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1、化工单元操作课程单元教学设计课程名称化工单元运行工艺参数调节参赛作品题目工业废水中酒精的一次回收课时20课时教学对象18化工3班一、选题价值（一）学习任务来源化工工艺专业是人社部第三批一体化课改试点专业，化工单元运行工艺参数调节课程依据人社部一体化课程开发技术规程进行开发，是化工工艺专业核心课程（课程框架如图1所示）。该课程要求学生在具备化工单元装置开停车操作能力的基础上，能按照操作规程调节各类单元工艺参数（温度、压力、液位等），维持正常工况，保持生产正常运行。课程有助于强化学生安全生产意识，提高自主学习、分工协作能力，树立质量意识，培育学生精益求精的工匠精神。“工业废水中酒精回收”是结合当地
2、化工生产实例和我院精储实训装置条件，将化工单元操作落到具体工作任务，在“精候单元运行工艺参数调节”学习任务的基础上二次开发的新学习任务。其中，“工业废水中酒精的一次回收”为第一个学习活动。（二）选题价值分析1.课程的价值：化工企业生产过程中，监控和调节化工单元运行工艺参数是化工操作工日常的主要工作任务，是生产正常运行的基础，也是安全生产的保障，具有普遍性。2.学习任务的价值（1）真实性：任务源于真实精细化工厂含酒精工业废水的治理案例，通过酒精回收，治理工业废水，实现资源再生，保护环境。（2）创新性：将“精储单元运行工艺参数调节”学习任务二次开发，专业学习与生产实践相结合，引入环保元素，倡导绿色
3、生产理念，利于激发学生的学习兴趣。（3）实用性：工业废水中酒精回收所用的精微法是液体混合物（生产原料、中间产物和粗产品等）分离的重要方法，广泛应用于石油炼制、化工、医药等行业。精储是化工生产工艺中至关重要的一个工序，精储操作直接影响到产品质量。（4）挑战性：精储法回收工业废水中的酒精，需分析工艺参数及其相互关系，调控装置保持稳态低能耗，综合性较强，难度较大。与本任务分离体系和方法相同的酒精一水精储操作，是全国职业院校技能大赛化工生产技术赛项的实操项目。3.微任务的价值通过“工业废水中酒精的一次回收”，学生能清楚地认识到工艺参数调节对生产正常运行、产品品质的影响，树立精储装置工艺参数调节操作的规
4、范意识，培养环保理念和质量意识。Y 原定课程和任务化工工艺专业一体化涕程二、学习任务描述某精细化工厂苯胺黑生产线排放的工业废水中酒精浓度高达20%,工段长接到生产调度中心下发的工作指令：要求5天内，回收工业废水中的酒精，待酒精含量降低到5%以下后，排往生化处理工段。“三废”处理工段操作班班长接到工作指令后，明确任务内容和要求，与班组成员沟通，依据精微装置操作规程，制定“工业废水中酒精回收”操作方案，上报工段长审批。依据审批后的操作方案，班长进行人员分工，按照精偏装置的开车步骤，班组成员分工检查公用系统的水、电、仪表和装置的阀门状态等，确认无问题后启动精微装置，维持正常运行，定时监控生产工艺参数
5、，如有波动，及时调整，保证设备正常运行，回收酒精。任务结束，正常停车。使用电子秤、酒精计测定回收酒精的产量、浓度及工业废水中酒精的残留量。如达标，废水排往生化处理工段；如不达标，重新返回精储装置继续回收酒精，直至酒精含量低于5%。在开、停车及运行过程中，要严格遵守操作规程，确保生产安全。三、学情分析学生特点i理论学习兴趣不高，喜欢动手操作化工设备；2 .自欢团队合作式学习；3 .乐于学习与工作联系紫密的内容-学习其稽1.已知精慵的原理、精慵装置的主要 设先和工艺渡程；2.己能正确进行精馆单元装置的开、 停车；3.能履萄完成吸收单元运行工艺参数定的通节.学习能力1.具普利用网络资源.专业书籍获取
6、 信息的能力；2.具备查例设备操作规程，获取操作 步源的能力；3.具备吸收单元仿真操作能力.有樗提iK1 .个别学生学习自信心不足；2 .个别学生语言表达能力较弱；3 .个别学生学习不求甚解,缺乏总结 和反思意识.四、学习目标根据国家职业标准和化工工艺专业一体化课程方案，以培养学生的综合职业能力为目标，制定以下学习目标。课前目标1 .通过查阅资料和小组讨论，能陈述酒精和水分离的方法和原理；2 .关注环境污染，增强环境保护和能源回收利用的意识。课中目标1 .依据精储单元装置操作规程，能制定工业废水中酒精回收的操作方案，明确工艺参数控制指标范围；2 .依据精微单元仿真软件的系统提示，能完成精微单元
7、的仿真操作；3 .通过班组分工协作，能调节工艺参数，保持精储装置安全运行，完成工业废水中酒精的回收；4 .能严格遵守生产车间现场6S管理规范。课后目标通过查阅资料，能分析工艺参数波动对精偌质量的影响。五、学习内容“工业废水中酒精的一次回收”学习内容如图2所示:工艺参数范EI提取有效信息知 识 ,点制定方案 审核照1人实施任务 检查监控制定酒精回收 的操作方案WT2* S.充点）S点）精恒单元仿穴 操作步明确任务 获取信息 20Rin!作精0单元 仿京软件工艺参数波动 现蠹工艺参数调节 方法箱H单元运行 工艺参数Cfl 度、压力、S 流图2学习内容示意图教学重点、难点内容如下图所示:教学重点重点
8、内容精锵单元工艺参数的监控、精僧单元工艺参数的调节确定理由精僧单元工艺参数的监控与调节是影响酒精回收产量、质量和能耗（水耗、电耗）的决定性因素，是维持正常生产运行、安全生产的保障。突出方法L使用精馀单元仿真软件模拟操作；2 .粘贴“监控指标警示牌”，督促岗位成员实时监控工艺参数波动状况；3 .每一岗位设一兼职“观察员”，专人定时监控，实时汇报，及时调节。教学难点难点内容精微单元工艺参数的调节确定理由精微单元工艺参数的调节需综合考虑多方面因素，不同工况条件下的调节方法不同，对学生的专业能力要求较高。突破方法L使用精偶单元仿真软件模拟操作；2 .学生使用自制的“工艺参数调节方法记忆卡片”指引操作；
9、3 .企业兼职教师示范调节精馀单元工艺参数。六、教学设计策略I.任务驱动，“做中学，学中做”根据课程内容，结合区域化工生产实例，发布“回收工业废水中的酒精，使酒精含量降低到5%以下，排往生化处理工段”工作任务。工作任务贯穿课堂教学，通过回收酒精,完成精储单元运行工艺参数调节的学习。2 .创设情境，模拟企业生产本次课共创设两个工作情境：一是某精细化工厂苯胺黑生产线排放的工业废水中酒精浓度高达20%,工段长接到生产调度中心下发的工作指令，要求回收工业废水中的酒精；二是环保督查小组到该企业抽查工业废水酒精残留量是否达到排放标准。通过创设工业废水治理和环保督查酒精残留量两个情境，激发学生的环保和质量意
10、识。3 .角色扮演，班组分工协作模拟化工企业劳动组织方式和活动组织形式,对各组成员进行主控室总控工（主操）、现场操作工（副操）、观察员（巡检员）、安全员等岗位角色分工，开展“环保先锋队”评比活动，营造真实的化工企业生产现场班组协作竞争氛围，渗透企业文化。4 .二人一岗，强弱组合，“一对一”结对帮扶课前，根据组员的性格特点、学习态度、专业理论基础和操作能力等情况，教师和各组长按照“二人一岗、强弱组合、内外结合（性格内向与外向学生同组）”的原则分组，实行“一对一”结对帮扶，形成“兵教兵”、“兵助兵”的学习生态。5 .制作警示牌和记忆卡片，强化安全和规范操作意识学生自制”监控指标警示牌”，粘贴在精储
11、装置设备上，帮助学生熟悉指标，实时监控，及时汇报，将安全意识贯穿生产全过程。学生使用自制的“工艺参数调节方法记忆卡片”指引精微操作，降低操作难度，确保调控到位，强化学生规范操作意识。6 .执行企业生产规范，邀请企业兼职教师到场指导任务实施过程中，企业兼职教师巡回指导，及时纠正学生不规范的操作行为，必要时进行示范。用手机记录学生不规范的操作和其它影响生产或安全的行为，并在任务结束后进行点评。七、学习资源本次课学习资源包括：I.教学场地：精微单元一体化实训中心。学习活动区：配备多媒体教学仪、白板、学习桌椅，每桌配2台计算机。工作区：4套精储单元实训装置资料查询区：专业教材、工作页、专业参考书、工具
12、书、操作规程等。工具存放区：酒精计、温度计、电子秤、量筒等。/多媒体仅 工具区十、学业评价本次任务学业评价以过程性评价为主，终结性评价为辅。1 .评价主体多元化。采用学生自评、组内互评、教师评价、企业兼职教师评价相结合的多元评价方式。2 .评价指标合理化。围绕教学目标，参考学情，从本次任务各环节需解决的关键问题入手，关注问题背后能力的培养，重视思维习惯的养成，设置19个评价指标较全面、合理，评价指标体系既有复杂性、精细化，又具针对性、专业化。3 .评价手段信息化。传统纸笔填写形式对复杂指标开展多元评价，数据统计非常困难。借助平台和计算机，不同评价主体在平台上输入评价数据，整个评价操作简单化。4
13、.评价成效实用化。通过评价，学生能及时发现自身在专业能力和关键能力方面存在的不足，不断改进，提高自身综合职业能力，正确定位寻求发展空间，从而注重培养质量意识和自我负责的态度。通过上述多元评价，本次任务学业评价做到一目标一落实，一落实一评价，一评价一促进。本次任务企业评价表和多元化评价表如附件1所示。十一、教学反思1.教学效果（1）实际任务驱动，达成教学目标。通过实际生产任务“工业废水中酒精的一次回收”为载体，激发学生探究精福单元工艺参数调节的积极性，确保后续任务实施，提高学生在精微单元操作工艺参数的调节和优化能力。（2）行动导向，效果较好。教学过程课前学习到课中的小组自主探究操作方案、仿真模拟
14、操作、任务实施环节，都遵循“学生主体，教师主导”的一体化教学理念，重视培养学生自主学习和解决问题的能力。（3）二次开发，学习内容对接实际工作。通过解决实际生产问题，实现对教学内容的学习，对精微知识的探究，理论指导实践完成实际工作。借助挑战性的任务，不为学而学，更大的激发学生的学习动力。（4）企业文化与课堂教学有机融合。课堂教学创设企业生产情景，融入企业文化，氛围活跃，学生参与度高。角色扮演，班组分工，寓教于乐，学生通过完成工作任务学习新知识，能力提升较明显。（5）二人一岗，“一对一”结对帮扶，进步明显。学习基础弱的学生在学习基础较好学生的帮扶下，增强了学习自信，敢于参与到任务中去。担任“师傅”的学生，在帮扶过程中，意识到提高自身能力的重要性，学习更积极认真。整个班级学习氛围浓厚，学生进步较快。（6）规范操作，提高安全意识。学生制作卡牌指引操作和企业兼职教师现场指导，指出学生操作过程中不规范或影响生产安全的行为，使学生树立操作规范和安全意识。（7）环保教育，树立正确的青山绿水价值观。以环保为切入点，将环保教育和课堂内容相结合，引进环保督查环节，评选“环保先锋队”，注重培养学生环保意识，引导他们树立正确的青山绿水观。2.有待提高个别学生性格内向，不敢主动参与课堂活动。今后要多关注他们，多鼓励，多表扬,提供更多提高锻炼机会。
