《化工基础》教案主讲教师：康艳红专业：化学学生层次：本科生学时：54课程性质：专业必修课学分：3参考教材：《化工基础》，彭盘英编，科学出版社，2011《化工原理》，王志魁编，化学工业出版社，2005《化工原理》，华南理工大学编，黄少烈、邹华生主编，高等教育出版社，2002
《化工基础》教案 主讲教师：康艳红 专业：化学 学生层次：本科生 学时：54 课程性质：专业必修课 学分：3 参考教材： 《化工基础》，彭盘英编，科学出版社，2011. 《化工原理》，王志魁编，化学工业出版社，2005 《化工原理》，华南理工大学编，黄少烈、邹华生主编，高等教育出版社，2002
《化工基础》教案第1章绪论（1学时）、教学内容主要阐述化学工程学的性质、任务、内容和研究方法，简述了化学工程学的形成与发展以及化学工程学的基本规律。二、教学目标要求学生了解化工原理课程的形成、发展及其在化学工程学科中的地位。了解化工单元操作与化学反应原理的概念。三、教学重点与难点本课程所涉及的化学问题、化学工程学涉及的基本概念。四、教学资源与工具多媒体课件、图片五、教学过程（一）创设情境，导入新课教师活动：展示化工厂和其它类型工厂的图片，从而引出化工企业的基本特征、性质。学生活动：（雨课堂投票）根据图片判断化工厂。引导学生理解化学工业、化学工艺、化学工程的内涵。重庆巴山发动机制造厂思政——历史沿革海星邦电子设备有限公司沈阳化工股份有限“科研-应用”的典范一一中国科学化工包括：化学工业、化学工艺、化学工程院过程工程研究所（原化工冶金研化学工程学定义究所），拓展了化工原理在资源与化学工程学的特点环境、能源和材料制备等领域中的（1）化学工程学具有多样性的特征；应用，90年代强化了工程化学研究，（2）化学工程领域的拓展性；形成了“原始创新-中试示范-产业（3）化学工程学向过程工程学的过渡与发展。化”的新模式。（二）学习新课教师活动1：【讲解】1.1化学工程学的形成与发展单元操作一三传一反→多尺度、多目标1.2化学工程学的性质、任务、内容和研究方法
《化工基础》教案 第 1 章 绪论（1 学时） 一、教学内容 主要阐述化学工程学的性质、任务、内容和研究方法，简述了化学工程学的 形成与发展以及化学工程学的基本规律。 二、教学目标 要求学生了解化工原理课程的形成、发展及其在化学工程学科中的地位。了 解化工单元操作与化学反应原理的概念。 三、教学重点与难点 本课程所涉及的化学问题、化学工程学涉及的基本概念。 四、教学资源与工具 多媒体课件、图片 五、教学过程 （一）创设情境，导入新课 教师活动： 展示化工厂和其它类型工厂的图片，从而引出化工企 业的基本特征、性质。 化工包括：化学工业、化学工艺、化学工程 化学工程学定义 化学工程学的特点 （1）化学工程学具有多样性的特征； （2）化学工程领域的拓展性； （3）化学工程学向过程工程学的过渡与发展。 （二）学习新课 教师活动 1：【讲解】 1.1 化学工程学的形成与发展 单元操作→三传一反→多尺度、多目标 1. 2 化学工程学的性质、任务、内容和研究方法 学生活动：（雨课堂投票） 根据图片判断化工厂。引导学 生理解化学工业、化学工艺、 化学工程的内涵。 思政——历史沿革 “科研-应用”的典范——中国科学 院过程工程研究所（原化工冶金研 究所），拓展了化工原理在资源与 环境、能源和材料制备等领域中的 应用，90 年代强化了工程化学研究， 形成了“原始创新-中试示范-产业 化”的新模式
化学工程学研究的对象包括化工生产装置中进行的化学变化过程，也包括混合物的分离净化过程，以及改变物料物理状态和性质的过程。其任务是从理论上阐明化工生产的各个过程，找出其中具有规律性的问题，减少在化工开发中的盲目性。化工生产过程都包括工程和工艺两个基本内容，化学学生活动：讨论：适当引导学工程学研究化工生产过程中共同性操作规律及其工程性生参加化工设计大赛：介绍国质的问题。家化工领域的知名企业在世界化学工程学主要涉及化工原理、化工设计、化工模拟的排名、研究新进展等思政内等内容。容。本课程《化学工程基础》，简称《化工基础》的内容主要包括动量传递、热量传递、质量传递和化学反应工程，即“三传一反”。解决的问题：（1）设计或改进生产设备和装置，使其效率和性能更佳。（2）确定适宜的操作条件。（3）提高物料利用率以及物料和能量的综合利用。（4）指导实验室或中试研究工作，在得能应用于工业生产的实验数据。研究方法：（1）经验归纳法即对一些化工过程，通过大量实验归纳影响过程的变量之间的关系，常采用物理学的相似论和因次分析法等。（2）数学模型法实质是使复杂的工程问题简化或分解为一个或若干个单纯的问题。教师活动2：【讲解】1.3化学工程学的基本规律（1）物料衡算学生活动：思考问题：衡算方Zm=Zmo+A式中，Zmi为输入系统物料量的总和；面的认识。Zm。为输出系统物料量的总和；A为系统内积累的物料量。（2）能量衡算对于连续、稳定的操作过程，输入系统的能量等于输出系统的能量，即：ZE输入=ZE输出有化学反应参加的过程：ZE输入+ZE反应放出=ZE输出+ZE系统积累（3）平衡关系通过平衡关系可以判断过程能否进行，以及进行的方向和能达到的程度化学热力学（4）过程速率过程快慢——推动力一化学动力学
化学工程学研究的对象包括化工生产装置中进行的 化学变化过程，也包括混合物的分离净化过程，以及改变 物料物理状态和性质的过程。其任务是从理论上阐明化工 生产的各个过程，找出其中具有规律性的问题，减少在化 工开发中的盲目性。 化工生产过程都包括工程和工艺两个基本内容，化学 工程学研究化工生产过程中共同性操作规律及其工程性 质的问题。 化学工程学主要涉及化工原理、化工设计、化工模拟 等内容。 本课程《化学工程基础》，简称《化工基础》的内容 主要包括动量传递、热量传递、质量传递和化学反应工程， 即“三传一反”。 解决的问题： （1）设计或改进生产设备和装置，使其效率和性能 更佳。 （2）确定适宜的操作条件。 （3）提高物料利用率以及物料和能量的综合利用。 （4）指导实验室或中试研究工作，在得能应用于工 业生产的实验数据。 研究方法： （1）经验归纳法即对一些化工过程，通过大量实验 归纳影响过程的变量之间的关系，常采用物理学的相似论 和因次分析法等。 （2）数学模型法实质是使复杂的工程问题简化或分 解为一个或若干个单纯的问题。 教师活动 2：【讲解】 1.3 化学工程学的基本规律 （1）物料衡算 ∑mi=∑mo+A 式中，∑mi 为输入系统物料量的总和； ∑mo 为输出系统物料量的总和；A 为系统内积累的物料 量。 （2）能量衡算 对于连续、稳定的操作过程，输入系统的能量等于输出系 统的能量，即：∑E 输入＝∑E 输出 有化学反应参加的过程： ∑E 输入+∑E 反应放出＝∑E 输出+∑E 系统积累 （3）平衡关系 通过平衡关系可以判断过程能否进行，以及进行的方向和 能达到的程度——化学热力学 （4）过程速率 过程快慢——推动力——化学动力学 学生活动：讨论：适当引导学 生参加化工设计大赛；介绍国 家化工领域的知名企业在世界 的排名、研究新进展等思政内 容。 学生活动：思考问题：衡算方 面的认识
教师活动3：介绍主要章节、考核方式、雨课堂等学习模式。考核方式1.结果性评价70分：期末考试：闭卷100×70%2.过程性评价25分：（1）课堂表现10分：参与、互动、出勤（含迟到早退）（长江·雨课堂）（2）作业8分（4次，纸质作业）（3）单元测试7分（单元测试6次、课程问卷1次）（网络教学平台https://synu.yuketang.cn）3.表现性评价5分（选择其中一项完成）：（网络教学平台https://synu.yuketang.cn）（1）案例分析5分（拓展练习）（2）设计展示5分（拓展练习）（3）研讨学习5分（拓展练习）（4）课程实训5分（拓展练习）投票最多可选1项仓设置师生互动：（雨课堂调查）翻阅全书，对本课程内容、难对本课程的初步印象：易的初步印象？根据回答统计结果（一般较A比较简单，可以自学难），提醒学生出勒、课堂积B中等难度，有点小紧张极思考、认真完成作业的重要性。比较难，需重点关注课程CD很难，符号、方程式均陌生（三）课堂小结1.1化学工程学的形成与发展：1.2化学工程学的性质、任务、内容和研究方法；1.3化学工程学的基本规律。（四）作业1.了解化学工程学涉及的一些基本概念的内涵。2.回答课程问卷（在网络教学平台完成）。3.熟悉使用雨课堂、腾讯会议等平台或软件功能。（五）教学反思（交流与评价等）适当引导，课堂讨论内容可以多一些，因为是绪论，不必过多依赖课本内容，引起学生对本课程的兴趣，让学生感到课程学习既有挑战性，也有实用性；今后的课程中适当讲述我国化工领域在国民经济中的作用，更新我国科研人员做出的代表性工艺或产业等例子的思政内容
教师活动 3： 介绍主要章节、考核方式、雨课堂等学习模式。 考 核 方 式 1. 结果性评价 70 分：期末考试：闭卷 100×70% 2. 过程性评价 25 分： （1）课堂表现 10 分：参与、互动、出勤（含迟到早退） （长江·雨课堂） （2）作业 8 分（4 次，纸质作业） （3）单元测试 7 分（单元测试 6 次、课程问卷 1 次） （网络教学平台 https://synu.yuketang.cn ） 3. 表现性评价 5 分（选择其中一项完成）： （网络教学平台 https://synu.yuketang.cn ） （1）案例分析 5 分（拓展练习） （2）设计展示 5 分（拓展练习） （3）研讨学习 5 分（拓展练习） （4）课程实训 5 分（拓展练习） （三）课堂小结 1.1 化学工程学的形成与发展； 1.2 化学工程学的性质、任务、内容和研究方法； 1.3 化学工程学的基本规律。 （四）作业 1.了解化学工程学涉及的一些基本概念的内涵。 2. 回答课程问卷（在网络教学平台完成）。 3. 熟悉使用雨课堂、腾讯会议等平台或软件功能。 （五）教学反思（交流与评价等） 适当引导，课堂讨论内容可以多一些，因为是绪论，不必过多依赖课本内容， 引起学生对本课程的兴趣，让学生感到课程学习既有挑战性，也有实用性；今后 的课程中适当讲述我国化工领域在国民经济中的作用，更新我国科研人员做出的 代表性工艺或产业等例子的思政内容。 师生互动：（雨课堂调查） 翻阅全书，对本课程内容、难 易的初步印象？ 根据回答统计结果（一般较 难），提醒学生出勤、课堂积 极思考、认真完成作业的重要 性
第2章流体的流动过程与输送机械2.1流体静力学基本方程式（3学时）、教学内容主要阐述静止流体的密度、比重、压强、等性能参数的测量：流体静止状态时流体内部遵循流体静力学方程式。二、教学目标掌握静力学方程及计算，掌握静力学方程的应用，了解测量U型管压差计的构造。高中基础知识的重要性三、教学重点与难点流体在静止过程中的能量守恒，流体静力学方程的理解和计算。四、教学资源与工具多媒体课件、图片五、教学过程（一）创设情境，导入新课教师活动：【讲解】【提问】【图片展示】展示化工厂和其它类型工厂的管路内流体流动、使用泵类的工作情况。引入流速为零（静止）时的流体性质。1.融入思政元素“西气东输”工程，让学生关注本章的管道、压力、泵设备、阀门等教学重点。2.根据图片并结合高中阶段对气体液体性质的认识，思考静止流体具有哪些特征和性质，进而导入新课
第 2 章 流体的流动过程与输送机械 2.1 流体静力学基本方程式（3 学时） 一、教学内容 主要阐述静止流体的密度、比重、压强、等性能参数的测量；流体静止状态 时流体内部遵循流体静力学方程式。 二、教学目标 掌握静力学方程及计算，掌握静力学方程的应用，了解测量 U 型管压差计 的构造。 高中基础知识的重要性 三、教学重点与难点 流体在静止过程中的能量守恒，流体静力学方程的理解和计算。 四、教学资源与工具 多媒体课件、图片 五、教学过程 （一）创设情境，导入新课 教师活动：【讲解】【提问】【图片展示】 展示化工厂和其它类型工厂的管路内流体流动、使用 泵类的工作情况。引入流速为零（静止）时的流体性质。 1.融入思政元素“西气东输”工 程，让学生关注本章的管道、 压力、泵设备、阀门等教学重 点。 2.根据图片并结合高中阶段对 气体液体性质的认识，思考静 止流体具有哪些特征和性质， 进而导入新课