摘 要： 針對化工原理課程公式長、計算繁、理解難等特點，本文指出，在教學過程中應強化理論聯系實際，通過多方面激發和培養學生主動學習的興趣，使學生既掌握化工原理的知識，又培養分析問題和解決問題的能力，從而提高化工原理這門理論課程的教學質量與水平。
關鍵詞： 化工原理 實踐 趣味 教學改革
化工原理是化學工程與工藝、生物工程、食品科學與工程、制藥工程、環境工程等專業的一門重要基礎課。該課程的綜合性很強，涉及面較廣，在校的大學生普遍不具備工廠生產經驗［１］，因此普遍感到原理多、公式長、計算繁、理解難，主動學習的興趣不高。如何讓學生牢固地掌握化工原理相關理論知識，并能將其靈活應用于生產實踐是任課教師不得不面對的難題。無論是杜威的“教育即生活”，還是陶行知的“生活即教育”，都說明了教育與生活是密切聯系、密不可分的。雖然在校生普遍缺乏相關化工生產實踐經驗，但在教學過程中，可以將化工原理的知識點與生活中出現的相關情景聯系起來，采用趣味性教育，注重激發學生主動學習的興趣?！芭d趣是最好的教師”，這樣的教學才會獲得事半功倍的效果。
一、趣味開場白，喚起學習興趣
“良好的開端是成功的一半”，開始講課前幾分鐘結合教材內容，創設問題情境，提出富有啟發性和有思考價值的問題。這些問題就會像一粒石子投入到平靜的水中，激起學生朵朵思維的浪花，喚起他們強烈的求知欲。
如講化工原理第一章流體靜力學時，可以在開始授課前設問學生：“為什么輸液時藥瓶一定要高于人體？”通過學生的回答，引入液體產生靜壓力的原因和相關計算的講解。在講到流體動力學時，拿一個玻璃漏斗和乒乓球，問學生：“如果將漏斗敞口朝下，再將乒乓球放到里面，通過漏斗細頸用嘴往下吹氣，乒乓球會不會掉下來？”這個問題最能喚起學生興趣。本實驗并未在教材中出現，而且道具簡單易得，并可以在課堂上即刻驗證，答案看起來很簡單：即使不往下吹氣，乒乓球都會掉到地上，更何況向下吹氣。但是實驗的結果讓學生大吃一驚，乒乓球不僅不會掉下來，還會被緊緊吸上去?？赐赀@個即興小實驗，學生求知欲普遍高漲，由此引入流體流動的伯努利方程，再解釋該現象產生的原因，最后還可以給學生補充講解飛機為什么能上天等許多流體流動相關的趣味問題。這樣很快地就能把學生的注意力集中到學習內容中去，喚起學生學習新課的熱情，從而形成良好的學習氛圍。
二、直觀教學，提高學習興趣
化工原理課程理論性較強。上課時如果只按書本進行泛泛的講解，學生因為接觸不多，想象思維能力如果不夠好，往往不容易理解。要多結合教具和實驗進行直觀講解，這樣可以幫助學生理解和記憶，提高他們對本門課程的學習興趣。
如在講解流體流動經過的管道閥門時，將用塑料制作的便于拆解的各種閥門發放給學生，讓他們親手觸摸，了解各種閥門的形狀、工作原理；講解板框過濾時，僅通過書本上的繪圖往往難以明白過濾和洗滌孔道及流向，將縮小的塑料過濾板、洗滌板模型給學生傳看，讓他們自己找濾漿入口，洗水入口，則整個過濾和洗滌過程一目了然；講解列管式換熱器時，拿出用有機玻璃材料制作的透明設備模型，可以讓學生更直觀性地了解不同類型的管程、殼程、折流擋板等部件。用這些實物進行直觀教學，相關化工設備結構、操作原理等難題就迎刃而解，大大提高了學生的學習興趣。
三、多媒體教學，激發學習興趣
在化工原理教學過程中，有部分化工單元操作情景學生難以想象，實驗又不便于觀察。這時僅靠傳統的教學手段較難使學生很好地掌握相關概念和規律。借助現代多媒體輔助教學手段，把化工單元操作中的設備結構，控制原理等抽象難懂、難以用語言表達清楚、變化復雜的教學內容以動畫的形式，生動、活潑地展現在學生面前，可以很好地彌補傳統教學中的不足［２］，增強了課堂教學的趣味性，大大激發了學生學習的興趣。
如在講精餾塔單元操作時，采用投影儀先播放相關錄像，讓學生對塔的結構、類型、特點以及液泛、泄漏、霧沫夾帶等相關知識有一個初步了解，然后采用計算機模擬控制，使學生在屏幕上清楚地看到，當氣體通過塔板篩孔的速度不同時，氣液兩相在塔板上呈現出三種明顯不同的接觸狀態。還可以通過進一步調節液體或氣體的流量，觀察到板式塔的幾種不正常操作。多媒體教學過程中，學生思維相當活躍，教學效果較好。
四、理論聯系實際，延伸學習興趣
化工原理理論課程的教學，教師大多習慣于講授基本概念和繁多的數學推導及計算。這種從理論到理論的教學模式，缺乏感知認識，學生既感到枯燥無味，又學不到真正的化工原理知識。心理學研究表明，當學習內容和學生熟悉的生活情境越貼近，學生自覺接納知識的程度就越高。所以，教師要善于挖掘教學內容中的生活情境，讓化工原理知識貼近生活，盡量列舉貼近日常生活的各種事例，增加知識的實用性、趣味性，將書本知識延伸到生活中去，也就延伸了學生進一步主動學習的興趣。
比如在講解傳熱單元操作中熱傳遞的三種方式：傳導、對流、輻射時，將其聯系到課本中沒有介紹過的太陽能熱水器的工作原理，詳細講解太陽光通過輻射到達太陽能熱水器的真空管，黑色的內層涂料吸收了光能將其轉化為熱能，通過玻璃壁的傳導作用將熱傳遞給管內的冷水，冷水受熱后密度降低，上浮到頂部的大儲水圓筒，這時的傳熱就是自然對流作用，整個過程全面講解了這三種熱傳遞方式，即強化傳熱。反過來，儲水圓筒內厚厚的保溫層作用則是削弱熱傳導，真空管是徹底隔絕傳導和對流作用，防止熱水降溫。學生對這類涉及日常生活相關的化工原理現象特別感興趣，既能由此講透相關知識點，又能延伸他們對相關知識的理解、記憶和應用。
五、加強實踐教學，增強學習興趣
化工原理是一門實踐性很強的學科，學生只有通過具體的實踐操作，才能加深對所學理論知識的理解和應用。為了強化實踐教學，達到綜合訓練、培養學生實際動手能力的目的，我們采用了VB、Flash等軟件編寫的化工原理實驗仿真軟件［３］，使學生在進實驗室之前，必須先完成計算機仿真實驗。在進行仿真實驗過程中，某一步操作錯誤，系統就會立即給出錯誤反饋信息，使其不能進行下一步操作，迫使學生自己認真地找出錯誤的原因，并提供再次練習的機會。這些軟件發布到我校教學網站上供學生自由下載，學生在具體動手實驗之前就能直觀、形象地理解整個實驗過程，熟悉正確的操作步驟及注意事項，對具體分析和解決實際遇到的問題起了極大的促進作用。實驗完畢后，再用化工原理實驗數據處理系統對數據進行分析?？杉皶r檢查實驗數據的準確性，在提高學生實踐動手能力的同時，還鍛煉了學生進行工程數據的處理和計算能力。這樣的實踐教學不但增強了學生對實驗的興趣，而且印象深刻，強化了實驗的效果和目的，還進一步提高了化工原理實驗的效率。
化工原理的實踐教學不能僅限于實驗室規模的幾個單元操作實驗，還要能操控工業規模的化工單元操作系統，所以最終的相關實踐教學是在化工廠完成的。去化工廠實踐，由于工廠生產安全等原因，學生往往不能親自操作，所以很難了解化工原理在各單元操作中的具體應用，更不容易了解實際生產中可能會出現的問題及解決方法。由于現代化技術的發展，我校學生化工生產實習所在的大部分工廠都是采用自動化 DCS分散控制系統，所以我們在教學中引入化工單元操作仿真軟件CSTS，可以培訓學生進行化工原理相關的實際生產操作，如多組分復雜精餾、吸收等具體的大型化工單元DCS操作，這和學生在工廠看到的操作介面基本一致，學生可以在電腦上模擬實際化工生產中的冷態開車，正常停車，停電、停水等事故處理，然后再結合工廠實際實習，大大增強了學生對化工原理學習的興趣。
六、師生互動，調動學習興趣
教學活動是師生之間互動的過程，師生之間和諧合作是教學活動得以順利開展的重要前提。在教學過程中，教師應根據教學進程以及學生的情緒、反應，隨機應變地穿插一些生動幽默的語言，簡單的師生問答，以調節教學節奏，輕松課堂氣氛，彌補教學內容本身的呆板、枯燥，為學生營造一個輕松、愉快的學習環境。
由于課堂時間有限，而且許多學生不喜歡當面提問題，所以師生互動交流更多體現在課后，我們采用了ASP編程的網絡教學論壇（BBS）模式，學生可以自由地通過匿名發帖提問或提教學建議，教師和學生一起回帖參于討論化工原理相關問題，大家互相平等，更為融洽。師生的互動交流還體現在科研項目中，有部分學生提前參與了教師科研課題，在做課題的過程中，自然就會發現許多化工原理相關的問題。學生再將這些問題發表到論壇，大家用所學的化工原理知識共同來解決問題，這樣極大地調動了學生學習化工原理的興趣。
通過理論聯系實際的趣味性教育，化工原理的學習不再枯燥，學生的主動學習形成了良好的學風，取得了一定的成績，我院學生化工原理考研分數也逐年提高，即使是考其他化工專業院校的學生，化工原理考研成績平均也在130分以上（滿分150）。理論聯系實際的趣味性教育能使學生把課堂上學的知識很好地運用到實踐中去，真正做到了活學活用，反過來又激發了他們主動學習的熱情，真正提高了化工原理的教學效率和教學效果。
參考文獻：
［1］熊龍彪，蔣天弟.工科基礎課程整合與學生實踐和創新能力培養［J］.農機化研究，2006，（2）：210-211.
［2］胡濤，張恒，谷亞昕.數字化、網絡化在化工原理教改中的應用［J］.黑龍江教育，2006，（2）：161-162.
［3］胡濤，吳彩金.采用VB開發化工原理實驗仿真系統［J］.大慶師范學院學報，2007，27（2）：99-102.
［4］錢運華，胡濤.培養創新能力構建化工專業實驗課程新體系［J］.高教論壇，2007，（4）：59-61.
［5］周偉，許干，胡濤.加強化工原理課程實踐環節教學的思考［J］.科技信息，2007，（25）：192-192.
基金來源：淮陰工學院精品課程基金資助（項目編號：JK-200501）
