篩板式精餾塔設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)

篩板式精餾塔設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)一、課程目標(biāo)

知識(shí)目標(biāo)：

1.讓學(xué)生理解并掌握篩板式精餾塔的工作原理及其在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用。

2.使學(xué)生掌握篩板式精餾塔的工藝設(shè)計(jì)方法和步驟，包括物料平衡、能量平衡、塔板數(shù)的計(jì)算等。

3.讓學(xué)生了解影響篩板式精餾塔操作的因素，如塔板結(jié)構(gòu)、塔內(nèi)流體力學(xué)特性等。

技能目標(biāo)：

1.培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)，解決實(shí)際篩板式精餾塔設(shè)計(jì)問(wèn)題的能力。

2.培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用計(jì)算軟件進(jìn)行篩板式精餾塔工藝計(jì)算的能力。

3.提高學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作和溝通能力，通過(guò)分組討論、匯報(bào)等形式，培養(yǎng)學(xué)生的表達(dá)和交流技巧。

情感態(tài)度價(jià)值觀(guān)目標(biāo)：

1.培養(yǎng)學(xué)生對(duì)化學(xué)工程學(xué)科的興趣，激發(fā)學(xué)生探索未知、創(chuàng)新實(shí)踐的欲望。

2.培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、踏實(shí)的科學(xué)態(tài)度，注重實(shí)踐、理論聯(lián)系實(shí)際。

3.增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到化學(xué)工藝在環(huán)境保護(hù)和資源利用方面的重要性。

本課程針對(duì)高年級(jí)化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)學(xué)生，結(jié)合課程性質(zhì)、學(xué)生特點(diǎn)和教學(xué)要求，將課程目標(biāo)分解為具體的學(xué)習(xí)成果。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能夠掌握篩板式精餾塔的工藝設(shè)計(jì)方法，具備解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作、溝通表達(dá)等綜合素質(zhì)。

二、教學(xué)內(nèi)容

1.篩板式精餾塔的基本概念與工作原理：包括精餾塔的分類(lèi)、結(jié)構(gòu)、功能及其在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用。

教材章節(jié)：第二章精餾過(guò)程與設(shè)備

2.篩板式精餾塔的工藝設(shè)計(jì)方法：

-物料平衡計(jì)算：以具體實(shí)例進(jìn)行講解，使學(xué)生掌握物料平衡的計(jì)算方法。

-能量平衡計(jì)算：介紹塔內(nèi)流體溫度、壓力等參數(shù)的計(jì)算方法。

-塔板數(shù)計(jì)算：分析不同塔板數(shù)對(duì)精餾效果的影響，介紹常用的塔板數(shù)計(jì)算方法。

教材章節(jié)：第三章精餾塔的設(shè)計(jì)計(jì)算

3.影響篩板式精餾塔操作的因素：分析塔板結(jié)構(gòu)、流體力學(xué)特性、操作參數(shù)等對(duì)精餾效果的影響。

教材章節(jié)：第四章精餾塔的操作與優(yōu)化

4.篩板式精餾塔的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)：介紹常用計(jì)算軟件及其在精餾塔設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。

教材章節(jié)：第五章計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在化工中的應(yīng)用

5.實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)：組織學(xué)生進(jìn)行篩板式精餾塔設(shè)計(jì)實(shí)踐，包括方案設(shè)計(jì)、計(jì)算、分析等。

教材章節(jié)：第六章化工工藝實(shí)踐

教學(xué)內(nèi)容安排與進(jìn)度：

1.前4周：基本概念與工作原理、物料平衡計(jì)算、能量平衡計(jì)算。

2.第5-8周：塔板數(shù)計(jì)算、影響篩板式精餾塔操作的因素、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)。

3.第9-12周：實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，包括方案設(shè)計(jì)、計(jì)算、分析、匯報(bào)等。

三、教學(xué)方法

本課程采用多樣化的教學(xué)方法，結(jié)合課本內(nèi)容，旨在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的主動(dòng)性和實(shí)踐能力。

1.講授法：用于講解篩板式精餾塔的基本概念、工作原理、工藝設(shè)計(jì)方法等理論知識(shí)點(diǎn)。通過(guò)生動(dòng)的語(yǔ)言、具體的實(shí)例，使抽象的理論變得形象易懂。

2.討論法：針對(duì)篩板式精餾塔設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問(wèn)題，組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表自己的觀(guān)點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的思辨能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。

3.案例分析法：選擇具有代表性的篩板式精餾塔設(shè)計(jì)案例，讓學(xué)生分析討論，從中掌握設(shè)計(jì)方法、技巧和注意事項(xiàng)。

4.實(shí)驗(yàn)法：組織學(xué)生進(jìn)行篩板式精餾塔的實(shí)驗(yàn)操作，使學(xué)生在實(shí)踐中掌握理論知識(shí)，提高學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)際操作技能。

5.計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)：利用計(jì)算軟件，如AspenPlus等，進(jìn)行篩板式精餾塔的模擬計(jì)算，讓學(xué)生掌握計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的方法，提高學(xué)生的計(jì)算能力。

6.研究性學(xué)習(xí)：鼓勵(lì)學(xué)生針對(duì)課程內(nèi)容開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)，通過(guò)查閱文獻(xiàn)、分析數(shù)據(jù)、撰寫(xiě)論文等，培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立研究能力和創(chuàng)新意識(shí)。

7.情景教學(xué)法：模擬實(shí)際工程場(chǎng)景，讓學(xué)生在特定情境中解決問(wèn)題，提高學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

8.互動(dòng)式教學(xué)：在教學(xué)過(guò)程中，教師與學(xué)生保持密切互動(dòng)，及時(shí)解答學(xué)生的疑問(wèn)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考，提高課堂效果。

9.評(píng)價(jià)與反饋：采用過(guò)程性評(píng)價(jià)和終結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式，關(guān)注學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中的表現(xiàn)，給予及時(shí)的反饋，幫助學(xué)生不斷調(diào)整學(xué)習(xí)方法，提高學(xué)習(xí)效果。

四、教學(xué)評(píng)估

教學(xué)評(píng)估采用多元化方式，以確保評(píng)估的客觀(guān)性、公正性和全面性，全面反映學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。

1.平時(shí)表現(xiàn)：占總評(píng)成績(jī)的30%。包括課堂出勤、課堂表現(xiàn)、小組討論、提問(wèn)與回答問(wèn)題等。旨在鼓勵(lì)學(xué)生積極參與課堂活動(dòng)，提高學(xué)生的課堂參與度和積極性。

2.作業(yè)與練習(xí)：占總評(píng)成績(jī)的20%。布置與課程內(nèi)容相關(guān)的作業(yè)和練習(xí)，以檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)課堂所學(xué)知識(shí)的掌握程度。作業(yè)包括理論計(jì)算題、案例分析題等。

3.實(shí)驗(yàn)報(bào)告：占總評(píng)成績(jī)的20%。要求學(xué)生完成篩板式精餾塔實(shí)驗(yàn)后，撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。評(píng)估實(shí)驗(yàn)報(bào)告的完整性、準(zhǔn)確性和分析深度，以檢驗(yàn)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和分析能力。

4.課程設(shè)計(jì)：占總評(píng)成績(jī)的20%。要求學(xué)生分組完成篩板式精餾塔的設(shè)計(jì)任務(wù)，提交設(shè)計(jì)報(bào)告和PPT匯報(bào)。評(píng)估學(xué)生的設(shè)計(jì)思路、計(jì)算準(zhǔn)確性、團(tuán)隊(duì)協(xié)作和溝通能力。

5.期末考試：占總評(píng)成績(jī)的10%。期末閉卷考試，包括選擇題、計(jì)算題和簡(jiǎn)答題等，全面考察學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的掌握程度。

6.附加分：對(duì)于在課程學(xué)習(xí)過(guò)程中表現(xiàn)出色、積極參與學(xué)術(shù)活動(dòng)、獲得競(jìng)賽獎(jiǎng)項(xiàng)的學(xué)生，給予附加分獎(jiǎng)勵(lì)。

教學(xué)評(píng)估具體安排如下：

1.平時(shí)表現(xiàn)：每節(jié)課后記錄，課程結(jié)束后匯總。

2.作業(yè)與練習(xí)：每2周布置一次，課程結(jié)束后統(tǒng)一批改、評(píng)分。

3.實(shí)驗(yàn)報(bào)告：實(shí)驗(yàn)結(jié)束后1周內(nèi)提交，2周內(nèi)完成批改和評(píng)分。

4.課程設(shè)計(jì)：課程中后期開(kāi)始，課程結(jié)束前1周提交設(shè)計(jì)報(bào)告和PPT，課程結(jié)束前完成評(píng)分。

5.期末考試：課程結(jié)束后的第2周進(jìn)行。

五、教學(xué)安排

為確保教學(xué)進(jìn)度和質(zhì)量，本課程的教學(xué)安排如下：

1.教學(xué)進(jìn)度：課程共計(jì)12周，每周2課時(shí)，共計(jì)24課時(shí)。教學(xué)進(jìn)度根據(jù)課程內(nèi)容和學(xué)生實(shí)際情況進(jìn)行合理分配，確保有限時(shí)間內(nèi)完成教學(xué)任務(wù)。

-第1-4周：基本概念與工作原理，物料平衡計(jì)算。

-第5-8周：能量平衡計(jì)算，塔板數(shù)計(jì)算，影響篩板式精餾塔操作的因素。

-第9-12周：計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，課程總結(jié)與復(fù)習(xí)。

2.教學(xué)時(shí)間：根據(jù)學(xué)生的作息時(shí)間，將課程安排在學(xué)生精力充沛的時(shí)段進(jìn)行，以提高課堂學(xué)習(xí)效果。

3.教學(xué)地點(diǎn)：

-理論教學(xué)：安排在多媒體教室進(jìn)行，以便于教師利用PPT、視頻等教學(xué)資源進(jìn)行講解。

-實(shí)踐教學(xué)：安排在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，確保學(xué)生能夠在實(shí)際操作中掌握理論知識(shí)。

4.課外輔導(dǎo)：針對(duì)學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中遇到的問(wèn)題，安排課外輔導(dǎo)時(shí)間，為學(xué)生提供答疑解惑的機(jī)會(huì)。

5.作業(yè)與練習(xí)：每周布置一次作業(yè)，要求學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成，并及時(shí)反饋?zhàn)鳂I(yè)情況，以便教師了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度。

6.課程設(shè)計(jì)：安排在課程中后期，給予學(xué)生足夠的時(shí)間進(jìn)行設(shè)計(jì)、計(jì)算和匯報(bào)準(zhǔn)備。

7.期末考試：課程結(jié)束后的第2周進(jìn)行，提前通知學(xué)生復(fù)習(xí)范圍和考