Chelery0526
MATLAB在化学工程与工艺实验数据处理中的应用*摘要]本文对MATLAB在化学工程与工艺实验中的应用进行了初步的尝试，传统的化工实验的数据处理是相当复杂的，需要花费大量的人力物力，由于化工实验需要平行实验，数据处理过程的重复性也非常大。借助MATLAB软件的应用，可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来。本文以“化工原理”实验为例，利用MATLAB软件编写一个数据处理程序:只需输入任意一组原始数据，就可以把实验结果，数据模型以及作图一起显示出来。[关键词]化学工程与工艺;专业实验;数据处理;Matlab一、引言化学工程与工艺专业实验是初步了解、学习和掌握化学工程与工艺科学实验研究方法的一个重要的实践性环节。专业实验不同于基础实验，其目的不仅仅是为了验证一个原理、观察一种现象或是寻求一个普遍适用的规律，而应当是为了有针对性地解决一个具有明确工业背景的化学工程与工艺问题。[1]化工实验的特点流程较长，规模较大，数据处理也较为复杂。因此依靠计算机处理数据会使繁琐的数据处理过程变得简单快捷，大大提高工作效率。数据处理是每一个化学工程实验必不可少的步骤，也是至关重要的一个步骤。通过实验可以建立过程模型、分析工艺技术的可行条件。但是化工实验数据的处理往往并不是那么简单，它需要通过复杂的数学计算，若仅仅依靠手工计算则需要花费大量的时间，而且化工实验数据的处理量很大、重现性很高，因此应用计算机来处理实验数据可以大大提高工作效率。化学工程与工艺专业是一个以实验为基础的专业学科。实验的目的是通过有限的实验点去寻找某一对象或某一过程中各参数之间的定量关系，从而揭示某化工过程所遵循的客观规律。由于人力、物力、时间等条件的限制，任何实验所能完成的实验点都是有限的，如何根据这些有限的实验点归纳出各参数之间的关系，便是实验数据的处理问题。由于化工过程的复杂性，实验过程中各参数之间的关系往往是非线性的，数据处理或数据拟合的工作量往往比较大，且计算过程也比较繁琐。若能利用计算机进行数据处理，不仅处理结果的准确度很高，而且还会省下很多不必浪费的人力和时间，大大提高了工作效率。Matlab是集数学计算、结果可视化和编程于一身，能够方便地进行科学计算和大量工程运算的工程软件。它具有简单易用、人机界面良好，能使繁琐的科学计算和编程变得日益简单和准确有效。[2]本文以两个化工原理实验为例，阐述利用Matlab软件处理化工实验数据与人工处理相比较带来的方便，而且数据的结果更精确，误差更小。Matlab软件是一种简单易学的编写语言。它具有支持多平台操作系统(Windows、Unix等)、编写效率高、用途广泛、功能超强、程序极容易维护等等优点。二、数据处理程序的设计(一)程序框图由于化工实验有很多，而且每一个实验数据的处理的步骤、公式都不一样，所以很难用一个程序来描述。但是，每一个实验都有类似之处，因此每一个程序都可以用如图2-1来描述。这样则可以利用Matlab中的polyfit()函数进行线性拟合，此即为本文编写数据处理程序的基本原理。基本数据库从文献中只能查出特殊温度下的物性数据。例如:10℃、20℃、30℃等。但是工业生产中的温度就不可能那么凑巧和文献符合，因此，需要我们进行计算。平时学习中遇到这样的问题，我们往往是选两个相近的数据近似认为它们是线性关系，然后采用内插或外推法计算出工作温度下的物性常数。本文中所编写的程序把温度与密度、温度与粘度进行多项式拟合，使它们之间有两两对应关系。即在程序运行后，只需输入工作温度，程序就可以得到该温度下所需的物性常数。(三)程序的调试与运行结果流体阻力原始数据输入三、结论在化学工程与工艺实验中用Matlab软件处理实验数据是很有必要的。以本文中的化工原理实验为例，每一次实验都有大量的数据要处理，我们只要处理自己的原始数据，但教师在批改时就要把我们所有的实验数据都要计算，这个工作量是很大的。有了数据处理程序，教师只需要输入原始数据，运行程序后，就可了解学生的实验是否做得好、实验数据处理结果是否准确，这就可以节省很多的时间。在实际工程中，需要处理的数据更多，计算公式更加复杂，有时为了导出计算公式，还需要建立复杂的数学模型，手工计算基本是不可能完成的。因此，把Matlab软件应用到化学工程与工艺实验中进行实验数据的处理是十分必要的。(责任编辑:张明德)参考文献:[1]房鼎业，乐清华，李福清主编化学工程与工艺专业实验[M]北京:化学工业出版社，[2]李丽，王振领编著MATLAB工程计算机应用[M]北京:人民邮电出版社，[3]黄华江编著实用化工计算机模拟———MATLAB在化学工程中的应用[M]北京:化学工业出版社，[4]姚玉瑛主编化工原理(新版)(上册)[M]天津:天津大学出版社， 
大一化学论文范文 【论文摘要】兴趣是学生学习动机中最现实、最活跃的因素，是学生学习化学的主动性和积极性的源泉。在化学课堂教学中，对学生的学习兴趣进行激发和培养、巩固和提高，是提高课堂教学质量的有效途径。我以实践经验为基础，对在中学化学教学中如何培养学生学习化学的兴趣问题进行了理论的阐述。 【关键词】中学化学教学；兴趣；激发；培养 兴趣，是学生学习化学的主动性和积极性的源泉；激发学生的学习积极性，提高学生学化学兴趣，是我们化学老师所肩负的重要使命，也是提高化学教学质量的重要前提和关键。对于学生来说，兴趣和爱好是学习的一种内在催化剂，学生一旦对某一学科产生了浓厚的学习兴趣，便会具有积极的学习态度，学习就会变得生动、有趣，就会由被动变为主动。因此，要提高教学质量，必须高度认识和重视兴趣在学生学化学中的动力作用，千方百计地培养和调动学生的积极性，激发学生对化学课的兴趣，使学生能自觉、持久、主动地学习化学。那么，如何根据化学教学内容和青少年的心理特征有效地激发、培养、巩固和提高学生的学习兴趣呢?我将结合自身的教学实践谈一些自己的见解。 一、利用学生的好奇心，激发学生学习化学的兴趣。 我国古代教育提倡乐学，主张“寓知于乐，以趣激学”“不兴其趣，不能乐学”。陶行知先生也说过“学生有了兴趣，就肯用全副精神去做事，学与乐不可分”。可见，培养学生的学习兴趣是激发其内部学习动机的一个重要途径。因此，在化学教学中应充分利用化学课的特点培养学生的学习兴趣是提高教学质量的重要途径。 (一)发挥实验的魅力，激发学生的兴趣。 化学是一门以实验为基础的学科，实验教学是化学这一学科得天独厚的优势，它对求知欲旺盛的学生具有极强的诱惑力。由于中学化学教学是化学教育的启蒙阶段，初中学生在此阶段好奇心强，他们学习化学的初步动机往往是以感兴趣和满足好奇心为主，这时是培养学生对化学知识产生浓厚兴趣的最佳时期。因此，以妙趣横生的实验为突破口，是提高学生学习化学兴趣的极好契机。例如，在教学中，列举自然界中像雷雨过后空气非常清新使人精神焕发、温室效应等一些神奇的现象；并演示一些集色、态、味、声、光于一体的化学实验，给学生以强烈的视觉刺激来诱发学生的兴趣，例如，演示镁条燃烧、红磷燃烧、清水写红字、玻棒点灯、将浓 H2SO4 慢慢地滴到混 有氯酸钾的蔗糖里产生“火山爆发”现象等实验，采用变魔术似的情景把学生引入奇妙的化学世界；也可以通过学生实验，培养学生动手能力和理论联系实际的能力。比如:学习制作过滤器并过滤混有少量泥沙的氯化钠溶液，看谁用的时间最少，看谁得到的溶液最清澈。通过动手实验，充分调动学生学习的积极性，使学生不断理解和感受知识产生和发展的过程，同时也培养了学生深入钻研、主动创造的精神。从而激发学生对化学产生浓厚的兴趣、强烈的好奇心和求知欲。 (二)引领学生关注化学在工农业生产以及人类生活的重要作用，强化教学目的，激发学生对化学的学习兴趣。 学生的学习，单纯靠兴趣容易使学生学习重点飘荡不定，要在培养学习兴趣的同时，培养学生坚韧不拔的精神、顽强的学习毅力和严谨的学习态度[2]。因此在教学中必须有的放矢对学生进行学习目的教育，要让学生懂得为什么学习，朝什么方向努力，从而强化学习动机，增强学习的意志力。在教学过程中，应结合教材恰当的联系生活实际，并适时地插入化学史来激发学生学习化学的兴趣。例如，结合化学在工农业生产、环境保护、日常生活中的巨大作用，讲述结晶牛胰岛素的合成，侯德榜制碱法等化学史，
