一、课程和案例的基本情况

课程名称：电站水质净化技术

授课对象：应用化学专业本科三年级学生

课程性质：专业核心课程

课程简介：

《电站水质净化技术》课程旨在使学生了解我国能源结构和火力发电厂发展历史，掌握水的预处理技术、预脱盐技术和脱盐技术的基本理论，掌握常用系统及主要设备的工作原理和运行工艺，培养学生识别、判断和解决工业给水和废水处理系统复杂工程问题的能力，提高学生的环保意识，增强学生沟通与表达能力。本课程工程性较强，是科学与工程的结合，能为实践类课程教学打下坚实的基础。

二、案例蕴含的思政元素分析

2022年梦天实验舱完成转位，中国空间站“T”字基本构型在轨组装完成，标志着中国空间站建设基本完成，这是中国几代航天人呕心沥血的结果，是值得所有中国人自豪的时刻。中国空间站中采用了先进的环控生保系统，主要包括尿液回收系统和水处理，解决了失重条件下的水资环回收再利用，有效保证航天员在空间站的饮用水安全，是使我国迈入航天强国的重要保证。水处理系统的核心系统是反渗透脱盐单元，由此引入反渗透膜元件和膜组件内容讲解。中国空间站是由我国独立自主建造的，空间站的建成不仅标志我们走向太空，更为我们的科学研究提供了大量的机会，同时引入像天宫课堂这样特殊的教学环境，也可以开阔学生的视野，引导学生树立民族自豪感，立志为中华之崛起而贡献自己的力量。

三、案例教学整体设计

1.情境导入：播放天宫课堂视频片段，展示中国空间站中进行的试验，引导学生思考空间站运行过程中水资源如何获取。

2.知识讲解：采用图解法和演示法讲解反渗透机理和反渗透膜元件结构及功能，重点强调反渗透膜的制备及结构特点，并说明反渗透膜在运行过程中的注意事项。

3.实物展示：通过展示家用净水器中的反渗透膜元件，使同学们进一步掌握反渗透膜元件。家用反渗透膜元件中间为一根开孔的集水管，进水从一端流入，淡水通过集水管汇集排出，浓水从另一端排出。两片反渗透膜中间夹了一个淡水导网，三面封装，组成口袋形状在压力作用下，原水进入到反渗透膜中，沿进水隔网流动，原水中的水分通过反渗透膜进入到膜袋中，在膜袋中流动，最终进入到集水管中，随着运行时间的增加，原水水量不断减少，浓度不断增加，最后变成浓水从下游排出。

4.学术资源扩展：反渗透膜组件中进水隔网十分重要，不仅起到支撑膜的作用，还构成了水流通道。组织学生针对现有进水隔网研究进展展开讨论，增强学生的思辨意识，提高学生对学科前沿知识的了解，激发学生的科研热情。