《材料化學(xué)與工程》課程教學(xué)大綱

1、材料化學(xué)與工程教學(xué)大綱課程名稱：材料化學(xué)與工程 課程英文名稱：Materials Chemistry and Engineering課程編碼：0902ZY116 課程類(lèi)別/性質(zhì)：專業(yè)課/選修學(xué) 分：2 總學(xué)時(shí)/理論/實(shí)驗(yàn)（上機(jī)）：32/32/0開(kāi)課單位：化工學(xué)院 適用專業(yè)：高分子材料與工程先修課程：無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)一、課程簡(jiǎn)介 材料化學(xué)與工程是與材料制備、加工、應(yīng)用分析過(guò)程有關(guān)的一門(mén)專業(yè)理論課。材料化學(xué)與工程具有內(nèi)容廣泛、多學(xué)科或交叉學(xué)科的突出性質(zhì)，作為化學(xué)研究和新材料技術(shù)的一個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域正在世界范圍內(nèi)獲得越來(lái)越廣泛的認(rèn)識(shí)重視。本課程的教學(xué)目的是使學(xué)生掌握化學(xué)與材料科學(xué)與工程的內(nèi)在聯(lián)

2、系，了解材料科學(xué)領(lǐng)域在應(yīng)用化學(xué)和化學(xué)概念方面的最新進(jìn)展；理解組成某種材料的原子、離子或者分子的排列組合與其宏觀結(jié)構(gòu)和性能之間的內(nèi)在聯(lián)系，使學(xué)生學(xué)會(huì)應(yīng)用從原子和分子水平的觀點(diǎn)來(lái)思考和解決相關(guān)的材料科學(xué)問(wèn)題。引導(dǎo)學(xué)生了解實(shí)際生產(chǎn)實(shí)踐過(guò)程，學(xué)會(huì)用專業(yè)的觀點(diǎn)來(lái)思考和解決相關(guān)的科學(xué)問(wèn)題，為后續(xù)理論學(xué)習(xí)奠定良好的材料化學(xué)與工程知識(shí)基礎(chǔ)和思維方法。通過(guò)教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)使學(xué)生對(duì)材料化學(xué)建立系統(tǒng)性認(rèn)識(shí)，了解生產(chǎn)實(shí)踐過(guò)程，增強(qiáng)專業(yè)學(xué)習(xí)的興趣，提高專業(yè)素質(zhì)。為培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)，應(yīng)貫徹理論聯(lián)系實(shí)際的原則，講授內(nèi)容應(yīng)分清主次。在把握系統(tǒng)性前提下，重點(diǎn)介紹促進(jìn)學(xué)生積極向上的素材，引領(lǐng)學(xué)生探索本專業(yè)課程的最新動(dòng)態(tài)，培養(yǎng)專業(yè)學(xué)

3、習(xí)的良好習(xí)慣與方法。二、課程教學(xué)目標(biāo)通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生理解化學(xué)與材料科學(xué)與工程的內(nèi)在聯(lián)系，了解材料科學(xué)領(lǐng)域在應(yīng)用化學(xué)和化學(xué)概念方面的最新進(jìn)展。理解組成某種材料的原子、離子或者分子的排列組合與其宏觀結(jié)構(gòu)和性能之間的內(nèi)在聯(lián)系，使學(xué)生學(xué)會(huì)應(yīng)用從原子和分子水平的觀點(diǎn)來(lái)思考和解決相關(guān)的材料科學(xué)問(wèn)題，了解實(shí)際生產(chǎn)實(shí)踐過(guò)程，學(xué)會(huì)用專業(yè)的觀點(diǎn)來(lái)思考和解決相關(guān)的科學(xué)問(wèn)題。為材料學(xué)院本科生奠定良好的材料化學(xué)與工程知識(shí)基礎(chǔ)和思維方法，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)服務(wù)。1價(jià)值目標(biāo)：培養(yǎng)創(chuàng)新精神和終身學(xué)習(xí)意識(shí)，能夠不斷提升自身的知識(shí)結(jié)構(gòu)、技能和素質(zhì)，有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力、實(shí)踐能力及自主學(xué)習(xí)與適應(yīng)發(fā)展的能力。2知識(shí)和能力目標(biāo)：（1）

4、了解材料化學(xué)與工程課程的知識(shí)結(jié)構(gòu)，理解不同社會(huì)文化對(duì)工程活動(dòng)的影響。（畢業(yè)要求6.1）（2）能夠站在環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的角度思考材料化學(xué)與工程實(shí)踐的可持續(xù)性，評(píng)價(jià)材料與工程中可能對(duì)人類(lèi)和環(huán)境造成的損害和隱患。（畢業(yè)要求7.2）（3）理解材料化學(xué)工程師對(duì)公眾的安全、健康和福祉，以及環(huán)境保護(hù)的社會(huì)責(zé)任，能夠在工程實(shí)踐中自覺(jué)履行責(zé)任。（畢業(yè)要求8.3）（4）了解材料化學(xué)與工程領(lǐng)域的國(guó)際發(fā)展趨勢(shì)、研究熱點(diǎn)、理解和尊重世界不同文化的差異性和多樣性。（畢業(yè)要求10.2）（5）具有自主學(xué)習(xí)的能力，包括對(duì)技術(shù)問(wèn)題的理解能力，歸納總結(jié)的能力和提出問(wèn)題的能力等。（畢業(yè)要求12.2）三、課程教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配課程

5、教學(xué)包括課堂教學(xué)、課后習(xí)題和線上測(cè)試三部分，包括5章的理論教學(xué)內(nèi)容。課內(nèi)理論教學(xué)32學(xué)時(shí)。課堂理論教學(xué)內(nèi)容、要求及學(xué)時(shí)分配如下：課程教學(xué)內(nèi)容及學(xué)習(xí)要求章節(jié)內(nèi)容思政融入點(diǎn)要 求學(xué)時(shí)支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)理解掌握分析與應(yīng)用第一章 材料化學(xué)與工程概論第一節(jié) 材料化學(xué)與工程概論 介紹材料化學(xué)與工程的前沿及發(fā)展趨勢(shì)，并談及該學(xué)科對(duì)社會(huì)發(fā)展的推動(dòng)作用。 高中低110.2第二章 材料化學(xué)與工程理論基礎(chǔ)第一節(jié) 原子結(jié)構(gòu)與化學(xué)鍵理論通過(guò)講解粒子結(jié)構(gòu)及性質(zhì)激發(fā)學(xué)生探索微觀世界的興趣，并培養(yǎng)學(xué)生揭示事物本質(zhì)的能力。高中中116.1、7.2、8.3、11.3、12.2第二節(jié) 分子結(jié)構(gòu)與分子性質(zhì)高中中第三節(jié) 缺陷化學(xué)中中低

6、第四節(jié) 超分子化學(xué)中中低第三章 金屬及無(wú)機(jī)非金屬材料化學(xué)第一節(jié) 金屬材料化學(xué)由金屬材料和無(wú)機(jī)非金屬才來(lái)的分類(lèi)培養(yǎng)學(xué)生處理事情條分縷析的習(xí)慣。高高中86.1、7.2、8.3、11.3、12.2第二節(jié) 無(wú)機(jī)非金屬材料化學(xué)高高中第四章 高分子材料化學(xué)第一節(jié) 高分子材料概述通過(guò)介紹高分子材料中鏈段的柔順性，引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)堅(jiān)忍不拔，能伸能屈的精神。高中低86.1、7.2、8.3、11.3、12.2第二節(jié) 加成聚合高高中第三節(jié) 縮合反應(yīng)高高中第四節(jié) 氣相聚合高高中第五章 有機(jī)/無(wú)機(jī)雜化材料化學(xué) 第一節(jié) 雜化材料的基本概念在介紹有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化材料的應(yīng)用基礎(chǔ)上，開(kāi)拓學(xué)生的視野引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)發(fā)散性思維。高中低46.

7、1、7.2、8.3、11.3、12.2第二節(jié) 有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化材料的制備方法高高中第三節(jié) 有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化材料的應(yīng)用高中中注：在“要求”欄內(nèi)以高、中、低來(lái)表示對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)程度的要求，高為最高要求。理解指能對(duì)所學(xué)的內(nèi)容作歸納、分類(lèi)、解釋、總結(jié)、推斷和一定程度的發(fā)揮。掌握指能理解學(xué)習(xí)材料的內(nèi)涵和意義，包括具體分類(lèi)、區(qū)別、流程、誤區(qū)等的認(rèn)知和學(xué)習(xí)?？梢越柚N形式來(lái)表明對(duì)材料的領(lǐng)會(huì)，一是轉(zhuǎn)換，即用自己的話或用與原先表達(dá)方式不同的方式表達(dá)自己的思想；二是解釋，即對(duì)一項(xiàng)信息加以說(shuō)明或概述；三是推斷，即估計(jì)將來(lái)的趨勢(shì)（預(yù)期的后果）。分析指能將所學(xué)的內(nèi)容分解并找出它們的相互關(guān)系和構(gòu)成，或能計(jì)劃、創(chuàng)造、建造或有改變

8、的重構(gòu)。應(yīng)用指能將學(xué)習(xí)材料用于新的具體情境，包括原則、方法、技巧、規(guī)律的拓展， HYPERLINK /doc/6670661-6884501.html t _blank 代表較高水平的學(xué)習(xí)成果。應(yīng)用需要建立對(duì)知識(shí)點(diǎn)掌握的基礎(chǔ)上。四、教學(xué)方法 結(jié)合新教學(xué)方法的改革，本課建議全程采用線上線下混合教學(xué)模式，方便學(xué)生回看和復(fù)習(xí)，建議同時(shí)采用長(zhǎng)江雨課堂和騰訊會(huì)議形式。求各章節(jié)建議采用的教學(xué)方法章章節(jié)內(nèi)容教學(xué)方法第一章 原子結(jié)構(gòu)與化學(xué)鍵理論第一節(jié) 原子結(jié)構(gòu)與化學(xué)鍵理論課前自學(xué)，課堂教學(xué)，習(xí)題，課后作業(yè)，線上測(cè)試，案例分析。第二章 材料化學(xué)與工程理論基礎(chǔ)第一節(jié) 原子結(jié)構(gòu)與化學(xué)鍵理論課前自學(xué)，課堂教學(xué)，視頻學(xué)

9、習(xí)，習(xí)題，案例分析，線上測(cè)試，課堂討論。第二節(jié) 分子結(jié)構(gòu)與分子性質(zhì)第三節(jié) 缺陷化學(xué)第四節(jié) 超分子化學(xué)第三章 金屬及無(wú)機(jī)非金屬材料化學(xué)第一節(jié) 金屬材料化學(xué)課前自學(xué)，課堂教學(xué)，視頻學(xué)習(xí)，習(xí)題，案例分析，線上測(cè)試，課堂討論。第二節(jié) 無(wú)機(jī)非金屬材料化學(xué)第四章 高分子材料化學(xué)第一節(jié) 高分子材料概述課前自學(xué)，課堂教學(xué)，視頻學(xué)習(xí)，習(xí)題，案例分析，線上測(cè)試，課堂討論。第二節(jié) 加成聚合第三節(jié) 縮合反應(yīng)第四節(jié) 氣相聚合第五章 有機(jī)/無(wú)機(jī)雜化材料化學(xué)第一節(jié) 雜化材料的基本概念課前自學(xué)，課堂教學(xué)，習(xí)題，課后作業(yè)，案例分析，線上測(cè)試，課堂討論。第二節(jié) 有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化材料的制備方法第三節(jié) 有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化材料的應(yīng)用五、考核及成績(jī)?cè)u(píng)定方式 課程考核包括課內(nèi)實(shí)訓(xùn)、期末考試兩個(gè)部分。課內(nèi)實(shí)訓(xùn)成績(jī)：30%，包括線上測(cè)試（以選擇題為主）、提問(wèn)、考勤（畢業(yè)要求6.1、7.2、8.3、11.3、12.2）。期末考試成績(jī)：7