湿法冶金设备教学实践及多媒体的合理应用

李继文 赵 清 苌清华

河南科技大学 河南洛阳 471003

湿法冶金设备教学实践及多媒体的合理应用

李继文 赵 清 苌清华

河南科技大学 河南洛阳 471003

在湿法冶金设备教学实践的基础上，阐明了湿法冶金设备课程在冶金工程专业课程体系中的重要地位，介绍了湿法冶金设备课程的特点和教学对象的特点，分析了传统课堂教学模式的弊端，阐述了保证湿法冶金设备课堂教学效果的几点措施。合理利用多媒体工具，适当采用互动教学方式，运用实例辅助教学，是提高教学质量的主要手段。

教学实践；湿法冶金设备；教学模式；多媒体教学

高等学校本科专业教育是培养高素质、实用型人才的主要渠道，教学状况的好坏，教育质量的高低，直接影响人才培养的质量。本科专业素质与实用型教育是学校发展的立足之本，是学校教育教学的主要阵地，也是不同时代学校教学改革的核心内容。以学生为核心，大力开展教育与教学改革，培养高素质和实用型人才，是实践与落实科学发展观在高等教育中的最好体现。为适应当前教学改革的需要，培养优秀的冶金专业人才，在多年教学工作的基础上，笔者结合目前湿法冶金设备教学中存在的问题，结合河南科技大学冶金工程学科建设，就湿法冶金设备课的教学实践进行探讨，以期提高教学质量。

一、湿法冶金以及湿法冶金设备课程

1.湿法冶金在冶金工业中的重要性

湿法冶金就是金属矿物原料在酸性介质或碱性介质的水溶液进行化学处理或有机溶剂萃取、分离杂质、提取金属及其化合物的过程。

随着科学技术的进步和经济的发展，国内外对有色金属的需求越来越大。但是随着资源利用的加大，矿石开采品位逐年下降，难处理矿石逐渐增加，加之社会对SO2所造成的环境污染的普遍关注，致使火法冶金面临越来越大的困难。湿法冶金可以处理低品位矿石，过去认为火法冶金无法处理的表外矿、废石、尾矿等均可作为有效资源被重新利用，极大地扩大了有色金属矿产资源的利用范围；另外，湿法冶金对环境比较友好，没有SO2烟气排放，致使湿法冶金技术在冶金工业占据越来越重要的地位。

2.湿法冶金设备课程特点

湿法冶金工艺流程比较长，涉及搅拌、液固分离、萃取、离子交换、浓缩、精馏、电解等多个环节，每个环节均需不同类型的设备，设备种类繁多，结构相对复杂。该课程为工科院校冶金工程专业本科学生必修专业课程，需要学生在了解和掌握有色金属冶金原理、湿法冶金原理的基础上开始授课，目的是在冶金工程师和机械设备工程师的相关理论之间建立桥梁和纽带。课程内容涉及广泛，讲授40学时。

对于初学专业课程的三年级学生来说，接触专业基础课时间短，对有色冶金原理、湿法冶金原理刚有些了解，还没有掌握透彻；到工厂认识实习时，走马观花，对设备没有感性认识。因此，学生在学习本课程时，往往感到十分困惑，甚至感到难以想象，无法从书本中把设备形状形象化与具体化。他们觉得这些知识、设备离他们很远，学习过程中容易引起学习兴趣与学习劲头的衰减。

二、湿法冶金设备课程传统授课模式

传统的湿法冶金设备授课模式以板书为主，教师利用黑板，通过说、写、画把自己精心准备的备课内容向学生传授。板书形式在讲解原理、公式来源及推导过程中比较好，但是遇到设备，特别是向学生讲述设备结构、设备运转方式、设备操作工艺流程时，板书讲课形式的缺憾表露无遗。如对板框压滤机操作流程的讲解，教师把准备好的挂图画好，挂在黑板上，开始照本宣课地讲述：“原料液在压强作用下自滤框上的孔道进入滤框，滤液在压强作用下通过附于滤板上的滤布,沿板上沟渠自板上小孔排出……”。教师讲得口干舌燥，学生听得懵懵懂懂，哪里是滤框、小孔在哪里，不理解，不好记。板书授课，教师用大量的时间写板书：有用的、没用的，必要的、不必要的要一概都写,占去了大量时间。课堂信息量很小,一些理论抽象,难以理解；一些机械设备结构复杂,难以想像。而学生们只会记笔记、忙于跟上进度、无思无动、表情呆滞、甚至走神睡觉,课堂教学气氛沉闷、了无生气。学生觉得枯燥乏味,便会产生厌学情绪。

三、多媒体教学模式在湿法冶金设备授课中的应用

随着科学技术的发展，现代化教学手段为课堂教学注入了活力。作为一种先进的教学手段，多媒体能激发学生的学习兴趣、启迪学生思维，发挥学生的主体性。

1.避免走入多媒体教学的误区

多媒体教学是一种教学辅助手段，目的是为了让教学内容形象化、生动化，通过多媒体平台，与学生互动，提高学生学习兴趣，增强教学质量，达到教学良好效果。在使用多媒体教学时，应尽力避免走入以下几个误区：(1)过分依赖多媒体，一味追求高科技，致使教学内容与课件之间本末倒置，降低教学质量，减弱多媒体功能；(2)把教学与学术报告混为一谈，信息量过大，授课内容过多，与学生之间缺乏互动，一味讲述，使学生没有分析、整合、储存的时间，造成消化不良；(3)以教师为中心，把多媒体变成“电子黑板”，对着电脑而不是对着学生授课。教师埋头操作计算机，无时间顾及学生的反映，师生脱节，往往使一节45分钟的课20～30分钟讲述完毕。

2.合理使用多媒体，采用版书与多媒体相结合方式授课

教师的教学观念和教学方法是课堂教学的灵魂，任何先进的教学设备和手段都只能起辅助作用，多媒体的使用也是如此。湿法冶金设备授课时，应根据不同的教学内容，适时、适度、适量地选择组合一种或几种信息表达方式达到最佳教学效果。例如在讲解过滤分离设备这一章节，在讲解过滤过程计算时，为了便于学生理解，应在黑板上一步一步地推导；讲述板框压滤机结构示意图时，可把文字或结构图作成幻灯片，以节省课堂时间（如图1-a所示）；而对于板框压滤机工作过程的讲解，为了增加学生感性认识，可用动画来演示实验过程，增强真实感，这样做既活跃了课堂气氛，又吸引了同学们的注意力（如图1-b、1-c所示）。

图1 板框压滤机设备结构示意图及工作原理(视频截图)a-结构示意图；b-过滤过程；c-滤液充满滤框

四、采用交互式教学模式，提高学生学习能动性

教师与学生之间、学生与学生之间的交互型活动，能够有效调动所有参与者的积极性、创造性与能动性，激发学生对学习的兴趣，提高思考问题的能力，让学生体会到爱学习、肯学习、如何学习的乐趣。学生们在这种交互与协作的群体活动中，在交流信息、探讨问题、分享成果的过程中，增长知识、发展能力、培养合作精神。例如：对教材中的离子交换章节，由于学生在高中化学阶段以及大一的普通化工学习阶段已经掌握了离子交换的基本原理，并且也做过一些基本试验，具备了对离子交换设备的初步感性认识。在实际教学过程中，结合课程实验课，以6名学生为一小组负责其中一段的教学，学生一起合作备课，并对其他组的学生进行教学，被教学生对其授课质量与方式进行评定，最后教师对知识点进行总结。通过这种方法创设了一个“教中学、教中乐”的动态学习环境。在交互教学活动中，每个小组既是教研组又是学习组,每个学生既是教员又是学员,学生在教员与学员这两个角色之间不断切换,在互教互学中增长知识、提高自主学习能力,并且通过互助培养合作精神。通过师生之间、学生之间的互动,学生的潜能得到发挥,获得了新知识,提高了研究和创新能力。

五、结合实习，运有实例辅助教学

河南科技大学地处洛阳，周边有色金属矿产资源丰富，开展湿法冶金的厂矿较多。我校大三冶金工程学生在学习湿法冶金设备课程时，已到河南洛阳香江万基铝业和洛阳豫港龙泉铝业公司进行过认识实习。因此，在讲授到管道溶出、电解与电积等章节时，湿法冶金设备课程教学团队利用有效资源，拍摄了相应的影像资料，可以很好地帮助学生实现由具体到抽象的知识构建，促进认知能力由低级向高级发展，促进从知识到能力的转化，使学习变得更有意义、更有成效。

六、结束语

高等教育本科教学是培养实用型人才的教育基地，是造就学生具备扎实的理论知识和创新能力的摇篮。这就要求教师在教学中必须引入与接收新的教育理念与教学方法，充分利用各种有效资源，利用好学生的求知欲，调动学生学习的积极性和主动性，引导学生不但能成为知识的接受者，也能成为知识的探索者和创造者。

[1]陈家镛.湿法冶金手册[M].北京:冶金工业出版社,2005

[2]唐谟堂.湿法冶金设备[M].湖南:中南大学出版社,2005

[3]郑旭翰,何明珂.高校多媒体教学实证研究[J].中国大学教育,2008,11:25～27

[4]李勤,李福宝.化工设备机械基础课堂教学实践[J].化工高等教育,2007,3:86～88

[5]田丰.多媒体教学的误区与改进[J].实验室研究与探索,2007,5:7～53

Teaching practice of the course hydrometallurgy equipment and the reasonable application of the multimedia teaching

Li Jiwen, Zhao Qing, Chang Qinghua
Henan university of science and technology, Luoyang, 471003, China

Based on the teaching practice, the important roles of the course hydrometallurgy equipment on the metallurgy engineering specialty have been discussed. The characteristics of the course and teaching objects have been introduced. Based on the analysis of the disadvantages of the traditional teaching mod, the reliability measures to improve the teaching quality have been suggested. By use of the multi-media, adopting interactive teaching and using example are the beneficial methods to modify the teaching qualities.

teaching practice; hydrometallurgy equipment; teaching mod; multimedia teaching

2010-04-15

李继文，博士，副教授。赵清，本科，工程师。苌清华，硕士，讲师，教研室副主任。