《無機(jī)材料巖相學(xué)》課程教學(xué)大綱

《無機(jī)材料巖相學(xué)》課程教學(xué)大綱課程代碼080108L課程名稱中文名：無機(jī)材料巖相學(xué)英文名：PetrographyofInorganicMaterials課程類別專業(yè)課修讀類別必修學(xué)分2.0學(xué)時(shí)32（理論22+實(shí)驗(yàn)10）開課學(xué)期第6學(xué)期開課單位無機(jī)非金屬材料系適用專業(yè)無機(jī)非金屬材料工程專業(yè)先修課程大學(xué)物理、材料科學(xué)基礎(chǔ)、土木工程材料A等后續(xù)有關(guān)專業(yè)課程和教學(xué)環(huán)節(jié)混凝土制品工藝學(xué)，混凝土外加劑和特種混凝土，畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）主講教師／職稱要秉文/教授、田秀淑/講師、梅世剛/實(shí)驗(yàn)師考核方式及各環(huán)節(jié)所占比例平時(shí)成績+實(shí)驗(yàn)成績+期末考試（20%）+（15%）+（65%）教材及主要參考書（1）《無機(jī)非金屬材料物相分析與研究方法》，李曉生、李成海、林蔚等編，中國建材工業(yè)出版社，2008.8（2）《硅酸鹽巖相學(xué)》，邵國有主編，武漢理工大學(xué)出版社，1991.12（3）《無機(jī)材料巖相學(xué)》，韓秀麗主編，化學(xué)工業(yè)出版社，2006.1

一、課程性質(zhì)和目標(biāo)《無機(jī)材料巖相學(xué)》屬于無機(jī)非金屬材料工程專業(yè)的限選課程。本課程是研究無機(jī)非金屬材料工業(yè)原料及其產(chǎn)品的一門科學(xué)，主要介紹礦物與巖石、晶體光學(xué)的基礎(chǔ)知識、偏光顯微鏡下晶體的光學(xué)性質(zhì)、無機(jī)非金屬材料的巖相分析。通過本課程的理論與實(shí)踐教學(xué)，使學(xué)生具備基本的知識和能力，課程的具體課程目標(biāo)如下：知識目標(biāo)：課程目標(biāo)1：本課程的礦物與巖石、晶體光學(xué)、偏光顯微鏡下晶體的光學(xué)性質(zhì)。課程目標(biāo)2：通過光學(xué)顯微鏡的巖相分析操作，能夠正確采集數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析。課程目標(biāo)3：能夠運(yùn)用光學(xué)顯微鏡對無機(jī)非金屬材料進(jìn)行巖相鑒定分析，分析材料的組成、結(jié)構(gòu)及性能之間的關(guān)系。能力目標(biāo)：課程目標(biāo)4：能夠開展無機(jī)非金屬材料的結(jié)構(gòu)分析，具備使用材料現(xiàn)代分析工具的能力。二、本課程所支撐的畢業(yè)要求（1）本課程所能支撐的畢業(yè)要求如下：序號畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)具體內(nèi)容課程目標(biāo)1畢業(yè)要求4-2實(shí)驗(yàn)設(shè)備的基本原理，能正確使用相關(guān)實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備，安全地實(shí)施實(shí)驗(yàn)方案，科學(xué)地采集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。課程目標(biāo)22畢業(yè)要求4-3能正確解讀測試信息，分析和解釋實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，通過信息綜合得到合理有效的結(jié)論。課程目標(biāo)1、2、3、43畢業(yè)要求5-2能針對復(fù)雜無機(jī)非金屬材料工程問題，運(yùn)用現(xiàn)代檢測技術(shù)、先進(jìn)的制備和加工手段進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析、性能優(yōu)化和新產(chǎn)品開發(fā)。課程目標(biāo)4

（2）課程目標(biāo)與畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的對應(yīng)關(guān)系課程目標(biāo)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)1畢業(yè)要求4-2、4-3課程目標(biāo)2畢業(yè)要求4-2、4-3課程目標(biāo)3畢業(yè)要求4-3，5-2課程目標(biāo)4畢業(yè)要求5-2

（3）本課程內(nèi)容與課程目標(biāo)、畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的對應(yīng)關(guān)系教學(xué)內(nèi)容課程目標(biāo)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)理論教學(xué)1.礦物與巖石課程目標(biāo)1畢業(yè)要求4-32.晶體光學(xué)課程目標(biāo)1畢業(yè)要求4-33.偏光顯微鏡下的晶體光學(xué)性質(zhì)課程目標(biāo)1、3畢業(yè)要求4-2、4-34.無機(jī)非金屬材料巖相分析課程目標(biāo)3畢業(yè)要求4-2、4-3實(shí)驗(yàn)教學(xué)1.偏光顯微鏡的構(gòu)造、調(diào)節(jié)和使用課程目標(biāo)2畢業(yè)要求4-22.單偏光鏡下晶體的觀察課程目標(biāo)2、3、4畢業(yè)要求4-2、4-3、5-23.正交偏光鏡下晶體的觀察課程目標(biāo)2、3、4畢業(yè)要求4-2、4-3、5-2

三、教學(xué)內(nèi)容及安排（一）理論教學(xué)內(nèi)容（22學(xué)時(shí)）1.礦物與巖石（6學(xué)時(shí)）（1）基本要求1）熟悉礦物的概念，礦物的形態(tài)與物理性質(zhì)，熟悉礦物的化學(xué)成分與化學(xué)式。2）認(rèn)識礦物的分類與命名，以及常見礦物。3）認(rèn)識巖石的概念與分類，熟悉巖石的特征、結(jié)構(gòu)與構(gòu)造。（2）教學(xué)內(nèi)容1）礦物的概念、形態(tài)、性質(zhì)，礦物的化學(xué)成分與化學(xué)式，礦物的分類與命名，無機(jī)材料常見礦物。2）三大巖石。（3）重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：礦物的成分和結(jié)構(gòu)、礦物的形態(tài)和物理性質(zhì)、巖石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造。難點(diǎn)：礦物成分和結(jié)構(gòu)的變化、化學(xué)式、三大巖石的特征。2.晶體光學(xué)（3學(xué)時(shí)）（1）基本要求1）光在晶體中的傳播特點(diǎn)。2）光率體的概念以及光率體的特性3）認(rèn)識光性方位。（2）教學(xué)內(nèi)容1）光在晶體中的傳播。2）光率體。3）光率體在晶體中的位置。（3）重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：光在晶體中的傳播特點(diǎn)，均質(zhì)體光率體、一軸晶和二軸晶光率體。難點(diǎn)：三種光率體的主要切面。3.偏光顯微鏡下的晶體光學(xué)性質(zhì)（9學(xué)時(shí)）（1）基本要求1）熟悉光學(xué)顯微鏡的構(gòu)造，顯微鏡的調(diào)節(jié)與使用，認(rèn)識制片技術(shù)。2）偏光鏡下晶體的光學(xué)性質(zhì)。3）晶體的外表特征、晶體對光波吸收有關(guān)的光學(xué)性質(zhì)以及與晶體折射率有關(guān)的光學(xué)性質(zhì)。（2）教學(xué)內(nèi)容1）偏光顯微鏡構(gòu)造，薄片制備。2）單偏光鏡下晶體的光學(xué)性質(zhì)。3）正交偏光鏡間晶體的光學(xué)性質(zhì)，4）透明礦物薄片的系統(tǒng)鑒定。（3）重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：顏色與多色性、輪廓和貝克線、消光和干涉、補(bǔ)色原理。難點(diǎn)：多色性，貝克線，消光、消色和干涉，補(bǔ)色法則及補(bǔ)色器應(yīng)用。4.無機(jī)非金屬材料巖相分析（4學(xué)時(shí)）（1）基本要求1）熟悉硅酸鹽水泥熟料和陶瓷的巖相分析。2）認(rèn)識玻璃和耐火材料的巖相分析。（2）教學(xué)內(nèi)容1）硅酸鹽水泥熟料巖相分析2）陶瓷巖相分析3）玻璃、耐火材料巖相分析。（3）重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：水泥熟料單礦物的巖相結(jié)構(gòu)和巖相結(jié)構(gòu)類型，陶瓷的晶相組成和巖相結(jié)構(gòu)類型。難點(diǎn)：影響熟料巖相結(jié)構(gòu)的因素、巖相結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度的關(guān)系，典型陶瓷的巖相特征。（二）實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容（10學(xué)時(shí)）序號實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)性質(zhì)學(xué)時(shí)1偏光顯微鏡的構(gòu)造和使用（1）熟悉偏光顯微鏡的構(gòu)造及各部件的用途，認(rèn)識其保養(yǎng)方法。（2）偏光顯微鏡的調(diào)節(jié)和使用方法。（1）熟悉偏光顯微鏡的主要構(gòu)造、使用和保養(yǎng)方法。（2）裝卸鏡頭，調(diào)節(jié)照明，調(diào)節(jié)焦距，校正中心。（3）確定下偏光鏡的振動(dòng)方向，調(diào)節(jié)上下偏光鏡正交。驗(yàn)證性22單偏光鏡下晶體的觀察（1）單偏光鏡的使用特點(diǎn)，學(xué)會(huì)利用黑云母確定下偏光鏡的振動(dòng)方向。（2）晶體在單偏光鏡下的光性特征。（1）觀察黑云母的晶體形態(tài)、解理、顏色、多色性。（2）觀察角閃石的晶體形態(tài)、解理、顏色、多色性。（3）測定角閃石的解理夾角。（4）觀察黑云母、角閃石的邊緣、糙面及貝克線，測定它們的突起正負(fù)。（5）比較黑云母和加拿大樹膠、角閃石和加拿大樹膠的折射率大小。驗(yàn)證性43正交偏光鏡下晶體的觀察（1）正交偏光鏡的使用特點(diǎn)，學(xué)會(huì)正交偏光鏡的檢查與校正方法。（2）礦物在正交鏡下的光性特征。（3）熟悉正交偏光鏡下研究晶體的方法。（4）補(bǔ)色原理及其應(yīng)用。（1）觀察花崗巖薄片中黑云母、角閃石和長石各種切面的消光現(xiàn)象及消光類型，測定長石的消光角。（2）仔細(xì)尋找并觀察長石的各種雙晶現(xiàn)象。（3）將石膏試板、云母試板分別插入試板孔內(nèi)，仔細(xì)觀察它們的干涉色。將石英楔緩慢插入試板孔內(nèi)，仔細(xì)觀察和辨認(rèn)干涉色色序變化及各級干涉色的特點(diǎn)。（4）測定長石的光率體橢圓半徑名稱。（5）測定長石的干涉色級序，確定其光程差和雙折射率值。（6）測定長石的延性符號。（7）測定長石的最大雙折射率。驗(yàn)證性4

四、達(dá)成課程目標(biāo)的途徑和措施1.教學(xué)方法教學(xué)方法是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容的重要環(huán)節(jié)。本課程涉及到的教學(xué)方法有課堂講授、實(shí)驗(yàn)操作、模型觀察等，具體根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和目標(biāo)不同采取合適的教學(xué)方法。晶體光學(xué)部分主要采用講授與模型觀察結(jié)合法，偏光顯微鏡下的晶體光學(xué)性質(zhì)部分主要采用講授與實(shí)驗(yàn)結(jié)合法。每章采用“講授法”與“討論法”結(jié)合，針對重難點(diǎn)部分內(nèi)容在教師引導(dǎo)下，學(xué)生中間進(jìn)行充分討論，確保學(xué)習(xí)效果。在具體實(shí)施過程中，教學(xué)內(nèi)容應(yīng)根據(jù)專業(yè)方向和每屆學(xué)生的特點(diǎn)，對不同內(nèi)容根據(jù)需要調(diào)整課堂組織和實(shí)驗(yàn)側(cè)重內(nèi)容，提高整體學(xué)習(xí)效果，促進(jìn)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的達(dá)成。2.教學(xué)手段本課程利用采用現(xiàn)代化的教學(xué)手段，采用“多媒體”結(jié)合“板書”的教學(xué)手段進(jìn)行授課，“多媒體”可將抽象的內(nèi)容生動(dòng)化，“板書”可用于輔助表達(dá)，充分發(fā)揮兩者優(yōu)勢，揚(yáng)長避短。在礦物與巖石部分，充分利用課程大量拓展資源，將有關(guān)圖片穿插到教學(xué)內(nèi)容中，使學(xué)生直觀、感性地學(xué)習(xí)。在偏光顯微鏡下晶體的光學(xué)性質(zhì)部分，充分利用教學(xué)用顯微鏡和礦物薄片進(jìn)行多媒體教學(xué)，從而達(dá)到課程目標(biāo)要求。3.課外閱讀要求推薦學(xué)生利用互聯(lián)網(wǎng)資源、校園網(wǎng)資源（校園網(wǎng)數(shù)據(jù)庫）、圖書館資源（期刊、專業(yè)文獻(xiàn)）等多種手段獲取信息，進(jìn)行課外閱讀。通過課外閱讀，既能加深對教學(xué)內(nèi)容的理解，又能拓展專業(yè)視野，緊跟行業(yè)發(fā)展前沿。4.多環(huán)節(jié)訓(xùn)練（1）平時(shí)成績（包括作業(yè)、課堂提問、考勤）（2）實(shí)驗(yàn)（3）期末考試五、課程綜合記分方法課程考核由平時(shí)成績、實(shí)驗(yàn)成績和期末考試三部分組成，內(nèi)容須覆蓋全部課程目標(biāo)和畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)。各考核環(huán)節(jié)及所占比重見下表：考核環(huán)節(jié)比重（%）平時(shí)20實(shí)驗(yàn)15期末考試65總計(jì)100

各個(gè)環(huán)節(jié)的評分標(biāo)準(zhǔn)如下：1.平時(shí)每次作業(yè)必須在正式上課前交，每次作業(yè)按10分制評分，總評后折算成5分。作業(yè)的評分標(biāo)準(zhǔn)觀測點(diǎn)9～10分7～8分5～6分<5分完成進(jìn)度（權(quán)重0.1）嚴(yán)格按照作業(yè)要求并及時(shí)完成基本按照作業(yè)要求并及時(shí)完成不能按照作業(yè)要求，未及時(shí)完成不能按照作業(yè)要求未及時(shí)完成概念清楚（權(quán)重0.4）概念清晰概念基本清晰概念不清晰概念錯(cuò)誤分析或結(jié)論有效性（權(quán)重0.5）分析正確，結(jié)論有效分析基本合理，結(jié)論基本有效分析不合理未給出分析

課堂提問成績是根據(jù)學(xué)生回答問題給出，每次按5分制評分，總評后折算成5分。課堂提問評分觀測點(diǎn)5分4分321課堂提問明確有效地回答問題，論述重點(diǎn)突出，邏輯性強(qiáng)明確地回答問題，論述清楚，有重點(diǎn)回答問題比較明確，論述比較清楚，有一定重點(diǎn)對部分問題不能給出明確回答，論述不夠清楚不能明確回答問題，論述無重點(diǎn)，不清楚

出勤成績按出勤率給出，每次按2分制，共點(diǎn)名5次，總評后折算成10分?？记诘脑u分標(biāo)準(zhǔn)觀測點(diǎn)2分1.5分1分1.5分1分0分出勤次數(shù)自始至終請假，有假條請假無假條遲到早退無故缺勤

2.實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)成績根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績以及實(shí)驗(yàn)課上的操作表現(xiàn)及實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)情況綜合進(jìn)行評定。每次實(shí)驗(yàn)按百分制評分，總評后折算成15分。實(shí)驗(yàn)的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)過程控制關(guān)注點(diǎn)80-100分60-79分0-59分實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)權(quán)重0.1對實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮淼氖煜こ潭韧瓿深A(yù)習(xí)報(bào)告，回答問題正確完成預(yù)習(xí)報(bào)告，回答問題基本正確能基本回答問題實(shí)驗(yàn)操作權(quán)重0.3實(shí)驗(yàn)態(tài)度按時(shí)參加實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù)記錄完整按時(shí)參加實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù)記錄基本完整實(shí)驗(yàn)課遲到原始數(shù)據(jù)記錄不完整操作技能實(shí)驗(yàn)過程熟練，操作的規(guī)范，動(dòng)手能力強(qiáng)實(shí)驗(yàn)過程較熟練，能完成基本操作需在指導(dǎo)下完成基本操作協(xié)作精神主動(dòng)做好分配任務(wù)，并能協(xié)助同組成員完成分配任務(wù)，能與同組成員配合被動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告權(quán)重0.6數(shù)據(jù)分析處理能力數(shù)據(jù)整理規(guī)范，計(jì)算結(jié)果正確數(shù)據(jù)整理規(guī)范，計(jì)算結(jié)果基本正確數(shù)據(jù)整理和結(jié)果均有明顯錯(cuò)誤綜合應(yīng)用知識能力能綜合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析規(guī)律，結(jié)論正確結(jié)論基本正確但缺乏實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)綜合分析結(jié)論有錯(cuò)誤

3.期末考試期末考試成績是通過閉卷考試的卷面成績給出，考核內(nèi)容覆蓋課程大綱所講的內(nèi)容等知識點(diǎn)。按期末考試的標(biāo)準(zhǔn)答案和評分標(biāo)準(zhǔn)百分制評分，總評后折算成65分。為了確?？己嗽嚲淼男哦群托Ф龋仨氠槍虒W(xué)目標(biāo)、把握能力層次，進(jìn)行試卷藍(lán)圖設(shè)計(jì)。試卷藍(lán)圖設(shè)計(jì)課程目標(biāo)把握能力層次（對應(yīng)試題）目標(biāo)分值百分比（%）認(rèn)識理解應(yīng)用12-720-3020-3050502---10-2010-20303032-72-75-1010104---2-75-101010各項(xiàng)分值105040

百分比（%）105040

100

六、評估方法每學(xué)期課程結(jié)束后進(jìn)行課程評估。本課程采用基于課程目標(biāo)（即預(yù)期學(xué)習(xí)成果）的評估方法，包括：1）根據(jù)課程目標(biāo)設(shè)計(jì)并實(shí)施相應(yīng)的學(xué)習(xí)任務(wù)和學(xué)習(xí)活動(dòng)；2）收集學(xué)習(xí)活動(dòng)中各種學(xué)習(xí)成果的評估資料；3）分析和評估實(shí)際的學(xué)習(xí)成果，做出正確的判斷。4）寫出反思和持續(xù)改進(jìn)報(bào)告（包括評估過程、評估結(jié)果、教學(xué)反思和持續(xù)改進(jìn)）。

課程目標(biāo)1的評估設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)成果學(xué)習(xí)任務(wù)、過程和觀測預(yù)期學(xué)習(xí)成果細(xì)化的預(yù)期學(xué)習(xí)成果及實(shí)施準(zhǔn)則預(yù)設(shè)的學(xué)習(xí)任務(wù)觀測點(diǎn)本課程的礦物與巖石、晶體光學(xué)、偏光顯微鏡下晶體的光學(xué)性質(zhì)礦物與巖石的基本知識作業(yè)

期末考試

晶體光學(xué)的理論知識作業(yè)

期末考試

偏光顯微鏡下晶體光學(xué)性質(zhì)作業(yè)

期末考試

課程目標(biāo)2的評估設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)成果學(xué)習(xí)任務(wù)、過程和觀測預(yù)期學(xué)習(xí)成果細(xì)化的預(yù)期學(xué)習(xí)成果及實(shí)施準(zhǔn)則預(yù)設(shè)的學(xué)習(xí)任務(wù)觀測點(diǎn)通過光學(xué)顯微鏡的巖相分析操作，能夠正確采集數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析光學(xué)顯微鏡的結(jié)構(gòu)、調(diào)整與操作實(shí)驗(yàn)1

能夠正確采集數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析實(shí)驗(yàn)2、實(shí)驗(yàn)3

期末考試

課程目標(biāo)3的評估設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)成果學(xué)習(xí)任務(wù)、過程和觀測預(yù)期學(xué)習(xí)成果細(xì)化的預(yù)期學(xué)習(xí)成果及實(shí)施準(zhǔn)則預(yù)設(shè)的學(xué)習(xí)任務(wù)觀測點(diǎn)能夠運(yùn)用光學(xué)顯微鏡對無機(jī)非金屬材料進(jìn)行巖相鑒定分析，分析材料的組成、結(jié)構(gòu)及性能之間的關(guān)系能夠運(yùn)用光學(xué)顯微鏡對無機(jī)非金屬材料進(jìn)行巖相鑒定分析，分析材料的組成、結(jié)構(gòu)及性能之間的關(guān)系作業(yè)

期末考試

課程目標(biāo)4的評估設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)成果學(xué)習(xí)任務(wù)、過程和觀測預(yù)期學(xué)習(xí)成果細(xì)化的預(yù)期學(xué)習(xí)成果及實(shí)施準(zhǔn)則預(yù)設(shè)的學(xué)習(xí)任務(wù)觀測點(diǎn)能夠開展無機(jī)非金屬材料的結(jié)構(gòu)分析，具備使用材料現(xiàn)代分析工具的能力。具備使用偏光顯微鏡開展無機(jī)非金屬材料的結(jié)構(gòu)分析的能力。作業(yè)

實(shí)驗(yàn)2、實(shí)驗(yàn)3

七、課程目標(biāo)達(dá)成評價(jià)與持續(xù)改進(jìn)機(jī)制1.課程評價(jià)課程評價(jià)周期定為每2