淺談化工單元操作教學中創新思維的培養

摘 要：化工單元操作作為中等職業學校化工專業的一門重要專業基礎課，對初學者具有很大難度。因此，培養學生學習興趣是激發學生創新意識之首要任務。課堂教學作為培養創新思維的主陣地，在教學中不斷設些趣味性的問題，對學生創新思維的培養，會有意想不到的效果。

關鍵詞：化工單元操作； 學習興趣； 創新思維； 課堂教學

中圖分類號：G642.3 文獻標識碼：A 文章編號：1006－3315（2012）06－128－001

在知識經濟大潮來臨之時，大力推進素質教育，著力培養學生的創新精神是廣大教育工作者需要認真思考的問題。筆者作為中等職業學校的一位化工專業課教師，在化工單元操作教學中，結合實際培養學生的創新思維，給學生創設體現創新的情境，在成功與歡樂中去感受創新，總結出一些心得體會，覺得對教學有一定的指導意義。

一、培養學生興趣，激發創新意識

常言說：興趣乃成功之母。興趣是形成好奇心的基礎，是一切創新動力的重要源泉，化工單元操作作為化工專業的一門重要專業課，對初學者具有很大難度。因此，培養學生學習興趣是激發學生創新意識之首要任務，具體做到：

1.首先應建立一個民主、平等的師生關系，創造和諧融洽的創新氛圍，激發學生勇于參與，勇于質疑，勇于創新的心情。教學中應注意多應用日常生活中的實例和化工原理最新科技成果去刺激學生，使學生身臨其境去探討和解決問題，在問題的創造性解決過程中體驗到喜悅和快樂。

2.良好的氛圍還需選擇適當的教學方法，結合化工單元操作的學科特點，關鍵是體現其規律性以及與實際生產的緊密聯系性。規律性體現在研究方法的規律上，緊扣化工過程的四大重要概念，即物料衡算、能量衡算、平衡關系和過程速率。每一個單元操作都可以從這四個重要概念上來總結，從而找出規律，使學生在以后的學習中就可以舉一反三駕輕就熟。而在實際的應用中，則又體現創新性，各個設備的更新，新工藝的產生，都為學生的好奇心的聚集、興趣的培養提供了良好條件。

二、優化問題設計，促進創新思維

課堂教學作為培養創新思維的主陣地，在教學中不斷設些趣味性的問題，對學生創新思維的培養，會有意想不到的效果。

教師在課堂中教學提問大致分四類：（1）判別性問題；（2）敘述性問題；（3）述理性問題；（4）擴散性問題。在組織課堂教學中，要善于設計問題，激勵學生的創造性思維，應加大對后兩類問題的提出，同時對問題的提出要注意有序性和階梯性，同一問題，也應注意用幾個小問題提出，使問題切入口較小。例如：對板框式壓濾機原理的分析，可作這樣分步提問討論：（1）過濾板、洗滌板與框有怎樣特點？（2）板與框之間如何組合？（3）如何形成懸浮液、濾液通道？（4）濾液流程如何？（5）洗滌液的流程如何？通過這樣五個問題的分析，足以清晰分析板框式壓濾機的工作原理，如果再加上讓學生結合過濾原理及板框壓濾機的優缺點，猜想如何對板框壓濾機進行改進，則更加有利于學生對知識的深化，同時激活了學生的創新思維。

三、展開豐富聯想，推動創新思維

創造性思維能力來源于創造性思維，而沒有豐富的聯想則沒有創造性思維。

聯想是由一事物想到另一事物，是記憶的再現。在教學過程中不僅要充分利用書本知識，而且應注意聯系生活實際及最新科技成果，用直觀的實例，來喚起聯想的靈感，對推動學生的創新思維，學好化工單元操作都大有益處。例如：講翅片式換熱器聯想到暖氣片，講蒸餾原理聯想到實驗室中無水酒精的提取，學習蒸發原理聯想到粗食鹽的提純實驗等，這些直觀實例，都能大大幫助學生提高學習效率，同時也有了充分發散性思維的鍛煉。另外能夠同時通過聯想進行聚合性思維，則更能有助于推動學生的創新思維。例如：學習精餾塔的兩條操作線方程和進料線方程時，鼓勵學生進行聚合思維，不難發現三個方程的獲得僅僅是對精餾不同范圍進行物料衡算的結果，這樣可以非常清晰地使學生了解三條直線的含義，將學生發散思維和聚合思維結合，展開了豐富的想象，對學生理解知識，推動創新思維作用是不可低估的。

另外，豐富的想象，可促進知識的遷移，并以其推動創新思維。如推出吸收速率方程時，可讓學生聯想所學過的多層壁的導熱，以及傳熱方程式，不難發現兩者有驚人相似。講吸收的氣膜控制和液膜控制則可聯想到傳熱數K與管內、管外對流傳熱分系數的關系，這樣不僅使所學習的知識得到了遷移，同時學生的思維能力也達到了較高的鍛煉。

總之，我們應鼓勵學生遇到問題時，應盡可能提出更多的設想，找到解決問題的途徑，不僅可使學生對所學知識融會貫通，解決問題游刃有余，同時學生的豐富想象力也為創新思維的培養插上翅膀。

四、參觀實踐，培養創造性思維的最佳途徑

化工原理作為一門實踐性很強的一門學科，要能熟練了解各種單元操作及其設備的原理，離不開實踐觀察，要能夠從學習中提出創造性建議，更離不開實踐觀察，而對于能夠幫助學生學好化工單元操作，從學習中培養學生創造性思維，擴大學生的認知領域，參觀實踐則是最佳途徑。例如：（1）通過調查發現，學生中看見過與沒有看見過板框壓濾機的同學相比較而言，學習時看見過的同學很快就能了解其結構和流體通道及操作原理等問題。（2）學校組織參觀化工廠，學生看到換熱器、旋風分離器、管道及閥門、反應罐、離心機、干燥器等設備后，學生能夠針對實際設備與書本知識進行比較提出了大量問題，并自覺地聯想。進行科學猜測，并能通過適當途徑去論證，真正做到科學思維的過程，通過參觀實踐，使學生的創新意識得以發揮。

當然，創新思維的培養，不是一朝一夕可以完成的，只要平時有心去做，點點滴滴地積累，那么在創新思維的培養過程中，教師和學生心將都能體驗到創新帶來的樂趣。

參考文獻：

［1］張弓.化工原理.北京.化學工業出版社，2000.6

［2］梁良良.創新思維訓練.新世界出版社.2009