《化工原理實(shí)驗(yàn)一》課程教學(xué)大綱

《化工原理實(shí)驗(yàn)一》教學(xué)大綱

課程名稱：

化工原理實(shí)驗(yàn)I/（PrincipleofChemicalEngineeringExperiments）課程編碼：180520009課程性質(zhì)：獨(dú)立設(shè)課

開設(shè)學(xué)期：第2學(xué)年第二學(xué)期

學(xué)時(shí)學(xué)分：課程總學(xué)時(shí)

32

課程總學(xué)分

1，其中實(shí)驗(yàn)總學(xué)時(shí)

32

實(shí)驗(yàn)總學(xué)分

1開設(shè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目數(shù)：13，其中必做實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目數(shù)4

選做實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目數(shù)9

適用專業(yè)：化學(xué)工程與工藝（4年制）綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目數(shù)：3，總學(xué)時(shí)：20

一、實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)及基本要求本課程針對(duì)《化工原理I》課程中的理論知識(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和研究，訓(xùn)練學(xué)生運(yùn)用理論知識(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的能力，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析的能力。1、實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)：（1）加深對(duì)《化工原理I》課程中基本概念、現(xiàn)象、規(guī)律的認(rèn)識(shí)，能夠根據(jù)需研究的對(duì)象或解決的問(wèn)題確定研究方法和路線，設(shè)計(jì)可行的實(shí)驗(yàn)方案。（2）能夠采用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)手段，判斷實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是否正常，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是否合理，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的變化規(guī)律進(jìn)行數(shù)學(xué)表達(dá)。能夠合理解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并得出合乎邏輯的結(jié)論。2、實(shí)驗(yàn)基本要求：（1）掌握處理工程問(wèn)題的基本實(shí)驗(yàn)研究方法，培養(yǎng)應(yīng)用這些方法研究處理各種化工工程問(wèn)題的能力；（2）分析和解決化工工程問(wèn)題的綜合能力：包括合理地規(guī)劃實(shí)驗(yàn)的能力；正確地選擇設(shè)備和設(shè)計(jì)流程的能力；正確地選擇和使用工程測(cè)試儀表的能力；實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力；單元過(guò)程和設(shè)備的操作及分析能力；正確處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力；（3）對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行正確分析、討論和總結(jié)并用簡(jiǎn)明的文字和適當(dāng)?shù)膱D表撰寫實(shí)驗(yàn)研究報(bào)告的能力；（4）培養(yǎng)工程創(chuàng)新能力。

二、課程教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求的對(duì)應(yīng)關(guān)系課程教學(xué)目標(biāo)畢業(yè)要求1加深對(duì)《化工原理I》課程中基本概念、現(xiàn)象、規(guī)律的認(rèn)識(shí)，能夠根據(jù)需解決的問(wèn)題確定研究方法和路線，設(shè)計(jì)可行的實(shí)驗(yàn)方案。畢業(yè)要求4內(nèi)涵觀測(cè)點(diǎn)4-2能夠根據(jù)產(chǎn)品、工藝等對(duì)象特征，選擇確定研究路線，設(shè)計(jì)可行的實(shí)驗(yàn)方案。2能夠采用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)手段，判斷實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是否正常，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是否合理，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的變化規(guī)律進(jìn)行數(shù)學(xué)表達(dá)。能夠合理解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并得出合乎邏輯的結(jié)論。畢業(yè)要求4內(nèi)涵觀測(cè)點(diǎn)4-4能正確采集、整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行關(guān)聯(lián)、分析和解釋，獲取合理有效的結(jié)論。

三、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)置序號(hào)實(shí)驗(yàn)編碼實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱內(nèi)容提要實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)每組人數(shù)實(shí)驗(yàn)要求1、必做2、選做實(shí)驗(yàn)類型1、基礎(chǔ)性2、綜合性3、設(shè)計(jì)性4、探究性11826021036實(shí)驗(yàn)總論誤差分析和數(shù)據(jù)處理4201

21826021017雷諾實(shí)驗(yàn)觀察流動(dòng)型態(tài)，測(cè)Re值23-41131826021018柏努利方程實(shí)驗(yàn)觀察能量間轉(zhuǎn)換關(guān)系23-41141826021031離心泵仿真實(shí)驗(yàn)測(cè)定離心泵特性曲線212151826021032傳熱仿真實(shí)驗(yàn)測(cè)定給熱系數(shù)關(guān)聯(lián)式212161826021033流體流動(dòng)阻力測(cè)定測(cè)定λ-Re關(guān)系及ζ值43-41171826021034離心泵性能測(cè)定測(cè)定離心泵特性曲線43-42181826022002離心泵綜合實(shí)驗(yàn)測(cè)定離心泵特性曲線與流量計(jì)的標(biāo)定63-42291826021038過(guò)濾實(shí)驗(yàn)測(cè)定過(guò)濾常數(shù)43-421101826023003過(guò)濾設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)方案，測(cè)定不同條件下的過(guò)濾常數(shù)83-423111826021035傳熱實(shí)驗(yàn)測(cè)定對(duì)流傳熱膜系數(shù)43-421121826022003傳熱綜合實(shí)驗(yàn)測(cè)定不同粗糙度的直管、列管對(duì)流傳熱系數(shù)及強(qiáng)化傳熱63-422131826021029實(shí)驗(yàn)考核考核23-421備注：選做綜合、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，則相同內(nèi)容的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)不做。

四、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式教學(xué)方式以學(xué)生操作為主，指導(dǎo)教師講解示范為輔。教師可通過(guò)板書、多媒體、發(fā)放實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)材料和參考資料、示范實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)進(jìn)行指導(dǎo)。具體為：（1）基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)以傳授知識(shí)為主，要求學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能。在教學(xué)中教師講解實(shí)驗(yàn)原理、方法、實(shí)驗(yàn)步驟。教師在傳授知識(shí)的同時(shí)，逐步培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)格認(rèn)真，獨(dú)立思考的實(shí)驗(yàn)態(tài)度。（2）綜合、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)以掌握解決問(wèn)題的方法為主線，倡導(dǎo)自學(xué)。綜合、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)掌握實(shí)驗(yàn)原理，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中解決所碰到的具體問(wèn)題，通過(guò)實(shí)驗(yàn)報(bào)告總結(jié)提高。教師以解答學(xué)生的疑問(wèn)為主，實(shí)驗(yàn)前檢查實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告，在學(xué)生實(shí)驗(yàn)中遇到問(wèn)題時(shí)，不是簡(jiǎn)單地幫助學(xué)生排出故障，而是提出產(chǎn)生故障的幾種可能性，由學(xué)生自行排除，鼓勵(lì)學(xué)生提出問(wèn)題和不同的見(jiàn)解。對(duì)學(xué)生的要求：（1）在每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開始前，須根據(jù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目提前做好預(yù)習(xí)報(bào)告，并在實(shí)驗(yàn)當(dāng)天交給老師檢查；（2）在正式實(shí)驗(yàn)操作前，學(xué)生應(yīng)聽(tīng)清老師講解實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng)，熟悉實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)、性能和流程，掌握實(shí)驗(yàn)基本原理和方法，熟悉儀器操作方法；（3）分組完成實(shí)驗(yàn)操作，認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，在原始數(shù)據(jù)表格中完整記錄測(cè)試數(shù)據(jù)及有關(guān)的設(shè)備參數(shù)；（4）撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，要求原始數(shù)據(jù)完整、計(jì)算正確、圖表規(guī)范、條理清楚、結(jié)果正確，有分析、有討論。

五、考核方式與評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)（一）課程考核方式本課程成績(jī)由各實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目成績(jī)?nèi)∑骄荡_定，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目成績(jī)由實(shí)驗(yàn)過(guò)程和實(shí)驗(yàn)報(bào)告兩部分組成。可將實(shí)驗(yàn)過(guò)程成績(jī)作為平時(shí)成績(jī)，考察預(yù)習(xí)、操作兩個(gè)方面；實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)作為期末成績(jī)記錄。單個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的考核內(nèi)容如下表所示：考核方式考核要求（詳見(jiàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程及實(shí)驗(yàn)報(bào)告考核評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)）考核權(quán)重（%）實(shí)驗(yàn)過(guò)程預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)前對(duì)實(shí)驗(yàn)的了解及準(zhǔn)備2040操作對(duì)實(shí)驗(yàn)方法、工具的掌握程度20實(shí)驗(yàn)報(bào)告對(duì)實(shí)驗(yàn)的完整描述60總成績(jī)所有考核方式的百分制分?jǐn)?shù)乘以各自的考核權(quán)重，相加得到本課程的百分制總成績(jī)。

（二）課程目標(biāo)、考核內(nèi)容與評(píng)價(jià)方式課程目標(biāo)、考核內(nèi)容與評(píng)價(jià)方式如下表所示：課程目標(biāo)考核內(nèi)容評(píng)價(jià)方式1加深對(duì)《化工原理I》課程中基本概念、現(xiàn)象、規(guī)律的認(rèn)識(shí)，能夠根據(jù)需解決的問(wèn)題確定研究方法和路線，設(shè)計(jì)可行的實(shí)驗(yàn)方案。支撐畢業(yè)要求4

內(nèi)涵觀測(cè)點(diǎn)4-21.對(duì)流體在管內(nèi)流動(dòng)的流型及其轉(zhuǎn)換特征的觀察2.對(duì)流體在通道內(nèi)流動(dòng)時(shí)能量的守恒與轉(zhuǎn)換原理的理解3.流體在管內(nèi)流動(dòng)時(shí)，能量損失與流動(dòng)狀態(tài)及管路設(shè)置間關(guān)聯(lián)的測(cè)定4.流量計(jì)的原理及標(biāo)定5.離心泵特性曲線的測(cè)定6.過(guò)濾常數(shù)的測(cè)定7.套管換熱器對(duì)流傳熱系數(shù)的測(cè)定實(shí)驗(yàn)過(guò)程實(shí)驗(yàn)報(bào)告2能夠采用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)手段，判斷實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是否正常，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是否合理，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的變化規(guī)律進(jìn)行數(shù)學(xué)表達(dá)。能夠合理解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并得出合乎邏輯的結(jié)論。支撐畢業(yè)要求4

內(nèi)涵觀測(cè)點(diǎn)4-4考核方式對(duì)課程目標(biāo)的支撐關(guān)系如下表所示：課程教學(xué)目標(biāo)課程目標(biāo)在考核方式中的比例（%）

平時(shí)成績(jī)期末成績(jī)預(yù)習(xí)操作實(shí)驗(yàn)報(bào)告課程目標(biāo)1：加深對(duì)《化工原理I》課程中基本概念、現(xiàn)象、規(guī)律的認(rèn)識(shí)，能夠根據(jù)需研究的對(duì)象或解決的問(wèn)題確定研究方法和路線，設(shè)計(jì)可行的實(shí)驗(yàn)方案。803040課程目標(biāo)2：能夠采用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)手段，判斷實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是否正常，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是否合理，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的變化規(guī)律進(jìn)行數(shù)學(xué)表達(dá)。能夠合理解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并得出合乎邏輯的結(jié)論。207060注：在執(zhí)行過(guò)程中，課程目標(biāo)在各考核方式中的比例可以上下浮動(dòng)5%。

（三）實(shí)驗(yàn)過(guò)程考核評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)1.實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)預(yù)習(xí)在實(shí)驗(yàn)開始前的課外時(shí)間進(jìn)行，要求了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及操作步驟、儀器儀表、測(cè)試方法等。預(yù)習(xí)需書寫實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告，無(wú)指定書寫格式，以能體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)過(guò)程為準(zhǔn)。單次實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)成績(jī)根據(jù)預(yù)習(xí)報(bào)告的內(nèi)容、質(zhì)量和回答指導(dǎo)教師提問(wèn)情況給定。指導(dǎo)教師隨機(jī)對(duì)實(shí)驗(yàn)應(yīng)該了解的知識(shí)進(jìn)行提問(wèn)，并做到每一個(gè)同學(xué)都有同樣的回答機(jī)會(huì)。實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)成績(jī)由各單次預(yù)習(xí)成績(jī)平均值確定。單次實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如下表所示：優(yōu)(85-100)良(75-84)中(65-74)及格(60-64)不及格(0-59)1.引用的背景知識(shí)或者基礎(chǔ)原理無(wú)誤；2.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容完整；3.能用流程圖或方框圖等形式將實(shí)驗(yàn)過(guò)程表達(dá)清晰；4.圖表規(guī)范；5.條理清晰；6.頁(yè)面布局美觀，干凈整潔；7.按時(shí)提交。（此為滿分標(biāo)準(zhǔn)）在滿分標(biāo)準(zhǔn)1-5條中有3項(xiàng)或者以上只達(dá)到較好水平；在滿分標(biāo)準(zhǔn)6-7條中有1項(xiàng)或者以上只達(dá)到較好水平。在滿分標(biāo)準(zhǔn)1-5條中有3項(xiàng)或者以下只達(dá)到基本合格；在滿分標(biāo)準(zhǔn)6-7條中有1項(xiàng)或者以下只達(dá)到基本合格。其它符合良及以上等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。在滿分標(biāo)準(zhǔn)1-5條中有3項(xiàng)不合格；在滿分標(biāo)準(zhǔn)6-7條中有1項(xiàng)不合格。其它符合中及以上等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。在滿分標(biāo)準(zhǔn)1-5條中有3項(xiàng)或者以上不合格；在滿分標(biāo)準(zhǔn)6-7條中有1項(xiàng)或者以上不合格。

2.實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)操作主要是對(duì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)開始前、實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)、實(shí)驗(yàn)結(jié)束后三個(gè)過(guò)程的操作規(guī)范性進(jìn)行評(píng)價(jià)。一般采用減分制，即發(fā)現(xiàn)一次不規(guī)范，該過(guò)程的評(píng)分降低一個(gè)等級(jí)。單次實(shí)驗(yàn)操作成績(jī)等級(jí)通過(guò)各評(píng)價(jià)點(diǎn)所占比例按權(quán)重確定。實(shí)驗(yàn)操作成績(jī)由各個(gè)單次實(shí)驗(yàn)操作成績(jī)平均值確定。單次實(shí)驗(yàn)操作評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如下表所示：評(píng)價(jià)點(diǎn)所占比例優(yōu)(85-100)良(75-84)中(65-74)及格(60-64)不及格(0-59)實(shí)驗(yàn)前40%1.準(zhǔn)確確定實(shí)驗(yàn)位置；2.做好實(shí)驗(yàn)分工；3.檢查并熟悉實(shí)驗(yàn)設(shè)施設(shè)備；4.準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄用品；5.著裝規(guī)范；6.其它實(shí)驗(yàn)前的必要準(zhǔn)備?！皟?yōu)”級(jí)中1-2項(xiàng)內(nèi)容未按要求進(jìn)行?！皟?yōu)”級(jí)中3項(xiàng)內(nèi)容未按要求進(jìn)行?！皟?yōu)”級(jí)中4項(xiàng)內(nèi)容未按要求進(jìn)行?！皟?yōu)”級(jí)中5項(xiàng)及以上內(nèi)容未按要求進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)中30%1.做好必要防護(hù)；2.積極參與實(shí)驗(yàn)；3.實(shí)驗(yàn)設(shè)備運(yùn)行正常；4.實(shí)驗(yàn)設(shè)備操作規(guī)范；5.認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；6.準(zhǔn)時(shí)記錄數(shù)據(jù)；7.數(shù)據(jù)記錄清晰無(wú)誤；8.樣品測(cè)試規(guī)范；9.無(wú)閑聊或者游戲等；10.嚴(yán)格遵守其它實(shí)驗(yàn)操作要求?！皟?yōu)”級(jí)中1-3項(xiàng)內(nèi)容未按要求進(jìn)行?！皟?yōu)”級(jí)中4-5項(xiàng)內(nèi)容未按要求進(jìn)行。“優(yōu)”級(jí)中6-7項(xiàng)內(nèi)容未按要求進(jìn)行。“優(yōu)”級(jí)中8項(xiàng)以上內(nèi)容未按要求進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)后30%1.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及時(shí)口頭或者書面匯報(bào)指導(dǎo)教師；2.實(shí)驗(yàn)設(shè)備關(guān)停規(guī)范；3.實(shí)驗(yàn)器材正確歸位；4.實(shí)驗(yàn)廢棄物正確堆放；5.實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地清理干凈；6.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)檢查仔細(xì)；7.嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)室其它相關(guān)要求?！皟?yōu)”級(jí)中1-2項(xiàng)內(nèi)容未按要求進(jìn)行?！皟?yōu)”級(jí)中3-4項(xiàng)內(nèi)容未按要求進(jìn)行?！皟?yōu)”級(jí)中5-6項(xiàng)內(nèi)容未按要求進(jìn)行?！皟?yōu)”級(jí)中6項(xiàng)以上內(nèi)容未按要求進(jìn)行。

（四）實(shí)驗(yàn)報(bào)告考核評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告考察學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、方法的掌握；原始?shù)據(jù)及數(shù)據(jù)整理；實(shí)驗(yàn)計(jì)算結(jié)果分析與討論；總結(jié)和結(jié)論；建議和見(jiàn)解等方面。實(shí)驗(yàn)期末成績(jī)由各個(gè)單次實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)的平均值確定。單次實(shí)驗(yàn)報(bào)告等級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如下表所示：優(yōu)(85-100)良(75-84)中(65-74)及格(60-64)不及格(0-59)1.引用的背景知識(shí)或者基礎(chǔ)原理無(wú)誤；2.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄清晰；3.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)完整；4.圖表規(guī)范；5.條理清晰；6.數(shù)據(jù)分析合理；7.結(jié)論準(zhǔn)確；8.評(píng)價(jià)和建議合理；9.用紙符合要求；10.粘貼材料規(guī)整；11.字跡清晰,布局美觀,頁(yè)面干凈整潔；12.

按時(shí)提交。（此為滿分標(biāo)準(zhǔn)）在滿分標(biāo)準(zhǔn)1-8條中有3項(xiàng)或者以上只達(dá)到較好水平；在滿分標(biāo)準(zhǔn)9-12條中有2項(xiàng)或者以上只達(dá)到較好水平。在滿分標(biāo)準(zhǔn)1-8條中有3項(xiàng)或者以下只達(dá)到基本合格；在滿分