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文本内容:
《化工原理》课程教学大纲
一、课程基本情况课程代码1061139003课程名称:化工原理/Principles ofCemical Engineering课程类别专业基础课开课学期第5学期学分
3.5总学时:56理论学时56适用专业应用化学适用对象本科先修课程高等数学、普通物理、物理化学等开课学院环境工程与化学学院
二、课程简介《化工原理》是应用化学专业重要的专业基础课,学习掌握化工过程中的动量传递、热量传递、质量传递的原理及应用熟悉典型单元操作的基本原理、典型设备的结构与性能、过程与设备的计算方法等,培养工程观点、定性分析、定量计算以及工程设计与研究能力,提高学生分析和解决工程实际问题的能力
三、课程教学目标
1.课程对毕业要求的支撑指标点
3.3理解化学体系热力学、动力学、电化学等基础知识,熟悉单元操作的基本原理和相关设备操作流程,并用于复杂问题解决方案的比较、优化与改进指标点
4.1掌握化工过程和单元操作的基础知识,熟悉典型化工设备、工艺流程及过程控制的原理与技术,理解化工生产过程的系统性工艺和流程,并了解其约束条件指标点
4.2以精细化学品生产为基础,进行单元(部件)操作、或工艺与技术改进设计,并用图纸、报告等形式表达技术思想指标点
6.1针对应用化学专业涉及的产品分析检测、化工过程等具体问题,能运用现代信息技术与资源进行专业性文献检索、查询及信息整理,以获得专业性认识与解决思路
2.课程教学目标
(1)能够正确理解各单元操作的基本原理,熟悉典型设备的结构、原理、性能和操作
(2)掌握单元操作过程及设备的基本计算方法,能够针对化学工程问题,综合考虑技术及经济等因素,进行单元过程及设备的选择,并掌握单元操作典型设备的设计方法,培养学生单元设备的选型能力和工艺尺寸设计能力
(3)能具有初步选择适宜操作条件、过程途径和提高设备效能的能力,能从过程的基本原理出发,观察、分析、综合、归纳众多影响生产的因素,运用所学知识初步解决工程实际问题
3.教学内容与课程教学目标之间的对应关系课程教学目标教学内容教学方法
1.多媒体与板书结合单元操作的概念、遵循的授课目标1:能够正确理解各单元操作的基本基本规律,单元操作在实际
2.生产任务式、启发原理,熟悉典型设备的结构、原理、性能工程生产中的应用单元操式、案例式教学和操作作中所用典型设备的结构、
3.翻转课堂与讨论性能和操作原理
4.动画视频
1.多媒体与板书结合目标2掌握单元操作过程及设备的基本单元操作的流程、过程及授课计算方法,使学生能够针对化学工程问设备的基本计算方法,包括
2.类比式、启发式、题,综合考虑技术及经济等因素,进行单典型设备的操作型计算及案例式教学元过程及设备的选择,并掌握单元操作典设计型计算
3.课堂讨论型设备的设计方法,培养学生单元设备的
4.动画视频选型能力和工艺尺寸设计能力目标3能初步具有选择适宜操作条件、单元操作的基木原理,影寻找强化过程途径和提高设备效能的能响单元操作的因素,对单元
1.多媒体与板书结合力,能从过程的基本原理出发,观察、分操作过程进行综合分析授课析、综合、归纳众多影响生产的因素,运
2.案例分析和讨论用所学知识初步解决工程实际问题
4.课程思政授业、解惑的同时,注重传道,坚持教书和育人相统一注重情感态度与价值观的引导本课程的思政元素有科学创新精神,团队合作精神,诚信意识、职业素养和工匠精神绪论(2学时)L教学内容课程的性质、研究对象;课程的特点与学习方法;化工生产过程;单元操作中常用的基本概念(物料衡算、能量衡算、过程的平衡与速率、过程的经济性);物理量的单位、量纲及量纲的一致性方程
2.教学化工生产过程的基本构成;单元操作中常用的基本概念;量纲及量纲的一致性方程
3.教学难点物料衡算、能量衡算
4.作业
(1)化工原理的研究对象与任务是什么?
(2)单元操作中的共性概念有哪些?章流体力学及应用(16学时)
1.教学内容流体静力学方程及应用;连续性方程;伯努利方程及应用;层流和湍流的基本特征与判别;流体在圆管内流速分布;阻力产生的原因及量纲分析法;流体流动阻力的计算;简单管路与复杂管路的计算;毕托管、孔板流量计和转子流量计的测量原理及应用
2.教学伯努利方程的物理意义及应用;管路及管路阻力的计算
3.教学难点伯努利方程的应用;量纲分析法
4.案例教学实际管路系统的计算
5.翻转课堂孔板流量计和转子流量计的测量原理及应用6,思政元素牛顿粘性定律——科学创新精神
7.课后作业
(1)教材P
634、
6、
10、
12、
15、
16、18
(2)补充题化工原理(王志魁)P6220章流体输送机械(6学时)
1.教学内容离心泵的结构、工作原理、特性参数及特性曲线;离心泵的工作点与流量调节及安装高度的计算;离心泵产生气缚与气蚀现象的原因及防止;离心泵选用、安装与操作;离心泵的选型计算其他类型化工用泵;气体输送机械
2.教学离心泵的性能及特性曲线;离心泵的安装高度、工作点与流量调节及选型
3.教学难点离心泵的选型计算
4.案例教学为实际的管路系统选择合适的离心泵,并确定安装高度
5.课后作业教材P
1061、
4、
5、
7、8章传热(8学时)L教学内容传导传热、对流传热、辐射传热的基本定律;传热过程的强化;对流传热系数的经验关联式;典型换热器的组成、结构、工作原理、特点及适用场合;列管式换热器的设计与选用原则
6.教学传热基本计算;间壁式换热器的设计型、操作型计算
7.教学难点间壁式换热器的设计型、操作型计算
8.案例教学换热器的操作型计算
9.翻转课堂典型换热器的组成、结构、工作原理、特点及适用场合10课后作业教材P
2082、
4、
7、
11、13章吸收(10学时)
1.教学内容吸收的原理、流程;吸收的气液相平衡关系;吸收过程的速率;吸收塔的全塔物料衡算方程及操作线方程;吸收塔的操作型、设计型计算;填料塔的结构及操作
2.教学吸收塔的全塔物料衡算方程及操作线方程;吸收塔的操作型、设计型计算
3.教学难点吸收塔的操作型、设计型计算
4.案例教学吸收塔的计算
5.课后作业教材P
2672、
5、
6、9章蒸储(8学时)
1.教学内容精微操作原理、流程;双组分溶液气液相平衡关系;精储塔全塔的物料衡算方程、精微段操作线方程、提微段操作线方程;不同进料热状况对精储操作的影响;q线方程;双组分连续精微塔的计算;板式精僧塔的构造、操作
2.教学双组分溶液的气液相平衡;精储原理、流程;精馈塔精储段操作线方程、提储段操作线方程;双组分连续精储塔的计算;板式精储塔的构造与操作
3.教学难点双组分连续精僧塔的计算
4.案例教学双组分连续精储塔的计算
5.课后作业P
3222、
4、
5、
9、12第八章干燥(6学时)
1.教学内容湿空气的性质及湿度图;干燥过程的物料衡算和热量衡算;物料的平衡含水量与干燥速率;干燥设备
2.教学湿空气的性质及湿度图;干燥过程的物料衡算和热量衡算
3.教学难点干燥过程的物料衡算和热量衡算
4.课后作业教材P
3983、
6、7
五、教学安排序号教学内容学时对应课程对应毕业要求指标教学目标点1绪论
21、
24.12章流体力学及应用
161、
2、
33.
34.
14.
26.13章流体输送机械
61、
2、
33.
34.
16.14章传热
81、
2、
33.
34.
14.
26.15章吸收
101、
2、
33.
34.
14.
26.16章蒸镭
81、
2、
33.
34.
14.
26.17第八章干燥
612、
33.
34.
14.
26.1合计56
六、课程考核与评分标准
1.课程考核本课程总成绩包括形成性评价(平时成绩)和结果性评价(期末成绩),形成性评价(平时成绩)占40%,结果性评价(期末考试成绩)占60%o形成性评价包括课堂表现(出勤、提问和回答问题情况)(10%)、作业(10%),和期中考试(20%)期末考试采用闭卷,满分100分,折算60%计入总成绩考核形式及期末试卷中各课程目标考题所占比例如表1所示表1课程考核和内容及期末试卷中各课程目标考题所占比例考核所占比考核考核形式例课堂表现10%出勤、提问、回答问题及平时测验等习题作业以夯实基础理论为主,10次评分依据参考答案进习题作业10%行,据实记载每次成绩平时采取闭卷笔试形式,卷面成绩采取百分制期中考试在完成成绩流体输送学习之后进行,检测学生基础知识和基本概念掌握情况,期中考试20%考查基本计算能力评分依据参考答案和评分标准进行,据实记载成绩期末考试采取闭卷笔试形式,卷面成绩采取百分制期末试期末考试60%卷中,概念题约占30%~40%,计算题约占60%~70%,评分依据参考答案和评分标准进行,据实记载成绩
2.课程教学目标的考核序号课程教学目标考核内容考核课堂表现(出勤、提问目标1能够正确理解各单元操作的基本和回答问题情况)1原理,熟悉典型设备的结构、原理、性能(10%)、作业(10%),流体流动离心泵的操作与调和操作和期中考试(20%)+期节传热过程吸收精微干末考试燥管路系统计算传热计算吸目标2掌握单元操作过程及设备的基本课堂表现(出勤、提问收塔的计算精储塔的计算计算方法,使学生能够针对化学工程问和回答问题情况)2题,综合考虑技术及经济等因素,进行单(10%)作业(10%),元过程及设备的选择,并掌握单元操作典和期中考试(20%)+期型设备的设计方法,培养学生单元设备的末考试选型能力和工艺尺寸设计能力目标3能初步具有选择适宜操作条件、寻找强化过程途径和提高设备效能的能课堂表现(出勤、提问和回答问题情况)力,能从过程的基本原理出发,观察、分传热过程、吸收过程、精储3(10%)、作业(10%),析、综合、归纳众多影响生产的因素,运过程的计算与分析和期中考试(20%)+期用所学知识初步解决工程实际问题末考试
3.成绩评定标准(为平时成绩的评定办法)平时成绩评定办法考核环节考核结果及标准评估项目及权重良好(80-90中等(70~80及格(60-70不及格(<60(90-100分)分)分)分)分)全勤,认真听缺勤1-2次,较缺勤3-4次,基课、做笔记,善缺勤5次,不能缺勤6次以上,认真听课、做笔本能认真听课、于思考预习非认真听课、做笔几乎不听课、课课堂表现和课堂记,较善于思做笔记预习基常充分,积极参记预习基本充堂上不做笔记研讨提问(25考预习较为充本充分,能够主加课堂讨论,回分,能够参加课无预习,不能参分)分,积极参加课动参加课堂讨答问题准确并堂讨论回答问加课堂讨论,回堂讨论,回答问论,回答问题基有自己独到的题不够准确答问题错误题较准确本准确见解学期中间进行学期中间进行学期中间进行学期中间进行学期中间进行期中考试(50期中考试,评分期中考试,评分期中考试,评分期中考试,评分期中考试,评分分)标准为参考答标准为参考答标准为参考答标准为参考答标准为参考答案案案案案作业基本能够作业能够完成,作业能够完成,作业能够完成,完成,部分题目完成质量,能够完成质量较高,完成质量基本解答存在抄袭作业不能完成,作业灵活运用所学能够运用所学符合要求,能够现象,运用所学存在抄作业现(25分)知识和理论解知识和理论解运用所学知识知识和理论解象决问题,并获得决问题,并获得和理论解决问决问题的能力正确结论正确结论题,并获得结论基本符合要求结果性评价(60%)期末考试采取闭卷笔试形式,卷面成绩采取百分制试卷题型分为三大类型:填空题、选择题、计算题考试内容既有基础知识、基本理论(基本概念题约占30%~40%),也有综合性、应用性的计算(计算题约占60%~70%),可检验学生运用知识的能力期末试卷的评分依据参考答案和评分标准进行,据实记载成绩考试内容符合教学大纲的要求
七、教材、参考书目、重要文献以及课程网络资源
1、建议教材李月红等主编.化工原理(版).环境科学,
20162、参考书
(1)王志魁编.化工原理(版),化学工业,2004
(2)柴诚敬,贾绍义等主编.化工原理(上、下)(版)(“十二五”规划教材).高等教育,2017
(3)谭天恩,窦梅等主编.化工原理(上、下)(版)(“十一五”规划教材).化学工业,2013
(4)陈敏恒等主编.化工原理(上、下)(版)(“十二五”规划教材).化学工业,2015
(5)丁忠伟主编,化工原理学习指导(版)(“十二五”规划教材《化工原理》辅导用书).化学工业,
20143、网络资源ttps:〃www.icoursel
63.org/(大学M00C)超星学习通平台
八、其他说明
1.教学大纲是指导教学和编写教材的依据,是参考性文件,教师在完成大纲规定的教学任务的前提下,可以灵活充实,更新教材内容并作适当安排,任课老师在教学实践中,对大纲进行检验,研究,并及时总结经验,以便今后对本大纲进行再次修改,使之日臻完善
2.要注意与生产实际的结合,适当反应现代工业的发展、及其在实际生产中的应用,从而提高学生的学习兴趣
3.在教学中采用我国法定计量单位和有关国际的标准。