現(xiàn)代分離技術(shù)-課程標(biāo)準(zhǔn)

TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"第一部分課程概述 1\o"CurrentDocument"一、課程性質(zhì)和作用 1\o"CurrentDocument"二、課程的基本理念 1\o"CurrentDocument"三、課程設(shè)計(jì)思路和依據(jù) 2\o"CurrentDocument"第二部分課程目標(biāo) 4\o"CurrentDocument"一、知識(shí)性目標(biāo) 4\o"CurrentDocument"二、技能性目標(biāo) 4\o"CurrentDocument"三、情感性目標(biāo) 4\o"CurrentDocument"第三部分內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn) 5\o"CurrentDocument"第四部分課程實(shí)施建議 7\o"CurrentDocument"一、教學(xué)條件 7\o"CurrentDocument"二、師資要求 8\o"CurrentDocument"三、教學(xué)方法建議 8\o"CurrentDocument"四、教材選用與編寫建議 8\o"CurrentDocument"五、課程資源的開發(fā)與利用建議 9\o"CurrentDocument"六、評(píng)價(jià)建議及標(biāo)準(zhǔn) 10\o"CurrentDocument"第五部分附錄 11《現(xiàn)代分離技術(shù)》課程標(biāo)準(zhǔn)第一部分課程概述一、課程性質(zhì)和作用《現(xiàn)代分離技術(shù)》（ModernIsolationTechnology）是精細(xì)化學(xué)品生產(chǎn)專業(yè)一門專業(yè)必修課程，總學(xué)時(shí)一般為32學(xué)時(shí)。通過本課程學(xué)習(xí)，要求學(xué)生掌握現(xiàn)代分離技術(shù)的基本理論和常見現(xiàn)代分離手段和方法，培養(yǎng)學(xué)生具有初步分析解決化學(xué)專業(yè)問題能力。要突出理論知識(shí)的應(yīng)用和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。為今后學(xué)習(xí)和工作以及科研打下比較牢固的基礎(chǔ)。學(xué)習(xí)該課程需要具備一定的物理、化學(xué)等知識(shí)如化工原理、物理化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、儀器分析等課程做基礎(chǔ)。課程學(xué)習(xí)理論部分為基礎(chǔ)，以五種具體的分離方法為載體，通過對(duì)萃取、精餾、色譜技術(shù)、膜分離、電化學(xué)分離等五種方法的具體講解，可以使學(xué)生了解當(dāng)今最先進(jìn)的精細(xì)化學(xué)品的分離方法，掌握其理論，從而豐富其專業(yè)知識(shí)，有效地提高學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)。通過本門課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生具備高素質(zhì)勞動(dòng)者和中高級(jí)專門人才所必需的基本知識(shí)和基本技能，初步形成解決實(shí)際問題的能力，為學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)和職業(yè)技能打下基礎(chǔ)，并注重滲透思想教育，逐步培養(yǎng)學(xué)生的辨證思維和創(chuàng)新能力，加強(qiáng)學(xué)生的職業(yè)道德觀念。二、課程的基本理念課程設(shè)計(jì)的綜合理念是：以崗位職業(yè)分析為基礎(chǔ)，以處理對(duì)象（項(xiàng)目）為載體，以處理方法和工藝為主線，以行動(dòng)為導(dǎo)向，以學(xué)生為主體，教學(xué)過程體現(xiàn)“學(xué)做結(jié)合”。本課程以培養(yǎng)分析檢驗(yàn)崗位高技能人才為目標(biāo)，按照職業(yè)崗位要求，設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù)（項(xiàng)目），按照職業(yè)性、實(shí)踐性和開放性要求組織教學(xué)，體現(xiàn)教、學(xué)、做相結(jié)合，理論與實(shí)踐一體化。具體理念包括：（一）人才培養(yǎng)目標(biāo)與規(guī)格符合高技能人才需要在行業(yè)企業(yè)調(diào)研的基礎(chǔ)上，明確崗位目標(biāo)，使學(xué)生具備化工藝選擇、設(shè)備選擇、工藝運(yùn)行、設(shè)備操作與維修能力，具備一定的技術(shù)革新能力，具有適應(yīng)多個(gè)不同崗位的能力。同時(shí)具有良好的職業(yè)道德和創(chuàng)新精神。1/18（二）單元模塊型的系統(tǒng)化教育理念設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)內(nèi)容在行業(yè)實(shí)踐專家指導(dǎo)下，確定崗位的典型工作任務(wù)，明確《現(xiàn)代分離技術(shù)》學(xué)習(xí)領(lǐng)域的分項(xiàng)任務(wù)。系統(tǒng)化整體設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)內(nèi)容，融知識(shí)、技能、素質(zhì)教育于一體。教學(xué)指導(dǎo)由校企共同承擔(dān)，學(xué)習(xí)場(chǎng)所由校企交替互換。（三）采取行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)模式把分項(xiàng)學(xué)習(xí)任務(wù)進(jìn)行情境設(shè)計(jì)，以“處理對(duì)象”為載體，以系統(tǒng)化的“處理方法和工藝”實(shí)踐為主線，統(tǒng)領(lǐng)理論知識(shí)、素質(zhì)拓展和課程實(shí)踐活動(dòng)。學(xué)習(xí)過程按照明確任務(wù)、處理方法與工藝學(xué)習(xí)、理論基礎(chǔ)學(xué)習(xí)、動(dòng)手實(shí)踐、知識(shí)拓展等步驟進(jìn)行。（四）教學(xué)過程體現(xiàn)教、學(xué)、做相結(jié)合在教學(xué)過程作到理實(shí)一體，“學(xué)做結(jié)合”；采用講練結(jié)合、課堂教學(xué)與實(shí)訓(xùn)操作結(jié)合、校內(nèi)校外結(jié)合等方式；同時(shí)將案例教學(xué)、討論教學(xué)、啟發(fā)教學(xué)、問題教學(xué)等方法融于教學(xué)過程中，強(qiáng)化教學(xué)互動(dòng)，吸引學(xué)生主動(dòng)參與教學(xué)過程；強(qiáng)化多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)等現(xiàn)代教學(xué)手段，全方位提高教學(xué)效果。由企業(yè)技術(shù)人員與教師合作開發(fā)突出職業(yè)能力培養(yǎng)的特色教材，教材編寫以典型工作任務(wù)為主線，融合知識(shí)、技能與素質(zhì)要求。以項(xiàng)目為引領(lǐng)，以項(xiàng)目實(shí)踐為主體，融合理論知識(shí)、拓展知識(shí)、課程實(shí)踐等內(nèi)容。（五）評(píng)價(jià)過程化、系統(tǒng)化、立體化改革考核機(jī)制，作到學(xué)習(xí)效果考核經(jīng)?；?、全面化、制度化；細(xì)化考核指標(biāo)，注重知識(shí)、技能、素質(zhì)的全面考核；采用校企聯(lián)合考核方式，實(shí)施自我評(píng)價(jià)、相互評(píng)價(jià)與教師評(píng)價(jià)結(jié)合的方式，使評(píng)價(jià)起到督促提高的作用。（六）注重全面發(fā)展在教學(xué)活動(dòng)中，通過設(shè)置項(xiàng)目，尋找方法，方法比較，對(duì)比結(jié)果等活動(dòng)，使學(xué)生們掌握處理問題的方法，形成思考的習(xí)慣，學(xué)會(huì)思維的方法；通過活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)，遵紀(jì)守時(shí)的工作態(tài)度；通過團(tuán)隊(duì)活動(dòng)，培養(yǎng)團(tuán)結(jié)協(xié)作能力；通過過程管理，培養(yǎng)求真務(wù)實(shí)，精益求精的工作習(xí)慣；通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)訓(xùn)和社會(huì)實(shí)踐，培養(yǎng)吃苦耐勞，不畏艱苦的意志；通過項(xiàng)目開發(fā)等活動(dòng)，培養(yǎng)拓展創(chuàng)新的意識(shí)和能力。三、課程設(shè)計(jì)思路和依據(jù)本課程標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)思想是：2/18首先明確學(xué)習(xí)任務(wù)（項(xiàng)目）。根據(jù)學(xué)生所面對(duì)的崗位，進(jìn)行崗位職業(yè)能力、職業(yè)素質(zhì)分析，基于模塊化進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的項(xiàng)目教學(xué)設(shè)計(jì)，開發(fā)出學(xué)習(xí)情境。本課程開發(fā)了11個(gè)典型的單元作為學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容。然后確定學(xué)習(xí)計(jì)劃。按照確定的學(xué)習(xí)型工作項(xiàng)目，對(duì)完成工作項(xiàng)目進(jìn)行學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)，以流程為主線，以工藝選擇與操作為重點(diǎn)，作到邊學(xué)邊練。隨后確定學(xué)習(xí)方式，建議教學(xué)組織可以參照”講解、討論、練習(xí)、總結(jié)”方式，或“查閱資料獲得信息、進(jìn)行計(jì)劃和設(shè)計(jì)、組織實(shí)施、實(shí)施效果考核”方式。教學(xué)過程由講授、實(shí)操、評(píng)價(jià)等程序組成。課堂教授采用探究式、討論式、問題式、實(shí)例式等教學(xué)方法。配備必要的實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)滿足教學(xué)需要。以企業(yè)該崗位要求為考核標(biāo)準(zhǔn)，過程與結(jié)果相結(jié)合，理論與實(shí)踐相結(jié)合，動(dòng)手與動(dòng)腦相結(jié)合，技能與素質(zhì)相結(jié)合，全面評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)效果。課程設(shè)計(jì)以企業(yè)的相關(guān)測(cè)定項(xiàng)目作為課程的開發(fā)對(duì)象，使學(xué)生真正做到學(xué)以致用。3/18第二部分課程目標(biāo)一、知識(shí)性目標(biāo)（一）培養(yǎng)學(xué)生具有分析、處理一般物質(zhì)分離問題的初步能力（二）掌握分離過程中涉及的熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)以及分子間的相互作用等基本理論，能夠使用這些理論分析具體的分離方法的原理和其中出現(xiàn)的問題。（三）了解常用的分離方法與技術(shù)的原理及應(yīng)用。能夠在工作中區(qū)別所使用的具體方法，并且熟悉比較前沿的分離方法與技術(shù)。（四）具有初步的科研能力，能夠查閱現(xiàn)代分離技術(shù)方面的文獻(xiàn)資料，并能夠通過閱讀這些資料進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的科研工作。（五）著重掌握萃取、精餾、色譜這三種分離方法，能夠在實(shí)際工作中靈活運(yùn)用。（六）了解膜分離、電化學(xué)分離等常用的多種分離方法。二、技能性目標(biāo)（一）對(duì)本課程中的重要基本概念、原理、定義、了解其來源、含義、使用條件和適用范圍。（二）對(duì)現(xiàn)代分離技術(shù)課程中的公式的推導(dǎo)和應(yīng)用，應(yīng)注意公式推導(dǎo)的條件，并能在具體的分離方法中運(yùn)用。（三）了解各種分離方法的使用條件，能夠根據(jù)基本原理和被分離物得特點(diǎn)選擇最佳的分離方法。（四）了解制備簡(jiǎn)單的分離裝置的過程，并能夠在實(shí)際工作中有所使用。三、情感性目標(biāo)現(xiàn)代分離技術(shù)課程在目標(biāo)設(shè)定、教學(xué)過程、課程評(píng)價(jià)教學(xué)資源的開發(fā)等方面均突出以學(xué)生為主體的思想。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下構(gòu)造知識(shí)、提高技能、激活思維、展現(xiàn)個(gè)性、拓展視野。在教學(xué)中建立能激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和自主學(xué)習(xí)能力發(fā)展的評(píng)價(jià)體系，該評(píng)價(jià)體系由形成性評(píng)價(jià)和終結(jié)性評(píng)價(jià)構(gòu)成。以形成性評(píng)價(jià)為主，注重培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和自信心。終結(jié)評(píng)價(jià)應(yīng)以注重檢測(cè)學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力。評(píng)價(jià)有利于促進(jìn)學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力和健康人格的發(fā)展；促進(jìn)教師不斷提高教育教學(xué)水平；促進(jìn)課程的不斷發(fā)展與完善。4/18

第三部分內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)本課程在教學(xué)過程中依據(jù)課程性質(zhì)采用模塊式的教學(xué)方式對(duì)課程內(nèi)容劃分了7個(gè)教學(xué)模塊，各個(gè)模塊需要掌握的知識(shí)內(nèi)容見表1。表1教學(xué)模塊與教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)模塊項(xiàng)目（單元）名稱工作任務(wù)內(nèi)容和教學(xué)要求項(xiàng)目（單元）教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)學(xué)時(shí)第一模塊緒論和分離中的熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)、分子間的相互作用見下述見下述1、教師講解認(rèn)知熟知內(nèi)容；2、觀看影視圖片；3、學(xué)生到現(xiàn)場(chǎng)對(duì)工藝設(shè)備進(jìn)行學(xué)習(xí)。4、學(xué)生分組學(xué)習(xí)應(yīng)用實(shí)例，并講解；5、在自己的實(shí)習(xí)崗位上進(jìn)行實(shí)訓(xùn)；6、學(xué)生互相檢查完成工作任務(wù)情況。7、教師評(píng)價(jià)8第二模塊常用的主要分離法12第三模塊前沿的新方法8【模塊一】緒論和分離中的熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)、分子間的相互作用1、學(xué)習(xí)目標(biāo) （8學(xué)時(shí)）（1）緒論 （2學(xué)時(shí)）通過對(duì)緒論的學(xué)習(xí)，了解分離科學(xué)的定義及其研究?jī)?nèi)容，并且能夠認(rèn)識(shí)到分離科學(xué)的意義和重要性。能夠從物理化學(xué)的角度深刻理解分離過程的本質(zhì)。掌握分離方法的分類和分離方法的評(píng)價(jià)方法。（2）分離過程中的熱力學(xué) （2學(xué)時(shí)）熱力學(xué)是研究各種物理和化學(xué)現(xiàn)象的有力工具，同時(shí)也是研究分離過程中物理和化學(xué)變化的重要的理論工具。在分離中主要熱力學(xué)理論討論和解決以下三方面的問題：第一，研究分離過程中的能量、熱量與功的守恒和轉(zhuǎn)換問題。第二，通過研究分離過程中物質(zhì)的平衡與分布問題，結(jié)合分子間的相互作用與分子結(jié)構(gòu)關(guān)系的研究，選擇和建立高效分離體系，使分離過程朝著有利于分離的方向進(jìn)行。第三，通過熵、自由能、化學(xué)勢(shì)的變化來判斷分離過程進(jìn)行的方向和限度。第二章的學(xué)習(xí)就是要使同學(xué)們可以具備從這三個(gè)方面分析分離問題的能力。（3）分離過程中的動(dòng)力學(xué)（3）分離過程中的動(dòng)力學(xué)（2學(xué)時(shí)）5/18了解費(fèi)克第一定律的推導(dǎo)過程，理解費(fèi)克第一定律公式的意義并能夠使用。了解泊肅葉公式的推導(dǎo)過程，掌握流體在毛細(xì)管中的遷移與擴(kuò)散的基本性質(zhì)。了解費(fèi)克第二擴(kuò)散定律的推導(dǎo)過程，理解費(fèi)克第一定律公式的意義并能夠使用。通過對(duì)有流時(shí)的流體輸運(yùn)方程的推導(dǎo)，理解有流存在下的溶質(zhì)輸運(yùn)與那些量有關(guān)，并掌握該方程的使用方法。（4）分子間的相互作用與溶劑特性 （2學(xué)時(shí)）了解分子間的相互作用力的計(jì)算公式，掌握各種分子間相互作用（靜電相互作用、范德華力、氫鍵、電荷轉(zhuǎn)移相互作用）的定義，計(jì)算公式。掌握物質(zhì)溶解過程的微觀解釋，理解溶劑極性的定義，掌握混合溶劑的選擇步驟。理解疏水相互作用的意義，能夠用具體例子描述疏水相互作用?！灸K二】常用的主要分離方法1、學(xué)習(xí)目標(biāo) 12學(xué)時(shí)（1）萃取分離法 （4學(xué)時(shí)）掌握溶劑萃取、膠團(tuán)萃取、雙水相萃取、超臨界流體萃取、固相萃取、溶劑微膠囊萃取的定義、原理、和具體應(yīng)用。重點(diǎn)學(xué)習(xí)溶劑萃取，能夠運(yùn)用萃取平衡和萃取過程中的熱力學(xué)定理來分析影響溶劑萃取的效果的因素問題。熟記主要的萃取體系及應(yīng)用，并能夠自己舉出實(shí)例。（2）多組分精餾和特殊精餾技術(shù) （4學(xué)時(shí)）理解多組分精餾設(shè)計(jì)變量的確定，掌握多組分物系泡點(diǎn)和露點(diǎn)的計(jì)算方法，能夠靈活運(yùn)用多組分精餾的簡(jiǎn)潔計(jì)算方法，了解多組分精餾的嚴(yán)格計(jì)算方法。了解共沸精餾、萃取精餾、加鹽精餾和反應(yīng)精餾的原理、設(shè)備、過程。（3）色譜分離原理 （2學(xué)時(shí)）色譜分離法在儀器分析中已經(jīng)講過，所以以復(fù)習(xí)為主。（4）制備色譜技術(shù) （2學(xué)時(shí)）熟練掌握制備薄層色譜法，熟記制備薄層色譜法的主要影響因素，能夠靈活運(yùn)用普通薄層色譜法、加壓制備薄層色譜法和離心制備薄層色譜法。熟練掌握常規(guī)柱色譜的制備方法，熟記幾種常用固定相的特點(diǎn)和使用條件。熟練掌握常規(guī)柱色譜法的操作方法。了解加壓液相色譜、逆流色譜、超臨界流體色譜等方法的原理、設(shè)備和使用過程?！灸K三】前沿的新的分離方法1、學(xué)習(xí)目標(biāo) 8學(xué)時(shí)（2學(xué)時(shí)）（1）（2學(xué)時(shí)）6/18

了解膜分離技術(shù)的發(fā)展簡(jiǎn)史和特點(diǎn)，知道它的使用范圍，熟悉膜分離方法的主要設(shè)備和流程，熟記分離膜的特點(diǎn)和主要類型以及膜的組成部件。了解膜分離技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展方向。（2）電化學(xué)分離方法 （2學(xué)時(shí)）電化學(xué)分離發(fā)的常用方法有：自發(fā)電沉積、電解分離法、電泳分離法、電滲析分離法、化學(xué)修飾電極分離富集法、溶出伏安法和控制電位庫侖分離法。通過這章的學(xué)些，學(xué)生應(yīng)當(dāng)掌握這些分離方法的原理、儀器設(shè)備結(jié)構(gòu)和使用范圍，并且在工作中可以使用。（3）其他分離技術(shù) （2學(xué)時(shí)）了解分子蒸餾、分子印記分離、超分子分離體系和泡沫分離的主要原理，熟悉這幾種分離方法的代表性實(shí)例。（4）綜合實(shí)例 （2學(xué)時(shí)）實(shí)例一：乙二醇的生產(chǎn)了解乙二醇的生產(chǎn)方法、掌握其生產(chǎn)流程、能夠畫出設(shè)備簡(jiǎn)圖。熟練掌握乙二醇制備流程中涉及到的分離過程。實(shí)例二：頭抱菌素C的分離與提純了解CPC的物化性質(zhì)、掌握CPC的生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)環(huán)節(jié)，能夠自己總結(jié)出該過程的工藝特點(diǎn)。第四部分課程實(shí)施建議一、教學(xué)條件利用多媒體教學(xué)，增加教學(xué)實(shí)例，豐富教學(xué)內(nèi)容，提高課堂教學(xué)效率。運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，建立虛擬項(xiàng)目和虛擬工藝等仿真教學(xué)環(huán)境，增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，啟發(fā)科學(xué)思維，注重理論聯(lián)系實(shí)際，注重新技術(shù)引用。充分利用校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地和校外實(shí)習(xí)基地，作到課堂教學(xué)、實(shí)訓(xùn)教學(xué)與現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)有機(jī)結(jié)合。教與學(xué)有機(jī)結(jié)合，在教的同時(shí)，更加注重學(xué)的效果，多給學(xué)生練的機(jī)會(huì)。設(shè)施要求現(xiàn)代化的教學(xué)設(shè)施學(xué)習(xí)模塊 學(xué)習(xí)場(chǎng)地設(shè)施要求現(xiàn)代化的教學(xué)設(shè)施模塊一緒論和分離中的 教室、實(shí)驗(yàn)室熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)、分子間的相互作用7/18

模塊二常用的主要分離教室、實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)代化的教學(xué)設(shè)施法模塊二常用的主要分離教室、實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)代化的教學(xué)設(shè)施模塊三前沿的新方法 教室、實(shí)驗(yàn)室 現(xiàn)代化的教學(xué)設(shè)施二、師資要求專任專業(yè)課教師（含專業(yè)基礎(chǔ)課教師）應(yīng)具有相關(guān)專業(yè)的工程技術(shù)水平及技術(shù)能力，具備課程教學(xué)設(shè)計(jì)能力、組織能力、語言溝通表達(dá)能力；實(shí)踐指導(dǎo)教師必須具備一年以上的實(shí)際工作經(jīng)歷和相應(yīng)的職業(yè)資格；具有基于行動(dòng)導(dǎo)向的教學(xué)設(shè)計(jì)能力；掌握先進(jìn)的教學(xué)方法和具備駕馭課堂的能力；具有良好的職業(yè)道德、遵紀(jì)守法意識(shí)和責(zé)任心。不定時(shí)的深入企業(yè)進(jìn)行調(diào)研和學(xué)習(xí)掌握第一手的技術(shù)資料，不斷的踉進(jìn)企業(yè)的先進(jìn)技術(shù)以便更好的為學(xué)生服務(wù)，使學(xué)生真正達(dá)到學(xué)以致用，同時(shí)下廠鍛煉的同時(shí)也提高了教師的實(shí)踐教學(xué)水平。召開研討會(huì)邀請(qǐng)行業(yè)專家，企業(yè)專家進(jìn)行指導(dǎo)。三、教學(xué)方法建議在不同教學(xué)單元的學(xué)習(xí)中，可以嘗試問題教學(xué)法、啟發(fā)式和討論式教學(xué)法等，或采取案例分析、分組討論、探索研究等教學(xué)方法，按照提出問題、分析問題根源、確定解決方案、實(shí)施方案、總結(jié)完成情況的思路組織教學(xué)，教學(xué)過程以學(xué)生參與為主，抓住學(xué)生心理，抓住教學(xué)重點(diǎn)，抓住社會(huì)熱點(diǎn)，抓住專業(yè)新發(fā)展。情境學(xué)習(xí)是以工作過程為導(dǎo)向的職業(yè)教育的典型特征。該課程的設(shè)計(jì)原則是：以處理對(duì)象為載體，以處理工藝為主線，把為什么？是什么？干什么？如何干？等融合其中。把知識(shí)講授、能力培養(yǎng)和素質(zhì)融合在一起貫穿教學(xué)始終。充分利用校內(nèi)外實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)基地建設(shè)，營造近乎真實(shí)的學(xué)習(xí)氛圍，為情境教學(xué)創(chuàng)造良好條件。四、教材選用與編寫建議（一）實(shí)用性。理論教材的內(nèi)容，以“必需、夠用”為原則，注重講清基本概念、基本原理和基本方法，強(qiáng)調(diào)實(shí)用性、綜合性，盡可能避免繁瑣的公式推導(dǎo)和大篇幅的理論分析。（二）實(shí)踐性。教材中增加實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容，讓學(xué)生易于理論聯(lián)系實(shí)踐，技能操作符合職業(yè)技能鑒定規(guī)范。編寫的內(nèi)容貼近實(shí)際，所講授的制備技術(shù)符合藥典規(guī)范、實(shí)用性強(qiáng)。重點(diǎn)要突出。8/18（三）基礎(chǔ)性。教材的深度和廣度要符合高等職業(yè)職業(yè)教育的水平，即包含職業(yè)崗位必需的理論知識(shí)，還應(yīng)該考慮靠近學(xué)科，注重學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。如應(yīng)用文寫作、計(jì)算機(jī)、數(shù)學(xué)等。可采取模塊式形式編寫，在專業(yè)基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)模塊基礎(chǔ)上，根據(jù)就業(yè)趨向，用“活模塊”形式加強(qiáng)職業(yè)能力培養(yǎng)。（四）綜合性。教材內(nèi)容要廣泛，適用面廣。教材內(nèi)容要包含職業(yè)要求的理論知識(shí)和職業(yè)能力訓(xùn)練，還應(yīng)該包括非技術(shù)的職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)，如合作能力、公關(guān)能力、解決矛盾的能力、心理承受能力等。（五）形式多樣性。即教材的內(nèi)容組織形式要多樣，內(nèi)容要靈活。要跟隨科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，把新技術(shù)、新工藝、新方法和新理論及時(shí)地編制到教材中去。在教材編寫中增加相當(dāng)比例的實(shí)例，精心設(shè)計(jì)課后問題，采用情景模擬的手段，對(duì)學(xué)生進(jìn)行針對(duì)性訓(xùn)練，并引導(dǎo)學(xué)生廣泛展開討論。教材中應(yīng)提供更多的參考文獻(xiàn)，考核標(biāo)準(zhǔn)和要求，配置相應(yīng)的音像材料、多媒體軟件等。（六）時(shí)代性。教材編寫要考慮國家未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展的趨勢(shì)和未來人才市場(chǎng)的需求，通過對(duì)市場(chǎng)的分析和預(yù)測(cè)，為新編教材提供可靠的依據(jù)。五、課程資源的開發(fā)與利用建議（一）教案教案突出職業(yè)能力培養(yǎng)，按照“工學(xué)結(jié)合”的要求，把學(xué)習(xí)與實(shí)踐結(jié)合起來。從工作任務(wù)出發(fā)，把知識(shí)、技能和操作要求等綜合考慮。內(nèi)容貼近實(shí)際，增加相當(dāng)比例的案例，精心設(shè)計(jì)課后作業(yè)，設(shè)計(jì)相當(dāng)數(shù)量的針對(duì)性訓(xùn)練項(xiàng)目和啟發(fā)性的問題，供學(xué)生訓(xùn)練和討論。突出知識(shí)的應(yīng)用，重視具體問題的解決。教案注重整體設(shè)計(jì)，以學(xué)習(xí)任務(wù)為中心，設(shè)計(jì)多種學(xué)習(xí)活動(dòng)，在學(xué)習(xí)過程中鍛煉能力，積累知識(shí)，提高素質(zhì)。還應(yīng)提供更多的參考文獻(xiàn)、考核標(biāo)準(zhǔn)和要求等內(nèi)容，配置相應(yīng)的音像材料、多媒體軟件等。（二）校內(nèi)外實(shí)訓(xùn)基地針對(duì)本課程的教學(xué)，配備校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地?；匾?個(gè)仿真實(shí)訓(xùn)室為主，按照工作任務(wù)，配備一定的軟件供學(xué)生使用?？晒?0名學(xué)生訓(xùn)練使用，模擬真實(shí)的工作環(huán)境，鼓勵(lì)學(xué)生在真實(shí)的工作場(chǎng)所中通過完成工作任務(wù)，從而構(gòu)建工作過程知識(shí)。9/18（三）師資隊(duì)伍課程安排2名主講教師，1名學(xué)校，1名企業(yè)。同時(shí)聘請(qǐng)安排5名企業(yè)實(shí)踐指導(dǎo)教師，專任教師具有企業(yè)相關(guān)崗位的工作經(jīng)歷，兼職教師來自化學(xué)分析處理崗位，具有一定的職業(yè)教育經(jīng)歷。企業(yè)兼職教師承擔(dān)適當(dāng)比例的課程教學(xué)任務(wù)，主要承擔(dān)實(shí)踐教學(xué)的指導(dǎo)工作。聘請(qǐng)企業(yè)專家到學(xué)校講學(xué)，參與教學(xué)指導(dǎo)工作，開展學(xué)術(shù)交流等。六、評(píng)價(jià)建議及標(biāo)準(zhǔn)模塊名稱考核點(diǎn)建議考核方式評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)成績(jī)比例優(yōu)良及格模塊一緒論和分離中的熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)、分子間的相互作用誤差、數(shù)據(jù)處理自評(píng)、互評(píng)、作業(yè)靈活掌握熟練掌握基本掌握1:1:1（自評(píng)：互評(píng):作業(yè)）模塊二常用的主要分離法步驟、原理常見問題處理自評(píng)、互評(píng)、作業(yè)靈活掌握熟練掌握基本掌握1:1:1（自評(píng)：互評(píng):作業(yè)）模塊三刖沿的新方法步驟、原理常見問題處理自評(píng)、互評(píng)、作業(yè)靈活掌握熟練掌握基本掌握1:1:1（自評(píng)：互評(píng):作業(yè)）（一）評(píng)價(jià)目的全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)歷程，采取各種方法和手段改進(jìn)教學(xué)，抓課堂教學(xué)、實(shí)訓(xùn)等主要環(huán)節(jié)，關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果和過程評(píng)價(jià)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和動(dòng)力，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自信心，提高教學(xué)質(zhì)量。（二）評(píng)價(jià)原則堅(jiān)持理論知識(shí)與實(shí)踐知識(shí)綜合評(píng)價(jià)的原則；采取多種方式評(píng)價(jià)原則；學(xué)生自評(píng)與其他評(píng)價(jià)結(jié)合的原則等。本課程的評(píng)價(jià)主要考慮課堂教學(xué)情況、回答問題情況、完成作業(yè)情況、實(shí)訓(xùn)等綜合考評(píng)。（三）評(píng)價(jià)途徑包括自我評(píng)價(jià)、學(xué)生互評(píng)、小組評(píng)價(jià)、教師評(píng)價(jià)、專家評(píng)價(jià)等。本課程的評(píng)價(jià)主要通過日常課堂記錄、完成作業(yè)情況記錄、完成實(shí)訓(xùn)情況等，主要由教師進(jìn)行評(píng)定。（四）評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：包括情感態(tài)度、基礎(chǔ)知識(shí)、專業(yè)知識(shí)、基本技能、分析解決問題能力等方面。（五）評(píng)價(jià)方法：本課程采取口試、書面考試、實(shí)訓(xùn)、書面考試等形式。10/18第五部分附錄參考文獻(xiàn)：.《現(xiàn)代分離方法與技術(shù)》.丁明玉主編.化學(xué)工業(yè)出版社.《現(xiàn)代分離技術(shù)》.尹芳華主編.化學(xué)工業(yè)出版社.《現(xiàn)代分離純化與分析技術(shù)》.高素蓮，周寧國主編.中國科學(xué)技術(shù)出版社.《分子蒸餾技術(shù)》.楊村，于宏奇，馮武文主編.化學(xué)工業(yè)出版社.《膜分離技術(shù)》.劉茉娥主編.化學(xué)工業(yè)出版社.《超臨界流體技術(shù)》.朱自強(qiáng)主編.化學(xué)工業(yè)出版社案例:單元式教學(xué)分離過程中的熱力學(xué)【引入】熱力學(xué)是研究各種物理和化學(xué)現(xiàn)象的有力工具，同時(shí)也是研究分離過程中各種物理、化學(xué)變化的重要的理論工具。面對(duì)一個(gè)分離問題時(shí)，人們總希望找到一種最佳的分離方法，使分離對(duì)象物質(zhì)與共存物質(zhì)的分離因子盡可能高，完成分離任務(wù)所要耗費(fèi)的能量或分離劑盡可能少，得到的產(chǎn)物純度盡可能高，所使用的設(shè)備盡可能簡(jiǎn)單廉價(jià)，分離操作盡可能簡(jiǎn)單快速。這就需要運(yùn)用熱力學(xué)這一理論工具對(duì)分離方法進(jìn)行評(píng)價(jià)和優(yōu)化。在分離過程中主要用熱力學(xué)理論討論和解決以下三個(gè)方面的問題：一、研究分離過程中的能量、熱量與功的守恒和轉(zhuǎn)換問題。二、通過研究分離過程中物質(zhì)的平衡與分布問題，結(jié)合分子間的相互作用與分子結(jié)構(gòu)關(guān)系的研究，選擇和建立高效分離體系，使分離過程朝著有利于分離的方向進(jìn)行。三、通過熵、自由能、化學(xué)勢(shì)的變化來判斷分離過程進(jìn)行的方向和限度。第二章的學(xué)習(xí)就是要使同學(xué)們可以具備從這三個(gè)方面分析分離問題的能力?！竟瓅入】問題1、根據(jù)環(huán)境與系統(tǒng)之間能量和物質(zhì)的交換情況，系統(tǒng)分為哪幾類？11/18答案：封閉體系、敞開體系、孤立體系。問題2、一個(gè)系統(tǒng)若要處于平衡狀態(tài)，應(yīng)同時(shí)滿足那些條件。答案：熱平衡、力平衡、相平衡和化學(xué)平衡。研究分離過程中的平衡狀態(tài)的原因：1、平衡狀態(tài)比較簡(jiǎn)單。實(shí)際的分離過程相當(dāng)復(fù)雜，不易正確地加以研究，故常用簡(jiǎn)單平衡體系模擬實(shí)際分離過程。2、孤立體系都有自發(fā)趨向平衡的趨勢(shì)。但是，不同體系建立平衡的速度可能相差較大（化學(xué)動(dòng)力學(xué)問題）3、分離過程都需要對(duì)物質(zhì)進(jìn)行輸運(yùn)。物質(zhì)的輸運(yùn)是在化學(xué)勢(shì)梯度驅(qū)動(dòng)下組分移向平衡位置的一種形式。4、大多數(shù)分離過程的輸運(yùn)速度比較快，是在非常接近于平衡的狀態(tài)下完成的。2.1化學(xué)平衡【學(xué)習(xí)要點(diǎn)】1、封閉體系中的化學(xué)平衡；2、敞開體系的化學(xué)平衡；3、有外場(chǎng)存在時(shí)的化學(xué)平衡；【教學(xué)內(nèi)容】一、封閉體系中的化學(xué)平衡1、我們?cè)O(shè)想體系由狀態(tài)（1）f狀態(tài)（2），根據(jù)能量守恒定律，若在過程中，體系從環(huán)境吸入熱量Q，對(duì)環(huán)境作了W的功，則體系內(nèi)能的變化是：AU=U2—U1=Q-W若體系發(fā)生了微小的變化，內(nèi)能的變化dU為dU=8Q-5W以上兩式就是熱力學(xué)第一定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式。熱力學(xué)第一定律就是能量守恒與轉(zhuǎn)化定律。H定義為焓：H三U+PVdS5Q）S定義為熵：dS（t）可逆熵的定義是可逆過程中體系從環(huán)境吸收的熱與溫度的比值。熱力學(xué)第二定律可以表述為：不可能把熱從低溫物體傳到高溫物體，而不引起其他變化。12/18

卡諾定理指出：在溫度相同的低溫?zé)嵩春透邷責(zé)嵩粗g工作的不可逆熱機(jī)的熱機(jī)效率“'不可能大于可逆熱機(jī)的熱機(jī)效率n。TOC\o"1-5"\h\z，圖+Q2、j。1 T2-T1 T1n=（! 2）=1h-L .n=- =1-1\o"CurrentDocument"Q2 Q2 ; T2 T2因?yàn)閚'<n，所以1+2<1上Q2 T2經(jīng)過推倒，體系經(jīng)由不可逆過程變中熱溫熵的累加總和小于體系的熵變。得出克勞修斯不等式：△Sa-b-田號(hào)220將上式應(yīng)用到微小的過程上，得到dS>這就是熱力學(xué)第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式，對(duì)于絕熱體系或隔離體系就有發(fā)生一切變化，體系的熵不減小。綜合熱力學(xué)第一第二定律有，當(dāng)體系不存在非體積功時(shí)：dU<TdS-pdV2、分離熵與混合熵混合熵（△SmiJ：是將i種純組分混合，若各組分間無相互作用，則混合前后體系的熵變稱為混合熵變（簡(jiǎn)稱混合熵）；分離熵（ASsep）:是混合的逆過程的熵變。在化學(xué)反應(yīng)中，熵在能量轉(zhuǎn)換中起次要作用；而在分離過程中，熵常常起關(guān)鍵作用。ASsep=-ASmix對(duì)于絕熱體系中混合后形成均相的理想體系:（1）若ASmix>0，則混合過程為自發(fā)過程；（2）若ASmix<0，則混合過程為非自發(fā)過程。我們可以通過統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)方法推導(dǎo)混合熵的計(jì)算公式?！疽娬n本，為物化中學(xué)習(xí)過的內(nèi)容，自學(xué)】ASmixASmixASmixn=-RZnlnx一R2xinx【例2-1】已知空氣的大致組成（摩爾分?jǐn)?shù)）為N20.78,O20.21,Ar0.01。求其摩爾混合熵和摩爾分離熵。13/18

解：ASmix=-RfxInx=—R（0.78xln0.78+0.21xln0.21+0.01xln0.01）=0.568R=0.568x8.31J/（mol-K）=4.72J/（mol-K）AS=—A=47J/（molK）sep mix一般情況下，只要向體系提供的能量大于混合熵，就可以實(shí)現(xiàn)分離。體系獲得的能量通常包括以下幾種：力學(xué)能、熱能、電能、光能、化學(xué)能。3、分開理想氣體或溶液需做的最小功（1）對(duì)于理想氣體或理想溶液，分子間的相互作用可以忽略。（2）溫度相等時(shí)，組分在混合狀態(tài)和分開狀態(tài)的內(nèi)能相等。dU=0（3）當(dāng)不做體積功時(shí)，PdV=0由以上條件，通過熱力學(xué)第一第二定律的綜合式可以推導(dǎo)出分離理想氣體或?理想溶液需做的最小功（wmin）和摩爾最小功（wmin）：-A「 mlnwmin=TASmix=—RTzxInx4、定義自由能：G三H-TS【自學(xué)推導(dǎo)過程】在等溫等壓且不做非體積功的條件下，自發(fā)過程總是朝著自由能減小的方向進(jìn)行。二、敞開體系的化學(xué)平衡1、（1）在等溫等壓下月G、（2）定義體系中i物質(zhì)的化學(xué)勢(shì)匕為：匕=（—）i由以上兩個(gè)條件推導(dǎo)出：dG二乙日叫i如果在非等溫等壓條件下：dG=一SdT+VdP+2、例：化學(xué)勢(shì)在溶劑萃取體系的應(yīng)用對(duì)于理想溶液，溶質(zhì)的化學(xué)勢(shì)匕與溶質(zhì)的濃度，之間的關(guān)系為:日.=日。+RTlnc當(dāng)溶質(zhì)在A、B兩相分配平衡時(shí)，組分在兩相的化學(xué)勢(shì)必定相等，日=日i,A i日=日i,A i,B通過推導(dǎo):c(?)c eqi,A=exp-(四—四) kB i^A-RT=exp(的到分配平衡常數(shù)K的表達(dá)式:14/18-Ar°、K=exp（一）RT因?yàn)槠胶鈺r(shí)組分在兩相的化學(xué)勢(shì)必定相等，所以，如果組分在B相的標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)勢(shì)較低，則必須以較高的A相濃度來補(bǔ)償。如果AR0?是負(fù)值，則有K>1。也就是說，如果B相標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)勢(shì)比A相的低，要使體系維持平衡，組分在B相的濃度必須比在A相的大，即組分必須從A相部分遷移至B相。不同溶質(zhì)在兩相間分配比不同的實(shí)質(zhì)：對(duì)于不同的組分而言，因?yàn)樗鼈兊臉?biāo)準(zhǔn)化學(xué)勢(shì)不同，為了補(bǔ)償兩相間標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)勢(shì)差異所發(fā)生的濃度變化也不同。三、有外場(chǎng)存在時(shí)的化學(xué)平衡外場(chǎng)的作用：1、提供外力幫助待分離組分進(jìn)行輸運(yùn)2、利用外場(chǎng)對(duì)不同組分作用力的不同，造成或擴(kuò)大待分離組分之間的化學(xué)勢(shì)之差，起到促進(jìn)分離的作用。 常見外場(chǎng)與對(duì)應(yīng)的分離技術(shù)外場(chǎng) 分離技術(shù)舉例 外場(chǎng)分離技術(shù)舉例電（磁）場(chǎng)電泳分離、磁力分離、質(zhì)譜 濃度梯度（化學(xué)勢(shì)場(chǎng)）透析重力場(chǎng) 沉降分離、重力分離 壓力梯度反滲透、過濾離心場(chǎng) 離心分離、離心過濾 溫度梯度（熱能）分子蒸餾【解釋】如果將外場(chǎng)給予體系中組分i的勢(shì)能記做R7"它的勢(shì)能就變成了化學(xué)勢(shì)的附加貢獻(xiàn)，為了區(qū)別，將體系內(nèi)部產(chǎn)生的化學(xué)勢(shì)（由物質(zhì)本身性質(zhì)所決定的化學(xué)勢(shì)）記作rint，則有：IdG=-SdT+Vdp+Z（口血+從”，）dni-ARext-AR0XK=exp（ i i-）RT2.2分配平衡【學(xué)習(xí)要點(diǎn)】1、分配等溫線2、分配定律【教學(xué)內(nèi)容】現(xiàn)代分離過程大多是在