关键词：化工热力学；教学实践；交流
1. 突出启发式教学方法
化工热力学学习中，公式概念繁杂且推导复杂，适用条件多重限制，计算步骤繁多。实际问题中又涉及到多个变量、局部实验数据以及不可测数据，来推导系统完整信息。有时还需通过已知条件查阅数据资料，得到物性参数，再使用相应半经验公式或简化公式进行计算。因此课程的理论性很强，结构、逻辑严密，又与高等数学其他专业课交叉紧密，离使得学生掌握知识程度较差，课堂感受普遍是枯燥乏味，教师的课程教学效果收效甚微。如何提高学生学习兴趣，活跃课堂氛围，改变学生由被动换为主动思考。
2.“疫情案例”进教学 在线课程融思政
当前是抗击新冠状病毒的紧要关头，老师们通过互联网在线上传授专业知识，组织线上教学活动。在组织线上课程，有些老师可能过分关注在线课程录制的技术、在线平台功能的使用，可能忽略了课程思政的建设以及与“疫情”相关的案例的融入。在这个特殊时期，加强课程中思政教育，培养学生的爱国热情；将专业教学内容和“抗击疫情”案例相结合，更加有利于学生对专业知识的理解以及对专业的认同感。下面以环境与生物工程学院《化工热力学》课程教学为例，谈谈 “疫情案例”和课程思政在线上课程教学中的实践：
2.1 用“口罩生产”和“新冠状病毒疫苗研发”来解释“化学学科”和“化学工程”的区别。
《化工热力学》是化学工程专业的专业基础课程，授课对象在之前所受教育中主要是理科化学的教育。在第一章绪论中介绍《化工热力学》这门课主要解决的问题时，会涉及到化学工程的特点。这里用“口罩生产”和“新冠状病毒疫苗研发”的案例对比剖析工程技术和科学研究的区别，进而类比化学科学研究和化工工程技术的不同思维和特点。
2.2 用 “新冠状病毒能在气溶胶中传播，而不能在空气中传播” 来解释流体PVT相图中 “汽” 与 “气” 的区别。
在《化工热力学》第二章流体的PVT性质中需要解释“水蒸汽”和“水蒸气”的区别。正常的解释是“汽”的英文为vapor，“汽”中含有液体是气溶胶；“气”的英文为gas，“气”中没有液体。这样晦涩难懂。如果利用这个案例，新冠状病毒能在“汽”中传播，而不能在“气”中传播，学生一方面理解明白透彻，另一方面加强了专业认同感。
3.化工热力学课程教学改革探讨
教学改革的目的是为了全面提高教学质量和教学效果，培养学生的科学思维能力、分析解决问题能力和创新精神。我们在化工热力学课教学实践中，针对学生的知识结构、学习能力和认知水平，站在学生的角度思考，以培养学生学习兴趣为出发点，结合实际的教学经验，从教学方法、课程结构和培养学生自主学习能力等方面对课程进行一系列的改革和探索。
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3.1调整课程内容，把握课程主线
合理的课程体系和教学内容是提高人才素质、实现培养目标的关键，课程体系和教学内容是专业设置的优化、培养目标的调整和培养模式的创新的最终体现。由于化工热力学内容抽象、公式繁多，课程内容与学生接受能力之间的矛盾较为突出，因此需要对课程结构体系作出调整并精炼教学内容。在课程的结构层次上，我们需要理清不同内容间的区别和联系，使学生能够全面把握课程的整体构架，正确理解热力学的基本概念，能灵活应用基本原理，做到原理和应用相互呼应，使学生对原理的学习不觉得枯燥，在应用时又有据可依。注重夯实基础，突出应用，内容上尽量精炼、重点突出，避免繁琐与重复，遵循先基础理论后实际应用，先简单后复杂的原则让学生循序渐进地入门。
3.2注重章节横向联系、提炼章节要点
化工热力学内容较多，而教学时间有限，这就要求教师要打破传统的授课体系，注重各章节知识的横向联系，深入对教学内容加以研究，挖掘教学内容深层次内涵，将书本上的内容提炼出来讲给学生听。比如在讲述偏离函数的时候，要把偏离函数和状态方程以及对比态原理、常用热力学基础数据结合起来，推导合
适状态方程下的偏离函数，并求取常数值，指导和鼓励学生们用临界温度和临界压力，对比温度和对比压力，偏心因子和基础数据估算热力学过程。这样整个课程通过偏离函数就可以形成有机统一。对于课程中的封闭系统和敞开系统，同学们在物理化学中并没有太多深刻认识，在课堂上我抛出化工工艺学中的氨合成，
这样的问题使同学们感受到课程间的相互衔接。
3.3进行多媒体教学和互动教学结合
多媒体教学是现代化教学手段，灵活有效使用多媒体教学可以使抽象的概念具体化，提高教学的有效性，在教学过程中，由于教学内容过多，如果采取大量板书教学，势必会影响教学进度，同时该门课程要向同学们展示大量化工设备图片，必须要采用多媒体教学。在多媒体充分发展的今天，利用多媒体向学生形象展示一些平常无法见到流体在化工单元操作过程中的状态变化以及相应的设备构造，不仅节约了教师的板书时间，有效地拓宽了教学空间，使教师有更多的时间进行重点、难点知识的讲解，也为学生介绍专业发展的前沿信息而赢得时间与便利条件，而且在很大程度上开拓了学生的视野，加深了学生对重点知识的理
解，激发了学习兴趣和积极性，丰富拓宽了学生的知识面。但过度依赖多媒体辅助教学也有缺点，尤其对于热力学课程而言，用屏幕一页页地显示各公式的推导过程显得相当呆板、机械，不能适时地体现教师思维转变的连贯性与生动性，同时也会影响师生之间的思路交流; 另外不能很好地调动学生的积极性，学生听课时就像一个观光者只看不记笔记，对所学内容理解不深，产生坐等课后拷贝老师课件的惰性想法。因此，化工热力学教学中不能一味地使用多媒体辅助教学，而应当适时地采取与传统板书相结合的方式，尤其对于例题与习题的讲解，笔者总是通过板书来分析解题思路，在老师的启迪下学生积极思考，深化理解课堂的教学内容，对比不同的解题方法，培养学生开阔的解题思路。
结语：
在多年的教学实践中，我们通过对采用灵活多样的教学方式及手段，突出
了化工热力学的应用性特点，取得了良好的教学效果。使学生在掌握热力学基本原理的基础上，能够运用热力学的思维，查找、计算、实验拟合来获得各种热力学数据，并解决化工过程中的相平衡问题、能量转化与利用问题，为今后化工专业课的深入学习打下了坚实的基础。
基金项目：
1.福建省本科高校一般教育教学改革研究项目（构建“12345”协同机制，升级传统工科专业，负责人：吴锦程，编号：FBJG20190099）
2.福建省本科高校一般教育教学改革研究项目（工程教育认证背景下应用型高校环境工程教育的实践与探索，负责人：黄建辉 经费号：FBJG20180331）
3.莆田学院校级教育教学改革研究项目(黄靖，JG201917)
参考文献：
[1]李兴扬，唐定兴，沈凤翠． 化工热力学教学改革与体验［J］． 化工高等教育，2014(3):71－73
[2]龙小柱．改善化工热力学教学效果的课堂教学方法初探[J]．化工高等教育，2012(6)：59-63
[3]冯新，陆小华． 以学生为本的化工热力学课程教学改革［J］．化工高等教育，2016(4):30 －34
论文作者:黄靖
论文发表刊物:《教育学文摘》2020年第1期
论文发表时间:2020/4/14
标签：热力学论文; 化工论文; 课程论文; 学生论文; 教学内容论文; 教学改革论文; 化学工程论文; 《教育学文摘》2020年第1期论文;