催化劑研究方法課程思政設計方案與教學大綱20221122

課程思政設計方案催化劑研究方法齊隨濤，胡準思政元素通過介紹儀器的工作原理和發(fā)展史，培養(yǎng)研究生的科學精神、鉆研精神，敢于探索科學真諦和自主創(chuàng)新的精神。結合章節(jié)第四章熱分析技術的第三節(jié)第十一章原位技術的第一節(jié)教學方法分析目前技術的短板和難點，結合提問和討論的教學方式開展教學工作。教學設計第四章熱分析技術第一步：問題的提出。通過回顧差熱分析的工作原理，提問和引導學生發(fā)現熱重和差熱分析中對于強吸熱和強放熱的材料，獲得的質量和熱量的變化存在滯后和超前的情況。第二步：問題的討論。如何確保待測樣品按照設定的溫度程序升溫或降溫是數據準確的關鍵。從熱源和冷源的角度思考，層層分析發(fā)現熱重分析和差熱分析中溫度的調節(jié)來源于熱源。對熱源的精準調控是精準控溫的關鍵，引導學生自己提出差式掃描量熱法的工作原理，建立研究生的自信心。第三步：教師總結。通過本次教學內容，培養(yǎng)學生對現有儀器設備改進的信心和興趣，為后續(xù)“大國重器”的高精端設備的自主研發(fā)建立自信心和興趣。第十一章原位技術第一步：引入思政元素。授課老師介紹近年來我們科學家在國際上取得的重要科研成果，并對取得突破性創(chuàng)新成果所必需的關鍵因素進行討論，循序漸進引出原位發(fā)表征技術開發(fā)在科學研究中的作用。第二步：案例分析＋討論。授課老師結合國內外原位表征技術的發(fā)展歷程，以及觀看《大國重器》視頻相關內容，引導和啟發(fā)學生思考自主創(chuàng)新的重要性和必要性，并對中國科技水平的快速發(fā)展和改革開放的成就表示自豪。第三步:教師總結提升。基于我國科研水平的不斷提升，從追趕超越到不斷領跑，自主創(chuàng)新能力越來越重要，突破“卡脖子”技術，提升我們科技實力，需要依靠的就是在座的各位同學的努力等。。預期教學效果教師通過原理介紹和發(fā)展史，引導學生對高精端設備開發(fā)及應用的思考和討論，從而增強學生對高精端設備自主設計與開發(fā)的信心和興趣，突破“卡脖子”技術，服務未來面向國家重大設備及儀器的建設和自主開發(fā)。教學大綱小節(jié)主要內容學時授課老師思政元素及講授時間1緒論催化劑表征1.1催化劑宏觀結構與性能的表征1.2催化劑微觀結構與性能的表征2齊隨濤低溫物理吸附技術2.1表面積和孔結構表征2.2氮氣物理吸附法2.3其他表征方法2.4介孔分子篩孔結構表征中的應用2齊隨濤2電鏡技術3.1透射電子顯微鏡2齊隨濤3.2掃描電子顯微鏡2齊隨濤33.3分析電子顯微鏡3.4其他電鏡技術3.5電鏡技術在催化研究中的應用2齊隨濤熱分析技術4.1熱分析基礎4.2熱重法4.3微分熱重法4.4差熱分析法2齊隨濤44.5差示掃描量熱法4.6熱分析在催化研究中的應用4.7熱分析聯用技術2齊隨濤科學精神第1學時程序升溫分析技術5.1程序升溫脫附5.2程序升溫還原5.3程序升溫氧化2齊隨濤55.4程序升溫硫化5.5程序升溫表面反應5.6程序升溫分析技術在催化研究中的應用2齊隨濤多晶X射線衍射技術6.1多晶X射線衍射6.2多晶X射線衍射特點及原理2齊隨濤66.3粉末衍射圖的獲取6.4粉末X射線衍射的應用6.5多晶X射線衍射在催化研究中的應用2胡準電子能譜法7.1X射線光電子能譜7.2紫外光電子能譜2胡準77.3俄歇電子能譜7.4電子能譜法在催化研究中的應用2胡準分子光譜技術8.1紅外光譜技術2胡準88.2拉曼光譜技術8.3分子光譜技術在催化中的應用2胡準紫外漫反射光譜技術9.1紫外漫反射光譜的基本原理9.2參比物的選擇9.3影響紫外漫反射的因素2胡準99.4定性及定量分析9.5紫外漫反射光譜在催化研究中的應用2胡準核磁共振技術10.1核磁共振基礎10.2核磁共振譜2胡準1010.3原位多核固體高分辨NMR技術10.4核磁共振技術在催化中的應用2胡準第十一章原位技術11.1原位紅外11.2原位拉曼11.3其他原位表征技術2胡準科學精神第1學時注：若本小節(jié)含有課程思政設計，則在“思政元素及講授時間”一欄填寫兩項內容