化工原理實驗教學模式探討

李鳳剛，鞠彩霞，董 凱

(棗莊學院 化學化工與材料科學學院，山東 棗莊 277160)

化工原理課程是化工相關專業首先接觸的一門工科課程，是一門技術基礎課，它在基礎課和專業課之間，起著承前啟后，由理及工的橋梁作用[1]。而化工原理實驗擔負著化工原理課程所涉及重要理論的驗證，化工原理實驗教學效果直接影響到學生對化工原理課程掌握的程度[2-3]。化工原理實驗基本教學任務就是通過實驗教學加深理解化工原理的理論知識，學會解決在實驗操作中所遇到的實際問題，從而提高學生的動手能力。在多年的教學實踐中對化工原理實驗教學模式進行了改進，以提高教學效果[4-5]。

1 改變預習模式

傳統的預習實驗模式，是讓學生在實驗前寫一份預習報告，預習報告中要寫明實驗目的、原理、步驟、注意事項、數據記錄等。這種預習方式單一，學生大多數就是為應付，沒有認真思考，實驗時有的學生面對設備手足無措，不知道該怎么做，甚至會出現一個學生念實驗步驟另幾位學生操作。針對這種現象筆者改變了預習模式，要求大家在正式操作前必須熟悉實驗設備，先進入仿真實驗室進行模擬訓練，仿真環境中可以熟練操作后，再進入實驗室，預習報告要求學生重點寫實驗中可能與到的問題及解決方案、設計完整的實驗流程和有關的數據記錄表格。

經過實踐證明，這種預習模式可以明顯改善學生畏難心理，有了仿真預習，不至于出現不知道該怎么操作的現象，也可以在一定程度上避免誤操作減少了設備的故障率。

2 重視現場指導

化工原理實驗不同于四大化學基礎實驗，每一次實驗課都是一個綜合實驗，基本都會涉及到儀表、溫度、壓力、流量等各種化工儀表的操作，而學生是第一次接觸工科類的實驗，很難避免不出現誤操作，這就要就指導教師要防患于未然，一定不能離開實驗室既要放手讓學生去操作，又不能任由學生想當然的做實驗。特別一旦誤操作會對學生的身體健康產生損害的誤操作一定要扼殺于萌芽之中，比如我校的流量計校核實驗中所用到U形管壓差計的指示液為汞，一旦泄露就會產生嚴重的后果，所以做這個實驗時必須提醒學生先打開平衡閥再啟動離心泵。

指導教師必須能夠應對實驗過程中可能各種問題，但在解決問題時，不僅僅是解決了即可，在出現問題后，引導學生自行解決，讓學生明白為什么會出現這樣的問題，又為什么這么解決。這樣學生在處理問題的過程中，既鍛煉了自己的動手能力，又提高了解決實際問題的能力，并且還可以對加深理論知識的理解。

3 注重培養學生的創新能力

化工原理實驗最基本的要求是對化工原理理論知識的驗證，但是如果僅僅是驗證理論，學生僅僅是提高了動手能力而已，如果在實驗過程中加以引導通過實驗可以有效提高學生創新能力。在講解實驗過程中，改變傳統的講解方法，而是采用提問的方式，循循善誘加以引導，引導學生自己去認識設備、思考操作步驟、提出可能遇到的故障、分析原因。也就是促使學生有被動學位主動學，突出學生的主體地位。在探討過程中激發學生的創新意識，培養學生解決工程問題的能力。在實驗室讓學生有主動權，讓學生掌握或了解從設備的結構、性能到設備的布置，從冷卻水管的流向到加熱源的改造，引導學生去設計這種設備，從設計計算到圖紙，從材質到各部件的選型等，發揮學生的創造性。為了激發學生的創新能力，化工原理實驗設備不再是每個實驗項目是單一的一臺實驗設備，而是都改成了綜合的實驗設備，以流體力學為例：原來的流體管道阻力測定和流量計校核各是一臺相對簡單的設備，設備操作簡單，流程也比較簡單，而是目前的新實驗設備一臺綜合性的流體實驗設備，不僅僅包括流體管道阻力測定和流量計校核，還是泵的性能測試、泵的串并聯實驗等，設備結構復雜，功能強大，讓學生有興趣來認識探索它，就流體管道阻力的測定實驗不僅僅包括了光滑管、粗糙管、閥門局部阻力，還可以作突然管路放大或突然變小的實驗，還能通過更換軟管來測量軟管的流體阻力系數，大大擴大了實驗項目，豐富了實驗內容。從而激發了學生的學習興趣和主動學習的積極性，學生的創新能力隨之就得到了培養。

4 注重實驗報告的質量

實驗報告是檢驗實驗效果的重要依據，絕不允許做完實驗一走了之，必須提交完整的實驗報告。在以往的批改實驗報告中發現學生應付現象嚴重，不少學生僅僅是抄寫實驗教材一遍，不處理實驗數據的也大有人在，學生不處理數據就不可能理論聯系實際更不可起到促進理論學習的目的。為了避免這種現象的發生，在學生上交實驗報告時，除了實驗報告內容必須完整外，還要求學生作出所用部分功能的設備圖紙和流程圖，并要求學生在撰寫實驗報告中必須以一組數據為例詳細列出處理過程，并且會不定期抽查個別學生當場講解數據處理避免抄襲現象。督促學生重視實驗報告的撰寫，實驗報告的質量提高了，學生的理論學習水平也會相應得到提高。

5 結束語

為了更好地培養學生的創新能力、工程實踐能力，化工原理實驗課程肩負著基礎實驗不能完成的任務，為了更好地發揮化工原理實驗課的作用，必須在教學中不斷思考、不斷改進教學方法，改變傳統的教學模式，建立適應學生、利于學生學習的模式，加強系統性、科學性、創新性的指導，積極探索新的教學方式方法，不斷提高教學效果，提高學生的綜合創新能力，使學生更加適應社會發展的需要。