汽車專業(yè)大學化學教學改革初探論文

時間：2022-10-12 00:57:04 化學畢業(yè)論文我要投稿

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　　[摘要]大學化學課程是高校非化學化工類專業(yè)的公共基礎課程，為了在我校汽車專業(yè)更好地實施大學化學課程，必須抓住學生的興趣點，改革大學化學課程教學內容和方式，培養(yǎng)學生能初步運用大學化學理論知識解決實際問題。

汽車專業(yè)大學化學教學改革初探論文

　　[關鍵詞]汽車專業(yè);大學化學;教學改革

　　化學是研究物質的組成、結構、性質、以及變化規(guī)律的科學，是人類在征服自然的進程中逐步形成的一門自然科學學科，也是人類用以認識和改造物質世界的主要方法和手段之一。隨著現(xiàn)代科學技術的高速發(fā)展，各學科之間的相互滲透日益增強，化學已深入滲透到機械、電氣、熱能、材料、建筑、信息、生命等各個學科領域，為了優(yōu)化學生的知識、能力結構，培養(yǎng)出基礎扎實、知識面寬、能力強、素質高的創(chuàng)新人才，在高等院校開設相應的化學類基礎課程，是時代發(fā)展的必然。

　　1在汽車相關專業(yè)實施大學化學課程的目的和意義

　　大學化學課程是高校非化學化工類專業(yè)的公共基礎課程，是培養(yǎng)知識結構合理的現(xiàn)代工程技術人員的一門重要課程。將化學系列課程的教學和實驗活動與培養(yǎng)學生的科學觀、社會觀、價值觀結合起來，全面提高學生的科學素養(yǎng)，培養(yǎng)出基礎扎實、知識面寬、具有開拓創(chuàng)新能力的人才。

　　我校汽車學院為重慶市建立“西部汽車城”、“世界摩托車之都”的重要依托單位。目前設有車輛工程、機械設計制造及其自動化、工業(yè)設計、工業(yè)工程、汽車服務工程、熱能與動力工程、理論與應用力學、地面武器機動工程8個本科專業(yè)，其中車輛工程為國家級和市級特色專業(yè)。今年對所有大一新生新開設了大學化學課程。其目的在于使學生了解近代化學基本理論，掌握必要的實驗技能，在工程實踐中對一些涉及與化學相關的實際問題，有初步分析的能力，培養(yǎng)學生正確的學習和研究方法。

　　大學化學作為一門基礎課程，有的化學知識是汽車類專業(yè)的重要理論基礎，有的直接與汽車類專業(yè)的實際應用密切相關，有的在汽車類專業(yè)的基礎課或專業(yè)課中需要進一步深化學習。為了滿足汽車類專業(yè)的教學需求，使學生感受到化學與所學專業(yè)的密切關系，提高他們的學習興趣，需要對目前我校的大學化學課程教學內容、教學方式等進行進一步優(yōu)化。

　　2緊密結合專業(yè)知識，培養(yǎng)學生對大學化學課程的興趣

　　興趣是最好的老師，為了讓汽車專業(yè)的新生更好的學習大學化學，必須首先培養(yǎng)學生們的興趣。個人認為有以下幾個方面的途徑。

　　2.1與中學化學知識的全面銜接

　　由于我�！洞髮W化學》課程面向的是大一的新生，他們大多數(shù)人還處于初入大學的迷茫期，常常表現(xiàn)為自學自治能力、獨立分析問題能力、靈活運用所學知識能力、實踐和創(chuàng)新能力等方面較欠缺。同時中學化學中很多知識點相對較簡單，沒有完整的理論構架，學生只能掌握“皮”;而大學化學知識點完整，結構合理，學生能夠看到“肉”。因此，這就要求老師在教學中既要講出知識點的深度，達到高等教育的目的和教學大綱的要求，又要在有限的時間內循序漸進，對比中學的所學，由淺入深地講解知識點，并及時了解學生的學習感受，調整教學方法，使所有的學生都能理解和掌握，達到基本的學習要求和目的。

　　2.2與專業(yè)知識緊密結合，對教學內容進行不同側重點的區(qū)分講解對于汽車專業(yè)的學生而言，會對與專業(yè)相關的知識表現(xiàn)出更大的興趣。需要教師對教材進行提煉，緊密結合汽車專業(yè)的實際，有針對性的區(qū)分講解。例如，對于目前電動車的大力發(fā)展，提出動力來源，進而引申出清潔能源的相關知識以及電池的基本原理和結構，進一步可以對太陽能電池、鋰離子電池、鉛酸電池等各種不同電池之間進行優(yōu)劣比較。也可以通過對金屬材料的性能研究，使學生對汽車各種零部件的功能加以改進。還可以將熱力學原理與汽車內燃機工作過程相結合進行講述，提高學生的興趣。

　　2.3與前沿科技接軌，激發(fā)學生興趣在介紹基本原理和基本方法上，結合當前專業(yè)方向和本學科的最新發(fā)展和科學成果，適當介紹一些現(xiàn)代化學的前沿領域或重大發(fā)現(xiàn)或教師本人的科研課題，啟迪學生思維，開闊學生眼界激發(fā)學習興趣，抓住學科的精髓。例如，學習環(huán)境保護時，可以針對全球變暖的話題引出對于各種環(huán)境污染的最新治理方法。又如可以結合現(xiàn)實生活中的重大事件講解化學對人們生活帶來的變化和影響。福島事件、“神八”升空等事件，都是我們鮮活的素材。

　　3抓住大學化學課程的特點，積極運用多種教學方法

　　3.1課堂講授法和互動式教學相結合講授法是教師通過語言系統(tǒng)連貫地向學生傳授知識的方法。

　　而互動式教學則能在最大程度激發(fā)學生的上課熱情，使學生逐漸養(yǎng)成“勤學善思”的習慣。在課堂教學中，留有一定時間用于課堂討論。可以根據科研和工業(yè)生產實際提出一些實際科研或生產問題，啟發(fā)學生帶著實際問題聽課思考，并隨著教學內容的展開，自己討論問題的答案，自己回答這些工業(yè)實際問題，最后教師總結。在課堂討論中，讓學生自己發(fā)言，發(fā)表他們的觀點和看法，這不僅可以誘導和啟發(fā)學生思維，變被動學習為主動學習，還可以培養(yǎng)他們的語言表達能力和歸納總結能力。經歷這樣的教學互動，基礎理論與生產實際的結合，不僅讓所學的理論不再成為空中樓閣，而且又實實在在地增加了學生們的工業(yè)知識。

　　3.2多媒體的運用

　　多媒體課件是當前課堂教學中被廣泛使用的教學手段。多媒體課件的廣泛應用為新型的教學課堂帶來非常好的條件，可以大大提高教學效率。采用幻燈片的形式可以插入圖片和視頻，可以讓很多物質的結構以及裝置等更形象、更真實地反映出來，大大提高了學生的注意力和對教學內容的理解。

　　3.3與現(xiàn)實生活相結合的課堂實驗示范化學是一門以實驗為基礎的學科，實驗可以激發(fā)學生學習化如果將溫度定在150℃更有利于游離水的脫除。另外，加氫裝置常用理論烘爐曲線中的升溫速度[3]均較示例裝置升溫速度慢，在低溫下控制低的升溫速度有利于游離水的充分脫除。此外，升溫速度還必須依據爐襯里的具體性質來確定。

　　2.2 DCS停電

　　由圖2實際烘爐曲線可以看出，當烘爐至41 h時，爐膛溫度突然下降，反應加熱爐熄火停爐。造成該事故的原因是電源切換時，不間斷應急電源(UPS)未正常供電，導致DCS停電，反應加熱爐主火嘴切斷閥聯(lián)鎖切斷，熄火停爐。停爐5 h 34 min后重新點爐，點爐前對燃料氣管線進行氮氣置換，測得燃料氣管線中氧含量<0.5%(v)后，引燃料氣置換氮氣，用蒸汽吹掃至爐膛內可燃氣體含量分析合格后，點長明燈，以10℃/h升溫，將反應加熱爐溫度升至110℃，并恒溫39 h10 min，再升溫。

　　2.3緊急泄壓閥故障

　　烘爐至112 h時，緊急泄壓閥儀表故障，突然打開，導致反應加熱爐主火嘴切斷閥再次聯(lián)鎖切斷，加熱爐主火嘴熄滅。操作人員立即在軟按鈕控制面板上關閉緊急泄壓閥，聯(lián)鎖復位并打開加熱爐主火嘴切斷閥，點火升溫。由于該事故并未造成加熱爐熄火停爐，所以未進行爐膛置換及燃料氣管線置換，而是迅速點燃主火嘴，恢復升溫。

　　2.4爐膛溫度突增

　　加熱爐爐膛溫度升至350℃恒溫期間，在瓦斯壓力、流量未發(fā)生明顯變化、未增點長明燈及主火嘴、且未改變其燃燒狀況下，爐膛溫度迅速竄增約100℃。經排查，溫度突增的原因為儀表故障，爐膛兩個溫度熱電偶同時升高了約100℃，但是爐管溫度相對穩(wěn)定。針對這種突發(fā)情況，操作人員以爐管溫度為準，控制爐膛溫度在460℃恒溫，同時聯(lián)系儀表人員對爐膛熱電偶進行校對，確認儀表正常后，內操方以爐膛溫度為準，控制烘爐溫度及烘爐速度。

　　2.5襯里脫水問題

　　脫除游離水階段發(fā)現(xiàn)爐膛襯里脫水[4]上下部不均勻，上部襯里脫水快，下部襯里脫水慢，且戴手套觸摸時，下部襯里局部為常溫，主要原因為：長明燈點的少，導致部分襯里無法烘到;長明燈燃燒狀況不好，有的長明燈手閥卡量，導致燃燒不充分。

　　處理方法：定期切換長明燈，保證爐膛各部位受熱盡量均勻;

　　調整長明燈燃燒情況，保證其充分燃燒。

　　2.6未安裝O2、CO含量分析儀

　　由于烘爐前尚未安裝煙氣O2、CO含量分析儀[5]，無法根據煙氣氧含量進行調節(jié)，導致加熱爐熱效率偏低，且燃料氣消耗增加，爐管氧化加快。

　　3烘爐后的檢查及問題處理

　　烘爐后進入反應加熱爐爐內檢查發(fā)現(xiàn)的問題及處理情況(見表2)。

　　4烘爐小結

　　(1)烘爐操作中要注意低溫下定期切換長明燈且確�；鹧娉浞秩紵�，使爐膛各部位受熱均勻，盡量降低襯里皸裂的可能性。

　　(2)個別火盆耐火磚之間裂度過大。一方面加強施工過程中耐火磚砌筑質量的控制;另一方面避免出現(xiàn)烘烤不到的盲點，導致高溫狀態(tài)下盲點部位迅速升溫而產生裂縫。

　　(3)烘爐前務必仔細檢查并充分調試好設備、儀表、電氣并盡量避免人為偶發(fā)事件的發(fā)生，如烘爐過程中爐膛溫度的突增、DCS停電、緊急切斷閥觸片松動等，如上現(xiàn)象不僅延長了烘爐進程，也影響了烘爐的效果。