化工热力学课程案例式教学探索与实践

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作者 孙强 郭绪强 《化工高等教育》 2024年第2期46-51,共6页

化工热力学课程概念抽象,不易于学习,导致学生学习兴趣不高、学习效果不好,因此改进教学方法迫在眉睫。教学团队基于课程重点和难点内容,结合实际过程开发相关教学案例,并设计了问题导向和理论联系实际的教学方法,以期提高学生的学习积... 化工热力学课程概念抽象,不易于学习,导致学生学习兴趣不高、学习效果不好,因此改进教学方法迫在眉睫。教学团队基于课程重点和难点内容,结合实际过程开发相关教学案例,并设计了问题导向和理论联系实际的教学方法,以期提高学生的学习积极性和参与度,强化学生对所学知识的理解,培养学生分析和解决实际问题的能力,最终达到学以致用的目的。 展开更多

关键词 化工热力学 教学案例 问题导向 理论联系实际

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真空螺旋振动干燥TNAZ的理论分析与实验研究 被引量：2

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作者 张亮 罗志龙 +3 位作者 邹高兴 陈基 徐启鹏 蒋浩龙 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期37-42,共6页

从热力学与螺旋振动动力学的角度,建立了真空导热式螺旋振动干燥数学模型,以低熔点、高感度含能材料1,3,3-三硝基氮杂环丁烷(TNAZ)为实验对象,研究了干燥速率、最终含水率等干燥指标随真空度、水温、螺旋升角和振动幅度等操作参数变化... 从热力学与螺旋振动动力学的角度,建立了真空导热式螺旋振动干燥数学模型,以低熔点、高感度含能材料1,3,3-三硝基氮杂环丁烷(TNAZ)为实验对象,研究了干燥速率、最终含水率等干燥指标随真空度、水温、螺旋升角和振动幅度等操作参数变化的规律,实验过程稳定、安全、可靠,实验数据证明了数学模型的正确性。研究结果表明:随着热源温度的增大,物料最终含水率减小,但干燥过程安全性越差;真空度越大,物料最终含水率越小,换热效率越低;螺旋升角越大,物料最终含水率越大,干燥效率越高;振幅越大,物料最终含水率越小,干燥效率越低。结合理论分析与实验研究,综合考虑干燥质量、效率以及过程安全性。最佳操作条件为:热水温度80℃,真空度0. 01 MPa,螺旋升角45°,振幅0. 027 mm。 展开更多

关键词 螺旋振动干燥 真空导热 TNAZ 振动干燥热力学与动力学 理论分析

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新工科背景下化工热力学课程教学中引入碳中和内容的探索

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作者 曲慧颖 蒋迎花 +2 位作者 童张法 王琳琳 陈小鹏 《化工高等教育》 2024年第2期52-57,148,共7页

针对传统化工热力学课程教学内容与国家需求和行业最新发展动态结合不紧密的问题,文章提出面向新工科人才培养,在教学中引入碳中和相关内容。化工热力学课程教学团队选取国内外最新科技发展案例,将“源头减碳、过程控碳、末端去碳”的... 针对传统化工热力学课程教学内容与国家需求和行业最新发展动态结合不紧密的问题,文章提出面向新工科人才培养,在教学中引入碳中和相关内容。化工热力学课程教学团队选取国内外最新科技发展案例,将“源头减碳、过程控碳、末端去碳”的“三步走”战略融入课程教学内容中,同时创新教学理念和方法,体现全生命周期控碳理念,以提升教学的深度、广度与创新性,培养学生分析和解决工程问题的能力,为打造更高水平的“教、学、做一体化”的课程教学模式打下基础。 展开更多

关键词 新工科 化工热力学 碳中和 全生命周期控碳

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Java Applet在化学热力学教学中的应用 被引量：1

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作者 许元栋 张玉军 《化工高等教育》 2011年第3期74-77,共4页

化学热力学是物理化学的开篇内容和难点部分,学生在学习该部分内容的过程中,对热力学的一些基本概念如焓(H)、熵(S)以及它们的使用经常难以理解和想象。教学实践表明:利用Java小程序对热力学的一些概念和过程进行模拟或计算,可以将抽象... 化学热力学是物理化学的开篇内容和难点部分,学生在学习该部分内容的过程中,对热力学的一些基本概念如焓(H)、熵(S)以及它们的使用经常难以理解和想象。教学实践表明:利用Java小程序对热力学的一些概念和过程进行模拟或计算,可以将抽象的事物形象化,通过类似于"实验"的一些操作弥补单纯理论教学的不足,为热力学状态和相应热力学函数之间的关系提供一些实例。本文以理想气体状态变化、卡诺循环、盖斯定律、Gibbs自由能等四个例子来说明Java小程序在化学热力学教学中的应用。课堂教学过程中引入Java小程序,能提高学生的学习兴趣,深化对一些概念的理解,取得良好的教学效果。 展开更多

关键词 JAVA小程序 物理化学 化学热力学 应用 教学方法

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用ThermalCal软件辅助化工热力学教学——同时涉及反应平衡与相平衡系统的计算 被引量：7

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作者 周少东 吴磊 +2 位作者 钱超 陈新志 陆盈盈 《化工高等教育》 2021年第1期138-142,147,共6页

同时涉及反应平衡与相平衡的综合性反应平衡计算是化工生产过程中经常遇到的问题,亦是化工热力学课程中的重要内容,但其涉及原理多、计算过程复杂,是教学中的一大难题。文中以乙醇脱水生产乙烯的反应为例,提出在合理的假设前提下,用Ther... 同时涉及反应平衡与相平衡的综合性反应平衡计算是化工生产过程中经常遇到的问题,亦是化工热力学课程中的重要内容,但其涉及原理多、计算过程复杂,是教学中的一大难题。文中以乙醇脱水生产乙烯的反应为例,提出在合理的假设前提下,用ThermalCal软件辅助计算,能在减少计算工作量的同时得到更接近真实系统的结果。使用ThermalCal软件辅助计算有助于提高学生的计算效率,加深其对反应平衡与相平衡计算原理的理解,从而有效改善课堂教学效果。 展开更多

关键词 化工热力学教学 反应平衡 相平衡 ThermalCal

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基于Aspen Plus的化工热力学教学——原始UNIFAC及UNIFAC(Dortmund)模型计算活度系数 被引量：6

6

作者 钱超 洪增 +3 位作者 陈新志 阮建成 沈俊禹 周少东 《化工高等教育》 2020年第6期124-128,共5页

化工生产中涉及诸多化学物质,仅靠实验手段测定所有溶液的性质是不可能的。UNIFAC作为一种半经验的基团贡献法,是在缺少实验数据的情况下,预测活度系数及相平衡的有效方法。采用Aspen Plus软件,选择原始UNIFAC模型及UNIFAC(Dortmund)模... 化工生产中涉及诸多化学物质,仅靠实验手段测定所有溶液的性质是不可能的。UNIFAC作为一种半经验的基团贡献法,是在缺少实验数据的情况下,预测活度系数及相平衡的有效方法。采用Aspen Plus软件,选择原始UNIFAC模型及UNIFAC(Dortmund)模型计算液体混合物组分活度系数,能够有效简化计算过程,提高教学效率,对于提高学生的应用能力、加深学生对概念的理解也有重要作用。 展开更多

关键词 Aspen Plus 化工热力学教学 UNIFAC 活度系数

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化工热力学课程教学改革的研究与实践 被引量：7

7

作者 赵云鹏 荆涛 +3 位作者 胡明刚 邓庆芳 张宇 张挥球 《化工时刊》 CAS 2020年第6期40-42,共3页

化工热力学是化学工程与工艺专业必修的一门理论性和应用性较强的专业基础核心课程。在化工热力学课程教学改革的研究与实践过程中,把握教学内容的特点与本质,突出内容的实际应用目的,改革教学方法、教学手段和考核方式,运用问题启发讨... 化工热力学是化学工程与工艺专业必修的一门理论性和应用性较强的专业基础核心课程。在化工热力学课程教学改革的研究与实践过程中,把握教学内容的特点与本质,突出内容的实际应用目的,改革教学方法、教学手段和考核方式,运用问题启发讨论教学方法,注重理论与实际相结合,培养学生独立分析和解决问题的能力,强化学生实际应用的创新能力。丰富多媒体教学、计算机和网络课程平台的应用,加强平时的过程考核和期末考试考核,持续改进教学过程,提高课程教学效果与质量。 展开更多

关键词 化工热力学 教学改革 教学方法 教学手段 考核方式

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化工热力学中汽液平衡数据测定实验教学的改进 被引量：2

8

作者 彭阳峰 徐菊美 +2 位作者 李秀军 赵红亮 赵双良 《化工高等教育》 2020年第2期108-111,共4页

非理想体系二元系统汽液平衡数据测定是化学工程与工艺专业的专业实验之一。针对实验教学中的一些问题,操作步骤和实验装置进行了一些改进,包括样品的取样方法、滴定管的类型、用智能数显控制仪表代替自耦式调压器控制实验过程的加热和... 非理想体系二元系统汽液平衡数据测定是化学工程与工艺专业的专业实验之一。针对实验教学中的一些问题,操作步骤和实验装置进行了一些改进,包括样品的取样方法、滴定管的类型、用智能数显控制仪表代替自耦式调压器控制实验过程的加热和保温等。为了更好地实现实验教学对理论教学的促进作用,教学中还加强了预习思考环节,要求学生在实验前就思考题展开讨论,以激发他们的专业思维能力。 展开更多

关键词 二元 汽液平衡 取样 思考题 化工热力学

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化工热力学目标问题导向式多维度教学体系的构建 被引量：5

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作者 杨小俊 杨犁 +2 位作者 闫志国 田琦峰 黄玲 《化工高等教育》 2023年第2期21-25,共5页

化工热力学课程涉及抽象的概念定义、繁杂的公式模型、晦涩的计算推导,师生普遍反映难教难学。文章以“流体的P-V-T关系和状态方程”的教学为例,介绍了目标问题导向式多维度教学体系的构建与实施。在目标问题导向式教学中,目标问题(引... 化工热力学课程涉及抽象的概念定义、繁杂的公式模型、晦涩的计算推导,师生普遍反映难教难学。文章以“流体的P-V-T关系和状态方程”的教学为例,介绍了目标问题导向式多维度教学体系的构建与实施。在目标问题导向式教学中,目标问题(引导问题、讨论问题、应用问题、创新问题)贯穿整个教学过程和评价体系,要求学生自主思考并找到问题的答案,教师给予指导并进行答疑解惑。该教学方式实现了从以教为中心向以学为中心的转变,有利于培养学生的独立思考、工程设计和科研创新能力,在实践中取得了较好的效果。 展开更多

关键词 目标问题导向式 多维度 热力学 线上线下混合式教学

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Aspen Plus软件在化工热力学教学中应用问题的剖析 被引量：8

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作者 刘金昌 曹俊雅 +1 位作者 解强 张香兰 《广东化工》 CAS 2021年第2期168-168,177,共2页

化工热力学概念杂、公式难、模型多,使学生感到枯燥乏味,毫无兴趣。将Aspen Plus软件融入到教学过程中是增强学生理解的有效手段之一。然而学生使用AspenPlus软件时,极易忽略依据化工热力学的所学内容选择物性方法,往往通过不断地尝试... 化工热力学概念杂、公式难、模型多,使学生感到枯燥乏味,毫无兴趣。将Aspen Plus软件融入到教学过程中是增强学生理解的有效手段之一。然而学生使用AspenPlus软件时,极易忽略依据化工热力学的所学内容选择物性方法,往往通过不断地尝试从而确定可用的物性方法,这不仅违背了引入Aspen Plus软件的初衷,还助长学生浮躁的学习习惯。 展开更多

关键词 化工热力学 Aspen Plus 教学效果

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学生多元化角色培养:化工热力学融合式教学模式改革与实践 被引量：3

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作者 阳庆元 张心怡 +2 位作者 冯璇 刘志平 刘清雅 《化工高等教育》 2023年第1期44-51,共8页

基于化工热力学课程教学改革现状,文章探索了基于工程案例分析的融合式教学模式的应用。以化工热力学中能量平衡和火用平衡计算的知识点为例,教师选取历届全国大学生化工设计竞赛优秀作品中的工程案例,通过课堂理论知识讲授、课后工艺... 基于化工热力学课程教学改革现状,文章探索了基于工程案例分析的融合式教学模式的应用。以化工热力学中能量平衡和火用平衡计算的知识点为例,教师选取历届全国大学生化工设计竞赛优秀作品中的工程案例,通过课堂理论知识讲授、课后工艺流程分析及措施优化,以小组研讨答辩的形式实施教学改革,引导学生从学习者、设计者等角度深入思考,进而培养学生的多元化角色。教学实践表明,这种基于工程案例分析的融合式教学模式对提高课程教学效果和培养复合型卓越工程人才大有裨益。 展开更多

关键词 教学改革 化工热力学 工程案例分析 多元化角色培养

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用ThermalCal软件辅助化工热力学教学——压缩制冷循环计算 被引量：2

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作者 周少东 吴磊 +1 位作者 钱超 陈新志 《化工高等教育》 2020年第6期129-134,共6页

压缩制冷循环计算是化工热力学教学中的重要内容,但因其计算过程复杂、计算量大,成为教学中的一大难题。文章介绍了采用ThermalCal软件辅助计算以氟里昂HCFC-22为制冷剂的理想压缩制冷循环的过程。该示例有助于学生提高计算效率,加深对... 压缩制冷循环计算是化工热力学教学中的重要内容,但因其计算过程复杂、计算量大,成为教学中的一大难题。文章介绍了采用ThermalCal软件辅助计算以氟里昂HCFC-22为制冷剂的理想压缩制冷循环的过程。该示例有助于学生提高计算效率,加深对压缩制冷循环计算内核的理解,从而能够有效改善课堂教学效果。 展开更多

关键词 化工热力学 压缩制冷循环 氟利昂 ThermalCal

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化工热力学课堂教学的有效组织 被引量：2

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作者 李俊英 马烽 +3 位作者 郭宁 杨鹏飞 陈振 李艳 《化工高等教育》 2020年第5期118-122,共5页

课堂教学过程是师生之间传递知识、思想和情感的过程,在互联网普及的当下,如何组织课堂教学值得深思。在化工热力学课堂教学中,教师通过递进、串联的知识点讲解方式使学生掌握热力学的思维方式,并通过思想交流、课堂练习、章节测试等方... 课堂教学过程是师生之间传递知识、思想和情感的过程,在互联网普及的当下,如何组织课堂教学值得深思。在化工热力学课堂教学中,教师通过递进、串联的知识点讲解方式使学生掌握热力学的思维方式,并通过思想交流、课堂练习、章节测试等方法使学生克服学习惰性,大大提高了学生的学习热情和课堂教学效率。 展开更多

关键词 化工热力学 课堂组织 教学过程

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化工热力学基本关系式的教学方法改革与实践 被引量：2

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作者 阳庆元 车羿臻 +1 位作者 刘志平 陈晓春 《化工高等教育》 2021年第3期121-128,共8页

热力学基本关系式是建立状态函数与热力学偏导数之间联系的重要方程,而化工热力学课程中的热力学偏导数是学生普遍反映难度较大的知识点。文章根据问卷调研结果分析了化工专业本科生在热力学偏导数推导过程中遇到的问题,并有针对性地提... 热力学基本关系式是建立状态函数与热力学偏导数之间联系的重要方程,而化工热力学课程中的热力学偏导数是学生普遍反映难度较大的知识点。文章根据问卷调研结果分析了化工专业本科生在热力学偏导数推导过程中遇到的问题,并有针对性地提出一种相对简单、易于学生理解和接受的推导方法。教学实践表明,新的推导方法不仅提高了学生对热力学关系式的掌握程度,而且展现了化工热力学的逻辑性与系统性。 展开更多

关键词 化工热力学 基本关系式 偏导数 教学改革

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化工热力学课程创新性教学探索 被引量：2

15

作者 丁雪 宋春敏 +2 位作者 刘熠斌 杨军卫 谭雅文 《中国现代教育装备》 2023年第5期127-129,共3页

化工热力学是化工等专业重要的核心必修课程,在“宽领域、厚基础、强能力、高素质”的高校培养目标指引下,化工热力学课程组顺应当代教学改革的发展方向,在教学内容、课程体系、教学手段等方面进行了创新性探索,提高了课程教学质量,增... 化工热力学是化工等专业重要的核心必修课程,在“宽领域、厚基础、强能力、高素质”的高校培养目标指引下,化工热力学课程组顺应当代教学改革的发展方向,在教学内容、课程体系、教学手段等方面进行了创新性探索,提高了课程教学质量,增强了学生理论联系实际的能力,促进了高素质化学工程与工艺专业人才的培养。 展开更多

关键词 化工热力学 本科教育 课程建设 混合式教学

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Excel在化工热力学教学中的应用 被引量：8

16

作者 张军 《中国现代教育装备》 2011年第11期30-32,共3页

介绍了Excel中重新计算、规划求解和单变量求解功能,给出了详细的操作步骤和化工热力学计算实例。该方法操作简便、快速、准确,可大面积推广。

关键词 EXCEL 化工热力学 计算

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塑料作为燃烧热实验材料的可行性探究——化工热力学实验设计

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作者 张来英 解晨鹏 +6 位作者 蒋展 罗浩轩 徐晓明 吴平平 韩国彬 夏文生 袁汝明 《化工高等教育》 2022年第4期80-86,共7页

塑料作为人工合成的一种高分子化合物,由于具有优异的物理、化学性能而被广泛应用于人类社会的方方面面,但废弃塑料的回收处理成为当今世界的一大难题。文章提出将废弃的餐盒盖和矿泉水瓶作为燃烧热实验材料,并探讨了该类塑料作为实验... 塑料作为人工合成的一种高分子化合物,由于具有优异的物理、化学性能而被广泛应用于人类社会的方方面面,但废弃塑料的回收处理成为当今世界的一大难题。文章提出将废弃的餐盒盖和矿泉水瓶作为燃烧热实验材料,并探讨了该类塑料作为实验材料的可行性及其热能回收再利用的可能性。该实验绿色、价廉、安全可靠,同时贴近生活,能引发学生对环保、能源等社会热点问题的关注。 展开更多

关键词 塑料 回收 燃烧热 燃料 氧弹量热法

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化工热力学教学中的“汽”和“气”

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作者 彭阳峰 王俊有 +5 位作者 吴艳阳 宗原 魏永明 童天中 徐晶 赵双良 《化工高等教育》 2022年第2期153-156,共4页

“汽”和“气”是化工热力学的两个基本概念,但大部分学生不能厘清二者的区别。为此,我们在化工热力学教学中,首先利用临界温度帮助学生理解“汽”和“气”的关键区别;其次通过“汽液平衡”和“气液平衡”、“蒸汽动力循环”和“燃气动... “汽”和“气”是化工热力学的两个基本概念,但大部分学生不能厘清二者的区别。为此,我们在化工热力学教学中,首先利用临界温度帮助学生理解“汽”和“气”的关键区别;其次通过“汽液平衡”和“气液平衡”、“蒸汽动力循环”和“燃气动力循环”进一步讨论了“汽”和“气”的不同用法。 展开更多

关键词 化工热力学 汽 气

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利用专业实验提升学生综合能力的探索——以化工热力学实验为例

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作者 李俊英 马烽 +2 位作者 杨鹏飞 张文郁 陈明辉 《化工高等教育》 2022年第5期144-149,共6页

专业实验作为重要的实践性环节,在学生综合能力培养方面具有不可或缺的作用。文章以化工热力学实验教学为例,探讨了专业实验分层教学的设计和实施:验证实验以解惑为主,目的是使学生理解所学知识和掌握基本实验方法;综合实验以专业问题... 专业实验作为重要的实践性环节,在学生综合能力培养方面具有不可或缺的作用。文章以化工热力学实验教学为例,探讨了专业实验分层教学的设计和实施:验证实验以解惑为主,目的是使学生理解所学知识和掌握基本实验方法;综合实验以专业问题为主线,锻炼学生运用所学知识解决实际问题的能力;研究实验帮助学生在实验中发现问题并积极探究,侧重于能力的提高。分层递进的实验教学有利于激发学生的学习兴趣和创新能力,促进学生综合能力的提升。 展开更多

关键词 专业实验 化工热力学 分层教学 综合能力

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以学生视角看化工热力学课程的教与学 被引量：11

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作者 曹健 冯新 陆小华 《化工高等教育》 2020年第5期15-18,137,共5页

化工热力学是公认难教和难学的一门课程。文章以独特的学生视角,从内部和外部因素对化工热力学课程难学的原因进行剖析,并针对课程内容抽象、公式繁杂等难题,从课程学习及知识应用方面阐述了化工热力学课程学习的心得体会,提出"追... 化工热力学是公认难教和难学的一门课程。文章以独特的学生视角,从内部和外部因素对化工热力学课程难学的原因进行剖析,并针对课程内容抽象、公式繁杂等难题,从课程学习及知识应用方面阐述了化工热力学课程学习的心得体会,提出"追本溯源""化繁为简"的学习方法,为化工热力学课程的教与学提供参考。 展开更多

关键词 化工热力学 学生视角 追本溯源 化繁为简 教与学

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