電廠應(yīng)用化學(xué)教學(xué)改革初探

伍智林 聶長明 陽鵬飛 杜可杰 侯三英

[摘 ? ? ? ? ? 要] ?結(jié)合多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，對電廠應(yīng)用化學(xué)課程的教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行分析，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式三個(gè)方面的改革進(jìn)行了積極探索，以求提高教學(xué)質(zhì)量和效果，為教育和培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的專業(yè)人才提供理論參考。

[關(guān) ? ?鍵 ? 詞] ?電廠應(yīng)用化學(xué);水處理;教學(xué)改革

[中圖分類號] ?G642 ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] ?A ? ? ? ? ? ?[文章編號] ?2096-0603（2020）36-0028-02

電廠應(yīng)用化學(xué)是我校能源與動力工程專業(yè)的特色專業(yè)課之一，屬于電廠方向的核心課程。電廠化學(xué)的研究對象廣義上來說包括火力發(fā)電廠涉及的所有化學(xué)（包括物理化學(xué)）的問題：水處理+設(shè)備防腐+化學(xué)監(jiān)測+電力用油+發(fā)電機(jī)冷卻（氫、水）+燃料分析+“三廢”處理+環(huán)保等。而狹義上主要是指鍋爐汽機(jī)等設(shè)備的“三防”（污、垢、腐），具體為：水處理+設(shè)備防腐[1]。

電廠應(yīng)用化學(xué)課程開設(shè)于大二第二學(xué)期，此時(shí)學(xué)生的化學(xué)基礎(chǔ)為高中化學(xué)，學(xué)生可能已經(jīng)忘記了很多知識點(diǎn)，因此如何在教學(xué)過程中準(zhǔn)確把握學(xué)生的接受能力，從而深入淺出地教好這門課程是一個(gè)值得探討的問題，也需要授課教師在教學(xué)過程中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，改變教學(xué)方法。

一、電廠應(yīng)用化學(xué)課程教學(xué)現(xiàn)狀

近年來，我校各專業(yè)不斷調(diào)整和完善人才培養(yǎng)方案和課程體系，電廠應(yīng)用化學(xué)開課學(xué)期由第五學(xué)期（即大三第一學(xué)期）提前到第四學(xué)期（即大二第二學(xué)期），學(xué)時(shí)由24學(xué)時(shí)調(diào)整為16學(xué)時(shí)。由于授課教師與上課學(xué)生并不是在同一學(xué)院，因此無法在課時(shí)調(diào)整問題上作過多干涉。另外，由于課時(shí)限制，這門課程并沒有安排任何實(shí)驗(yàn)課時(shí)。所以，要在有限的課時(shí)內(nèi)完成課程重點(diǎn)知識的講授，需要授課教師動腦筋。對于能動專業(yè)學(xué)生來說，他們可能沒有想到還要學(xué)習(xí)化學(xué)，通過與學(xué)生的交流發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生很不喜歡化學(xué)。而這門課程中涉及很多化學(xué)相關(guān)的知識、概念和一些較為復(fù)雜的設(shè)備，需要授課教師把這些枯燥的知識點(diǎn)講得生動、有趣，讓學(xué)生樂于接受。

本課程目前可供選用的教材比較多，內(nèi)容也都大同小異，結(jié)合本課程的課時(shí)和學(xué)校對教材的要求，目前優(yōu)先選用張芳等主編的《電廠水處理技術(shù)》，該教材分為六章，第一章是火電廠水處理綜述，后面五章內(nèi)容涵蓋從水的預(yù)處理到水的深度處理的主要方法、技術(shù)、設(shè)備以及操作，全書對電廠水處理技術(shù)有一個(gè)全面和系統(tǒng)的闡述。授課方式以PPT多媒體講授為主，板書為輔。課程考核方式為考查，平時(shí)成績（考勤、作業(yè)、課堂表現(xiàn)）占70%，期末成績占30%，期末考查要求學(xué)生根據(jù)本課程所學(xué)知識寫一篇小論文，根據(jù)小論文完成質(zhì)量給出期末成績。

二、課程改革內(nèi)容

（一）修改教學(xué)大綱

隨著人才培養(yǎng)方案和課時(shí)的調(diào)整，授課教師應(yīng)對課程教學(xué)大綱做出相應(yīng)的修改。本課程的教學(xué)目標(biāo)如下：（1）能夠讓學(xué)生了解火力發(fā)電廠的基本流程，理解水在火力發(fā)電廠中的重要意義;（2）能樹立學(xué)生的環(huán)保和節(jié)能意識，明白電廠水處理的重要意義，掌握電廠水處理的常用方法和基本原理;（3）能夠讓學(xué)生聯(lián)系火力發(fā)電廠的生產(chǎn)實(shí)際，全面了解電廠生產(chǎn)過程中與化學(xué)有關(guān)的技術(shù)原理、生產(chǎn)工藝過程和主要設(shè)備，能應(yīng)用電廠應(yīng)用化學(xué)理論知識，解決實(shí)際問題。

（二）優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

在教材選用方面，放棄了之前的高職高專類教材，選用了普通高等教育“十二五”規(guī)劃教材。該教材在內(nèi)容上精簡了不少，非常適合少課時(shí)課程教學(xué)。但是，由于教材本身的局限性，教師在上課時(shí)應(yīng)當(dāng)適當(dāng)拓展教學(xué)內(nèi)容，結(jié)合多本教材以及網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，豐富課堂教學(xué)內(nèi)容。尤其是在講到一些重難點(diǎn)內(nèi)容和較枯燥的內(nèi)容時(shí)，應(yīng)當(dāng)結(jié)合動畫、視頻等多媒體手段加以講解，從而提高課程的趣味性，增強(qiáng)教學(xué)效果。例如在講電滲析的原理時(shí)，可以從網(wǎng)上找到反映離子移動方向的動畫或者視頻，這樣可以使電滲析工作原理一目了然，學(xué)生很容易接受和掌握。教材六章均為教學(xué)內(nèi)容，根據(jù)章節(jié)內(nèi)容的多少和難易程度合理安排教學(xué)課時(shí)，各章建議課時(shí)如下：第一章2課時(shí)，第二章4課時(shí)，第三章2課時(shí)，第四章4課時(shí)，第五章2課時(shí)，第六章2課時(shí)。教學(xué)內(nèi)容和課時(shí)安排以提高教學(xué)效果為原則，要結(jié)合本專業(yè)人才培養(yǎng)方案，面向企業(yè)與市場對專業(yè)人才實(shí)際需求，在授課過程中要突出各章節(jié)知識的重點(diǎn)和難點(diǎn)。本課程的教學(xué)重點(diǎn)內(nèi)容包括：電廠用水的基本性能和分類、水質(zhì)指標(biāo)及其含義;水的預(yù)處理方法、原理、設(shè)備及操作，如混凝、沉降、過濾等;水的除鹽方法、原理、主要設(shè)備及操作，如電滲析、反滲透、離子交換法除鹽技術(shù)等。教學(xué)難點(diǎn)包括：各種水處理技術(shù)的工作原理與操作方法，如混凝、離子交換除鹽、電去離子除鹽等[2]。合理優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，在有限的教學(xué)課時(shí)內(nèi)深入淺出地把課程的重點(diǎn)內(nèi)容講述清楚，能提高學(xué)生對知識的接受度和掌握度，對于提高學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)知識水平具有積極意義。

（三）改革教學(xué)方法

教學(xué)方法是指教師在教學(xué)過程中采用的手段或方法，其目的是通過這些手段或方法實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的、完成教學(xué)任務(wù)。每位教師都有自己的教學(xué)方法，合適的教學(xué)方法對提高教學(xué)效果具有非常重要的作用。具體課程適用什么教學(xué)方法需要教學(xué)工作者從長期的教學(xué)活動中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行適當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)與研究，方能找到最好的教學(xué)方法。對本門課程而言，教學(xué)方法的改革可以從以下幾點(diǎn)入手。

1.巧用啟發(fā)式教學(xué)法

電廠應(yīng)用化學(xué)是一門概念多、理論性強(qiáng)的課程，對于這種課程，最忌諱的就是灌輸式教學(xué)。能動專業(yè)學(xué)生化學(xué)基礎(chǔ)普遍比較薄弱，對化學(xué)學(xué)習(xí)興趣也不高。因此在教學(xué)過程中可以嘗試用實(shí)際生活中的例子來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，例如在講膠體的性質(zhì)時(shí)，列舉一些生活中常見的現(xiàn)象來加以描述，如晚上夜空中的光束;在講到硬度概念時(shí)，可以引入家用水壺的結(jié)垢現(xiàn)象;在講反滲透時(shí)，可以先問學(xué)生家里的凈水器工作原理，這樣就會讓學(xué)生的心思回歸課堂，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，啟發(fā)學(xué)生的思維[3]。

2.巧用研討式教學(xué)

研討式教學(xué)是指在授課教師的指導(dǎo)下，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，以解決問題為中心，通過查找資料，研究、討論、實(shí)踐、探索，提出解決問題辦法的方式，使學(xué)生掌握知識和技能[4]。研討法體現(xiàn)的主要教學(xué)原則是學(xué)生主體性原則、啟發(fā)性原則、循序漸進(jìn)原則及和諧性原則。具體到本門課程，可以在某一章節(jié)設(shè)置討論課，例如在學(xué)習(xí)完水的除鹽方法（電滲析、反滲透、離子交換、電去離子等）之后，可以以具體案例為對象，讓學(xué)生分組討論，選擇合適的除鹽方法，并闡明選擇該方法的原因，這樣一來，能加深學(xué)生對除鹽方法的理解，使其能真正掌握各種除鹽方法的工作原理和適用場景。

3.豐富教學(xué)手段

多媒體教學(xué)已成為大多數(shù)課程的主要教學(xué)手段，但是不同的課程由于其自身的特點(diǎn)，傳統(tǒng)板書等其他教學(xué)手段亦有用武之地。就本課程而言，在講述一些技術(shù)原理時(shí)，傳統(tǒng)板書能起到很好的補(bǔ)充作用。但是就本課程大部分內(nèi)容而言，多媒體教學(xué)具有明顯的優(yōu)勢，授課教師需要在多媒體課程建設(shè)方面多下功夫。例如，在講述離子交換樹脂的動態(tài)離子交換過程時(shí)，如果教師能將書本上的圖以動態(tài)圖或視頻形式呈現(xiàn)在學(xué)生面前，無疑能大大增強(qiáng)學(xué)生對離子交換動態(tài)過程的理解。當(dāng)然，有些內(nèi)容的動態(tài)圖或視頻不一定能在網(wǎng)上找到，因此，授課教師可以自學(xué)制作動態(tài)圖或視頻，這樣能顯著提升自身的教學(xué)水平。

4.改革考核方式

根據(jù)最新版專業(yè)人才培養(yǎng)方案，本課程屬于考查課，可以適當(dāng)提高平時(shí)成績所占比重（如60%～70%），重點(diǎn)考查學(xué)生的課堂表現(xiàn)和作業(yè)完成情況，對于課堂表現(xiàn)積極的學(xué)生給予加分獎勵(lì)，這樣能提高課堂活躍度，讓更多的學(xué)生參與課堂教學(xué)過程中的各種研討，有效減少上課玩手機(jī)、睡覺、發(fā)呆、講話等現(xiàn)象。讓學(xué)生更加注重整個(gè)學(xué)習(xí)過程的積累，培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

三、結(jié)論

筆者結(jié)合自身多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，針對電廠應(yīng)用化學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方式等方面的改革進(jìn)行了初步探討，以學(xué)生為中心，注重培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，取得了不錯(cuò)的教學(xué)效果。學(xué)亦學(xué)，教亦學(xué)，教學(xué)改革是一個(gè)不斷與時(shí)俱進(jìn)的過程，只有不斷總結(jié)、不斷學(xué)習(xí)，才能始終勝任教學(xué)工作。路漫漫其修遠(yuǎn)兮，吾將上下而求索！

參考文獻(xiàn)：

[1]張芳，李宇春，朱志平，等.電廠水處理技術(shù)[M].北京：中國電力出版社，2014.

[2]牛耀嵐，鄒龍生，朱輝，等.《電廠水處理與化學(xué)監(jiān)督》課程教學(xué)改革探索[J].教育現(xiàn)代化，2019，6（27）：51-53.

[3]劉鈺如，鄭秀云.多種教學(xué)模式并用提升理論力學(xué)教學(xué)質(zhì)量方法探討[J].科技風(fēng)，2020（14）：63-64.

[4]陳垚，何建強(qiáng)，邢雪.研討式教學(xué)在應(yīng)用型本科教學(xué)課程中的應(yīng)用[J].微型電腦應(yīng)用，2020，36（5）：32-33.

編輯 司 楠

An Exploration on the Teaching Reform of Applied Chemistry of Power Plant

WU Zhi-lin，NIE Chang-ming，YANG Peng-fei，DU Ke-jie，HOU San-ying

Abstract：Combined with many years of teaching experience， this paper analyzes the current situation of the course teaching of applied chemistry of power plant， and probes into the reform of teaching content， teaching methods and assessment methods in order to improve the teaching quality and effect， and provide theoretical reference for the education and training of professional talents with strong independent learning ability.

Keywords：applied chemistry of power plant;water treatment;teaching reform