的精心设计
设计示例
教学内容
2.1 吸收过程概述 重点内容
1）气体吸收流程； 2）气体吸收分类； 3）吸收剂的选择。
难点内容
无
教学的精心设计
设计示例
教学内容
2.1 吸收过程概述 注意问题
1）吸收与脱吸的关系； 2）逆流吸收与并流吸收的比较。
实验科学，理论课与实验课相结合 实践性强，辅以多种实践环节
演示教学 案例教学
课程的特点决定了课程教学采取的方法和手段！
课程的整体把握
课程任务 课程的主要任务
掌握三传(动量传递、热量传递和质量传递)的
基本原理
掌握各单元操作过程的基本原理、计算方法和
设备构造与选型
培养学生运用基础理论分析和解决化工单元操
“化工原理”课程的授课方法与体会
天津大学化工学院 贾绍义
汇报提纲
课程的整体把握 教学的精心设计 教案的充分准备 技法的灵活运用 工程的紧密结合
前提 基础 关键 保障 提升
授课 要素
课程的整体把握
课程性质 《化工原理》课程是化工类专业的一门主要专 业(技术)基础课，该课程担负着由基础到专业、由 理论到工程的桥梁作用。
教学的精心设计
设计示例
第2章 吸收
学习目的
通过本章学习，应掌握吸收的基本概念、气体 吸收的相平衡关系、传质机理与吸收速率、低组成 气体吸收的计算方法、吸收系数的获取途径、脱吸 的原理与方法；了解其他条件下的吸收过程、气提 脱吸的计算方法。
教学的精心设计
设计示例
学时安排
下册总学时：48学时 教材：天津大学出版社(第2版)
教学的精心设计
教学设计
教学设计是根据教学对象和教学目标，将教
学诸要素有序、优化地安排，形成教学方案的过 程，它以教学效果最优化为目标。
设计步骤
目标导向 OBE
教学 设计 步骤
明确教学目标 确定教学内容 设计解决方法 形成教学方案
实 施 调
Outcome Based Education
整
在工程教育专业 认证中的重要性
验研究，确定过程变量之间的关系。
示例 光滑管湍流摩擦系数
0.3164
Re 0.25
课程的整体把握
研究方法 课程的研究方法
理论法 + 经验法
半经验 半理论法
示例 光滑管湍流摩擦系数
1 2.0lg(Re ) 0.80
课程的整体把握
教学要求
课程的教学要求
把握 1 条主线 重视 2 个环节 培养 3 个能力
教学的精心设计
教学设计
设计要素
形成性评价
提问 讨论 练习 测验 访谈……
总结性评价
读书报告 研究论文 阶段考试……
教学 目标
教学 评价
教学 对象
教学设 计的六 大要素
教学 媒体
教学 内容
教学 策略
重点内容 难点内容 教学要求……
案例教学 实物教学 课堂讨论……
演示文稿(PPT) 插播动画 展示图片……
作中各种工程实际问题的能力
课程的整体把握
研究方法
课程的研究方法
数学模型法
理论法 解析法
该方法以过程的机理分析为指导，建立描述
过程的数学模型，通过求解数学模型，确定过程
变量之间的关系。
示例 光滑管层流摩擦系数
64
Re
课程的整体把握
研究方法
课程的研究方法
实验研究法
经验法
该方法以量纲分析和相似论为指导，依靠实