化学和工程论文范文

2022-05-13

下面小编整理了一些《化学和工程论文范文(精选3篇)》的文章,希望能够很好的帮助到大家,谢谢大家对小编的支持和鼓励。摘要:基于工程管理专业“技术+管理+经济+法律”四大平台,体现实践学习、实践认知和实践体系的化学融合。本文重点讨论工程管理专业实践课程构建,实践过程不断线,实践认知过程的感性认知、实践训练、合成训练和综合认知技能训练,校企合作产学研化学融合,以期为以土木行业为背景的工程管理专业培养的教育教学工作提供建议和参考。

第一篇:化学和工程论文范文

生活和化学—日常生活中的化学实验

摘 要:高中化学是学生学习化学知识的重要阶段,因此,通过将日常生活与化学实验相结合的方式,不仅能够解释生活与化学之间紧密的关系,更能够进一步帮助学生理解化学原理,掌握化学知识。鉴于此,本文以生活与化学为核心,以高中化学实验为切入点,进一步分析生活与化学实验之间的关系。旨在为了加强高中化学实践与生活的联系,帮助化学知识更好的渗透献力。

关键词:日常生活;化学;化学实验

其实化学一直就在我们生活的方方面面,小到人们生活的餐饮,大到国家军备重器都离不开化学的作用。化学这门学科更加直观的将一些化学现象展示在我们面前,让我们能够正视在生活中发生的现象,并通过了解这些现象的本质,认识化学,学习化学,并最终在学习中推动化学的发展,从而实现化学领域的不断创新。所以,我也建议,在现代高中阶段的化学教学中,化学教师也应转变思路,以更加开阔的教学方式帮助我们学生理解化学,掌握化学。因此,找寻化学与生活之间的联系已经成为了当今热门的话题,如何对其进行应用,也成为了我们应该深思的问题。

1化学与生活之间的关系

实验是化学学习的重要内容,离开实验的化学学习就没有实际现象作为理论的依据,由如水中的浮萍,不能够成为值得推敲的真知。所以,通过对化学实验的研究与探讨,能够进一步提升掌握化学学习的能力,通过实验中将化学与生活的融合,找到化学与生活契合的切点,以此尝试寻找更加简单、安全的方式完成化学实验,掌握化学实验中基本原理并做到灵活应用。因此,本文通过我在以下实验中操作分析,逐渐解释生活与化学实践之间的关系,利用生活用具解决化学实验中的实验难题,并运用化学知识通过实验解释生活当中的现象或解决生活当中的问题。

2巧用生活用品制取乙炔气体

制取乙炔气体实验是《高中化学》中的化学实验,主要就是利用水与电石之间的激烈反应。反应式为:

CaC2+2H2O→C2H2↑+Ca(OH)2

实验器材:烧瓶、广口瓶、分液漏斗、玻璃导管、高锰酸钾溶液、硫酸铜溶液、电石、溴水等。

实验步骤:具体实验操作如图1所示。

实验问题:在实验中,教师就强调了电石与水之间的反应非常剧烈,产生大量泡沫,所以要严格控制好反应速率。但是在实际的操作中,实验失败率较高,并且产生的气体由于杂质较多,带有难闻的气味。因此,如何能够提升实验的成功率,采用更简单的方式制取乙炔气体成为了我们思考的问题。通过对实验原理的分析发现,如果能够控制电石与水之间的反应,就能够控制反应。以此,对实验做出以下改进。

改进后实验器材:矿泉水瓶、橡皮夹、布袋、绳子、电石、水等。

改进后实验步骤:①向矿泉水瓶中注入40ml的水,在小布袋中放入电石,将布袋系在绳子上,系紧;②在双孔橡皮塞插入注射器与导管;③将系有布袋的绳子的另一端与注射器的活塞连在一起(可以在注射器的针孔附近的位置进行钻孔,将绳子穿过钻孔系在活塞上);④将布袋放入矿泉水瓶中,并且与水平保持一定高度,将橡皮塞塞紧;⑤推进注射器活塞,电石与水接触,发生反应,产生大量的气泡,完成实验;⑥瓶中产生的气体通过针孔将注射器的活塞推出,此时电石与水分离,反应停止。如果需要重复实验,可以适量活动橡皮夹,瓶中气压消失,电石与水重新接触,反应再次发生。如图2所示。

改进后实验优点:通过利用改进后的实验观察实验结果能够进行反复多次的实验,更加有利于实验现象的观察;实验用具成本较低,经济实惠;实验装置较为简单,能够便于携带。

除此之外,将苯燃烧的实验进行改进,由于苯是液体在燃烧实验中没有较为合适的容器进行展示,导致很多同学不能够完整的观看到实验现象。通过思考与分析,发现粉笔的材质既能够承载苯,又不会破坏苯自身的成分。因此,老师将苯溶液滴在粉笔上,通过燃烧粉笔,让同学更加直观的看到苯溶液的燃烧。通过对实验原理的分析和对现有实验的不足的思考,我们利用日常生活中的用品,弥补了实验中能够的不足,找到了一个更快捷、方便、安全的方式进行实验的展示。不仅实验了生活与化学实验之间的完美融合,利用生活用具解决化学实验中的实验难题,更进一步激发了我们探索化学世界的热情。

3解释生活中的铁锈现象

《青花瓷》中有一句歌词这样唱到“帘外芭蕉惹骤雨门环惹铜绿”,这句歌词中就循环着一句化学现象就是,门环由于长期室外接触到水分,时间久了就会在表面产生一种绿色的物质,称之为“铜绿”。这样的现象就很容易让人联想到,除了铜以外,铁这种元素的物质,也经常会遇水谁出“铁锈”。而在生活中钢铁与铜器的使用也十分普遍,铁锈与铜绿的出现除了会影响这类金属物的外观和使用,如果用于某些设备或者大型建筑中,就会导致严重的坍塌和报废,对人们的正常生活产生影响,甚至还会造成生命财产的损失。通过《高中化学》的学习,模拟铁锈生成的实验,将铁片放置在装有水的烧杯中,几天后,就能够发现铁片出现了铁锈。通过对化学的学习我们能够知道,水本身带有极弱的电解质,这就产生了能够发生腐蚀的条件,电解质溶液。因此,这样无数个Fe-C就会与本身具有负电极的金属铁,发生反应:Fe-2e-=Fe2+,此时,生成的Fe2+与反应2H2O+O2+4e-=4OH-中生成的OH-,产生反应,生成Fe(OH)2,并且与空气发生氧化反应:

Fe(OH)3:4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3

最后Fe(OH)3变为Fe2O3·nH2O,Fe2O3·nH2O呈红色锈斑。

通过这样实验加化学知识的迁移,我们能够认识到铁片生锈的本质原因,在实际生活中,要想减少这样的情况发生,保证钢铁制品的质量、性能、外观不受到影响,就可以针对锈斑生成的原因,进行重点的防御。因此,将钢铁制品的表面涂上油漆,让其与水分与空气隔离;在使用中尽可能的保持干燥;由于铁的金属性较为活泼,因此通过合金的制作方式,能够有效降低金属活跃度,增加稳定性。因此,通过化学实验和知识的学习,能够帮助解決生活中一些困难的问题,寻找其问题缘由,进一步提升应对能力。

4滅火器与电池制作的实验原理

第一,灭火器可以说是我们日常生活中必不可少的工具,一旦发生火灾的时候,灭火器能够迅速控制火情,最大程度上的减少人员生命财产的安全。通过化学实验能够让我们进一步了解灭火器的原理,在实际应用中,我们能够根据火情的不同合理利用不同种类的灭火器,甚至在没有灭火器的情况下,也能够利用灭火原理,利用身边能够被利用的材料,制作简易灭火器。在高中化学的教学中,根据不同的种类的灭火器进行了不同化学反应的分析:

泡沫灭火器化学反应:

3Na2CO3+Al2(SO4)3=3Na2SO4+2Al(OH)3↓+6CO2↑

Al2(CO3)3+6H2O=2Al(OH)3+3H2O+3CO2↑

干粉灭火器的化学反应:

2NaHCO3?Na2CO3+H2O+CO2↑

干粉灭火器是日常中最常见的一种灭火器,一是靠无机盐的挥发性分解物,与燃烧过程中燃料所产生的自由基或活性基团发生化学抑制和副催化作用,使燃烧条件中断而灭火;二是干粉的粉末落在可燃物表面上,发生化学反应,并在高温作用下形成一层玻璃状覆盖膜,隔绝氧气,达到窒息灭火效果。

在生活中如果遇到危险的火灾情况,我们就可以根据这样的原理,利用现场能够利用的砂土,将砂土洒在燃烧物的表面上,利用砂土自身的不易燃烧和密闭较好的性能,从而帮助燃烧物与空气隔离,达到灭火效果。

第二,1780年,意大利的伽伐尼也是在青蛙腿的触电肌肉收缩中发现了生物电,从而提出了原电池的雏形。因此,我们可以说化学研究就是以生活作为基础,通对生活中某一些客观事实的思考与研究,从而提出具有价值的化学理论。

电池自制实验是高中化学中较为有趣的实验之一。主要是以各种蔬菜水果,如土豆、西红柿、橙子等为媒介,利用铜锌电池中铜为正极、锌为负极,土豆汁、西红柿汁、橙汁为电解质溶液,起导电作用的原理,完成一个简单的自制简易电池。

实验步骤:用一根5cm铜丝和一条2mm宽的锌片,分别插到土豆、西红柿或橙子内;再用耳机的两端接触铜丝和锌片,便能清晰地听到声音。如果把12个土豆按上法每个都插入铜片和锌片然后串联,接上电键及1.5V的小电珠;合键时电珠被点亮。

通过这样的实验,能够让我们了解电池的原理,并且经济简单、操作要求较低,又十分具有趣味性。

5结论

日常生活中化学实验的分析能够不断提升我们对于生活与化学之间的联系,进一步加强对化学理论的认识,对我们化学能力的提升也有着至关重要的作用。巧用生活用品制取乙炔气体、解释生活中的铁锈现象、灭火器与电池制作的实验原理等实验更进一步揭示生活与化学实验之间的密切关系,不仅能够让我们在学习中自我思考,更能够帮助我们掌握化学原理从而进行化学实验探索的创新精神的开拓。

参考文献

[1]苏子璇.高中化学实验学习生活化的思考——以焰色反应为例[J].科技展望,2017,27(2):56-57.

[2]张洛维.科学教育与生活——生活实际在化学实验教学中的应用[J].亚太教育,2016(9):130-130.

[3]王栋梁,钱亚飞.修旧利废改进创新——废旧物品在中学化学实验教学中的利用[J].高中数理化,2016(24):62-62.

作者:郭子瀚

第二篇:工程管理专业实践教学和认知过程的化学融合

摘 要:基于工程管理专业“技术+管理+经济+法律”四大平台,体现实践学习、实践认知和实践体系的化学融合。本文重点讨论工程管理专业实践课程构建,实践过程不断线,实践认知过程的感性认知、实践训练、合成训练和综合认知技能训练,校企合作产学研化学融合,以期为以土木行业为背景的工程管理专业培养的教育教学工作提供建议和参考。

关键词:工程管理专业;实践课程体系;化学融合

随着工程管理国际化的不断发展,加之信息时代下多学科融合发展趋势,工程技术、工程经济、工程管理和工程法律的四门平台课程的融合与集成是社会发展的需要。从知识不同视角和完整的知识体系,达到知识1+1>2的效应。我校通过工程管理专业评估,课程平台实践体系化学融合,与产业和实践融合对工程管理人才培养现实意义和实践价值。本文以研究工程管理专业四大平台课程化学融合为主题,重点讨论工程管理专业四大平台课程实践教学隐形化学融合方案,提出实践学习四年不断线,实践课程和实践过程认知化学融合。

1 工程管理专业实践课程化学融合方案

为实现既定的培养目标,实践教学是基于四大平台课程改革呈现隐性化学融合。通过适当的方法强化素质教育,对学生的创新精神与实践能力实现培养[1]。实现工程管理专业平台课程的集成模式“渐进式一体化”教学模式[2],通过实践教学隐性化学融合和四大平台课程显性化学融合相结合路径。在认识实习、毕业实习与毕业论文(设计)等方面,使学生在掌握理论知识最大程度上,实现能力的综合提升,解决实践问题,从而更快地适应后期工作。对于工程管理专业,它突出了工程项目管理和合同管理的两轴操作实施的特点,形成基本建设过程的化学融合。

1.1 实践认知的化学融合

认知理论强调知识是学习者不断积极建构和深化的过程,通过加深多维理解来促进知识的灵活转移和应用的方法,是影响实际教学中实践与理论发展的关键因素。基于我校工程管理专业的特色,以天津城市建设的经济和社会发展为背景,在教学中,我们应该提供与课程相关知识的多种观点,并训练学生从不同方面思考问题,使学生能够更广泛的获取知识,深刻激发学生的学习兴趣,充分尊重学生的心得与见解。通过毕业设计(论文)等环节加强学生实践能力,全面提高学生亲自操作能力。

1.2 教學实践手段的化学融合

(1)信息化手段的化学融合。专业软件(如AutoCAD、广联达预算软件,工程项目管理软件、工程招投标模拟仿真软件等)的综合应用,在提高学生对软件应用能力的基础上,拓宽学生的就业面。信息技术手段与实践课程整合,体现教育发展的多样性、互动性和统一性,在以往的研究上加强信息与价值的吸收、整合和创新,保证了实践课程的不断发展。

(2)全生命周期理念的化学融合。根据工程的基本规律,工程项目管理发展战略要求,提倡全生命周期的工程项目管理,其中包括了工程管理教学中以项目建设程序为主线,将毕业设计(论文)等环节加强实践教学,集成为一体化的实践课程体系。确保实践教学内容形成有机整体,建立了从知识型向能力型转变,从单一型向复合型转变的课程体系。

(3)毕业设计和毕业论文的双轨制。通过毕业论文和毕业设计的双轨制设置,实现“技术+经济+管理+法律”课程体系化学融合。毕业论文在原有基础上进一步规范,强调城市建设管理全过程和论文专业的全过程监控的特色;毕业设计选题同样体现项目的前期决策、招投标和合同管理、建设阶段施工规划和后评价的审计。工程管理专业的学生应做到毕业论文和毕业设计的双轨运行方式,在毕业实习设计阶段,积极引导学生到实践中去,鼓励学生将所学知识运用到工地上去,培养学生的实践创新能力。

2 学校与企业的联合教学的化学融合

在知识与信息时代,新知识、新技术等内容源源不断增加,知识的生命周期减少,技术等更新升级加快。工业部门和学校的人员采取聘用和兼职的形式,促进沟通、不断适应并带动技术升级,实现生产应用领域的协调和相互融合。与建筑业优秀企业签订实践与教学合作计划,通过校企合作培养人才。一方面,工业部门可以利用教师相对突出的科研能力,迅速学习和掌握新知识的优势,为他们提供员工培训和最新知识的继续教育,从而提高生产经营效率;同时通过接受不同学校的学生实习,在另一方面可以节省开支,并有更多可能认识专业型人才,从而提前聘用,增加了选拔具有较强能力和较高素质的未来员工的可能性。

3 结论

构建课程体系是培养方案的主体,它直接影响到学生的培养目标和培养内容,因此做好课程体系的建设具有重要意义。我校工程管理专业实践认知规律,构建实践教学四年不断线,形成毕业论文(设计)双轨制和联合企业的实践,实现了课程体系的化学融合。只有采取“工学结合”的教学模式,通过显性理论知识化学融合,再到产业部门的生产或应用现场,通过隐性的实践技能知识化学融合,实现高职院校人才培养与产业适需员工的无缝对接,实现协同利益最大化,实现工程管理专业能力培养。

参考文献:

[1]刘畅.以培养学生创新精神和实践能力为重点素质教育实践研究[J].才智,2019(23):114.

[2]任宏,晏永刚.工程管理专业平台课程集成模式与教学体系创新[J].高等工程教育研究,2009(2):80-83.

作者简介:任志涛,天津城建大学经管学院管理工程系主任,教授;姜兆胜,天津城建大学研究生。

作者:任志涛 姜兆胜

第三篇:“食品化学”和“食品生物化学”联动教学模式的研究

摘要:在“食品化学”和“食品生物化学”这2门课程以往的教学过程中发现,这2门课程的教学内容存在一些重叠和交叉,若2门课程之间缺少沟通,往往不能很好地协调和配合,进而导致教育时间和资源的浪费,无法达到很好的教学效果。对这2门课程的异同点进行深入的分析,探索从授课计划到授课过程和实训过程等诸多方面的联动教学,最大程度地整合和利用各方面的教学资源,可以有效提高这2门课程的教学效果。

关键词:食品化学;食品生物化学;联动教学模式;教学资源

Key words:Food Chemistry;Food Biochemistry;linkage teaching model;teaching resources

在新的教育形勢下,如何整合教学资源,创设新的教学模式,寻求最佳的教学效果,已经成为每个教育工作者都必需积极思考的问题[1]。“食品化学”和“食品生物化学”均是食品类本科专业的核心专业基础课。二者在内容上存在一些重叠和交叉,如果授课教师在教学过程中缺少沟通,实际的教学过程往往从各课程体系自身的角度出发,无法相互协调和配合,进而造成时间的浪费,降低整体的教学效果。研究“食品化学”和“食品生物化学”联动教学模式,有助于科学合理地安排这2门课程的教学框架,整体提高学生的学习效果。

1 “食品化学”和“食品生物化学”课程异同点

1.1 “食品化学”和“食品生物化学”课程相同点

1.1.1 研究对象有相同之处

从研究对象来看,“食品化学”与“食品生物化学”有一致之处。因为,人类与动物的食物除了水分、空气与盐外,均来源于其他生物,目前以动、植为主。不过人类食物的化学成分又不完全相同于自然生物的成分,因为食品中人为地引入了非自然成分——添加剂、污染物等。对于食品化学中的一般自然成分的分类法,与生物化学中分类相同(糖、脂、蛋白质、维生素等)。因此,糖、脂、蛋白质、维生素等这些自然成分既是“食品化学”的重要研究对象,也是“食品生物化学”的重要研究对象。

1.1.2 研究内容的相同之处

这2门课程都与化学基础知识有关。掌握“有机化学”“无机及分析化学”的相关知识是学习好这2门课程的前提。糖、脂、蛋白质、维生素等这些化学成分作为“食品化学”和“食品生物化学”共同的研究对象,势必造成这2门课程内容的重叠。尤其是糖、脂、蛋白质、维生素这些化学成分的化学结构和化学性质,在“食品化学”和“食品生物化学”这2门课程中都是比较重要的知识点。要深入学习“食品化学”和“食品生物化学”这2门课程,这些知识点都是要求学生必须掌握的。

1.2 “食品化学”和“食品生物化学”课程不同点

1.2.1 定位不同

“食品生物化学”分为生物化学基础理论和生物化学理论在食品中的运用2个部分。生物化学基础理论部分侧重于研究生物体分子结构与功能、物质代谢与调节,以及遗传信息传递的分子基础与调控规律,是生物与化学的交叉学科,其知识体系是许多自然科学学科的基础[2],更偏基础性,食品类专业一般将其定位为基础课。而“食品化学”则主要研究食品加工中的一些化学变化(原理、控制)及利用化学的知识服务于食品加工,以获得更好的食品品质,是连接化学基础知识与专业知识之间的桥梁,食品类专业一般将其定位为专业基础课。

1.2.2 目的意义不同

“食品化学”是从理论和实践的角度介绍食品材料中主要成分的结构、性质和它们在加工和贮藏中可能发生的物理、化学和生物化学变化,以及这些变化对食品色、香、味、质构、营养和贮藏稳定性的影响。从而使学生掌握从事食品加工和食品科学研究所必须具备的理论基础。而“食品生物化学”是运用化学的理论和方法研究生命物质,其任务主要是了解生物的化学组成、结构及生命过程中各种化学变化。通过学习,使学生掌握生命活动中重要组成成分的结构和性质,熟悉生物体内重要的生物化学反应过程,同时对生物体内的各种反应规律有一个基本认识,从而为学习“食品化学”及其他学科打下良好的基础。

1.2.3 侧重点不同

虽然“食品化学”和“食品生物化学”这2门课程的研究对象和研究内容有重叠和交叉之处,但是它们的侧重点不同。“食品化学”注重作为食品状态(采后、宰后)的生物体内的成分、变化和控制,特别是那些与食品质量有关的变化;而“食品生物化学”则着重于生长过程中生物体内的成分及其变化。

2 “食品化学”和“食品生物化学”联动教学模式的探索

2.1 授课计划联动

每门课程在授课之前都要做好详细的授课计划,授课计划的质量对一门课程的教学效果起着决定性的作用。鉴于“食品化学”和“食品生物化学”这2门课程之间的关系,在授课前,这2门课程的主讲教师需要相互沟通,共同商定2门课程的授课计划。对于2门课程中相互重疊的一些内容和知识点,可根据课程开设的先后顺序及2门课程的学时安排,进行总体协调、合理划分,以避免授课学时的浪费,进而可以更有效地利用有限的课上时间,给学生传授一些其他方面的重要知识。

2.2 授课过程联动

2门课程的主讲教师可以经常互相深入对方课堂,对对方课程的具体授课内容进行详细了解。尤其是2门课程中共同的研究对象,教师可以进行详细探讨并进行知识的整合。在一些特别重要知识点的授课过程中,甚至可以引入另外一门课的主讲教师,就自己课程的领域进行要点讲解、点评或补充。2个或者多个教师同上一节课,不仅形式新颖,可以吸引学生的注意力,而且更重要的是能极大地提高授课效率,使学生在短时间内获得一个完整的知识链信息,开阔学生的视野,提升他们思考问题的深度。

2.3 实训过程联动

原来的教学实训项目的设置一般只着眼于单一的课程,课程之间的联系性较弱,对学生知识的掌握和能力的培养都具有分散性,不够系统化。而且“食品化学”和“食品生物化学”这2门课程由于具有一些重叠的研究对象,有一些实训项目也是相互重叠的。如果打破这2门课程之间的界限,实训项目的设置按照研究对象进行划分,将各研究对象的定量检测和定性检测、基础项目和综合项目相整合,就可以最大程度上使学生的知识学习和能力培养系统化,提高学习效率。

3 存在的问题及思考

目前的评价方法都是建立在单独一门课程之上的,若2门课程进行联动教学,对教学过程的管理和最终教学效果的评价很难去量化[3]。在教学管理方面,教师授课时间的协调及教学资源的配置等方面需要更加科学合理的规划。由于资源有限,联动教学设计的质量也很难找到真正的相关专家进行评估,学生真正的学习效果也很难进行科学的定性定量分析。但是无论如何,这种课程联动的教学模式相对于目前普遍的独立的课程教学模式,在提高教学效率和教学质量方面都是大有裨益的。今后,应该积极思考和探讨关于这种课程联动教学模式的配套的管理方法和评价方法,以期能用于更多的适合进行联动教学的课程群,全面提高教学质量。

参考文献:

范庆基,张文文,周璠. 服务学习视角下高校联动型课程教学模式应用研究[J]. 科教文汇(中旬刊),2018(8):77-79.

郝涤非. 基于问题式学习多位一体的课程教学改革与创新——“食品生物化学”课程建设[J]. 农产品加工,2018(6):80-83.

李丽娟,李洁,沈丽,等. 专业课程联动式教学模式研究——以人力资源管理专业为例[J]. 商业经济,2012(19):126-128. ◇

作者:胡燕 李凤玲

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