1着重绪论讲述、激发学习兴趣
经过几年的实践教学、不断探讨，重新设计《化工热力学》课程绪论讲述，首先向同学们提问什么是化工热力学，问题提出之后就介绍化工热力学实际是包含化工过程和单元操作和热力学两方面，其本质就是介绍化工过程的能量利用和节能减排，这样介绍之后，同学们大致明白了该门课程的研究对象和内容。对于化工过程与单元操作，同学们已经通过化工原理和化工工艺学或精细化工工艺学的学习有了初步了解，并不陌生，拉近了同学们与这门课程的距离，为了进一步激发同学们学习兴趣，解答其疑惑，就需要抛出第二个问题化工热力学与物理化学的区别，这个时候要充分调动同学们讨论物理化学学习的内容，同学们通过讨论意识到物理化学基本学习的是理想气体和理想液体的热力学，对于真实气体和液体的介绍比较少。通过这样的讨论之后，老师再向同学们介绍化工热力学实际上就是解决实际气体和液体的热力学问题。从课程目标上来看，大多数同学将来都是化工方面的科技工作者，这从另一个方面提高了同学们学习该门课程的使命感和责任感。通过这样的讲解，取得了比较满意的教学效果，同学们既对该门课程有了初步认识，同学们觉得思路清晰，一环套一环，基本避免了空洞说教。
2注重章节横向联系、提炼章节要点
化工热力学内容较多，而教学时间有限，这就要求教师要打破传统的授课体系，注重各章节知识的横向联系，深入对教学内容加以研究，挖掘教学内容深层次内涵，将书本上的内容提炼出来讲给学生听。比如在讲述偏离函数的时候，要把偏离函数和状态方程以及对比态原理、常用热力学基础数据结合起来，推导合适状态方程下的偏离函数，并求取常数值，指导和鼓励学生们用临界温度和临界压力，对比温度和对比压力，偏心因子和基础数据估算热力学过程。这样整个课程通过偏离函数就可以形成有机统一。对于课程中的封闭系统和敞开系统，同学们在物理化学中并没有太多深刻认识，在课堂上我抛出化工工艺学中的氨合成，这样的问题使同学们感受到课程间的相互衔接。对于氨的合成，同学们都知道N2+3H2→2NH3，在反应平衡之前，组成都在发生变化，在反应之前和反应平衡之后，组成都是不变的，这几个状态下系统的研究和学习，有助于同学们对化学反应的整个过程的热力学性质的计算，包括均相封闭系统和均相敞开系统的联系与区别。
3多媒体教学和互动教学结合
多媒体教学是现代化教学手段，灵活有效使用多媒体教学可以使抽象的概念具体化，提高教学的有效性，在教学过程中，由于教学内容过多，如果采取大量板书教学，势必会影响教学进度，同时该门课程要向同学们展示大量化工设备图片，必须要采用多媒体教学。大学教学必须要师生互动，而师生互动教学的关键在于教师的提问，所以要设计多层次多方面适合教学内容的问题，问题设计有难有易，可以促进整个班上不同层次的学生的思考，问题都设计的简单，学的较好的同学就会无所事事，问题都设计的难，跟不上节奏的学生会一脸茫然失去学习兴趣，好的问题可以帮助同学们从多层次多角度思考问题，化工热力学的精髓实际就是能量利用和节能减排的时候，同学们对于能量利用还有基本的认识，因为在物理化学里面就谈到了反应的方向和限度。但是对于节能减排，却没有深刻认识。结合国家目前大力致力于关转停高耗能和高污染企业，并提倡绿色工业和绿色居住，同学们了解到能量利用和节能减排已经上升到国家战略高度。对于能量利用，要有实例，比如向大家介绍1摩尔水在气化完之后是水在液态的时候体积的1603倍，而体积增大正好做工，正是因为如此，蒸汽机才能带动火车，实现第一次工业革命。基于此，激发同学们想到汽油作为工质做工，让汽车跑的更快，让飞机飞的更远，让轮船遨游大洋。举一反三，这些都是同学们在日常生活中时时碰到，原来能量利用是如此重要。正是因为能源的普遍利用，国内自然环境正经历伦敦雾都在第一次工业革命的阵痛，节能减排和能量合理利用就尤为重要。
谈节能减排和能量合理利用很重要，这是同学们必须要慢慢接受的观点，要深入大脑，案例很重要。比如说煤矿的使用带来了大量粉尘和大量排放和地质危害，所以国内正在大力开发煤制油的技术以及更清洁的原料天然气。而石油的地下存量已经在减少，大庆油田已经进入老年，这也告诉同学们石油和煤矿，天然气这些能源都是不可再生，总有用完的一天，同时这些不可再生的能源都有一个害处，就是燃烧之后有二氧化碳和一氧化碳的排放，都臭氧层有很大的破坏，地球的温度在上升。那么有没有什么好的替代能源呢，同学们普遍感兴趣，而且也是科技工作者共同的难题。这个时候我会在适当时候抛出水制氢这样一个最简单的课题，作为老师是知道现在很多研究小组都在研究水制氢的课题，也是科技界的热点和难点。但是对于同学们而言，同学们会认为这是一个多么简单的问题，只要电解就可以实现。
我的问题是，当全球不可再生能源枯竭，而清洁能源风能和水能不够用的时候怎么办？需要解决的难题是怎么样实现用2度电制备得到的氢气实现的能量超过2度电，比如说3度电，那么这将就是一个全球能源的革命。同学们欢喜鼓舞，有同学马上发现问题了，用2度电的能量生成的氢气能转化为3度电，这不可能，不符合热力学第一定律，能量守恒。这个时候，说实话，我满心鼓舞，因为同学们进入角色了，对这样的有建设性的问题要在全班讨论，怎么办？然后我告诉大家，可以采用太阳能，如果实现了水在太阳下就可以电解为氢气，显然这就实现了能量守恒，而且氢气燃烧之后是水，全球就有了可大量再生能源，而且能源清洁，燃烧之后没有对环境产生影响。这样的问题进行讨论之后，同学们对新能源和热力学第一定律有了深刻印象，也让同学们真正认识到能量合理利用和节能减排的重要性。
通过案例的介绍和问题的设置，同学们的讨论，在笔者的引导下，同学们运用所学的知识得到如下结论：(1)现在地球能源大部分都是不可再生能源，除了风能和水能；(2)要学好知识，找到更好的替代能源，并且要注意节能减排。当然这些问题里面还有些知识点是没有结论的，这些没有结论的局部知识点可以让同学们下去思考，使得课堂教学和课外教学有机结合。
作者：王治国 何培新 单位：湖北大学化学化工学院
