專業(yè)基礎(chǔ)及綜合實驗教學大綱

專業(yè)基礎(chǔ)及綜合實驗(一)教學大綱課程代碼：ABCL0250課程中文名稱:專業(yè)基礎(chǔ)及綜合實驗(一)課程英文名稱：ProfessionalBasic＆ComprehensiveExperiments(I)課程學分數(shù)：1課程學時數(shù)：16授課對象：無機非金屬材料工程本課程的前導課程：基礎(chǔ)化學、物理化學等一、實驗課程簡介本課程是高等院校無機非金屬材料專業(yè)的一門必修專業(yè)基礎(chǔ)及綜合實驗課，其基本要求是使學生通過本課程的實驗教學環(huán)節(jié)，掌握實驗原理，了解操作技能，處理分析數(shù)據(jù)，完成實驗報告。本實驗教學的重點在針對《硅酸鹽巖相學》課程，培養(yǎng)學生具有加強理論與實踐聯(lián)系，及創(chuàng)新和設(shè)計能力。通過實驗，學生了解掌握晶體的相關(guān)概念及知識，掌握各礦物的鑒定特征，及各礦物在陶瓷中的應用；掌握肉眼鑒定礦物手標本；掌握偏光顯微鏡等儀器設(shè)備的結(jié)構(gòu)和使用方法，能利用所學巖相學知識對未知礦物進行綜合的鑒定。二、實驗項目的設(shè)置與要求序號實驗項目名稱實驗內(nèi)容實驗學時試驗類型目的與要求每組人數(shù)必做或選做1晶體結(jié)構(gòu)分析晶體的對稱分析；對晶體對稱要素分析并確定對稱形。單形和聚形：認識47種單行并進行聚形分析。硅酸鹽、氧化物、碳酸鹽、硫酸鹽等礦物的肉眼綜合鑒定8綜合1、了解晶體的對稱概念；2、掌握對稱操作和對稱要素；3、認識47種幾何單形，掌握在聚形中觀察和分析單形的方法4、掌握在聚形中觀察和分析單形的方法5、通過對島狀、環(huán)狀、鏈狀、層狀等硅酸鹽礦物的觀察，掌握各礦物的鑒定特征；6、掌握硅酸鹽礦物在陶瓷中的應用；7、通過對氧化物、硫化物、碳酸鹽等礦物的觀察，掌握各礦物的鑒定特征8、掌握氧化物、硫化物、碳酸鹽等礦物在陶瓷中的應用6組，每組1至2人，必做2礦物在偏光顯微鏡綜合鑒定偏光顯微鏡的認識和調(diào)校；礦物的結(jié)晶習性和雙折射率高低的比較；一軸晶、二軸晶干涉圖的觀察和光性正負的測定；干涉圖的觀察和光性正負的測定，未知礦物的綜合鑒定8綜合1、了解并熟悉偏光顯微鏡的構(gòu)造，各部件的名稱和性能；2、掌握正確使用與維護調(diào)校顯微鏡的方法3、認識礦物的結(jié)晶習性；4、通過對突起、糙面、邊緣貝克線的觀察，判別相鄰介質(zhì)折射率的相對高低和突起的等級；5、認識和記住干涉色級序中每一級的特征干涉色，6、掌握測定礦物干涉色級序的測定方法7、掌握肉眼鑒定礦物手標本、偏光顯微鏡結(jié)構(gòu)和使用方法，能利用所學巖相學知識對未知礦物進行綜合的鑒定。每組1至2人必做三、實驗驗報告要求實驗報告是體現(xiàn)學生的創(chuàng)新思想，實驗操作技能的嚴謹性以及對實驗結(jié)果分析，總結(jié)出科學規(guī)律的具體形式。實驗報告的應含有如下內(nèi)容：（1）研究目的：通過實驗所要達到的目的，包括實驗技能。（2）實驗原理：實驗過程所涉及到的科學原理。（3）實驗步驟：詳細、具有可操作性的實驗步驟。（4）實驗過程：詳細記錄的實驗操作過程。（5）數(shù)據(jù)處理：列出實驗所得到的數(shù)據(jù)，并詳細列出實驗數(shù)據(jù)的處理過程。（6）實驗結(jié)果與分析：對得到的實驗結(jié)果進行分析、歸納。如果實驗結(jié)果未能符合預期目的，需分析出存在的問題及原因。（7）結(jié)論：根據(jù)實驗結(jié)果總結(jié)出規(guī)律性的結(jié)論。四、考核方式與成績評定標準1、考核方法：實驗完畢后，要求學生認真分析、處理實驗數(shù)據(jù)，并向教師說明實驗結(jié)果，最后以實驗報告的形式給總結(jié)實驗過程。根據(jù)實踐操作過程和實驗報告結(jié)果綜合評定成績。2、成績評定實驗報告評分標準（總分為100分）項目成績/分項目成績/分實驗步驟10實驗態(tài)度5實驗操作25安全清潔5實驗記錄5實驗報告50實驗的評定方法如下進行：1.實驗步驟（10分）：要求每位學生寫出實驗目的、實驗原理，注意事項，列出實驗步驟。2.實驗操作（30分）：要求每位學時實驗過程中操作規(guī)范，其中包括儀器的選擇，操作的熟練程度，實驗記錄情況等方面；安裝實驗裝置，其中包括實驗裝置安裝的正確與否。3.實驗結(jié)果（50分）：以實驗報告的形式提交，考察學生總結(jié)實驗、撰寫實驗報告的能力。注重考查實驗原理是否明確、正確，實驗步驟，實驗現(xiàn)象，主要數(shù)據(jù)和討論等。4.紀律、衛(wèi)生（10分）另外，凡是發(fā)現(xiàn)實驗中有臆造、涂改、抄襲者，一律判定0分。根據(jù)學生成績，按照優(yōu)秀、良好、中等、及格和不及格五個等級進行評定。優(yōu)秀：90分以上良好：80-90分中等：70-80分及格：60-70分不及格：60分以下。專業(yè)基礎(chǔ)及綜合實驗(二)課程教學大綱課程代碼：ABCL0251課程中文名稱:專業(yè)基礎(chǔ)及綜合實驗(二)課程英文名稱：ProfessionalBasic＆ComprehensiveExperiments(II)課程性質(zhì)：必修課程學分數(shù)：1課程學時數(shù)：16授課對象：無機非金屬材料工程專業(yè)本課程的前導課程：基礎(chǔ)化學、物理化學等一、實驗目的與要求：本實驗課程是針對無機材料科學基礎(chǔ)課程所開設(shè)的，材料科學基礎(chǔ)課的特點是理論性強，概念多，主要以課堂講授為主，輔以必要的實驗。除開出驗證性實驗外，為加強理論與實踐聯(lián)系，培養(yǎng)和訓練學生創(chuàng)新和設(shè)計能力，本次修訂開設(shè)1項設(shè)計性實驗——熔體的非均勻成核與析晶試驗，該實驗內(nèi)容是綜合了熔體與玻璃體、相平衡、相變等各章內(nèi)容的理論與實驗要求而提出來的。第1-6項實驗中只做5項，第7項設(shè)計性實驗要求學生必做。二、實驗項目的設(shè)置與要求（一）實驗安排序號實驗項目實驗學時實驗類型每組人數(shù)實驗類別1粘土—水系統(tǒng)的雙電層試驗3驗證2必做2粘土的陽離子交換量的測定3驗證2必做3玻璃析晶2驗證2選做4固相反應速度常數(shù)的測定3驗證2必做5瘠性料的懸浮2驗證2必做6相平衡實驗2驗證2選做7熔體的非均勻成核與析晶試驗3設(shè)計2必做（二）實驗項目的目的和要求1、粘土—水系統(tǒng)的雙電層試驗涵蓋知識單元：3.1固體表面與界面學習目標：1）用宏觀電泳儀測定粘土膠體的電泳速度并計算ζ——電位2）了解不同種類及數(shù)量的電解質(zhì)對電泳速度的影響；2、粘土的陽離子交換量的測定涵蓋知識單元：1.3、晶體結(jié)構(gòu)學習目標：掌握測定粘土離子交換容量的方法，測定三種典型粘土礦物的陽離子交換容量；根據(jù)測定結(jié)果，從而進行粘土礦物組成的鑒定；3、玻璃析晶涵蓋知識單元：1.4、非晶態(tài)結(jié)構(gòu)學習目標：了解玻璃析晶的性質(zhì)；2）測定玻璃析晶的溫度，弄清該溫度下恒溫時間對晶體生長的影響；4、固相反應速度常數(shù)的測定涵蓋知識單元：4.3、材料制備中的固相反應學習目標：1）熟悉測定固相反應速度常數(shù)的儀器與方法；2）測定Na2CO3—SiO2系統(tǒng)中給定組成點的固相反應速度常數(shù)；5、瘠性料的懸浮涵蓋知識單元：3.1、固體表面與界面學習目標：1）掌握瘠性料（Al2O3）的懸浮原理與方法；

2）了解測定瘠性料漿pH值與粘度的關(guān)系；

3）了解表面改性劑對瘠性料的懸浮方法，并測定劑量與粘度的關(guān)系；6、相平衡實驗涵蓋知識單元：3.1、相平衡及相圖學習目標：1）了解系統(tǒng)相平衡與溫度變化的關(guān)系；2）掌握淬冷法的實驗方法；7、熔體的非均勻成核與析晶試驗（設(shè)計性實驗）參考學時：3時涵蓋知識單元：4.4、材料中的相變學習目標：1）了解給定的析晶系統(tǒng)與最高溫度、保溫溫度、保溫時間等關(guān)系；2）了解熔體的非均勻成核受哪些因素的影響注：帶★的是可選項目——兩項中選做一項。三、實驗報告要求1.學生姓名、學號、實驗組號；2.實驗題目；3.實驗目的要求；4.實驗儀器用具:儀器名稱及主要規(guī)格（包括量程、分度值、儀器型號、產(chǎn)地等）、用具名稱；5.實驗原理：簡單但要抓住要點，即要寫出原理依據(jù)的公式名稱、公式表達式、公式中各物理量的名稱、公式成立的條件等；6.實驗內(nèi)容：包括主要實驗步驟、測量及調(diào)節(jié)方法、以及相應的解釋等；7.數(shù)據(jù)記錄及處理：畫出數(shù)據(jù)表格（寫明物理量和單位），記錄實驗數(shù)據(jù)及實驗觀察到的現(xiàn)象、變化的規(guī)律；按實驗要求處理數(shù)據(jù)；寫出處理過程及誤差。8.

結(jié)果討論：寫出結(jié)論，對實驗中存在的問題、進一步的想法等進行討論；9.作業(yè)題；四、考核方式與成績評定標準考核方式：考查成績評定方式：每個實驗按百分制分別評定成績，其中實驗操作過程占50%、實驗報告占50%；；所有實驗的百分制成績之和取平均值，以考查方式評定最終成績（60-69：及，70-79：中，80-89：良，90以上為優(yōu)）?！秾I(yè)基礎(chǔ)及綜合實驗》(三)實驗教學大綱課程代碼：ABCL0252課程中文名稱:專業(yè)基礎(chǔ)及綜合實驗(三)課程英文名稱：MajorFundamental＆ComprehensiveExperiments(III)課程學分數(shù)：1課程學時數(shù)：16授課對象：無機非金屬材料工程專業(yè)本課程的前導課程：硅酸鹽巖相學、材料科學基礎(chǔ)等一、實驗課程簡介本課程是高等院校無機非金屬材料專業(yè)的一門必修專業(yè)基礎(chǔ)課，也是一門實驗技術(shù)課，實驗課是學好本課程的關(guān)鍵。其基本要求是使學生通過本課程的實驗教學環(huán)節(jié)，掌握實驗原理，了解操作技能，處理分析數(shù)據(jù)，完成實驗報告。二、實驗項目的設(shè)置與要求本實驗教學的重點在培養(yǎng)學生具有應用必要測試技術(shù)對無機非金屬材料進行物相分析的能力。按我院現(xiàn)有儀器設(shè)備條件，通過以下測試技術(shù)的七項基本實驗，能利用實驗數(shù)據(jù)對原料、產(chǎn)品進行鑒定和分析，為畢業(yè)課題研究和今后從事專業(yè)技術(shù)工作打下堅實的基礎(chǔ)。實驗項目—覽表序號實驗項目名稱實驗學時目的與要求實驗要求實驗類型每組人數(shù)備注必修選修其它驗證性設(shè)計性綜合性1材料物相與化學組成分析81.物相組成分析了解衍射儀的基本原理、結(jié)構(gòu)及操作方法（2）X射線衍射定性分析，練習使用索引與JCPDS卡片對衍射圖進行相分析（4）；2.化學成分分析了解X射線熒光光譜儀的基本原理、結(jié)構(gòu)及操作方法，了解樣品制備的基本方法（2）√√12材料微觀結(jié)構(gòu)分析4認識TEM的基本結(jié)構(gòu)及操作方法，了解樣品制備的基本方法（2）了解SEM及EDS的基本結(jié)構(gòu)及原理，掌握其樣品制備的方法（2）√√12演示3DTA/TG儀原理、結(jié)構(gòu)及分析2了解DTA/TG儀的原理及構(gòu)造，學習其使用操作方法，并對DTA/TG曲線進行分析√√14熱膨脹儀原理、結(jié)構(gòu)及分析2了解熱膨脹儀的原理及構(gòu)造，學習其使用操作方法，并懂得測定膨脹系數(shù)的意義√√1三、實驗報告要求實驗報告是體現(xiàn)學生的創(chuàng)新思想，實驗操作技能的嚴謹性以及對實驗結(jié)果分析，總結(jié)出科學規(guī)律的具體形式。實驗報告的應含有如下內(nèi)容：研究目的：通過實驗所要達到的目的，包括實驗技能。實驗原理：實驗過程所涉及到的科學原理。實驗步驟：詳細、具有可操作性的實驗步驟。實驗過程：詳細記錄的實驗操作過程。數(shù)據(jù)處理：列出實驗所得到的數(shù)據(jù)，并詳細列出實驗數(shù)據(jù)的處理過程。實驗結(jié)果與分析：對得到的實驗結(jié)果進行分析、歸納。如果實驗結(jié)果未能符合預期目的，需分析出存在的問題及原因。結(jié)論：根據(jù)實驗結(jié)果總結(jié)出規(guī)律性的結(jié)論。四、考核方式與成績評定標準1、考核方法：實驗完畢后，要求學生認真分析、處理實驗數(shù)據(jù)，并向教師說明實驗結(jié)果，最后以實驗報告的形式給總結(jié)實驗過程。根據(jù)實踐操作過程和實驗報告結(jié)果綜合評定成績。2、成績評定實驗報告評分標準（總分為100分）項目成績/分項目成績/分實驗步驟10實驗態(tài)度5實驗操作25安全清潔5實驗記錄5實驗報告50實驗的評定方法如下進行：1.實驗步驟（10分）：要求每位學生寫出實驗目的、實驗原理，注意事項，列出實驗步驟。2.實驗操作（30分）：要求每位學時實驗過程中操作規(guī)范，其中