《化工基礎》課程思政課堂教學設計（一等獎）一、教學目標

1知識目標掌握精餾的原理，理解精餾的工業實施過程，建立設備初步認識。2能力目標能分析精餾塔內濃度、溫度等參數的變化方向。3情感目標培養對精餾單元操作的學習興趣，增強工程觀念和樹立工匠精神。二、課程思政（一）融入知識點1.教學重點精餾的氣液平衡關系和相對揮發度的計算，穩態連續精餾過程中的操作線方程。2.教學難點精餾理論塔板數的計算。（二）融入方式在整個教學的過程中，采用“課前導學-課中教學-課后個性化輔導”三個階段組織開展教學。(三）思政元素解決問題能力、科學探索、愛國情懷、分析問題能力、中國傳統文化、工程觀、科學精神、工匠精神、愛國主義教育

三、教學引入（一）課前準備：（1）學生通過智慧教學平臺學習本章節主要內容。（2）教師通過平臺查看并進行數據分析，整體把握學情。導入：明確指出普通蒸餾分離效果十分有限，如何根據組分揮發性的差異開發一個過程，以實現高純度分離是蒸餾方法能否廣泛應用的核心問題，從而引出精餾操作的必然性和實踐意義，提出為什么要做精餾，怎么做精餾，用什么設備來完成等幾個問題來引入新課。四、教學展開

（一）課程分析《化工基礎》是是研究和探討化工生產中普遍的和一般的規律，并應用這些規律解決化工生產過程中的工程問題的技術基礎課——是一門工科性質的課程。它是綜合運用數學、物理、化學等基礎知識，分析和解決化工類型生產中各種物理過程的工程學科。通過本課程的教學，培養學生分析和解決實際工程問題的能力。因此，該課程是基礎理論與專業知識、基礎理論與實際工程之間的橋梁。在專業創新人才培養中承擔著工程科學與工程技術的雙重教育任務。本課程內容包括化工傳遞過程的動量傳遞、熱量傳遞、質量傳遞，和化學反應工程典型均相反應器、非理想流動和非均相反應過程的基本概念、基本理論和計算方法。通過教學，使學生掌握實際化工生產中化工傳遞工程與化學反應工程的基礎知識，具有分析基礎、解決化工生產基本問題的知識和初步能力，了解從化學理論知識到化工生產所面臨的問題和解決問題的途徑，及從實際觀點綜合處理問題的方法，培養綜合分析和解決問題的能力，這就要求專業課教師在“授業、解惑”的同時，要加強“傳道”，堅持教書和育人相統一，充分發揮課堂教學在育人中的主渠道作用，努力將知識傳授與價值引領相結合，把專業知識教育同學生的價值觀教育、綜合素質教育結合起來以更好地為中國特色社會主義培養大批可靠的接班人。

（二）教學理念1.采取翻轉課堂理念，線下為主，輔以線上。線上主要是通過超星學習通網絡平臺進行SPOC教學，引導學生課前自主學習線上課程，完成測試，課后完成思考題；線下課堂開展有效師生互動，構建智慧化學習環境。2.采取體驗式與研究型教學模式，運用探究式學習法、案例式教學法與討論法等，一方面，通過提問式與啟發式教學，引導學生發現問題、解決問題，結合已有經驗或信息完成知識構建。另一方面，體現從實例到一般規律、進而提煉本質特征的教學理念。3.利用智慧教學的數據化功能實現教學重點決策的有據可依，通過智慧教學平臺的功能模塊實現交流互動的立體化、評價反饋的及時化、資源共享的便捷化。

（三）課堂學習（1）檢查線上學習情況，進行簡要討論，復現知識點。（2）理清脈絡，系統講解知識、開展研討。（3）緊扣教學主題，設計作業和思考任務。精餾原理運用t-x-y相圖講解，充分利用MicrosoftOfficePowerPoint的繪圖和動畫設置功能，課件設計如圖1所示，用基本線條繪制每一次部分汽化和部分冷凝過程并逐條展示，將理論過程按簡單蒸餾的方式繪制成精餾過程模型，引導學生思考理論上可行和工業實施的矛盾，即能耗大、設備多等問題，重點引出精餾過程連續進行的必要條件“回流”的概念，最后給出結論，精餾原理是利用組分揮發度不同，將物料經過多次部分汽化和多次部分冷凝使其分離的過程，強調三個關鍵詞“揮發度”、“多次”、“部分”的理解，“揮發度”不同為精餾分離提供可能性，“部分”才能實現氣相、液相中組分濃度的差異，“多次”才能實現高純度分離。精餾工業實施理論上可以根據組分揮發性的差異實現高純度分離，但在工業上具體怎樣實施呢？根據原理可知精餾過程工業實施的基本條件，即過程對設備的要求是：(1)必須在兩相區操作；(2)必須有回流；(3)必須提供多次汽化與冷凝的條件和場所。教學中先展示工業塔設備照片，再利用塔設備模型Flash動畫展示板式塔和填料塔的基本結構，讓學生理解氣、液兩相如何在設備中實現接觸并完成多次部分汽化和部分冷凝過程，將相圖中的每一次氣液平衡與塔設備中的塔板相聯系，認識精餾過程的工業實施。將教材塔設備中精餾塔設備基本結構提前到此介紹，給予學生精餾塔設備的感官認識，更有利于學生對精餾原理的理解。精餾實驗操作初探在學生對設備有了初步認識的基礎上向學生展示實驗室精餾裝置照片，提出“怎樣實現實驗室的精餾塔操作？”的問題，引導學生思考，進而總結出加料、加熱、建立回流、穩定生產等幾個步驟。向學生展示實驗室板式塔塔板上形成氣液接觸的錄像，操作過程塔板上氣液接觸的從無到有，幾秒鐘之內氣體穿過液層形成氣液接觸層，在視覺上產生較大的沖擊，學生們這時有種恍然大悟的感覺，進一步深刻理解精餾過程的實施。實驗操作過程的講授采取問答互動教學方式，引導學生思考，既是學習也是檢驗，只有理解了精餾原理才能想像出實驗過程，回答老師的提問，互動檢驗了學生對前面精餾原理的理解程度。（四）教學總結最后采用圖片記憶和問答互動的方式對塔板上氣液兩相的濃度關系進行總結梳理，分析全塔溫度、壓力、濃度等參數的變化關系，給出精餾段、提餾段的定義和作用，明確回流的意義，強調回流是精餾和普通蒸餾的本質區別。目標達成檢測在本次課學習之前，學生已經學習了高等數學和物理化學等課程，初步掌握了相平衡關系，具有相圖分析能力，但工程觀念比較缺乏，缺乏設備認識，從學習習慣來看，學生對直觀的素材易于理解。教學反思本課程充分挖掘課程中蘊含的思政元素，將思想政治教育柔性恰當地貫穿于整個授課體系中，實現教書與育人的“無縫對接”。比如：（1）介紹精餾原理時候，點出著名科學家拉烏爾及其提出的拉烏爾定律，對學生開展科學精神教育和價值觀教育。（2）簡單蒸餾課程思政：中國古老傳統釀酒工藝中蘊含的蒸餾原理及精餾原理，由此向學生開展傳統文化和愛國情懷教育。（3）連續精餾課程思政：根據精餾原理及特點，引導學生由一塊塔板的特征逐步總結歸納出全塔操作特點，培養學生學習上的歸納、探索及總結能力。（4）連續精餾理論塔板數的計算課程思政：利用精餾塔理論塔板數的解決途徑不唯一的特點，培養學生多維度解決問題的能力。（5）板式塔課程思政：主要開展對精餾塔塔板結構及其作用的學習，通過塔板結構的變化可解決實際生產中出現的問題，培養學生的探索精神，進一步利用課后實踐作業的聯系，培養學生的創新能力。在講解回流比原則(操作費和設備費之和最低)，培養學生運用技術經濟觀點分析解決實際工程問題的能力，提高學生的成本意識。化工基礎課程中蘊含著豐富的