化工原理吸收塔課程設(shè)計(jì)

化工原理吸收塔課程設(shè)計(jì)一、課程目標(biāo)

知識目標(biāo)：

1.掌握吸收塔的基本結(jié)構(gòu)、工作原理及其在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用；

2.理解吸收塔內(nèi)質(zhì)量傳遞、熱量傳遞的基本理論，并能運(yùn)用相關(guān)公式進(jìn)行簡單計(jì)算；

3.了解影響吸收塔操作效果的主要因素，如吸收劑選擇、塔內(nèi)液氣比、塔徑等。

技能目標(biāo)：

1.能夠運(yùn)用化工原理知識，結(jié)合實(shí)際工況，設(shè)計(jì)簡單的吸收塔流程；

2.學(xué)會使用相關(guān)軟件或工具對吸收塔進(jìn)行模擬、分析和優(yōu)化；

3.培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力，能夠獨(dú)立完成吸收塔實(shí)驗(yàn)，并對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理。

情感態(tài)度價值觀目標(biāo)：

1.培養(yǎng)學(xué)生對化工原理課程的興趣，激發(fā)其學(xué)習(xí)熱情，提高學(xué)習(xí)積極性；

2.培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神，使其在課程設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)會互相幫助、共同進(jìn)步；

3.增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識，使其認(rèn)識到化工生產(chǎn)過程中環(huán)保的重要性，培養(yǎng)其責(zé)任感。

本課程針對高年級化工專業(yè)學(xué)生，結(jié)合化工原理課程內(nèi)容，以吸收塔為研究對象，旨在使學(xué)生掌握吸收塔的原理、設(shè)計(jì)和操作，提高學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力。課程目標(biāo)具體、可衡量，便于教學(xué)設(shè)計(jì)和評估。通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生將能夠運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題，為今后的學(xué)習(xí)和工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

二、教學(xué)內(nèi)容

1.吸收塔的基本概念與分類：介紹吸收塔的定義、作用及其在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用，對比不同類型的吸收塔結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)。

教材章節(jié)：第三章第二節(jié)

2.吸收塔的工作原理與性能指標(biāo)：講解吸收塔內(nèi)質(zhì)量傳遞和熱量傳遞的基本原理，闡述影響吸收塔性能的主要因素，介紹評價吸收塔性能的指標(biāo)。

教材章節(jié)：第三章第三節(jié)

3.吸收塔的設(shè)計(jì)計(jì)算：詳細(xì)講解吸收塔的設(shè)計(jì)原理和計(jì)算方法，包括吸收劑的選擇、塔徑、塔高、液氣比等參數(shù)的計(jì)算。

教材章節(jié)：第三章第四節(jié)

4.吸收塔的模擬與優(yōu)化：介紹吸收塔模擬和優(yōu)化的基本方法，如使用AspenPlus、HYSYS等軟件進(jìn)行模擬計(jì)算，探討提高吸收塔操作效果的方法。

教材章節(jié)：第三章第五節(jié)

5.吸收塔實(shí)驗(yàn)操作：組織學(xué)生進(jìn)行吸收塔實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力，對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、分析和處理。

教材章節(jié)：第三章實(shí)驗(yàn)部分

教學(xué)內(nèi)容安排和進(jìn)度：本課程共計(jì)8學(xué)時，分為理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)操作兩部分。前4學(xué)時進(jìn)行理論教學(xué)，分別講解吸收塔的基本概念、工作原理與性能指標(biāo)、設(shè)計(jì)計(jì)算以及模擬與優(yōu)化；后4學(xué)時進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，讓學(xué)生親自搭建吸收塔實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)收集處理。

教學(xué)內(nèi)容確?？茖W(xué)性和系統(tǒng)性，與教材緊密關(guān)聯(lián)，有助于學(xué)生掌握吸收塔相關(guān)知識，提高實(shí)際應(yīng)用能力。

三、教學(xué)方法

本課程將采用以下多樣化的教學(xué)方法，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性，提高教學(xué)效果：

1.講授法：針對吸收塔的基本概念、工作原理、設(shè)計(jì)計(jì)算等理論知識點(diǎn)，采用講授法進(jìn)行系統(tǒng)講解，使學(xué)生對知識有全面、深入的理解。

-結(jié)合教材章節(jié)內(nèi)容，通過PPT、板書等形式，生動形象地展示吸收塔的結(jié)構(gòu)、原理和計(jì)算方法。

2.討論法：在講解吸收塔設(shè)計(jì)計(jì)算和模擬優(yōu)化等內(nèi)容時，組織學(xué)生進(jìn)行課堂討論，引導(dǎo)學(xué)生主動思考、分析問題，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維。

-教師提出問題，鼓勵學(xué)生發(fā)表自己的觀點(diǎn)，共同探討解決問題的方法。

3.案例分析法：選擇具有代表性的吸收塔實(shí)際案例，讓學(xué)生分析案例中存在的問題，提出解決方案，提高學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力。

-結(jié)合教材案例，讓學(xué)生通過小組討論、報告等形式，分析案例并給出改進(jìn)措施。

4.實(shí)驗(yàn)法：組織學(xué)生進(jìn)行吸收塔實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親自動手操作，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和觀察能力。

-教師演示實(shí)驗(yàn)操作，學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

5.任務(wù)驅(qū)動法：布置課程設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)任務(wù)，讓學(xué)生在完成具體任務(wù)的過程中，自主學(xué)習(xí)和應(yīng)用所學(xué)知識，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。

-課程設(shè)計(jì)任務(wù)：設(shè)計(jì)一個簡單的吸收塔流程；

-實(shí)驗(yàn)任務(wù)：搭建吸收塔實(shí)驗(yàn)裝置，完成實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)收集處理。

6.情境教學(xué)法：通過創(chuàng)設(shè)情境，讓學(xué)生在模擬實(shí)際工況下進(jìn)行吸收塔設(shè)計(jì)和優(yōu)化，提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。

-教師設(shè)定實(shí)際化工生產(chǎn)中的問題，學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識，提出解決方案。

四、教學(xué)評估

為確保教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，本課程設(shè)計(jì)以下評估方式，以客觀、公正地評價學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)：

1.平時表現(xiàn)（占總評30%）：

-課堂參與度：鼓勵學(xué)生積極發(fā)言、提問，對課堂討論的貢獻(xiàn)予以記錄和評分；

-小組討論與合作：評估學(xué)生在小組討論、案例分析等活動中的表現(xiàn)，包括團(tuán)隊(duì)合作精神、溝通能力等；

-實(shí)驗(yàn)操作態(tài)度：觀察學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的操作規(guī)范性、安全意識、數(shù)據(jù)記錄等，給予相應(yīng)評分。

2.作業(yè)與報告（占總評30%）：

-課后作業(yè)：布置與課程內(nèi)容相關(guān)的習(xí)題，評估學(xué)生對理論知識的掌握程度；

-課程設(shè)計(jì)報告：學(xué)生完成吸收塔設(shè)計(jì)后，提交設(shè)計(jì)報告，評估其設(shè)計(jì)思路、計(jì)算準(zhǔn)確性、分析能力等；

-實(shí)驗(yàn)報告：學(xué)生提交實(shí)驗(yàn)報告，評估其實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確性、分析深度及結(jié)論合理性。

3.期中考試（占總評20%）：

-采用閉卷形式，考試內(nèi)容涵蓋課程前半部分的理論知識，檢驗(yàn)學(xué)生對吸收塔基本概念、工作原理及設(shè)計(jì)計(jì)算的掌握情況。

4.期末考試（占總評20%）：

-采用閉卷形式，全面考查學(xué)生對整個課程內(nèi)容的掌握，包括吸收塔的設(shè)計(jì)、模擬、實(shí)驗(yàn)等方面知識。

5.補(bǔ)充評估：

-對于在課程設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作等方面表現(xiàn)優(yōu)異的學(xué)生，可給予額外的加分獎勵，以鼓勵學(xué)生的創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力；

-對于在學(xué)習(xí)過程中遇到困難的學(xué)生，提供輔導(dǎo)和幫助，關(guān)注其進(jìn)步，適時調(diào)整評估結(jié)果。

教學(xué)評估方式與教材內(nèi)容緊密結(jié)合，全面反映學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，旨在激勵學(xué)生積極參與課堂學(xué)習(xí)、主動完成作業(yè)與實(shí)驗(yàn)任務(wù)，提高化工原理吸收塔相關(guān)知識的掌握和應(yīng)用能力。

五、教學(xué)安排

為確保教學(xué)進(jìn)度和質(zhì)量，本章節(jié)內(nèi)容的教學(xué)安排如下：

1.教學(xué)進(jìn)度：

-課程共計(jì)8學(xué)時，分配如下：

-吸收塔基本概念與分類：1學(xué)時；

-吸收塔工作原理與性能指標(biāo)：1學(xué)時；

-吸收塔設(shè)計(jì)計(jì)算：2學(xué)時；

-吸收塔模擬與優(yōu)化：1學(xué)時；

-吸收塔實(shí)驗(yàn)操作：3學(xué)時（含實(shí)驗(yàn)前講解、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報告撰寫）。

2.教學(xué)時間：

-理論教學(xué)：安排在每周一、三、五的上午；

-實(shí)驗(yàn)教學(xué)：安排在連續(xù)的三個周五下午，以確保學(xué)生有足夠時間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理。

3.教學(xué)地點(diǎn)：

-理論教學(xué)：在學(xué)校多媒體教室進(jìn)行，以便于使用PPT、視頻等教學(xué)資源；

-實(shí)驗(yàn)教學(xué)：在學(xué)校化工實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，提供必要的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和材料。

4.考慮學(xué)生實(shí)際情況：

-教學(xué)時間安排在學(xué)生精力充沛的時段，避免疲勞學(xué)習(xí)；

-在實(shí)驗(yàn)操作前，安排足夠時間讓學(xué)生預(yù)