《应用化学专业导论》教学大纲
课程编号:11220004
英文名称:Introduction to Applied Chemistry
学 分:0.5
学 时:总学时8学时,其中理论8学时
先修课程:无
课程类别:专业基础课程
授课对象:应用化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第1学期
一、课程描述和目标
《应用化学专业导论》是应用化学专业的专业基础课程之一。通过介绍化学发展简史、应用化学发展现状与挑战、应用化学专业的培养方案、专业学习方法等知识,使学生认识到在人类社会发展与现代生活中,化学学科与化学知识的发展历程及应用,了解应用化学的涉及领域、发展现状、面临挑战等,熟悉应用化学专业的基本概况、课程设置、教学内容、实践要求等,对四年的培养目标、毕业要求、大学生活、毕业去向等有初步的认识,帮助学生培养专业兴趣,树立专业思维,明确学习目标,以有效引导后续的各种教学、实践、创新、创业等活动。
本课程拟达到的课程目标:
课程目标1:在专业知识方面,掌握化学、应用化学和化学工程的概念;系统了解应用化学专业的专业定位、主要学习内容、培养目标、就业方向、继续教育等方面的知识;能够正确认识和评价化工生产对环境和社会的影响,并理解应承担的责任。
课程目标2:在专业能力方面,能够掌握专业学习的技巧与方法;培养科学研究的兴趣和探索、钻研的精神,培养创新意识、环保意识和可持续发展意识。树立专业思维,明确学习目标,养成良好的学习习惯。熟悉专业培养方案的整体构成,掌握课程类别、课程设置的基本情况。
课程目标3:在素质发展方面,能够培养良好的自我约束能力,严谨认真的工作作风,养成遵守规章制度、职业规范的习惯,具有适应社会发展所需的创新精神和自主学习、终身学习的能力。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
6-1能够了解化学和化工等相关领域的法律、法规,并理解化工生产实践对于社会、健康、安全、法律以及文化的可能影响。 |
课程目标1 |
H |
7-1具有环境保护的自觉和可持续发展意识,了解环境保护与社会可持续发展相关的方针与政策、法律与法规。 |
课程目标2 |
M |
12-2. 具有跟踪理论发展、技术进步,增强自我竞争力、适应持续发展所需的自主学习能力。 |
课程目标3 |
H |
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
应用化学专业介绍 |
了解应用化学专业在当代社会经济发展中的作用,掌握应用化学的研究内容、方法与任务,认识应用化学与其他学科的关系与重要性,了解应用化学专业的发展方向。 重点:应用化学的研究内容 难点:正确认识化学与环境的关系 德育元素:职业道德;绿色发展的环保意识。 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1、3 |
2 |
专业学习方法 |
从思想上、观念上正确认识大学学习的特点,掌握专业学习的技巧与方法;培养专业兴趣,树立专业思维,明确学习目标,养成良好的学习习惯。 重点:正确认识大学课程学习的特点 难点:良好学习习惯的养成 德育元素:认真钻研的科学精神。 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1、3 |
3 |
培养方案详细解读 |
明白本校应用化学专业的基本概况;了解专业培养方案的整体构成;掌握课程类别、课程设置的定位原则;了解专业课程的基本教学内容和实践要求。 重点:专业培养方案中课程体系构成 难点:课程类别与课程选修 德育元素:严谨理性、唯真求实 |
2 |
集中讲授案、例教学 |
课程目标1、2 |
4 |
考研深造与就业方向规划 |
了解大学四年各个学期教学及课外训练的总体安排与布置;对大学学习与生活、培养目标和毕业去向有基本的认识;对自己的未来进行职业规划。 重点:学业规划与职业规划 难点:大学期间的自律性 德育元素:终身学习的理念。 |
2 |
集中讲授、案例教学 |
课程目标1、2、3 |
合计 |
8 |
|
四、课程教学方法
课堂集中讲授、视频展示;结合相关案例辅以分析、答疑。
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核采用小论文的形式进行期末考核,按百分制计分。学生依据课程考核的具体要求,撰写2000字以上论文一篇,在规定时间内上交。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
课程目标 4(分值) |
课程目标 5(分值) |
合计 |
1 |
小论文 |
30 |
30 |
40 |
|
|
100 |
课程目标对应分值 |
30 |
30 |
40 |
|
|
100 |
(二)考核与评价标准
1.成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
小论文 |
格式、字数符合课程论文写作要求;主题明确,内容涵盖了全部知识点,符合课程教学内容,有明确的综合分析论点;无摘录摘抄痕迹,能恰当运用自己的语言组织素材,论点正确。 |
格式、字数符合课程论文写作要求;主题明确,内容涵盖了全部知识点,符合课程教学内容,具较好的综合分析论点;正文主题大部分运用自己的语言组织素材,论点正确。 |
格式、字数符合课程论文写作要求;主题基本明确,内容涵盖了大部分知识点,较符合课程教学内容,具较好的综合分析论点;正文有部分摘抄,论点分析较清晰。 |
格式、字数不符合课程论文要求;未能反映大部分主题内容,知识点不完整;论点分析不清晰。 |
|
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《现代化学与人类社会》,何法信主编,山东大学出版社,2011.3;
2.《现代化工导论》,张娜编,中国石化出版社,2013.6;
3.《应用化学专业培养方案》,2022版
(二)参考资料
1.《化学简史》,(英) J . R .柏廷顿编,广西师范大学出版社,2003.2;
2.《环境保护与可持续发展》,钱易,唐孝炎编,高等教育出版社,2000.7;
3.《绿色化学原理和应用》,胡常伟,李贤均编,中国石化出版社,2004.4。
执笔人:孙旭东 课程组负责人:肖慧泉 系主任:董坚 教学院长:刘雪松 院长:曾敏峰
《无机化学1》教学大纲
课程编号:11181102
英文名称:Inorganic Chemistry(1)
学 分:3
学 时:总学时48学时,其中理论48学时,实践0学时
先修课程:无
课程类别:专业基础课程
授课对象:应用化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第1学期
一、课程描述和目标
《无机化学》是综合性大学化学和近化学专业学生的第一门化学基础课。它的任务是给初次步入化学科学殿堂的学生开设的启蒙概论课,向学生介绍化学科学在自然科学中的地位和作用,要求学生熟悉和掌握基本的化学概念和化学基础理论知识,培养正确的学习方法和科学思维能力,以及分析问题和解决问题的能力,尤其是培养学生科学猎取知识和自学的能力,同时培养学生树立严格的“量”的概念,培养严谨的科学态度和良好的科研素养,为后继相关课程如有机化学、物理化学等的学习打下基础,对学生学习起承前启后的作用。
本课程要求学生熟悉和掌握:溶液的性质;热力学及化学平衡和化学动力学的相关理论及计算;酸碱、沉淀、氧化还原、配位四大平衡理论及相关计算;原子微观结构及元素周期性;分子结构及其化学键理论;配合物的初步结构及其理论等基本的化学概念和化学基础理论知识。
课程目标1:掌握周期律、物质结构理论基本知识、化学热力学、化学反应速率、化学平衡、氧化还原和沉淀溶解等基本理论。
课程目标2:专业能力方面:培养学生独立进行化学计算、自学和利用参考资料等方面的能力。强化学生的专业思想,激发学生学习化学的兴趣。
课程目标3:综合能力方面:掌握无机化学的基本内容,适当了解现代化学的发展特点,充分发挥学生学习化学的能动性,提高学生科学创新的兴趣。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点1-1. 能够将数学与物理的知识、方法与思想,用于化学与化工相关领域中所需要的抽象思维和逻辑分析。 |
课程目标1 |
H |
指标点1-3. 能够解决化学及化工产品在设计-生产-使用等全过程中所面临的常见工程问题。 |
课程目标2 |
H |
指标点2-1. 能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,进行复杂专业问题的识别、分析与表达。 |
课程目标3 |
M |
(注:要求课程目标与毕业要求指标点应是一一对应支撑)
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
热化学 |
重点:掌握焓和焓变的概念,状态函数的概念; 重点:掌握盖斯定律、并学会利用热力学函数表计算标准状态下化学反应的焓变。 难点:热力学计算的变换迁移 德育要求:培养学生发现问题的能力和社会责任担当。 |
4 |
集中讲授和自主学习相结合 |
课程目标1、2 |
2 |
化学动力学基础 |
(1)重点:掌握反应速率的意义及速率方程表达式。 (2)难点:理解碰撞理论、过渡态活化络合物理论。 (3)重点:熟悉实验活化能及速率常数的计算。 (4)理解对化学反应速率、基元反应、复杂反应、反应级数、反应分子数、活化能等概念;熟悉一级反应的半衰期计算,了解零级、二级、三级反应;能运用质量作用定律对基元反应的反应速率进行有关的计算; 难点:能利用Arrhenius经验公式进行有关的计算。 (5)掌握浓度、温度、催化剂对反应速率的影响。根据Arrhenius经验公式求算反应的活化能及不同温度下的速率常数。 德育要求:培养学生守正创新与知识迁移能力 |
6 |
集中讲授为主 |
课程目标1、2、3 |
3 |
化学平衡 |
(1)重点:理解平衡常数Kө的意义及其与吉布斯自由能(ΔrGmө)的关系,ΔrGmө=-RTln Kө,利用公式计算平衡常数Kө或ΔrGmө。 (2)重点:掌握化学反应等温式,Van’t Hoff方程ΔrG=ΔrGmө +RTln Q的意义及其相关的计算与应用。利用函数ΔrGmө或ΔrGm判断标准态及非标准态下化学反应的方向性。 (3)掌握Q/ Kө作为过程判据的方法。 (4)难点:掌握温度、压力、浓度、催化剂对化学平衡移动的影响以及平衡移动原理,能够根据条件的变化判断化学反应的移动。 (5)初步掌握利用吉布斯—赫姆霍兹公式的计算、理解⊿G、⊿H、⊿S之间的关系;学会估算热力学分解温度和反应温度等。 德育要求:培养发现问题能力 |
6 |
集中讲授和课堂讨论相结合 |
课程目标1、2、3 |
4 |
酸碱平衡 |
(1)了解酸碱质子理论理论。 (2)难点:沉淀-溶解平衡的移动。 (3)重点:掌握弱酸、弱碱的解离平衡,水的离子积和溶液的pH值的计算。 德育要求:培养探索精神 |
6 |
集中讲授为主 |
课程目标1、2、3 |
5 |
难溶电解质的沉淀溶解平衡 |
(1)掌握溶度积原理。 (2)重点:熟悉难溶电解质的沉淀溶解平衡移动。 (3)了解同离子效应及盐效应。(难点) (4)重点:掌握难溶强电解质的溶度积规则及有关计算;熟悉同离子效应、盐效应及沉淀的转化和分步沉淀。 德育要求:培养知识迁移与创新能力 |
4 |
集中讲授为主 |
课程目标1、2、3 |
6 |
氧化还原反应 |
(1)重点:掌握氧化还原反应的基本概念,熟悉氧化还原方程式的配平。 (2)掌握电极电势的应用。 (3)难点:熟练判断氧化还原反应的方向及平衡常数的计算。 (4)重点:掌握原电池的表达方式;重点掌握能斯特(Nernst)方程式及其应用,熟练进行有关计算。 (5)通过计算来判断非标准状态下氧化还原反应的方向。 德育要求:培养发现问题,解决问题能力 |
7 |
集中讲授与课堂讨论相结合 |
课程目标1、2、3 |
7 |
原子结构 |
(1)从氢原子光谱了解能级的概念;了解原子核外电子运动的近代概念;掌握四个量子数对核外电子运动状态的描述。 (2)难点:熟悉s、p、d原子轨道和电子云的形状和伸展方向。 (3)重点:掌握周期系内各元素原子的核外电子层结构的特征,电子排布规律,并结合原子序数,熟悉元素性质周期性变化规律。 德育要求:培养绿色能源观,家国情怀 |
6 |
集中讲授为主 |
课程目标1、2、3 |
8 |
分子结构 |
(1)重点:理解并掌握共价键的饱和性和方向性及σ键和π键的区别。 (2)重点:掌握杂化轨道理论的要点,并说明一些分子的构型。 (3)难点:掌握分子间力(取向力、诱导力、色散力、范德华力)及氢键的要领并解释物质的性质。 德育要求:培养学生的职业伦理道德 |
6 |
集中讲授为主 |
课程目标1、2、3 |
9 |
配位化合物 |
(1)重点:掌握配合物的基本概念(定义、组成、分类、命名及配位键的本质)。 (2)掌握配合物的稳定性及稳定常数。 (3)影响配位化合物的稳定性的因素。 (4)了解配位平衡的移动及相关计算。 德育要求:培养知识迁移与创新能力 |
3 |
集中讲授为主 |
课程目标1、2、3 |
合计 |
48 |
课程目标1、2、3 |
四、课程教学方法
本课程的教学通过多媒体课件展示与板书结合的方式讲授,在课堂上通过讨论、提问、角色转换等方式引导学生独立思考,加深对疑难问题的理解,提高教学效果和质量。
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核采用形成性和终结性评价相结合的方式,考核内容主要由平时表现、章节作业、期末考试组成,均按百分制计分,其中期末考试成绩占60%、章节作业成绩占20%、平时表现成绩占20%。 总评成绩 = 平时表现成绩(20%)+ 章节作业成绩(20%)+期末成绩(60%) |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
合计 |
1 |
平时表现 |
10 |
5 |
5 |
20 |
2 |
章节作业 |
10 |
5 |
5 |
20 |
3 |
期末考试 |
20 |
30 |
10 |
60 |
课程目标对应分值 |
40 |
40 |
20 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时表现成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
平时表现 |
课堂听讲认真,参与各项教学活动积极性高,团队合作能力强,能有条理地表达自己的意见,解决问题的过程清楚,做事有计划,具有创造性思维,能够用不同方法解决问题,独立思考,问题回答准确。 |
课堂听讲比较认真,能够比较积极地参与各项教学活动,能比较有条理地表达自己的意见,解决问题的能力较强,能用老师提供的方法解决问题,团队合作能力较强,问题回答比较准确。 |
课堂听讲专心程度一般,能够参与各项教学活动,能表达自己的意见,解决问题的能力一般,能用老师提供的方法解决问题,团队合作能力一般,问题回答基本准确。 |
课堂不能专心听讲,不参与各项教学活动,不能表达自己的意见,解决问题的能力较差,团队合作能力较差,问题回答不准确。 |
2. 章节作业成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
章节作业 |
按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。能够利用理论知识识别、分析电化学领域相关专业问题。 |
按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用理论知识识别、分析电化学领域相关专业问题。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。利用理论知识对电化学领域相关专业问题有一定的识别、分析。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用理论知识对电化学领域相关专业问题进行识别、分析。 |
3. 期末试卷考核与评价标准 |
采取闭卷形式,题型主要采用判断、选择、填空、分析、计算、综合题等,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1. 《无机化学(上册)》,宋天佑等主编,高等教育出版社,2019年6月第4版;
(二)参考资料
1.《无机化学》,大连理工大学无机化学教研组(编)北京:高等教育出版社,2006年5月第五版;
2.《无机化学》,大连理工大学无机化学教研室主编,高等教育出版社,2006年5月第五版;
3.《大学化学》,傅献彩主编,高等教育出版社,1999年10月版;
4.《无机化学》,北京师范大学无机化学教研室等主编,高等教育出版社,2002年8月第四版;
5.《无机化学学习精要》,吴巧凤等主编,中国中医药出版社,2014年6月第二版;
七、说明
无。
执笔人:郭敏 课程组负责人:王立军 系主任:王立军 教学院长:陶菲菲 院长:曾敏峰
《无机化学实验1》教学大纲
课程编号:11141002
英文名称:Inorganic Chemistry Experiments 1
学 分:1
学 时:总学时32学时,其中理论0学时,实践32学时
先修课程:无
课程类别:专业基础课程
授课对象:应用化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第1学期
一、课程描述和目标
《无机化学实验1》是化学及相关专业的第一门必修的基础实验课,实验教学在化学教学方面起着课堂教学讲授不能替代的特殊作用。其目的是培养学生严谨的科学态度、实事求是的工作作风、良好的实验室工作习惯及独立工作、独立思考的能力、创新意识和探索精神。主要任务是培养学生正确地掌握化学实验的基本操作和基本技能。通过实验,加深对课堂上讲授的基本原理和基础知识的理解和掌握,增强运用所学理论解决实际问题的能力;学会正确观察化学反应现象以及数据处理方法:培养学生初步具有独立进行实验工作的能力,为学生进一步学习后继化学课程和参加实际工作打下良好的基础。
它既与中学化学实验内容相衔接,又要为后继课分析化学实验、有机化学实验、物理化学实验等学科的学习打下基础,对学生学习起承前启后的作用。
课程目标1:从实验获得感性认识,深入理解和应用《无机化学》理论课中的概念、理论,并能灵活运用所学理论知识指导实验。规范地掌握化学实验的基本操作与基本技能,包括:玻璃仪器的清洗,加热、冷却和分离方法,常见离子的基本性质与鉴定,基本物理常数的测定方法,典型无机化合物的基本合成、分离、纯化方法,分光光度法等常用仪器的正确使用。
课程目标2:具有仔细观察进而分析判断实验现象的能力,能正确诚实记录实验现象与结果;处理实验结果时具有逻辑推理、做出正确结论的能力;在分析实验结果的基础上,能正确地运用化学语言进行科学表达,独立撰写实验报告;具有解决实际化学问题的实验思维能力和动手能力。有实事求是的科学态度、勤俭节约的优良作风、认真细致的工作作风、相互协作的团队精神、勇于开拓的创新意识等科学品德和精神。具有自我获取知识、提出问题、分析问题、解决问题的独立工作能力,具有一定的创新意识与创新能力。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点1-3. 能够解决化学及化工产品在设计-生产-使用等全过程中所面临的常见工程问题。 |
课程目标1 |
H |
指标点2-1. 能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,进行复杂专业问题的识别、分析与表达。 |
课程目标2 |
M |
(注:要求课程目标与毕业要求指标点应是一一对应支撑)
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
实验项目 |
实验内容与要求 |
学时 |
类型 |
对应课程目标 |
1 |
绪论 安全教育 仪器的认领、洗涤、干燥 |
了解实验室基本常识、实验室安全知识;认知实验室常用仪器、器皿;学习使用去污粉等洗涤玻璃仪器的方法;了解洗液的配制和使用;了解加热干燥、烘箱干燥、气流干燥仪等干燥的方法和使用的注意事项;学习酒精灯的使用(必修) |
4 |
验证 |
课程目标1 |
2 |
氯化钠的提纯 |
掌握提纯NaCl的原理和方法;学习溶解、沉淀、过滤、蒸发浓缩、结晶和烘干等基本操作;学习SO42-、Ca2+、Mg2+等离子的定性鉴定方法(必修) |
5 |
验证 |
课程目标1、2 |
3 |
转化法制备硝酸钾 |
掌握转化法制备硝酸钾晶体的原理与方法;进一步学习固体的溶解、过滤、重结晶的操作;学习热过滤操作(必修) |
5 |
验证 |
课程目标1、2 |
4 |
醋酸电离度和电离常数的测定 |
掌握pH法测定醋酸的解离常数和解离度的原理和方法;学习移液管、吸量管和容量瓶的基本操作和使用规则;学习使用pH计(必修) |
4 |
验证 |
课程目标1、2 |
5 |
硫酸亚铁铵的制备 |
根据有关原理和数据设计并制备复盐硫酸亚铁铵;进一步掌握水浴加热、溶解、过滤、蒸发、结晶等基本操作;了解并学习检验产品中杂质含量的一种方法——目视比色法(必修) |
5 |
设计 |
课程目标1、2 |
6 |
磺基水杨酸和铁(Ⅲ)配合物的组成及其稳定常数的测定 |
掌握分光光度法测定配合物的组成及其稳定常数的原理和方法;了解分光光度法测定原理及测定方法;学习分光光度计的使用;进一步学习移液管、吸量管的基本操作和使用规则;学习用Excel或Origin处理实验数据的方法(必修) |
4 |
验证 |
课程目标1、2 |
7 |
反应速率与活化能的测定 |
测定Fe3+与I-反应的反应速率,并计算反应级数、反应速率常数及反应的活化能;学习并熟练使用移液管、吸量管;进一步学习用Excel或Origin处理实验数据的方法(必修) |
5 |
验证 |
课程目标1、2 |
合计 |
32 |
|
注:实验要求包括必修、选修;实验类型包括演示、验证、综合、设计等。
四、课程教学方法
本课程在教学方式上主要采用学生课堂实验为主,教师课堂辅导教学为辅的教学模式,以达到符合毕业要求指标点的教学目的。其中,课堂教学主要采用课堂讲授、示范实验、启发式、讨论式、研究式等教学方法,同时辅以学习通平台的各项功能丰富课堂教学形式。课后学习主要采用学生自主学习、完成实验数据的处理和实验报告的书写的教学方式。
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
本课程采用过程性考核方式,总评成绩由实验预习、实验操作以及实验报告等三个方面组成,采用百分制计分制,具体计算方法如下: 总评成绩 = 实验预习(100分制)×10% + 实验操作(100分制)×40% + 实验报告(100分制)×50% |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
合计 |
1 |
实验预习 |
10 |
0 |
10 |
2 |
实验操作 |
30 |
10 |
40 |
3 |
实验报告 |
30 |
20 |
50 |
课程目标对应分值 |
70 |
30 |
100 |
(二)考核与评价标准
考核 依据 |
建议 分值 |
考核/评价细则 |
对应的 课程目标 |
平时 成绩 |
100 |
实验 预习 |
10% |
实验预习包括预习报告的书写,实验课开始前的提问回答,包括学习通线上预习情况等。以100分为基础分,视具体情况扣除相应分数。 |
课程目标1 |
实验操作 |
40% |
实验操作表现主要观察学生在实验过程中是否存在严重的基本操作错误,包括实验完成后是否注意实验台面卫生的保持等。以100分为满分,扣除分数没有下限。 |
课程目标1 课程目标2 |
实验 报告 |
50% |
主要考察学生实验报告的格式规范,对实验原始数据是否进行正确的处理,是否对实验结果进行合理的分析和反思。以100分为基础分,视具体情况扣除相应分数。 |
课程目标1 课程目标2 |
(三)考核评分标准
90-100 |
80-89 |
70-79 |
60-69 |
0-59 |
优秀 |
良好 |
中等 |
及格 |
不及格 |
不迟到,不早退,遵守实验室纪律。熟练掌握安全操作要求及仪器设备使用注意事项,实验操作熟练规范。实验报告书写整洁规范,结果正确。视实验操作情况和上课表现可适当加减分数。 |
不迟到,不早退,基本遵守实验室纪律。较好地掌握安全操作要求及仪器设备使用注意事项,实验操作认真,基本规范。实验报告书写整洁规范,结果合理,定量实验结果在误差允许范围内,定性分析基本合理。视实验操作熟练规范情况和上课表现可适当加减分数。 |
有迟到或早退现象,上课有喧哗打闹等不遵守实验室纪律现象。基本掌握安全操作要求及仪器设备使用注意事项,实验操作不认真,不规范。实验报告书写不太规范,结果不尽合理,定量实验结果误差大,定性分析有理论性错误。视实验操作规范情况和上课表现可适当加减分数。 |
有迟到或早退现象,上课有严重扰乱实验室纪律现象。能够了解一定的安全操作要求及仪器设备使用注意事项,实验不动手,不操作,不听从实验教师指导,经教育不改者。实验报告书写潦草不规范,结果错误或明显抄袭现象。视学生接受教育指导的态度,实验操作现象可适当加减分数。 |
有多次迟到或早退现象,上课有严重扰乱实验室纪律现象。不了解安全操作要求及仪器设备使用注意事项,操作不规范。没有上交实验报告,内容基本抄袭,空泛简单。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《大学化学实验》,南京大学大学化学实验教学组主编,高等教育出版社,2010年3月第二版。
2.《无机化学实验》,中国科学技术大学无机化学实验课程组主编,中国科学技术大学出版社,2012年8月版。
(二)参考资料
1.《无机化学实验》,王新芳主编,化学工业出版社,2014年8月版;
2.《无机化学实验》,黄涛等主编,化学工业出版社,2011年7月版;
3.《化学实验教程(上册)》,林深等主编,高等教育出版社,2014年1月版;
4.《无机化学实验》,赵新华主编,高等教育出版社,2014年7月第四版;
5.《大学化学实验》,徐功骅等主编,清华大学出版社,1997年9月第二版。
七、说明
其他需特别说明的情况可在此补充。如无,该项内容可不填写
执笔人:杨林钢 课程组负责人:杨林钢 系主任:王立军 教学院长:陶菲菲 院长:曾敏峰
《无机化学2》教学大纲
课程编号:11142003
英文名称:Inorganic Chemistry(2)
学 分:2
学 时:总学时32学时,其中理论32学时,实践0学时
先修课程:无机化学1
课程类别:专业基础课程
授课对象:应用化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第2学期
一、课程描述和目标
通过系统地向学生讲授《无机化学2》,使学生学习元素的单质及其化合物的存在、制备、性质和应用及反应性的变化规律,从而进一步加深了对无机化学基本原理的理解,也进一步运用有关原理去研究、讨论、说明、理解、预测相应的化学事实,从而掌握提出问题、分析问题、解决问题的能力,起到能应用元素及化合物性质解决在生产实践中遇到实际问题的教学效果。学习时,必须注意理论联系实际,通过实验现象和各种元素及其化合物性质的变化规律的相互印证,深化对理论的认识,了解理论在实际生产生活中的应用。
课程目标1:能够理解和掌握重要元素及其化合物的主要性质、结构、制法、用途等基本知识。同时能了解现代化学的新发展、特点及研究新方法。
课程目标2:在对元素及其化合物性质的理解的基础上,具有剖析化学现象同常见元素及其典型化合物的基本化学、物理性质的联系,正确的选择和设计典型化合物的应用场合及注意事项,进而解决实际问题的能力。
课程目标3:理解和掌握化学学科核心素养的内涵,透过现象看本质,追求事物本质和发展规律,能对化学专业问题进行正确分析与表达,拓展学科和专业视野。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点1-1. 能够将数学与自然科学、工程科学的基础知识、方法与思想,用于化学与化工相关领域中所需要的抽象思维和逻辑分析。 |
课程目标1 |
H |
指标点1-3. 能够解决化学及化工产品在设计-生产-使用等全过程中所面临的复杂工程问题。 |
课程目标2 |
M |
指标点2-1. 能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,进行复杂专业问题的识别、分析与表达。 |
课程目标3 |
M |
(注:要求课程目标与毕业要求指标点应是一一对应支撑)
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
碱金属和碱土金属 |
基本要求: (1)掌握碱金属和碱土金属的单质的活泼性及其化学反应,碱金属和碱土金属的氧化物和氢氧化物的制备和性质。 (2)了解碱金属和碱土金属的离子特征、盐的溶解性。 重点:碱金属元素性质的递变规律 难点:碱金属元素的特殊性质 德育要求:严谨认真的科学精神 |
3 |
集中讲授 |
课程目标1、2 |
2 |
硼族元素 |
基本要求: (1)了解本族元素单质、氢化物、氧化物的结构与性质,掌握硼酸盐的结构特点。 (2)了解本族元素的缺电子性及对化合物性质的影响。 (3)掌握硼的成键特征、氢桥,硼烷结构中五大成键要素,分析硼烷结构。 重点:硼族元素性质的递变规律 难点:硼族元素的特殊性质 德育要求:严谨认真的科学精神 |
3 |
自主学习 小组协作 学生课堂 |
课程目标1、2 |
3 |
碳族元素 |
基本要求: (1)掌握碳族元素的通性及制备方法。 (2)掌握碳的单质金刚石、石墨、C60的结构和性质;一氧化碳、二氧化碳、碳酸及其盐的重要性质。 (3)掌握硅单质、硅的氢化物、二氧化硅、硅胶、硅酸盐、硅的卤化物的重要性质。 (4)熟悉锗、锡、铅氧化物,氢氧化物的酸碱性及其变化规律,Sn(II)的还原性和Pb(IV)的氧化性,锡、铅硫化物的溶解性。 (5)了解影响无机化合物水解的因素及水解产物的类型。 重点:碳族元素性质的递变规律 难点:碳族元素的特殊性质 德育要求:严谨认真的科学精神 |
3 |
自主学习 小组协作 学生课堂 |
课程目标1、2 |
4 |
氮族元素 |
基本要求: (1)掌握氮、磷及其氢化物、氧化物、含氧酸和含氧酸盐的结构、性质、制备和用途。 (2)能够运用氮族元素ΔGθ/F-Z图讨论本族元素各氧化态化合物的热力学性质。 (3)了解次周期性及6S2惰性电子对效应。 (4)熟悉磷酸及其盐的结构特征,了解反馈πP-d键及其效应。 (5)熟悉砷、锑、铋氧化物和水合物的酸碱性及其变化规律,砷(III)、锑(III)、铋(III)的还原性和砷(V)、锑(V)、铋(V)的氧化性及其变化规律,砷、锑、铋的硫化物性质。掌握本族元素卤化物水解特征。 (6)理解无机盐的两种稳定性(热稳定性、氧化还原稳定性)及其判断依据。 重点:不同价态元素的性质递变规律;氮族元素性质的递变规律 难点:氮族元素的特殊性质 德育要求:严谨认真的科学精神 |
4 |
自主学习 小组协作 学生课堂 |
课程目标1、2 |
5 |
氧族元素 |
基本要求: (1)掌握氧族元素的通性,臭氧、过氧化氢的结构、性质特点及与环境关系。 (2)能够应用结构的观点讨论氧的成键特征,并说明氧与硫族元素的结构及性质上的区别。 (3)掌握硫化氢的性质,二氧化硫,三氧化硫)、亚硫酸、硫酸和它们相应的盐、硫代酸盐、过二硫酸及其盐等的结构、性质、制备和用途以及他们之间的相互转化关系。了解金属硫化物的溶解性分类、多硫化物的结构和性质。 (4)能够熟练运用VB法讨论O2、O3、SO2等化合物的成键过程。 (5)理解影响无机酸强度的因素,掌握无机酸强弱变化的规律。 重点:氧族元素性质的递变规律 难点:氧族元素的特殊性质 德育要求:严谨认真的科学精神 |
4 |
自主学习 小组协作 学生课堂 |
课程目标1、2 |
6 |
卤素 |
基本要求: (1)熟悉卤素的通性,掌握卤素单质的氧化性及强弱、氢卤酸酸性和还原性强弱。 (2)掌握卤化物的性质及非金属卤化物的水解规律性。 (3)了解卤素含氧酸的结构,掌握卤族元素氧化物及含氧酸的酸性、含氧酸的酸性强弱的规则、R-O-H模型及Pauling规则、卤素含氧酸及其盐的氧化性变化规律(影响含氧酸及其盐氧化性的因素)。 (4)应用价电子互斥(VSEPR)理论分析讨论卤素常见化合物分子的空间构型。 (5)掌握第二周期元素性质的特殊性。 重点:不同价态卤素的性质递变规律。 难点:卤素元素的特殊性质 德育要求:严谨认真的科学精神 |
3 |
自主学习 小组协作 学生课堂 |
课程目标1、2 |
7 |
铜锌副族 |
基本要求: (1)熟悉铜锌分族的性质及金属冶炼的方法原理。 (2)掌握Cu(I)-Cu(II)及Hg(I)-Hg(II)相互转化的条件及关系。 (3)熟悉铜锌分族的配合物化学:氨合物、氰合物、卤合物。 (4)掌握铜锌分族重要化合物及其性质。 (5)熟悉Ag+、Cu2+,Zn2+,Cd2+,Hg2+,Hg22+的分离鉴定。 重点:铜锌副族元素性质的递变规律 难点:铜锌副族元素的特殊性质 德育要求:严谨认真的科学精神 |
4 |
自主学习 小组协作 学生课堂 |
课程目标1、2 |
8 |
过渡金属 |
基本要求: (1)总结元素不同氧化态下氧化还原性变化规律。 (2)掌握Ti、V、Cr、Mn、铁系元素、铂系元素的重要性质及反应,不同价态的重要化合物。 (3)掌握过渡金属离子的分离条件和方法。 (4)理解物质显色的规律、显色的原因。 (5)了解过渡金属元素用途及环境无机化学。 (6)熟练掌握过渡金属离子的分离与检出,如Fe(II)、Co(II)、Ni(II)的鉴别,Fe(II)、Mn(II)、Mg(II)的分离鉴定,Fe(III)、Cr(III)、Al(III)的分离等。 重点:过渡金属元素性质的递变规律 难点:过渡金属元素的特殊性质 德育要求:严谨认真的科学精神 |
8 |
自主学习 小组协作 学生课堂 |
课程目标1、2 |
合计 |
32 |
|
四、课程教学方法
本课程主要以学生小组线下自主学习,通过学生课堂分享,教师辅助的方式进行。其中,课堂教学主要采用课堂讲授、启发式、案例式、讨论式、研究式等教学方法,同时辅以学习通平台的各项功能丰富课堂教学形式。课后学习主要采用学生自主学习、依托学习通学习和教师指导为辅的教学方式。
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标 3(分值) |
合计 |
1 |
课堂表现及作业 |
10 |
10 |
0 |
20 |
2 |
小课题 |
10 |
10 |
10 |
30 |
3 |
期末考试 |
30 |
10 |
10 |
50 |
课程目标对应分值 |
50 |
30 |
20 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
作业 |
按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。 |
按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。 |
2. 自主学习评价 |
教师给出报告或讨论主题,学生自由分组,通过查阅文献资料准备课堂报告。根据修课学生准备材料的质量以及课堂展现效果进行综合评价。。 |
3. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,采用闭卷形式,题型采用选择、判断、填空、问答、综合分析等,根据考试题目设定相应评分标准。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《无机化学(下册)》,宋天佑等主编,高等教育出版社,2019年7月第四版。
(二)参考资料
1. 《无机化学》,大连理工大学无机化学教研组(编)北京:高等教育出版社,2006年5月第五版
2.《大学化学》,傅献彩主编,高等教育出版社,1999年10月版;
3.《无机化学》,北京师范大学无机化学教研室等主编,高等教育出版社,2002年8月第四版;
4.《无机化学学习精要》,吴巧凤等主编,中国中医药出版社,2014年6月第二版。
七、说明
其他需特别说明的情况可在此补充。如无,该项内容可不填写
执笔人:杨林钢 课程组负责人:杨林钢 系主任:王立军 教学院长:刘雪松 院长:曾敏峰
《无机化学实验2》教学大纲
课程编号:11142002
英文名称:Inorganic Chemistry Experiments 2
学 分:1
学 时:总学时32学时,其中理论0学时,实践32学时
先修课程:无机化学实验1
课程类别:专业基础课程
授课对象:应用化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第2学期
一、课程描述和目标
《无机化学实验2》是化学及相关专业的第一门必修的基础实验课,实验教学在化学教学方面起着课堂教学讲授不能替代的特殊作用。其目的是培养学生严谨的科学态度、实事求是的工作作风、良好的实验室工作习惯及独立工作、独立思考的能力、创新意识和探索精神。主要任务是培养学生正确地掌握化学实验的基本操作和基本技能。通过实验,加深对课堂上讲授的基本原理和基础知识的理解和掌握,增强运用所学理论解决实际问题的能力;学会正确观察化学反应现象以及数据处理方法:培养学生初步具有独立进行实验工作的能力,为学生进一步学习后继化学课程和参加实际工作打下良好的基础。
它既与中学化学实验内容相衔接,又要为后继课分析化学实验、有机化学实验、物理化学实验等学科的学习打下基础,对学生学习起承前启后的作用。
课程目标1:从实验获得感性认识,深入理解和应用《无机化学》理论课中的概念、理论,并能灵活运用所学理论知识指导实验。能规范地掌握化学实验的基本操作与基本技能,包括:玻璃仪器的清洗,加热、冷却和分离方法,常见离子的基本性质与鉴定,基本物理常数的测定方法,典型无机化合物的基本合成、分离、纯化方法,分光光度法等常用仪器的正确使用。
课程目标2:具有仔细观察进而分析判断实验现象的能力,能正确诚实记录实验现象与结果;处理实验结果时具有逻辑推理、做出正确结论的能力;在分析实验结果的基础上,能正确地运用化学语言进行科学表达,独立撰写实验报告;具有解决实际化学问题的实验思维能力和动手能力。有实事求是的科学态度、勤俭节约的优良作风、认真细致的工作作风、相互协作的团队精神、勇于开拓的创新意识等科学品德和精神。具有自我获取知识、提出问题、分析问题、解决问题的独立工作能力,具有一定的创新意识与创新能力。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点1-3. 能够解决化学及化工产品在设计-生产-使用等全过程中所面临的常见工程问题。 |
课程目标1 |
H |
指标点2-1. 能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,进行复杂专业问题的识别、分析与表达。 |
课程目标2 |
M |
(注:要求课程目标与毕业要求指标点应是一一对应支撑)
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
实验项目 |
实验内容与要求 |
学时 |
类型 |
对应课程目标 |
1 |
B-Z振荡实验 |
1. 观察化学振荡现象 2. 测定化学振荡周期 3. 化学振荡的调控 (必修) |
3 |
验证 |
课程目标1、2 |
2 |
原电池电动势的测定 |
1. 学会装配原电池 2. 电极电势的比较,电极电势的影响因素 3. 原电池电动势的测定 (必修) |
3 |
验证 |
课程目标1、2 |
3 |
碳酸锰的制备 |
1. 根据有关原理和数据设计并制备碳酸锰 2. 进一步掌握水浴加热、溶解、过滤、蒸发、结晶等基本操作 (必修) |
6 |
验证 |
课程目标1、2 |
4 |
一种钴配合物的制备 |
1. 掌握制备金属配合物最常用的方法——水溶液中的取代反应和氧化还原反应,了解其基本原理和方法 2. 对配合物组成进行初步判断 3. 学习使用电导仪(必修) |
5 |
验证 |
课程目标1、2 |
5 |
铁钴镍 |
1. 试验并掌握二价铁、钴、镍的还原性和三价铁、钴、镍的氧化性。 2. 试验并掌握铁、钴、镍配合物的生成和性质。(必修) |
4 |
设计 |
课程目标1、2 |
6 |
碱式碳酸铜的制备 |
通过碱式碳酸铜制备条件的探求和生成物颜色、状态的分析,研究反应物的合理配料比并确定反应合适的温度条件,以培养独立设计实验的能力。(必修) |
4 |
验证 |
课程目标1、2 |
7 |
简单无机物的分析 |
1. 运用所学的元素及化合物的基本性质,进行简单常见无机物的分析。 2. 进一步巩固常见阳离子和阴离子的重要反应。(必修) |
4 |
验证 |
课程目标1、2 |
8 |
阴离子混合液的分析 |
1. 运用所学的元素及化合物的基本性质,进行常见物质的鉴定或鉴别。 2. 进一步巩固常见阴离子的重要反应。(必修) |
3 |
验证 |
课程目标1、2 |
合计 |
32 |
|
注:实验要求包括必修、选修;实验类型包括演示、验证、综合、设计等。
四、课程教学方法
本课程在教学方式上主要采用学生课堂实验为主,教师课堂辅导教学为辅的教学模式,以达到符合毕业要求指标点的教学目的。其中,课堂教学主要采用课堂讲授、演示实验、启发式、讨论式、研究式等教学方法,同时辅以学习通平台的各项功能丰富课堂教学形式。课后学习主要采用学生自主学习、完成实验数据的处理和实验报告的书写的教学方式。
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
本课程采用过程性考核方式,总评成绩由实验预习、实验操作以及实验报告等三个方面组成,采用百分制计分制,具体计算方法如下: 总评成绩 = 实验预习(100分制)×20% + 实验操作(100分制)×30% + 实验报告(100分制)×50% |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
合计 |
1 |
实验预习 |
10 |
0 |
10 |
2 |
实验操作 |
30 |
10 |
40 |
3 |
实验报告 |
30 |
20 |
50 |
课程目标对应分值 |
70 |
30 |
100 |
(二)考核与评价标准
考核 依据 |
建议 分值 |
考核/评价细则 |
对应的 课程目标 |
平时 成绩 |
100 |
实验 预习 |
10% |
实验预习包括预习报告的书写,实验课开始前的提问回答,包括学习通线上预习情况等。以100分为基础分,视具体情况扣除相应分数。 |
课程目标1 |
实验操作 |
40% |
实验操作表现主要观察学生在实验过程中是否存在严重的基本操作错误,包括实验完成后是否注意实验台面卫生的保持等。以100分为满分,扣除分数没有下限。 |
课程目标1 课程目标2 |
实验 报告 |
50% |
主要考察学生实验报告的格式规范,对实验原始数据是否进行正确的处理,是否对实验结果进行合理的分析和反思。以100分为基础分,视具体情况扣除相应分数。 |
课程目标1 课程目标2 |
(三)考核评分标准
90-100 |
80-89 |
70-79 |
60-69 |
0-59 |
优秀 |
良好 |
中等 |
及格 |
不及格 |
不迟到,不早退,遵守实验室纪律。熟练掌握安全操作要求及仪器设备使用注意事项,实验操作熟练规范。实验报告书写整洁规范,结果正确。视实验操作情况和上课表现可适当加减分数。 |
不迟到,不早退,基本遵守实验室纪律。较好地掌握安全操作要求及仪器设备使用注意事项,实验操作认真,基本规范。实验报告书写整洁规范,结果合理,定量实验结果在误差允许范围内,定性分析基本合理。视实验操作熟练规范情况和上课表现可适当加减分数。 |
有迟到或早退现象,上课有喧哗打闹等不遵守实验室纪律现象。基本掌握安全操作要求及仪器设备使用注意事项,实验操作不认真,不规范。实验报告书写不太规范,结果不尽合理,定量实验结果误差大,定性分析有理论性错误。视实验操作规范情况和上课表现可适当加减分数。 |
有迟到或早退现象,上课有严重扰乱实验室纪律现象。能够了解一定的安全操作要求及仪器设备使用注意事项,实验不动手,不操作,不听从实验教师指导,经教育不改者。实验报告书写潦草不规范,结果错误或明显抄袭现象。视学生接受教育指导的态度,实验操作现象可适当加减分数。 |
有多次迟到或早退现象,上课有严重扰乱实验室纪律现象。不了解安全操作要求及仪器设备使用注意事项,操作不规范。没有上交实验报告,内容基本抄袭,空泛简单。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《大学化学实验》,南京大学大学化学实验教学组主编,高等教育出版社,2010年3月第二版。
2.《无机化学实验》,中国科学技术大学无机化学实验课程组主编,中国科学技术大学出版社,2012年8月版。
(二)参考资料
1.《无机化学实验》,王新芳主编,化学工业出版社,2014年8月版;
2.《无机化学实验》,黄涛等主编,化学工业出版社,2011年7月版;
3.《化学实验教程(上册)》,林深等主编,高等教育出版社,2014年1月版;
4.《无机化学实验》,赵新华主编,高等教育出版社,2014年7月第四版;
5.《大学化学实验》,徐功骅等主编,清华大学出版社,1997年9月第二版。
七、说明
其他需特别说明的情况可在此补充。如无,该项内容可不填写
执笔人:杨林钢 课程组负责人:杨林钢 系主任:王立军 教学院长:陶菲菲 院长:曾敏峰
《分析化学》教学大纲
课程编号:11230028
英文名称:Analytical Chemistry
学 分:2.0
学 时:总学时32学时,其中理论32学时,实践0学时
先修课程:无机化学1,无机化学实验1
课程类别:专业基础课程
授课对象:应用化学本科专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第2学期
一、课程描述和目标
分析化学是高分子材料工程专业本科学生必修的主要基础课程之一。主要内容为化学定量分析,包括有效数字的概念,误差的含义,四大基本反应和相应滴定分析法的基本原理。其任务是让学生学习和掌握分析化学理论、分析原理及分析方法,建立化学中“量”的概念。培养学生从事理论研究和实际工作的能力和严谨的科学作风。
课程目标1:专业知识方面,理解掌握实验科学中有关于“量”的概念;掌握定量分析的基本原理以及有关于滴定突跃区间,指示剂变色原理,终点误差的概念和计算,能够对生产生活中遇到的量化对比问题进行有效分析,评价,修正。
课程目标2: 专业能力方面,在定量分析法原理的基础上,能够针对目标元素/化合物设计实现安全合理的定量分析方案;能够应用分析化学有关于有效数字数字和误差概念,正确的对定量分析实验的数据进行记录、分析处理,得出有效结论。
课程目标3:专业素养方面,培养严谨认真的科学态度,能够利用分析化学的相关理论基础,考虑实际定量分析体系的影响因素,系统评价解决方案或实验、生产实践对于社会、健康、安全、法律以及文化的可能影响,对定量分析的结果与方案进行评价和修正。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点2-1. 能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,进行复杂专业问题的识别、分析与表达。 |
课程目标1 |
H |
指标点4-2. 能够基于化学和化工等相关领域的科学原理,采用科学方法对复杂工程问题进行研究,对实验结果或数据进行分析,并通过信息综合得到合理有效的结论。 |
课程目标2 |
H |
指标点6-2. 能够基于化学和化工等相关领域的专业知识,结合相关的应用背景知识,系统评价解决方案或实验、生产实践对于社会、健康、安全、法律以及文化的可能影响,并理解应承担的责任。 |
课程目标3 |
M |
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
分析化学课程介绍 |
了解分析化学的任务作用和各种分析方法的特点;明确分析化学对于专业课程的重要性和关联性。了解当前分析化学在生产生活中的常见应用场景和前沿研究的热点问题。 德育元素:科学世界观,良好的学习习惯 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1 |
2 |
滴定分析法概论 |
了解有关于定量分析的基本概念;掌握滴定反应选择标准,基准物质的要求,标准溶液配置等; 重点:滴定反应的选择标准以及标准物质的基本要求 德育元素:科学世界观,理论联系实际 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1,2 |
3 |
有效数字的含义和运算规则 |
理解分析化学中有关于数字和量的基本概念,掌握有效数字在分析化学中的实际意义和相关修约运算法则;重点:有效数字的记录规范和运算 德育元素:科学世界观,细心认真的分析态度 |
3 |
集中讲授 |
课程目标1,2 |
4 |
误差的定义,来源以及处理方法;数据的处理 |
了解误差和偏差的概念,掌握系统误差和偶然误差的基本特性和减免消除误差的相关方法。掌握误差,相对误差,偏差,平均偏差,相对平均偏差,标准偏差,相对标准偏差的计算。 重点:掌握准确度与精密度的表示以及相关计算 难点:熟悉异常值取舍和显著性检验 德育元素:科学世界观,细心认真的分析态度 |
3 |
集中讲授 |
课程目标1,2,3 |
5 |
分析试样的采集与制备 |
了解试样的采取、制备与分解的方法;了解试样的制备与分解在定量分析中的地位 重点:采样标准和最小采样量 德育元素:科学世界观,理论联系实际 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1,2,3 |
6 |
酸碱滴定 |
了解质子酸碱理论的定义、pH值,解离常数、酸碱反应本质等基本概念;掌握酸碱反应中有关于质子守恒的概念;掌握强酸强碱,一元弱酸(碱),两性酸碱物质的pH近似计算;掌握缓冲溶液的性质和相关pH的计算;掌握缓冲溶液配置的基本规则;了解酸碱滴定终点和化学计量点的差异;掌握酸碱滴定中弱酸/碱离子能被准确滴定的条件判断;掌握酸碱指示剂指示滴定终点的基本原理和选择依据等;熟悉常见的酸碱滴定的案例和相关分析。 重点:酸碱滴定条件判断;酸碱滴定突跃计算和指示剂的选择 难点:分布分数的概念和分步滴定实现标准与方法 德育元素:科学世界观,理论联系实际 |
6 |
集中讲授 |
课程目标1,2,3 |
7 |
沉淀滴定 |
了解难溶电解质的概念;掌握沉淀溶解平衡中有关于溶解度S和溶度积常数的应用;掌握溶度积的相关计算和有关溶度积规则的应用和讨论;熟悉常见的沉淀滴定经典案例和相关分析。 重点:沉淀滴定结果计算; 难点:了解法扬司法的原理和应用 德育元素:科学世界观,理论联系实际 |
3 |
集中讲授 |
课程目标1,2,3 |
8 |
氧化还原滴定 |
了解氧化还原反应中涉及的有关于氧化值的基本概念以及氧化还原反应的电子转移/电子对偏向的本质;掌握原电池的基本结构和运行机理;掌握有关电对,电极电势、标准电极电势的概念和实际意义;掌握电极电势的影响因素和能斯特方程的相关计算;掌握通过电极电势判断反应自发方向;掌握氧化还原指示剂指示滴定终点的基本原理和选择依据等;熟悉常见的氧化还原滴定的案例和相关分析。 重点:能斯特方程的应用,熟悉氧化还原反应进行的程度,突跃范围及影响因素,氧化还原滴定曲线; 难点:能斯特方程的应用,条件电极电位的意义 德育元素:科学世界观,理论联系实际 |
5 |
集中讲授 |
课程目标1,2,3 |
9 |
配位滴定基础 |
掌握的配位反应中有关稳定常数的定义;掌握有关于副反应和副反应系数的定义和相关计算;掌握配合反应的条件稳定常数的计算;掌握配位滴定中金属离子能被准确滴定的条件判断;掌握金属指示剂指示滴定终点的基本原理和选择依据等;熟悉常见的配位滴定的案例和相关分析。 重点:了解稳定常数和条件稳定常数的定义计算;金属指示剂作用原理;分步滴定条件; 难点:副反应系数;提高配位滴定选择性的方法 德育元素:科学世界观,理论联系实际 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1,2,3 |
10 |
分析化学中常用的分离和富集方法 |
掌握液液萃取的原理;掌握离子交换分离的原理;熟悉离子交换树脂的种类和用途,离子交换分离操作技术;了解离子交换法和色谱法的应用实例 重点:分离富集操作种类和基本原理 德育元素:科学世界观,理论联系实际 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1,2,3 |
|
|
|
|
|
|
合计 |
32 |
|
四、课程教学方法
本课程在教学方式上主要采用教师课堂教学为主、学生课后学习为辅的教学模式,以达到符合毕业要求指标点的教学目的。其中,课堂教学主要采用课堂讲授、启发式、案例式、讨论式、研究式等教学方法,同时辅以学习通平台的各项功能丰富课堂教学形式。课后学习主要采用学生自主学习、依托学习通学习和教师指导为辅的教学方式。
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核注重形成性和终结性评价相结合,考核内容主要由平时作业、章节测试、期末考核组成,均按百分制计分,其中期末考核成绩占60%、平时作业成绩占20%、章节测试成绩占20%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
合计 |
1 |
平时作业 |
20 |
0 |
0 |
20 |
2 |
章节测试 |
0 |
20 |
0 |
20 |
3 |
期末考试 |
20 |
20 |
20 |
60 |
课程目标对应分值 |
40 |
40 |
20 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
作业 |
按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。能够利用理论知识识别、剖析分析化学领域相关专业问题。 |
按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用理论知识识别、剖析分析化学领域相关专业问题。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。利用理论知识对分析化学领域相关专业问题有一定的识别、分析。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用理论知识对分析化学领域相关专业问题进行识别、分析。 |
2. 章节测试与评价标准 |
章节测试根据测试题目及评分标注进行打分(百分制)。 |
3. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。采取闭卷考试形式,题型主要采用选择、填空、问答题、综合题等。卷面成绩采用百分制评分,比例换算。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《分析化学(第6版)》,武汉大学主编,北京:高等教育出版社,2012年12月版;
(二)参考资料
1.《分析化学学科前沿与展望》,庄乾坤,刘虎威,陈洪渊主编,北京:科学出版社,2012年4月版;
2.《分析化学(第2版)》,孙毓庆,胡育筑主编,北京:科学出版社,2006年9月版;
3.《分析化学核心教程》,孟凡昌,潘祖亭主编,北京:科学出版社,2005年2月版;
执笔人:盛国栋 课程组负责人:陈朝贵 系主任:王立军 教学院长:刘雪松院长:曾敏峰
《分析化学实验》教学大纲
课程编号:11230029
英文名称:Analytical Chemistry Experiments
学 分:1.0
学 时:总学时32学时,其中理论0学时,实践32学时
先修课程:无机化学1,无机化学实验1
课程类别:专业基础课程
授课对象:应用化学本科专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第2学期
一、课程描述和目标
分析化学实验是高等院校化学、生物、环境科学等专业的主要基础课程之一,是与分析化学理论课教学紧密结合的独立课程。通过实验,可使学生加深对分析化学基础理论的理解,学习和掌握分析化学实验的基本知识和基本操作技能,提高观察、分析和解决问题的能力,培养实事求是的科学态度、认真细致的工作作风和良好的科学素质,为学习后续课程和将来从事相关领域的教学及科学研究工作打下良好的基础。
课程目标1:使学生掌握扎实的常规容量分析实验操作技能,能熟练使用和维护滴定管、移液管、吸量管等仪器设备;理解、掌握分析化学所学理论知识,在实验科学中构建严格的“量”的概念,能够理论和实验实践相结合,评价分析实验操作步骤和方案的合理性和实验误差的来源。
课程目标2: 能够熟悉和掌握分析实验中的相关仪器试剂的使用规范,合理准确的记录实验现象与数据。根据所学的分析化学理论知识,能够熟练地处理实验数据,得到科学合理的实验结果并分析具体原因。
课程目标3:能够自学和利用各种参考资料分析并解决实际问题,考虑环境和现实条件的影响因素,对实验方案进行改进和优化。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点1-1. 能够将数学与自然科学、工程科学的基础知识、方法与思想,用于化学与化工相关领域中所需要的抽象思维和逻辑分析。 |
课程目标1 |
M |
指标点4-2. 能够基于化学和化工等相关领域的科学原理,采用科学方法对复杂工程问题进行研究,对实验结果或数据进行分析,并通过信息综合得到合理有效的结论。 |
课程目标2 |
H |
指标点5-1. 能够选择和利用基本的实验、生产技术工具,结合适当的技术与资源,用于复杂问题的预测与分析。 |
课程目标3 |
M |
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
实验项目 |
实验内容与要求 |
学时 |
类型 |
对应课程目标 |
1 |
天平称量练习和滴定分析基本操作练习 |
熟悉和掌握分析天平的使用方法;学会正确使用称量瓶和用各种称量法称量试样; 学习掌握定量分析常用仪器的洗涤和使用方法;初步练习滴定分析操作,学会正确判断滴定终点。 要求:(必修) 实事求是、科学严谨 |
5 |
验证 |
课程目标 1,2 |
2 |
混合碱的组成及其含量测定 |
掌握HCl标准溶液的配制与标定;掌握强酸滴定二元弱碱的滴定过程、突越范围及指示剂的选择;了解双指示剂法判断纯碱成份的方法及原理。 要求:(必修) 团队协作、实事求是、科学严谨 |
4 |
验证 |
课程目标 1,2,3,4 |
3 |
硫酸铵肥料中含氮量的测定(甲醛法) |
掌握运用甲醛法测定铵盐中的含氮量;了解弱酸强化的基本原理;掌握甲醛法测定氨态氮含量的原理和方法; 要求:(必修) 团队协作、实事求是、科学严谨 |
3 |
验证 |
课程目标 1,2,3,4 |
4 |
EDTA标准溶液配制及标定和水的总硬度测定 |
了解配位滴定的特点;熟悉钙指示剂和二甲酚橙指示剂的性质和使用;掌握EDTA溶液的配制及浓度的标定方法;学会用EDTA法测定工业用水中钙、镁离子含量 要求:(必修) 团队协作、实事求是、科学严谨 |
4 |
验证 |
课程目标 1,2,3,4 |
5 |
间接碘量法测定铜盐中铜含量 |
了解硫代硫酸钠标准溶液配制和碘量瓶的使用方法;掌握间接碘量法测定铜含量的原理 要求:(必修) 团队协作、实事求是、科学严谨 |
3 |
验证 |
课程目标 1,2,3,4 |
6 |
高锰酸钾标准溶液配制及标定和过氧化氢含量的测定 |
掌握以Na2C2O4为基准标定高锰酸钾溶液浓度的方法原理及滴定条件;掌握运用高锰酸钾法测定过氧化氢含量的方法;学会用自身指示剂确定终点 要求:(必修) 团队协作、实事求是、科学严谨 |
5 |
验证 |
课程目标 1,2,3,4 |
7 |
氯化钡中钡含量的测定(重量法) |
学习用重量法测定氯化钡中的钡含量基本原理;掌握马弗炉的基本使用 要求:(必修) 团队协作、实事求是、科学严谨 |
8 |
验证 |
课程目标 1,2,3,4 |
合计 |
32 |
|
四、课程教学方法
本课程在教学方式上主要采用学生课堂实验为主,教师课堂辅导教学为辅的教学模式,以达到符合毕业要求指标点的教学目的。其中,课堂教学主要采用课堂讲授、示范实验、启发式、讨论式、研究式等教学方法,同时辅以学习通平台的各项功能丰富课堂教学形式。课后学习主要采用学生自主学习、完成实验数据的处理和实验报告的书写的教学方式。
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核注重形成性和终结性评价相结合,考核内容主要由平时实验、期末考核组成,均按百分制计分,其中期末考核成绩占40%、平时实验成绩占60%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
合计 |
1 |
平时实验 |
20 |
30 |
10 |
60 |
2 |
期末考核 |
10 |
20 |
10 |
40 |
课程目标对应分值 |
30 |
50 |
20 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时实验考核与评价标准 |
平时实验成绩由六个实验报告组成,学生实验课前需完成预习实验报告,独立进行实验后完成实验报告。预习报告主要体现在目标3,实验报告的格式和规范性体现在目标2,实验操作和实验过程,实验数据的正确性,结果的合理性体现在目标1。 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
平时实验 |
按时完成预习;实验操作90%规范,能在规定时间内独立顺利完成实验,取得理想结果和数据;实验报告格式规范,内容完整,数据处理正确,实验分析合理。 |
按时完成预习;实验操作80%规范,能在一定时间内独立完成实验,取得完整结果和数据;实验报告格式规范,内容完整,数据处理正确,实验分析合理。 |
延时完成预习;实验操作70%规范,能在一定时间内完成实验,取得完整结果和数据;实验报告格式80%规范,内容较完整,数据处理60%正确。 |
没有完成预习;实验操作60%规范,能在一定时间内由教师或同学帮助下完成实验,取得完整结果和数据;实验报告格式规范不规范,内容不完整,数据处理存在较大问题。 |
2. 期末考核与评价标准 |
从实验中选取一个实验,由学生预习后,在规定时间内自己独立完成,上交实验报告。 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
期末考核 |
预习报告完整、重点操作有标注;实验操作90%规范,能在规定时间内独立顺利完成实验,取得理想结果和数据;实验报告格式规范,内容完整,数据处理正确,实验分析合理。 |
预习报告完整;实验操作80%规范,能在一定时间内独立完成实验,取得完整结果和数据;实验报告格式规范,内容完整,数据处理正确,实验分析合理。 |
预习报告不完整;实验操作70%规范,能在一定时间内完成实验,取得完整结果和数据;实验报告格式80%规范,内容较完整,数据处理60%正确。 |
不交预习报告;实验操作60%规范,能在一定时间内由教师或同学帮助下完成实验,取得完整结果和数据;实验报告格式规范不规范,内容不完整,数据处理存在较大问题。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《分析化学基本操作》,马晓宇主编,北京:科学出版社,2011年3月版;
(二)参考资料
1.《无机及化学分析实验》,南京大学《无机及分析化学实验》编写组主编,北京:高等教育出版社,2015年8月版;
2.《分析化学实验(第2版)》,华中师范大学等主编,北京:高等教育出版社,2001年7月版;
执笔人:盛国栋 课程组负责人:陈朝贵 系主任:王立军 教学院长:刘雪松院长:曾敏峰
《有机化学1》教学大纲
课程编号:11101001
英文名称:Organic Chemistry(1)
学 分:3
学 时:总学时48学时,其中理论48学时,实践0学时
先修课程:无机化学、分析化学
课程类别:专业基础课程
授课对象:应用化学专业本科学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第3学期
一、课程描述和目标
有机化学1课程是应用化学专业的一门基础理论课。它的任务是使学生掌握有机化学的基本理论、基本知识和基本技能,培养学生的逻辑思维能力,使学生具备科学的认知和方法论。
课程目标1:专业知识方面,通过本课程的教学,使学生了解有机化学的发展简史,认识有机化学与生产、生活以及环境保护的密切关系。掌握各类有机化合物的命名,同分异构现象、结构和性质关系,重要合成方法以及各类有机官能团之间的相互转化。初步了解红外光谱、核磁共振谱等波谱的基本原理,并能解析一些有机化合物的简单的谱图。初步掌握立体化学的基本知识和基本理论,能够理解有些有机反应中的立体化学现象。了解各类有机化合物的来源,工业制法及其主要用途。能够将数学与自然科学、工程科学的基础知识、方法与思想,用于化学与化工相关领域中所需要的抽象思维和逻辑分析。
课程目标2:专业能力方面,能应用近代理论解释典型的反应历程,能应用电子效应和空间效应来解释有机化合物的结构和性质上的内在联系和差异,能够设计合适的路线合成一些复杂的有机化合物以及天然产物的片段。能够通过文献与信息资源的收集与研读,分析复杂问题的影响因素,获得有效结论,寻求可替代的解决方案。
课程目标3:专业素养方面,通过对有机化学知识的学习和研讨,培养学生的表达和交流能力,引导学生主动求知好问,形成良好的学风,为独立从事科学研究、技术开发和不断创新打下基础。教学过程中要求培养学生科学的思维习惯和研究方法;学生应扩大知识面,开阔视野,拓展思维,逐渐改变依赖课堂教学、依赖教师灌输或指定作业的习惯。养成主动学习,自主学习的良心习惯和素养,并形成能够自己提出问题,分析问题和解决问题的能力。 能够选择和利用基本的实验、生产技术工具,结合适当的技术与资源,用于复杂问题的预测与分析。能够了解化学和化工等相关领域的法律、法规,并理解化工生产实践对于社会、健康、安全、法律以及文化的可能影响。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点1-1. 能够将数学与自然科学、工程科学的基础知识、方法与思想,用于化学与化工相关领域中所需要的抽象思维和逻辑分析。 |
课程目标1 |
H |
指标点2-2. 能够通过文献与信息资源的收集与研读,分析复杂问题的影响因素,获得有效结论,寻求可替代的解决方案。 |
课程目标2 |
H |
指标点5-1. 能够选择和利用基本的实验、生产技术工具,结合适当的技术与资源,用于复杂问题的预测与分析。 |
课程目标3 |
M |
指标点6-1. 能够了解化学和化工等相关领域的法律、法规,并理解化工生产实践对于社会、健康、安全、法律以及文化的可能影响。 |
课程目标3 |
M |
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
第一章:绪论 什么是有机化合物,它的发生和发展以及有机化学研究的对象,有机化合物的分类和有机化学与相关专业的关系;有机化合物的特性,结构理论、原子轨道、分子轨道、化学键、价层电子对互斥理论等现代价键理论;官能团和有机化合物的分类。 |
基本要求: (1)掌握有机化合物及有机化学的概念。了解有机化学的发展过程、对生活以及其他学科的重要性等。能够例举中国科学家在有机化学及相关领域的贡献。 (2)掌握有机化合物结构的表示方法、碳原子的三种杂化和价层电子对互斥模型。 (3)掌握有机化合物的分类和官能团。 重点:有机化合物的结构理论、杂化轨道理论和价层电子对互斥理论理论。 难点:有机化合物的微观结构。 德育要求:爱国主义教育,科学精神教育,环保意识。通过了解有机化学发生、发展的历史,感受化学知识的来之不易,感受化学家们坚持不懈的精神,培养勇于探索、不畏困难、大胆质疑、实事求是、追求真理的科学精神。通过了解我国科学家在有机化学学科方面的突出成就,树立民族自尊心和自豪感,确立远大理想,明确崇高目标和用自己的知识和能力报效祖国的愿望。通过了解有机化学与生产、生活的密切关系,以及和环境保护的关系,学习从辩证的角度看科学、技术和社会、环境之间的关系,培养环保意识。 |
3 |
集中讲授 |
课程目标1 |
2 |
第二章:烷烃 烷烃的异构、同系列和同系物、系统命名法和烷烃结构;乙烷、丁烷的构象;烷烃的化学性质和卤化自由基机理。 |
基本要求: (1)掌握烷烃的系统命名法和烷烃的反应。 (2)熟悉烷烃的普通命名法和物理性质。 (3)掌握烷烃的构象及其表示方法,了解乙烷、丁烷的构象和有机反应的能线图。 重点:烷烃的结构、系统命名法和反应机理。 难点:构象、烷烃卤化反应的自由基机理和选择性。 德育要求:加强节约资源和保护环境的意识。通过讲解烷烃的来源和应用,以及相关的能源问题,让学生认识到有机化学与人类生活息息相关,但是能源问题也时刻考验着我们的生活,因此实际生活中我们也要增强保护资源和环境的意识。 |
3 |
集中讲授 |
课程目标1 |
3 |
第三章:环烷烃 环烷烃的结构、异构、命名和化学性质;拜尔张力学、张力能、环己烷构象,立体化学基础。 |
基本要求: (1)掌握环烷烃的结构、异构、命名、Baeyer张力学、张力能和环烷烃的化学性质。 (2)重点掌握环己烷、取代环己烷的稳定构象。 (3)了解多环烷烃及其构象。 重点:环丙烷的加成,环己烷及其衍生物的构象。 难点:取代环己烷的构象。 德育要求:勇于挑战权威,追求真理的科学精神。通过讲解英国科学家Perkin挑战德国知名有机化学家Meyer,发现三元环、四元环和五元环的合成方法。 |
3 |
集中讲授 |
课程目标1 |
4 |
第四章:对映异构 偏振光、比旋光度、对映异构体和手性、基团的次序规则;物质的旋光性,分子的对称性和手性。构型表示方法:R、S命名法、含一个不对称碳原子的化合物,外消旋体;含几个不对称碳原子的开链化合物;内消旋体和非对映异构体的概念。环状化合物的立体异构 |
基本要求: (1)掌握分子手性、镜象、构型、立体异构、手性碳原子、手性分子、对映体、非对映异构体、内消旋体、外消旋体等基本概念。 (2)掌握手性碳原子R/S构型命名的一般原则以及分子的对称性和分子手性的关系,学会判断环状化合物的手性。 (3)了解平面偏振光、偏振面、旋光度、比旋光度、外消旋体的拆分方法。 重点:分子的手性及判断,对映体的特性、命名(D/L标记法,R/S标记法),外消旋体,内消旋体。 难点:手性的判断,对映体的R/S标记法命名,碳环化合物R/S构型判断。 德育要求:严谨细致和精益求精的科学精神。通过讲解手性化合物对人类的重要性,以及由于没有弄清对映异构而造成人类巨大灾难的反应停事件,使学生明白科学要追求真、善、美,并做到细致和精益求精,不能一味追求商业价值,而造成无法挽回的后果。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1 |
5 |
第五章:卤代烃 卤代烃的分类、同分异构和命名;卤代烃的结构和物理性质;卤代烃的化学反应、亲核取代反应的机理;有机金属试剂。 |
基本要求: (1)了解卤代烃的物理性质及用途;掌握卤代烃的命名、化学性质以及制备方法。 (2)掌握双分子亲核取代反应和单分子亲核取代反应的反应历程、能线图及其影响因素(亲核试剂、离去基团、反应溶剂极性等)。 (3)掌握有机镁试剂、有机锂试剂,二烷基铜锂试剂的制备方法和应用。 重点:卤代烷的亲核取代反应、消去反应和还原,卤代烷的制法,有机锂、有机镁、二烷基铜锂等金属有机化合物。 难点:亲核取代反应的SN1、SN2历程,亲核反应的立体化学。 德育要求:树立辩证唯物主义的观点,树立环保意识及可持续发展的观念。卤代烃从无到有,在人类社会发展中起到了举足轻重的作用。这类化合物有两面性:一方面可以作为治疗疾病的药物,或合成药物的中间体;另一方面,又有一定的毒性,历史上臭名昭著的六六六、DDT等都属于此类化合物。要客观看待事物的两面性,作为化学工作者,要发挥化学的积极作用,创造新物种,造福人类,并尽力消除和避免化学带来的负面作用。 |
5 |
集中讲授 |
课程目标1 |
6 |
第六章:烯烃 烯烃的结构、异构和命名;烯烃的化学反应、亲电加成反应的机理;烯烃的制备、工业来源和用途。 |
基本要求: (1)掌握烯烃的结构、命名(顺、反,Z、E)及物理性质、烯烃各类亲电加成反应及其机理;掌握碳正离子的稳定性和马氏规则的实质。 (2)掌握烯烃还原反应和氧化反应。 (3)了解烯烃的物理性质,工业来源和用途。 重点:烯烃的命名、制法、烯烃的反应。 难点:烯烃的构型异构体命名,亲电加成反应和消去反应的机理。 德育要求:发扬严谨踏实、勤奋刻苦的钻研精神。通过讲解Markovnikov规则的发现及应用,让同学们知道做研究要有踏实严谨、勤奋刻苦的钻研精神。此外,引导学生用哲学思想研究自然科学,将辩证的思维方式润物细无声地传授给学生:事物是不断发展的,科学研究亦是如此。启发学生积极思考、归纳、总结,发掘规律,分析特殊,掌握透过现象看本质的科学方法。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1,2 |
7 |
第七章:炔烃和二烯烃 炔烃的结构、异构和物理性质,乙炔、炔烃的制备;共轭作用、共轭二烯的1,2、1,4-加成和环加成反应。 |
基本要求: (1)掌握炔烃的结构、命名和各类化学性质(酸性、亲电加成、还原、氧化等)。 (2)熟悉共轭二烯烃的结构、命名、π,π-共轭、P,π-共轭和超共轭效应。掌握共轭二烯烃的(1,2-、1,4-加成反应和Diels-Alder反应)。 (3)了解共振式的意义,共振式的应用等。 重点:端基炔氢的酸性,炔烃的亲电加成、硼氢化反应、氧化、加氢与还原,炔烃的制备,共轭作用,共轭体系及特点,共轭二烯烃的特殊反应。 难点:共轭作用,超共轭作用,共振式。 德育要求:勇于探索的科学精神,严谨细致的科学态度,团队合作、沟通交流的理念。通过讲解导电高分子——聚乙炔的发现历程,培养学生勇于探索的精神,严谨细致和精益求精的科学态度,体会团队合作、沟通交流的重要性。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1,2 |
8 |
第八章:芳烃 苯的结构,命名及物理性质和化学性质;苯环上的亲电取代反应;苯环亲电取代反应的定位规律;烷基苯的反应;卤代芳烃的化学反应、稠环芳烃,多环芳烃和非环芳烃。 |
基本要求: (1)掌握苯环和取代苯的结构和命名; (2)掌握苯环的各类亲电取代反应(如:卤化、硝化、磺化、Friedel-Crafts反应)和亲电取代反应的机理;掌握亲电取代反应的定位规律及其原理; (3)掌握烷基苯的反应,如:侧链卤化、氧化和催化加氢。 (4)熟悉卤代芳烃稠环芳烃的结构和化学性质;了解休克尔规则。 重点:苯分子的结构,单环芳烃的化学性质,苯环上的亲电取代的定位规律及其应用,卤代芳烃的化学性质。 难点:亲电取代反应历程,定位规律的解释,非苯芳烃芳香性的判断方法。 德育要求:科学研究要敢于猜想,并勇于证明。通过讲解苯结构的发现过程,让学生知道在没有先进的科研仪器下,科学发展也需要大胆的猜测,并在发展中予以证明。 |
5 |
集中讲授 |
课程目标1,2 |
9 |
第九章:核磁共振谱、红外光谱和质谱 核磁共振谱:核磁共振的基本原理、屏蔽效应和化学位移、自旋偶合、裂分、偶合常数;红外光谱:分子振动的类型和红外光谱的表示方法、红外光谱的应用(官能团的判断、同分异构体的判断、化合物的鉴定等)、红外光谱图的分析; 质谱简介:质谱仪的简单原理、质谱在有机化学中的应用。 |
基本要求: (1)掌握核磁共振的基本原理,屏蔽效应和化学位移、自旋偶合、裂分、偶合常数等基本的概念;重点掌握有机分子种不同化学环境氢的大致化学位移,并学会用核磁共振H谱和C谱对有机分子结构进行表征和鉴定。 (2)了解红外光谱的基本原理,掌握有机分子重要官能团、不同取代苯环和烯烃的红外特征吸收。 (3)理解质谱的基本原理、分子离子峰、同位素峰以及有机分子的特征碎片峰。 (4)能够运用红外、核磁、质谱提供的信息解析和推导分子的结构。 重点:核磁共振谱、红外光谱和质谱的基本原理和有机分子重要官能团的红外特征吸收以及NMR化学位移概念。 难点:NMR中的化学位移、自旋裂分,IR中的一些基团的特征吸收峰,MS中的分子离子峰、特征离子峰,图谱的解析。 德育要求:科技发展了,科学才能进步,国家才能富强。通过讲解核磁、红外及质谱仪的发展,感慨国家目前面临美国的技术封锁时的艰难,民族企业坚持自主研发的不易,鼓励同学们一定要学有所成,学以致用,勇为突破技术难关和国外封锁做出贡献。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1,2,3 |
10 |
第十章:醇和酚 醇和酚的结构、分类、命名、物理性质和光谱性质;醇的化学性质:与活泼金属的反应、与氢卤酸的反应、脱水反应、与无机含氧酸的反应、与三卤代磷、亚硫酰氯(氯化亚砜)的反应、氧化和脱氢、邻二醇的特殊反应。 酚的化学性质:酚的酸性、酚醚的生成、与三氯化铁的显色反应,芳环上的亲电取代反应、氧化反应等。重要的酚及其制法。醇和酚的来源和用途。 |
基本要求: (1)掌握醇和酚的结构、命名、物理性质、光谱性质。 (2)重点掌握一元醇典型的反应,如:酸碱反应、转变为卤代烃、烯烃、醛或酮;掌握一元醇的制备方法,如:硝基还原、Grgnard试剂,烯烃水合、卤代烃水解。 (3)掌握酚的化学性质和制备方法,了解用Kolbe-Schmidt反应制备水杨酸。 重点:醇和酚的命名,醇和酚的化学性质,一元醇、二元醇的制法。 难点:醇亲核取代反应中的重排,格氏试剂法制备醇。 德育要求:科学研究不能以偏概全,要具体问题具体分析。醇和酚都含有羟基,但是化学性质并不完全一致,如酚的酸性比醇强,我们学习中不能只考虑主官能团的性质,还要考虑与其相连支链的结构。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1,2,3 |
11 |
第十一章:醚 醚的命名、物理性质;醚的化学性质:与冷的浓酸反应——钅羊盐的生成、醚链被热酸断裂、苯基烯丙基醚的重排反应(Claisen重排);醚的制法:醇脱水、Williamson合成法;环醚:环氧乙烷、环氧丙烷的结构及其酸碱催化下的亲核取代反应、冠醚及相转移催化技术;醚的来源和用途。 |
基本要求: (1)掌握醚的结构、命名、物理性质和波普等。 (2)重点掌握醚的反应(如:碱性、醚键的断裂、氧化)和醚的制备方法(Williamson合成法,醇脱水、烯烃与醇的加成) (3)了解环氧和冠醚的来源和用途。 重点:醚的命名,醚的化学性质—碱性、醚键断裂、自动氧化、Claisen重排,环醚的化学性质,醚的制备。 难点:Claisen重排机理。 德育要求:要辩证的看待有机化合物的作用。乙醚可以使人产生晕厥,是一种迷药,但是最初乙醚也用于手术时的麻醉剂。此外,环氧乙烷是一种有毒的致癌物质,但是它在有机合成中非常重要,是制备延长两个碳的伯醇的方法,此外目前也是常用的消毒剂之一,目前大家使用的医用外科口罩许多就是用环氧乙烷进行消毒的,因此,我们要把握事物的两面性,充分的利用其优势,遏制其缺点,使有机化学更好的为人类服务。 |
3 |
集中讲授 |
课程目标1,2,3 |
12 |
第十二章:醛酮 醛酮的结构、分类和命名,醛酮的物理性质和波普;醛酮的化学性质:羰基与不同亲核试剂的加成反应(与氢氰酸的加成、与Grignard试剂的加成、与亚硫酸氢钠的加成、与醇的加成、与氨及其衍生物的加成、与Wittig试剂加成、α、β-不饱和羰基的1,4加成);影响羰基亲核加成反应活性的因素;α-氢的反应、醇醛缩合反应、氧化反应、还原反应以及一些重要人名反应,如:Beckmann重排、Perkin反应;逆合成反应。 |
基本要求: (1)掌握醛酮的结构、物理性质和系统命名; (2)重点掌握羰基上的亲核加成反应(与氧亲核试剂、氮亲核试剂和碳亲核试剂的加成反应); (3)重点掌握醛酮的烯醇——酮的平衡及其相关反应(外消旋化、a-H卤化、羟醛缩合); (4)重点掌握醛酮还原、氧化及其应用; (5)重点掌握α,β-不饱和羰基化合物的反应,掌握α,β-不饱和醛、酮的特殊性质—1,4加成和1,2-加成反应; (6)了解紫外光谱的基本原理和共轭对紫外光谱的影响; (7)了解有机逆合成分析,并会对一些有机分子进行逆合成分析并设计合成路线。 重点:醛酮的命名,化学性质—亲核加成、卤代、羟醛缩合、还原、氧化,邻二羰基化合物的反应。 难点:羰基亲核加成的立体化学,邻二羰基化合物的碱性重排、Michael加成反应。 德育要求:了解化学与人类生活、生产的紧密联系,树立环保意识和可持续发展的观念。甲醛对人体有害,但又是非常重要的高分子材料的原料。甲醛是酚醛树脂和氨基塑料的原料,丙酮则是甲基丙烯酸甲酯和双酚A的原料。塑料的产生很大程度便利了人们的生活,但同时也存在难降解和环境污染的严重问题,不利于可持续发展。发展可降解的替代高分子材料是当前发展的方向。 |
6 |
集中讲授 |
课程目标1,2,3 |
合计 |
48 |
|
四、课程教学方法
如集中讲授、小组讨论等教学方式
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核采用过程性和结果性相结合的方式,总评成绩由平时成绩和期末考核两部分组成,具体计算方法如下: 总评成绩=平时成绩(40%)+期末成绩(60%) 其中,平时成绩由平时作业(20%)、预习复习测试(10%)和章节总结(10%)组成。考试为闭卷考试。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
合计 |
1 |
平时作业 |
10 |
10 |
|
20 |
2 |
预习复习 |
|
10 |
|
10 |
3 |
章节总结 |
|
|
10 |
10 |
4 |
期末考试 |
24 |
22 |
14 |
60 |
课程目标对应分值 |
34 |
44 |
24 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时作业 |
课后布置作业,并对作业进行打分,占平时成绩20%。 |
2. 预习复习测试 |
对预习和复习情况进行测试,测试成绩占平时10%。 |
3. 章节总结 |
选择几章内容,用思维导图或者录课的形式对章节的内容进行总结,占10%。 |
4. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《有机化学》上册(第五版),胡宏纹主编,高等教育出版社,2020年9月第5版
(二)参考资料
1.《基础有机化学》上册(第四版),邢其毅主编,高等教育出版社,2017年1月版;
2.《有机化学》(第二版),伍越寰主编,中国科学技术大学出版社,2002年9月版;
3.《基础有机化学习题解析》,裴伟伟主编,高等教育出版社,2006年6月版;
4.《有机化学习题与解答》,伍越寰主编,中国科学技术大学出版社,2003年4越版。
七、说明
无
执笔人:冯高峰 课程组负责人:冯若昆 系主任:董坚 教学院长:刘雪松 院长:曾敏峰
《有机化学实验1》教学大纲
课程编号:11131001
英文名称:Organic Chemistry Experiments(1)
学 分:1.5
学 时:总学时48学时,其中理论0学时,实践48学时
先修课程:无机化学实验
课程类别:专业基础课程
授课对象:应用化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第3学期
一、课程描述和目标
《有机化学实验1》是应用化学专业本科学生必修的一门独立的基础实验课。课程的主要任务是学习和掌握有机实验知识、有机实验基本操作和简单有机化合物的合成、分离与鉴定的学习与训练,培养学生具有一定的有机实验操作技能,提高学生分析问题和解决问题的能力,培养学生实事求是,严谨的科学态度,良好的实验室工作作风和习惯。为学生在以后的学习与工作打下良好的基础。具有良好的环保意识,能够从有机化学的基本原来出发,树立起绿色化学的理念。
课程目标1:通过本课程的学习,熟悉实验室安全知识、事故的预防与急救处理、实验常用仪器及装置的洗涤、干燥与保养、有机化合物的提纯方法与技术、有机化合物的物理性质及结构鉴定方法、工具书的查阅方法;掌握有机化学实验的基本原理,学会有机化学实验的基本操作,深入理解有机化学实验基本理论和规律。能够选择恰当的设备或方法,对系统问题或技术解决方案进行必要的预测,并能够理解预测与实际现象之间的差异。
课程目标2:掌握有机化学实验的基本操作,学会正确选择有机化合物的合成方法,分离、提纯和一般鉴定方法。掌握实验装置的组装与搭配、干燥剂的选择和使用、分离和提纯的方法(蒸馏、水汽蒸馏、减压蒸馏、重结晶、升华、萃取、热过滤、抽滤等)、各类有机化合物的物理常数测定技术(如熔点、沸点测定等)。培养学生的环保意识,树立“绿色化学”观念,并贯穿于之后的工作学习中,维护环境与化学的协调发展。具有环境保护的自觉和可持续发展意识,了解环境保护与社会可持续发展相关的方针与政策、法律与法规。
课程目标3:掌握卤代烃合成,醚的合成、酯等的合成,巩固和提高基本实验操作技能。学会对实验数据进行分析,加深理解对课堂所学的有机基本理论知识;提高分析问题和解决问题的能力;培养学生实事求是,严谨的科学态度,良好的实验室工作作风和习惯;理解和评价针对专业领域复杂问题的系统解决方案或工程实践对环境、社会可持续发展的影响。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点5-2. 能够选择恰当的设备或方法,对系统问题或技术解决方案进行必要的预测,并能够理解预测与实际现象之间的差异。 |
课程目标1 |
H |
指标点7-1. 具有环境保护的自觉和可持续发展意识,了解环境保护与社会可持续发展相关的方针与政策、法律与法规。 |
课程目标2 |
M |
指标点7-2. 能够站在环境和社会可持续发展的角度思考专业工程实践的可持续性,评价产品周期中可能对人类和环境造成的损害和隐患。 |
课程目标3 |
H |
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
实验项目 |
实验内容与要求 |
学时 |
类型 |
对应课程目标 |
1 |
有机化学实验的一般知识(必修) |
基本要求:熟知有机化学实验室安全及相关规章制度,掌握实验预习、记录、实验报告书写方式以及仪器的名称和使用方法,熟悉有机实验突发事件的处理方式。 重点:有机化学实验安全、应急处理及有机化学实验仪器的适用范围及操作方法 难点:有机化学实验仪器的适用范围及操作方法 德育要求:培养学生严谨的科学态度及实事求是的科学精神。 |
6 |
演示 |
课程目标1,2,3 |
2 |
蒸馏实验(选修) |
基本要求:掌握液体的纯化方法,学会常压蒸馏及减压蒸馏的基本操作 重点:常压蒸馏和减压蒸馏 难点:减压蒸馏的原理和操作 德育要求:培养学生严谨的科学态度和精益求精的科学精神。 |
4 |
验证 |
课程目标1,2,3 |
2 |
从茶叶中提取咖啡因(选修) |
基本要求:了解天然产物的分离提纯方式及咖啡因的结构和性质,熟悉索氏提取器的使用方法,掌握蒸馏及升华的基本操作。 重点:索氏提取器的使用和蒸馏、升华基本操作 难点:正确使用索氏提取器 德育要求:培养学生严谨的科学态度和精益求精的科学精神。 |
6 |
综合 |
课程目标1,2,3 |
3 |
菠菜色素的提取和分离(选修) |
基本要求:了解天然产物的分离提纯方式及叶绿素、叶黄素和胡萝卜素的结构和性质,掌握萃取的基本操作,熟悉薄层色谱的分离原理及操作,复习蒸馏及液体干燥的操作 重点:萃取及薄层色谱原理和操作 难点:薄层色谱的使用 德育要求:培养学生严谨的科学态度和精益求精的科学精神。 |
6 |
综合 |
课程目标1,2,3 |
4 |
正溴丁烷的制备(必修) |
基本要求:熟知卤代烃的制备方法,掌握回流的基本操作及适用范围,复习蒸馏(沸点测定)、萃取及液体干燥的操作。 重点:回流基本操作及使用范围 难点:控制反应温度及产物的纯化 德育要求:培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神。 |
6 |
综合 |
课程目标1,2,3 |
5 |
正丁醚的制备(选修) |
基本要求:熟知醚的制备方法,掌握分水器基本操作,复习蒸馏、萃取及沸点测定 重点:分水器的基本操作及适用范围 难点:反应温度控制及分水器的基本操作 德育要求:培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神。 |
6 |
综合 |
课程目标1,2,3 |
6 |
甲基叔丁基醚的制备(选修) |
基本要求:熟知醚的制备方法,掌握分馏基本操作,复习蒸馏、萃取及沸点测定 重点:分馏的基本操作及适用范围 难点:分馏操作 德育要求:培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神。 |
6 |
综合 |
课程目标1,2,3 |
7 |
环己酮的制备(选修) |
基本要求:熟知醇的氧化反应,掌握水蒸气蒸馏和减压蒸馏的基本操作,复习常压蒸馏、萃取及液体干燥的方法 重点:水蒸气蒸馏和减压蒸馏的基本操作及适用范围 难点:水蒸气蒸馏和减压蒸馏的原理及操作 德育要求:培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神。 |
6 |
综合 |
课程目标1,2,3 |
8 |
苯亚甲基苯乙酮的制备(选修) |
基本要求:熟知羟醛缩合反应,掌握重结晶基本操作及固体熔点,学会运用薄层色谱检测反应进度 重点:苯甲醛和苯乙酮的缩合反应及重结晶操作和薄层色谱的使用 难点:反应温度控制及固体纯化 德育要求:培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神。 |
6 |
综合 |
课程目标1,2,3 |
9 |
肉桂酸的制备(必修) |
基本要求:熟知Perkin反应,掌握水蒸气蒸馏的基本操作,复习重结晶和薄层色谱 重点:水蒸气蒸馏的基本操作及适用范围 难点:水蒸气蒸馏的原理及操作 德育要求:培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神。 |
8 |
综合 |
课程目标1,2,3 |
10 |
乙酰二茂铁的制备(选修) |
基本要求:熟知芳香化合物的酰基化反应,掌握干燥回流及固体化合物的纯化(重结晶)、干燥方法及熔点测定,熟悉薄层色谱的分离原理及操作,了解柱层析的原理及操作 重点:固体的纯化(重结晶)、分离、干燥及熔点测定 难点:固体的纯化、薄层色谱的分离原理及操作 德育要求:培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神。 |
8 |
综合 |
课程目标1,2,3 |
合计 |
48 |
|
四、课程教学方法
包含集中讲授、小组讨论等教学方式
五、学业评价和课程考核
1. 课程成绩构成与要求 |
学业评价和课程考核采用预习报告、操作能力及实验报告分析综合考核,成绩合格者计入学分。分配比例为:预习报告10%、操作能力10%,实验报告分析20%,考试50%,总成绩按百分制计。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标 3(分值) |
合计 |
1 |
预习报告 |
10 |
|
|
10 |
2 |
操作能力 |
|
10 |
10 |
20 |
3 |
实验报告 |
|
|
20 |
20 |
4 |
考试 |
10 |
40 |
|
50 |
课程目标对应分值 |
20 |
50 |
30 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 实验预习评价标准 |
分值 标准 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
预习报告 |
对实验目的与原理的知识点理解、掌握到位;熟悉实验的流程;相关资料收集全面,安全注意事项明确。 |
对实验目的与原理的基本知识点理解、掌握到位;熟悉实验的流程。 |
对实验目的、原理及实验流程基本理解。 |
未按要求进行预习 |
2.课堂实验操作评价标准 |
根据实验过程中的纪律性,实验操作的正确性、规范性和熟练程度,原始记录的规范性,安全卫生,科学态度,合作精神等方面进行考察,综合表现作为评分依据。采用百分制计分,总分100分。表现优秀者为90-100分;表现良好为 70-89分; 表现一般者为60-69分;实验过程中表现散漫,态度不认真者为0-59分。实验操作无故产生事故一次扣20分。 |
3. 实验报告评价标准 |
分值 标准 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
实验报告 |
格式规范,框架结构符合实验报告要求;实验步骤描述真实、详细、准确;实验记录详细有效,能显示整个实验的细节问题,得到较好的实验结果;有合理的结果讨论。 |
格式较为规范,框架结构符合实验报告要求;实验步骤描述较准确;实验记录基本完整,能显示实验的大体细节问题,得到较好的实验结果;有较为合理的结果讨论。 |
格式不规范,不符合实验报告要求;操作过程描述不完整。实验记录不够完整,尚能显示实验的大体过程,实验结果存在一定的问题。 |
未按时交实验报告,或格式不规范,不符合实验报告要求;操作过程描述模糊。缺少实验记录或记录不够完整,实验结果存在较大的问题。 |
4. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。采取闭卷考试形式,题型主要采用选择、填空、判断题、综合题等。卷面成绩采用百分制评分,比例换算。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《有机化学实验》第四版,王清廉主编,高等教育出版社,2017年5月版;
(二)参考资料
1.《有机化学》,胡宏纹主编,高等教育出版社,2013年6月版;
2.《有机化学实验》,黄涛主编,高等教育出版社,1998年5月版。
七、说明
无
执笔人:冯高峰 课程组负责人:冯若昆 系主任:董坚 教学院长:刘雪松 院长:曾敏峰
《有机化学2》教学大纲
课程编号:11102001
英文名称:Organic Chemistry(2)
学 分:3
学 时:总学时48学时,其中理论48学时,实践0学时
先修课程:无机化学、分析化学,有机化学1
课程类别:专业基础课程 必修
授课对象:应用化学专业本科学生
教学单位:化学化工学院材料化学与工程系
修读学期:第4学期
一、课程描述和目标
《有机化学2》程是应用化学专业的一门基础理论课。它的任务是使学生掌握有机化学的基本理论和基本知识,培养学生的分析和思考问题的能力,它着重论述有机化合物的反应历程和天然产物及高分子化合物。使学生能运用科学的理论知识来解释和预测各种化学反应。
课程目标1:专业知识方面,通过本课程的教学,使学生掌握羧酸、胺、杂环化合物的性质和制备,了解天然产物和高分子化合物的一些化学性质。了解描述有机反应速度的状态理论,掌握各种活性中间体产生、结构、活性和在有机反应过程中的作用。能应用自由基取代反应、亲核取代、亲电取代、亲核、亲电加成、消除反应等反应的历程来解释有机反应原理和反应速度。能够将数学与自然科学、工程科学的基础知识、方法与思想,用于化学与化工相关领域中所需要的抽象思维和逻辑分析。
课程目标2:专业能力方面,能应用近代理论解释典型的反应历程,能应用电子效应和空间效应来解释有机化合物的结构与性能上的内在联系和差异,熟练掌握各类反应的机理,并能够设计合适的路线合成一些复杂的有机化合物以及天然产物的片段。 能够通过文献与信息资源的收集与研读,分析复杂问题的影响因素,获得有效结论,寻求可替代的解决方案。
课程目标3:专业素养方面,通过对有机化学知识的学习和研讨,培养学生的表达和交流能力。引导他们主动求知好问,形成良好的学风,为独立从事科学研究、技术开发和不断创新的能力打下基础。教学过程中要求培养学生科学的思维方法和研究方法;现代科技对处理课题的观点、方法和手段;学生应扩大知识面,开阔视野,拓展思维,逐渐改变依赖课堂教学、依赖教师灌输或指定作业的习惯,自己能提出问题,自己解决问题的思想、方法和技术路线等。能够选择和利用基本的实验、生产技术工具,结合适当的技术与资源,用于复杂问题的预测与分析。能够了解化学和化工等相关领域的法律、法规,并理解化工生产实践对于社会、健康、安全、法律以及文化的可能影响
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点1-1. 能够将数学与自然科学、工程科学的基础知识、方法与思想,用于化学与化工相关领域中所需要的抽象思维和逻辑分析。 |
课程目标1 |
H |
指标点2-2. 能够通过文献与信息资源的收集与研读,分析复杂问题的影响因素,获得有效结论,寻求可替代的解决方案。 |
课程目标2 |
H |
指标点5-1. 能够选择和利用基本的实验、生产技术工具,结合适当的技术与资源,用于复杂问题的预测与分析。 |
课程目标3 |
M |
指标点6-1. 能够了解化学和化工等相关领域的法律、法规,并理解化工生产实践对于社会、健康、安全、法律以及文化的可能影响。 |
课程目标3 |
M |
四、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
第十三章:羧酸 一元羰酸结构、命名、物理性质和酸性;一元羧酸、二元羧酸的反应;一元羧酸的来源、用途和制备。 |
基本要求: (1)掌握羧酸的系统命名和羧酸的化学性质。 (2)熟悉酯化反应历程以及酰氯、酸酐、酯和酰胺形成的条件、用途和一元酸的其他反应。 (3)了解一元、二元羧酸结构特点和熔、沸点和酸性的关系。 重点:羧酸的结构和命名,一元羧酸的化学性质,二元羧酸的酸性、热分解。 难点:酯化反应历程、一元羧酸的其他反应。 德育要求:体会化学对人类生活、生产的重要性,加强专业认知。通过介绍高级脂肪酸制备洗涤剂和表面活性剂,以及甲基丙烯酸酯合成有机玻璃。 |
3 |
集中讲授 |
课程目标1 |
2 |
第十四章:羧酸的衍生物 羧酸衍生物的结构、命名和物理性质;羧酸衍生物的反应及其用途;过酸和二酰基过氧化物,烯酮、原酸酯、睛和异睛的结构和反应。 |
基本要求: (1)掌握羧酸衍生物的水解反应以及酰氯、酸酐、酯和酰胺形成的条件。 (2)熟悉羧酸衍生物的结构和命名和乙酰乙酸乙酯和丙二酸二乙酯在有机合成上的应用。 (3)了解羧酸衍生物的结构特点和制备方法。 重点:羧酸衍生物的反应及其相互转化、羧酸衍生物的制备。 难点:乙酰乙酸乙酯及丙二酸酯在有机合成上的应用。 德育要求:体会艰苦奋斗、实事求是的科学精神,弘扬爱国主义精神。通过介绍青霉素的发现、量产、合成历史,让学生体会到科学研究的艰辛和科学进步对人类社会巨大的影响。通过我国青霉素从无到有,目前产量居世界首位的历史,弘扬爱国主义精神。 |
3 |
集中讲授 |
课程目标1 |
3 |
第十五章:胺 胺的结构、分类和命名、胺的物理和光谱性质;胺的化学性质(碱性、烷基化反应、酰基化反应、磺酰化——Hinsberg反应、与亚硝酸的反应、芳胺的特殊反应);胺的制法和还原反应。 |
基本要求: (1)掌握胺的化学性质和通过官能团相互转变制备胺的方法。 (2)熟悉胺的结构、分类、命名和芳香族重氮盐的制备和重氮盐偶联反应。 (3)了解胺的物理性质、季铵盐作为相转移催化剂的作用原理。 重点:胺的碱性、烃化、酰化、磺酰化,叔胺的氧化,芳香胺的亲电取代,重氮化反应。 难点:各类胺的碱性强弱比较,酰胺的Hofmann 降解。 德育要求:辩证的看待化学对人类的作用。提高安全防范意识和环保意识。通过介绍苯胺的合成方法的变迁,苯胺以前由硝基苯用铁屑还原制备,会产生大量含苯胺的铁泥,造成环境污染,目前主要硝基苯的催化加氢生产,降低了污染。通过苯丙胺与摇头丸的故事教育学生要学会抵制诱惑,提高安全防范意识。 |
5 |
集中讲授 |
课程目标1 |
4 |
第十六章:杂环化合物 吡咯、呋喃和噻吩的亲电取代反应,唑类化合物的反应;杂环化合物的分类方法和喹啉及吲哚的杂环母体结构、编号顺序、吡啶的性质,稠杂环及其衍生物的命名;杂环化合物的合成方法及原理。 |
基本要求: (1)掌握呋喃、噻吩、吡咯、吡啶结构、命名和化合物的酸碱性。 (2)熟悉其他常见杂环化合物的分类方法和命名以及基本反应。 重点:杂环化合物的命名原则,杂环化合物的性质。 难点:五元杂环、六元杂环的结构特征。 德育要求:通过介绍生物碱的重要作用,了解化学与人类生活、生产的紧密联系。 |
3 |
集中讲授 |
课程目标1 |
5 |
第十七章:糖类 单糖的结构、单糖的化学性质:氧化反应、还原反应、成脎反应,单糖和二糖还原性和非还原性;熟悉葡萄糖和果糖的构造式、构型式(Fischer式、Haworth式)和构象式,糖类化合物分类方法和多糖,糖羟基的醚化和酯化反应,淀粉(直链淀粉、支链淀粉)、纤维素(结构、重要反应及应用)。 |
基本要求: (1)掌握单糖的结构及单糖的化学性质。 (2)熟悉还原性双糖和非还原性双糖的关系,葡萄糖和果糖的构造式、构型式(Fischer式、Haworth式)和构象式。 (3)了解几类常见多糖的结构和功能。 重点:单糖的分子结构与化学性质,糖类的鉴别。 难点:糖的Haworth透视式,单糖的差向异构化。 德育要求:通过介绍葡萄糖的性质以及检测糖尿病的原理,提高学生健康意识,培养学生良好卫生习惯和建立健康生活方式。 |
3 |
集中讲授 |
课程目标1 |
6 |
第十八章:氨基酸、多肽、蛋白质和核酸 氨基酸的结构、分类、命名、性质。核酸简介;蛋白质的分类、结构、性质(两性电离和等电点、沉淀、变性、水合茚三酮反应、黄色反应、缩二脲反应)。 |
基本要求: (1)熟悉α-氨基酸的性质和制备方法、肽的形成和命名及蛋白质的两性及等电点、沉淀反应、变性作用和颜色反应等。 (2)了解蛋白质中常见的α-氨基酸的结构特点、分类方法和蛋白质的分类方法、蛋白质的生理功能。 重点:α-氨基酸的性质、蛋白质的两性及等电点、蛋白质的生理功能。 难点:蛋白质的两性及等电点。 德育要求:通过介绍我国化学家首先合成结晶牛胰岛素的事迹,了解化学家的贡献和爱国主义精神,感受他们在追求科学真理的道路上砥砺奋进,逐梦前行的科学精神,激发学生的爱国主义热情,学习老一辈科学家高尚的人格素养、严谨的科学态度和无私的奉献精神。 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1,2 |
7 |
第十九章:类脂、萜类、甾族化合物 (1)油脂、蜡、磷脂的结构。 (2)萜的涵义和异戊二烯规律 (3)生物碱的存在和一般性质,几种重要的生物碱 |
基本要求: (1)熟悉油脂、蜡、磷脂的结构。 (2)了解类脂类、萜类、甾体化合物的基本结构和异戊二烯规则。了解自然界中常见的几种萜类、甾族化合物及其生物功能。 (3)了解生物碱的涵义以及几种生物碱简单的生理功能。 重点:油脂、蜡、磷脂的结构,萜类化合物的分类,异戊二烯规律,生物碱。 难点:异戊二烯规律、生物碱、磷脂的结构。 德育要求:通过介绍Wallach对萜类化合物的研究工作和总结出异戊二烯规律的过程,学习科学家有坚持力、不怕困难、不辞辛劳、求真务实,开拓创新的精神。 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1,2 |
8 |
第二十二章:饱和碳原子上亲核取代反应 (1)饱和碳原子上亲核取代反应类型。 (2)反应机理:SN1机理 、SN2机理、 离子对机理、立体化学。 (3)影响反应活性的因素。 (4)相转移催化。 |
基本要求: (1)饱和碳原子上亲核取代反应类型。 (2)熟悉卤代烷SN2反应、SN1反应机理和相转移催化。 (3)了解SN2反应、SN1反应的立体化学和影响反应活性的因素。 重点:卤代烷SN2反应、SN1反应机理。 难点:反应微观结构以及对反应活性影响的因素。 德育要求:通过了解化疗药物Nitrogen Mustard的研发历程,开阔思路,保持对科学现象的好奇心,树立将所学知识用于探索和解决人类、社会问题的信心。 |
3 |
集中讲授 |
课程目标1,2,3 |
9 |
第二十三章:消除反应 (1)E1、E1CB和E2消除反应及其机理。 (2)影响反应机理的因素与反应的定向。 (3)反应的立体化学。 (4)热消除反应。 (5)α-消除反应。 |
基本要求: (1)掌握E1、E1CB和E2消除反应机理和热消除反应。 (2)掌握影响反应机理的因素、反应的区域选择性和立体化学。 重点:单分子、双分子消除反应。 难点:消除反应的立体化学,影响反应机理的因素与反应的定向。 德育要求:通过介绍烯烃复分解反应的发展历程,感受化学之美和化学的有用性,增强学生的专业自豪感,激发学生学习动力。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1,2,3 |
10 |
第二十四章:碳碳重键的加成反应 (1)烯烃的加成反应与亲电加成反应机理。 (2)烯烃与卤化氢的加成及相关反应。 (3)烯烃与卡宾及卡宾体的加成。 (4)亲核加成反应。 |
基本要求: (1)掌握烯烃与卤化氢的加成及相关反应。 (2)熟悉烯烃与卡宾的加成。 (3)了解烯烃与卡宾及卡宾体加成的反应机理。 重点:卡宾及其亲电加成反应。 难点:烯烃和卡宾加成的反应机理。 德育要求:从烯烃与HBr在过氧化物的存在下反马氏加成现象的发现和确定其机理的历程,认识到科学研究需要严谨细致和精益求精的精神。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1,2,3 |
11 |
第二十六章:羰基的亲核加成 醛酮的亲核加成;羧酸衍生物与亲核试剂的反应;烯醇盐的反应;烯胺负离子的反应。 |
基本要求: (1)掌握醛、酮与格氏试剂或有机锂化合物反应的亲核加成。 (2)掌握醛、酮与磷叶立德的亲核加成、盐与羰基化合物的反应、Mannich反应。 (3)掌握金属氢化物络合的反应。 重点:醛、酮亲核加成反应、醛、酮与磷叶立德的亲核加成、Mannich反应。 难点:羰基的亲核加成反应在不同反应条件下的机理 德育要求:通过讲解Wittig反应的发现历程,让同学们知道做研究要有踏实严谨、勤奋刻苦的钻研精神。启发学生积极思考、归纳、总结,发掘规律,分析特殊,掌握透过现象看本质的科学方法。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1,2,3 |
12 |
第二十八章:重排反应 (1)烃基由碳原子迁移到碳原子的重排 (2)烃基由碳原子迁移到杂原子上的重排 |
基本要求: (1)掌握(半)频哪醇重排。 (2)熟悉Wagner-Meerwein重排、Wolff重排 (3)熟悉Hofmann重排、Curtius重排、Schmidt重排、Beckmann重排、Baeyer-Villiger重排 重点:频哪醇重排,Beckmann重排。 难点:重排反应机理 德育要求:通过介绍SN1反应机理的提出和被不断质疑的故事,让学生体会到实践是检验真理的唯一标准,培养勇于挑战权威,追求真理的科学精神。 |
3 |
集中讲授 |
课程目标1,2 |
13 |
第二十九章:周环反应 前线轨道理论、轨道对称守恒原理、电环化、环加成、σ-迁移反应。 |
基本要求: (1)掌握三类反应的特征,电环化反应的选择规律,环加成的规律,迁移反应的规律。 (2)了解反应的原理。 重点:电环化、环加成、σ-迁移反应。 难点:前线轨道理论、轨道对称守恒原理。 德育要求:通过轨道对称守恒性理论提出和发展的历程,体会科学研究中合作和交流的重要性,以及化学家们不迷信权威,大胆假设,小心求证的科学精神。 |
5 |
集中讲授 |
课程目标1,2,3 |
14 |
第三十章:氧化和还原 (1)活化的C-H键的氧化、碳-碳双键的氧化。 (2)氧化裂解、催化氢化。 (3)用金属氢化物及其络合物还原—亚甲基。 (4)α,β-不饱和醛酮的还原、邻二醇的氧化。 |
基本要求: (1)掌握C-H、C-C、C=C键的氧化。 (2)熟悉邻二醇的氧化、氧化裂解、催化氢化。 (3)了解氧化裂解、催化氢化、α,β-不饱和醛酮的还原。 重点:C-H、C-C、C=C键的氧化 难点:邻二醇的氧化 德育要求:通过学习黄鸣龙改良Wolff-Kishner还原反应,发展出第一个以“华人”命名的有机化学反应的故事,学习黄鸣龙光明磊落、无私无畏、忠诚老实的科学作风,严格的科学态度和严谨的治学精神。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1,2,3 |
合计 |
48 |
|
四、课程教学方法
如集中讲授、小组讨论等教学方式
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核采用过程性和结果性相结合的方式,总评成绩由平时成绩和期末考核两部分组成,具体计算方法如下: 总评成绩=平时成绩(40%)+期末成绩(60%) 其中,平时成绩由平时作业(20%)、预习复习测试(10%)和章节总结(10%)组成。考试为闭卷考试。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
合计 |
1 |
平时作业 |
10 |
10 |
|
20 |
2 |
预习复习 |
|
10 |
|
10 |
3 |
章节总结 |
|
|
10 |
10 |
4 |
期末考试 |
30 |
20 |
10 |
60 |
课程目标对应分值 |
50 |
40 |
20 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时作业 |
课后布置作业,并对作业进行打分,占平时成绩20%。 |
2. 预习复习测试 |
对预习和复习情况进行测试,测试成绩占平时10%。 |
4. 章节总结 |
选择几章内容,用思维导图或者录课的形式对章节的内容进行总结,占10%。 |
4. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《有机化学》下册(第五版),胡宏纹主编,高等教育出版社,2020年9月第5版
(二)参考资料
(二)参考资料
1.《基础有机化学》下册(第4版),邢其毅主编,高等教育出版社,2016年6月版。
2.《有机化学》(第2版),高占先主编,高等教育出版社,2007年8月版。
3. 《有机化学习题精解》(第2版),冯俊材、丁景范、吴琳主编,科学出版社,2009年1月版。
4. 《基础有机化学习题解析》,裴伟伟主编,高等教育出版社,2006年5月版。
七、说明
无
执笔人:冯高峰 课程组负责人:冯若昆 系主任:董坚 教学院长:刘雪松 院长:曾敏峰
《有机化学实验2》教学大纲
课程编号:11132001
英文名称:Organic Chemistry Experiments(2)
学 分:1.5
学 时:总学时48学时,其中理论0学时,实践48学时
先修课程:有机化学1和有机化学实验1
课程类别:专业基础课程
授课对象:应用化学专业本科学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第4学期
一、课程描述和目标
《有机化学实验2》是应用化学专业本科学生必修的一门独立的基础实验课。本实验课程配合理论教学,主要任务是训练学生综合运用有机实验知识进行简单有机化合物的合成、分离与鉴定,通过一些重要的基本操作反复在合成实验中加以运用和巩固,使学生的实验操作能力得到提升,达到准确和规范的程度。本课程要求学生学会使用有关的手册、文献资料及信息网络查阅有机化合物的物理化学常数,在进行实验前,应对相关的有机化合物的性能有所了解。在实验过程中要求学生学会观察实验现象,做好原始实验记录,提高学生分析问题和解决问题的能力,培养学生实事求是,严谨的科学态度,良好的实验室工作作风和习惯。为学生在以后的学习与工作打下良好的基础。
本课程拟达到的目标:
课程目标1:通过有机化学实验2的学习,培养学生的基本有机化学实验技能,使学生熟练掌握有机化学实验基本理论和实验技术知识;熟悉有机化合物的合成和结构表征技术;学会选择恰当的方法进行有机化学实验的设计、实施、现象观察及结果分析,深入理解有机化学的理论和规律。
课程目标2:培养学生环境保护的意识,使学生学会从社会与自然可持续发展的角度出发正确选择有机化合物的合成及后处理的方法;树立“绿色化学”观念,并贯穿于之后的工作学习中,维护环境与化学的协调发展。
课程目标3:培养学生实事求是、严谨的科学态度。使学生学会正确认识和评价有机化学实验所产生的废气废液废渣对环境的污染,习惯从社会可持续发展的角度思考问题,养成良好的实验室工作作风。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点5-2. 能够选择恰当的设备或方法,对系统问题或技术解决方案进行必要的预测,并能够理解预测与实际现象之间的差异。 |
课程目标1 |
H |
指标点7-1. 具有环境保护的自觉和可持续发展意识,了解环境保护与社会可持续发展相关的方针与政策、法律与法规。 |
课程目标2 |
M |
指标点7-2. 能够站在环境和社会可持续发展的角度思考专业工程实践的可持续性,评价产品周期中可能对人类和环境造成的损害和隐患。 |
课程目标3 |
H |
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
阿斯匹林的制备(选修) |
基本要求:以水杨酸和乙酐为原料,浓硫酸作为催化剂合成阿斯匹林;复习巩固有机物的抽滤、洗涤、干燥等操作;对粗产物进行重结晶提纯。 重点:重结晶提纯操作。 难点:合成高纯度的样品。 德育要求:培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神。 |
6 |
综合 |
1,2,3 |
2 |
乙酰苯胺的制备(选修) |
基本要求:苯胺与冰醋酸制备乙酰苯胺;对粗产物进行重结晶提纯;对纯品进行熔点测定。 重点:合成反应的操作。 难点:合成高纯度的样品。 德育要求:培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神。 |
6 |
综合 |
1,2,3 |
3 |
己二酸的制备(必修) |
基本要求:学习环己醇氧化制备己二酸得原理与方法;掌握浓缩、过滤及重结晶等操作技能。 重点:合成反应的操作。 难点:合成高纯度的样品。 德育要求:培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神。 |
6 |
综合 |
1,2,3 |
4 |
乙酸乙酯的制备(选修) |
基本要求:掌握乙酸乙酯的制备原理及方法,掌握可逆反应提高产率的措施。掌握分馏的原理及分馏柱的作用。进一步练习并熟练掌握液体产品的纯化方法。 重点:分馏的操作。 难点:合成高纯度的样品。 德育要求:培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神。 |
6 |
综合 |
1,2,3 |
5 |
乙酸正丁酯的制备(选修) |
基本要求:学习羧酸与醇反应制备酯的原理和方法;学习利用恒沸去水以提高酯化反应收率的方法;学习使用分水器回流去水的原理和使用。 重点:分水器的操作。 难点:合成高纯度的样品。 德育要求:培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神。 |
6 |
综合 |
1,2,3 |
6 |
苯甲酸乙酯的制备(选修) |
基本要求:苯甲酸、乙醇在酸的催化下进行酯化反应,生成苯甲酸乙酯与水。了解通过形成环己烷、乙醇和水三元共沸物来除水的原理。 重点:三元共沸的操作。 难点:合成高纯度的样品。 德育要求:培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神。 |
6 |
综合 |
1,2,3 |
7 |
苯甲醇和苯甲酸的制备(必修) |
基本要求:苯甲醇和苯甲酸的制取;对粗产物苯甲酸进行重结晶提纯;对粗产物苯甲醇进行精制。 重点:产物的精制操作。 难点:合成高纯度的样品。 德育要求:培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神。 |
8 |
综合 |
1,2,3 |
8 |
己内酰胺的制备(必修) |
基本要求:环己酮肟经Beckmann重排制己内酰胺。 重点:合成操作。 难点:合成高纯度的样品。 德育要求:培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神。 |
8 |
综合 |
1,2,3 |
9 |
甲基橙的制备(选修) |
基本要求:对氨基苯磺酸与亚硝酸钠在酸性条件下合成重氮盐,再与N,N-二甲基苯胺偶联,然后加碱制得目标产物。 重点:合成操作。 难点:合成高纯度的样品。 德育要求:培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神。 |
8 |
综合 |
1,2,3 |
10 |
乙酰乙酸乙酯的制备(选修) |
基本要求:含α-活泼氢的酯在碱性催化剂存在下,与另一分子酯发生Claisen 酯缩合反应,生成β-羰基酸酯。 重点:无水操作及减压蒸馏。 难点:合成高纯度的样品。 德育要求:培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神。 |
8 |
综合 |
1,2,3 |
合计 |
48 |
|
注:实验项目中包含了必修和选修,同类型实验选修其中一个,选满48学时即可。
四、课程教学方法
包含集中讲授、示范、小组讨论、分组实验等教学方式。
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核过程考核方式,考核内容主要由实验预习、课堂实验操作、实验报告组成,其中实验预习20%、课堂实验操作30%,实验报告50%。总成绩按百分制计。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
合计 |
1 |
实验预习 |
0 |
20 |
0 |
20 |
2 |
课堂实验操作 |
0 |
0 |
30 |
30 |
3 |
实验报告 |
50 |
0 |
0 |
50 |
课程目标对应分值 |
50 |
20 |
30 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 实验预习评价标准 |
分值 标准 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
预习报告 |
对实验目的与原理的知识点理解、掌握到位;熟悉实验的流程;相关资料收集全面,安全注意事项明确。 |
对实验目的与原理的基本知识点理解、掌握到位;熟悉实验的流程。 |
对实验目的、原理及实验流程基本理解。 |
未按要求进行预习 |
2.课堂实验操作评价标准 |
根据实验过程中的纪律性,实验操作的正确性、规范性和熟练程度,原始记录的规范性,安全卫生,科学态度,合作精神等方面进行考察,综合表现作为评分依据。采用百分制计分,总分100分。表现优秀者为90-100分;表现良好为 70-89分; 表现一般者为60-69分;实验过程中表现散漫,态度不认真者为0-59分。实验操作无故产生事故一次扣20分。 |
3. 实验报告评价标准 |
分值 标准 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
实验报告 |
格式规范,框架结构符合实验报告要求;实验步骤描述真实、详细、准确;实验记录详细有效,能显示整个实验的细节问题,得到较好的实验结果;有合理的结果讨论。 |
格式较为规范,框架结构符合实验报告要求;实验步骤描述较准确;实验记录基本完整,能显示实验的大体细节问题,得到较好的实验结果;有较为合理的结果讨论。 |
格式不规范,不符合实验报告要求;操作过程描述不完整。实验记录不够完整,尚能显示实验的大体过程,实验结果存在一定的问题。 |
未按时交实验报告,或格式不规范,不符合实验报告要求;操作过程描述模糊。缺少实验记录或记录不够完整,实验结果存在较大的问题。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《有机化学实验》第四版,王清廉主编,高等教育出版社,2017年5月版;
(二)参考资料
1.《有机化学》,胡宏纹主编,高等教育出版社,2013年6月版;
2.《有机化学实验》,黄涛主编,高等教育出版社,1998年5月版。
执笔人:李琰 课程组负责人:冯若昆 系主任:董坚 教学院长:刘雪松 院长:曾敏峰
《物理化学1》教学大纲
课程编号:11201003
英文名称:Physical Chemistry (1)
学 分:3
学 时:总学时48学时,其中理论48学时,实践0学时
先修课程:高等数学C1、高等数学C2、大学物理及实验C、无机化学及实验
课程类别:专业基础课程
授课对象:应化化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第3学期(以1-8学期为单位填写)
一、课程描述和目标
《物理化学》是从物质的物理现象和化学现象的联系入手来探求化学变化基本规律的一门学科,包括化学热力学、化学动力学、电化学、表面和胶体化学等分支学科。本课程主要教学内容包括热力学第一定律、热力学第二定律、多组分系统热力学、相平衡、化学平衡等,通过教学的各个环节使学生达到各章中所提出的基本要求,并初步学会运用物理化学的方法原理解决实际问题。本课程的目的是在已学过一些先行课的基础上,运用物理和数学的有关理论和方法进一步研究和掌握化学运动的普遍规律。使学生较系统地掌握物理化学的基本原理、方法与技能,初步具有分析和解决一些化学专业实际问题的能力,为学习其它有关专业课程以及毕业后从事化学专业研究工作打下必要的理论基础。
本课程拟达到的课程目标:
课程目标1:专业知识方面,通过本课程的学习,掌握物理化学中热力学第一定律、热力学第二定律、多组分系统热力学、相平衡和化学平衡等章节的相关概念和基本定律;使学生较系统地掌握物理化学的基本原理、方法与技能。
课程目标2:专业能力方面,灵活运用物理化学的基本概念、定律、基本原理、方法与技能,解释生产和生活中的现象,并能够解决实际问题。
课程目标3:专业素养方面,运用物理和数学的有关理论和方法进一步研究和掌握化学运动的普遍规律;初步培养学生运用物理化学的基本原理、手段和方法分析和解决实际问题的能力,为学习其它有关专业课程以及毕业后从事化学专业研究工作打下必要的理论基础。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点1-2. 结合专业知识,能够运用物理、数学等相关知识,分析复杂工程问题的技术原理。 |
课程目标1、2、3 |
H |
指标点2-2. 能够通过文献与信息资源的收集与研读,获得可用的知识、技术或方法,辅助进行复杂工程问题的识别、分析与表达。 |
课程目标1、2、3 |
M |
指标点3-1. 能够设计针对复杂专业问题的解决方案,包括满足特定需求的生产系统规划与设计、部署与开发、测试与验证等,并在设计环节中体现创新意识。 |
课程目标1、2、3 |
H |
(注:要求课程目标与毕业要求指标点应是一一对应支撑)
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
绪论 |
明确本课程研究的对象和内容,对物理化学学科的发展趋势有新了解,掌握物理化的学习和研究方法。 |
1 |
集中讲授 |
课程目标1 |
2 |
(一)气体 |
了解理想气体的微观模型,熟练运用理想气体的状态方程;了解实际气体与理想气体的区别;理解实际气体等温线和液化过程。 重点:实际气体的行为及其计算,压缩因子概念。 难点:压缩因子,临界点。 德育元素:养成良好的学习习惯,独立完成作业。 |
3 |
集中讲授 |
课程目标1、2 |
3 |
(二)热力学第一定律 |
理解热力学的一些基本概念;掌握热力学第一定律和内能的概念,熟练运用热力学第一定律计算理想气体在等温、等压、绝热过程中的△H、Q、W;熟悉Qp与Qv的关系,Cp与Cv关系。 重点:热力学第一定律及其计算。 难点:可逆过程,焓。 德育元素:培养不怕困难的科学研究精神。 |
10 |
集中讲授 |
课程目标1、2 |
4 |
(三)热力学第二定律 |
明确热力学第二定律的意义;理解克劳修斯不等式的重要性;明确 在特殊条件下的物理意义及其判断条件;熟练计算一些简单过程中的△S、△G、△H;了解熵的物理意义和热力学第三定律。 重点:简单过程的 、 、 的计算,不同条件下变化的方向与平衡的判据。 难点:热力学第二定律的本质,熵变的计算,熵变与热温商的区别。 德育元素:实事求是的科研作风和团结协作的团队意识。 |
10 |
集中讲授 |
课程目标2、3 |
5 |
(四)多组分系统热力学 |
明确偏摩尔量和化学势的定义;掌握Roult定律和Henry定律;了解理想液态混合物的通性及化学势的表示方法;了解理想稀溶液中各组分化学势的表示法;熟悉稀溶液的依数性。 重点:Roult定律和Henry定律,稀溶液的依数性,化学势的意义和表示方法。 难点:标准态的含义,活度和逸度、各组分数化学势的表示。 德育元素:养成唯真求实、尊重数据、严谨理性的工匠品质。 |
8 |
集中讲授、案例教学 |
课程目标1、2、3 |
6 |
(五)相平衡 |
了解相、组分数和自由度等相平衡中的基本概念;熟练掌握相律在相图中的应用;能读懂各种类型的相图,了解自由度变化情况;掌握如何利用相图进行有机物的分离提纯;熟练掌握杠杆规则的计算。 重点:相律和相图的分析。 难点:相律的计算和应用。 德育元素:爱党,爱国,爱校。 |
10 |
集中讲授、案例教学 |
课程目标1、2、3 |
7 |
(六)化学平衡 |
了解化学反应等温式的意义;掌握化学势的概念及意义;理解 Gm与标准平衡常数的关系;熟悉温度,压力的关系和惰性气体对平衡组成的影响。 重点:平衡常数与平衡组成的计算。 难点:各组分的化学势与体系化学平衡的关系。 德育元素:实事求是的科研作风和团结协作的团队意识。 |
6 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
合计 |
48 |
|
四、课程教学方法
集中讲授的教学方式。课堂以多媒体演示讲授为主,辅以课堂讨论和提问,并结合课前预习、课后作业、课后复习与答疑等方式。在教学方法上,注重启发式教学和互动式教学,采用举例、对比、推理和归纳等方法,引导学生积极思考,理解和掌握知识要点。
五、学业评价和课程考核
本课程推行多元评价,突出“学生中心、产出导向”,评价和考核方式具体详见下表。
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核注重形成性和终结性评价相结合,考核内容主要由平时作业、课堂表现、章节测试、期末考核组成,均按百分制计分,其中期末考核成绩占60%、平时作业成绩占10%、课堂表现占10%、章节测试成绩占20%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标(分值) |
课程目标 (分值) |
课程目标 (分值) |
合计 |
1 |
平时作业 |
10 |
|
|
|
|
10 |
2 |
课堂表现 |
|
10 |
|
|
|
10 |
3 |
章节测试 |
|
|
20 |
|
|
20 |
4 |
期末考试 |
20 |
20 |
20 |
|
|
60 |
课程目标对应分值 |
30 |
30 |
40 |
|
|
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
作业 |
按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。能够利用物理化学知识解决实际相关专业问题。 |
按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用物理化学知识解决实际相关专业问题。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。利用物理化学知识对相关专业问题有一定的分析与讨论。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用物理化学知识对相关专业问题有一定的分析与讨论。 |
2. 章节测试与评价标准 |
章节测试根据测试题目及评分标注进行打分(百分制)。采取闭卷考试形式,随堂线下进行,题型主要采用选择、填空、判断题、计算题、问答题等。 |
3. 课堂表现考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
课堂考勤、互动、提问等 |
能提前10分钟到达教室,不早退,课堂上积极参与讨论,师生互动良好;基本知识点和原理理解、掌握到位。不携带早饭和零食进课堂,课堂中不玩手机、不睡觉。 |
能提前5分钟到达教室,不早退,课堂上参与讨论,师生有互动;理解基本知识点和原理。基本不携带早饭和零食进课堂,课堂中基本不玩手机、不睡觉。 |
踩点到达教室,有早退现象,课堂上讨论参与度不高,参与师生互动较少;基本理解基本知识点和实验。偶然存在携带早饭和零食进课堂,课堂中偶然玩手机、睡觉等现象。 |
不能按时达教室,有早退现象,课堂上不参与讨论,缺少师生互动;不能掌握基本知识点和原理。多次出现携带早饭和零食进课堂,多次在课堂中玩手机、睡觉等现象。 |
4. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。采取闭卷考试形式,题型主要采用选择、填空、判断题、计算题、问答题等。卷面成绩采用百分制评分,比例换算。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《物理化学(第五版)》,傅献彩主编,高等教育出版社,2005年7月版;
2.《物理化学(第六版)》,傅献彩主编,高等教育出版社,2022年8月版。
(二)参考资料
1.《Physical chemistry》,Peter Atkins主编,高等教育出版社,2006年6月版;
2.《物理化学》,天津大学物理化学教研室主编,高等教育出版社,2009年7月版。
3.《物理化学学习指导》,傅献彩主编,高等教育出版社,2007年7月版;
4.《物理化学学习及考研指导》,沈文霞主编,科学出版社,2007年7月版。
5.《物理化学讲义》,彭笑刚主编,高等教育出版社,2022年2月版。
七、说明
其他需特别说明的情况可在此补充。如无,该项内容可不填写
执笔人:许映杰 课程组负责人:陶菲菲 系主任: 王立军 教学院长:陶菲菲 院长:曾敏峰
《物理化学实验1》教学大纲
课程编号:11141011
英文名称:Physical Chemistry Experiments (1)
学 分:1.5
学 时:总学时48学时,其中理论0学时,实践48学时
先修课程:无机化学、无机化学实验、分析化学、分析化学实验
课程类别:专业基础课程
授课对象:应化化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第3学期(以1-8学期为单位填写)
一、课程描述和目标
《物理化学实验》是一门独立的基础实验课,它综合了化学领域中各分支所需的基本研究工具和方法,是研究物质的物理性质以及这些性质与其化学反应间的关系的一门科学。教学内容包括化学热力学、化学动力学、胶体化学和表面化学以及结构化学等相关实验。通过严格、定量的实验研究物质的物理化学性质和化学变化规律,使学生既具有坚实的实验基础,又具有初步的研究能力,实现学生由学习知识、技能到进行科学研究的初步转变。
课程目标1:专业知识方面,通过本课程的学习,使学生掌握物理化学实验的基本方法和技能,培养学生正确记录实验数据和现象,正确处理实验数据和分析结果的能力,加强对物理化学基本理论和概念的理解。
课程目标2:专业能力方面,使学生掌握有关物理化学实验的基本原理和科学研究方法,提高学生灵活运用物理化学实验原理来解决化学实际问题的能力。
课程目标3:专业素质方面,使学生掌握物理化学实验的基本技能,养成良好的实验习惯,树立严谨的科学态度,同时提高学生分析问题、解决问题的能力。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点7-1. 具有环境保护的自觉和可持续发展意识,了解环境保护与社会可持续发展相关的方针与政策、法律与法规。 |
课程目标1、2、3 |
M |
指标点7-2. 能够理解和评价针对专业领域复杂问题的系统解决方案或工程实践对环境、社会可持续发展的影响。 |
课程目标1、2、3 |
H |
指标点10-1. 具备沟通交流的基本技巧与能力,良好的口头与书面表达能力,有效表达自己思想与意愿的能力,倾听与理解他人需求和意愿的能力,适应工作与人际环境变化的能力。 |
课程目标1、2、3 |
H |
指标点10-2. 能够依照相关的工程标准或行业规范,进行相关专业技术文档(如需求分析报告、系统设计方案、系统实施方案等)的撰写与交流表达。 |
课程目标1、2、3 |
M |
(注:要求课程目标与毕业要求指标点应是一一对应支撑)
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
实验项目 |
实验内容与要求 |
学时 |
类型 |
对应课程目标 |
1 |
凝固点降低法测定摩尔质量 |
凝固点降低法测定萘的相对分子量(必修) |
6 |
验证 |
课程目标1、2、3 |
2 |
二组分固一液相图的测绘 |
用热分析法绘制铅、锡二组金属体系的相图(必修) |
6 |
验证 |
课程目标1、2、3 |
3 |
纯液体饱和蒸汽压的测量 |
测量不同温度下环己烷的饱和蒸汽压,并用克劳修斯—克拉贝龙方程计算其平均摩尔汽化热(必修) |
6 |
验证 |
课程目标1、2、3 |
4 |
一级反应——旋光法测定蔗糖转化的速率常数 |
通过在测量蔗糖转化过程中旋光度的变化,求得该反应速度常数及半衰期(必修) |
6 |
综合 |
课程目标1、2、3 |
5 |
溶液表面张力的测定——最大气泡法 |
用最大气泡压力法测定乙醇水溶液的表面张力,并求出相应的吸附量(必修) |
6 |
验证 |
课程目标1、2、3 |
6 |
黏度法测定水溶性高聚物相对分子质量 |
用粘度法测量葡聚糖(右旋糖苷)的平均分子量(必修) |
6 |
综合 |
课程目标1、2、3 |
7 |
电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度 |
用电导法测定十二烷基硫酸钠的临界胶束浓度(必修) |
6 |
验证 |
课程目标1、2、3 |
8 |
胶体制备和电泳 |
用化学方法制备氢氧化铁溶胶,纯化后用电泳仪测定氢氧化铁溶胶的电泳速度,计算其电位(必修) |
6 |
综合 |
课程目标1、2、3 |
9 |
燃烧热的测定 |
用氧弹热量计测定萘的燃烧热(选修) |
6 |
设计 |
课程目标1、2、3 |
合计 |
48 |
|
注:实验要求包括必修、选修;实验类型包括演示、验证、综合、设计等。
四、课程教学方法
集中讲授、分组实验等教学方式,每组学生1-3人(与仪器台套数有关)。
五、学业评价和课程考核
本课程推行多元评价,突出“学生中心、产出导向”,评价和考核方式具体详见下表。本课程成绩分为两部分:平时实验成绩(60%)和实验报告成绩(40%)。
1.平时成绩:包括出勤、实验预习、实验操作、实验数据记录、课堂纪律、实验态度和卫生。
2.实验报告成绩:应包括封面(课程名称、实验序号、名称、专业、班级、姓名、同组实验者、实验时间、室温和气压)、实验目的、实验原理、设备及仪表(名称、规格、型号)、实验装置或连接示意图、实验步骤、实验记录、数据处理(包括图表规范)、实验原始数据记录、实验结果的分析以及实验中遇到的问题和思考题解答。其中,实验结果的分析和实验心得是重点。
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核注重形成性和终结性评价相结合,考核内容主要由课堂表现、实验操作和实验报告组成,均按百分制计分,其中课堂表现成绩占20%、实验操作成绩占40%、实验报告成绩占40%,总成绩按五级制计。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标(分值) |
课程目标 (分值) |
课程目标 (分值) |
合计 |
1 |
课堂表现 |
20 |
|
|
|
|
20 |
2 |
实验操作 |
|
40 |
|
|
|
40 |
3 |
实验报告 |
|
|
40 |
|
|
40 |
课程目标对应分值 |
20 |
40 |
40 |
|
|
100 |
(二)考核与评价标准
1. 课堂表现考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
课堂考勤、互动、提问等 |
能提前10分钟到达实验室,不早退;按时完成实验预习,并进行了文献查阅;课堂上积极参与讨论,师生互动良好;基本知识点和实验原理理解、掌握到位。遵守课堂纪律,实验态度和卫生好。 |
能提前5分钟到达实验室,不早退;按时完成实验预习;课堂上参与讨论,师生有互动;理解基本知识点和实验原理。遵守课堂纪律,实验态度和卫生较好。 |
能按时到达实验室,有早退现象;初步完成实验预习;课堂上讨论参与度不高,师生互动良好;基本理解基本知识点和实验原理。基本遵守课堂纪律,实验态度和卫生尚可。 |
不能按时达实验室,有早退现象;未完成实验预习;课堂上不参与讨论,缺少师生互动;不能掌握基本知识点和实验原理。不遵守课堂纪律,实验态度和卫生非常差。 |
2. 实验操作考核与评价标准 |
根据课堂实验操作的正确性、规范性和熟练程度等情况进行评分,采用百分制计分,总分100分。具体评价标准: 实验操作情况:每错误一次扣5分、无故产生事故一次扣20分。 实验操作表现:分为优秀(90-100分)、良(80-89分)、中(70-79分)、合格(60-69分)及不合格(59分以下)五等。 |
3. 实验报告考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
实验报告 |
格式规范,书写认真;符合实验报告撰写要求,内容完整;实验数据处理正确,结果合理;能正确客观合理地分析实验结果和实验中出现的问题,并对其进行反思。 |
格式规范,书写认真;基本符合实验报告撰写要求,内容较完整;实验数据处理基本正确,结果基本合理;能分析实验结果和实验中出现的问题,但是分析不详细。 |
格式基本规范,书写较认真;基本符合实验报告撰写要求,内容不完整;实验数据处理不正确,结果不合理;能分析实验结果和实验中出现的问题,但是分析不详细。 |
格式不规范,书写不认真;不符合实验报告撰写要求,内容不完整;实验数据处理不正确,结果不合理;缺少实验结果和实验中出现的问题的分析讨论。 |
|
实验报告包括封面(课程名称、实验序号、名称、专业、班级、姓名、同组实验者、实验时间、室温和气压)、实验目的、实验原理、设备及仪表(名称、规格、型号)、实验装置或连接示意图、实验步骤、实验记录、数据处理(包括图表规范)、实验原始数据记录、实验结果的分析以及实验中遇到的问题和思考题解答。其中,实验结果的分析和实验心得是重点。 注:无特殊情况下,不及时上交实验报告1次,扣10分;存在实验数据抄袭现象,实验报告内容抄袭,该课程成绩判定为不及格。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《物理化学实验(第三版)》,复旦大学等主编,北京:高等教育出版社,2004年6月版。
(二)参考资料
1.《物理化学实验(第四版)》,北京大学化学学院物理化学实验教学组主编,北京:北京大学出版社,2005年10月版;
2.《物理化学实验》,孙尔康主编,南京:南京大学出版社,1998年4月版。
七、说明
其他需特别说明的情况可在此补充。如无,该项内容可不填写
执笔人:许映杰 课程组负责人:陶菲菲 系主任:王立军 教学院长:陶菲菲 院长:曾敏峰
《物理化学2》教学大纲
课程编号:11202003
英文名称:Physical Chemistry (2)
学 分:3
学 时:总学时48学时,其中理论48学时,实践0学时
先修课程:物理化学1、物理化学实验1、高等数学C1、高等数学C2、大学物理及实验C、无机化学及实验
课程类别:专业基础课程
授课对象:应化化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第4学期(以1-8学期为单位填写)
一、课程描述和目标
《物理化学》是从物质的物理现象和化学现象的联系入手来探求化学变化基本规律的一门学科,包括化学热力学、化学动力学、电化学、表面和胶体化学等分支学科。本课程主要教学内容包括热力学第一定律、热力学第二定律、多组分系统热力学、相平衡、化学平衡等,通过教学的各个环节使学生达到各章中所提出的基本要求,并初步学会运用物理化学的方法原理解决实际问题。本课程的目的是在已学过一些先行课的基础上,运用物理和数学的有关理论和方法进一步研究和掌握化学运动的普遍规律。使学生较系统地掌握物理化学的基本原理、方法与技能,初步具有分析和解决一些化学专业实际问题的能力,为学习其它有关专业课程以及毕业后从事化学专业研究工作打下必要的理论基础。
本课程拟达到的课程目标:
课程目标1:专业知识方面,通过本课程的学习,掌握物理化学中电化学、化学动力学、表面现象和胶体化学等章节的相关概念和基本定律;使学生较系统地掌握物理化学的基本原理、方法与技能。
课程目标2:专业能力方面,灵活运用物理化学的基本概念、定律、基本原理、方法与技能,解释生产和生活中的现象,并能够解决实际问题。
课程目标3:专业素养方面,运用物理和数学的有关理论和方法进一步研究和掌握化学运动的普遍规律;初步培养学生运用物理化学的基本原理、手段和方法分析和解决实际问题的能力,为学习其它有关专业课程以及毕业后从事化学专业研究工作打下必要的理论基础。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点1-2. 结合专业知识,能够运用物理、数学等相关知识,分析复杂工程问题的技术原理。 |
课程目标1、2、3 |
H |
指标点2-2. 能够通过文献与信息资源的收集与研读,获得可用的知识、技术或方法,辅助进行复杂工程问题的识别、分析与表达。 |
课程目标1、2、3 |
M |
指标点3-1. 能够设计针对复杂专业问题的解决方案,包括满足特定需求的生产系统规划与设计、部署与开发、测试与验证等,并在设计环节中体现创新意识。 |
课程目标1、2、3 |
H |
(注:要求课程目标与毕业要求指标点应是一一对应支撑)
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
(一)电解质溶液 |
掌握电化学的基本概念和电解定律,了解迁移数的意义;掌握电导率、摩尔电导率的意义及它们与溶液浓度的关系;熟悉离子独立移动定律;理解电解质的离子平均活度、平均活度因子的意义及其计算方法;了解强电解质溶液理论的基本内容及适用范围。 重点:电化学基本概念,电解定律,电导,电导率,摩尔电导率。 难点:离子活度,平均活度,电解质溶液理论。 德育元素:培养学生不畏艰难、勇于尝试,敢于探索的科学信念。 |
8 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
2 |
(二)可逆电池的电动势及其应用 |
掌握形成可逆电池的必要条件、可逆电池的类型和电池的书面表示方法;熟练运用Nernst方程计算电极电势和电池电动势;掌握热力学与电化学的关系,能利用电化学测定的数据计算热力学函数的变化值。 重点:可逆电极及电极反应,电池反应,电极电势,电池电动势,可逆电池的热力学。 难点:电池的设计,电动势测定的应用。 德育元素:坚决维护党和国家的利益。 |
10 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
3 |
(三)电解与极化作用 |
掌握分解电压的意义,极化现象,极化作用,极化曲线; 了解超电势的意义;在电解过程中,能用计算的方法判断在两个电极上首先发生反应的物质。;了解金属腐蚀的类型及常用的金属防腐办法;了解常见化学电源的基本原理、类型及目前的发展状况。 重点:分解电压,极化和超电势,电解分离。 难点:电解时电极上的竞争反应。 德育元素:努力学习,立志报效祖国。 |
6 |
集中讲授、案例教学 |
课程目标1、2、3 |
4 |
(四)化学动力学基础 |
掌握宏观动力学中的一些基本概念;掌握具有简单级数反应(一级、二级和零级)的特点,能熟练利用速率方程计算速率常数、半衰期等;掌握温度对反应速率的影响;了解对峙反应、平行反应和连续反应的特点,以及复杂反应速率的近似处理法。碰撞理论、过渡态理论、单分子反应速率理论简介;光化学反应基本定律,量子产率;催化反应动力学简介。 重点:简单级数的反应速率方程的各种形式及其特征,温度、活化能对反应速率的影响。 难点:碰撞理论和过渡状态理论。 德育元素:培养学生形成“严谨,认真”的学习生活态度。 |
12 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
5 |
(五)表面物理化学 |
熟悉表面Gibbs自由能、表面张力的概念以及表面张力产生的原因;熟悉弯曲液面附加压力产生的原因及影响因素,了解弯曲表面的蒸汽压及Kelvin公式,能用基本原理解释人工降雨、毛细凝聚等常见的表面现象;熟悉表面活性剂的定义、分类、结构特点以及几种重要作用。 重点:表面张力,附加压力,吸附的本质和吸附的计算。 难点:表面现象的本质。 德育元素:培养学生形成“守纪律和团体意识”的行为规范。 |
8 |
集中讲授、案例教学 |
课程目标1、2、3 |
6 |
(六)胶体分散系统和大分子溶液 |
了解胶体分散体系的基本特性;能根据制备条件写出胶团的结构式;了解胶体分散体系的动力性质、光学性质、电学性质。溶胶的稳定性和聚沉作用。 重点:胶体分散体系的性质,溶胶的稳定和聚沉。 难点:双电层理论和ζ电势。 德育元素:守信、诚实、说老实话、做老实事。 |
4 |
集中讲授、案例教学 |
课程目标1、2、3 |
合计 |
48 |
|
四、课程教学方法
集中讲授的教学方式。课堂以多媒体演示讲授为主,辅以课堂讨论和提问,并结合课前预习、课后作业、课后复习与答疑等方式。在教学方法上,注重启发式教学和互动式教学,采用举例、对比、推理和归纳等方法,引导学生积极思考,理解和掌握知识要点。
五、学业评价和课程考核
本课程推行多元评价,突出“学生中心、产出导向”,评价和考核方式具体详见下表。
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核注重形成性和终结性评价相结合,考核内容主要由平时作业、课堂表现、章节测试、期末考核组成,均按百分制计分,其中期末考核成绩占60%、平时作业成绩占10%、课堂表现占10%、章节测试成绩占20%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标(分值) |
课程目标 (分值) |
课程目标 (分值) |
合计 |
1 |
平时作业 |
10 |
|
|
|
|
10 |
2 |
课堂表现 |
|
10 |
|
|
|
10 |
3 |
章节测试 |
|
|
20 |
|
|
20 |
4 |
期末考试 |
20 |
20 |
20 |
|
|
60 |
课程目标对应分值 |
30 |
30 |
40 |
|
|
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
作业 |
按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。能够利用物理化学知识解决实际相关专业问题。 |
按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用物理化学知识解决实际相关专业问题。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。利用物理化学知识对相关专业问题有一定的分析与讨论。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用物理化学知识对相关专业问题有一定的分析与讨论。 |
2. 章节测试与评价标准 |
章节测试根据测试题目及评分标注进行打分(百分制)。采取闭卷考试形式,随堂线下进行,题型主要采用选择、填空、判断题、计算题、问答题等。 |
3. 课堂表现考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
课堂考勤、互动、提问等 |
能提前10分钟到达教室,不早退,课堂上积极参与讨论,师生互动良好;基本知识点和原理理解、掌握到位。不携带早饭和零食进课堂,课堂中不玩手机、不睡觉。 |
能提前5分钟到达教室,不早退,课堂上参与讨论,师生有互动;理解基本知识点和原理。基本不携带早饭和零食进课堂,课堂中基本不玩手机、不睡觉。 |
踩点到达教室,有早退现象,课堂上讨论参与度不高,参与师生互动较少;基本理解基本知识点和实验。偶然存在携带早饭和零食进课堂,课堂中偶然玩手机、睡觉等现象。 |
不能按时达教室,有早退现象,课堂上不参与讨论,缺少师生互动;不能掌握基本知识点和原理。多次出现携带早饭和零食进课堂,多次在课堂中玩手机、睡觉等现象。 |
4. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。采取闭卷考试形式,题型主要采用选择、填空、判断题、计算题、问答题等。卷面成绩采用百分制评分,比例换算。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《物理化学(第五版)》,傅献彩主编,高等教育出版社,2005年7月版;
2.《物理化学(第六版)》,傅献彩主编,高等教育出版社,2022年8月版。
(二)参考资料
1.《Physical chemistry》,Peter Atkins主编,高等教育出版社,2006年6月版;
2.《物理化学》,天津大学物理化学教研室主编,高等教育出版社,2009年7月版。
3.《物理化学学习指导》,傅献彩主编,高等教育出版社,2007年7月版;
4.《物理化学学习及考研指导》,沈文霞主编,科学出版社,2007年7月版。
5.《物理化学讲义》,彭笑刚主编,高等教育出版社,2022年2月版。
七、说明
其他需特别说明的情况可在此补充。如无,该项内容可不填写
执笔人:许映杰 课程组负责人:陶菲菲 系主任:王立军 教学院长:陶菲菲 院长:曾敏峰
《物理化学实验2》教学大纲
课程编号:11142011
英文名称:Physical Chemistry Experiments (2)
学 分:1.5
学 时:总学时48学时,其中理论0学时,实践48学时
先修课程:无机化学、无机化学实验、分析化学、分析化学实验、物理化学实验1
课程类别:专业基础课程
授课对象:应用化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第4学期(以1-8学期为单位填写)
一、课程描述和目标
《物理化学实验2》是一门独立的基础实验课,它综合了化学领域中各分支所需的基本研究工具和方法,是研究物质的物理性质以及这些性质与其化学反应间的关系的一门科学。教学内容包括化学热力学、化学动力学、胶体化学和表面化学以及结构化学等相关实验。通过严格、定量的实验研究物质的物理化学性质和化学变化规律,使学生既具有坚实的实验基础,又具有初步的研究能力,实现学生由学习知识、技能到进行科学研究的初步转变。
本课程拟达到的课程目标:
课程目标1:专业知识方面,通过本课程的学习,使学生掌握物理化学实验的基本方法和技能,培养学生正确记录实验数据和现象,正确处理实验数据和分析结果的能力,加强对物理化学基本理论和概念的理解。
课程目标2:专业能力方面,使学生掌握有关物理化学的基本原理和科学研究方法,提高学生灵活运用物理化学原理来解决化学实际问题的能力。
课程目标3:专业素质方面,使学生掌握物理化学实验的基本技能,养成良好的实验习惯,树立严谨的科学态度,同时提高学生分析问题、解决问题的能力。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点7-1. 具有环境保护的自觉和可持续发展意识,了解环境保护与社会可持续发展相关的方针与政策、法律与法规。 |
课程目标1 |
0.2 |
指标点7-2. 能够理解和评价针对专业领域复杂问题的系统解决方案或工程实践对环境、社会可持续发展的影响。 |
课程目标1、2 |
0.3 |
指标点10-1. 具备沟通交流的基本技巧与能力,良好的口头与书面表达能力,有效表达自己思想与意愿的能力,倾听与理解他人需求和意愿的能力,适应工作与人际环境变化的能力。 |
课程目标3 |
0.3 |
指标点10-2. 能够依照相关的工程标准或行业规范,进行相关专业技术文档(如需求分析报告、系统设计方案、系统实施方案等)的撰写与交流表达。 |
课程目标3 |
0.2 |
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
实验项目 |
实验内容与要求 |
学时 |
类型 |
对应课程目标 |
1 |
电导法测定乙酸乙脂皂化反应的速率常数 |
用电导法测定测定不同温度下的乙酸乙脂皂化反应的k,通过阿累尼乌氏公式求出反应的活化能,必修 |
6 |
验证 |
课程目标1、2、3 |
2 |
差热分析 |
用差热分析仪对高分子化合物或CuSO4·5H2O进行差热实验得到差热分析曲线,并定性解释所得的差热图谱,选修 |
6 |
综合 |
课程目标1、2、3 |
3 |
双液系的气—液平衡相图 |
用回流冷凝法测定一系列不同组成的环己烷、乙醇双液系的沸点,确定平衡时气液两相的组成,绘出常压下气液平衡相图,选修 |
6 |
验证 |
课程目标1、2、3 |
4 |
络合物磁化率的测定 |
用古埃法测定顺磁性物质的磁化率,推算其不成对电子数,并判断这些分子的配键类型。了解物质的原子、分子或离子在外磁场作用下的磁化现象,必修 |
6 |
验证 |
课程目标1、2、3 |
5 |
溶液法测定极性分子的偶极矩 |
用溶液法测定乙酸乙酯的偶极矩,选修 |
6 |
综合 |
课程目标1、2、3 |
6 |
分配系数的测定 |
测定苯甲酸在苯和水体系中的分配系数,了解物质在两相间的分配情况和分子的形态,必修 |
6 |
验证 |
课程目标1、2、3 |
7 |
燃烧热的测定 |
用氧弹热量计测定萘的燃烧热,选修 |
6 |
设计 |
课程目标1、2、3 |
8 |
原电池电动势的测定及其应用 |
用电位差计测量铜锌电池的电动势和铜、锌电极的电位,选修 |
6 |
综合 |
课程目标1、2、3 |
9 |
化学电池温度系数的测定 |
制备Ag-AgCl电极,采用电位差计、消法原理测定Ag-AgCl电极与饱和甘汞电极组成的原电池在不同温度时的电动势,计算其温度系数,必修 |
6 |
综合 |
课程目标1、2、3 |
10 |
电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度 |
学会用电导测定十二烷基硫酸钠的临界胶束浓度,选修 |
6 |
验证 |
课程目标1、2、3 |
合计 |
48 |
|
注:实验要求包括必修、选修;实验类型包括演示、验证、综合、设计等。
四、课程教学方法
课程教学内容主要采用集中进行实验理论讲授,1-3人分小组实验操作的方式进行教学。
五、学业评价和课程考核
本课程推行多元评价,突出“学生中心、产出导向”,评价和考核方式具体详见下表。本课程成绩分为两部分:平时实验成绩(60%)和实验报告成绩(40%)。
1.平时成绩:包括出勤、实验预习、实验操作、实验数据记录、课堂纪律、实验态度和卫生。
2.实验报告成绩:应包括封面(课程名称、实验序号、名称、专业、班级、姓名、同组实验者、实验时间、室温和气压)、实验目的、实验原理、设备及仪表(名称、规格、型号)、实验装置或连接示意图、实验步骤、实验记录、数据处理(包括图表规范)、实验原始数据记录、实验结果的分析以及实验中遇到的问题和思考题解答。其中,实验结果的分析和实验心得是重点。
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核注重形成性和终结性评价相结合,考核内容主要由课堂表现、实验操作和实验报告组成,均按百分制计分,其中课堂表现成绩占20%、实验操作成绩占40%、实验报告成绩占40%,总成绩按五级制计。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
课程目标 4(分值) |
课程目标 5(分值) |
合计 |
1 |
课堂表现 |
20 |
|
|
|
|
20 |
2 |
实验操作 |
|
40 |
|
|
|
40 |
3 |
实验报告 |
|
|
40 |
|
|
40 |
课程目标对应分值 |
20 |
40 |
40 |
|
|
100 |
(二)考核与评价标准
1. 课堂表现考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
课堂考勤、互动、提问等 |
能提前10分钟到达实验室,不早退;按时完成实验预习,并进行了文献查阅;课堂上积极参与讨论,师生互动良好;基本知识点和实验原理理解、掌握到位。遵守课堂纪律,实验态度和卫生好。 |
能提前5分钟到达实验室,不早退;按时完成实验预习;课堂上参与讨论,师生有互动;理解基本知识点和实验原理。遵守课堂纪律,实验态度和卫生较好。 |
能按时到达实验室,有早退现象;初步完成实验预习;课堂上讨论参与度不高,师生互动良好;基本理解基本知识点和实验原理。基本遵守课堂纪律,实验态度和卫生尚可。 |
不能按时达实验室,有早退现象;未完成实验预习;课堂上不参与讨论,缺少师生互动;不能掌握基本知识点和实验原理。不遵守课堂纪律,实验态度和卫生非常差。 |
2. 实验操作考核与评价标准 |
根据课堂实验操作的正确性、规范性和熟练程度等情况进行评分,采用百分制计分,总分100分。具体评价标准: 实验操作情况:每错误一次扣5分、无故产生事故一次扣20分。 实验操作表现:分为优秀(90-100分)、良(80-89分)、中(70-79分)、合格(60-69分)及不合格(59分以下)五等。 |
3. 实验报告考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
实验报告 |
格式规范,书写认真;符合实验报告撰写要求,内容完整;实验数据处理正确,结果合理;能正确客观合理地分析实验结果和实验中出现的问题,并对其进行反思。 |
格式规范,书写认真;基本符合实验报告撰写要求,内容较完整;实验数据处理基本正确,结果基本合理;能分析实验结果和实验中出现的问题,但是分析不详细。 |
格式基本规范,书写较认真;基本符合实验报告撰写要求,内容不完整;实验数据处理不正确,结果不合理;能分析实验结果和实验中出现的问题,但是分析不详细。 |
格式不规范,书写不认真;不符合实验报告撰写要求,内容不完整;实验数据处理不正确,结果不合理;缺少实验结果和实验中出现的问题的分析讨论。 |
|
实验报告包括封面(课程名称、实验序号、名称、专业、班级、姓名、同组实验者、实验时间、室温和气压)、实验目的、实验原理、设备及仪表(名称、规格、型号)、实验装置或连接示意图、实验步骤、实验记录、数据处理(包括图表规范)、实验原始数据记录、实验结果的分析以及实验中遇到的问题和思考题解答。其中,实验结果的分析和实验心得是重点。 注:无特殊情况下,不及时上交实验报告1次,扣10分;存在实验数据抄袭现象,实验报告内容抄袭,该课程成绩判定为不及格。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《物理化学实验(第三版)》,复旦大学等主编,北京:高等教育出版社,2004年6月版。
(二)参考资料
1.《物理化学实验(第四版)》,北京大学化学学院物理化学实验教学组主编,北京:北京大学出版社,2005年10月版;
2.《物理化学实验》,孙尔康主编,南京:南京大学出版社,1998年4月版。
七、说明
无
执笔人:陶菲菲 课程组负责人:陶菲菲系主任:王立军 教学院长:陶菲菲 院长:曾敏峰
《仪器分析》教学大纲
课程编号:11200007
英文名称:Instrumental Analysis
学 分:3
学 时:总学时48学时,其中理论48学时,实践0学时
先修课程:高等数学、大学物理、无机及分析化学、无机及分析化学实验、有机化学、物理化学
课程类别:专业基础课程
授课对象:应用化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第5学期(以1-8学期为单位填写)
一、课程描述和目标
仪器分析是测定物质的化学组成、状态、结构和进行科学研究与质量监控的重要手段,是应用化学专业的一门必修的专业基础课程。本课程内容包括成分分析和结构分析,无机分析和有机分析,是多种仪器分析方法的组合,这些方法已广泛地应用于研究和解决各种化学理论和实际问题。通过本课程的学习,使学生全面系统地掌握各种分析仪器工作的原理及应用方法,培养学生应用仪器分析手段解决实际问题的能力。
本课程的教学总目标是培养化学、医学、食品等相关领域的分析检测人才。具体目标如下:
课程目标1:专业知识方面
使学生掌握各类仪器分析方法的基本原理以及仪器的各重要组成部分,对各仪器分析方法的应用对象及分析过程有基本的了解。
课程目标2:专业能力方面
掌握常用分析仪器的基本操作,了解仪器常见故障的判断和处理,加深对分析化学、仪器分析化学基础理论、基本知识的理解;能够理论联系实际,设计科学的物质成分和含量分析研究方法。
课程目标3:综合能力方面
提高学生观察、分析和解决问题的能力,培养学生严谨的工作作风和实事求是的科学态度,树立严格的“量”的概念和条件依赖关系;培养成具有一定创新能力和专业知识及技能的高质量专门人才。为今后从事化学、化工方面的工作、研究和教学打下良好的基础。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点5-1. 能够选择和利用基本的实验、生产技术工具,结合适当的技术与资源,用于复杂问题的预测与分析。 |
课程目标1、2、3 |
H |
指标点5-2. 能够选择恰当的设备或方法,对系统问题或技术解决方案进行必要的预测,并能够理解预测与实际现象之间的差异。 |
课程目标3 |
M |
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
绪论 |
I. 掌握仪器分析的内容,熟悉分类及特点; 重、难点:掌握仪器分析在科学研究中的作用,了解发展趋势。 德育元素:培养培养正确的职业观及现代分析工匠精神。 |
2 |
讲授、演示 |
课程目标 1、2 |
2 |
光谱分析法导论 |
I. 掌握电磁波的性质 II. 了解光学分析法概要 重、难点:掌握光谱分析仪器 德育元素:培养培养实事求是的科学求知精神。 |
4 |
讲授、讨论、演示、发现、练习 |
课程目标 1、2、3 |
3 |
原子发射光谱分析 |
III. 掌握原子发射光谱分析的基本原理及仪器 IV. 掌握火焰、电及ICP原子化方法 V. 掌握光谱定性分析 重、难点:掌握光谱定量分析,了解光谱半定量分析 德育元素:培养学生的社会责任意 识。 |
4 |
讲授、讨论、演示、发现、练习 |
课程目标 1、2、3 |
4 |
原子吸收光谱分析 |
I. 掌握原子吸收光谱法的基本原理; II. 熟悉原子吸收光谱仪; III. 熟悉原子荧光光谱法。 重、难点:掌握标准曲线法及标准加入法等定量分析法,熟悉灵敏度和检测限; 德育元素:培养学生保护、节约地球资源的环保意识。 |
3 |
讲授、讨论、演示、发现、练习 |
课程目标 1、2、3 |
5 |
紫外-可见分子吸收光谱法 |
I. 了解分子光谱; II. 掌握紫外吸收光谱与分子结构的关系; III. 掌握紫外-可见分光光度计,了解单光束、双光束光谱仪,熟悉二极管陈列检测器; 重、难点:了解特点和应用(有机化合物的鉴定,定量分析法)。 德育元素:培养学生一丝不苟的工作态度和严谨进取的科学作风。 |
3 |
讲授、讨论、演示、发现、练习 |
课程目标 1、2、3 |
6 |
红外吸收光谱分析 |
I. 掌握红外吸收光谱的基本原理; II. 掌握红外吸收光谱的产生条件,了解分子振动的形式及方程式; III. 掌握官能团的特征频率,熟悉影响特征频率的因素; IV. 熟悉红外分光光度计; 重、难点:熟悉样品的处理,掌握定性及结构分析,了解定量分析。 德育元素:培养学生“诚信”的核心价值观。 |
3 |
讲授、讨论、演示、发现、练习 |
课程目标 1、2、3 |
7 |
核磁共振波谱分析 |
I. 掌握核磁共振的基本原理,熟悉原子核的自旋,掌握核磁共振和驰豫; II. 熟悉核磁共振仪的结构,了解主要部件; III. 掌握化学位移,熟悉影响化学位移的因素和核磁共振谱; IV. 了解其在结构鉴定方面的应用; V. 了解13C核磁共振谱。 重、难点:掌握自旋偶合和自旋分裂,了解偶合常数,了解复杂图谱的简化; 德育元素:培养学生热爱专业,积极解决问题的专业素质。 |
3 |
讲授、讨论、演示、发现、练习 |
课程目标 1、2、3 |
8 |
电分析化学导论 |
I. 掌握化学电池,电解池 重、难点:掌握电极电位 德育元素:引导大学生切实增强民族 复兴“中国梦”的历史使命感和奋斗精神。 |
2 |
讲授、讨论、演示、发现、练习 |
课程目标 1、2、3 |
9 |
电位分析法 |
I. 了解电化学分析法分类,掌握电位法基本原理; II. 掌握溶液pH值的测定; III. 熟悉离子选择性电极的种类,了解其特性参数; IV. 熟悉影响测定的因素; V. 掌握离子选择性电极的特点,了解应用。 重、难点:熟悉测定离子活度的方法,熟悉仪器,掌握工作曲线法、标准加入法等定量方法,了解格式作图法; 德育元素:培养学生形成优秀的职业品德。 |
3 |
讲授、讨论、演示、发现、练习 |
课程目标 1、2、3 |
10 |
伏安分析法和极谱法 |
I. 掌握极谱分析法的基本原理; II. 掌握半波电位; III. 熟悉干扰及消除,掌握残余电流和迁移电流,了解极大,掌握氧波及氢波;掌握极谱催化波;熟悉单扫描极谱;了解方波极谱及脉冲极谱;掌握溶出伏安法;了解单指示电极安培滴定;熟悉双指示电极电位滴定。 重、难点:掌握扩散电流公式——定量分析方法; 德育元素:培养学生为社会稳定发展而服务社会的意愿。 |
3 |
讲授、讨论、演示、发现、练习 |
课程目标 1、2、3 |
11 |
电解和库仑法 |
I. 掌握电解分析的基本原理 重、难点:掌握控制电流及控制电位电解法;掌握库仑法 德育元素:培养学生的责任感和使命感、激发学生的爱国情怀。 |
2 |
讲授、讨论、演示、发现、练习 |
课程目标 1、2、3 |
12 |
色谱法导论 |
II. 了解分离分析方法 III. 掌握色谱法的基本原理 IV. 掌握速率理论和塔板理论 V. 掌握色谱基本分离方程 重、难点:掌握色谱定性、定量分析 德育元素:培养辩证唯物主义和理论联系实际的科学精神和素养 |
4 |
讲授、讨论、演示、发现、练习 |
课程目标 1、2、3 |
13 |
气相色谱法 |
I. 熟悉气相色谱法的分类,掌握气相色谱法的流出曲线及基本原理; II. 熟悉气相色谱的流程,掌握气相色谱仪; III. 熟悉载体、固定相等的选择,掌握温度等操作条件选择; IV. 熟悉热导、氢焰、电子捕获气相色谱检测器,了解氮磷、火焰光度检测器的特性; V. 熟悉保留值法定性分析,掌握保留指数法; 重、难点:熟悉校正因子,了解归一化法,掌握外标法和内标法。 德育元素:培养学生作为分析检测工作者的社会责任感和使命感 |
4 |
讲授、讨论、演示、发现、练习 |
课程目标 1、2、3 |
14 |
高效液相色谱法 |
I. 了解高效液相色谱法的特点; II. 熟悉高效液相色谱仪; III. 了解高效液相色谱法的液固色谱、液液色谱和离子交换色谱分离方式,掌握键合相色谱和离子对色谱,熟悉离子色谱法和凝胶色谱; 重、难点:掌握色谱方法的选择,熟悉其应用。 德育元素:培养学生形成良好的人文科学素养。 |
4 |
讲授、讨论、演示、发现、练习 |
课程目标 1、2、3 |
15 |
质谱分析 |
I. 掌握质谱分析的基本原理; II. 掌握质谱仪的样品导入系统,熟悉离子源和离子分离器的工作原理,了解质谱检测器; III. 掌握分子量的测定,熟悉分子式的测定和化合物的鉴定; IV. 了解联用技术(GC-MC,HPLC-MS)。 重、难点:掌握分子离子峰和同位素峰,熟悉碎片离子峰,了解重排离子峰和亚稳离子峰; 德育元素:培养学生执著钻研的精神,了解科学发展的规律。 |
4 |
讲授、讨论、演示、发现、练习 |
课程目标 1、2、3 |
合计 |
48 |
|
四、课程教学方法
集中讲授的教学方式。课堂以多媒体演示讲授为主,辅以课堂讨论和提问,并结合课前预习、课后作业、课后复习与答疑等方式。在教学方法上,注重启发式教学和互动式教学,采用举例、对比、推理和归纳等方法,引导学生积极思考,理解和掌握知识要点。
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核采用过程性和结果性相结合的方式,总评成绩由平时成绩和期末考试(闭卷)成绩两部分组成,具体计算方法如下: 总评成绩=平时成绩(40%)+ 期末成绩(60%) |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
课程目标 4(分值) |
课程目标 5(分值) |
合计 |
1 |
平时作业 |
10 |
10 |
10 |
0 |
0 |
30 |
2 |
课堂表现 |
4 |
3 |
3 |
0 |
0 |
10 |
3 |
期末考试 |
20 |
20 |
20 |
0 |
0 |
60 |
课程目标对应分值 |
34 |
33 |
33 |
0 |
0 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
作业 |
按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。能够利用理论知识识别、分析仪器分析领域相关专业问题。 |
按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用理论知识识别、分析仪器分析相关专业问题。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。利用理论知识对仪器分析相关专业问题有一定的识别、分析。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用理论知识对仪器分析相关专业问题进行识别、分析。 |
2. 章节测试与评价标准 |
章节测试根据测试题目及评分标注进行打分(百分制)。 |
3. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《分析化学(下册)(第五版)》,武汉大学主编,高等教育出版社,2017年8月版;
2.《仪器分析(第四版》,朱明华、胡坪主编,高等教育出版社,2015年12月版。
(二)参考资料
1.《仪器分析实验(第二版)》,苏克曼、张济新主编,高等教育出版社,2011年12月版;
2.《仪器分析实验》,陈国松、陈昌云主编,南京大学出版社,2009年7月版。
执笔人:吕瑛 课程组负责人:胡六江 系主任:王立军 教学院长:陶菲菲 院长:曾敏峰
《仪器分析实验》教学大纲
课程编号:11230009
英文名称:Instrumental Analysis Experiments
学 分:1
学 时:总学时32学时,其中理论0学时,实践32学时
先修课程:无机化学、有机化学、高等数学、物理化学、化工原理
课程类别:专业基础课程
授课对象:应用化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第5学期
一、课程描述和目标
仪器分析是测定物质的化学组成、状态、结构和进行科学研究与质量监控的重要手段,是应用化学专业的一门重要的专业基础课程。仪器分析实验是一门实践性很强的课程。本课程内容包括成分分析和结构分析,无机分析和有机分析,这些方法已广泛地应用于研究和解决各种化学理论和实际问题。通过本课程的学习,旨在引导初学者入门,为进一步深入学习和科学研究打下良好的基础。
通过仪器分析实验,使学生加深理解有关仪器分析的基本原理,并掌握必要的仪器分析实验基础知识和基本操作技能,同时学习实验数据处理方法,正确地表达实验结果。
通过仪器分析实验的学习,其基本目标是
课程目标1: 了解和理解一些比较典型的已被广泛应用的分析仪器的原理和操作,巩固和加深对仪器分析实验课程中基本理论知识的理解。
课程目标2: 进行仪器分析实验基本技能的训练,学习仪器分析实验的基本方法和实验技术,培养学生应用理论知识解决分析问题的能力。
课程目标3: 在实验中学会一些操作技能,能清楚地、正确地表达实验结果、进行技术交流的能力。
课程目标4: 培养科学的思维方法、科学态度和科学作风,提高自身素质水平,开拓思路,掌握新的实验技术和方法,增强创新意识。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点2-1. 能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,进行复杂专业问题的识别、分析与表达。 |
课程目标1、2、3、4 |
0.25 |
指标点4-1. 能够基于化学和化工等相关领域的基本原理,就局部性或全局性问题进行研究,并设计相关的实验方案。 |
课程目标1、2、3、4 |
0.25 |
指标点5-2. 能够选择恰当的设备或方法,对系统问题或技术解决方案进行必要的预测,并能够理解预测与实际现象之间的差异。 |
课程目标1、2、3、4 |
0.5 |
(注:要求课程目标与毕业要求指标点应是一一对应支撑)
三、教学内容、基本要求与学时分配
各实验项目的学时分配如下,在必修22学时基础上再选10学时,共计32学时进行教学
序号 |
实验项目 |
实验内容与要求 |
学时 |
类型 |
对应课程目标 |
1 |
实验一 电感偶合等离子发射光谱 |
IV. 掌握电感耦合等离子体逛源的原理和特点 V. 掌握ICP-AES的定量分析方法 (必修) |
3 |
综合 |
课程目标1,2,3,4 |
2 |
实验二 水杨酸的荧光光谱测定 |
VI. 掌握荧光分光光度计的使用。 VII. 掌握激发光谱和发射光谱的测定和绘制方法。(必修) |
3 |
验证 |
课程目标1,2,3,4 |
3 |
实验三 紫外吸收光谱测定蒽醌含量和摩尔吸光系数ε值 |
VIII. 了解分子光谱; IX. 掌握紫外吸收光谱与分子结构的关系; X. 掌握紫外-可见分光光度计,了解单光束、双光束光谱仪 XI. 熟悉二极管陈列检测器; XII. 了解特点和应用(有机化合物的鉴定,定量分析法)。(必修) |
3 |
验证 |
课程目标1,2,3,4 |
4 |
实验四 红外吸收光谱(压片法) |
I. 掌握用红外吸收光谱进行化合物的定性分析 II. 掌握用压片法制作固体试样晶体的方法(必修) |
3 |
综合 |
课程目标1,2,3,4 |
5 |
实验五 混合标样和乙苯等试样的氢核磁共振谱和谱峰归属 |
I. 掌握核磁共振波谱的基本原理。 II. 掌握1H核的核磁共振波谱的解释。 III. 掌握核磁共振仪的工作原理及其操作方法(必修) |
3 |
综合 |
课程目标1,2,3,4 |
6 |
实验六 原子吸收光谱法——标准曲线法 |
I. 掌握原子吸收光谱法的基本原理 II. 掌握原子吸收光谱的基本结构和使用方法 III. 掌握以标准曲线法测定铜离子含量的方法 (必修) |
3 |
验证 |
课程目标1,2,3,4 |
7 |
实验七 氟离子选择性电极测定水中氟离子含量 |
I. 掌握用直接电位法测定微量氟离子的原理和方法 II. 掌握用氟离子选择性电极测定氟离子浓度的实验技术 (必修) |
2 |
验证 |
课程目标1,2,3,4 |
8 |
实验八 气相色谱定性分析-纯物质对照法 |
III. 掌握气相色谱法测定图谱; IV. 掌握根据图谱得到的保留值进行定性分析-纯物质对照法。 (必修) |
3 |
验证 |
课程目标1,2,3,4 |
9 |
实验九 气相色谱--质谱联用定性鉴定混合溶剂的成分 |
I. 掌握质谱分析的基本原理。 II. 掌握质谱仪器的工作原理及其操作技术。 III. 掌握利用质谱图确定化合物的分子质量、分子式和推断化合物的结构式。(必修) |
3 |
综合 |
课程目标1,2,3,4 |
10 |
实验十 高效液相色谱法评价分离性能 |
IV. 掌握HPLC分析条件的选择; V. 掌握计算理论塔板数,拖尾因子及分离度。(必修) |
3 |
综合 |
课程目标1,2,3,4 |
11 |
实验十 HPLC法测定饮料中的咖啡因含量 |
I. 掌握高效液相色谱仪的结构 II. 掌握反相HPLC的原理及应用 III. 掌握外标法定量方法 (必修) |
3 |
验证 |
|
合计 |
32 |
|
四、课程教学方法
实验前进行实验理论讲授,2-5人分小组实验操作。
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
采用预习报告、实际操作及口试、实验数据处理及报告分析相结合过程评价办法,合计评价次数不少于6次。实验预习检查不少于4次,实验操作讲解、实验报告评价后的书面反馈和课堂讲解合计不少于5次。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
课程目标 4(分值) |
课程目标 5(分值) |
合计 |
1 |
预习报告 |
20 |
0 |
0 |
0 |
0 |
20 |
2 |
操作能力 |
0 |
15 |
15 |
0 |
0 |
30 |
3 |
实验结果分析 |
15 |
15 |
10 |
10 |
0 |
50 |
课程目标对应分值 |
35 |
30 |
25 |
10 |
0 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
作业 |
按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。能够利用理论知识识别、分析仪器分析领域相关专业问题。 |
按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用理论知识识别、分析仪器分析相关专业问题。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。利用理论知识对仪器分析相关专业问题有一定的识别、分析。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用理论知识对仪器分析相关专业问题进行识别、分析。 |
2. 章节测试与评价标准 |
章节测试根据测试题目及评分标注进行打分(百分制)。 |
3. 实验操作考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
实验操作 |
利用讲义、文献撰写实验预习报告,并设计实验。实验过程中,合理安排操作步骤,认真记录数据。对实验结果进行分析,推断实验结论,对结论进行深度挖掘,或者提出新的实验方法和改进措施,写出实验分析报告。 |
利用讲义、文献撰写实验预习报告,并设计实验。实验过程中,合理安排操作步骤,认真记录数据。对实验结果进行分析,推断实验结论,对结论进行深度挖掘,写出实验分析报告。 |
利用讲义、文献撰写实验预习报告,并设计实验。实验过程中,合理安排操作步骤,认真记录数据。对实验结果进行分析,写出实验分析报告。 |
实验预习次数少于50%,实验操作缺席。不能利用理论知识对实验数据和结果进行识别、分析。 |
4. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《仪器分析实验(第二版)》,苏克曼、张济新主编,高等教育出版社,2011年12月版;
2.《仪器分析实验》,陈国松、陈昌云主编,南京大学出版社,2009年7月版。
(二)参考资料
1.《分析化学(下册)(第五版)》,武汉大学主编,高等教育出版社,2017年8月版;
2.《仪器分析(第四版)》,朱明华、胡坪主编,高等教育出版社,2015年12月版。
执笔人:吕瑛 课程组负责人:胡六江 系主任:王立军 教学院长:陶菲菲 院长:曾敏峰
《波谱分析》教学大纲
课程编号:11230023
英文名称:Spectroscopic Analysis
学 分:2
学 时:总学时32学时,其中理论32学时,实践0学时
先修课程:分析化学、仪器分析及实验、有机化学、物理化学
课程类别:专业基础课程
授课对象:应化化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第6学期(以1-8学期为单位填写)
一、课程描述和目标
本课程的主要任务是系统地学习紫外光谱、红外光谱与拉曼、核磁共振光谱及质谱的产生原理及其在化合物结构分析中的应用。使学生全面系统地掌握各种波谱产生的原理、谱图与化合物结构的关系,谱图的解析及应用方法,培养学生的提高学生应用波谱分析手段解决实际问题的能力。
课程目标1:专业知识方面,通过本课程的学习,使学生掌握波谱分析法的基本原理、实验技术、谱图解析基本程序及其在未知化合物结构分析中的实际应用。
课程目标2:专业能力方面,使学生能够应用红外与拉曼吸收光谱、紫外和可见吸收光谱、核磁共振波谱和质谱等波谱分析综合知识对未知化合物进行分子结构解析和鉴定。
课程目标3:专业素质方面,要求学生系统地掌握波谱分析的基本方法和技术,培养学生识谱、解谱的能力,最终达到通过几种波谱技术综合解析确定未知化合物分子结构的目的,为今后从事化学、化工方面的工作、研究和教学打下良好的基础。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点2-1. 能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,进行复杂专业问题的识别、分析与表达。 |
课程目标1、2、3 |
0.3 |
指标点4-2. 能够基于化学和化工等相关领域的科学原理,采用科学方法对专业问题进行研究,对实验结果或数据进行分析,并通过信息综合得到合理有效的结论。 |
课程目标1、2、3 |
0.4 |
指标点5-2. 能够选择恰当的设备或方法,对系统问题或技术解决方案进行必要的预测,并能够理解预测与实际现象之间的差异。 |
课程目标1、2、3 |
0.3 |
(注:要求课程目标与毕业要求指标点应是一一对应支撑)
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
电磁辐射与谱学基础 |
掌握分子内部能级与分子光谱之间的关系;了解分子光谱的基本特征。 重点:分子内部能级与分子光谱之间的关系。 德育元素:养成良好的学习习惯,独立完成作业。 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1、2 |
2 |
红外与拉曼光谱 |
熟悉红外吸收光谱产生基本原理;掌握常见官能团的红外光谱特征基团吸收频率以及影响因素;熟悉红外光谱鉴别苯环、烯烃等取代异构体的方法,利用红外光谱解析简单化合物的结构;了解红外光谱的实验技术;拉曼光谱产生的基本原理。 重点:红外吸收光谱产生基本原理;常见官能团的红外光谱特征基团吸收频率以及影响因素;简单化合物的结构解析。 难点:红外谱图的峰数、峰位和峰强。 德育元素:培养不怕困难的科学研究精神。 |
8 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
3 |
紫外和可见吸收光谱 |
了解影响紫外吸收光谱吸收位置和强度的因素。 重点:紫外吸收光谱的基本原理和影响紫外吸收光谱吸收位置和强度的因素。 德育元素:实事求是的科研作风和团结协作的团队意识。 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
4 |
核磁共振 |
掌握化学位移的概念、影响因素及几种常见氢核、碳核的化学位移数值;掌握利用质子化学位移、积分面积确定分子结构,进行1H NMR谱图解析;氢谱的裂分以及13C NMR谱图解析;熟悉核磁共振的概念、产生核磁共振的基本条件;了解核磁共振波谱基本实验技术和13C NMR常用的各种去偶方法。 重点:化学位移以及影响因素;1H NMR和13C NMR谱图的解析。 难点:一级谱中核与核之间的自旋——偶合作用及由此产生的裂分现象。 德育元素:养成唯真求实、尊重数据、严谨理性的工匠品质。 |
8 |
集中讲授、案例教学 |
课程目标1、2、3 |
5 |
质谱 |
掌握质谱的基本原理;掌握质谱解析的一般程序,能运用开裂规律和质谱数据,熟练地解析一些主要化合物的质谱谱图;掌握常见阳离子的裂解机理;熟悉质谱中的离子峰类型,掌握识别分子离子峰并根据同位素峰确定分子式;离子的断裂机理和影响因素;了解常见有机化合物的质谱图、质谱计及色-质连用技术。 重点:主要离子峰的类型和质谱裂解的反应机理;利用同位素峰确定化合物的分子式;分子离子峰的识别;谱图的解析。 难点:离子的断裂机理和影响因素和阳离子的开裂类型。 德育元素:爱党,爱国,爱校,坚决维护党和国家的利益。 |
8 |
集中讲授、、案例教学 |
课程目标1、2、3 |
6 |
四种谱图的综合解析 |
掌握化合物结构分析的一般程序;利用综合波谱知识进行未知化合物的结构分析;熟悉各中谱学手段之间的相互联系。 重点:谱图综合解析的程序和化合物的结构分析。 难点:谱图的综合解析。 德育元素:努力学习,立志报效祖国。 |
4 |
集中讲授、、案例教学 |
课程目标1、2、3 |
合计 |
32 |
|
四、课程教学方法
集中讲授的教学方式。课堂以多媒体演示讲授为主,辅以课堂讨论和提问,并结合课前预习、课后作业、课后复习与答疑等方式。在教学方法上,注重启发式教学和互动式教学,采用举例、对比、推理和归纳等方法,引导学生积极思考,理解和掌握知识要点。
五、学业评价和课程考核
本课程推行多元评价,突出“学生中心、产出导向”,评价和考核方式具体详见下表。
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核注重形成性和终结性评价相结合,考核内容主要由平时作业、课堂表现、章节测试、期末考核组成,均按百分制计分,其中期末考核成绩占60%、平时作业成绩占10%、课堂表现占10%、章节测试成绩占20%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标(分值) |
课程目标 (分值) |
课程目标 (分值) |
合计 |
1 |
平时作业 |
10 |
|
|
|
|
10 |
2 |
课堂表现 |
|
10 |
|
|
|
10 |
3 |
章节测试 |
|
|
20 |
|
|
20 |
4 |
期末考试 |
20 |
20 |
20 |
|
|
60 |
课程目标对应分值 |
30 |
30 |
40 |
|
|
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
作业 |
按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。能够利用物理化学知识解决实际相关专业问题。 |
按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用物理化学知识解决实际相关专业问题。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。利用物理化学知识对相关专业问题有一定的分析与讨论。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用物理化学知识对相关专业问题有一定的分析与讨论。 |
2. 章节测试与评价标准 |
章节测试根据测试题目及评分标注进行打分(百分制),在学习通线上进行章节测试,题型主要采用选择、填空、判断题等。 |
3. 课堂表现考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
课堂考勤、互动、提问等 |
能提前10分钟到达教室,不早退,课堂上积极参与讨论,师生互动良好;基本知识点和原理理解、掌握到位。不携带早饭和零食进课堂,课堂中不玩手机、不睡觉。 |
能提前5分钟到达教室,不早退,课堂上参与讨论,师生有互动;理解基本知识点和原理。基本不携带早饭和零食进课堂,课堂中基本不玩手机、不睡觉。 |
踩点到达教室,有早退现象,课堂上讨论参与度不高,参与师生互动较少;基本理解基本知识点和实验。偶然存在携带早饭和零食进课堂,课堂中偶然玩手机、睡觉等现象。 |
不能按时达教室,有早退现象,课堂上不参与讨论,缺少师生互动;不能掌握基本知识点和原理。多次出现携带早饭和零食进课堂,多次在课堂中玩手机、睡觉等现象。 |
4. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。采取闭卷考试形式,题型主要采用选择、填空、判断题、计算题、问答题等。卷面成绩采用百分制评分,比例换算。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《有机波谱分析》,孟令芝等主编,武汉大学出版社,2016年7月版
(二)参考资料
1.《有机化合物结构鉴定与有机波谱学》,宁永成主编,科学出版社,2005年6月版
2.《谱学基础与结构分析》,陆维敏等主编,高等教育出版社,2005年5月版。
3.《现代波谱分析方法》,林贤福主编,华东理工大学出版社,2010年1月版。
七、说明
其他需特别说明的情况可在此补充。如无,该项内容可不填写
执笔人:许映杰 课程组负责人: 系主任:王立军 教学院长:陶菲菲 院长:曾敏峰
《化工原理1》教学大纲
课程编号:11231008
英文名称:Principles of Chemical Engineering (1)
学 分:3
学 时:总学时48学时,其中理论48学时,实践0学时
先修课程:高等数学、大学物理、物理化学
课程类别:专业主干课程
授课对象:应用化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第4学期
一、课程描述和目标
本课程是应用化学专业学生的一门专业平台课程,它在基础课与专业课之间起着承上启下的作用,是自然科学领域基础课向工程科学专业课过渡的入门课程。其主要任务是介绍动量传递和热量传递的基本原理及主要单元操作(流体流动、流体输送机械、沉降与过滤、传热及蒸发等)的典型设备构造、操作原理、过程计算、设备选型、实验研究方法及工程应用等。密切联系生产实际,强调工程观点、定量运算和设计能力的训练,以培养学生应用基本原理分析和解决化工单元操作中各种工程实际问题的能力,为学生专业课学习和今后工作打下坚实的基础。
课程目标1:专业知识方面,使学生熟悉常见单元操作(流体流动、流体输送机械、沉降与过滤、传热和蒸发等)的工作原理及典型设备构造;具备常见单元操作的工艺计算能力;了解、掌握常见单元操作设备的选型设计方法;掌握过程强化及节能的基本原理和基本方法。
课程目标2:专业能力方面,使学生具有初步的化工操作单元设计能力、一定的工程观念,节能观念及效益观念;具备进行化工各操作单元的工艺计算及设备的初步选型设计能力。
课程目标3:综合能力方面,提高学生理论联系实际的能力、解决实际问题的理念和能力;激发和提高学生的创新意识和创新能力。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
1-2 结合专业知识,能够运用物理、数学等相关知识,分析复杂工程问题的技术原理。 |
课程目标1 |
H |
2-1 能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,进行复杂专业问题的识别、分析与表达。 |
课程目标2 |
H |
6-2 能够基于化学和化工等相关领域的专业知识,结合相关的应用背景知识,系统评价解决方案或实验、生产实践对于社会、健康、安全、法律以及文化的可能影响,并理解应承担的责任。 |
课程目标3 |
M |
(注:要求课程目标与毕业要求指标点应是一一对应支撑)
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
流体流动 |
熟悉化学工程学科简介与重要基础概念;了解流体的重要性质;熟悉动量传递原理和边界层分离现象。掌握流体静力学方程、管流连续性方程、机械能衡算方程的应用。掌握管路阻力的计算及流速和流量的测量方法。掌握简单管路的计算,了解复杂管路,了解流量计工作原理。培养学 生不畏挑战、勇于探索的科学精神以及严谨细致的工匠精神。 重点:流体静力学方程、连续性方程、机械能衡算方程的物理意义、适用条件及其应用。 难点:管道系统摩擦阻力、局部阻力和总阻力的计算方法。 |
14 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
2 |
流体输运机械 |
掌握离心泵的性能参数、泵的特性曲线、工作点和流量调节,熟悉离心泵安装高度的确定原则和离心泵的选型,熟悉往复泵工作原理与流量调节。了解离心通风机和往复压缩机的工作原理及性能参数。培养学生严谨细致的工匠精神和对复杂工程问题的解决思路。 重点:离心泵的特性曲线及其影响因素,管路特性曲线方程。 难点:离心泵工作点的改变,离心泵安装高度与汽蚀余量。 |
6 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
3 |
非均相混合物分离及固体流态化 |
了解离心机类型和应用场合、固体流态化的基本概念及气力输运过程的一般概念。掌握颗粒相对于流体以及流体相对于颗粒床层的流动规律。掌握沉降、过滤和离心等过程的原理、计算方法、典型设备的结构特性,能够根据生产工艺的要求,合理选择设备。培养学生严谨细致的工匠精神和对复杂工程问题的解决思路。 教学重点:沉降速度计算、恒压过滤的计算,过滤常数的测定方法及过滤机生产能力的计算。 难点:过滤操作的原理、过滤基本方程的推导思路。 |
8 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
4 |
传热 |
掌握热传导基本原理和傅立叶定律,平壁与圆筒壁的稳态热传导计算。掌握对流传热基本原理,牛顿冷却定律,对流传热系数关联式的用法和条件。熟练运用传热速率方程对热负荷、平均温度差、总传热系数、传热面积进行计算。了解热辐射及辐射传热原理,熟悉列管换热器的结构特点及其应用。培养学生不畏挑战、勇于探索的科学精神以及严谨细致的工匠精神。 重点:傅立叶定律及其应用,牛顿冷却定律和对流传热系数的主要影响因素,流体在圆形直管内强制湍流传热及对流传热系数的计算,换热器的热负荷、对数平均温度差、总传热系数等计算。 难点:对流传热系数的量纲分析,换热器的总传热系数与对流传热系数的关系及其应用。 |
14 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
5 |
蒸发 |
了解蒸发操作的特点、蒸发器的类型。掌握蒸发过程计算,能根据生产工艺要求和物料特性,合理选择蒸发器类型并确定适宜的操作流程和条件。了解多效蒸发的流程及效数限制。培养学生严谨细致的工匠精神和对复杂工程问题的解决思路。 重点:单效蒸发的计算(物料衡算、热量衡算和传热面积计算等)。 难点:蒸发器的类型的选型 。 |
6 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
合计 |
48 |
|
四、课程教学方法
主要采用集中讲授、案例分析等方法进行教学。
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核注重形成性和终结性评价相结合,考核内容主要由课堂表现、平时作业、期末考核组成,均按百分制计分,其中期末考核成绩占60%、平时作业成绩占20%、课堂表现成绩占20%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
|
合计 |
1 |
平时作业 |
0 |
20 |
0 |
|
20 |
2 |
课堂表现 |
20 |
0 |
0 |
|
20 |
3 |
期末考试 |
30 |
20 |
10 |
|
60 |
课程目标对应分值 |
50 |
40 |
10 |
|
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时作业成绩评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
作业 |
独立按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。能够熟练利用基础知识和数学方程分析工程问题、提出解决方案。 |
独立按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用基础知识和数学方程分析工程问题、提出解决方案。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。基本可以利用基础知识和数学方程分析工程问题、提出解决方案。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用基础知识和数学方程分析工程问题、提出解决方案。 |
2. 课堂表现评价标准 |
根据课堂考勤、互动与提问、习题课等情况进行评分,采用百分制计分,总分100分。具体评价标准:课堂考勤情况:每迟到一次扣5分、无故缺勤一次扣10分。 互动与提问、习题课表现:分为优(90-100分)、良(70-89分)、中(60-69分)、差(59分以下)四等。 |
3. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。采用百分制计分,总分100分。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《化工原理》(上册),柴诚敬,贾绍义主编,高等教育出版社,2016年12月版。
(二)参考资料
1.《化工原理》(上)(第4版),陈敏恒等主编,化学工业出版社,2015年8月版;
2.《化工原理》(上)(第3版),天津大学主编,高等教育出版社,2017年4月版;
3.《化工原理》(第4版),杨祖荣等主编,化学工业出版社,2021年3月版;
4.《化工原理学习指导》(第3版),丁忠伟主编,化学工业出版社,2021年3月版;
5.《化工原理教学指导与内容精要》,陈敏恒主编,化学工业出版社,2017年7月版;
6. 《化工原理(少学时)学习指导》,潘鹤林主编,华东理工大学出版社,2014年9月版。
执笔人:廖庆 课程组负责人:廖庆 系主任:王立军 教学院长:陶菲菲 院长:曾敏峰
《化工原理2》教学大纲
课程编号:11232008
英文名称:Principles of Chemical Engineering (2)
学 分:2
学 时:总学时32学时,其中理论32学时,实践0学时
先修课程:高等数学、大学物理、化工原理1
课程类别:专业主干课程
授课对象:应用化学本科专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第5学期
一、课程描述和目标
本课程是应用化学专业学生的一门专业平台课程,它在基础课与专业课之间起着承上启下的作用,是自然科学领域基础课向工程科学专业课过渡的入门课程。其主要任务是介绍质量传递的基本原理及主要单元操作(蒸馏、吸收及干燥等)的典型设备构造、操作原理、过程计算、设备选型、实验研究方法及工程应用等。密切联系生产实际,强调工程观点、定量运算和设计能力的训练,以培养学生应用基本原理分析和解决化工单元操作中各种工程实际问题的能力,为学生专业课学习和今后的工作打下坚实的基础。
课程目标1: 专业知识方面,使学生熟悉常见单元操作(蒸馏、吸收及干燥等)的工作原理及典型设备构造;具备常见单元操作的工艺计算能力;掌握常见单元操作设备的选型设计方法;掌握过程强化及节能的基本原理和基本方法。
课程目标2: 专业能力方面,使学生具有初步的化工操作单元设计能力、一定的工程观念,节能观念及效益观念;具备进行化工各操作单元的工艺计算及设备的初步选型设计能力。
课程目标3: 综合能力方面,提高学生理论联系实际的能力、解决实际问题的理念和能力;激发和提高学生的创新意识和创新能力。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
1-2 结合专业知识,能够运用物理、数学等相关知识,分析复杂工程问题的技术原理。 |
课程目标1 |
H |
2-1 能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,进行复杂专业问题的识别、分析与表达。 |
课程目标2 |
H |
6-2 能够基于化学和化工等相关领域的专业知识,结合相关的应用背景知识,系统评价解决方案或实验、生产实践对于社会、健康、安全、法律以及文化的可能影响,并理解应承担的责任。 |
课程目标3 |
M |
(注:要求课程目标与毕业要求指标点应是一一对应支撑)
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
传质与分离过程概论 |
了解常见传质分离过程。掌握相组成的表示方法、分子扩散、对流扩散和双膜理论。熟悉常见传质设备与构造。培养学生严谨细致的工匠精神和对复杂工程问题的解决思路。 重点:传质与分离方法的类型与选择;相组成的表示方法;传质的方式及描述。 难点:分子扩散理论,相际间传质的双膜理论。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
2 |
气体吸收 |
了解吸收操作的应用,熟悉对吸收剂的要求。掌握亨利定律及其在吸收过程中的应用,了解吸收速率方程和传质系数。掌握吸收剂用量的计算,熟悉传质单元法计算吸收塔高度的方法,了解对数平均推动力法计算传质单元数。熟悉填料塔基本构造和填料类型。培养学生不畏挑战、勇于探索的科学精神及严谨细致的工匠精神。 重点:传质基本原理,亨利定律及其三种形式,等温单组分低浓度物理吸收过程的简单计算(吸收剂用量和填料层高度的计算)。 难点:传质机理与吸收速率方程,传质单元高度与传质单元数的计算。 |
10 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
3 |
精馏 |
了解安托因方程计算平衡的气液相组成。熟悉相图、泡点线和露点线,掌握精馏原理。掌握全塔物料衡算,熟悉五种进料状态和q线;掌握平衡线、精馏段和提馏段操作线。掌握全回流、最小回流比和加料板的概念,熟悉相关计算。熟悉图解法、逐板计算法求理论板层数,了解简捷法求理论板层数。了解精馏塔操作型计算,了解板式塔的主要塔板类型。培养学 生不畏挑战、勇于探索的科学精神以及严谨细致的工匠精神。 重点:气液相平衡及相平衡方程,精馏段、提馏段操作线方程,理论板层数计算中的逐板计算和图解法,回流比的确定。 难点:精馏原理在精馏塔中的实现,逐板计算理论塔板层数,加料板位置的确定。 |
12 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
4 |
干燥 |
熟悉湿空气的性质及湿度图。掌握干燥过程的物料衡算、热量衡算和恒定干燥条件下干燥时间的计算。了解各种干燥器的适用范围。培养学生严谨细致的工匠精神和对复杂工程问题的解决思路。 重点:湿空气的性质与焓湿图,干燥速率和过程计算,干燥过程的热量衡算与热效率。 难点:湿空气的焓湿图及其应用。 |
6 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
合计 |
32 |
|
四、课程教学方法
主要采用集中讲授、案例分析等方法进行教学。
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核注重形成性和终结性评价相结合,考核内容主要由课堂表现、平时作业、期末考核组成,均按百分制计分,其中期末考核成绩占60%、平时作业成绩占20%、课堂表现成绩占20%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
|
合计 |
1 |
平时作业 |
0 |
20 |
0 |
|
20 |
2 |
课堂表现 |
20 |
0 |
0 |
|
20 |
3 |
期末考试 |
30 |
20 |
10 |
|
60 |
课程目标对应分值 |
50 |
40 |
10 |
|
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时作业成绩评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
作业 |
独立按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。能够熟练利用基础知识和数学方程分析工程问题、提出解决方案。 |
独立按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用基础知识和数学方程分析工程问题、提出解决方案。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。基本可以利用基础知识和数学方程分析工程问题、提出解决方案。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用基础知识和数学方程分析工程问题、提出解决方案。 |
2. 课堂表现评价标准 |
根据课堂考勤、互动与提问、习题课等情况进行评分,采用百分制计分,总分100分。具体评价标准:课堂考勤情况:每迟到一次扣5分、无故缺勤一次扣10分。 互动与提问、习题课表现:分为优(90-100分)、良(70-89分)、中(60-69分)、差(59分以下)四等。 |
3. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。采用百分制计分,总分100分。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《化工原理》(下册),柴诚敬,贾绍义主编,高等教育出版社,2017年4月版。
(二)参考资料
1.《化工原理》(下册)(第4版),陈敏恒等主编,化学工业出版社,2015年8月版;
2.《化工原理》(下册)(第3版),天津大学主编,高等教育出版社,2017年4月版;
3.《化工原理》(第4版),杨祖荣等主编,化学工业出版社,2021年3月版;
4.《化工原理学习指导》(第3版),丁忠伟主编,化学工业出版社,2021年3月版;
5.《化工原理教学指导与内容精要》,陈敏恒主编,化学工业出版社,2017年7月版;
6. 《化工原理(少学时)学习指导》,潘鹤林主编,华东理工大学出版社,2014年9月版。
执笔人:廖庆 课程组负责人:廖庆 系主任:王立军 教学院长:陶菲菲 院长:曾敏峰
《化工原理实验》教学大纲
课程编号:11230032
英文名称:Principles of Chemical Engineering Experiment
学 分:1
学 时:总学时32学时,其中理论0学时,实践32学时
先修课程:高等数学、物理化学、化工原理
课程类别:专业主干课程
授课对象:应用化学专业本科学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第5学期
一、课程描述和目标
化工原理实验紧密联系化工生产实际,是化工原理的一个重要教学环节,是教学中的实践环节。化工原理实验不同于基础课实验,它具有典型的工程实践特点,其实验设备、工艺流程、操作条件和参数变量,都接近于工业生产实际。研究问题的方法是用工程的观点去分析、观察和处理数据。通过实验研究,对实际化工过程的模拟和合理简化加深理解,从而能够归纳和概括出经验方程以及绘制出相关曲线关系,了解研究复杂问题的思路和解决复杂问题的途径,旨在提高化工综合能力。
通过化工原理实验的学习,其基本目标是
课程目标1: 了解和理解一些比较典型的已被广泛应用的化工过程与设备的原理和操作,巩固和加深对化工原理课程中基本理论知识的理解。
课程目标2: 进行化工实验基本技能的训练,学习化工实验的基本方法和实验技术,培养学生应用理论知识组织工程实验的能力及分析问题、解决工程问题的能力。
课程目标3: 在实验中学会一些操作技能,能清楚地、正确地表达实验结果、进行技术交流的能力;培养科学的思维方法、科学态度和科学作风,提高自身素质水平,开拓思路,掌握新的实验技术和方法,增强创新意识。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点3-1. 能够设计针对复杂专业问题的解决方案,包括满足特定需求的生产系统规划与设计、部署与开发、测试与验证等,并在设计环节中体现创新意识。 |
课程目标1 |
0.4 |
指标点4-1. 能够基于化学和化工等相关领域的基本原理,就局部性或全局性问题进行研究,并设计相关的实验方案。 |
课程目标2 |
0.3 |
指标点6-1. 能够了解化学和化工等相关领域的法律、法规,并理解化工生产实践对于社会、健康、安全、法律以及文化的可能影响。 |
课程目标3 |
0.3 |
三、教学内容、基本要求与学时分配
各实验项目的学时分配如下,在必修22学时基础上再选10学时,共计32学时进行教学
序号 |
实验项目 |
实验内容与要求 |
学时 |
类型 |
对应课程目标 |
1 |
实验一 流体流动阻力测定实验 |
教学内容: 1、流体流过直管或管件时,产生的阻力表现为管段两端的压力降。通过测量压力降可计算出管件和阀门的阻力系数,确定直管摩擦系数λ与雷诺数Re的关系; 2、测定流体流过管件时的局部阻力;测定局部阻力系数ζ; 3、学会压差计、流量计的使用方法以及识别管路中各个管件、阀门的作用。 基本要求: 掌握测定摩擦系数λ和局部阻力系数ζ的方法;并学会压差计、流量计的使用方法以及识别管路中各个管件、阀门的作用。 4、必修。 |
3 |
验证 |
课程目标1,2,3 |
2 |
实验二 列管换热器传热系数测定实验 |
教学内容: 测定传热系数,并分析影响的因素。体现主要热阻侧流体流速的改变对总传热速率的影响。 基本要求: 1、了解换热的结构,掌握换热器的操作方法; 2、掌握冷热流体通过间壁换热时给热系数的测定方法,了解对流传热的基本规律; 4、必修。 |
4 |
验证 |
课程目标1,2,3 |
3 |
实验三 填料塔吸收实验 |
教学内容: 1、测定水吸收纯二氧化碳的液侧传质膜系数、体积吸收系数; 2、掌握液相传质单元高度的概念,通过对吸收过程气体浓度的变化、气液传质面积的计算、传质速率计算,最终计算气相传质系数; 基本要求: 1、了解填料吸收塔的构造; 2、熟悉填料吸收塔的操作,掌握填料塔的吸收总系数的测定方法; 3、了解气体空塔速度和液体喷淋密度对总体积传质系数的影响。 4、选修。 |
5 |
验证 |
课程目标1,2,3 |
4 |
实实验四 精馏实验 |
教学内容: 1、以乙醇-水恒沸物体系,选取筛板塔进行精馏分离,通过不同条件的精馏,测定分离效果; 2、根据塔顶及塔釜组成xD、xW,在x-y图上用图解法求取全回流时的理论板数NT和全塔效率ET; 3、作图法求出部分回流时的最小回流比。 基本要求: 1、了解筛板精馏塔的结构及精馏流程; 2、熟悉筛板精馏塔的操作方法; 3、测定板式精馏塔全塔效率、部分回流时最小回流比。 4、必修。 |
5 |
综合 |
课程目标1,2,3 |
5 |
实验五 流化床干燥实验 |
教学内容: 1、常压流化床干燥器的基本流程和干燥基本原理; 2、采用固体流态化方式将热量传给含水物料(硅胶),使其中的水分蒸发分离的操作,测定干燥曲线即x~τ关系曲线和干燥速度曲线; 3、测定在恒定干燥条件(即热空气温度、湿度、流速不变)下的湿物料干燥速率曲线; 基本要求: 1、了解常压流化床干燥器的基本流程和工作原理; 2、掌握测定干燥速度曲线的方法; 3、了解影响干燥速度曲线的因素。 4、必修。 |
5 |
综合 |
课程目标1,2,3 |
6 |
实验六 膜分离实验 |
教学内容: 采用聚乙二醇水溶液,以压力差为推动力进行超滤膜分离,截留住直径大于孔径的溶质,从而达到分离溶质的目的。 基本要求: 1、了解和熟悉超滤膜分离的主要工艺参数; 2、了解液相膜分离技术的特点; 3、培养并掌握超滤膜分离的实验操作技能。 4、选修。 |
5 |
综合 |
课程目标1,2,3 |
7 |
实验七 单釜与三釜串联返混性能测定实验 |
教学内容: 单个釜在全混合状态下的连续流动和将其分解成三个全混釜串联连续流动进行比较。计算机在线检测各出口处的示踪响应信号,处理数据,得出停留时间分布曲线等结果。 基本要求: 1、掌握停留时间分布的测定方法; 2、了解停留时间分布与多釜串联模型的关系; 3、了解模型参数n的物理意义及计算方法。 4、选修。 |
5 |
综合 |
课程目标1,2,3 |
8 |
实验八 乙苯脱氢制苯乙烯实验 |
教学内容: 作出反应温度对乙苯脱氢制苯乙烯的转化率、选择性、收率的影响曲线,建立气固相反应动力学方程。 基本要求: 1、了解以乙苯为原料,氧化铁系为催化剂,在固定床单管反应器中制备苯乙烯的过程; 2、学会稳定工艺操作条件的方法。 4、选修。 |
5 |
综合 |
课程目标1,2,3 |
9 |
实验九 反应精馏法制乙酸乙酯实验 |
教学内容: 进行全塔物料衡算和塔操作的过程分析。 基本要求: 1、了解反应精馏与普通精馏的区别; 2、了解反应精馏是一个既服从质量作用定律又服从相平衡规律的复杂过程; 3、掌握反应精馏的实验操作。 4、必修。 |
5 |
综合 |
课程目标1,2,3 |
10 |
实验十 萃取精馏实验 |
教学内容: 自己设计,采用添加萃取剂的方法,将乙酸乙酯粗产品进行精密精馏,制取高纯度的乙酸乙酯。 基本要求: 1、熟悉萃取精馏塔的构造,掌握萃取精馏操作方法; 2、通过实验加深对萃取精馏的理解; 3、比较普通精馏和萃取精馏的区别。 4、选修。 |
10 |
设计 |
课程目标1,2,3 |
合计 |
32 |
|
注:实验要求包括必修、选修;实验类型包括演示、验证、综合、设计等。
四、课程教学方法
集中进行实验理论讲授,2-5人分小组实验操作。
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
学业评价和课程考核采用预习报告、操作能力及实验报告分析综合考核,成绩合格者计入学分。分配比例为:预习报告20%、操作能力20%,实验报告分析60%,总成绩按百分制计。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标 3(分值) |
合计 |
1 |
预习报告 |
20 |
0 |
0 |
20 |
2 |
操作能力 |
0 |
10 |
10 |
20 |
3 |
实验报告分析 |
20 |
20 |
20 |
60 |
课程目标对应分值 |
40 |
30 |
30 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
(1)预习报告 |
要求:利用讲义、文献撰写实验预习报告,并设计实验,根据完成情况与质量进行评价,采用百分制计分,总分100分。具体评价标准: 完成情况:每缺一次扣10分、存在抄袭问题一次扣10分。 |
(2)实验操作 |
要求:根据课堂实验操作的正确性、规范性和熟练程度等情况进行评分,采用百分制计分,总分100分。具体评价标准: 实验操作情况:每错误一次扣5分、无故产生事故一次扣20分。 |
2. 实验报告考核与评价标准 |
要求:根据实验教学目标及教学内容以及实验过程正确规范地撰写实验报告,实验报告格式规范、书写认真、数据处理详细、正确、完整等考核。采用百分制计分,总分100分。 |
六、教材与参考书
(一)教 材:
《化工原理实验》自编讲义
(二)参考书:
1.《化工原理实验(第二版)》,天津大学化工学院、郭翠梨主编, 高等教育出版社, 2013;
2.《化工原理(第二版)》,上、下册 ,柴诚敬主编,高等教育出版社,2010;
3.《化工原理实验》,马江权编,华东理工大学出版社,2016;
4.《化学工程与工艺专业实验》,乐清华主编,化学工业出版社,2018 。
执笔人:陈斌 课程组负责人:廖庆 系主任:王立军 教学院长:陶菲菲 院长:曾敏峰
《化工原理课程设计》教学大纲
课程编号:11180024
英文名称:Design in Chemical Engineering Fundamental
学 分:2
学 时:总学时2周,其中实践2周
先修课程:化工原理1、化工原理2
课程类别:专业主干课程
授课对象:应用化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第5学期
一、课程描述和目标
化工原理课程设计是化工类及其相近专业的综合性和实践性较强的教学环节,是综合应用本门课程和有关先修课程所学知识,完成以某一化工单元操作为主的一次设计实践。通过课程设计,使学生在规定的时间内完成指定的化工设计任务,从而得到化工工程设计的初步训练,为毕业设计及从事相关专业技术工作打下基础。
从而培养学生的独立工作能力,树立正确的设计思想和实事求是、严肃认真的工作作风,为毕业设计打下基础,是使学生体察工程实际问题复杂性的初步尝试。因此,化工原理课程设计是提高学生实际工作能力的重要教学环节。
课程目标1:专业知识方面,通过典型化工单元操作和设备的设计实践,了解工程设计的基本内容,掌握化工设计的基本程序与方法,加深对所学课程理论知识的理解与应用。
课程目标2:专业能力方面,强调工程观点、定量运算和设计能力的训练,强调理论与实际相结合,提高学生解决实际工程问题的能力。
课程目标3:综合能力方面,培养学生的独立工作能力,树立正确的设计思想和实事求是、严肃认真的工作作风,是学生体察工程实际问题复杂性的初步尝试。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
3-1 能够设计针对复杂专业问题的解决方案,包括满足特定需求的生产系统规划与设计、部署与开发、测试与验证等,并在设计环节中体现创新意识。 |
课程目标1 |
0.4 |
4-1 能够基于化学和化工等相关领域的基本原理,就局部性或全局性问题进行研究,并设计相关的实验方案。 |
课程目标2 |
0.4 |
9-1 具备良好的身体素质和明确的个体意识,以及在团队框架下承担个体责任、发挥个体作用的能力。 9-2 具备良好的团队意识、团队合作与沟通、团队协调或组织能力,能够在多学科背景下的团队中根据需要承担成员或负责人的角色。 |
课程目标3 |
0.2 |
(注:要求课程目标与毕业要求指标点应是一一对应支撑)
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
设计选题(二选一): (1)列管式换热器的设计 (2)精馏塔的设计。 |
1.熟悉查阅文献资料、搜集有关数据、正确选用计算公式。 2. 在兼顾技术上先进可行、经济上合理的前提下,综合分析设计任务要求,确定工艺流程,进行设备选型,并提出保证过程正常、安全运行所需要的检测和计量参数。 3.设计方案确定:对工艺流程、主要设备的形式等设计方案的确定原则进行简要的。 重点:工艺过程计算、设备选型设计。 难点:如何根据设计任务进行合理的设备选型。 德育要求:培养学生不畏挑战、勇于探索的科学精神;培养学生对工程技术工作重要性的认识和从事工程技术工作的兴趣;培养学生针对复杂专业问题,设计方案和解决问题的能力。 |
3天 |
集中讲授、小组讨论、独立设计 |
课程目标1,2,3 |
2 |
设计阶段 |
准确迅速地进行工艺过程计算和主要设备的工艺尺寸计算。 重点:工艺过程计算、设备选型设计。 难点:如何根据设计任务进行合理的设备选型。 德育要求:培养学生不畏挑战、勇于探索的科学精神;培养学生对工程技术工作重要性的认识和从事工程技术工作的兴趣;培养学生针对复杂专业问题,设计方案和解决问题的能力。 |
7天 |
集中讲授、小组讨论、独立设计 |
课程目标1,2,3 |
3 |
绘制设备工艺简图、编写设计报告、总结阶段 |
用精练的语言、简洁的文字、清晰的图表来表达设计思想和计算结果。 重点:设计报告的编写。 难点:工艺简图的绘制。 德育要求:培养学生不畏挑战、勇于探索的科学精神;培养学生针对复杂专业问题,设计方案和解决问题的能力。 |
4天 |
小组讨论、独立设计 |
课程目标1,2,3 |
合计 |
14天 |
|
四、课程教学方法
采用集中讲授、小组讨论、自主设计等方法进行教学。
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
学业评价和课程考核依据设计报告、设备简图、设计表现进行综合考核,成绩合格者计入学分。分配比例为:设计报告60%、设备简图20%和设计表现20%,总成绩采用优秀、良好、中等、及格、不及格等五级计分制。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标 3(分值) |
|
合计 |
1 |
设计报告 |
30 |
20 |
10 |
|
60 |
2 |
设备简图 |
10 |
10 |
0 |
|
20 |
3 |
设计表现 |
0 |
10 |
10 |
|
20 |
课程目标对应分值 |
40 |
40 |
20 |
|
100 |
(二)考核与评价标准
1. 设计报告评价标准 |
分值
观测点 |
优秀 90-100分 |
良好 80-89分 |
中等 70-79分 |
及格 60-69分 |
不及格 ≤59分 |
1)报告内容 2)设计方案 3)计算过程 4)文字与格式 |
报告内容翔实、设计方案科学合理、计算过程正确、文字通顺且格式编排美观 |
报告内容完整、设计方案较合理、计算过程正确、文字表达及格式较规范 |
报告内容基本完整、设计方案基本合理、计算过程无明显问题、文字表达及格式基本规范 |
报告内容基本完整,但是在设计方案合理性、或计算过程正确性、或文字及格式规范性等某一方面存在明显问题 |
报告内容不完整,且在设计方案合理性、计算过程正确性、文字及格式规范性等多个方面存在明显问题 |
2. 设备简图评价标准 |
分值
观测点 |
优秀 90-100分 |
良好 80-89分 |
中等 70-79分 |
及格 60-69分 |
不及格 ≤59分 |
1)图面质量 2)制图规范 3)标注 |
图面布局合理且整洁美观、设备结构与报告一致且简图绘制规范、尺寸参数及流体流向标注正确清晰 |
图面布局较合理、设备结构与报告一致且简图绘制较规范、尺寸参数及流体流向标注正确 |
图面布局基本合理、设备结构与报告基本一致且简图绘制大致规范、标注尺寸参数及流体流向 |
图面布局基本合理、但是在设备结构一致性、或简图绘制规范性、或尺寸参数及流体流向标注等某一方面存在明显问题 |
图面布局不合理、且在设备结构一致性、简图绘制规范性、尺寸参数及流体流向标注等多个方面存在明显问题 |
3. 设计表现评价标准 |
根据集中讲授时的考勤、小组讨论参与度、独立查找文献与设计等情况进行综合评分,采用百分制计分,总分100分。具体评价标准: 考勤情况:每迟到一次扣5分、无故缺勤一次扣10分。 小组讨论和独立设计表现:分为优秀(90-100分)、良(80-89分)、中(70-79分)、合格(60-69分)及不合格(59分以下)等五个等级。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
为鼓励学生独立查阅资料,本课程不推荐教材。
(二)参考资料
1.《化工原理课程设计》,郑育英等编,化学工业出版社,2022年1月版;
2. 《化工原理课程设计》,马烽等编,化学工业出版社,2021年12月版;
3.《化工原理课程设计》,叶世超等编,化学工业出版社,2021年6月版;
4.《化工原理课程设计》,付家新主编,化学工业出版社,2016年8月版;
5.《化工原理课程设计》,柴诚敬等主编,高等教育出版社,2015年10月版;
6.《化工原理》(第5版),王志魁等主编,化学工业出版社,2020年10月版。
七、说明
执笔人:廖庆 课程组负责人:廖庆 系主任:王立军 教学院长:陶菲菲 院长:曾敏峰
《化学反应工程》教学大纲
课程编号:11100010
英文名称:Chemical Reaction Engineering
学 分:2
学 时:总学时32学时,其中理论32学时,实践0学时
先修课程:物理化学1、物理化学2、化工原理1
课程类别:专业主干课程
授课对象:应用化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第5学期(以1-8学期为单位填写)
一、课程描述和目标
课程主要任务是通过对学生进行化工反应和反应器理论学习,研究过程速率及其变化规律、传递规律及其对化学反应的影响,使学生掌握工业反应器的开发和设计基础知识,培养学生的工艺优化和基本工程设计能力。
本课程拟达到的课程目标:本课程主要讲解化学反应的工程问题,将化学过程与工程中的宏观传质、传热结合,形成宏观动力学思想,为学生解决实际工程问题奠定基础,培养高水平应用型人才。
课程目标1:掌握间歇搅拌釜式反应器、平推流反应器、全混流反应以及固定床反应的基本结构特征,物料衡算以及各类反应的优化情况,能熟练进行反应器选型,根据反应的特点分析反应器,解决工业反应器的问题。
课程目标2:应用化学反应工程基本原理和方法,研究复杂工程问题,增强理论联系实际,解决工程问题的能力。
课程目标3:具有良好的反应工程科学思维能力,引导主动求知好问,形成良好的学风,为独立从事科学研究、技术开发和不断创新的能力打下基础,培养学生严谨求实的科学态度和一丝不苟的作风。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点1-3. 能够解决化学及化工产品在设计-生产-使用等全过程中所面临的复杂工程问题。 |
课程目标1、2 |
H |
指标点3-1. 能够设计针对复杂专业问题的解决方案,包括满足特定需求的生产系统规划与设计、部署与开发、测试与验证等,并在设计环节中体现创新意识。 |
课程目标1、2、3 |
H |
指标点4-1. 能够基于化学和化工等相关领域的基本原理,就局部性或全局性问题进行研究,并设计相关的实验方案。 |
课程目标1、2、3 |
M |
(注:要求课程目标与毕业要求指标点应是一一对应支撑)
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程 目标 |
1 |
化学反应工程的学科的起源发展、研究对象目标及研究内容、研究方法及手段、在工业反应过程开发中的作用。 |
了解化学反应工程的研究目的、研究内容、研究方法及手段。 重点:反应工程研究内涵 难点:研究方法 德育元素:严谨的科学作风 |
2 |
集中讲授 |
课程目标2、3 |
2 |
化学反应速率的不同表达方式及其相互关系及转换方式、反应速率的温度效应和活化能概念、浓度效应及反应级数的概念、各类反应的动力学特征、复杂反应体系计算方法。 |
掌握化学反应速率的概念及工程表达式、掌握化学反应速率的温度和浓度效应、理解各类复杂反应的动力学方程的推导和计算、了解复杂反应体系的动力学表达方式。 重点:宏观反应动力学 难点:非均相动力学 德育元素:科学探究、独立思考 |
6 |
集中讲授 |
课程目标2、3 |
3 |
理想反应器的基本特征、间歇釜式反应器中各类衡算关系式及其工程意义、理想反应器中的简单反应及自催化反应的基本特征、可逆反应的特征及平衡常数的影响、平行反应的运算过程以及最佳反应条件的控制、串联反应的特征及最佳选择性的控制、反应器体积、反应时间的计算方法。 |
掌握理想反应器的基本特征、掌握釜式反应器中各种物料衡算关系式。各类反应的基本特征及最佳反应条件的控制、反应器体积及反应时间的计算方法、了解复杂反应体系的运算方式。 重点:不同反应类型特征 难点:工艺过程优化 德育元素:科学探究、实事求是、严谨 |
8 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
4 |
管式反应器的基本特征、停留时间空时空速等概念的意义及其在工程上的应用、管式反应器中的简单反应(自催化反应)、可逆反应、平行反应、串联反应的基本特征及其优化方式、根据反应条件选择合适反应器。 |
掌握平推流管式反应器的基本特征、停留时间空时空速各因素的意义、理解理想管式反应器中各类反应的基本特征及条件优化方式 重点:PFR反应器特征 难点:体积变化反应计算 德育元素:科学态度、实事求是、严谨 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
5 |
全混流模型基本特征及衡算关系式、全混流反应器中的简单反应(自催化反应)、可逆反应、平行反应、串联反应的基本特征及其优化方式、循环反应器的特征及计算方法。 |
掌握全混流模型的基本特征、理解全混流反应器中各类反应的基本特征、理解循环反应器的特征及不同加料方式。 重点:CSTR反应器特征 难点:各类反应优化 德育元素:科学态度、实事求是、独立思考 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
6 |
返混概念产生原因及对各类反应的影响、停留时间分布与返混的关系、停留时间测定方法及其工程意义、停留时间与反应时间的关系、停留时间分布与反应混合情况的关系。 |
掌握返混概念及返混产生的原因、停留时间测定方法及其工程意义、理解停留时间分布与返混之间的联系。 重点:返混理解 难点:停留时间分布 德育元素:科学态度、探究、独立思考 |
6 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
7 |
化学反应过程优化、综合研究各类反应器之间的比较和组合,如何实现过程的优化 |
掌握各类反应器的优缺点、理解不同反应器组合的基本方式、掌握反应器组合的基本特征及其在工程上的应用 重点:各类反应器特征比较 难点:反应过程优化 德育元素:科学态度、综合处理能力、独立思考 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
合计 |
32 |
|
四、课程教学方法
集中讲授、课后讨论、作业练习
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核注重形成性和终结性评价相结合,考核内容主要由平时作业、课堂表现、期末考核组成,均按百分制计分,其中期末考核成绩占60%、平时作业成绩占30%、课堂表现占10%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
|
|
合计 |
1 |
平时作业 |
12 |
9 |
9 |
|
|
30 |
2 |
章节测试 |
4 |
3 |
3 |
|
|
10 |
3 |
期末考试 |
24 |
18 |
18 |
|
|
60 |
课程目标对应分值 |
40 |
30 |
30 |
|
|
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
作业 |
按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。能够利用理论知识识别、分析纺纱领域相关专业问题。 |
按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用理论知识识别、分析纺纱领域相关专业问题。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。利用理论知识对纺纱领域相关专业问题有一定的识别、分析。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用理论知识对纺纱领域相关专业问题进行识别、分析。 |
2. 课堂表现 |
根据出勤率,缺勤一次扣1分,回答问题(百分制)。 |
3. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《化学反应工程原理(第二版)》,张濂 主编,华东理工大学出版社.2007年
(二)参考资料
[1] 朱炳辰(编).化学反应工程(第五版).北京:化学工业出版社.2012年
[2] 梁斌等(编).化学反应工程.北京:科学出版社.2003年
[3] 陈甘棠(编).化学反应工程.北京:化学工业出版社.2007年
[4] 刘军(编).化学反应工程.北京:化学工业出版社.2009年
[5] 王承学等(编).化学反应工程.化学工业出版社.2009年
七、说明
其他需特别说明的情况可在此补充。如无,该项内容可不填写
执笔人:梁学正 课程组负责人:肖慧泉 系主任:董坚 教学院长:刘雪松 院长:曾敏峰
《化工制图与CAD》教学大纲
课程编号:11220038
英文名称:Chemical Engineering Drawing and CAD
学 分:1.5
学 时:总学时48学时,其中实践48学时
先修课程:化学软件和文献检索、Python程序设计、化工原理1
课程类别:专业主干课程
授课对象:应用化学专业本科学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第5学期
一、课程描述和目标
《化工制图与CAD》课程是应用化学专业本科学生的技术基础课。通过本课程的学习,学生们能够掌握一般化工设计图的图示知识及国家相关标准,熟悉化工工艺流程图、设备布置图和管道布置图的读图和绘图方法,了解化工设备结构的表达特点以及化工设备图的读图方法,从而具备初步的化工设计、制图能力。
本课程拟达到的课程目标:
课程目标1:具备化工制图、读图的基本技能和空间想象能力。掌握化工制图的基本原理,能绘制化工工艺流程图、设备布置图,并能阅读化工设计中的常用一些图纸,具备初步的化工设计、制图的能力。能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,进行复杂专业问题的识别、分析与表达。
课程目标2:熟悉掌握AutoCAD、CADWorx等计算机辅助绘图的基本技能,能够运用这些软件进行化工工艺流程图、设备布置图等图纸的二维、三维绘图能力。能够依照相关的工程标准或行业规范,进行相关专业技术文档(如需求分析报告、系统设计方案、系统实施方案等)的撰写与交流表达,并用于复杂问题的预测与分析。
课程目标3:了解化学和化工等相关领域的法律、法规,并理解使用及生产实践对于社会、健康、安全、法律以及文化的可能影响。能够开发或选用满足特定需求的工程工具或仿真模拟软件,进行复杂工程问题的预测与模拟,并理解其局限性。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点2-1. 能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,进行复杂专业问题的识别、分析与表达。 |
课程目标1 |
M |
指标点5-1. 能够选择和利用基本的实验、生产技术工具,结合适当的技术与资源,用于复杂问题的预测与分析。 |
课程目标2 |
M |
指标点5-3. 能够开发或选用满足特定需求的工程工具或仿真模拟软件,进行复杂工程问题的预测与模拟,并理解其局限性。 |
课程目标3 |
H |
三、实验教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
实验项目 |
实验内容、基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
类型 |
对应课程目标 |
1 |
化工制图相关基本概念 |
掌握化工制图的作用、地位等,掌握化工制图的方法要领,学习化工制图的规范、规章,了解化工制图的基本特点。掌握手工绘图的知识与能力。 重点:化工制图的基本特点。 难点:相关的国家标准文件。 德育要求:具备实事求是、严谨认真的工作作风。 |
6 |
演示 |
课程目标1 |
2 |
AutoCAD软件的认识 |
了解AutoCAD的发展情况,熟练掌握AutoCAD操作界面构成特点,以及二维、三维绘图命令语句。掌握二维、三维转化等。 重点:AutoCAD操作界面。 难点:二维、三维图纸转化。 德育要求:熟悉工程界的语言,理解高端装备制造业和化工设备的图样。 |
6 |
验证 |
课程目标1 |
3 |
AutoCAD软件的上机操作练习 |
实验内容:掌握AutoCAD各种操作命令的特点、用法,运用AutoCAD绘制二维、三维图形,绘制透视图、等轴测图等。 重点:二维、三维图形。 难点:三视图。 德育要求:具备化工制图、读图的基本技能和空间想象能力。 |
18 |
综合 |
课程目标2 |
4 |
CADWorx软件的认识 |
了解三维工厂绘制的重要性,了解当前绘制三维工厂的基本软件。掌握运用CADWorx进行三维工厂建模、设备建模和三维配管等软件的管理、驱动特点。 重点:CADWorx软件的操作界面。 难点:复杂图纸的阅读。 德育要求:了解化学和化工等相关领域的法律、法规,以及对图纸和设备的要求。 |
2 |
验证 |
课程目标3 |
5 |
CADWorx软件的上机操作练习 |
实验内容:掌握CADWorx各种命令的特点、用法,运用CADWorx进行绘制工厂建模、设备建模、管道配置等。 重点:CADWorx软件的操作步骤。 难点:设备建模和三维配管。 德育要求:能够依照相关的工程标准或行业规范,进行相关专业技术文档(如需求分析报告、系统设计方案、系统实施方案等)的撰写与交流表达。 |
4 |
综合 |
课程目标3 |
6 |
化工工艺图的绘制要求、国家标准 |
掌握化工工艺流程图、设备布置图、管道布置图等图纸的制作要领、读图方法、需要遵守的规范等。 重点:读图方法。 难点:图纸的制作要领。 德育要求:能阅读化工设计中的常用一些图纸,使学生具备初步的化工设计、制图的能力。 |
6 |
演示 |
课程目标3 |
7 |
化工工艺图的上机绘制 |
实验内容:运用AutoCAD、CADWorx等知识技能绘制化工工艺流程图、设备布置图、管道布置图等图纸,具备解决实际问题的能力。 重点:绘制化工工艺流程图。 难点:管道布置图。 德育要求:理解使用及生产实践对于社会、健康、安全、法律以及文化的可能影响。 |
6 |
设计 |
课程目标3 |
合计 |
48 |
|
四、课程教学方法
采取课堂教学演示、学生上机操作和小组讨论等教学方式,结合案例教学法和情景教学法进行教学;针对重、难点,采用问题导向型的案例教学法和合作学习的教学法进行教学;提供课后线上视频和学习资料。
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核注重形成性和终结性评价相结合,考核内容主要由实验报告、课堂表现、期末考核组成,均按百分制计分,其中实验报告成绩占30%、课堂表现成绩占20%、期末考核成绩占50%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
合计 |
1 |
实验报告 |
5 |
10 |
15 |
30 |
2 |
课堂表现 |
0 |
7.5 |
12.5 |
20 |
3 |
期末考试 |
25 |
12.5 |
12.5 |
50 |
课程目标对应分值 |
30 |
30 |
40 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 实验报告成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
实验报告 (不少于4次) |
按时完成,90%以上的实验报告内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。能够利用理论和实践知识识别、分析化工制图领域相关专业问题。 |
按时完成,70%以上的实验报告内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用理论和实践知识识别、分析化工制图领域相关专业问题。 |
延时完成,60%以上的实验报告内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。利用理论和实践知识对化工制图领域相关专业问题有一定的识别、分析。 |
不交和补交,50%以下的实验报告内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用理论和实践知识对化工制图领域相关专业问题进行识别、分析。 |
2. 课堂表现 |
每旷课一次扣2分;根据课堂回答问题、上机操作、小组交流讨论等表现进行打分。(百分制) |
3. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。(百分制,开卷考试、可查阅网络或工具书,学生上机操作、两小时内独立完成,以准确、快速、符合绘图规范为考核依据) |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《化工AutoCAD应用基础》,周军、张秋利、吴雷主编,化学工业出版社,2023年7月第3版;
2.《化工制图与AutoCAD绘图实例》,张瑞林、冯杰主编,中国石化出版社有限公司,2013年8月版。
(二)参考资料
1.《化工制图》,胡建生主编,化学工业出版社,2010年2月版;
2.《化工制图》,董振珂、路大勇主编,化学工业出版社,2010年9月版;
3.《化工制图》,赵惠清、蔡纪宁主编,化学工业出版社,2010年9月版。
执笔人:杨鹏 课程组负责人:肖慧泉 系主任:董坚
教学院长:刘雪松 执行院长:曾敏峰
《化工仪表及自动化》教学大纲
课程编号:11180023
英文名称:Chemical Industry Meters and Automatic Control
学 分:2
学 时:总学时32学时,其中理论32学时,实践0学时
先修课程:高等数学C1、高等数学C2、线性代数、概率统计、大学物理C、
物理化学1、物理化学2、化工原理1
课程类别:专业主干课程
授课对象:应用化学专业本科学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第5学期
一、课程描述和目标
通过学习本课程,应用化学专业的学生能够掌握基本的自动控制方面的知识,从而在生产实践中能够根据生产工艺及自动控制两方面的要求,为自动控制系统的设计提供合理的、准确的工艺条件及数据。
本课程拟达到的课程目标:
课程目标1:对过程的自控系统及相应的仪表有一个全面的了解,了解主要工艺参数(如温度、压力、流量及物位)的测量方法及其仪表的工作原理和特点。能根据工艺要求,正确地选用和使用常见的测量仪表及控制仪表。了解化工自动化的初步知识,理解基本控制规律,懂得控制器参数是如何影响控制质量的。能够为自控设计提供正确的工艺条件和数据,能够解决化学及化工产品在设计-生产-使用等全过程中所面临的常见工程问题。
课程目标2:掌握典型的过程检测和控制仪表工作原理和工作性能,能根据生产过程的特点和控制要求,选用适当的自动化仪表和计算机组成实用型过程控制系统。能在生产开车、停车过程中,初步掌握自动控制系统的投运及控制器的参数整定,能够设计针对复杂专业问题的解决方案。
课程目标3:养成团队合作意识与团队协作能力,具备有效的沟通交流能力,养成遵守职业规范的习惯,并能够正确认识和评价化工过程的控制与自动化对于客观世界和社会的影响,并理解应承担的责任,掌握预测与实际现象之间的差异。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点1-3. 能够解决化学及化工产品在设计-生产-使用等全过程中所面临的常见工程问题。 |
课程目标1 |
M |
指标点3-1. 能够设计针对复杂专业问题的解决方案,包括满足特定需求的生产系统规划与设计、部署与开发、测试与验证等,并在设计环节中体现创新意识。 |
课程目标2 |
H |
指标点5-2. 能够选择恰当的设备或方法,对系统问题或技术解决方案进行必要的预测,并能够理解预测与实际现象之间的差异。 |
课程目标3 |
L |
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
控制原理与控制精度 |
掌握自动控制系统基本概念、方块图、过渡过程、品质指标等内容,理解自动控制系统的基本概念、数学模型及应用场景。 重点:自动控制系统的数学模型及应用场景。 难点:自动控制系统的方块图、过渡过程、品质指标。 德育要求:学生们具备与机械制造、计算机、自动控制等专业人员进行沟通交流的能力,牢记化工过程控制系统打破国外技术垄断、实现完全国产化的使命和紧迫感,保障国家战略安全。 |
10 |
集中讲授,现场教学 |
课程目标1 |
2 |
化工测量仪表 |
掌握化工仪表的分类、性能指标、测试、维修等基本知识。熟悉压力计、流量计、温度计、物位计等测量仪器,以及控制器、执行器等常见仪器仪表的选用与安装。了解新型传感器的研发现状及未来发展趋势。能够将理论知识运用到化工企业的生产实际过程中,解决仪器仪表常见的故障,保障安全生产。 重点:化工仪表的分类、性能指标、测试、维修。 难点:熟悉压力计、流量计、温度计、物位计等测量仪器,以及控制器、执行器等常见仪器仪表的选用与安装。 德育要求:树立专业信心和自豪感,并掌握辩证唯物主义思想。 |
16 |
集中讲授,现场教学 |
课程目标2 |
3 |
自动控制方案 |
掌握双位控制、比例控制(P)、积分控制(I)、微分控制(D)以及PI、PD、PID等几种控制规律及其特点;掌握模拟式控制器的基本原理及构成部件,了解被调参数、调节参数、调节规律选择的基本原则、工程整定及工程安装等自动化基础知识;了解复杂控制系统、新型控制系统以及计算机控制系统的主要概念、核心科学问题及最近研究进展和未来发展趋势。 重点:被调参数、调节参数、调节规律选择的基本原则、工程整定及工程安装。 难点:双位控制、比例控制(P)、积分控制(I)、微分控制(D)以及PI、PD、PID等几种控制规律及其特点。 德育要求:为智能传感器、智能工厂、先进材料、芯片制造等化工相关行业提供专业知识和科学素质方面的支持,助力“中国制造2025”和产业转型升级目标的实现。 |
6 |
集中讲授,现场教学 |
课程目标3 |
合计 |
32 |
|
四、课程教学方法
课堂集中讲授为主,采用案例教学法、问题导向型、目标导向型、小组讨论法,并结合线上教学及课后个别指导。
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核注重形成性和终结性评价相结合,考核内容主要由平时作业、课堂表现、期末考核三部分组成,均按百分制计分,其中期末考核成绩占50%、平时作业成绩占30%、课堂表现成绩占20%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
合计 |
1 |
平时作业 |
10 |
15 |
5 |
30 |
2 |
课堂表现 |
5 |
10 |
5 |
20 |
3 |
期末考试 |
15 |
25 |
10 |
50 |
课程目标对应分值 |
30 |
50 |
20 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
平时作业, 至少记录4次 |
按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。能够利用理论知识识别、分析化工仪表及自动化领域相关专业问题。 |
按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用理论知识识别、分析化工仪表及自动化领域相关专业问题。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。利用理论知识对化工仪表及自动化领域相关专业问题有一定的识别、分析。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用理论知识对化工仪表及自动化领域相关专业问题进行识别、分析。 |
2. 课堂表现 |
每旷课一次扣2分;根据课堂回答问题、小组交流讨论等表现情况进行打分。百分制。 |
3. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。百分制,闭卷考试,两小时。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《化工仪表及自动化》,厉玉鸣主编,化学工业出版社,2018年12月第六版。
(二)参考资料
1.《过程自动化及仪表》(非自动化专业适用),孙自强、俞金寿主编,化学工业出
版社,2023年4月第四版;
2.《化工自动化及仪表》,张蕴端主编,上海交通大学出版社,2001年9月版;
3.《化工计算与软件应用》,包宗宏、武文良主编,化学工业出版社,2018年8月第
二版。
执笔人:杨鹏 课程组负责人:肖慧泉 系主任: 董坚
教学院长:刘雪松 执行院长:曾敏峰
《计算机辅助化工设计》教学大纲
课程编号:11220039
英文名称:Computer Aided Chemical Engineering Design
学 分:2
学 时:总学时56学时,其中理论8学时,实践48学时
先修课程:物理化学,有机化学,化工原理
课程类别:专业主干课程
授课对象:应用化学专业本科学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第5学期
一、课程描述和目标
化工设计是研究化学工业和其他过程工业生产中所进行的化学过程和物理过程共同规律的一门工程学科。化工设计的研究对象通常是非常复杂的,解析方法在化学工程研究中往往失效。从20世纪50年代开始,人们就利用计算机解算化工过程的数学模型,使研究方法出现了一个革新。经过40多年的发展,化工过程模拟已成为普遍采用的常规手段。计算机常用于化工过程的模拟和建模,流程优化和模拟,设备设计和仿真,过程控制和优化,数据分析和决策支持等方面。
本课程学习化学工程的现代设计方法与工具,了解化工设计的工作程序、内容、设计文档编制方法,并初步掌握化工专业计算机仿真设计工具软件,以及基本的化工仿真设计方法,培养综合运用专业基础理论解决具体工程问题的能力。
本课程拟达到的课程目标:
课程目标1:了解化学工程的现代设计方法与工具,了解化工设计的工作程序、内容、设计文档编制方法,掌握化工流程模拟和单元模拟基本概念、基本知识和具体操作步骤和过程等。运用Aspen Plus等软件,了解化工流程模拟的具体方法和步骤;掌握化工单元模拟的基本概念、过程和方法,掌握化工单元模型建立、数学模型的选择与建立、边界条件设置、收敛方法的选择等技能。具备初步的工程意识与工程思维。
课程目标2:对化工设计阶段的划分,各设计阶段的工作内容和设计文档有一个总体的了解;能够独立完成化工全流程的模拟、参数优化,完成特定条件下的设计等工作。全面了解化工厂的工艺设计、设备选型、及全厂布局等内容。为工程管理与决策提供可靠的依据。
课程目标3:能够了解化学和化工等相关领域的规范,熟悉化工生产的各个环节,原理与方法,理解多学科知识在化工设计中的应用。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点9-1. 具备良好的团队意识、团队合作与沟通、团队协调或组织能力,能够在多学科背景下的团队中根据需要承担成员或负责人的角色。 |
课程目标1 |
H |
指标点11-1.了解工程及产品全周期、全流程的成本构成,理解其中涉及的工程管理与经济决策问题。 |
课程目标2 |
H |
指标点11-2. 能够理解产品生产项目管理的知识、原理与方法,及其在多学科背景实践中的应用。 |
课程目标3 |
M |
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点 (含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
化工设计相关基本概念 |
基本要求:掌握化工设计的类别和任务,化工设计的内容和工作程序,现代化工设计的工具和方法。 重点:化工设计内容与程序 难点:化工设计工具的训练与使用 德育要求:化工安全与环境保护 |
2 |
集中讲授, |
课程目标1 |
2 |
化工过程的经济分析 |
基本要求:了解化工厂经济指标的构成,掌握在完整工艺流程的基础上进行经济分析、判断经济合理性。 重点:经济分析构成 难点:经济分析合理性 德育要求:严谨的科学态度。 |
2 |
集中讲授 |
课程目标2 |
3 |
化工装置布置设计 |
基本要求: 了解利用CAD及CADworks等工具进行化工厂车间布置,车间管道,三维车间的绘制。了解化工安全在车间布局的应用。 重点:工具的使用 难点:相关规范标准的应用 德育要求:严谨的科学态度 |
2 |
集中讲授 |
课程目标2 |
4 |
化工设计文档编制 |
基本要求: 了解可行性报告,初步设计说明书,设备设计文档编制。 重点:可行性报告中的方案比选,初步设计说明书 难点:方案的选择,设备参数的校核 德育要求:严谨的科学态度 |
2 |
集中讲授 |
课程目标2 |
合计 |
8 |
|
序号 |
实验项目 |
实验内容与要求 |
学时 |
类型 |
对应课程目标 |
1 |
Aspen Plus功能模块认识与操作练习 |
基本要求:掌握Aspen plus各功能模块,搭建单元流程并进行运算 重点:各模块参数的正确输入 难点:模块参数优化的原理 德育要求:严谨的科学态度 |
32 |
演示、验证 |
课程目标1、2 |
2 |
Aspen Plus循环与收敛 |
基本要求:掌握化工单元的灵敏度分析、优化与约束等,掌握设计规定、流程循环等工艺问题,掌握流程的收敛计算方法。 重点:优化与约束,流程循环 难点:优化与约束条件设置 德育要求:严谨的科学态度 |
10 |
综合 |
课程目标1、2、3 |
3 |
Aspen Plus换热网络 |
基本要求:掌握换热网络的基本特点,掌握夹点分析方法,优化换热网络。 重点:夹点分析 难点:换热网络的优化 德育要求:严谨的科学态度 |
6 |
设计 |
课程目标2、3 |
合计 |
48 |
|
注:实验要求包括必修、选修;实验类型包括演示、验证、综合、设计等。
四、课程教学方法
课堂现场教学、教学做一体
五、学业评价和课程考核
推行多元评价,对本课程所采用的评价和考核方式作具体说明,若采用多种考核方法请分别列出考核评价的方法、内容、考核标准、成绩占比等,考核方法、内容应突出“学生中心、产出导向”。
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核注重形成性和终结性评价相结合,考核内容主要由平时作业、期末考核组成,均按百分制计分,其中期末考核成绩占50%、平时作业成绩占50%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
|
|
合计 |
1 |
作业 |
20 |
20 |
10 |
|
|
50 |
2 |
期末考试 |
20 |
20 |
10 |
|
|
50 |
课程目标对应分值 |
40 |
40 |
20 |
|
|
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
作业不少 于5次 |
按时完成,90%以上的课堂作业和课后作业,内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。能够利用软件aspen plus完成各单元的模拟完整,规范,结果准确。 |
按时完成,70%以上的课堂作业和课后作业,内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。能够利用软件aspen plus完成各单元的模拟完整,规范,结果有少量偏差。 |
延时完成,但完成60%以上的课堂作业和课后作业,内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。能够利用软件aspen plus完成作业时输入有少量不完整和不规范,导致结果偏差较大。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。aspen plus完成作业时输入不完整且不规范,导致无结果。 |
2. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。(百分制,开卷考试、可查阅网络或工具书,学生上机操作、两小时内独立完成,以准确、快速、符合规范为考核依据)以考试成绩的50%计入总评成绩。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《化工流程模拟实训-Aspen Plus教程第二版》,孙兰义主编,中国石化出版社有限公司,2017年10月版;
2.《化工流程模拟Aspen Plus实例教程》,熊杰明 , 李江保主编,化学工业出版社,2016年1月版。
(二)参考资料
1.《Aspen软件在化工过程分析和模拟中的应用》,Ivan Dario Gil Chaves等主编,马后炮化工网翻译,河海大学出版社,2017年12月版;
2.《Aspen模拟软件在精馏设计和控制中的应用》,WilliamL.Luyben主编,马后炮化工网翻译,华东理工大学出版社,2015年9月版;
3.《化工计算与软件应用》,包宗宏,武文良 编,化学工业出版社,2013年7月版。
执笔人:肖慧泉 课程组负责人:冯若坤 系主任:孙旭东 教学院长:刘雪松 院长:曾敏峰
《化工安全工程概论》教学大纲
课程编号:11180022
英文名称:Introduction to Chemical Industry Safety
学 分:2
学 时:总学时32学时,其中理论32学时
先修课程:化工原理、化学反应工程、化工原理课程设计
课程类别:专业课程
授课对象:应用化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第6学期
一、课程描述和目标
《化工安全工程概论》是应用化学专业的专业课程之一,通过了解我国化工安全生产的发展与现状,学习化工安全的基本概念、基本原理和基本措施,熟悉化学物质的物化性质与安全生产的相互联系,掌握化工生产中防火、防爆、防毒措施等知识,充分认识安全生产与管理在化工生产中的重要性,使学生树立牢固的安全意识。
本课程拟达到的课程目标:
课程目标1:在专业知识方面,掌握物质性质与安全的基本关系、化工设计与操作安全的一般原则、防火防爆安全技术、职业毒害种类与基本防毒措施;熟悉燃烧和爆炸的基本规律、化工厂火灾及爆炸事故的调查方法和步骤等基础知识;了解各类化学品的管理方法、安全分析与评价的一般步骤。
课程目标2:在专业能力方面,掌握化工安全基础知识、化工安全理论和技术,能够运用所学知识,对具体安全问题提出初步的解决方案,能够理论联系实际,有针对性地处理和解决化工生产中存在的危险。
课程目标3:在素质发展方面,培养良好的自我约束能力,严谨的工作作风,养成遵守规章制度、职业规范的习惯,能够正确认识和评价化工生产对环境和社会的影响,并理解应承担的责任,具备一定程度的综合运用安全知识和相关法规分析、解决实际安全问题的能力。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
3-2针对具体问题,能够在设计与实施环节中考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。 |
课程目标1 |
0.4 |
6-1能够了解化学和化工等相关领域的法律、法规,并理解化工生产实践对于社会、健康、安全、法律以及文化的可能影响。 |
课程目标2 |
0.3 |
8-2具有严谨的工作态度,遵守职业道德。 |
课程目标3 |
0.3 |
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
绪 论 |
掌握化学工业发展对安全的要求;熟悉化学工业生产中的危险与安全措施;了解化学工业安全理论与技术的新进展。 重点:化工安全工程学科的研究内容 难点:化学工业危险与安全的特点 德育元素:绿色发展的环保意识。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1、3 |
2 |
化学品的性质特征及其危险性 |
正确理解化学物质的危险性;熟悉危险化学物质的分类及标志;掌握易燃物质和毒性物质的性质和危险表征。 重点:化学品的分类和危险性 难点:易燃物质的性质和特征 德育元素:认真钻研的科学精神。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1、3 |
3 |
燃烧和爆炸与防火防爆安全技术 |
掌握燃烧和爆炸的过程、原理和类型,熟悉易燃、易爆物质安全处理的基本措施;理解灭火原理、灭火设施的种类和使用规则;了解掌握化工厂火灾及爆炸事故的调查步骤和基本方法。 重点:灭火原理与灭火措施 难点:爆炸极限理论 德育元素:严谨理性的工匠品质。 |
8 |
集中讲授案、例教学 |
课程目标1、2 |
4 |
职业毒害与防毒措施 |
了解化工行业中常见毒性物质的作用和分类;掌握化学物质毒性的影响因素,毒性物质侵入人体途径与毒理作用;能够运用毒物理论制定职业中毒防护措施,分析和处理化工生产中存在的安全问题以及做好自身的安全防护。 重点:实验毒性学基本原理;毒性物质有效剂量表示方法;职业中毒的防护与急救措施。 难点:毒性物质侵入人体途径与毒理作用。 德育元素:唯真求实、尊重数据、 |
6 |
集中讲授、案例教学 |
课程目标1、2、3 |
5 |
机械、电气设备危险与防护 |
掌握人的不安全行为、机械不安全状态和安全防护措施;熟悉电气设备的危险性,掌握基本的触电防护措施和急救方法。 重点:动机械危区的概念; 难点:电流对人体的作用 德育元素:职业道德与健康 |
2 |
集中讲授、案例教学 |
1、2 |
6 |
普通工业安全卫生 |
能够运用普通工业安全卫生的知识分析和处理化工生产中存在的机械的危险、噪声的污染、静电的危害辐射的危害等安全问题,做好预防措施和自身的安全防护。 重点:工业生产中的有害因素及防护 难点:噪声的污染;静电的危害 德育元素:职业道德与健康 |
4 |
集中讲授、案例教学 |
1、3 |
7 |
化工厂设计与装置安全 |
了解工厂的定位、选址和布局中存在的各种危险;掌握化工工艺设计安全的基本原则。 重点:从安全的角度如何进行化工厂设计。 难点:如何设置三道防护线 德育元素:实事求是、团结协作。 |
4 |
集中讲授、案例教学 |
课程目标1 |
合计 |
32 |
|
四、课程教学方法
课堂集中讲授、动画及视频展示;结合相关案例辅以分析、讨论。
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核采用综合考核方式,考核内容主要由平时作业、课堂表现、期末考核组成,均按百分制计分。其中期末考核成绩占60%、平时作业成绩占30%、课堂表现占10%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
课程目标 4(分值) |
课程目标 5(分值) |
合计 |
1 |
平时作业 |
10 |
10 |
10 |
|
|
30 |
2 |
课堂表现 |
0 |
5 |
5 |
|
|
10 |
3 |
期末考试 |
20 |
20 |
20 |
|
|
60 |
课程目标对应分值 |
30 |
35 |
35 |
|
|
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
作业 |
按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。能够利用专业知识分析、解决化工相关领域的安全问题。 |
按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用专业知识分析、解决化工相关领域的安全问题。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。利用专业知识对化工相关领域的安全问题有一定的解决方案。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用专业知识分析、解决化工相关领域的安全问题。 |
2. 课堂表现与评价标准 |
每迟到一次扣1分;每无故旷课一次扣5分,旷课次数超过1/3取消期末考试资格。 |
3. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对化工安全相关知识的掌握、应用及解决实际问题的能力,根据考试题目设计参考答案及相应评分标准。 期末考试采用开卷形式,卷面成绩采用百分制。以考试成绩的60%计入总评成绩。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《化工安全概论》,许文主编,化学工业出版社, 2017年8月,第3版;
2.《化工安全工程》,徐龙君主编,中国矿业大学出版社,2011年7月版;
(二)参考资料
1.《化工安全》,蒋军成主编,中国劳动社会保障出版社,2008年8月版;
2.《化工安全工程》,蔡凤英主编,科学出版社,2009年10月版;
3.《化工安全工程学》,王凯全主编,中国石化出版社,2007年10月版。
执笔人:孙旭东 课程组负责人:肖慧泉 系主任:董坚 教学院长:陶菲菲 院长:曾敏峰
《化工专业实验》教学大纲
课程编号:11140023
英文名称:Advanced Chemical Engineering Experiments
学 分:2
学 时:总学时32学时,其中理论0学时,实践32学时
先修课程:化工原理1、化工原理2、化学反应工程
课程类别:专业主干课程
授课对象:应用化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第6学期(以1-8学期为单位填写)
一、课程描述和目标
课程主要任务验证学生《化学反应工程》方面的专业理论,加深对理论的理解,通过实验操作和对实验现象的观察,使学生进一步掌握化工实验的基本技能,学会处理一般工程问题。
本课程拟达到的课程目标:本课程通过测试将化学过程与工程中的宏观传质、传热对反应的影响,促进学生建立宏观动力学思想,为学生解决实际工程问题奠定基础,培养高水平应用型人才。
课程目标1:掌握化学反应工艺与工程中的平衡态和非平衡态。达到该平衡态过程中的推动力、阻力等参数的设定、测量、控制等内容。
课程目标2:掌握反应工程、分离反应工程、传递过程等化学工程学科中的平衡、传递中各参数的测量方法及其应用。
课程目标3:通过指导学生利用数学模型法和因次分析法进行的实验研究,使学生对实际过程的模拟和合理简化加深理解,从而能够归纳和概括出经验方程以及绘制出相关曲线关系,了解研究复杂问题的思路和解决复杂问题的途径。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点2-2. 能够通过文献与信息资源的收集与研读,分析复杂问题的影响因素,获得有效结论,寻求可替代的解决方案。 |
课程目标1、2、3 |
H |
指标点3-1. 能够设计针对复杂专业问题的解决方案,包括满足特定需求的生产系统规划与设计、部署与开发、测试与验证等,并在设计环节中体现创新意识。 |
课程目标1、3 |
M |
指标点4-1. 能够基于化学和化工等相关领域的基本原理,就局部性或全局性问题进行研究,并设计相关的实验方案。 |
课程目标1、2、3 |
H |
(注:要求课程目标与毕业要求指标点应是一一对应支撑)
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
实验项目 |
实验内容与要求 |
学时 |
教学 方式 |
对应课程 目标 |
1 |
二元系统汽液平衡数据的测定 |
了解和掌握用双循环汽液平衡器测定二元汽液平衡数据的方法;了解缔合系统汽–液平衡数据的关联方法,从实验测得的T–P–X–Y数据计算各组分的活度系数;学会二元汽液平衡相图的绘制。 |
8 |
综合 |
课程目标1、2、3 |
2 |
液-液传质系数测定 |
掌握用刘易斯池测定液液传质系数的实验方法;测定醋酸在水与醋酸乙酯中的传质系数;探讨流动情况、物系性质对液液界面传质的影响机理。 |
8 |
综合 |
课程目标1、2、3 |
3 |
双驱动搅拌器测定气-液传质系数 |
掌握气相内循环动态法快速测定气液相平衡数据的实验技术;学会通过相平衡数据的对比,优选吸收能力大,净化度高的化学吸收剂;加深对化学吸收相平衡理论的理解,学会用实验数据检验理论模型,建立有效的相平衡关联式。 |
8 |
综合 |
课程目标2、3 |
4 |
变压吸附气体分离 |
掌握总传质系数的测定方法及影响因素分析;学习尾气浓度的测定方法 |
8 |
综合 |
课程目标1、3 |
5 |
单釜与三釜串联返混性能测定器的特征及计算方法(选做) |
掌握停留时间分布的测定方法;了解停留时间分布与多釜串联模型的关系;了解模型参数n的物理意义及计算方法 |
8 |
综合 |
课程目标1、2、3 |
6 |
反应精馏法制乙酸乙酯(选做) |
了解反应精馏与普通精馏的区别;了解反应精馏是一个既服从质量作用定律又服从相平衡规律的复杂过程;掌握反应精馏的实验操作。 |
8 |
综合 |
课程目标1、2、3 |
合计 |
32 |
|
四、课程教学方法
集中讲授、实验操作、课后讨论、作业练习
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核注重形成性和终结性评价相结合,考核内容主要由平时预习、实验操作、实验报告组成,均按百分制计分,其中实验报告成绩占50%、平时作业成绩占30%、实验操作占20%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
|
|
合计 |
1 |
预习作业 |
12 |
9 |
9 |
|
|
30 |
2 |
实验操作 |
8 |
6 |
6 |
|
|
20 |
3 |
实验报告 |
20 |
15 |
15 |
|
|
50 |
课程目标对应分值 |
40 |
30 |
30 |
|
|
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
作业 |
按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。能够利用理论知识识别、分析相关专业问题。 |
按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用理论知识识别、分析相关专业问题。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。利用理论知识对相关专业问题有一定的识别、分析。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用理论知识对相关专业问题进行识别、分析。 |
2. 实验操作 |
实验操作的准确性、操作步骤、实验结果。 |
3. 实验报告 |
根据实验报告的规范性,问题分析,数据结果处理、综合应用及解决复杂问题的能力,根据实验设计相应评分标准。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《应用化学实验教程》,季根忠 主编,华东理工大学出版社.2007年
(二)参考资料
[1]冯亚云(编).化工基础实验.北京:化学工业出版社.2000年
[2]刘光永(编).化工开发实验技术.天津:天津大学出版社.1994年
[3]吴洪特主编.化工原理实验.北京:化学工业出版社.2010年
[4]王建成,卢燕,陈振主编.化工原理实验.上海:华东理工大学出版社.2007年
[5]房鼎业,乐清华,李福清(编).化学工程与工艺专业实验.北京:化学工业出版社.2000年
七、说明
其他需特别说明的情况可在此补充。如无,该项内容可不填写
执笔人:梁学正 课程组负责人:肖慧泉 系主任:董坚 教学院长:刘雪松 院长:曾敏峰
《化学软件和文献检索》教学大纲
课程编号:11220040
英文名称:Chemical Software and Literature Retrieval
学 分:1
学 时:总学时32学时,其中理论0学时,实践32学时
先修课程: 无机化学1、无机化学2、有机化学1
课程类别:专业主干课程
授课对象:应用化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第4学期(以1-8学期为单位填写)
一、课程描述和目标
课程主要任务是让学生掌握基本化学软件ChemOffice和Origin软件基本使用方法,能够熟练绘制各类化学结构和图形文件;掌握查阅化学化工类的中外文献(期刊、专利、标准、文摘、索引等)的方法,了解专业论文与专利中包含的信息价值。
本课程拟达到的课程目标:本课程通过学生学习专业化学软件绘制各类化学结构,从多角度表现结构的立体构想,掌握各类文献检索的基本方法,为学生解决实际问题查阅寻找各类资料,培养高水平应用型人才奠定基础。
课程目标1:掌握ChemOffice化学结构绘制方法和Origin专业数据图形化处理方式,能够熟练运用化学软件,进行相应文献资料检索。
课程目标2:了解和掌握各类专业数据库和检索工具的基础上,能够针对给定的课题,进行有效地文献检索,较熟练掌握各类文献资料的检索方法和检索技巧,能够达到对所检索课题的较全面的认识,掌握国内外的研究进展和趋势。
课程目标3:具备良好的表达和交流能力,引导他们主动求知好问,形成良好的学风,为独立从事科学研究、技术开发和不断创新的能力打下基础。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点2-2. 能够通过文献与信息资源的收集与研读,分析复杂问题的影响因素,获得有效结论,寻求可替代的解决方案。 |
课程目标1、2、3 |
H |
指标点5-3. 能够开发或选用满足特定需求的工程工具或仿真模拟软件,进行复杂工程问题的预测与模拟,并理解其局限性。 |
课程目标1、3 |
M |
指标点10-1. 具备沟通交流的基本技巧与能力,良好的口头与书面表达能力,有效表达自己思想与意愿的能力,倾听与理解他人需求和意愿的能力,适应工作与人际环境变化的能力。 |
课程目标1、2、3 |
H |
指标点10-2. 能够依照相关的工程标准或行业规范,进行相关专业技术文档(如需求分析报告、系统设计方案、系统实施方案等)的撰写与交流表达。 |
课程目标1、2、3 |
H |
(注:要求课程目标与毕业要求指标点应是一一对应支撑)
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
实验项目 |
实验要求及要求 |
学时 |
教学 方式 |
对应课程 目标 |
1 |
ChemOffice软件的应用 |
掌握基本化合物结构的画法,键能键角的表示;掌握化学结构与化学名称之间的转化,化合物核磁结构的预测;学会三维结构图的绘制和表达。 |
6 |
综合 |
课程目标1、2、3 |
2 |
Origin软件应用 |
掌握软件数据分析的基本方法;掌握各类数据分析图的绘制和分析方法;掌握多维、多坐标作图方法。 |
4 |
综合 |
课程目标1、2、3 |
3 |
SciFinder Scholar数据库 |
了解Chemical Abstracts (CA) 的概况及特点、几种索引编排及其使用;熟悉SciFinder Scholar数据库的结构;掌握SciFinder Scholar的使用功能。 |
4 |
综合 |
课程目标2、3 |
4 |
中文数据库检索 |
了解万方、维普、知网、中文科技期刊数据库、国家专利网、标准网等基本中文数据库的检索。 |
6 |
综合 |
课程目标1、3 |
5 |
英文数据库检索 |
了解SPRINGER、Elsevier、Wiley、ACS、RSC、Scifinder Scholar、SCI数据库等基本英文数据库的检索。 |
6 |
综合 |
课程目标1、2、3 |
6 |
专利、标准数据库 |
了解中国专利、欧洲专利、美国专利检索方法 |
6 |
综合 |
课程目标1、2、3 |
合计 |
32 |
|
四、课程教学方法
如集中讲授、操作练习、课后讨论
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核注重形成性和终结性评价相结合,考核内容主要由平时预习、实验操作、实验报告组成,均按百分制计分,其中实验报告成绩占50%、平时作业成绩占30%、实验操作占20%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
|
|
合计 |
1 |
预习作业 |
12 |
9 |
9 |
|
|
30 |
2 |
实验操作 |
8 |
6 |
6 |
|
|
20 |
3 |
实验报告 |
20 |
15 |
15 |
|
|
50 |
课程目标对应分值 |
40 |
30 |
30 |
|
|
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
作业 |
按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。能够利用理论知识识别、分析相关专业问题。 |
按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用理论知识识别、分析相关专业问题。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。利用理论知识对相关专业问题有一定的识别、分析。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用理论知识对相关专业问题进行识别、分析。 |
2. 实验操作 |
实验操作的准确性、操作步骤、实验结果。 |
3. 实验报告 |
根据实验报告的规范性,问题分析,数据结果处理、综合应用及解决复杂问题的能力,根据实验设计相应评分标准。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.张翠梅,周激 (编).化学化工文献与信息检索 (第二版) (普通高等院校“十一五”规划教材).国防工业出版社.2008年.
(二)参考资料
[1] 王荣民(编).化学化工信息及网络资源的检索与利用(第二版).北京:化学工业出版社.2007年
[2] 赵乃瑄,冯新(编).化学化工电子文献检索与分析策略(第1版).北京:化学工业出版社.2007年
[3] 董慧茹,高彦静,张元晶,王婷(编).化学化工信息检索基础知识和检索工具.北京:化学工业出版社.2005年
[4] 王崇臣(编).化学化工专利文献及其检索.北京:化学工业出版社.2005年
七、说明
其他需特别说明的情况可在此补充。如无,该项内容可不填写
执笔人:梁学正 课程组负责人:肖慧泉 系主任:董坚 教学院长:刘雪松 院长:曾敏峰
《专业英语》教学大纲
课程编号:11140054
英文名称:Chemistry English
学 分:2
学 时:总学时32学时,其中理论32学时,实践0学时
先修课程: 无机化学1、无机化学2、有机化学1
课程类别:专业主干课程
授课对象:应用化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第4学期(以1-8学期为单位填写)
一、课程描述和目标
课程主要任务是使学生熟悉专业术语的英语表达方法和化学物质的英文命名,能够阅读、理解化学化工专业的英语文献(期刊论文和专利等),可以用英语撰写短文、论文摘要和实验报告等简单的专业文体,掌握查阅化学化工类的中外文献(期刊、专利、标准、文摘、索引等)的方法,了解专业论文与专利中包含的信息价值。
本课程拟达到的课程目标:本课程通过学生学习熟悉专业术语的英语表达方法和化学物质的英文命名,能够阅读、理解化学化工专业的英语文献,为学生解决实际问题查阅寻找各类英文资料,培养高水平应用型人才奠定基础。
课程目标1:掌握化学物质的英文命名,熟悉专业术语,专业词汇,能够阅读、理解化学化工专业文献,能够用英语撰写论文摘要,实验报告和化工技术(或产品)说明书等简单的英文资料。
课程目标2:较好阅读理解英文的专利、专业杂志论文、综述、新闻报导或产品说明等英文文献资料,更好地把握研究课题的国外进展、方法和意义,培养学生能够用英文进行简单写作的能力。
课程目标3:培养学生的表达和交流能力,引导他们主动求知好问,形成良好的学风,为独立从事科学研究、技术开发和不断创新的能力打下基础。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点2-2. 能够通过文献与信息资源的收集与研读,分析复杂问题的影响因素,获得有效结论,寻求可替代的解决方案。 |
课程目标1、2、3 |
H |
指标点10-1. 具备沟通交流的基本技巧与能力,良好的口头与书面表达能力,有效表达自己思想与意愿的能力,倾听与理解他人需求和意愿的能力,适应工作与人际环境变化的能力。 |
课程目标1、2、3 |
M |
指标点10-3. 具备一门外国语的基本听、说、读、写、译能力,能够阅读专业领域的外文资料;了解专业领域的国际发展趋势、研究热点,能够在跨文化背景下进行沟通和交流。 |
课程目标1、2、3 |
H |
(注:要求课程目标与毕业要求指标点应是一一对应支撑)
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程 目标 |
1 |
化学实验方法和基本操作的英文描述 |
掌握描述基本实验方法和操作的术语 重点:实验过程英文描述 难点:专业词汇 德育元素:严谨的科学态度、探究精神 |
10 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
2 |
化学基本实验工具和普通玻璃仪器英语描述 |
掌握化学仪器的基本英文表述 重点:实验设备英文描述 难点:专业仪器术语 德育元素:严谨的科学态度、探究精神、团结协作 |
10 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
3 |
无机物的英文命名方法 |
掌握常见无机化合物的命名方法和规律 重点:无机物命名原则 难点:构词方法 德育元素:科学态度、探究精神、团结协作 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
4 |
有机物的英文命名方法 |
掌握常见有机物的命名(烃类、醇、酚、醚、醛、酮、酸、酯、酐、腈、胺、常见杂环化合物)。 重点:有机物命名原则 难点:复杂有机基团命名 德育元素:科学态度、探究精神、团结协作 |
8 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
合计 |
32 |
|
四、课程教学方法
集中讲授、作业、课后讨论
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核注重形成性和终结性评价相结合,考核内容主要由平时成绩、课堂回答、期末考试组成,均按百分制计分,其中期末考试成绩占60%、平时作业成绩占30%、课堂回答占10%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
|
|
合计 |
1 |
平时作业 |
12 |
9 |
9 |
|
|
30 |
2 |
课堂回答 |
4 |
3 |
3 |
|
|
10 |
3 |
期末考试 |
24 |
18 |
18 |
|
|
60 |
课程目标对应分值 |
40 |
30 |
30 |
|
|
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
作业 |
按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。能够利用理论知识识别、分析相关专业问题。 |
按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用理论知识识别、分析相关专业问题。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。利用理论知识对相关专业问题有一定的识别、分析。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用理论知识对相关专业问题进行识别、分析。 |
2. 课堂回答 |
课堂听写的准确率,回答问题。 |
3. 期末考试 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1. 董坚 (编).化学化工专业英语 (浙江省“十一五”重点规划教材).浙江大学出版社. 2010年.
(二)参考资料
[1] 周光明(编).化学专业英语 (21世纪高等学校专业英语教材).西南师范大学出版社.2006年
[2] 申泮文(编).英汉双语化学入门(第2版).北京:清华大学出版社.2008年
[3] 邵荣,吕慧华,许伟(编).新编化学化工专业英语.上海:华东理工大学出版社.2009年
[4] 杨定乔,龙玉华,王升富(编).化学化工专业英语.北京:化学工业出版社.2009年
[5] 马永祥等(编).化学专业英语(修订版).兰州:兰州大学出版社.2006年
[6] 朱红军,吕志敏(编).应用化学专业英语教程.北京:化学工业出版社.2005年
七、说明
其他需特别说明的情况可在此补充。如无,该项内容可不填写
执笔人:梁学正 课程组负责人:肖慧泉 系主任:董坚 教学院长:刘雪松 院长:曾敏峰
《生产质量管理规范概论》教学大纲
课程编号:11220041
英文名称:Introduction to Production Quality Management Standards
学 分:1.5
学 时:总学时24学时,其中理论24学时,实践0学时
先修课程:化工原理1、有机化学实验1、有机化学实验2
课程类别:专业主干课程
授课对象:应用化学专业本科学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第5学期
一、课程描述和目标
《生产质量管理规范概论》是面向应用化学专业学生的一门产教融合类课程,属于化工企业技术管理模块。本课程旨在拓展学生对化学医药产品、化工产品行业基本生产质量管理的认识,为将来的就业选择提供指导。在本课程中,学生将学习生产质量管理规范的基本概念、法规要求、以及国内国外生产质量管理规范和行业实施标准的异同,建立对化学医药品企业生产质量管理规范的认识与了解。
课程目标1:专业知识方面:通过本课程的学习,使学生熟悉掌握药品生产质量管理规范的基础知识、原理和操作规范,明确相关职业的道德规范和应具备的社会责任感。
课程目标2:专业能力方面:通过本课程的学习,掌握生产质量管理规范产生的原因和相关核心理念,培养在基础知识上能够举一反三的能力。能够对产品生产过程中的实例进行分析,提出自己的生产质量管理理念。
课程目标3:养成学生对医药化学品生产质量管理产生兴趣,培养学生的责任心和社会责任感,为进一步从事化工、药学相关专业工作奠定基础。利用对产品全过程生产质量控制的管理和运行过程,培养学生在将来从事制药、化学品生产及相关行业的工作能力。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点8-2. 职业规范:具有严谨的工作态度,遵守职业道德。 |
课程目标1 |
H |
指标点8-3. 职业规范:具有良好的社会公德与社会责任感。 |
课程目标1,3 |
M |
指标点11-1. 项目管理:了解工程及产品全周期、全流程的成本构成,理解其中涉及的工程管理与经济决策问题。 |
课程目标2,3 |
H |
指标点11-2. 项目管理:能够理解产品生产项目管理的知识、原理与方法,及其在多学科背景实践中的应用。 |
课程目标1,2,3 |
H |
(注:要求课程目标与毕业要求指标点应是一一对应支撑)
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
生产质量管理规范的产生及背景: 绪论:⑴生产质量管理法规的起源;⑵生产质量管理法规各个国家的实施现状;⑶生产质量管理法规目的;⑷法规适用范围 |
⑴了解学习生产质量管理法规的实际意义与重要性;⑵了解生产质量管理法规的背景;⑶掌握生产质量管理的基本理念。 重点:生产质量管理法规的目的。 难点:生产质量管理法规实施的现状及背后的原因。 德育元素:举例反应停事件等,了解生产质量规范的重要性,加强学生的社会担当感。 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1 |
2 |
质量管理: ⑴质量管理原则;⑵各部门职责,重点讲解质量部门与生产部门职责;⑶生产质量管理内部审计;⑷生产质量管理对从业人员的要求 |
⑴了解GMP对部门职责要求的原因与内容;⑵掌握GMP审计的目的;⑶了解GMP对人员资质的要求。 重点:生产质量管理审计的目的。 难点:生产质量管理审计的持续改进的本质。 德育元素:在任何岗位下,都要不断提升自己,提高自己的能力、资历和担当。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1 |
3 |
文件与记录: ⑴了解基本概念—可追溯性;⑵文件系统与规格标准;⑶实验室控制记录;⑷生产控制记录 |
掌握可追溯性的内涵。 重点:什么是可追溯性 难点:记录如何保持可追溯性与可靠性。 德育元素:让学生通过案例了解合理及时的记录的重要性,且在其他事物中也能够有这样的记录备份意识。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1、2 |
4 |
生产质量管理体系的物料管理: ⑴控制通则;⑵物料的接收与待检;⑶物料的取样与检验;⑷物料储存;⑸仓库的基本要求 |
⑴掌握物料管理的基本原则;⑵了解物料流通环节中的要点;⑶掌握GMP仓库的基本要求。 重点:生产质量管理物流管理的基本要求。 难点:物料管理的生产质量管理重点环节。 德育元素:让学生能够了解减少出错的最有效办法就是做到全过程管理,不能因小失大。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1、2 |
5 |
制药厂房与设备设施: ⑴生产质量管理对制药厂房的基本要求与实例解析;⑵工艺设备的基本类型与特点及其相应生产质量管理要求;⑶设备的持续性维护与使用要求;⑷制药厂房的空调净化系统与实例分析;⑸计算机系统简介 |
⑴了解生产质量管理对设备厂房的基本要求;⑵了解国内制药设备类型;⑶了解空调系统及其作用;⑷了解计算机系统的基本概念与要求 重点:生产质量管理对厂房设备的基本要求。 难点:设备的持续性维护要求。 德育元素:良好的硬件系统要适配于企业的切实需求。要将现有资源充分利用,已达到最大效果。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1 |
6 |
生产与中间过程控制、成品检测控制: ⑴生产操作基本生产质量管理要求;⑵中间取样与控制;⑶中间体与原料药的检测与放行;⑷污染控制 |
⑴了解生产操作基本流程;⑵掌握中间体与成品检测基本要点;⑶掌握污染控制的本质与基本手段。 重点:交叉污染的概念。 难点:如何避免交叉污染,哪些环节可能导致交叉污染。 德育元素:企业中大多数造成污染的原因都是可以提前控制的,学生要认识到必须认真负责的做好每一流程。 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1、2 |
7 |
药品与中间体的包装及贴签: ⑴总则;⑵包装材料;⑶标签的基本要点与控制要求;⑷包装与贴签操作 |
⑴掌握包装与贴签的实质意义与基本生产质量管理要点;⑵了解包装与贴签的控制要求 重点:生产质量管理对包装贴签的基本要求。 难点:包装与贴签的实质意义。 德育元素:很多场景下,一些不重要的步骤往往会被疏忽而最终导致失败,要意识到细节决定成败。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标3 |
合计 |
24 |
|
四、课程教学方法
课程采用集中讲授、小组讨论等教学方式
五、学业评价和课程考核
本课程实行多元评价,重点突出“学生中心、产业导向”,具体评价方法如下所示。
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核注重形成性和终结性评价相结合,考核内容主要由课堂表现、章节测试、课程论文考核组成,均按百分制计分,其中课程论文成绩占60%、章节测试占20%、课堂表现占20%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
合计 |
1 |
课堂表现 |
5 |
10 |
5 |
20 |
2 |
章节测试 |
10 |
5 |
5 |
20 |
3 |
课程论文 |
15 |
20 |
25 |
60 |
课程目标对应分值 |
30 |
35 |
35 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 课堂表现考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
课堂表现 |
课堂认真听讲并积极配合回答问题,布置作业按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。能够利用理论知识识别、分析生产质量管理相关专业问题。 |
课堂上配合教学进程,布置作业按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用理论知识识别、分析生产质量管理相关专业问题。 |
课堂听课不认真,作业延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。利用理论知识对生产质量管理相关专业问题有一定的识别、分析。 |
课堂不听讲,经常迟到或旷课,不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用理论知识对生产质量管理相关专业问题进行识别、分析。 |
2. 章节测试与评价标准 |
章节测试根据测试题目及评分标注进行打分(百分制)。 |
3. 课程论文考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
课程论文 |
格式规范,符合课程论文写作要求;内容主题明确,符合课程教学内容,有明确的综合分析论点。参考文献充分、正文引用恰当,文献引文格式符合文献标准;无摘录摘抄痕迹,能恰当运用自己的语言组织素材,论点正确。 |
格式符合课程论文写作要求;主题明确,符合课程教学内容,具较好的综合分析论点。参考文献充分、正文能够较好对文献进行引用,文献引文格式基本符合科技期刊论文文献标准;正文主题大部分运用自己的语言组织素材,论点正确。 |
格式符合课程论文写作要求;主题基本明确,较符合课程教学内容,具较好的综合分析论点。参考文献有,文献引文格式基本符合科技期刊论文文献标准;正文有部分摘抄,论点分析较清晰。 |
论文格式不符合课程论文要求,能反映部分主题内容,论文结构不完整,论点分析不清晰,参考文献少,正文没有引用,格式不完全符合科技论文文献标准。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《GMP教程》,梁毅主编,中国医药科技出版社,2020年1月版;
(二)参考资料
1.欧盟药品GMP指南;
2.ICH Q7;
3. 药品生产质量管理规范实施指南;
七、说明
其他需特别说明的情况可在此补充。如无,该项内容可不填写
执笔人:李瑶 课程组负责人:肖慧泉 系主任:董坚 教学院长:刘雪松 院长:曾敏峰
《机械设计基础及训练》教学大纲
课程编号:13180016
英文名称:Fundamentals and Practice of Machinery Design
学 分:2
学 时:总学时 40 学时,其中理论 24 学时,实践 16 学时
先修课程:高等数学、线性代数、大学物理、工程制图
课程类别:专业主干课程
授课对象:应用化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第 5 学期
一、课程描述和目标
《机械设计基础及训练》课程是面向应用化学专业学生的一门必修专业课。通过本课程的学习,使学生能够识别应用化学领域相关的典型机械零件和机构,理解其基本功能和基本原理,掌握其基本知识,具备科学选择和应用典型简单机械零件和机构的基本能力,拓展专业相关的综合素养,同时注意培养科学、创新的设计思想和严谨、踏实的工作作风。
课程目标1:学生对机械零件和机构的基本结构、基本功能、基本原理和基本知识有较全面、系统的学习,了解机械设计的基本流程,建立较为完整的知识体系,能够通过绘制知识框架图对相关知识进行总结和提炼。
课程目标2:学生能够识别典型机械零件和机构的基本结构、基本功能,理解其工作的科学原理并进行准确、清晰的绘图表达。
课程目标3:引导学生增强职业意识,形成正确的职业观,理解职业生涯规划的特点及其与职业理想的关系。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点1-3. 能够解决化学及化工产品在设计-生产-使用等全过程中所面临的常见工程问题。 |
课程目标 1 |
0.4 |
指标点5-1. 能够选择和利用基本的实验、生产技术工具,结合适当的技术与资源,用于复杂问题的预测与分析。 |
课程目标2 |
0.3 |
指标点5-2. 能够选择恰当的设备或方法,对系统问题或技术解决方案进行必要的预测,并能够理解预测与实际现象之间的差异。 |
课程目标3 |
0.3 |
三、教学内容、基本要求与学时分配
教学内容
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学方式 |
对应课程目标 |
1 |
绪论 |
1. 了解课程的对象、内容、性质和任务。 2. 重点、难点为机械、机构、零件、部件的区别 3. 增强职业意识、形成正确价值观 |
2 |
讲授式讨论式学导式 |
课程目标1 |
2 |
机械设计基础知识 |
1. 了解机械零件失效形式和设计准则,掌握载荷、应力等基本概念。 2. 重点、难点为机械零部件的失效形式 。 3. 理解机械职业对实现职业理想的重要性。 |
2 |
讲授式练习式启发式 |
课程目标2 |
3 |
平面连杆机构分析与设计 |
1. 掌握平面连杆机构的组成和分类。 2. 重点、难点为机构自由度的计算。 3. 理解职业理想对人生发展的作用。 |
2 |
讲授式练习式启发式 |
课程目标3 |
4 |
凸轮机构分析与设计 |
1. 掌握凸轮的结构、种类、特点,理解工作原理。 2. 重点、难点为凸轮从动件运动规律及应用 3. 初步形成正确的职业理想 |
2 |
讲授式启发式 |
课程目标3 |
5 |
带传动和链传动分析与设计 |
1. 掌握带传动的特点、类型及其应用,理解工作原理。 2. 重点、难点为链传动的类型、特点及其应用,理解其工作原理。 3.了解所学专业及社会需要 |
2 |
讲授式启发式 |
课程目标1 |
6 |
齿轮传动分析与设计 |
1. 掌握齿轮传动的特点、类型及其应用,理解工作原理。 2. 重点、难点为齿轮主要几何参数、强度校核及其设计方法。 3. 理解职业对从业者的素质要求。 |
2 |
讲授式练习式启发式 |
课程目标2 |
7 |
间隙机构分析与设计 |
1. 了解间隙机构的结构、种类及其应用,理解工作原理。 2. 重点、难点为机构的组合原理。 3. 激励学生勤奋学习、积极进取 |
2 |
讲授式启发式 |
课程目标1 |
8 |
螺纹联接 |
1. 了解螺纹的类型、特点及其应用,掌握螺纹的主要几何参数。 2. 重点、难点为螺纹联接的强度计算。 3. 形成制定职业生涯规划的观念 |
2 |
讲授式练习式启发式 |
课程目标2 |
9 |
轴毂和轴间联接 |
1. 了解键、花键等轴毂联接的类型、特点及应用。 2. 重点、难点为联轴器、离合器等轴间联接的类型、特点及应用。 3. 形成脚踏实地实现发展目标的态度 |
2 |
讲授式启发式 |
课程目标2 |
10 |
轴承的设计与选择 |
1. 了解滑动轴承的结构、特点及应用。 2. 重点、难点为滚动轴承的结构。 3. 树立正确的就业观。 |
2 |
讲授式启发式 |
课程目标3 |
11 |
轴的结构分析与设计 |
1. 了解轴的分类。 2. 重点、难点为掌握轴的受力分析方法。 3. 树立正确的择业观。 |
2 |
讲授式启发式 |
课程目标1 |
12 |
联轴器与离合器 |
1. 了解联轴器及离合器的工作原理。 2. 重点、难点为联轴器及离合器的分类,组成及区别。 3. 树立正确的创业观念 |
2 |
讲授式启发式 |
课程目标3 |
合计 |
24 |
|
实验项目
序号 |
实验项目 |
实验内容与要求 |
学时 |
类型 |
对应课程目标 |
1 |
平面机构的功能验证与简图测绘 |
1. 验证几种典型平面机构的功能。 2. 重点、难点为测绘几种典型平面机构,并画出其运动简图。 |
4 |
验证 |
课程目标1 |
2 |
凸轮轮廓曲线设计、凸轮运动规律设计 |
1. 根据凸轮运动规律画出凸轮轮廓曲线。 2. 重点、难为为根据凸轮轮廓曲线,绘制凸轮运动规律。 |
4 |
验证 |
课程目标2 |
3 |
机构运动创新设计 |
1. 齿轮轮系的功能验证。 2. 重点、难点为平面机构组成原理的拼装设计实验。 3. 平面机构创新设计的拼装设计实验。 |
4 |
设计 |
课程目标1 |
4 |
计算机辅助机械设计 CAD 的简单应用操作 |
1. 学习 CAD 的简单操作。 2. 重点难点为应用 CAD 绘制机构简图、装置原理图。 |
4 |
演示设计 |
课程目标3 |
合计 |
16 |
|
四、课程教学方法
理论课采用集中讲授、提问、讨论、练习等教学方式,实验课采用实际动手操作,实例演示,小组互动的教学方式。
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核注重形成性和终结性评价相结合,考核内容主要由平时作业、课程论文、期末考核组成,均按百分制计分,其中期末考核成绩占50%、平时作业成绩占30%、章节测试成绩占20%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标 3(分值) |
|
|
合计 |
1 |
平时作业 |
10 |
10 |
5 |
|
|
25 |
2 |
章节测试 |
15 |
15 |
10 |
|
|
40 |
3 |
期末考试 |
15 |
10 |
10 |
|
|
35 |
课程目标对应分值 |
40 |
35 |
25 |
|
|
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
作业 |
按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。能够利用理论知识识别、分析纺纱领域相关专业问题。 |
按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用理论知识识别、分析纺纱领域相关专业问题。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。利用理论知识对纺纱领域相关专业问题有一定的识别、分析。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用理论知识对纺纱领域相关专业问题进行识别、分析。 |
2. 章节测试与评价标准 |
章节测试根据测试题目及评分标注进行打分(百分制)。 |
3. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。 |
六、教材与参考书
推荐教材
1.《机械设计基础》,王大康、李德才主编,机械工业出版社,2020 年10月版;
2.《机械设计基础》,朱玉 主编,北京大学出版社,2013年8月版。
参考资料
1.《从零开始学机械》,门田和雄 主编,化学工业出版社,2017年1月;
2.《日本经典技能系列丛书:机械零件常识》,技能士の友编集部 主编, 黄文、陆宏 译,机械工业出版社,2014年1月版;
3.《机械设计手册(第6版)》,闻邦椿 主编,机械工业出版社,2018年3月版;
4.《机械设计实用机构与装置图册》,斯克莱特 (Neil Sclater) 主编, 邹平 译,机械工业出版社,2015年1月版;
执笔人:罗良 课 程组负责人:付宾 系主任:丛锦玲 教学院长:吴福忠 院长:沈士根
《认识实习》教学大纲
课程编号:11000004
英文名称:Field Study
学 分:1
学 时:1周
先修课程:无机化学、有机化学、物理化学、分析化学
课程类别:专业主干课程
授课对象:应用化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第2个短学期
一、课程描述和目标
认识实习是理工科学生理论联系实际的一个重要的实践性教学环节。通过参观相关化工企业(单位)的方式,以化工产品市场、化工生产过程为对象,使学生了解某一区域(如绍兴地区)的化学、化工产品结构及市场情况,掌握化工行业的基本特点与行业地位,熟悉典型化工生产的完整过程,从而对本专业将来所从事的工作产生系统的感性认识,为后续专业课程的学习打下基础,提高专业学习的兴趣和主动性。
本课程拟达到的课程目标:
课程目标1:了解化学、化工行业的前沿发展,熟悉相关方针、政策和法规;结合具体生产流程及工艺进行参观、分析,加深对所学专业知识的感性认识; 了解化工生产对社会、环境、安全、法律及文化的影响。
课程目标2:以化工生产设备及工艺流程为认知对象,熟悉一般化工产品的生产工艺过程、生产设备、自动控制方法等。培养实事求是的工作态度、积极创新的意识、团队协作的精神以及分析、解决专业复杂工程问题的能力。
课程目标3:了解企业文化,领会企业节能降耗的措施、以人为本的安全管理模式、绿色发展的生产经营理念。明确行业人员的职业道德和责任感,具备分析、思辨的能力。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点6-1:能够了解化学和化工等相关领域的法律、法规,并理解化工生产实践对于社会、健康、安全、法律以及文化的可能影响。 |
1 |
M |
指标点7-1:具有环境保护的自觉和可持续发展意识,了解环境保护与社会可持续发展相关的方针与政策、法律与法规。 |
1、3 |
H |
指标点8-1:具有基本的人文社会科学素养,能够运用现代科学知识与方法认识、分析社会现象,具有思辨能力与批判精神。 |
2、3 |
M |
指标点8-2:具有严谨的工作态度,遵守职业道德。 |
3 |
H |
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
企业文化与发展 |
1, 了解各企业的发展历程及企业文化,能够正确描述参观企业的感悟; 2, 了解企业生产、经营、研发与社会、健康、安全、法律、文化之间的关系,理解应承担的社会责任。 重点:企业与社会、健康、安全、法律、文化之间的关系 难点:增加对专业知识的直观感性认识,提高对专业的认同感。 德育要求:社会责任 |
一周 |
环保类、染料生产、医药化工企业参观学习 |
1、3 |
2 |
职业素养 |
1, 了解专业工程师应具备的人文科学素养; 2, 理解工程师应具备的职业道德与职业素养,能够在工程实践中诚实公正、诚信守则的遵守各种规范与制度。 重点:严格遵守工程实践中的规范与制度 难点:理解规章制度的内涵。 德育要求:职业道德 |
一周 |
环保类、染料生产、医药化工企业参观学习 |
2、3 |
3 |
专业认知 |
1, 了解生产车间或工段的生产路线,各单元操作过程的基本工作原理和反应过程; 2, 能够就生产中的工艺流程、生产设备、产品特点等技术信息以专业的方法进行表达。 重点:化工生产的自动化与密闭化 难点:化工厂布局与设备布置。 德育要求:理论联系实际 |
一周 |
环保类、染料生产、医药化工企业参观学习 |
2 |
合计 |
一周 |
|
四、课程教学方法
以现场观摩企业生产一线生产工艺流程、设备及产品为主,以工厂主管领导、技术人员介绍和指导老师讲解为辅。
当天实习结束时,学生应及时完成实习日志。实习日志的内容主要应包括:
实习企业的发展、生产经营、产品特点及环保措施等基本概况。
② 企业生产的主要设备、工艺流程等。
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核采用综合考核方式,考核内容主要由纪律表现、实习日志、实习总结组成。 其中实习总结成绩占50%、实习日志成绩占30%、纪律表现占20%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
合计 |
1 |
纪律表现 |
10 |
|
10 |
20 |
2 |
实习日志 |
10 |
10 |
10 |
30 |
3 |
实习总结 |
10 |
20 |
20 |
50 |
课程目标对应分值 |
30 |
30 |
40 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
实习日志 |
按时完成,实习内容齐全,参观过程和要点记录完整。 |
按时完成,70%以上的实习内容能够表现,参观过程和要点记录基本完整。 |
延时完成,60%以上的实习内容能够表现,参观过程和要点记录基本完整。 |
不交;或补交,实习主要内容不能表现,参观过程和要点记录不够完整。 |
2. 纪律表现与评价标准 |
根据在企业参观实习中遵守劳动纪律的情况、现场学习积极主动性等表现打分,以20%计入总评成绩。 |
3. 期末考核与评价标准 |
|
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
|
实习总结 |
按时完成,格式、字数符合要求;能够结合专业进行分析、感悟和体会,观点正确、态度端正;能恰当运用自己的语言,表达清晰、流畅。 |
按时完成,格式、字数符合基本要求;能够结合专业进行分析、感悟和体会,观点正确、态度端正;能恰当运用自己的语言组织素材,表达清晰。 |
延时完成,格式、字数符合基本要求;能够结合专业进行分析、感悟和体会,观点正确、态度端正;表达清晰。 |
不交;或补交,格式、字数不符合基本要求;未能够结合专业进行分析、感悟和体会;态度不端正;不能清晰表达观点。 |
以实习总结成绩的50%计入总评成绩。 |
六、教材与参考书
企业内部资料、网络资料、专业期刊论文
执笔人:孙旭东 课程组负责人:肖慧泉 系主任:董坚 教学院长:刘雪松 院长:曾敏峰
《金工实习》教学大纲
课程编号:13180017
英文名称:Metalworking Practice
学 分:1
学 时:总学时1周,其中理论0学时,实践1周
先修课程:无
课程类别:专业主干课程
授课对象:应用化学专业学生
教学单位:机械与电气工程学院
修读学期:第3学期
一、课程描述和目标
《金工实习》是应用化学专业的一门专业主干必修实践课程,是培养学生动手能力、结合实践学习理论的重要环节。本课程主要进行车工、钳工、铣工、刨工、数控等各个工种的教学和实操练习,学生通过团队合作和独立操作,认识一般机床设备,了解并切身体会机械加工生产过程,熟悉常用机械制造方法,掌握常用设备和工具的安全操作使用方法,并进行安全教育、纪律教育、劳动教育,提高学生职业素养。使学生具有与应用化学专业相关的工程实践经历,具备相关的基本专业知识和技能,并具有良好的人文社会科学素养、社会责任感,能在团队中发挥积极作用。
本课程拟达到的课程目标:
课程目标1:具备应用化学专业领域相关的实践经历、工程知识和实践能力,在经过必要的基本训练后,能快速掌握设备的操作要点,具备进行独立工作的能力和解决问题的能力。
课程目标2:具有良好的人文社会科学素养、社会责任感、工程职业道德和创新创业意识,具有高度的事业心和积极进取的工作态度。
课程目标3:拥有良好的团队合作精神,具备较强的交流和表达的能力,能与团队成员有效沟通,独立或合作开展工作,在团队中发挥积极作用。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
6-2. 能够基于化学和化工等相关领域的专业知识,结合相关的应用背景知识,系统评价解决方案或实验、生产实践对于社会、健康、安全、法律以及文化的可能影响,并理解应承担的责任。 |
课程目标1 |
0.4 |
8-2. 具有严谨的工作态度,遵守职业道德。 |
课程目标2 |
0.3 |
9-2. 具备良好的团队意识、团队合作与沟通、团队协调或组织能力,能够在多学科背景下的团队中根据需要承担成员或负责人的角色。 |
课程目标3 |
0.3 |
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学方式 |
对应课程目标 |
1 |
实习动员 |
基本要求:了解实习纪律要求、安全注意事项、实习安排及成绩考核方式。初步了解实习内容。 重点:增强学生实习安全意识和纪律意识。 德育要求:自觉守纪和安全责任意识。列举以往实习过程中个别学生纪律涣散、我行我素的例子,以及现实中不规范操作、不小心造成的安全事故图片等,引导学生树立较强的纪律意识和安全责任意识。 |
0.5天 |
集中讲授 |
课程目标2 |
2 |
车床的结构、安全操作规程、零件加工等 |
基本要求:认知车床的构造、运动,了解车床安全操作规程,掌握车床的一般操作方法,分组合作加工零件外圆、台阶等。 重点:掌握车床安全操作方法和零件精度控制方法。 难点:零件质量控制。 德育要求:端正劳动态度,增强纪律意识、安全意识,培养动手能力、团队合作能力。 |
1天 |
集中讲授 分组练习 |
课程目标1、2、3 |
3 |
钳工的特点、安全操作规程、零件加工等 |
基本要求:认知钳工的特点,了解钳工安全操作规程,掌握钳工的基本操作方法,通过锉削、锯削等方法加工零件。 重点:掌握钳工安全操作方法和零件精度控制方法。 难点:零件质量控制。 德育要求:端正劳动态度,增强纪律意识、安全意识,锻炼意志,培养动手能力、团队合作能力。 |
1天 |
集中讲授 分组练习 |
课程目标1、2、3 |
4 |
铣床、刨床的特点、安全操作规程、零件加工等 |
基本要求:认知铣床、刨床的构造、运动,了解铣床、刨床的安全操作规程,掌握铣床、刨床的一般操作方法,加工零件。 重点:掌握铣床、刨床安全操作方法和零件精度控制方法。 难点:零件质量控制。 德育要求:端正劳动态度,增强纪律意识、安全意识,培养动手能力、团队合作能力。 |
1天 |
集中讲授 分组练习 |
课程目标1、2、3 |
5 |
数控加工特点、数控车床编程、安全操作规程、零件加工等 |
基本要求:了解数控加工的特点,认知数控车床的构造、运动,了解数控车床安全操作规程,了解数控车床的编程方法和,掌握数控车床的基本操作方法,分组合作、独立加工零件。 重点:掌握数控车床安全操作方法和零件精度控制方法。 难点:数控车床编程、对刀操作步骤及方法的理解和掌握。 德育要求:端正劳动态度,增强纪律意识、安全意识,培养细心观察和分析能力、动手能力、团队合作能力。 |
1天 |
集中讲授 分组练习 |
课程目标1、2、3 |
6 |
实习总结、实习报告 |
基本要求:综合几个工种的实习情况,学生进行分析、讨论,自我总结,撰写实习鉴定表。 重点:增强学生分析总结能力和交流表达能力。 德育要求:诚信和责任。强调学生独立撰写实习鉴定表,不得抄袭。培养学生的责任感和实习报告撰写表达能力。 |
0.5天 |
小组讨论 |
课程目标1、2、3 |
合计 |
1周 |
|
四、课程教学方法
采用集中讲授、分组练习等教学方式。以学生动手操作为主,教师讲授、指导为辅。指导教师进行集中讲授、操作演示,学生分组进行动手练习,按照要求加工零件。
对实习教学过程中出现的一些问题,进行分析、指导,解决问题。
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核注重实习过程和实习结果评价相结合。考核内容主要由实习态度和操作考核两方面组成,均按百分制计分。其中实习态度包括出勤纪律、平时表现、实习报告撰写情况等,实习态度成绩占总评成绩30%;操作考核包括操作规范性及零件加工精度、团队合作情况等,操作考核成绩占总评成绩70%;最终的总评成绩按五级制计分。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1 (分值) |
课程目标 2 (分值) |
课程目标3 (分值) |
合计 |
1 |
出勤纪律 |
0 |
0 |
0 |
0 |
2 |
平时表现 |
8 |
8 |
2 |
18 |
3 |
实习报告 |
6 |
6 |
0 |
12 |
4 |
操作规范及零件精度 |
35 |
10 |
5 |
50 |
5 |
团队合作 |
0 |
4 |
16 |
20 |
课程目标对应分值 |
49 |
28 |
23 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 出勤纪律考核/评价 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
本项不计分,作为实习态度考核评价依据之一。迟到、早退根据具体情况酌情扣分,无故旷课一天实习态度成绩计0分。 |
2. 平时表现成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
实习过程 |
实习过程中上课认真、勤记笔记,师生互动性强,动手操作规范、细致,团队合作积极,机床保养和卫生打扫自觉。 |
实习过程中上课比较认真,操作比较规范,团队合作较好,机床保养和卫生打扫达标。 |
实习过程中上课主动性不足,动手操作问题较多,团队合作意识不强,机床保养和卫生打扫基本达标。 |
实习过程中比较懒散,动手操作比较敷衍,团队合作意识较差,不服从指导老师管理,甚至人为原因发生较大安全事故。 |
3. 实习报告成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
教学实习鉴定表 |
格式规范,排版严谨,内容详细完整,图文并茂,紧密结合自身实际实习过程,实习心得体会真实、深刻。 |
格式比较规范,内容比较详细、完整,基本结合自身实际实习过程,实习心得体会真实。 |
内容基本完整,比较简单笼统,结合自身实际实习过程较差,实习心得体会比较空洞。 |
内容不完整,实习过程叙述简单笼统,没有结合自身实际实习过程,或者存在比较严重的抄袭嫌疑。 |
4. 操作规范及零件精度考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
操作考核、零件精度考核 |
接受能力强、动手能力强,操作规范、熟练,零件加工精度完全达标。 |
接受能力较强,动手能力较强,操作比较规范,零件加工精度误差较小。 |
操作方法基本掌握,存在一些小问题,零件加工精度误差0.5mm以上。 |
操作方法存在较大问题,零件加工报废,或者人为原因发生较大安全事故。 |
5. 团队合作考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
团队合作 |
团队合作积极,具有较强的领导和组织管理能力,热心帮助同学,能带动其他同学合作共事。 |
团队合作比较积极,能与其他同学积极沟通、交流,集体观念较强。 |
团队合作主动性不强,基本能和其他同学交流、合作。 |
团队合作意识较差,个人主义比较严重,不服从团队管理。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《工程训练教程》,李叶林主编,电子科技大学出版社,2019年5月第一版;
2.《工程训练教程》,俞庆,于吉鲲主编,中国原子能出版社,2015年5月第一版。
(二)参考资料
1.《工程训练实训教程》,周继烈,姚建华主编,科学出版社,2012年6月第一版;
2.《金工实习教材》,萧泽新主编,华南理工大学出版社,2004年8月第一版。
七、说明
《金工实习》课程考核总评成绩以五级制计分,90分及以上为优秀,80~89分为良好,70~79分为中等,60~69分为及格,60分以下为不及格。特别说明:若实习态度考核或者操作考核其中有一项不及格,则实习总评成绩直接评定为不及格。
最终实习成绩由机械工程训练中心审核、评定。
执笔人:吕森灿 课程组负责人:付宾 系主任:丛锦玲 教学院长:吴福忠 院长:沈士根
《化工仿真实习》教学大纲
课程编号:11180059
英文名称:Chemical Simulation Practice
学 分:1
学 时:总学时1周,其中实践1周
先修课程:化工原理,计算机辅助化工设计,化工课程设计
课程类别:专业主干课程
授课对象:应用化学专业本科学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第6学期
一、课程描述和目标
本课程是是化工类及其相近专业的一门重要学科专业课,是在学生完成了基本理论、基本课程实验,具有一定的理论和实践技能的基础上,以计算机仿真的形式,完成具有一定综合性质的实训项目,形成一定的综合能力的课程。教学过程全部采用仿真实训软件,重点着眼于化工单元操作过程的训练。通过多媒体演示,形象地显示化工生产工艺流程,实现化工生产过程的控制。
课程目标1:通过仿真实习,让学生了解和掌握化工专业知识在实际生产中的应用方法,将所学专业知识与生产实践想结合;掌握仿真模拟训练的各装置的生产工艺流程和反应原理。
课程目标2:通过学生亲自动手反复操作,掌握实际生产中的各项应用技能,提高学生动手能力;同时通过仿真系统的智能教学功能,对学生的操作过程进行跟踪测评,提高学生自主学习能力。
课程目标3:培养学生的独立工作能力,在仿真模拟训练中培养严谨、认真、求实的工作作风,对于工艺中发生一般性故障,能及时准确的解决,能分析和预测应对较为复杂工艺问题。
课程目标4:能够应用网络与电子数据库等现代信息技术资源,通过查阅新工艺新技术方法、对现有工艺进行合理化改进。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点4-1. 能够基于化学和化工等相关领域的基本原理,就局部性或全局性问题进行研究,并设计相关的实验方案。 |
课程目标1 |
M |
指标点4-2. 能够基于化学和化工等相关领域的科学原理,采用科学方法对专业问题进行研究,对实验结果或数据进行分析,并通过信息综合得到合理有效的结论。 |
课程目标2 |
H |
指标点5-1. 能够选择和利用基本的实验、生产技术工具,结合适当的技术与资源,用于复杂问题的预测与分析。 |
课程目标3 |
M |
指标点5-3. 能够应用网络与电子数据库等现代信息技术资源,获得、发现技术方案以及新技术。 |
课程目标4 |
H |
(注:要求课程目标与毕业要求指标点应是一一对应支撑)
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点 (含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
化工单元操作和硝基苯加氢制苯胺仿真培训 |
基本要求:掌握离心泵的流程、控制要点、开车操作以及离心泵的其他控制方式;掌握换热器的流程、控制要点、开车操作以及换热器的其他控制方式换热器;掌握精馏塔的流程、控制要点、开车操作以及精馏塔的其他控制方式换热器;掌握吸收解吸的流程、控制要点、开车操作。 重点:精馏塔操作。 难点:各个控制节点环节的操作原理。 思政元素:化工操作安全与职业道德规范 |
2天 |
集中 实践 |
课程目标1 |
2 |
生产装置工艺过程(硝基苯加氢制苯胺)计算机仿真模拟考试 |
基本要求:(1)掌握典型工段系统的工艺流程,反应原理,工艺参数制定、调节方法及控制方案制定等理论知识; (2)掌握该系统工况的冷态开车,正常工况的维护,正常停车操作及典型事故的判断处理;掌握热态开车,紧急停车等操作,从而掌握基本的化工过程操作技能; (3)了解整个工艺过程的操作和统筹管理能力 重点:整个化工车间的操作的分工合作。 难点:车间操作的程序的原理与操作考试。 思政元素:注重化工操作安全,培养精益求精的工程师品质。在规定时间内完成全部操作且无错误记分为100。 |
2天 |
集中 实践 |
课程目标2,3 |
3 |
生产装置工艺过程(硝基苯加氢制苯胺)实际操作仿真 |
基本要求:(1)掌握典型工段系统的工艺流程,反应原理,工艺参数制定、调节方法及控制方案制定等理论知识; (2)掌握该系统工况的冷态开车,正常工况的维护,正常停车操作及典型事故的判断处理;掌握热态开车,紧急停车等操作,从而掌握基本的化工过程操作技能; (3)了解整个工艺过程的操作和统筹管理能力 重点:整个化工车间的操作的分工合作。 难点:车间操作的程序的原理与操作考试。 思政元素:注重化工操作安全,培养精益求精的工程师品质。在规定时间内完成全部操作且无错误才能考核合格。 |
2天 |
分组 实践 |
课程目标3,4 |
合计 |
6天 |
|
四、课程教学方法
集中开展项目化实践
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核单元操作与苯胺工艺培训成绩占20%、苯胺工艺计算机考核成绩占40%,苯胺工艺实操考核成绩成绩占40%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
课程目标4(分值) |
合计 |
1 |
单元操作与苯胺工艺培训成绩 |
20 |
0 |
0 |
0 |
20 |
2 |
苯胺工艺计算机仿真考核成绩 |
0 |
30 |
10 |
0 |
40 |
3 |
苯胺工艺实操考核成绩 |
0 |
0 |
10 |
30 |
40 |
课程目标对应分值 |
20 |
30 |
20 |
30 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
仿真考核成绩 |
单元操作与苯胺工艺培训成绩以系统评分为依据,苯胺工艺计算机仿真考核成绩也以系统评分为依据。考核第一次满分通过计100分,第二次满分通过计95分,第三次满分通过计90分,第四次满通过分计85分,每人每项考核有四次机会。 分组实操考核成绩以统一成绩90分为基准评分。 |
六、教材与参考书
本课程不指定教材,主要参考书如下:
1.《化工仿真操作实训》(第三版),陈群主编,化学工业出版社,2014年11月版;
2.《化工单元操作仿真实训教程》,聂莉莎,王新,金贞玉主编,化学工业出版社,2013年11月版。
3.《化工生产仿真实训》,李永远,冯智主编,中国劳动社会保障出版社,2016年6月版。
4.《化工仿真实训与指导》,杨白梅,张淑新,刁香主编,化学工业出版社,2010年5月版。
执笔人:肖慧泉 课程组负责人:冯若坤 系主任:孙旭东 教学院长:刘雪松 院长:曾敏峰
《生产实习》教学大纲
课程编号:111800067
英文名称:Plant Internship
学 分:8
学 时:8周
先修课程:化工原理、化学反应工程、化工安全工程概论
课程类别:专业主干课程
授课对象:应用化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第7学期
一、课程描述和目标
生产实习是应用化学专业本科生毕业前,专业理论与实际应用相结合的一个重要实践环节。通过深入生产一线,加深对专业知识的理解;通过实际观察与操作,初步认识工业化生产的工艺流程和生产设备,理解实验研究与大规模生产之间的联系和差别。了解工厂技术管理、安全管理和质量管理的工作理念,培养学生解决生产实际问题的能力,为后续毕业设计(论文)以及将来工作打下良好基础。
本课程拟达到的课程目标:
课程目标1:通过观察和分析化工产品生产过程,掌握化工产品的生产实践知识,加深对化工生产的感性认识和对专业理论知识的理解。能够基于化学化工相关背景知识,分析、评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响。
课程目标2:以产品生产及技术质量控制为对象,在现场技术人员的严格监督指导下体验一线生产操作,领会化工产品的工艺及技术质量控制要素,提升实际动手操作能力,并就降低生产成本、提高产品质量及综合竞争力等问题进行针对性思考。
课程目标3:能够与团队成员进行有效沟通和交流,通过口头或书面方式表达生产中的相关问题并回应指令;初步理解并遵守工程师的职业道德和行为规范。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点6-1:能够了解化学和化工等相关领域的法律、法规,并理解化工生产实践对于社会、健康、安全、法律以及文化的可能影响。 |
1、2 |
M |
指标点7-1:具有环境保护的自觉和可持续发展意识,了解环境保护与社会可持续发展相关的方针与政策、法律与法规。 |
1 |
H |
指标点7-2:能够站在环境和社会可持续发展的角度思考专业工程实践的可持续性,评价产品周期中可能对人类和环境造成的损害和隐患。 |
1 |
H |
指标点8-1:具有基本的人文社会科学素养,能够运用现代科学知识与方法认识、分析社会现象,具有思辨能力与批判精神。 |
1 |
M |
指标点10-2:能够依照相关的工程标准或行业规范,进行相关专业技术文档(如需求分析报告、系统设计方案、系统实施方案等)的撰写与交流表达。 |
3 |
H |
指标点11-2:能够理解产品生产项目管理的知识、原理与方法,及其在多学科背景实践中的应用。 |
2 |
H |
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
企业文化与管理学习 |
认真完成入厂教育及安全知识教育,了解企业的运作模式、管理模式、企业文化等有关内容。 重点:企业管理和安全管理各项制度 难点:尽快适应学习、生活环境的变化 德育要求:严肃认真的工作态度 |
1周 |
企业实践 |
1、3 |
2 |
企业生产现状调查 |
了解企业现状、主要产品、发展历史以及国内、国外同类企业生产与研发技术水平,面临的机遇与挑战等情况。 重点:了解和熟悉化工产品的合成方法、工艺和主要生产设备。 难点:增加对专业知识的感性认识,提高学生对专业的认同感。 德育要求:理论联系实际 |
1周 |
企业实践 |
1 |
3 |
企业轮岗实习 |
了解生产、质量检测与管理的各环节,并与技术人员交流讨论,发现问题,寻求解决问题的思路与方法,培养解决实际问题的能力。熟悉企业生产、服务与研发等岗位配置、工作内容、专业知识要求、能力要求、社会责任等内容。 重点:化工生产的核心任务与目的 难点:企业效益与社会责任的关系 德育要求:质量管控、职业道德 |
2周 |
企业实践 |
2、3 |
4 |
企业定岗实习 |
掌握实习车间(或工段)的工艺流程,熟悉实习场所的主要设备和名称;能专业能力与企业要求胜任企业生产、服务与研发等环节某一岗位工作,学以致用,理论联系实际。岗位实习结束时能独立操作。 重点:理论知识的实际运用 难点:工作、学习的主动性 德育要求:严格自律 |
4周 |
企业实践 |
2、3 |
合计 |
8周 |
|
四、课程教学方法
以安排学生到生产企业一线进行现场实践为主,采用企业指导老师、校内指导老师相结合的方式,完成学生在实践过程中的指导与答疑。
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核采用综合考核方式,考核内容主要由纪律表现、实习周记、实习总结组成。 其中实习总结成绩占50%、实习周记成绩占30%、纪律表现占20%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
课程目标 4(分值) |
课程目标 5(分值) |
合计 |
1 |
纪律表现 |
10 |
|
10 |
|
|
20 |
2 |
实习周记 |
10 |
10 |
10 |
|
|
30 |
3 |
实习总结 |
10 |
20 |
20 |
|
|
50 |
课程目标对应分值 |
30 |
30 |
40 |
|
|
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
实习周记 |
按时完成,实习情况记录详细,工作过程与学习内容记录完整。 |
按时完成,实习情况记录详细,能够描述主要工作过程与学习内容。 |
延时完成,实习情况记录完整,能够描述基本工作过程与学习内容。 |
不交;或补交,实习情况记录不完整,未能描述基本工作过程。 |
2. 纪律表现与评价标准 |
根据在企业实习中遵守劳动纪律的情况、工作与学习等表现打分,以20%计入总评成绩。本项成绩由校外实习指导老师评定。 |
3. 期末考核与评价标准 |
|
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
|
实习总结 |
按时完成,格式、字数符合要求;能够结合专业进行感悟、体会和总结,观点正确、态度端正;能恰当运用自己的语言,表达清晰、流畅。 |
按时完成,格式、字数符合基本要求;能够结合专业进行感悟、体会和总结,观点正确、态度端正;能恰当运用自己的语言组织素材,表达清晰。 |
延时完成,格式、字数符合基本要求;能够结合专业进行分析、总结,观点正确、态度端正;表达清晰。 |
不交;或补交,格式、字数不符合基本要求;未能够结合专业进行分析、总结;态度不端正;不能清晰表达观点。 |
以实习总结成绩的50%计入总评成绩。 |
六、教材与参考书
有关专业教材、网络资料、专业期刊文献等。
执笔人:孙旭东 课程组负责人:肖慧泉 系主任:董坚 教学院长:刘雪松 院长:曾敏峰
《毕业设计(论文)及答辩》教学大纲
课程编号:11180070
英文名称:Graduation Design (Thesis) and Oral Defense
学 分:14
学 时:14周
先修课程:培养方案要求的全部专业课程
课程类别:专业课程
授课对象:应用化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第8学期
一、课程描述和目标
毕业设计(论文)是学生在全面系统地学习本专业理论知识后,完成教学计划、实现本科培养目标的一个重要的实践教学环节。其任务是:通过调查研究、查阅文献和检索资料,完成开题报告、文献翻译、文献综述;通过方案论证、理论分析、综合归纳比较,完成毕业设计(论文)具体实施方案;通过实验装置的设计安装、调整、实验与测试,完成毕业设计(论文)的实验任务;通过对实验数据分析、处理、计算与绘图(包括计算机绘图)等,完成撰写论文或设计说明书。
本课程拟达到的课程目标:
课程目标1:专业知识方面,使学生能巩固所学的理论知识,系统地将专业理论知识与实践技能结合起来,加深对所学专业知识的理解。具备能综合运用所学的基础理论、基本知识和基本技能来分析、解决实际问题的能力。
课程目标2:专业能力方面,进一步训练和培养学生在实际工作中独立获取知识的能力、创新能力、初步科学研究和教学研究的能力。熟练掌握查阅文献资料的方法,能够将专业知识融会贯通,对化学、化工领域复杂工程问题提供系统的解决方案。具备现代工程工具运用、文献研究、实验方案设计和仪器设备操作、实验数据分析与处理等能力,以及论文或设计说明书、外文摘要等的撰写能力。
课程目标3:素质发展方面,培养学生树立严谨的工作作风和一丝不苟的科学态度,能够就复杂专业工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流,包括陈述发言、清晰表达或回应指令;具备一定的国际视野,能够在跨文化背景下进行沟通和交流;能正确认识和评价工程方案及新产品、新技术、新工艺的开发和应用对于客观世界和社会的影响,并理解应承担的责任。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
2-1. 能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,进行复杂专业问题的识别、分析与表达。 |
课程目标1 |
0.05 |
2-2. 能够通过文献与信息资源的收集与研读,获得可用的知识、技术或方法,辅助进行复杂工程问题的识别、分析与表达。 |
课程目标2 |
0.05 |
4-2. 能够基于能够化学和化工等相关领域的科学原理,采用科学方法对专业问题进行研究,对实验结果或数据进行分析,并通过信息综合得到合理有效的结论。 |
课程目标 1、2 |
0.15 |
6-2. 能够基于化学和化工等相关领域的专业知识,结合相关的应用背景知识,系统评价解决方案或实验、生产实践对于社会、健康、安全、法律以及文化的可能影响,并理解应承担的责任。 |
课程目标3 |
0.15 |
7-2. 能够理解和评价针对专业领域复杂问题的系统解决方案或工程实践对环境、社会可持续发展的影响。 |
课程目标2 |
0.15 |
8-3. 具有严谨的工作态度,遵守职业道德。 |
课程目标3 |
0.15 |
10-1. 具备沟通交流的基本技巧与能力,良好的口头与书面表达能力,有效表达自己思想与意愿的能力,倾听与理解他人需求和意愿的能力,适应工作与人际环境变化的能力。 |
课程目标 2、3 |
0.15 |
12-2. 具有跟踪理论发展、技术进步,增强自我竞争力、适应持续发展所需的自主学习能力。 |
课程目标2 |
0.15 |
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
毕业论文(设计)任务书的下达 |
课题必须符合本专业的培养目标及教学基本要求,尽可能结合生产、科研任务;课题类型可以多种多样,应有利于发挥学生的创造性,有利于独立工作能力的培养;课题应在保证基本要求的提前下,使其工作量和难易程度适当。 重点:选题紧扣本专业的人才培养目标,与本专业密切相关。 难点:具有相当的先进性,能结合生产实际和科研、教学实践进行,现实意义明显。 德育要求:学以致用 |
|
导师指导 |
课程目标1、2 |
2 |
调查研究、查阅文献和检索资料 |
完成开题报告、文献翻译、文献综述;翻译完整的外文文献1~2篇(中文字数不低于3000字),要求翻译的内容与课题相关;撰写与课题内容相关的文献综述2000字以上。 重点:进一步训练和培养学生在实际工作中独立获取知识的能力。 难点:创新能力和研究能力的培养 德育要求:继承与发展 |
|
导师指导 |
课程目标1、2 |
3. |
实验方案设计和操作 |
对毕业论文(设计)的方案开展实验、数据采集、综合比较,完成毕业设计(论文)实施方案及具体的实验操作、数据采集与分析等。 重点:研究方案的系统性与合理性 难点:研究结果的真实性与可靠性 德育要求:实事求是 |
|
导师指导 |
课程目标1、2 |
3 |
毕业论文(设计)的撰写 |
运用现代工程工具对实验数据进行分析与处理,并完成毕业论文(设计)的撰写,论文内容应完整、准确,层次分明,数据可靠,文字简练,分析透彻,推理严谨,立论正确,并通过信息综合得到合理有效的结论。要求字数在5000-10000字,毕业设计说明书字数不低于8000字。 重点:按要求完成撰写;数据可靠,立论正确。 难点:对实验数据进行科学、合理地分析 德育要求:遵守学术道德 |
|
导师指导 |
课程目标1、2 |
4 |
毕业设计(论文)的过程管理 |
(一)严格要求学生,定期检查学生正在执行毕业论文(设计)工作进度计划表,每周至少二次指导学生毕业论文,并进行交流、讨论、答疑,并有文字记录。 (二)在毕业设计进行的初期、中期和末期对学生的毕业设计(论文)的进展情况、学生的工作态度进行阶段性考核,并填写毕业设计(论文)阶段考核表。 (三)毕业论文(设计)进入最后答辩前,指导教师要认真审查学生提交毕业论文(设计),对学生是否参加毕业论文答辩资格进行预审,并客观公正如实填写评阅意见。 (四)根据学生的工作态度、工作能力、论文质量以及存在问题等科学客观地写出书面评语。 重点:教师指导与学生独立实践相结合 难点:严格按计划完成 德育要求:认真负责 |
|
导师指导 |
课程目标1、2、3 |
5 |
毕业论文(设计)的答辩 |
(一)答辩委员会 答辩工作由各系毕业设计(论文)答辩委员会开展,答辩委员会主任可由分管教学的院长、系主任、教研室主任或学术水平较高的教师担任。答辩委员会由院系领导及专家4~7人组成,根据毕业生人数可分为若干答辩小组,每个答辩小组应不少于4名教师或外聘专家,成员名单在答辩前二周报院答辩工作委员会审核。 (二)答辩资格审查 答辩资格的审查工作由指导教师和答辩委员会共同承担,对学生毕业(设计)论文质量、毕业设计期间的纪律、相关资料是否齐全进行全面审查。 (三)毕业答辩 毕业设计完成并取得答辩资格后,在毕业设计领导小组的领导下,由答辩委员会组织答辩。每位学生的答辩应有一位教师负责,主审全部设计资料,并担承主答辩。答辩小组其他成员可作补充提问。学生根据教师审查和答辩中提出的建议和意见对毕业设计(论文)、文献综述、开题报告、外文文献翻译以及图纸附件等相关资料做相应的修改与完善。 重点:考核学生的理论水平、实验技能等专业素质,口头表达和应变等能力。 难点:答辩内容应紧紧围绕毕业论文的主题。 德育要求:严肃活泼,师生互动 |
|
专业教师集体评价 |
课程目标1、2、3 |
6 |
毕业设计(论文)的考核与评分 |
毕业设计(论文)的评分为优秀、良好、中等、及格、不及格五个等级,由指导教师、评阅人、答辩委员会综合评定。 重点:综合考核学生的专业知识与素质能力。 难点:主观性与客观性的综合考量。 德育要求:自主学习、终身学习 |
|
专业教师集体评价 |
课程目标1、2、3 |
合计 |
14周 |
|
四、课程教学方法
导师(校、内外)指导;现场教学、实验教学;定期考核、终期考核。
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
毕业设计(论文)考核采用综合考核方式,总成绩由指导教师、评阅人、答辩委员会综合评定。其中指导教师考核成绩占50%、评阅人考核成绩占20%、答辩委员会考核成绩占30%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
课程目标 4(分值) |
课程目标 5(分值) |
合计 |
1 |
指导教师评价 |
10 |
20 |
20 |
|
|
50 |
2 |
评阅人评价 |
5 |
10 |
5 |
|
|
20 |
3 |
答辩委员会评价 |
10 |
10 |
10 |
|
|
30 |
课程目标对应分值 |
25 |
40 |
35 |
|
|
100 |
(二)考核与评价标准
1. 指导教师评价与评价标准A |
1.文献综述(5%) 2.外文翻译(5%) 3.试验方案设计与实验技能(20%) 4.论文质量 (1)论文(设计说明书)写作规范性(5%) (2)论文逻辑严谨、观点正确,结论合理(15%) 5.分析与解决问题的能力(20%) 6.创新性(10%) 7.独立完成工作的能力及进度情况(10%) 8.工作态度(10%) |
2. 评阅人评价与评价标准B |
1.文献翻译综述材料(10%) (1)文献阅读能力与数量(10%) (2)外文翻译(10%) 2.论文质量 (1)试验方案设计合理性(10%) (2)论文(设计说明书)写作规范性(20%) (3)论文逻辑严谨、观点正确,结论合理(20%) 3.工作量和难度(20%) 4.论文创新性(10%) |
3. 答辩委员会评价与评价标准C |
1.报告内容和工作量(20%) 2.答辩 (1)回答问题正确合理,逻辑性强(50%) (2)综合运用所学知识的回答问题、有理论依据、有深度(10%) 3.创新性(10%) 4.在规定时间内回答提问(10%) |
总成绩= A×K1+B×K2+C×K3 ( K1=50%,K2=20%,K3=30%) |
六、参考依据(教材与参考书)
(一)绍兴文理学院院本科生毕业设计(论文)工作实施意见(2016修订)
(二)应用化学专业2022培养方案(2022年修订)
七、说明
学生的毕业设计(论文)资料,包括毕业设计(论文)文本、外文原文及译文、文献综述、开题报告、任务书、毕业设计(论文手册)、图纸均应上传在毕业设计网上系统。答辩记录、答辩打分表等应按照学校要求将资料收齐后交指导教师处,再由指导教师送交学院档案室存档。
普通毕业设计(论文)资料(电子文档)由学院存档。校级优秀毕业设计(论文)资料由学院交教务处。
执笔人:孙旭东 课程组负责人: 系主任: 教学院长:陶菲菲 院长:曾敏峰
《有机化学选论》教学大纲
课程编号:11140811
英文名称:Selected Topics in Organic Chemistry
学 分:2
学 时:总学时32学时,其中理论32学时,实践0学时
先修课程:有机化学1、有机化学2
课程类别:专业拓展课程
授课对象:应用化学、应用化学(中本一体)
教学单位:化学化工学院材料化学与工程系
修读学期:第6学期
一、课程描述和目标
有机化学选论是应用化学、应用化学(中本一体)等高年级本科学生的专业拓展课程,是对有机化学1和有机化学2两门基础理论课程的提升,它介绍和衔接了基础有机化学课程和高等有机化学课程两个层次的内容,在理论上有一定的高度。它的任务是使学生进一步掌握并深入理解有机化学的基本理论、基本知识和基本技能,提高学生运用有机化学基础知识在化合物结构鉴定、合成路线设计等方面的能力,开拓学生的思维、激发学生的科学研究热情。
课程目标1:专业知识方面:深入掌握各类有机化合物的结构、化学反应、制备方法;熟练掌握各类有机化合物之间的相互转变方法,熟悉将有机化学知识用于化学与化工相关领域中所需要的抽象思维和逻辑分析。
课程目标2:专业能力方面:熟练运用逆合成方法,设计合理的反应路线合成特定的目标有机化合物;能够运用所学反应机理解释文献报道的新反应。培养持续更新知识、提升能力与素质的终身学习意识。
课程目标3:综合能力方面,教学过程中要求培养学生科学的思维方法和研究方法;现代科技对处理课题的观点、方法和手段;培养学生自己能提出问题,自己解决问题的意识和能力。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点1-1. 能够将数学与自然科学、工程科学的基础知识、方法与思想,用于化学与化工相关领域中所需要的抽象思维和逻辑分析。 |
课程目标1 |
L |
指标点12-1. 具有持续更新知识、提升能力与素质的终身学习意识。 |
课程目标2 |
M |
指标点12-2. 具有跟踪理论发展、技术进步,增强自我竞争力、适应持续发展所需的自主学习能力。 |
课程目标3 |
H |
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求 |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
有机化合物的异构 |
基本要求:理解和掌握有机化合物的各种异构;能熟练掌握次序规则并判断手性碳原子的构型(R/S)以及取代环己烷最稳定的构象;能熟练地从分子的对称性来判断分子的手性。 重点:异构的分类 难点:手性碳原子的构型(R/S)判断 德育要求:培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神。 |
4 |
集中讲授、自学 |
课程目标1、2、3 |
2 |
有机化合物中的酸碱反应 |
基本要求:理解布朗斯特酸碱理论和路易斯酸碱理论。掌握各类有机化合物C-H酸性的基本范围。 重点:路易斯酸碱理论 难点:各类有机化合物C-H酸性的基本范围 德育要求:培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神。 |
4 |
集中讲授、自学 |
课程目标1、2、3 |
3 |
有机反应中官能团转化 |
基本要求:熟练掌握各类有机化合物的相互转化的反应,如醇氧化成醛、酸、卤代烃和醇的相互转化,烯烃和醇的相互转化等。 重点:相互转化的条件 难点:转化中的选择性 德育要求:培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神。 |
4 |
集中讲授、自学 |
课程目标1、2 |
4 |
有机反应中的化学选择性 |
基本要求:掌握各类有机反应中的化学选择性,如醇的选择性氧化,羰基化合物的还原,亲核取代反应及其定位规律等。 重点:化学选择性的结果 难点:反应的机理 德育要求:培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神。 |
4 |
集中讲授、自学 |
课程目标1、2、3 |
5 |
有机反应中的区域选择性 |
基本要求:掌握各类有机反应中的区域选择性,如烯烃亲电加成的马氏规则,芳香化合物的取代基效应等。 重点:区域选择性的结果 难点:反应的机理 德育要求:培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神。 |
4 |
集中讲授、自学 |
课程目标1、2、3 |
6 |
有机反应中的立体选择性 |
基本要求:掌握各类有机反应中的立体选择性,如烯烃和卤素的加成,烯烃的顺式双羟化,炔的选择性还原,SN2中构型翻转,E2中反式共平面的过渡态等。 重点:立体选择性的结果 难点:反应的机理 德育要求:培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神。 |
6 |
集中讲授、自学 |
课程目标1、2、3 |
7 |
有机反应的多步合成 |
基本要求:掌握卤代烷、烯烃、炔烃制备的方法;利用芳烃上取代基的定位规律制备通过一步或多步反应制备多取代的芳烃;掌握醇、酚、醚和各种羰基化合物的制备方法;能熟练地通过多步反应合成结构较为复杂的有机化合物。 重点:反应路线的选择 难点:反应的选择性问题 德育要求:培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神。 |
6 |
集中讲授、自学 |
课程目标1、2、3 |
合计 |
32 |
|
四、课程教学方法
集中讲授、小组讨论、自学等教学方式。
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核注重形成性和终结性评价相结合,考核内容主要由平时作业、课堂表现、章节测试、期末考核组成,均按百分制计分,其中期末考核成绩占60%、平时作业成绩占10%、课堂表现占10%、章节测试成绩占20%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
合计 |
1 |
平时作业 |
10 |
0 |
0 |
10 |
2 |
课堂表现 |
0 |
10 |
0 |
10 |
3 |
章节测试 |
0 |
20 |
0 |
20 |
4 |
期末考试 |
0 |
0 |
60 |
60 |
课程目标对应分值 |
10 |
30 |
60 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 课堂表现考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
课堂表现 |
能针对课堂提问给出正确的答案,能清晰表达解决问题的思路和方法。 |
能针对课堂提问给出基本正确的答案,能表达解决问题的思路和方法。 |
能针对课堂提问给出答案,并部分表达解决问题的思路和方法。 |
不能针对课堂提问给出答案,也无无解题思路。 |
2. 平时作业考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
平时作业 |
按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。能够利用理论知识识别、分析有机化学问题。 |
按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用理论知识识别、分析有机化学问题。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。利用理论知识对有机化学问题有一定的识别、分析。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用理论知识对有机化学问题进行识别、分析。 |
3. 章节测试考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
章节测试 |
章节测试根据测试题目及评分标注进行打分(百分制)。章节测试成绩在班级前20%。 |
章节测试成绩在班级前40%。 |
章节测试成绩在班级前30%。 |
章节测试成绩在班级后10%。。 |
4. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。采取闭卷考试形式,题型主要采用选择、填空、判断题、计算题、辨析题、综合题等。卷面成绩采用百分制评分,比例换算。 |
六、教材与参考书
1.《有机化学》,胡宏纹主编,高等教育出版社,2013年6月第4版;
2.《基础有机化学》,邢其毅主编,高等教育出版社,2005年1月第3版;
3.《有机化学》,高占先主编,高等教育出版社,2007年8月第2版;
4.《有机化学习题精解》,冯俊材、丁景范、吴琳主编,科学出版社,2009年1月第1版;
5.《有机化学》,尹冬冬主编,高等教育出版社,2010年3月第2版;
6.《有机化学》,王积涛主编,南开大学出版社,2009年12月第3版。
七、说明
执笔人:郦勇 课程组负责人:冯若昆 系主任:董坚 教学院长:刘雪松 院长:曾敏峰
《物理化学选论》教学大纲
课程编号:11140812
英文名称:Selected Topics in Physical Chemistry
学 分:2
学 时:总学时32学时,其中理论32学时,实践0学时
先修课程:无机化学、分析化学、有机化学、物理化学
课程类别:专业拓展课程
授课对象:应用化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第6学期(以1-8学期为单位填写)
一、课程描述和目标
《物理化学选论》课程的主要任务是学生在完成《物理化学》和《物理化学实验》等基础课程的基础上,选择性地介绍和论述物理化学领域的最新发展方向、各研究领域的最新研究动向以及物理化学知识在生产实践中的应用技术,一方面是巩固和强化物理化学基本原理和知识,另一方面使开拓学生的思维、激发学生的科学研究热情,同时又在物化知识与生产实践的结合中进一步学习和巩固物化知识的新发展、新应用,为化学相关专业学生考研和毕业后从事化学专业研究工作打下必要的理论基础。
本课程拟达到的课程目标:
课程目标1:专业知识方面,巩固和强化物理化学基本原理和知识,以及物理化学领域的最新发展方向、各研究领域的最新研究动向及物理化学知识在生产实践中的应用技术。
课程目标2:专业能力方面,培养学生运用物化的基本原理、手段和方法去分析和解决实际化学问题的能力,激发学生学习化学的兴趣和能动性。
课程目标3:专业素质方面,要求学生不但掌握物理化学的基本内容,又适当了解现代物理化学的发展方向和新应用,为应用化学、化学及相关专业学生考研和毕业后从事化学专业研究工作打下必要的理论基础。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点1-1. 能够将数学与物理的知识、方法与思想,用于化学与化工相关领域中所需要的抽象思维和逻辑分析。 |
课程目标1 |
0.2 |
指标点12-1. 具有持续更新知识、提升能力与素质的终身学习意识。 |
课程目标2 |
0.3 |
指标点12-2. 具有跟踪理论发展、技术进步,增强自我竞争力、适应持续发展所需的自主学习能力。 |
课程目标2、3 |
0.5 |
(注:要求课程目标与毕业要求指标点应是一一对应支撑)
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
热力学第一定律 |
理解热力学的一些基本概念;掌握热力学第一定律和内能的概念,熟练运用热力学第一定律计算理想气体在等温、等压、绝热过程中的△H、Q、W。 重点:功、热和能量的计算。 难点:绝热不可逆过程。 德育元素:严谨的科学态度。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
2 |
热力学第二定律 |
明确热力学第二定律的意义;理解克劳修斯不等式的重要性;明确 在特殊条件下的物理意义及其判断条件;熟练计算一些简单过程中的△S、△G、△H;了解熵的物理意义,明确规定熵的意义、计算、应用。 重点:过程方向的判据。 难点:Maxwell及热力学第二定律的应用。 德育元素:不怕苦不怕累的学习态度。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
3 |
多组分系统热力学 |
明确偏摩尔量和化学势的定义;掌握Roult定律和Henry定律;了解理想液态混合物的通性及化学势的表示方法;了解理想稀溶液中各组分化学势的表示法;熟悉稀溶液的依数性。重点:偏摩尔量和化学势。 难点:单组分体系和多组分体系的区别与联系。 德育元素:理论联系实际,学以致用。 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
4 |
相平衡 |
了解相、组分数和自由度等相平衡中的基本概念;熟练掌握相律在相图中的应用;能读懂各种类型的相图,了解自由度变化情况;掌握如何利用相图进行有机物的分离提纯;熟练掌握杠杆规则的计算。 重点:相律计算机相图识图。 难点:相图的应用。 德育元素:工匠精神。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
5 |
化学反应动力学 |
掌握化学反应速率、化学反应速率常数和化学反应速率方程等基本知识,熟悉具有简单级数的反应特征及其速率方程的应用;掌握典型复杂反应、催化反应动力学、光化学反应的特征;了解化学动力学在化工生产中的应用。碰撞理论与过渡态理论。 重点:反应速率方程。 难点:碰撞理论与过渡态理论。 德育元素:热爱祖国。热爱科学。 |
6 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
6 |
电化学 |
掌握电化学的基本概念和电解定律,熟悉电导率、摩尔电导率的意义及它们与溶液浓度的关系;掌握有关活度、活度系数的计算;掌握形成可逆电池的必要条件,能熟练运用Nernst方程计算电极电势和电池电动势以及原电池的热力学性质;熟练掌握极化和超电势的概念及其应用;了解原电池、电解在生产实际中应用。 重点:原电池的电动势与电解池的分解电压。 难点:电极电势、无限稀释活度系数。 德育元素:保护环境、低碳环保。 |
6 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
7 |
表面现象和胶体化学 |
掌握表面张力、附加压力、吸附的本质和吸附量的计算;了解表面现象的本质,双电层理论和ζ电势;了解表面现象在生产实际中应用。 重点:表面张力、表面积吉布斯自由能。 难点:ζ电势。 德育元素:持之以恒的学习态度。 |
3 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
8 |
统计热力学基础 |
了解粒子各种运动形式的能级及能级的简并度;掌握能级分布的微观状态数及系统的总微态数;了解最概然分布与平衡分布;了解热力学性质与配分函数之间的关系;培养包容团结的人文精神。 重点:能级分布的微观状态数及系统的总微态数。 难点:热力学性质与配分函数之间的关系。 德育元素:实事求是的科研作风和团结协作的团队意识。 |
3 |
集中讲授、案例教学 |
课程目标1、2、3 |
合计 |
32 |
|
四、课程教学方法
集中讲授的教学方式。课堂以多媒体演示讲授为主,辅以课堂讨论和提问,并结合课前预习、课后作业、课后复习与答疑等方式。在教学方法上,注重启发式教学和互动式教学,采用举例、对比、推理和归纳等方法,引导学生积极思考,理解和掌握知识要点。
五、学业评价和课程考核
本课程推行多元评价,突出“学生中心、产出导向”,评价和考核方式具体详见下表。
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核注重形成性和终结性评价相结合,考核内容主要由平时作业、课堂表现、章节测试、期末考核组成,均按百分制计分,其中期末考核成绩占60%、平时作业成绩占10%、课堂表现占10%、章节测试成绩占20%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标(分值) |
课程目标 (分值) |
课程目标 (分值) |
合计 |
1 |
平时作业 |
10 |
|
|
|
|
10 |
2 |
课堂表现 |
|
10 |
|
|
|
10 |
3 |
章节测试 |
|
|
20 |
|
|
20 |
4 |
期末考试 |
20 |
20 |
20 |
|
|
60 |
课程目标对应分值 |
30 |
30 |
40 |
|
|
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
作业 |
按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。能够利用物理化学知识解决实际相关专业问题。 |
按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用物理化学知识解决实际相关专业问题。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。利用物理化学知识对相关专业问题有一定的分析与讨论。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用物理化学知识对相关专业问题有一定的分析与讨论。 |
2. 章节测试与评价标准 |
章节测试根据测试题目及评分标注进行打分(百分制)。采取闭卷考试形式,随堂线下进行,题型主要采用选择、填空、判断题、计算题、问答题等。 |
3. 课堂表现考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
课堂考勤、互动、提问等 |
能提前10分钟到达教室,不早退,课堂上积极参与讨论,师生互动良好;基本知识点和原理理解、掌握到位。不携带早饭和零食进课堂,课堂中不玩手机、不睡觉。 |
能提前5分钟到达教室,不早退,课堂上参与讨论,师生有互动;理解基本知识点和原理。基本不携带早饭和零食进课堂,课堂中基本不玩手机、不睡觉。 |
踩点到达教室,有早退现象,课堂上讨论参与度不高,参与师生互动较少;基本理解基本知识点和实验。偶然存在携带早饭和零食进课堂,课堂中偶然玩手机、睡觉等现象。 |
不能按时达教室,有早退现象,课堂上不参与讨论,缺少师生互动;不能掌握基本知识点和原理。多次出现携带早饭和零食进课堂,多次在课堂中玩手机、睡觉等现象。 |
4. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。采取闭卷考试形式,题型主要采用选择、填空、判断题、计算题、问答题等。卷面成绩采用百分制评分,比例换算。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《物理化学(第五版)》,傅献彩主编,高等教育出版社,2005年7月版;
2.《物理化学(第六版)》,傅献彩主编,高等教育出版社,2022年8月版。
(二)参考资料
1.《Physical chemistry》,Peter Atkins主编,高等教育出版社,2006年6月版;
2.《物理化学》,天津大学物理化学教研室主编,高等教育出版社,2009年7月版。
3.《物理化学学习指导》,傅献彩主编,高等教育出版社,2007年7月版;
4.《物理化学学习及考研指导》,沈文霞主编,科学出版社,2007年7月版。
5.《物理化学讲义》,彭笑刚主编,高等教育出版社,2022年2月版。
七、说明
其他需特别说明的情况可在此补充。如无,该项内容可不填写
执笔人:许映杰、陶菲菲 课程组负责人:陶菲菲 系主任:王立军 教学院长:陶菲菲 院长:曾敏峰
《无机及分析化学选论》教学大纲
课程编号:11140810
英文名称:Selected Topics in Inorganic and analytical Chemistry
学 分:2
学 时:总学时32学时,其中理论32学时,实践0学时
先修课程:无机化学,分析化学
课程类别:专业拓展课程(选修)
授课对象:应用化学、新能源材料与器件专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第6学期
一、课程描述和目标
无机及分析化学选论是高等师范院校化学/应用化学专业的一门理论选修课,是本科生学完无机和分析化学等基础理论课后的提高型课程。因此,本课程的目的和任务是选择性地介绍和论述无机、分析化学领域的最新发展方向、各研究领域的最新研究动向以及相关知识在生产实践中的应用技术,既开拓学生的思维、激发学生的科学研究热情,又在无机和分析化学知识与生产实践的结合中进一步学习和巩固相关知识的新发展、新应用,并学习和了解无机、分析理论知识在生产实践中具体应用的各种实例。
课程目标1:专业知识方面:“无机及分析化学选论”是全校专业拓展类选修课,是对无机化学、分析化学等基础课程的升华,它介绍和衔接了基础无机及分析化学课程和高等无机及分析化学课程两个层次的内容,在理论上有一定的高度。
课程目标2:专业能力方面: 本课程选择性地介绍和论述无机化学、分析化学等领域的最新发展方向和最新研究动向,既开拓了学生的思维、激发学生的科学研究热情,又进一步学习和巩固了原有的知识。
课程目标3:综合能力方面:使学生较系统地掌握无机及分析化学的基本原理、方法与技能,初步具有分析和解决一些化学专业实际问题的能力,为学习其它有关专业课程以及毕业后从事化学专业研究工作打下必要的理论基础。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点1-1. 能够将数学与物理的知识、方法与思想,用于化学与化工相关领域中所需要的抽象思维和逻辑分析。 |
课程目标1 |
0.2 |
指标点12-1. 具有持续更新知识、提升能力与素质的终身学习意识。 |
课程目标2 |
0.4 |
指标点12-2. 具有跟踪理论发展、技术进步,增强自我竞争力、适应持续发展所需的自主学习能力。 |
课程目标3 |
0.4 |
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求 |
学时 |
教学 方式 |
对应课程 目标 |
1 |
热力学第一定律及其应用;热化学及几种热效应,Hess定律,Kirchhoff定律;自发过程的共同特征-不可逆性,变化的方向与平衡条件;热力学第二定律的表达和本质;熵的概念、计算和统计意义,热力学第三定律与规定熵;热力学基本方程,热力学函数间的关系。 |
掌握热力学第一定律和内能的概念,熟练运用热力学第一定律计算理想气体在等温、等压、绝热过程中的△H、Q、W。明确热力学第二定律的意义,了解自发变化的共同性质。理解克劳修斯不等式的重要性,注意在导出熵函数过程中公式推导的逻辑推理。了解热力学函数的意义,明确△G在特殊条件下的物理意义及其判断条件。熟练计算一些简单过程中的△S、△G、△H。 了解熵的物理意义,了解热力学第三定律,明确规定熵的意义、计算、应用。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
2 |
化学反应的平衡条件;化学反应的平衡常数和等温方程式;温度、压力及惰性气体对化学平衡的影响 |
了解化学反应等温式的推导及应用。理解△G m的意义以及与标准平衡常数的关系,熟悉标准平衡常数与经验平衡常数间的关系,掌握△G m的求算和应用。熟悉温度,压力的关系和惰性气体对平衡组成的影响 |
3 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
3 |
化学反应速率,化学反应速率常数,化学反应速率方程。具有简单级数的反应特征及其速率方程的应用。典型复杂反应的特征。 催化反应动力学。光化学反应。 |
掌握宏观动力学中的一些基本概念,了解基元反应及非基元反应的概念、反应速率的表示法。掌握具有简单级数反应(一级、二级和零级)的特点,能熟练利用速率方程计算速率常数、半衰期等。掌握温度对反应速率的影响,熟练掌握Arrhenius经验式的各种表示形式,理解活化能的含义及求算办法。了解对峙反应、平行反应和连续反应的特点,以及复杂反应速率的近似处理法。了解催化反应特别是酶催化反应的特点、催化剂改变反应的本质和常用催化剂的类型。了解光化学反应的基本规律。 |
3 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
4 |
分子、原子、元素、核素、原子量、原子质量、平均原子质量、分子量等概念。 电子的发现,α-粒子散射与带核的原子模型、氢原子光谱与玻尔理论。 微观粒子运动的特点:波粒二象性,德布罗依预言,电子衍射实验,测不准原理。 氢原子核外电子运动状态的描述:波函数和原子轨道,电子云,径向分布,角度分布四个量子数。 核外电子排布原理和基态原子的电子组态(电子排布)。 原子结构与元素周期性的关系:原子的电子层结构与周期、族的划分,原子的电子层结构与元素的分区,元素周期律。 元素的周期性:电离势,电子亲合势,原子半径,元素电负性。 |
掌握原子、分子、元素、核素、同位素、原子质量、平均原子质量、分子量、式量等基本概念,了解相似概念间的区别。 建立定态、激发态、量子数和电子跃迁等基本概念。 初步理解量子力学对核外电子运动状态的描述方法,初步理解核外电子运动状态,掌握核外电子可能状态数的推算。 掌握确定基态原子电子组态的构造原理,在给定原子序数时能写出基态原子的电子组态,特别是价电子组态,懂得近似能级图的意义,切实把握核外电子排布的三个原则的正确含义。 建立元素周期律、周期系、周期表、周期性的基本概念,学会周期表位置与电子组态的相互确定。 掌握电离能、电子亲合能和电负性等概念的物理意义。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
5 |
元素周期性及反常现象。 p区元素。 d区元素。 稀土元素。 |
掌握单质的性质及周期性递变规律,周期性的反常现象。掌握p区元素的单质和化合物的性质。了解d区第一、第二、第三过渡系元素的性质。了解稀土元素电子结合及特征和镧系元素的重要化合物。 |
3 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
6 |
配合物的基本概念:定义、组成、配位数、命名。 配合物的化学键理论:价键理论(配位键的本质、中心原子的杂化轨道和配位离子的空间构型、高自旋和低自旋配合物、离域π键、电中性原理),价键理论的应用和局限性。 螯合物:定义,稳定性,溶解性,颜色;螯合剂:乙二胺、EDTA等。 配合物的稳定性:稳定常数,逐级稳定常数,稳定常数的应用。配合物形成时的性质变化:颜色、溶解度、电极电势、酸碱度等性质的变化。 |
掌握配合物的基本概念和配位键的本质。 掌握配合物价键理论的主要论点,并能用此解释一些实例。 了解螯合物的性质。 掌握配合物稳定常数的意义、应用和有关计算。 掌握配合物形成时的性质变化。 |
3 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
7 |
酸碱质子理论:酸碱定义,酸碱反应实质,酸碱强度; 酸度对平衡体系中各型体分布系数的影响;酸碱溶液中酸碱度计算;酸碱指示剂变色原理和变色范围;酸碱滴定:强酸碱互滴,一元弱酸(碱)滴定,多元弱酸(碱)滴定;酸碱滴定法的计算示例 |
掌握各种酸碱溶液中pH值的计算;指示剂选择原则;酸碱滴定条件判断;酸碱滴定结果计算;熟悉酸碱质子理论;酸碱平衡中各型体的分布 |
3 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
8 |
乙二胺四乙酸及其二钠盐;配合物在溶液中的离解平衡;副反应系数和配合物的条件稳定常数;金属指示剂的作用原理和指示剂的变色范围;配位滴定法的基本原理:滴定曲线;影响突跃范围大小的主要因素及准确滴定条件;配位滴定的最低pH值及酸效应曲线;提高配位滴定选择性的方法 |
掌握条件稳定常数计算;金属离子能够被准确滴定的判别式;根据酸效应曲线掌握滴定金属离子最低pH的计算;配位滴定结果的计算;熟悉滴定曲线;了解EDTA配合物的特点;各级配合物分布;副反应系数;金属指示剂作用原理;分步滴定条件;提高配位滴定选择性的方法 |
3 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
9 |
氧化还原滴定方法特点及分类;氧化还原平衡;条件电极电位及影响因素;氧化还原滴定曲线;氧化还原指示剂;常用的氧化还原滴定方法:KMnO4法,K2Cr2O7法,碘量法 |
掌握KMnO4法,K2Cr2O7法,碘量法的原理及应用;掌握化学计量点电位的计算;熟悉氧化还原反应进行的程度,突跃范围及影响因素,氧化还原滴定曲线;了解条件电极电位的意义及应用 |
3 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
10 |
沉淀滴定法概述;常用银量法的滴定原理及终点确定:莫尔法;佛尔哈德法;法扬司法 |
掌握摩尔法、佛尔哈德法的原理和应用;沉淀滴定结果计算;了解法扬司法的原理和应用 |
3 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
合计 |
32 |
|
四、课程教学方法
如集中讲授、小组讨论等教学方式
五、学业评价和课程考核
采用过程性和结果性相结合的方式,学生的考核成绩为平时成绩(40%)和期末考试成绩(60%)的总评。平时成绩包括出勤、作业、课堂表现。期末考试采用闭卷考试,可提供参考图表和复杂公式。
考核 依据 |
建议 分值 |
考核/评价细则 |
对应课程目标 |
平时成绩 |
40% |
作业 |
20% |
根据作业独立完成情况与质量进行评价:优15-20分、良10-14分、中5-9分、差0-4分 |
课程目标1,2 |
课堂表现 |
20% |
每旷课1次或迟到2次扣1分,根据课堂听讲、回答问题等情况进行评价:优15-20分、良10-14分、中5-9分、差0-4分 |
课程目标2,3 |
期末考试 |
60% |
由期末卷面成绩按百分制成绩比例得出 |
课程目标1、2、3 |
六、教材与参考书
教 材:自编讲义
参考书:
[1] 武汉大学、吉林大学等.无机化学(第三版).北京:高等教育出版社.1994年
[2] 武汉大学(主编).分析化学(第5版).北京:高等教育出版社.2006年7月
[3] 李发美主编.分析化学(第6版).北京:人民卫生出版社.2008年4月
[4] 孙毓庆,胡育筑主编.分析化学(第2版).北京:科学出版社.2006年9月
七、说明
其他需特别说明的情况可在此补充。如无,该项内容可不填写
执笔人:杨超凡 课程组负责人: 系主任:董坚 教学院长:陶菲菲 院长:曾敏峰
《高分子科学导论》教学大纲
课程编号:11100008
英文名称:Introduction of Polymer Science
学 分:2
学 时:总学时32学时,其中理论32学时,实践0学时
先修课程:有机化学1、有机化学2、物理化学、大学物理
课程类别:专业拓展课程
授课对象:应用化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第6学期
一、课程描述和目标
《高分子科学导论》是化学、应用化学等专业的一门专业方向课程,其任务是使学生通过本门课程的学习,掌握高分子合成化学、高分子物理、以及高分子成型加工等方面的基本内容。其中,高分子化学部分主要包括各种重要的聚合反应类型及其反应机理、高分子化学反应、功能高分子等;高分子物理部分主要包括聚合物的结构、聚合物的性质、合成材料等;高分子成型加工部分则主要包括代表性聚合物的应用范围及其加工成型方法。为学生今后从事高分子化学与物理相关方向的创新研究、产品开发与实际应用打下一定的基础。具体目标如下:
课程目标1:专业知识方面,学生将熟练掌握高分子的相关基本概念、高分子合成方法与工艺、高分子的化学反应特点;深入理解高分子的结构与性能关系;分析常见高分子材料的性质与用途;正确运用高分子材料的成型加工工艺与方法等;
课程目标2:专业能力方面,学生能够综合运用高分子科学基础知识,分析与理解生活中碰到的高分子科学相关实际问题,就高分子材料生产过程和产品对社会、健康、安全、法律以及文化的可能影响;
课程目标3:素质发展方面,学生将养成良好的习惯,并能不断学习高分子新产品、新技术、新工艺、新材料的开发和应用。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点1-3. 能够解决化学及化工产品在设计-生产-使用等全过程中所面临的复杂工程问题。 |
课程目标1 |
M |
指标点6-1. 能够了解化学和化工等相关领域的法律、法规,并理解化工生产实践对于社会、健康、安全、法律以及文化的可能影响。 |
课程目标2 |
L |
指标点12-1. 具有持续更新知识、提升能力与素质的终身学习意识。 |
课程目标3 |
M |
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
概论 |
基本要求:熟悉高分子科学发展简史和分类方法,掌握高分子科学的基本概念和各种常见高分子品种的分类和命名,了解高分子与一般有机小分子的区别,学会高分子反应式的描述,掌握高分子分子量的多分散性概念和计算方法。 重点:高分子科学的基本概念和各种常见高分子品种的分类和命名;高分子与一般有机小分子的区别;高分子反应式的描述,高分子分子量的多分散性概念和计算方法。 难点:高分子分子量的多分散性概念和计算方法 德育要求:介绍近代在高分子领域做出突出贡献的中国化学家以及近年来中国在高分子材料方面的进展与突破。 |
6 |
集中讲授 |
课程目标1、2 |
2 |
天然高分子 |
基本要求:熟悉常见的天然高分子的来源与性质,掌握橡胶的硫化方法和原理,了解多糖类高分子的结构特点与改性方法,理解天然高分子的结构改造机理。 重点:橡胶的硫化方法和原理;多糖类高分子的结构特点与改性方法。 难点:橡胶的硫化方法和原理。 德育要求:理论与实践相结合,学以致用。通过了解概念理论,促进学生认知发展,能够在实际应用中学以致用,解决实际问题。 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1 |
3 |
链式聚合反应 |
基本要求:掌握自由基聚合的反应单体、反应特点、影响因素等,掌握聚合单体的结构特点对聚合方式的影响,熟悉离子型聚合反应的特点,理解自由基聚合反应机理、引发体系的引发机理、各种聚合反应历程。 重点:自由基聚合的反应单体、反应特点、影响因素等;聚合单体的结构特点对聚合方式的影响;离子型聚合反应的特点,理解自由基聚合反应机理、引发体系的引发机理、各种聚合反应历程。 难点:离子型聚合反应的特点,理解自由基聚合反应机理、引发体系的引发机理、各种聚合反应历程。 德育要求:发扬严谨踏实、勤奋刻苦的钻研精神。通过讲解让同学们知道做研究要有踏实严谨、勤奋刻苦的钻研精神。将辩证的思维方式润物细无声地传授给学生:事物是不断发展的,科学研究亦是如此。启发学生积极思考、归纳、总结,发掘规律,分析特殊,掌握透过现象看本质的科学方法。 |
6 |
集中讲授 |
课程目标1、2 |
4 |
逐步聚合反应 |
基本要求:掌握缩聚反应的一般特征,理解等活性概念,了解逐步聚合反应与链式聚合反应的区别,熟悉线型缩聚的单体、类型和实施方法。 重点:缩聚反应的一般特征 难点:线型缩聚的单体、类型和实施方法。 德育要求:举一反三,循序渐进。通过缩聚反应的讲解,让学生明白缩聚反应的本质,能将缩聚反应应用于不同的情况,完成复杂的合成路线,促进学生认知的发展。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
5 |
聚合物的化学反应 |
基本要求:掌握聚合物化学反应的特点和影响因素,了解典型聚合物化学反应的具体类型、应用实践,了解聚合物化学反应的特点,熟悉影响聚合物化学反应的因素,各种化学反应的应用。 重点:聚合物化学反应的特点和影响因素 难点:影响聚合物化学反应的因素,各种化学反应的应用。 德育要求:通过言传身教,培养学生们具有认真端正的学习态度,严谨科学的学术作风和良好的职业道德。 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1、2 |
6 |
聚合物的结构 |
基本要求:掌握影响高分子链柔顺性的因素,了解各种高分子聚集态结构的特点与模型,理解链的柔顺性与结构的关系、几种聚集态结构模型,能够判断分子链刚性、柔性,理解各种不同结构与性能的联系。 重点:影响高分子链柔顺性的因素。 难点:链的柔顺性与结构的关系、几种聚集态结构模型 德育要求:具有理论联系实际、实干创新的精神。通过讲解聚合物的结构,让同学大胆推测聚合物所具有的性质,培养学生的理论创新精神。 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1、2 |
7 |
聚合物性质 |
基本要求:掌握高分子的溶液性质、热性质和力学性质涉及的基本概念,能够根据各种性质联系生活实际,解释常温时塑料、橡胶、纤维材料的分子结构特征与使用性能的联系,熟悉聚合物的各种性质特点、概念和表征方法。 重点:高分子的溶液性质、热性质和力学性质涉及的基本概念。 难点:聚合物的各种性质特点、概念和表征方法。 德育要求:高分子聚合物与人类生活息息相关,通过讲解聚合物的性质,让同学感受高分子聚合物在人类社会发展中起到了举足轻重的作用,高分子聚合物的应用使人们生活更加快捷方便,感受化学在生活的应用,培养学生社会责任感。 |
6 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
8 |
合成材料 |
基本要求:掌握各种常见高分子的命名、牌号、应用特点,了解功能高分子的类型和应用。 重点:各种常见高分子的命名、牌号、应用特点。 难点:各种常见高分子的命名、牌号、应用特点。 德育要求:材料已经应用于我们生活的方方面面,通过讲解合成材料的应用,使同学们感受到材料的功能,培养学生化学学科认同感和社会责任感。 |
2 |
集中讲授、小组讨论 |
课程目标1、2、3 |
9 |
聚合物的加工成型 |
基本要求:熟悉常见高分子的常用加工方式,理解常见高分子的常用加工原理。 重点:常见高分子的常用加工方式 难点:常见高分子的常用加工方式 德育要求:科技发展了,科学才能进步,国家才能富强。通过讲解高分子材料的加工,感慨国家目前面临美国的技术封锁时的艰难,华为这种民族企业坚持自主研发的不易,鼓励同学们一定要学有所成,学以致用,勇为突破技术难关和国外封锁做出贡献。 |
2 |
集中讲授、小组讨论 |
课程目标1、2、3 |
合计 |
32 |
|
四、课程教学方法
采用集中讲授的教学方式。课堂以多媒体演示讲授为主,辅以课堂讨论和提问,并结合课前预习、课后作业、课后复习与答疑等方式。在教学方法上,注重启发式教学和互动式教学,采用举例、对比、推理和归纳等方法,引导学生积极思考,理解和掌握知识要点。
五、学业评价和课程考核
课程考核注重形成性和终结性评价相结合,考核内容主要由平时作业、课堂表现、期末考试组成,均按百分制计分,其中期末考核成绩占60%、平时作业成绩占20%、课堂表现占20%。
考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核注重形成性和终结性评价相结合,考核内容主要由平时作业、课堂表现、章节测试、期末考核组成,均按百分制计分,其中期末考核成绩占60%、平时作业成绩占20%、课堂表现占20%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
合计 |
1 |
期末考试 |
40 |
20 |
|
60 |
2 |
平时作业 |
10 |
10 |
|
20 |
4 |
课堂表现 |
|
|
20 |
20 |
课程目标对应分值 |
50 |
50 |
30 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时作业考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
作业 |
按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。 |
按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。 |
2. 课堂表现考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
课堂考勤、互动、提问等 |
1、能提前10分钟到达教室,不早退,2、课堂积极参与讨论,师生互动良好; 3、基本知识点和原理理解掌握到位。 4、能够利用高分子科学知识分析实际相关专业问题。 |
1、能提前5分钟到达教室,不早退, 2、课堂上参与讨论,师生有互动; 3、理解基本知识点和原理。 4、能够较好利用高分子科学知识分析实际相关专业问题。 |
1、踩点到达教室,有早退现象, 2、课堂上讨论参与度不高,参与师生互动较少; 3、基本理解基本知识点和原理。 4、利用高分子科学知识对相关专业问题有一定的分析与讨论。 |
1、不能按时达教室,有早退现象,2、课堂上基本不参与讨论,缺少师生互动; 3、基本知识点和原理掌握较差。 4、难以利用高分子科学知识对相关专业问题有一定的分析与讨论。 |
3. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。采取闭卷考试形式,题型主要采用选择、填空、判断题、问答题等。卷面成绩采用百分制评分,比例换算。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《高分子科学简明教程》,董炎明主编,科学出版社,2014年1月版;
(二)参考资料
1.《高分子化学》,潘祖仁主编,化学工业出版社,1997年版;
2.《高分子材料基础》,张留成,瞿雄伟主编,化学工业出版社,2013年版。
七、说明
其他需特别说明的情况可在此补充。如无,该项内容可不填写
执笔人:曾敏峰 课程组负责人:邵林军 系主任:董坚 教学院长:刘雪松 院长:曾敏峰
《材料科学概论》教学大纲
课程编号:11220042
英文名称:Introduction to Materials Science
学 分:2
学 时:总学时32学时,其中理论32学时,实践0学时
先修课程:无机化学、有机化学
课程类别:专业拓展课程
授课对象:应用化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第6学期
一、课程描述和目标
随着国民经济的迅速发展以及材料科学领域的不断进展,作为新兴学科的材料化学发展日新月异。材料科学概论是应用化学专业的一门专业基础先修课程,主要讲授材料科学领域的最新研究成果,涉及国际前沿领域和学科发展动态。培养学生从基本理论出发进行材料设计、运用化学新概念进行材料制备及改性创新的能力,为后续专业课的学习做好必要的入门准备。
本课程的目标是使学生掌握材料在人类生活和社会发展中的重要地位和作用,了解纳米材料、催化新材料、电子化学材料、能源材料、生态环境材料等化学功能材料的发展历史、制备方法和应用领域;了解本学科近代发展、研究方向、科学成就以及探索目标。
课程目标1专业知识方面:系统掌握材料科学领域的基本理论、基本知识和基本技能以及研究方法,了解国内外学科新进展;熟悉常见功能材料,如光催化材料、电分析材料、能源材料等在科学研究和实际应用中的基本化学原理和方法。并初步形成运用化学概念对材料制备和改性创新的能力。
课程目标2专业能力方面:要求学生进一步提高学习能力,有效使用课程教学大纲、教学用书、参考教材和互联网平台,能科学地安排课外自学时间,学会自主学习。要求能熟练使用相关数据库对国内外材料领域发展进行自主检索;并通过自主学习、课堂讨论等方法培养学生观察事物,发现、分析和解决问题的能力。
课程目标3综合能力方面:培养学生严谨的科学态度、实事求是的科学作风和严密的科学方法;培养学生的综合分析能力、描述表达能力、批判性思维能力、创造思维能力和创新能力等,具有良好的社会科学素养。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点1-3. 能够解决化学及化工产品在设计-生产-使用等全过程中所面临的常见工程问题。 |
课程目标1 课程目标2 |
0.5 |
指标点6-1. 能够了解化学和化工等相关领域的法律、法规,并理解化工生产实践对于社会、健康、安全、法律以及文化的可能影响。 |
课程目标2 |
0.2 |
指标点12-1. 具有持续更新知识、提升能力与素质的终身学习意识。 |
课程目标3 |
0.3 |
(注:要求课程目标与毕业要求指标点应是一一对应支撑)
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
绪论: (1) 材料的发展过程 (2) 材料的分类 (3) 材料科学概念与内涵 |
理解先进材料的重要性; 理解材料化学对材料科学所起的重要作用 重点:材料科学研究四面体(组分、结构、性能、效能) 难点:材料研究四面体的内在联系 德育要求:精益求精、工匠精神 |
4 |
教师讲授 学生自主学习 |
课程目标 1、3 |
2 |
能源材料: (1) 光伏电池 (2) 太阳能电池 (3) 燃料电池 |
了解材料在能源化学中的应用; 掌握电池材料的设计原理 重点:能源材料的设计原则及织构关系 难点:太阳能电池材料的作用原理 德育要求:着眼前沿、力争上游 |
8 |
教师讲授 学生自主学习 |
课程目标 1、2、3 |
3 |
环境化学材料: (1) 环境分析 (2) 环境污染降解 |
了解材料在环境分析和降解中的应用; 掌握环境分析和降解过程中的化学原理 重点:环境材料的作用机理及方式 难点:环境材料的作用机理。 德育要求:生态环境的理念 |
8 |
教师讲授 学生自主学习 |
课程目标 1、2、3 |
4 |
生物材料: (1) 生物材料 (2) 生物分析 |
了解材料在生物医学中的应用; 掌握生物材料的分析原理 重点:生物材料的特性及设计原则 难点:生物材料的设计及制备 德育要求:伦理规范 |
8 |
教师讲授 学生自主学习 |
课程目标 1、2、3 |
5 |
材料学科发展动态 |
熟悉国际前沿领域和学科发展动态; 掌握相关数据库的检索 重点:前沿文献的跟踪技术 难点:关键词的筛选 德育要求:求真务实 |
4 |
教师讲授 学生自主学习 |
课程目标 1、2、3 |
合计 |
32 |
|
四、课程教学方法
集中讲授、自主学习等方式
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
合计 |
1 |
平时作业 |
20 |
0 |
0 |
20 |
3 |
课程小论文 |
10 |
5 |
15 |
30 |
4 |
期末考试 |
20 |
15 |
15 |
50 |
课程目标对应分值 |
50 |
20 |
30 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
作业 |
按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。 |
按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。 |
2. 课程论文考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
课程小论文 |
格式规范,符合课程论文写作要求;内容主题明确,符合课程教学内容,有明确的综合分析论点。参考文献充分、正文引用恰当,文献引文格式符合文献标准;无摘录摘抄痕迹,能恰当运用自己的语言组织素材,论点正确。 |
格式符合课程论文写作要求;主题明确,符合课程教学内容,具较好的综合分析论点。参考文献充分、正文能够较好对文献进行引用,文献引文格式基本符合科技期刊论文文献标准;正文主题大部分运用自己的语言组织素材,论点正确。 |
格式符合课程论文写作要求;主题基本明确,较符合课程教学内容,具较好的综合分析论点。参考文献有,文献引文格式基本符合科技期刊论文文献标准;正文有部分摘抄,论点分析较清晰。 |
论文格式不符合课程论文要求,能反映部分主题内容,论文结构不完整,论点分析不清晰,参考文献少,正文没有引用,格式不完全符合科技论文文献标准。 |
3. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《材料概论》,周达飞主编,化学工业出版社,2015年05月版。
(二)参考资料
1.《纳米材料概论》,卫英慧主编,化学工业出版社,2010年08月版;
2.《材料概论》,刘伟主编,科学出版社,2018年06月。
七、说明
其他需特别说明的情况可在此补充。如无,该项内容可不填写
执笔人:王立军 课程组负责人:孙旭东 系主任:王立军 教学院长:陶菲菲 院长:曾敏峰
《无机功能材料》教学大纲
课程编号:11180028
英文名称:Inorganic Functional Materials
学 分:2
学 时:总学时32学时,其中理论32学时,实践0学时
先修课程:无机化学、有机化学、材料科学基础
课程类别:专业拓展课程
授课对象:应用化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第6学期
一、课程描述和目标
本课程是化学专业的专业选修课。本课程体现了本专业教学计划中拓展学生知识面,丰富学生知识储备的思想。本课程的教学目的是使学生能够了解无机功能材料的分类和特点,基本掌握无机功能材料的制备方法和工艺、功能材料的设计方法和性能研究方法,使学生在生产实践和研究工作中能够准确灵活运用所学到的知识和技能。
课程目标1:专业知识方面,通过本课程的学习,使学生掌握无机功能材料的基本类别和基本用途,了解无机功能材料的制备方法、表征技术和主要性质。
课程目标2:专业能力方面,使学生了解常用检测仪器的运行原理和操作方法,培养学生独立运用科学方法分析和解决问题的能力。
课程目标3:专业素养方面,使学生广泛了解无机功能材料前沿发展,熟悉相关方针、政策和法规,具有求实精神和创新意识等。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点6-2. 能够基于化学和化工等相关领域的专业知识,结合相关的应用背景知识,系统评价解决方案或实验、生产实践对于社会、健康、安全、法律以及文化的可能影响,并理解应承担的责任。 |
课程目标1 课程目标2 |
0.7 |
指标点7-1. 具有环境保护的自觉和可持续发展意识,了解环境保护与社会可持续发展相关的方针与政策、法律与法规。 |
课程目标2 |
0.2 |
指标点12-1. 具有持续更新知识、提升能力与素质的终身学习意识。 |
课程目标3 |
0.1 |
(注:要求课程目标与毕业要求指标点应是一一对应支撑)
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
无机功能材料的概述及分类 |
了解材料的详细分类及无机功能材料的范围、概念及分类原则。 重点:组分-结构-性质关系 难点:无 德育:无机功能材料对国计民生的作用 |
4 |
教师讲授、 学生自主学习 |
课程目标1、2、3 |
2 |
无机功能材料的合成方法 |
了解无机功能材料的合成方法(气相法、液相法和固相法),掌握溶胶-凝胶法、沉淀法、水热法、溶剂热法、电化学法等液相合成方法。 重点:液相合成法 难点:溶胶-凝胶法的合成原理 |
6 |
教师讲授、 学生自主学习 |
课程目标1、2 |
3 |
无机功能材料的表征 |
掌握无机功能材料的组分(元素含量、价态、表面基团等)、结构(比表面积、晶相、孔道等)及性质(酸碱性能、亲疏水性、氧化还原性能、生物相容性等)的表征方法。 重点:材料的组分与结构表征 |
6 |
教师讲授、 学生自主学习 |
课程目标1、2 |
4 |
无机催化材料的发展、分类与特性、制备、表征与应用 |
了解无机功能材料在催化中的原理和特点,掌握热催化、光催化、电催化的原理和应用,熟悉常见氧化、还原、异构化、脱水等常见反应中无机催化剂的位点设计原则。 重点:无机催化剂的设计原则 |
8 |
教师讲授、 学生自主学习 |
课程目标1、2、3 |
5 |
环境及生物医药无机功能材料的发展、制备及应用介绍 |
了解无机材料在环境、生物医药领域的应用,及相关材料的设计、制备、表征及应用。 重点:材料的制备 |
4 |
教师讲授、 学生自主学习 |
课程目标1、2、3 |
6 |
无机功能材料前沿展望及文献讲解 |
介绍无机功能材料在催化、生物医药、环境保护等热点领域内的前沿应用. 重点:对科研前沿的把握 德育要求:科研符合国计民生需要 |
4 |
教师讲授 |
课程目标2、3 |
合计 |
32 |
|
四、课程教学方法
集中讲授、自主学习等方式
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
合计 |
1 |
平时作业 |
10 |
0 |
0 |
10 |
2 |
自主学习评价 |
10 |
5 |
5 |
20 |
3 |
课程小论文 |
10 |
5 |
5 |
20 |
4 |
期末考试 |
40 |
10 |
0 |
50 |
课程目标对应分值 |
70 |
20 |
10 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
作业 |
按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。 |
按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。 |
2. 自主学习评价 |
对感兴趣的无机功能材料选择一种或一类进行文献调研,并撰写课程小论文,根据资料调研充分程度、观点的科学性、新颖性、观点讲述的逻辑性及观点表达组织能力进行考核。 |
3. 课程论文考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
课程小论文 |
格式规范,符合课程论文写作要求;内容主题明确,符合课程教学内容,有明确的综合分析论点。参考文献充分、正文引用恰当,文献引文格式符合文献标准;无摘录摘抄痕迹,能恰当运用自己的语言组织素材,论点正确。 |
格式符合课程论文写作要求;主题明确,符合课程教学内容,具较好的综合分析论点。参考文献充分、正文能够较好对文献进行引用,文献引文格式基本符合科技期刊论文文献标准;正文主题大部分运用自己的语言组织素材,论点正确。 |
格式符合课程论文写作要求;主题基本明确,较符合课程教学内容,具较好的综合分析论点。参考文献有,文献引文格式基本符合科技期刊论文文献标准;正文有部分摘抄,论点分析较清晰。 |
论文格式不符合课程论文要求,能反映部分主题内容,论文结构不完整,论点分析不清晰,参考文献少,正文没有引用,格式不完全符合科技论文文献标准。 |
4. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《无机功能材料》,杨华明主编,化学工业出版社,2007年5月版;
(二)参考资料
1.《功能材料》,李长青主编,哈尔滨工业大学出版社,2014年6月版;
2.《功能材料概述》,邓少生主编,化学工业出版社,2012年1月版。
七、说明
其他需特别说明的情况可在此补充。如无,该项内容可不填写
执笔人:王立军 课程组负责人:孙旭东 系主任:王立军 教学院长:陶菲菲 院长:曾敏峰
执笔人:季根忠 审核人:程凯 教学院长:陶菲菲 院长:魏佩敏
《能源化学》教学大纲
课程编号:11180026
英文名称:Energy Chemistry
学 分:2
学 时:总学时32学时,其中理论32学时,实践0学时
先修课程:无机化学、有机化学、分析化学
课程类别:专业拓展课程
授课对象:应用化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第6学期
一、课程描述和目标
能源化学课程以能源为研究对象,主要研究化学、可再生能源等方面的基本知识和技能,包括能源的分类、性质、用途、利用、高效转化等,以能源的合理、高效、持续利用为目标,进行能源转化效率的提高以及能源可持续发展的探索等。能源化学侧重于化工化学方面,介绍太阳能、氢能、核能、化学电源、生物质能以及风能、海洋能和地热能等新能源的开发与应用技术,它对于学生科学思维、综合素质的培养与提高起着至关重要的作用。
培养目标1:系统地掌握能源材料功能化的基本原理、方法与技能。
培养目标2:具有分析和解决新能源材料方面实际问题的能力。
培养目标3:具有团队协作精神、组织沟通能力。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点6-2. 能够基于化学和化工等相关领域的专业知识,结合相关的应用背景知识,系统评价解决方案或实验、生产实践对于社会、健康、安全、法律以及文化的可能影响,并理解应承担的责任。 |
课程目标1 课程目标2 |
0.5 |
5指标点7-1. 具有环境保护的自觉和可持续发展意识,了解环境保护与社会可持续发展相关的方针与政策、法律与法规。 |
课程目标2 |
0.25 |
指标点7-2. 能够理解和评价针对专业领域复杂问题的系统解决方案或工程实践对环境、社会可持续发展的影响。 |
课程目标3 |
0.25 |
(注:要求课程目标与毕业要求指标点应是一一对应支撑)
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
能源、新能源及新能源技术。 |
了解能源利用的发展趋势、理解开发新能源的重要性。 重点:当前技术前沿进展 难点:能源开发与国计民生的关系 德育要求:国家能源安全 |
1 |
课堂教学 |
1,2,3 |
2 |
太阳能-热能交换技术,太阳能-光电转换技术,太阳能-光电转换技术,太阳能光伏并网。 |
了解太阳能供暖、制冷和蓄热的特点和应用,掌握光伏发电材料和效率提高方法,及并网原理。 重点:光-电、光-热转换原理 难点:转换原理 德育要求:一丝不苟,精益求精 |
4 |
课堂教学 |
1,2 |
3 |
氢能的制取,提纯,储运及应用技术 |
了解不同制氢方法的原理及特点,和氢气储运过程中的安全,掌握氢气高效应用技术。 重点:氢气的储存原理及方式 难点:氢气的储存技术 德育要求:绿色发展 |
4 |
课堂教学 |
1,2 |
4 |
核能,核变技术,核供热,及核废物的处理与核安全等。 |
了解核能的特点,优势及用途,掌握核裂变及核聚变的原理,核废物的管理及处置的原则。 重点:核能利用原理 难点:核能在新能源中的地位 德育要求:国家能源安全 |
4 |
课堂教学 |
1,2 |
5 |
镍氢电池,锂离子二次电池,燃料电池,铝电池及液流电池。 |
了解各种电池的工作原理,特点及电极材料,掌握不同电池的制造工艺技术。 重点:电池的储能及能量转换原理 难点:器件工作原理 德育要求:节能理念 |
8 |
课堂教学 |
1,2 |
6 |
生物质能,生物质能的利用技术,生物质能的转换技术。 |
了解生物质能的特点、分类,掌握生物质能的物理转换技术和化学转换技术。 重点:生物质能的转换途径 难点:成本与性能的均衡关系 德育要求:可持续发展理念 |
4 |
课堂教学 |
1,2 |
7 |
风能,风力发电系统,风机技术发展 |
了解风能利用的发展历程,风机技术,掌握风能的理论计算和风机系统 重点:风能利用的前提基础 难点:能量效率的提升方式 德育要求:德育要求:可持续发展理念 |
4 |
课堂教学 |
1,2 |
8 |
海洋能,地热能和可燃冰的特点、开发与利用 |
了解海洋能,地热能和可燃冰的特点及其利用技术,掌握潮汐能发电,温差发电和盐差发电,以及可燃冰的开采技术 重点:能量转换原理 难点:开发的成本及可操作性评价 德育要求:可持续发展理念 |
3 |
课堂教学 |
1,2 |
合计 |
32 |
|
四、课程教学方法
集中讲授、自主学习等方式
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
合计 |
1 |
平时作业 |
20 |
0 |
0 |
20 |
3 |
课程小论文 |
10 |
5 |
15 |
30 |
4 |
期末考试 |
20 |
15 |
15 |
50 |
课程目标对应分值 |
50 |
20 |
30 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
作业 |
按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。 |
按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。 |
2. 课程论文考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
课程小论文 |
格式规范,符合课程论文写作要求;内容主题明确,符合课程教学内容,有明确的综合分析论点。参考文献充分、正文引用恰当,文献引文格式符合文献标准;无摘录摘抄痕迹,能恰当运用自己的语言组织素材,论点正确。 |
格式符合课程论文写作要求;主题明确,符合课程教学内容,具较好的综合分析论点。参考文献充分、正文能够较好对文献进行引用,文献引文格式基本符合科技期刊论文文献标准;正文主题大部分运用自己的语言组织素材,论点正确。 |
格式符合课程论文写作要求;主题基本明确,较符合课程教学内容,具较好的综合分析论点。参考文献有,文献引文格式基本符合科技期刊论文文献标准;正文有部分摘抄,论点分析较清晰。 |
论文格式不符合课程论文要求,能反映部分主题内容,论文结构不完整,论点分析不清晰,参考文献少,正文没有引用,格式不完全符合科技论文文献标准。 |
3. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《新能源技术》,翟秀静 刘奎仁主编,化学工业出版社,2010年2月;
(二)参考资料
1.《新能源概论》,王革华主编,化学工业出版社,2012年1月版;
2.《新能源技术与应用概论》,冯飞主编,化学工业版社,2011年2月版;
3.《能源化学》,陈军,陶占良主编,化学工业出版社,2004年3月版。
七、说明
其他需特别说明的情况可在此补充。如无,该项内容可不填写
执笔人:王立军 课程组负责人:孙旭东 系主任:王立军 教学院长:陶菲菲 院长:曾敏峰
《药学概论》教学大纲
课程编号:11140405
英文名称:Pharmacy Introduction
学 分:2
学 时:总学时32学时,其中理论32学时,实践0学时
先修课程:无
课程类别:专业拓展课程
授课对象:应用化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第6学期
一、课程描述和目标
本课程在实现专业人才培养目标中的地位和作用:本课程是应用化学专业学生的专业拓展课程。通过学习本课程,使该专业学生能够在已经掌握的化学学科知识基础上,拓展药学知识,增加学生的科学素养,提升学生的深造和就业适应能力。
本课程基本内容:本课程以药物的发现与开发、生产、流通、使用为线索,概要地介绍药学各学科的历史沿革、学科范畴、基本概念、研究领域、研究方法、主要成就与药学的发展前沿和尚未解决的问题。
课程目标1:通过课程的学习,培养学生在药品质量,合理用药,以及药物研发方面的技能。
课程目标2:具有扎实的自然科学基础和素养,系统的专业知识、基本理论,掌握药学的相关理论、法律法规。
课程目标3:具有基于药物应用和制药领域的专业知识,适应创新型国家发展,修德求真,追求卓越,具有良好的人文素养,职业道德和社会责任感。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点1-3. 能够解决化学及化工产品在设计-生产-使用等全过程中所面临的复杂工程问题。 |
课程目标1 |
M |
指标点6-1. 能够了解化学和化工等相关领域的法律、法规,并理解化工生产实践对于社会、健康、安全、法律以及文化的可能影响。 |
课程目标2 |
M |
指标点6-2. 能够基于化学和化工等相关领域的专业知识,结合相关的应用背景知识,系统评价解决方案或实验、生产实践对于社会、健康、安全、法律以及文化的可能影响,并理解应承担的责任。 |
课程目标3 |
H |
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
(一)绪论 (1)药物的起源和药学的产生。 (2)药学的研究内容和研究范畴。 (3)药学的地位与作用。 (4)药学人才及其培养。 |
(1)了解药学的产生、药物的研发过程和药学的地位。 (2)掌握药物的概念和分类、药学的含义与特性、药学的分支学科。 (3)熟悉药学专业学生工作去向及应具备的素质。 (4)通过学习本课程对修德求真有更深入的认识 重点:药物的概念和分类、药学的含义与特性、药学的分支学科。 难点:理解这门课程的特殊性,建立正确的学习方法。 |
4 |
讲授法 |
课程目标1,2,3 |
2 |
(二)药物化学。 (1)药物化学的历史和发展。 (2)先导化合物发现的途径和方法。 (3)药物的化学结构与药效、转运及代谢的关系。 (4)药物的化学结构修饰和优化。 (5)药物的合成。 (6)药物化学发展的新方向。 |
(1)掌握药物化学、先导化合物等基本定义。 (2)了解药物化学的历史及发展方向。 (3)掌握先导化合物发现的途径和药物结构修饰的方法、目的。 (4)通过学习本课程对修德求真有更深入的认识 重点:药物化学、先导化合物、组合化学、合理药物设计、CADD、前药、软药、硬药等基本概念。先导化合物发现的途径和药物结构修饰的方法。 难点:药物结构修饰的方法及其目的。 |
4 |
讲授法 |
课程目标1,2,3 |
3 |
(三)中药学和天然药物化学 (1)中医药概要。 (2)中药学的性质与任务。 (3)药用植物学。 (4)生药学。 (5)中药的炮制。 (6)中药的现代化。 (7)天然药物化学。 |
(1)掌握中医学基础、中药基础理论的内容;中药学、药用植物学、生药学、中药的炮制、天然药物化学的定义及基本内容。中药现代化提出的时代背景。 (2)熟悉各门课程的研究方法。 (3)了解各门课程的历史和研究的前沿问题。 (4)通过学习本课程对修德求真有更深入的认识 重点:中医学基础、中药基础理论、中药学、药用植物学、生药学、中药的炮制、天然药物化学的定义及基本内容。中药现代化提出的时代背景。 难点:中医学基础、中药基础理论。 |
4 |
讲授法 |
课程目标1,2,3 |
4 |
(四)生物药物与生物技术制药 (1)生命科学概要。 (2)生物药物简介。 (3)生物制药方法与技术。 (4)生物技术的发展在新药发现中的作用。 (5)药物作用新靶点的发现。 |
(1)了解生命科学发展的概况。 (2)掌握现代生物技术和现代生物药物的基本内容及其研究方法。 (3)了解生物技术在新药发现中的作用。 (4)通过学习本课程对修德求真有更深入的认识 重点:现代生物技术和现代生物药物的基本内容及其研究方法。 难点:现代生物技术和现代生物药物的研究方法。 |
4 |
讲授法 |
课程目标1,2,3 |
5 |
(五)药理学 (1)药理学概要。 (2)药理学的发展。 (3)药物作用。 (4)药物作用的基本原理与药物作用的受体学说。 (5)药物活性的评价方法。 (6)药效学。 (7)药动学。 (8)药物毒理学。 (9)新药临床前的药理学研究。 |
(1)初步了解药理学的研究范畴和发展,新药临床前的药理学研究意义。 (2)初步理解药物作用与药理效应、治疗作用与不良反应的含义、药物作用涉及的基本原理、药物体内过程、药物活性的评价方法。 (3)掌握药理学、药效学、药动学、治疗指数、对因治疗、对症治疗、补充治疗、副作用、毒性反应、变态反应、激动剂、拮抗剂、受体等基本概念。 (4)通过学习本课程对修德求真有更深入的认识 重点:药理学、药效学、药动学、治疗指数、对因治疗、对症治疗、补充治疗、副作用、毒性反应、变态反应、激动剂、拮抗剂、受体等基本概念。 难点:药物作用涉及的基本原理、药物体内过程。 |
4 |
讲授法 |
课程目标1,2,3 |
6 |
(六)药剂学 (1)药剂学的概念和重要性。 (2)剂型的分类和制剂的命名。 (3)药剂学设计和评价的基础学科。 (4)药物新剂型的研究开发。 |
(1)了解药剂学的研究范畴及意义、药物剂型对药物疗效的影响、药物新型给药系统的开发与发展状况。 (2)初步掌握药物剂型的分类与给药途径、药物制剂的命名。 (3)掌握药物剂型与制剂的含义、二者的区别,片剂、注射剂的含义。 (4)通过学习本课程对修德求真有更深入的认识 重点:药物剂型与制剂的含义、二者的区别,片剂、注射剂的含义。 难点:药物剂型对药物疗效的影响、药物新型给药系统的开发与发展状况。 |
4 |
讲授法 |
课程目标1,2,3 |
7 |
(七)药物分析学 (1)药品质量与药物分析。 (2)药物分析方法。 (3)药典与药品标准。 (4)各类药物的质量控制。 (5)药品生产过程分析。 (6)体内药物分析。 |
(1)了解药物分析学的研究范畴、药物分析的主要方法、药品生产过程分析的意义。 (2)初步掌握体内药物分析的意义、对象、特点及方法。 (3)掌握药品检验的基本程序、药品质量标准的含义、药典的概念。 (4)通过学习本课程对修德求真有更深入的认识 重点:药品检验的基本程序、药品质量标准的含义、药典的概念。 难点:药物分析的主要方法;药品质量标准的含义。 |
4 |
讲授法 |
课程目标1,2,3 |
8 |
(八)药事管理学 (1)药品注册管理。 (2)药品生产管理。 (3)药品经营企业管理。 (4)药品使用管理。 |
(1)了解药品注册管理的意义、新药的研发形式和开发的程序。 (2)了解药品生产管理、经营管理、使用过程管理的意义。 (3)初步掌握药品注册及程序、新药、GMP、GLP、GCP、GSP的概念。 (4)初步掌握申办药品生产企业、经营企业的条件和程序。 (5)通过学习本课程对修德求真有更深入的认识 重点:药品注册及程序、新药、GMP、GLP、GCP、GSP的概念;申办药品生产企业、经营企业的条件和程序。 难点:新药的研发形式和开发的程序;药品注册及程序。 |
4 |
讲授法 |
课程目标1,2,3 |
合计 |
32 |
|
四、课程教学方法
采用教师集中讲授与讨论相结合的方法授课。课堂以多媒体演示讲授为主,辅以课堂讨论和提问,并结合课前预习、课后作业、课后复习与答疑等方式。课后作业以书面作业的形式布置,以了解学生的学习情况,巩固课堂教学的内容。
五、学业评价和课程考核
考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核注重形成性和终结性评价相结合,考核内容主要由平时作业、期末考核组成,均按百分制计分,其中期末考核成绩占60%、平时作业成绩占40%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
合计 |
1 |
平时作业 |
10 |
10 |
20 |
40 |
2 |
期末考试 |
15 |
15 |
30 |
60 |
课程目标对应分值 |
25 |
25 |
50 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
作业 |
按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。能够利用理论知识识别、分析药学领域相关专业问题。 |
按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用理论知识识别、分析药学领域相关专业问题。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。利用理论知识对药学领域相关专业问题有一定的识别、分析。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用理论知识对药学领域相关专业问题进行识别、分析。 |
2. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.吴春福主编. 药学概论.北京:中国医药科技出版社.2020年8月版
(二)参考资料
1.《药学导论》,毕开顺主编,人民卫生出版社,2003年8月版
2.《药学概论》,叶德泳主编,高等教育出版社,2007年8月版
七、说明
无
执笔人:高晓忠 课程组负责人:胡纯琦 系主任:吴春雷 教学院长:刘雪松 院长:曾敏峰
《精细化工产品合成原理及实验》教学大纲
课程编号:11180030
英文名称:Synthesis principle and experiment of fine chemical products
学 分:2
学 时:总学时40学时,其中理论24学时,实验16学时
先修课程:有机化学、有机化学实验1、有机化学实验2
课程类别:专业方向课程
授课对象:应用化学专业精细化工方向本科生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第6学期
一、课程描述和目标
《精细化工产品合成原理及实验》课程是应用化学专业精细化工方向的一门专业方向课程。通过对精细化学品加工过程共同规律的学习,使学生对化工工艺所涉及的精细有机合成单元反应、工艺过程及装备有所了解,课程内容主要包括精细有机化工基础、基本单元操作、精细有机合成与工艺最新进展和新的研究成果介绍。
本课程拟达到的课程目标:
课程目标1
通过本课程的学习,学生能够了解精细化工在化工领域的地位和作用,以及精细有机合成单元反应的有关基础知识,精细化学品合成的过程及工艺条件。能够解决化学及化工产品在设计-生产-使用等全过程中所面临的不同的工程问题,针对化合物的结构特征设计合适的合成路线,并能解决化工生产过程中的一般问题,为后续从事复杂化合物的设计合成及相关问题解决打下基础。
课程目标2
通过本课程的学习,学生能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,进行复杂专业问题的识别、分析与表达。针对不同的化工问题,能够自己设计并提出相关的观点,进而为解决化工问题提供准备。
课程目标3
通过对精细化工产品合成原理的学习,学生能够自己设计针对复杂专业问题的解决方案,其中包括满足特定需求的生产系统规划与设计、部署与开发、测试与验证等,并在设计环节中体现创新意识的运用专业知识进行表达和交流能力。学生能做到主动求知好问,形成良好的学风,为独立从事科学研究、技术开发和不断创新的能力打下基础。学生应扩大知识面,开阔视野,拓展思维,逐渐改变依赖课堂教学、依赖教师灌输或指定作业的习惯,自己能提出问题,自己解决问题的思想、方法和技术路线等。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
1-3. 能够解决化学及化工产品在设计-生产-使用等全过程中所面临的复杂工程问题。 |
课程目标1、2 |
H |
2-1. 能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,进行复杂专业问题的识别、分析与表达。 |
课程目标3 |
M |
3-1. 能够设计针对复杂专业问题的解决方案,包括满足特定需求的生产系统规划与设计、部署与开发、测试与验证等,并在设计环节中体现创新意识。 |
课程目标3 |
M |
(注:要求课程目标与毕业要求指标点应是一一对应支撑)
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
第一章 绪论 |
(1)了解精细化学品的释义、分类及特点。 (2)理解精细化工在国民经济中的作用和精细有机合成的原料资源。 重、难点:精细化学品对国民经济的作用 德育要求:培养学生积极接受新事物并将其应用到自己专业的精神。 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1 |
2 |
第二章 配方技术的基础理论 |
(1)了解配方的基本概念,涉及各种组分间发生混合、溶解、结晶、电离、化学反应、形成胶体、固体表面的润湿、吸附等。 (2)掌握配方研究的基本方法和配方设计的原则。 重、难点:配方研究的基本方法和配方设计的原则 德育要求:培养学生科学探索的精神。 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1 |
3 |
第三章 精细化学品的剂型加工 |
(1)了解精细化学品常见的剂型类型。 (2)了解不同剂型的加工工艺和制备手段。 重、难点:化学品常见的剂型类型 德育要求:培养学生科学探索的精神。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标2 |
4 |
第四章 洗涤剂的配方设计 |
(1)了解洗涤剂的分类和配方的发展方向及基本理论。 (2)掌握洗涤剂的去污机理和影响因素。 (3)了解不同种类洗涤剂用表面活性剂的特点和添加剂的作用。 重、难点:洗涤剂的配方设计 德育要求:培养学生科学探索的精神。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标2 |
5 |
第五章 化妆品的配方设计 |
(1)了解化妆品的分类和对人体作用机制。 (2)掌握化妆品的配方结构及原料特性。 (3)熟悉常见化妆品的配方体系。 重、难点:化妆品的配方结构 德育要求:培养学生科学探索的精神。 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1 |
6 |
第六章 胶粘剂的配方设计 |
(1)了解胶粘剂的基本概念,胶粘技术的优缺点,粘合剂的分类。 (2)掌握胶黏剂配方的基础理论。 (3)熟悉胶黏剂的配方结构及组分作用。 重、难点:胶黏剂的配方结构 德育要求:培养学生科学探索的精神。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标2 |
7 |
第七章 涂料产品的配方设计 |
(1)了解涂料的四个作用,分类和发展。 (2)熟悉涂料的主要种类。 (3)了解涂料的配方结构和原料特性。 重、难点:涂料的配方设计 德育要求:培养学生科学探索的精神。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标2 |
8 |
第八章 计算机辅助配方设计 |
(1)了解计算机辅助配方设计的发展历史及其在配方设计中的应用 (2)了解配方的最优化设计原理。 (3)熟悉几个计算机辅助配方设计的实例。 重、难点:计算机辅助配方设计原理 德育要求:培养学生积极接受新事物并将其应用到自己专业的精神。 |
2 |
集中讲授 |
课程目标3 |
合计 |
24 |
|
序号 |
实验项目 |
实验内容与要求 |
学时 |
类型 |
对应课程目标 |
1 |
环己酮的制备(选修) |
(1)学习铬酸氧化法制环己酮的原理和方法。 (2)通过仲醇转变为酮的实验,进一步了解醇和酮之间的联系和区别。 |
5 |
综合 |
课程目标3 |
2 |
二苯甲醇的制备(必修) |
(1)掌握酮还原制备醇的方法和机理。 (2)熟悉回流、重结晶等的基本操作。 |
5 |
综合 |
课程目标3 |
3 |
羟醛反应制备2-羟基查尔酮(必修) |
(1)学习缩合反应制备邻羟基查尔酮的原理和方法。 (2)通过合成邻羟基查尔酮,练习重结晶、过滤等实验操作。 |
6 |
综合 |
课程目标2,3 |
4 |
硝基烯类化合物的制备(选修) |
(1)了解硝基苯烯化合物的基本性质。 (2)利用Henry反应合成硝基烯化合物。 |
5 |
综合 |
课程目标3 |
5 |
柱色谱法分离有机化合物(选修) |
(1)学习色谱柱的装填原理和基本方法。 (2)利用柱层析法分离有机化合物。 |
5 |
综合 |
课程目标2,3 |
6 |
手性化合物的立体选择性测定(选修) |
(1)了解手性化合物的区分方法。 (2)初步掌握利用HPLC法分离手性化合物的方法。 |
6 |
综合 |
课程目2,3 |
合计 |
16 |
|
注:实验要求包括必修、选修;实验类型包括演示、验证、综合、设计等。
四、课程教学方法
集中讲授的教学方式。课堂以多媒体演示讲授为主,辅以课堂讨论和提问,并结合课前预习、课后作业、课后复习与答疑等方式。在教学方法上,注重启发式教学和互动式教学,采用举例、对比、推理和归纳等方法,引导学生积极思考,理解和掌握知识要点。实验课程严格按照基础有机化学实验的基本要求进行,即课前必须有规范公正的预习报告,实验进行中有详细的实验记录,实验结束提交规范的实验报告,并分别对每一部分内容的完成情况酌情打分。
五、学业评价和课程考核
课程考核采用过程性和结果性相结合的方式,总评成绩由平时成绩、实验成绩和期末考试(闭卷)成绩三部分组成,具体计算方法如下:
总评成绩=平时成绩(20%)+ 实验成绩(30%)+期末成绩(50%)
考核 依据 |
建议 分值 |
考核/评价细则 |
对应课程目标 |
平时成绩 |
20% |
作业 |
10% |
每次作业按照完成质量用百分制评分,多次作业成绩平均后为平时成绩,比例换算。 |
课程目标1 |
课堂表现 |
10% |
每迟到一次扣1分;无故旷课一次扣3分,旷课次数超过1/3取消期末考试资格;课堂看手机和睡觉,每查到一次扣2分;扰乱课堂纪律,每查到一次扣3分,直到该项分数扣完为止。 |
课程目标1 |
实验成绩 |
30% |
根据实验表现综合给分,包括实验态度,实验结果,实验报告等评价 |
课程目标3 |
期末考试 |
50% |
采取闭卷考试形式,题型采用名词解释,填空、机理题、合成题及简答题等。卷面成绩采用百分制评分,比例换算。 |
课程目标1、2、3 |
(一)考核方式及具体要求
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
合计 |
1 |
平时成绩 |
20 |
0 |
0 |
20 |
2 |
实验成绩 |
0 |
10 |
20 |
30 |
3 |
期末考试 |
30 |
10 |
10 |
50 |
课程目标对应分值 |
50 |
20 |
30 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
作业 |
按时完成90%以上的作业且内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。能够利用理论知识识别、分析精细化工领域相关专业问题。 |
按时完成70%以上的作业且内容较为齐全,基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用理论知识识别、分析精细化工相关专业问题。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。利用理论知识对精细化工领域相关专业问题有一定的识别、分析。 |
不交或补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用理论知识对精细化工领域相关专业问题进行识别、分析。 |
2.课堂表现与评价标准 |
课堂表现根据同学上课状态特别是对老师问题的理解和解答能力。能够对老师的问题做出及时的反应,并能回答基本正确的得分为90-100分;对老师的问题反应及时,但存在理解欠缺的,经老师讲解能基本掌握的得70-89分;没有听清或不理解老师的问题或对老师的问题没有反应,经提问不能回答的得60-69分;上课睡觉或玩手机,不认真听讲的,完全不在状态得0-59分。 |
3. 实验考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
实验成绩 |
格式规范,符合实验报告要求;内容明确,符合课程教学内容,有明确的综合分析结论。实验记录详细有效,能显示整个实验的细节问题,得到较好的实验结果。 |
格式较为规范,符合实验报告要求;内容不十分明确,但基本符合课程教学内容,有较为明确的综合分析结论。有实验记录但记录不够完整,能显示实验的大体细节问题,得到较好的实验结果。 |
格式不规范,基本不符合实验报告要求;内容模糊,没有明确的综合分析结论。有实验记录但记录不够完整,能显示实验的大体细节问题,实验结果存在较大的问题。 |
未按时上交实验报告,或格式不规范,基本不符合化学实验报告要求;内容模糊,没有明确的综合分析结论。没有实验记录或记录不够完整,实验结果存在较大的问题。 |
4. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《精细化学品配方设计》,熊远钦主编,化工出版社,2011年8月版;
(二)参考资料
1.《精细有机单元反应合成技术手册》,张大国主编,化学工业出版社,2014年版;
2.《精细有机合成》,王利民,邹刚主编,华东理工大学出版社,2012年6月版;
3.《精细化学品化学》,王明慧主编,化学工业出版社,2009年版;
4.《精细化学品化学》,吴海霞编,化学工业出版社,2009年版。
七、说明
无。
执笔人:张富仁 课程组负责人:冯若坤 系主任:孙旭东 教学院长:刘雪松 院长:曾敏峰
《现代分离纯化技术》教学大纲
课程编号:11180033
英文名称:Modern Technology in Separation and Analysis
学 分:2
学 时:总学时32学时,其中理论32学时
先修课程:分析化学
课程类别:专业方向课程
授课对象:应用专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第6学期
一、课程描述和目标
《现代分离纯化技术》是应用化学专业精细化工方向本科生选修的一门专业方向课程。本课程将向学生讲授分离科学的原理和多种主要分离纯化技术。在简要介绍分离方法的基本概念和基本原理的基础上,对科学研究和生产实际中应用广泛的主要分离纯化技术(包括萃取、色谱、膜分离、电化学分离等)进行了重点阐述。兼顾基础理论与实际应用两方面,使学生在掌握分离科学的基本理论知识的基础上,对生产实践中的具体应用能够有所认识。通过课堂理论讲授,培养、引导学生理论联系实际的能力;提出问题、解决问题、拓展思维,能够运用科学的思维方法和研究方法处理问题;通过基本理论知识的理解,能够对复杂专业问题提出具有一定可行性的解决方案,并且能够有所创新。
课程目标1:通过对分离纯化基本概念和基本原理的学习,掌握各类分离纯化技术与方法,重点掌握在科学研究和生产实际中应用广泛的主要分离纯化技术,熟悉现代分离纯化方法面向的应用领域与具体实践。掌握分离纯化相关复杂工程问题的基本技术原理
课程目标2:运用分离科学的基本原理和技术,独立分析复杂专业问题。采用科学方法对专业问题进行研究,对实验结果或数据进行分析,进行复杂专业问题的识别、分析与表达。
课程目标3:运用分离科学的基本理论和知识来分析和解决相关专业领域的问题。应用常用的分离技术,就局部性或全局性问题进行研究,提出相应的科学问题并设计相关的实验方案。通过文献与信息资源的收集与研读,进行持续的自我完善。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点1-2. 结合专业知识,能够运用物理、数学等相关知识,分析复杂工程问题的技术原理。 |
课程目标1 |
M |
指标点2-1. 能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,进行复杂专业问题的识别、分析与表达。 |
课程目标2 |
M |
指标点4-1. 能够基于化学和化工等相关领域的基本原理,就局部性或全局性问题进行研究,并设计相关的实验方案。 |
课程目标3 |
H |
(注:要求课程目标与毕业要求指标点应是一一对应支撑)
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
绪论 |
掌握:现代分离纯化技术的发展、性质、地位和作用;分离方法分类与研究内容;分离方法的评价指标。 了解:分离技术的发展方向。 重、难点:分离方法分类 德育要求:实事求是 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1,3 |
2 |
分离过程中的热力学 |
掌握:气分离熵、混合熵的概念;摩尔混合熵的计算;化学势的物理意义及应用。 了解:热力学在分离科学中的应用以及对应的分离技术。 重、难点:摩尔混合熵的计算 德育要求:科研诚信 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1、 |
3 |
分离过程的动力学 |
掌握:流体的迁移与扩散的基本概念。 了解:分子迁移、有流存在下的物质运输的基本概念与特征。 重、难点:迁移与扩散的基本概念 德育要求:实事求是 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1 |
4 |
分子间的相互作用与溶剂特性 |
掌握:分子间的几种相互作用力、物质的溶解与溶剂极性等之间的关系;溶解度参数的定义与特点;罗氏极性参数与选择性参数的定义;溶解选择性三角形的应用。 了解:疏水相互作用。 重、难点:分子间相互作用力、罗氏极性参数、 德育要求:实践出真知 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1 |
5 |
萃取分离法 |
掌握:萃取平衡、萃取过程热力学的方程;溶剂萃取体系及其应用;胶团的形成、胶团萃取的机理及影响反胶团萃取的主要因素;双水相体系的形成与分配机理;超临界流体萃取的原理及其特性;固相萃取的原理与类型。 了解:影响溶剂萃取的因素、连续萃取的实验技术以及溶剂萃取的新技术;反胶团萃取在生物样品分离中的应用;双水相萃取体系的影响因素及双水相萃取的应用;超临界流体萃取过程与装置、影响超临界流体萃取的因素、超临界流体萃取的应用。 重、难点:热力学的方程、胶团萃取的机理、双水相体系分配机理 德育要求:实践是检验真理的唯一标准 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
6 |
色谱分离原理 |
掌握:区带迁移和色谱保留值;谱带展宽及速率理论;分离度的概念及其与色谱柱的特性、色谱分离条件的优化指标。 了解:色谱的历史、发展;色谱过程及分类 重、难点:谱带展宽及速率理论 德育要求:科学严谨、实事求是 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
7 |
制备色谱技术 |
掌握:制备薄层色谱法的原理及操作、常规柱色谱的常用固定相的选择;色谱操作方法、加压柱液相色谱技术的方法和手段;逆流色谱法的原理和操作。 了解:超临界流体色谱法、模拟移动床色谱法及制备气相色谱法。 重、难点:逆流色谱法的原理 德育要求:知行合一 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1、2,3 |
8 |
膜分离 |
掌握:微滤、超滤和纳滤的技术特点及应用;反渗透的技术特点及应用;透析的技术特点及应用;膜蒸馏的技术特点及应用。 了解:膜分离的发展历史以及膜分离的特点。 重、难点:微滤、超滤和纳滤的技术特点 德育要求:见微知著 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1,2,3 |
9 |
电化学分离法 |
掌握:自发电沉积、电解分离法、电泳分离法、电渗析分离法的一般原理与技术。 了解:化学修饰电极分离富集法、溶出伏安法及控制电位库仑分离法的一般原理。 重、难点:电化学分离法的一般原理 德育要求:严于律己 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1,2,3 |
10 |
其他分离技术 |
掌握:超分子分离、分子蒸馏、分子印迹分离、超分子分离技术、泡沫吸附分离、沉淀分离法等方法的一般原理与技术特点。 了解:超分子分离、分子蒸馏、分子印迹分离、超分子分离技术、泡沫吸附分离、沉淀分离法等方法的一般应用。 重、难点:其他分离方法的一般原理 德育要求:科学严谨、实事求是 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1,3 |
合计 |
32 |
|
四、课程教学方法
理论课程采用课堂集中讲授的教学方法:课堂教学采取ppt和板书相结合的方式,在课堂上进行随堂提问和交流。同时利用线上课程教学类app发布课程相关材料与资源,使得学生课下能够拓展与掌握课堂知识。
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核注重形成性和终结性评价相结合,考核内容主要由平时作业、课程论文、期末考核组成,均按百分制计分,其中期末考核成绩占60%、平时作业成绩占20%、课程论文成绩占20%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
合计 |
1 |
平时作业 |
10 |
0 |
10 |
20 |
2 |
课程论文 |
0 |
10 |
10 |
20 |
3 |
期末考试 |
18 |
18 |
24 |
60 |
课程目标对应分值 |
28 |
28 |
44 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
作业 |
按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。能够利用理论知识识别、分析分离纯化技术领域相关专业问题。 |
按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用理论知识识别、分析分离纯化技术领域相关专业问题。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。利用理论知识对分离纯化技术领域相关专业问题有一定的识别、分析。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用理论知识对分离纯化技术领域相关专业问题进行识别、分析。 |
2. 课程论文考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
课程论文 |
格式规范,符合课程论文写作要求;内容主题明确,符合课程教学内容,有明确的综合分析论点。参考文献充分、正文引用恰当,文献引文格式符合文献标准;无摘录摘抄痕迹,能恰当运用自己的语言组织素材,论点正确。 |
格式符合课程论文写作要求;主题明确,符合课程教学内容,具较好的综合分析论点。参考文献充分、正文能够较好对文献进行引用,文献引文格式基本符合科技期刊论文文献标准;正文主题大部分运用自己的语言组织素材,论点正确。 |
格式符合课程论文写作要求;主题基本明确,较符合课程教学内容,具较好的综合分析论点。参考文献有,文献引文格式基本符合科技期刊论文文献标准;正文有部分摘抄,论点分析较清晰。 |
论文格式不符合课程论文要求,能反映部分主题内容,论文结构不完整,论点分析不清晰,参考文献少,正文没有引用,格式不完全符合科技论文文献标准。 |
3. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力。根据考试题目设计相应评分标准。采取闭卷考试形式,卷面成绩采用百分制评分,比例换算。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《现代分离方法与技术》,丁明玉编,化学工业出版社,2020年4月第3版。
(二)参考资料
1.《现代分离技术》,尹芳华,钟璟编,化学工业出版社,2010年4月第1版;
2.《新型分离技术》,陈欢林编,化学工业出版社,2013年9月第2版;
3.《现代分离科学》,刘震编,化学工业出版社,2017年9月第1版;
4.《分离技术、设备与工业应用》,廖传华,江晖,黄诚编,化学工业出版社,2018年6月第1版。
七、说明
无
执笔人:苟发亮 课程组负责人:冯若昆 系主任:孙旭东 教学院长:刘雪松 院长:曾敏峰
《催化剂与催化作用》教学大纲
课程编号:11140025
英文名称:Catalysts and Catalysis
学 分:2
学 时:总学时32学时,其中理论32学时
先修课程:无机化学,有机化学、物理化学
课程类别:专业方向课程
授课对象:应用化学专业精细化工方向本科生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第6学期
一、课程描述和目标
《催化剂与催化作用》是应用化学专业的专业方向课程,是构筑学生合理的知识结构,培养学生理论应用于实际综合素质的重要课程,在人才培养中起着重要的作用。
本课程的教学任务是:使学生理解催化剂与催化作用的基础知识,掌握酸碱催化剂、金属及过渡金属氧化物催化剂、络合催化剂等几种典型催化剂的催化作用原理,了解环境催化的特点及研究内容,使学生具备有关催化剂合成、表征与测试的基础知识及基本技能,使学生了解本学科的最新发展动态。同时为学生今后从事工业催化剂的研发制备,性能提升和科技创新等提供一定的基本知识。
课程目标1:掌握有关催化剂与催化作用的基础知识,掌握酸碱催化剂、金属及过渡金属氧化物催化剂、络合催化剂等重要工业催化剂的催化反应原理,了解环境催化剂等本学科及交叉学科的发展动态。
课程目标2:具备有关催化剂的合成、表征与测试等基本理论知识,了解相关的研究方法。能处理较复杂专业问题。
课程目标3:基于化学与化工基本原理,设计合理的实验方案,具备分析和解决催化剂制备技术中各种实际问题的能力,以适应社会对于化工专业人才的需求。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点1-2. 结合专业知识,能够运用物理、数学等相关知识,分析复杂工程问题的技术原理。 |
课程目标1 |
M |
指标点2-1. 能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,进行复杂专业问题的识别、分析与表达。 |
课程目标1,2 |
M |
指标点4-1. 能够基于化学和化工等相关领域的基本原理,就局部性或全局性问题进行研究,并设计相关的实验方案。 |
课程目标3 |
H |
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
催化剂与催化作用的基础知识:(1)催化剂与催化作用的特征(2)催化反应和催化剂的分类(3)固体催化剂的组成与结构(4)催化剂的反应性能(5)多相催化反应体系分析 |
了解催化剂与催化作用的基本特征、催化反应的分类等基础知识,明确固体催化剂的组成与结构,催化剂的反应性能及对工业催化剂的要求等。 思政元素:通过讲解催化剂的发展历史及现状,树立“创新驱动、科技报国”的价值追求。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1,2 |
2 |
催化剂的表面吸附与孔内扩散:(1)催化剂的物理吸附与化学吸附(2)化学吸附类型和化学吸附态(3)吸附平衡与等温方程(4)催化剂的表面积及其测定(5)催化剂的孔结构与孔内扩散 |
了解有关固体表面吸附的基本概念,掌握物理吸附与化学吸附的特性、化学吸附的类型、化学吸附态和吸附平衡的两种表示方法,了解催化剂的表面积及其测定方法,了解催化剂重要孔结构参数的类型及测定方法,了解孔内扩散的类型及影响因素等。 思政元素:要求学生把概念和原理学透弄通,养成科学严谨的学术思维。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1,2 |
3 |
金属催化剂及其催化作用:(1) 金属催化剂的应用及其特征(2)金属催化剂的电子因素与催化作用的关系(3)金属催化剂的晶体结构与催化作用的关系(4)负载型金属催化剂及其催化作用(5)合金催化剂及其催化作用 |
熟悉金属催化剂的应用及其特征,重点掌握金属催化剂电子因素、晶体结构与催化作用的关系,掌握金属及负载型金属催化剂及其催化作用 。 思政元素:了解我国金属催化剂的发展及瓶颈。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1,2 |
4 |
酸碱催化剂及其催化应用:(1)酸碱催化剂的应用及其类型(2)酸碱定义及酸碱中心形成(3)固体酸的性质及其测量(4)酸碱催化反应机理(5)沸石分子筛催化剂及其催化作用 |
了解酸碱催化剂的定义,类型及应用领域,重要的反应。掌握典型催化剂的催化反应,以及酸碱催化新进展。 思政元素:了解我国酸碱催化剂的发展,在化工产业方面起到的作用。树立产业兴国的思想。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1,2 |
5 |
过渡金属氧化物催化剂及其催化作用:(1)过渡金属氧化物催化剂的应用及类型(2)金属氧化物中的缺陷和半导体性质(3)半导体催化剂化学吸附与半导体电子催化理论(4)过渡金属氧化物催化剂的氧化还原机理(5)过渡金属氧化物中晶体场的影响 |
了解过渡金属氧化物催化剂的应用,掌握半导体催化剂的化学吸附与半导体电子催化理论,理解过渡金属氧化物催化剂的氧化还原机理。 思政元素:了解我国过渡金属催化剂的发展及瓶颈。树立“创新驱动、科技报国”的价值追求。 |
6 |
集中讲授 |
课程目标1,2 |
6 |
催化剂的制备、使用、表征与测试:(1)催化剂的制备方法(2)催化剂的失活与再生(3)催化剂的表征与测试 |
详细了解沉淀、浸渍、还原、热分解、离子交换等传统催化剂制备方法,掌握有关催化剂的积碳、中毒、烧结等失活原因及催化剂的再生方法。了解采用X射线衍射、红外光谱、紫外-可见光谱分析等技术进行催化剂物理性能测试的原理,了解催化剂的催化反应性能评价装置与过程。 思政元素:通过对催化剂的研发、制备等知识的讲解,弘扬严谨,科学的探索精神。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标3 |
7 |
环境催化:(1)环境催化的特点和研究内容(2)机动车尾气净化催化技术(3)脱硫、脱氮技术(4)CO2和氯氟烃的催化治理(5)水污染治理(6)清洁燃料的生产和绿色催化技术的开发 |
了解环境催化的特点和研究内容,重点掌握机动车尾气净化催化技术、脱硫、脱氮技术及CO2的催化治理技术,了解氯氟烃的催化治理和水污染治理方法,了解清洁燃料的生产和绿色催化技术的开发等。 思政元素:“绿水青山就是金山银山。” |
6 |
集中讲授 |
课程目标3 |
合计 |
32 |
|
四、课程教学方法
集中讲授、小组讨论、线上线下等教学方式。
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核注重形成性和终结性评价相结合,考核内容由平时作业和期末考核组成,均按百分制计分,其中平时作业成绩占40%、期末考核成绩占60%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1 (分值) |
课程目标 2 (分值) |
课程目标3 (分值) |
合计 |
1 |
平时作业 |
10 |
15 |
15 |
40 |
2 |
期末考试 |
20 |
15 |
25 |
60 |
课程目标对应分值 |
30 |
30 |
40 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
作业 |
按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。能够利用理论知识识别、分析相关专业问题。 |
按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用理论知识识别、分析相关专业问题。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。利用理论知识对相关专业问题有一定的识别、分析。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用理论知识对相关专业问题进行识别、分析。 |
2. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《催化剂与催化作用》,第四版,王桂茹主编,大连:大连理工大学出版社,2015年版。
(二)参考资料
1.《绿色催化过程与工艺》,第二版,王延吉,赵新强 编,北京:化学工业出版社,2015年版;
2. 《催化剂工程导论》,第二版,王尚弟,孙俊权 编,北京:化学工业出版社,2010年版;
3. 《工业催化》,第三版,黄仲涛主编,北京:化学工业出版社,2014年版。
七、说明
无。
执笔人:左树锋 课程组负责人: 肖慧泉 系主任:孙旭东 教学院长: 刘雪松 院长:曾敏峰
《染料化学》教学大纲
课程编号:11180032
英文名称:Dyestuff and Additives
学 分:2
学 时:总学时32学时,其中理论32学时。
先修课程:有机化学、物理化学
课程类别:专业方向课程
授课对象:应用化学专业本科学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第7学期
一、课程描述和目标
染料化学讲授印染工业中应用较广的一些染料的结构、性质、制备和用途等内容。通过学习掌握染料的颜色与结构,染料中间体及重要的单元反应,直接染料、不溶性偶氮染料、还原染料、硫化染料、酸性染料、酸性媒染染料、活性染料、分散染料及阳离子染料的分类、结构特点、结构与性能之间的关系、染色机理和制备方法,结合生产实际掌握基本的使用方法。通过该课程的学习可以扩大知识面,加深相关学科知识,拉近跟生产生活之间的距离。
课程目标:
课程目标1
通过对该课程的学习,使学生掌握染料的结构特点、性质、应用范围、制备方法和发展趋势,以及各类染料之间的相互关系,掌握各类染料的基本染色方法,了解印染中涉及的基本概念,扩大知识面,为进入社会打好基础。
课程目标2
通过对该课程的学习和研讨,能应用该课程的相关知识制备各类常用染料,能选择相应的染料对各类纤维进行染色,并针对制备过程以及染色过程中的基本问题作出判断。
课程目标3
通过对该课程的学习和研讨,丰富应用化学特别是精细化学品的知识面,开阔视野,拓展思维,培养学生主动与相关知识的融合贯通,为独立从事科学研究、技术开发和不断创新的能力打下基础。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点3-2. 针对具体问题,能够在设计与实施环节中考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素 |
课程目标1,2 |
H |
指标点6-2. 能够基于化学和化工等相关领域的专业知识,结合相关的应用背景知识,系统评价解决方案或实验、生产实践对于社会、健康、安全、法律以及文化的可能影响,并理解应承担的责任。 |
课程目标1,2 |
M |
指标点7-2. 能够站在环境和社会可持续发展的角度思考专业工程实践的可持续性,评价产品周期中可能对人类和环境造成的损害和隐患。 |
课程目标2,3 |
L |
指标点8-1. 能够具有基本的人文社会科学素养,能够运用现代科学知识与方法认识、分析社会现象,具有思辨能力与批判精神。 |
课程目标3 |
M |
(注:要求课程目标与毕业要求指标点应是一一对应支撑)
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求 |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
染料的概述 |
了解染料的分类、命名方法、牢度的概念和等级测定,熟悉染料的商品加工 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1 |
2 |
染料的颜色与结构 |
掌握颜色的物理概念,颜色与染料结构的关系,电子吸光谱的量子概念 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1 |
3 |
染料中间体及重要的单元反应 |
掌握合成染料的重要单元反应,熟悉各种染料的中间体 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1,2,3 |
4 |
直接染料 |
掌握直接染料的结构分类、染色及其应用性能 |
3 |
集中讲授 |
课程目标1,2,3 |
5 |
不溶性偶氮染料 |
掌握不溶性偶氮染料的结构分类、染色机理,色酚,色基的概念和结构,色盐的种类 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1,2,3 |
6 |
还原染料 |
掌握还原染料的结构分类、染色机理及其光脆性 |
3 |
集中讲授 |
课程目标1,2,3 |
7 |
硫化染料 |
掌握硫化染料合成中中料的结构分类、硫化染料的染色机理 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1,2,3 |
8 |
酸性染料 |
掌握酸性染料的结构分类、染色机理 |
3 |
集中讲授 |
课程目标1,2,3 |
9 |
酸性媒染染料与酸性含媒染料 |
掌握酸性媒染染料和酸性含媒染料的结构分类、染色机理,配位数与酸强度之间的关系 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1,2,3 |
10 |
活性染料 |
掌握活性染料的结构分类、染色机理 |
3 |
集中讲授 |
课程目标1,2,3 |
11 |
分散染料 |
掌握分散染料的结构分类、染色机理 |
3 |
集中讲授 |
课程目标1,2,3 |
12 |
阳离子染料 |
掌握阳离子染料的结构分类、染色机理 |
3 |
集中讲授 |
课程目标1,2,3 |
合计 |
32 |
|
四、课程教学方法
课堂集中讲授、动画及视频展示;结合相关案例辅以分析、讨论。
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核注重形成性和终结性评价相结合,考核内容主要由平时作业、期末考核组成,均按百分制计分,其中期末考核成绩占50%、平时作业成绩占50%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
|
|
合计 |
1 |
作业 |
20 |
20 |
10 |
|
|
50 |
2 |
期末考试 |
20 |
20 |
10 |
|
|
50 |
课程目标对应分值 |
40 |
40 |
20 |
|
|
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
作业不少 于5次 |
按时完成90%以上的课堂作业和课后作业,内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。 |
按时完成70%以上的课堂作业和课后作业,内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。 |
延时完成,但完成60%以上的课堂作业和课后作业,内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。 |
2. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,期末考试采用闭卷考核,以考试成绩的50%计入总评成绩。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《染料化学》,何瑾馨主编,中国纺织出版社,2016年11月第二版;
2.《染料化学》,程万里主编,中国纺织出版社,2010年2月版。
(二)参考资料
1.《染料化学》,侯毓汾主编,化学工业出版社,1994年8月版;
2.《染料化学基础》,赵雅琴,魏玉娟主编,中国纺织出版社,2006年6月版。
执笔人: 姚献东 课程组负责人:冯若昆 系主任:董坚 教学院长:刘雪松 院长:曾敏峰
《绿色化工与清洁生产》教学大纲
课程编号:11180031
英文名称:Green chemical industry and clean production
学 分:2
学 时:总学时32学时,其中理论32学时
先修课程:大学化学
课程类别:专业方向课程
授课对象:应用化学专业精细化工方向本科学生
教学单位:化学化工学院有机及高分子学科
修读学期:第7学期
一、课程描述和目标
课程的主要任务是通过对学生进行绿色化工与清洁生产教育,本课程体现了科学发展观,是减少资源消耗、实现经济可持续发展的重要科学基础,学生将学习绿色化学的基本概念、基本原理和发展规律,并能在今后的科研及生产实践中,运用这些规律去分析问题和解决问题。清洁生产的意义在于减少对环境的污染和破坏,保护生态系统的健康,提高社会经济效益。其目标包括降低能源和物质消耗、减少废弃物和污染物的排放,并实现资源的循环利用。
课程目标1:了解绿色化学产生与发展状况,掌握绿色化学的基本原理,理解绿色化学的十二条基本原则,学会设计安全有效目标化合物的原理和方法,掌握绿色化学与化工的基本概念、基本原理,化学、化工生产中的资源与能源合理利用及生态环境可持续性发展间的关系,从整体上认识化学学科,树立既保护环境又推动工业生产发展的新观念。
课程目标2:应用绿色化学基本原理和绿色化方法,研究解决化工过程的污染问题,增强理论联系实际、解决实际问题的能力。掌握绿色化学基本概念、发展趋势和绿色化处理方法,了解行业法律规范与政策。
课程目标3:培养学生的表达和交流能力,形成良好的学风,为独立从事科学研究、技术开发和不断创新的能力打下基础,培养学生利用术创新、循环经济和政策支持等方面的措施,绿色化工和清洁生产的理念。减少环境污染、保护生态系统、提高资源利用效率是现代化工的目标,成为具有有良好的社会责任感的专业人才。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点3-2. 针对具体问题,能够在设计与实施环节中考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。。 |
课程目标1 |
H |
指标点6-1. 能够了解化学和化工等相关领域的法律、法规,并理解化工生产实践对于社会、健康、安全、法律以及文化的可能影响。 |
课程目标2 |
M |
指标点8-3. 具有良好的社会公德与社会责任感。 |
课程目标3 |
M |
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求 |
学时 |
教学 方式 |
对应课程 目标 |
1 |
化工生产造成的环境问题、地球上资源问题、化工生产对人类健康问题、可持续发展问题 |
了解这门新兴交叉学科产生的背景、理解人类社会目前面临的主要挑战、掌握可持续发展观的科学内涵。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1 |
2 |
绿色化学的概念、原子经济性反应、可持续发展问题、绿色化学的任务、十二原则。 |
掌握绿色化学与环境治理的区别和联系、原子经济性的基本思想、熟悉绿色化学的各个研究领域。 |
8 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
3 |
催化剂在化学反应中的作用、绿色化学与催化、高效无害催化剂的设计、绿色反应试剂、绿色反应溶剂、化学反应的过程监控和化工过程强化。 |
熟练掌握催化剂在化学反应中的作用 、催化剂设计的基本原理和方法、通过改变反应试剂溶剂等实现化学反应过程的绿色化过程强化的基本概念。 |
8 |
集中讲授 |
课程目标1 |
4 |
从葡萄糖合成己二酸和邻苯二酚、非光气法合成异氰酸酯、碳酸二甲酯作甲基化试剂、超临界二氧化碳中的不对称催化、水溶液中铟催化反应、水/有机两相体系中的烯烃氢甲酰化反应。 |
通过实例进一步熟练掌握绿色化学原理和方法、掌握如何根据具体情况灵活运用绿色化学原理和方法。 |
6 |
集中讲授 |
课程目标1、 |
5 |
不对称催化合成、酶催化和生物降解、分子氧的活化和高选择性氧化反应、清洁的能源、可再生资源的利用。 |
了解绿色化学的发展方向和最新进展、了解绿色化学的研究领域。 |
6 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
合计 |
32 |
|
四、课程教学方法
集中讲授、小组讨论等教学方式
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核注重形成性和终结性评价相结合,考核内容主要由平时作业、课堂表现、期末考核三部分组成,均按百分制计分,其中期末考核成绩占60%、平时作业成绩占20%、课堂表现成绩占20%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
合计 |
1 |
平时作业 |
30 |
|
|
30 |
2 |
课堂表现 |
10 |
|
|
10 |
3 |
期末考试 |
20 |
20 |
20 |
60 |
课程目标对应分值 |
60 |
20 |
20 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
平时作业, 至少记录4次 |
按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。能够利用理论知识识别、分析化工仪表及自动化领域相关专业问题。 |
按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用理论知识识别、分析化工仪表及自动化领域相关专业问题。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。利用理论知识对化工仪表及自动化领域相关专业问题有一定的识别、分析。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用理论知识对化工仪表及自动化领域相关专业问题进行识别、分析。 |
2. 课堂表现 |
每旷课一次扣1分;根据课堂回答问题、小组交流讨论等表现情况进行打分。百分制。 |
3. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。百分制,闭卷考试,两小时。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.胡常伟、李贤均(编).《绿色化学原理和应用》.中国石化出版社, 2002年4月
参考书:
[1] Anastas P. T., Green Chemistry, Theory and Practice. Oxford University Press. 1998
[2] Anastas P. T., Williamson T. C., Green Chemistry, Frontiers in Benign Chemical Synthesis and Processes. Oxford University Press. 1998.
[3] Anastas P. T., Williamson T. C., Green Chemistry, Designing Chemistry for the Environment, ACS Symposium series 626, Washinton D. C., American Chemical Society. 1996
[4] 仲崇立(编著).绿色化学导论.北京:化学工业出版社.2000年
[5] 闵恩泽,吴巍(编著).绿色化学与化工.北京:化学工业出版社.2000年
[6] 朱宪(编著).绿色化学工艺.北京:化学工业出版社.2001年
执笔人:肖慧泉 审核人:冯若昆 教学院长:刘雪松 院长:曾敏峰
《应用化学实验A》教学大纲
课程编号:11180034
英文名称:Applied Chemistry Experiments A
学 分:1
学 时:总学时32学时,其中理论0学时,实践32学时
先修课程:无机化学、有机化学、物理化学、分析化学
课程类别:专业方向课程
授课对象:应用化学专业精细化工方向本科学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第7学期
一、课程描述和目标
应用化学实验A是为应用化学专业精细化工方向本科学生开设的一门综合性的实验课程,包括常见精细化学品、催化材料、高分子材料的制备、分离提纯和结构表征。它提倡环境友好技术,要求学生运用绿色化学、物理化学、有机化学、高分子化学和材料化学等专业知识,把基础化学的理论知识和各种实验技能、实验方法加以归纳、分析、相互渗透的一种有效的实验形式,它对培养和提高学生综合应用实验方法和技能以及思考问题和解决问题的能力有着重要的作用。也是学生完成各基础课之后向毕业论文过渡的一门实验课,本实验采用开放性实验的教学模式。
本课程拟达到的课程目标:
课程目标1:
应用化学实验A是在基础化学实验基础上的提升,它要求学生以研究课题的形式开设,鼓励学生自找研究课题。要求学生经历查阅文献、设计实验方案、独立或协作完成实验、撰写学术论文(或进行初步设计训练)等教学环节。
课程目标2:
应用化学实验A不仅进一步加深与规范化学实验基本操作技术与技能,进一步拓宽学生的知识面,同时培养学生综合运用基础化学实验、基本化学理论知识和其它基础知识、解决实际化学问题的能力、查阅文献资料的能力、创新能力以及熟练操作和使用近代分析仪器及解析图谱的能力。
课程目标3:
培养学生综合运用应用化学实验的方法和基本技能解决实际化学问题的能力,拓展思维空间,养成独立思考、自主学习的习惯,培养对复杂问题的分析、预测和判断的能力。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点3-1. 能够设计针对复杂专业问题的解决方案,包括满足特定需求的生产系统规划与设计、部署与开发、测试与验证等,并在设计环节中体现创新意识。 |
课程目标1 |
H |
指标点4-1. 能够基于化学和化工等相关领域的基本原理,就局部性或全局性问题进行研究,并设计相关的实验方案。 |
课程目标2 |
M |
指标点4-2. 能够基于化学和化工等相关领域的科学原理,采用科学方法对复杂工程问题进行研究,对实验结果或数据进行分析,并通过信息综合得到合理有效的结论。 |
课程目标3 |
L |
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
实验项目 |
实验内容与要求 |
学时 |
类型 |
对应课程目标 |
1 |
活性艳红X-3B的制备 |
实验内容:活性艳红X-3B的制备;要求:必修 |
12 |
综合 |
1、2、3 |
2 |
苯佐卡因的合成 |
实验内容:苯佐卡因的合成;要求:必修 |
10 |
综合 |
1、2、3 |
3 |
活性氧化铝的制备 |
实验内容:活性氧化铝的制备;要求:选修 |
10 |
综合 |
1、2、3 |
4 |
苯丙乳液的制备和性能测定 |
实验内容:苯丙乳液的制备和性能测定;要求:选修 |
10 |
综合 |
1、2、3 |
5 |
有机化合物的绿色合成 |
实验内容:对溴乙酰苯胺的绿色合成法 要求:选修 |
10 |
综合 |
1、2、3 |
注:实验要求包括必修、选修;实验类型包括演示、验证、综合、设计等。
四、课程教学方法
课堂集中讲授、示范,五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核以每次的实验总评成绩,每次实验成绩的考核内容主要由实验预习、课堂表现、实验报告组成,其中实验报告占40%、课堂表现占50%、实验预习10%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
合计 |
1 |
实验预习 |
20 |
0 |
0 |
20 |
2 |
课堂表现 |
15 |
15 |
10 |
40 |
3 |
实验报告 |
20 |
10 |
10 |
40 |
课程目标对应分值 |
55 |
25 |
20 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
实验预习 |
实验目的与原理的基本知识点理解、掌握到位;相关数据、资料收集与分析全面,熟悉实验的流程,安全注意事项明确。 |
实验目的与原理的基本知识点理解、掌握到位;相关数据、资料收集与分析全面,熟悉实验的流程,安全注意事项明确。 |
实验目的与原理的基本知识点理解、掌握到位;相关数据、资料收集与分析全面,熟悉实验的流程,安全注意事项明确。 |
未按要求进行预习 |
2.课堂表现与评价标准 |
根据实验过程中的纪律性、仪器装置基本操作的准确性、原始记录的规范性、安全卫生、科学态度、合作精神等方面进行考察,综合表现作为评分依据。表现优秀者为90-100分;表现良好为 70-89分; 表现一般者为60-69分;实验过程中表现散漫,态度不认真者为0-59分。 |
3. 实验报告与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
实验报告 |
格式规范,框架结构符合实验报告要求;操作过程描述详细、准确,符合课程教学内容,有明确的综合分析结论。实验记录详细有效,能显示整个实验的细节问题,得到较好的实验结果。 |
格式较为规范,框架结构符合实验报告要求;操作过程描述准确,基本符合课程教学内容,有较为明确的综合分析结论。实验记录基本完整,能显示实验的大体细节问题,得到较好的实验结果。 |
格式不规范,不符合实验报告要求;操作过程描述不完整,实验综合分析结论不够明确。实验记录不够完整,尚能显示实验的大体过程,实验结果存在一定的问题。 |
未按时交实验报告,或格式不规范,不符合实验报告要求;操作过程描述模糊,没有实验综合分析结论。缺少实验记录或记录不够完整,实验结果存在较大的问题。 |
|
|
学生分组操作。
五、学业评价和课程考核
考核 依据 |
建议 分值 |
考核/评价细则 |
对应课程目标 |
平时成绩 |
100 |
预习 |
20 |
按实验预习出成绩,以10%计入总评成绩;成绩记录为3次。 |
1 |
课堂表现 |
40 |
根据实验过程表现打分,以10%计入总评成绩。课堂表现成绩记录为3次;缺课一次扣5分,累计三次取消成绩。 |
1、2、3 |
实验报告 |
40 |
取平时实验报告(百分制)平均值(包括实验结果),以50%计入总评成绩。 |
1、2、3 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
季根忠,方萍(编),应用化学实验教程. 浙江大学出版社,2014年。
(二)参考资料
[1] 杜志强(编).综合化学实验.北京:科学出版社.2005年
[2] 浙大,南大,北大,兰大(编).综合化学实验.北京:高等教育出版社.2001年
[3] 李再峰.绿色化学实验.武汉:华中科技大学出版.2008年.
[4] 王敏, 宋志国, 王秀丽.绿色化学理念与实验.北京:化学工业出版社.2010年
[5] 相关的国内外化学期刊。
执笔人:姚献东 课程组:肖慧泉 教学院长:刘雪松 院长:曾敏峰
《工业分析化学》教学大纲
课程编号:11140030
英文名称:Industrial Analytical Chemistry
学 分:2
学 时:总学时32学时, 其中理论32学时,实践0学时
先修课程:分析化学
课程类别:专业方向课
授课对象:应化专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第6学期
一、课程描述和目标
课程的主要任务是向学生系统讲授样品的采集、制备和分解方法,各类样品中组分或元素的测定方法以及分析结果的计算方法和审查方法,使学生掌握获得正确分析数据的基本过程和基本方法,切实培养他们分析问题和解决问题的能力。为生产实习、毕业实习和日后的分析测试工作奠定扎实的基础。
课程目标1:专业知识方面,使学生掌握工业分析的基本概念和基本规律;培养学生将化学分析和仪器分析的基础知识、基本理论、基本计算技巧和实验技术综合运用于工业生产的原材料、中间产品、产品、副产品及生产过程中产生的各种废物的分析测试能力;要求学生掌握将个别孤立物质的分析方法应用于复杂多变的实际样品分析的方法技巧,从而较全面、系统地认识工业分析的本质和规律;要求学生熟练掌握进行工业样品分析的基本实验操作技能和方法;具有进行分析方法研究的基本知识和基本能力。
课程目标2:专业能力方面,使学生了解工业分析实验室的管理和运作,熟悉各级分析标准及分析标准的使用,理解工业分析的作用及范围,要求学生系统、熟练地掌握已学分析化学知识并应用于实际样品的测定,对所学分析化学原理有较深入的理解并能灵活应用,为今后深入工作解决实际问题打下良好基础
课程目标3:专业素养方面,具备良好的工业分析化学思维能力,广泛了解工业分析化学前沿发展,熟悉相关方针、政策和法规,学会用化学的方法思考问题和解决问题,完善知识结构,培养学生科学的世界观和方法论,具有求实精神、创新意识。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点1-2. 结合专业知识,能够运用物理、数学等相关知识,分析复杂工程问题的技术原理。 |
课程目标1 |
M |
指标点3-2. 针对具体问题,能够在设计与实施环节中考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。 |
课程目标2 |
M |
指标点5-1. 能够选择和利用基本的实验、生产技术工具,结合适当的技术与资源,用于复杂问题的预测与分析。 |
课程目标3 |
H |
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程 目标 |
1 |
工业分析的任务和工业分析在生产实践中的作用 |
基本要求:了解工业分析的任务和作用。 重点:工业分析在生产中的应用。 难点:工业分析的实践原理。 德育要求:理论与实践相结合,激发学生学习兴趣,学以致用。 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
2 |
固态、液态及气态试样的采集基本方法、基本理论。固态试样制备基本流程、方法。固态试样分解的基本方法。 |
基本要求:掌握固态、液态及气态试样的采集方法和仪器装置。 重点:掌握固态试样制备的流程和处理方法。 难点:选择合适采集方法,使样品具有代表性。 德育要求:培养严谨细致和精益求精的科学精神。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
3 |
液-液萃取分离法的原理,萃取类型及条件。离子交换分离法原理及应用。沉淀和共沉淀分离法的原理和应用。各种色谱分离技术的应用。 |
基本要求:了解液-液萃取分离法和离子交换分离法。 重点:掌握色谱分离技术的应用。 难点:液-液萃取分离法的原理。 德育要求:科学研究要敢于猜想,勇于证明,治学严谨。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
4 |
岩石在自然界的存在、分布。岩石烧失量、水分的测定方法。岩石试样的分解方法。岩石中各种氧化物的测定原理、方法。 |
基本要求:了解岩石分析的项目及发展。 重点:掌握岩石分析的烧失量、水分和氧化物的测定方法。 难点:各种氧化物的测定原理。 德育要求:培养严谨细致和精益求精的科学精神。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
5 |
铀和钍在自然界的分布。核工业原料试样的分解方法。铀和钍的测定原理和方法 |
基本要求:了解铀和钍在自然界的分布。掌握核工业原料试样的分解和测定方法。 重点:掌握铀和钍的测定方法。 难点:铀和钍的测定原理。 德育要求:培养严谨细致和精益求精的科学精神。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
6 |
稀土元素在自然界的分布。各种含稀土试样的分解以及分离方法。各种稀土元素的测定原理和方法。 |
基本要求:掌握各种含稀土试样的分解以及各种稀土元素的测定原理和方法。 重点:含稀土试样的分解以及分离方法。 难点:稀土元素测定的反应原理。 德育要求:培养严谨细致和精益求精的科学精神。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
7 |
不同类型化工产品分析的主要内容和方法。不同类型化工产品试样的采集、制备及保存方法和预处理方法。化工产品中无机、有机成分的分析原理及方法 |
基本要求:了解化工产品的主要内容,分析方法。了解化工产品试样的采集、制备及保存方法。 重点:掌握化工产品不同检测项目的分析方法。 难点:掌握化工产品不同检测项目的分析原理。 德育要求:培养严谨细致和精益求精的科学精神。 |
6 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
8 |
水质分析的分析项目以及一些项目对取样的要求。 水质检验的一般项目及方法。水中常见金属元素、金属化合物、常见无机非金属化合物的测定方法。 |
基本要求:了解水质分析的分析项目、常用分析方法以及一些项目对取样的要求。 重点:水中常见金属元素、金属化合物、常见无机非金属化合物的测定方法。 难点:水质全分析校核。 德育要求:培养严谨细致和精益求精的科学精神。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
合计 |
32 |
|
四、课程教学方法
如集中讲授、小组讨论等教学方式
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
学业评价和课程考核采用期末考试、课堂表现及作业进行综合考核,成绩合格者计入学分。分配比例为:期末采取闭卷笔试60%、作业20%和课堂表现20%,总成绩按百分制计。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标 3(分值) |
|
|
合计 |
1 |
期末考试 |
40 |
10 |
10 |
|
|
60 |
2 |
作业 |
0 |
10 |
10 |
|
|
20 |
3 |
课堂表现 |
10 |
10 |
0 |
|
|
20 |
课程目标对应分值 |
50 |
30 |
20 |
|
|
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
(1)作业 |
根据课程目标及教学内容,设计作业练习题,根据作业完成情况与质量进行评价,采用百分制计分,总分100分。具体评价标准: 作业完成情况:每缺一次扣10分、存在抄袭问题一次扣10分。 作业完成质量:分为优秀(90-100分)、良(80-89分)、中(70-79分)、合格(60-69分)及不合格(59分以下)五等。 |
(2)课堂表现 |
根据课堂考勤、互动与提问、小测验等情况进行评分,采用百分制计分,总分100分。具体评价标准: 课堂考勤情况:每迟到一次扣5分、无故缺勤一次扣10分。 互动与提问、小测验表现:分为优秀(90-100分)、良(80-89分)、中(70-79分)、合格(60-69分)及不合格(59分以下)五等。 |
2. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、应用及解决工程问题的能力,根据考试题目设计参考答案及相应评分标准。采用百分制计分,总分100分。 |
六、教材与参考书
(1)推荐教材
张燮,罗明标(编著). 工业分析化学(第2版). 北京:化学工业出版社. 2003年8月.
(2)参考书:
[1] 邱德仁(编著). 工业分析化学(第1版). 上海:复旦大学出版社. 2005年7月.
[2] 张燮(编著). 工业分析化学实验. 北京:化学工业出版社. 2007年5月.
执笔人:孙春燕 课程组负责人: 系主任:王立军 教学院长:陶菲菲 院长:曾敏峰
《现代分析测试技术及实验》教学大纲
课程编号:11180071
英文名称:Modern Analysis and Testing Techniques
学 分:2
学 时:总学时40学时,其中理论24学时,实践16学时
先修课程:高等数学、大学物理、无机及分析化学、无机及分析化学实验、有机化学、物理化学
课程类别:专业方向课程
授课对象:应用化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第6学期
一、课程描述和目标
仪器分析是测定物质的化学组成、状态、结构和进行科学研究与质量监控的重要手段,是科学教育专业的一门重要的专业拓展课程。仪器分析与仪器分析实验的配合组成了一门实践性很强的课程。本课程内容包括成分分析和结构分析,无机分析和有机分析,是多种仪器分析方法的组合,这些方法已广泛地应用于研究和解决各种化学理论和实际问题。通过本课程的学习,旨在引导初学者入门,为进一步深入学习和科学研究打下良好的基础。
本课程的教学总目标是培养化学、医学、食品等相关领域的分析检测人才。具体目标如下:
课程目标1:专业知识方面
使学生掌握各类仪器分析方法的基本原理以及仪器的各重要组成部分,对各仪器分析方法的应用对象及分析过程有基本的了解。
课程目标2:专业能力方面
掌握常用分析仪器的基本操作,了解仪器常见故障的判断和处理,加深对分析化学、仪器分析化学基础理论、基本知识的理解;能够理论联系实际,设计科学的物质成分和含量分析研究方法。
课程目标3:综合能力方面
提高学生观察、分析和解决问题的能力,培养学生严谨的工作作风和实事求是的科学态度,树立严格的“量”的概念和条件依赖关系;培养成具有一定创新能力和专业知识及技能的高质量专门人才。为今后从事化学、化工方面的工作、研究和教学打下良好的基础。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点1-3. 能够解决化学及化工产品在设计-生产-使用等全过程中所面临的常见工程问题。 |
课程目标 1、2、3 |
H |
指标点5-1. 能够选择和利用基本的实验、生产技术工具,结合适当的技术与资源,用于复杂问题的预测与分析。 |
课程目标 1、2、3 |
H |
指标点5-2. 能够选择恰当的设备或方法,对系统问题或技术解决方案进行必要的预测,并能够理解预测与实际现象之间的差异。 |
课程目标 1、2、3 |
L |
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
ICP发射光谱技术 |
II. 掌握ICP的工作原理和特点 III. 掌握仪器分析在科学研究中的作用 重、难点:掌握ICP-OES的仪器操作 德育元素:培养辩证唯物主义和理论联系实际的科学精神和素养 |
3 |
讲授、演示 |
课程目标 1、2 |
2 |
ICP原子质谱技术 |
V. 掌握原子质谱法的基本原理; VI. 熟悉原子质谱仪; 重、难点:掌握标准曲线法及标准加入法等定量分析法,熟悉灵敏度和检测限; 德育元素:培养辩证唯物主义和理论联系实际的科学精神和素养 |
3 |
讲授、讨论、演示、发现、练习 |
课程目标 1、2、3 |
3 |
激光Raman光谱法 |
I. 掌握Raman光谱与分子结构的关系; II. 掌握Raman光谱仪的结构和操作 重、难点:掌握Raman光谱和红外光谱的相互关系。 德育元素:培养学生作为分析检测工作者的社会责任感和使命感 |
3 |
讲授、讨论、演示、发现、练习 |
课程目标 1、2、3 |
4 |
HPLC-质谱联用技术 |
I. 掌握HPLC-质谱联用技术的基本原理; II. 掌握HPLC-质谱的电离技术 III. 熟悉HPLC-质谱联用仪器; 重、难点:掌握定性及结构分析,了解定量分析。 德育元素:培养学生形成良好的人文科学素养。 |
3 |
讲授、讨论、演示、发现、练习 |
课程目标 1、2、3 |
5 |
热分析技术 |
VII. 掌握差热分析和差示扫描量热仪 VIII. 熟悉差示扫描量热仪的结构,了解主要部件; 重、难点:掌握热重分析技术 德育元素:培养学生执著钻研的精神,了解科学发展的规律 |
3 |
讲授、讨论、演示、发现、练习 |
课程目标 1、2、3 |
6 |
微流控分析技术 |
VII. 掌握微流控分析技术的基本原理; VIII. 掌握微流控分析的操作和应用; 重、难点:熟悉流动注射技术。 德育元素:培养学生一丝不苟的工作态度和严谨进取的科学作风。 |
3 |
讲授、讨论、演示、发现、练习 |
课程目标 1、2、3 |
7 |
表面分析方法 |
V. 掌握光电子能谱的基本原理; VI. 掌握俄息电子能谱法; 重、难点:掌握近场光学显微镜技术 德育元素:培养学生一丝不苟的工作态度和严谨进取的科学作风。 |
3 |
讲授、讨论、演示、发现、练习 |
课程目标 1、2、3 |
8 |
X射线光谱法 |
VII. 掌握X射线光谱法的基本原理 VIII. 掌握X射线光谱的结构和使用 重、难点:掌握X射线光谱仪的应用 德育元素:培养学生的社会责任意识。 |
3 |
讲授、讨论、演示、发现、练习 |
课程目标 1、2、3 |
合计 |
24 |
|
序号 |
实验项目 |
实验内容与要求 |
学时 |
类型 |
对应课程目标 |
1 |
顶空-气相色谱分析 |
III. 掌握气相色谱法的顶空进样方法; IV. 掌握根据图谱得到的保留值进行定性、定量分析 (必修) |
3 |
验证 |
课程目标 1、2 |
2 |
高效液相色谱-质谱联用法测定抗生素 |
I. 掌握高效液相色谱-质谱联用仪器的使用 II. 掌握高效液相色谱-质谱联用仪器的技术特点和应用 (必修) |
4 |
验证 |
课程目标 1、2、3 |
3 |
差示扫描量热分析 |
V. 熟悉差示扫描量热仪 的结构 VI. 掌握差示扫描量热仪使用和应用 (必修) |
3 |
验证 |
课程目标 1、2、3 |
4 |
透射电子显微镜 |
掌握透射电子显微镜结构、使用和具体应用 (必修) |
3 |
验证 |
课程目标 1、2、3 |
5 |
扫描电子显微镜 |
掌握扫描电子显微镜结构、使用和具体应用 (必修) |
3 |
综合 |
课程目标 1、2、3 |
合计 |
16 |
|
注:实验要求包括必修、选修;实验类型包括演示、验证、综合、设计等。
四、课程教学方法
本课程是理论与实验相结合的模式,理论课集中讲授的教学方式。课堂以多媒体演示讲授为主,辅以课堂讨论和提问,并结合课前预习、课后作业、课后复习与答疑等方式。在教学方法上,注重启发式教学和互动式教学,采用举例、对比、推理和归纳等方法,引导学生积极思考,理解和掌握知识要点。实验课以板书讲解和现场操作演示为主。在教学方法上,注重启发式教学和互动式教学,采用举例、对比、推理和归纳、以及课堂讨论等方法,引导学生积极思考,理解和掌握课程的基本思路和要点。
五、学业评价和课程考核
推行多元评价,对本课程所采用的评价和考核方式作具体说明,若采用多种考核方法请分别列出考核评价的方法、内容、考核标准、成绩占比等,考核方法、内容应突出“学生中心、产出导向”。(以下以工科某课程为例,仅供参考。各课程要按课程实际情况设计填写)
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核采用过程性和结果性相结合的方式,总评成绩由平时成绩、实验成绩和期末考核三部分组成,具体计算方法如下:总评成绩=平时成绩(10%)+实验成绩(30%)+期末成绩(60%)。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
课程目标 4(分值) |
课程目标 5(分值) |
合计 |
1 |
平时作业 |
5 |
5 |
0 |
0 |
0 |
10 |
2 |
课堂表现 |
4 |
3 |
3 |
0 |
0 |
10 |
3 |
实验成绩 |
10 |
10 |
10 |
0 |
0 |
30 |
4 |
期末考试 |
20 |
15 |
15 |
0 |
0 |
50 |
课程目标对应分值 |
39 |
33 |
28 |
0 |
0 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
作业 |
按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。能够利用理论知识识别、分析仪器分析领域相关专业问题。 |
按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用理论知识识别、分析仪器分析相关专业问题。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。利用理论知识对仪器分析相关专业问题有一定的识别、分析。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用理论知识对仪器分析相关专业问题进行识别、分析。 |
2. 章节测试与评价标准 |
章节测试根据测试题目及评分标注进行打分(百分制)。 |
3. 实验操作考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
实验操作 |
利用讲义、文献撰写实验预习报告,并设计实验。实验过程中,合理安排操作步骤,认真记录数据。对实验结果进行分析,推断实验结论,对结论进行深度挖掘,或者提出新的实验方法和改进措施,写出实验分析报告。 |
利用讲义、文献撰写实验预习报告,并设计实验。实验过程中,合理安排操作步骤,认真记录数据。对实验结果进行分析,推断实验结论,对结论进行深度挖掘,写出实验分析报告。 |
利用讲义、文献撰写实验预习报告,并设计实验。实验过程中,合理安排操作步骤,认真记录数据。对实验结果进行分析,写出实验分析报告。 |
实验预习次数少于50%,实验操作缺席。不能利用理论知识对实验数据和结果进行识别、分析。 |
4. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《分析化学(下册)(第五版)》,武汉大学主编,高等教育出版社,2017年8月版。
(二)参考资料
1.《仪器分析实验(第二版)》,苏克曼、张济新主编,高等教育出版社,2011年12月版;
2.《仪器分析实验》,陈国松、陈昌云主编,南京大学出版社,2009年7月版。
执笔人:吕瑛 课程组负责人:胡六江 系主任:王立军 教学院长:陶菲菲 院长:曾敏峰
《药物分析》教学大纲
课程编号:11300021
英文名称:Pharmaceutical Analysis
学 分:2
学 时:总学时32学时,其中理论32学时,实践0学时
先修课程:无机化学1,无机化学2,有机化学1,有机化学2,分析化学,仪器分析
课程类别:专业方向课程
授课对象:应用化学专业学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第6学期
一、课程描述和目标
药物分析是主要运用化学、物理化学或生物化学的方法和技术研究化学结构已经明确的合成药物或天然药物及其制剂的质量控制方法的一门学科,是应用化学专业的一门专业方向模块课程,它的任务是学生在已学过有机化学、分析化学等有关课程的基础上,围绕药物化学合成或结构、药物及其制剂的质量问题,综合运用所学知识,探索解决药物质量问题的一般规律,掌握其基本知识与技能。
课程目标1:通过本课程的学习,学生建立比较完整的药品质量管理观念。掌握药物及其制剂分析技术的基本原理与基本方法,掌握我国药典收载的常见类型药物及其制剂的质量标准。熟悉主要国外药典中有关药品的质量标准。了解某些检测技术在药物分析中的动向与进展。
课程目标2:通过本课程的学习,学生能够从药物的化学结构出发、结合理化性质,理解其分析方法之间的关系,并综合运用所学知识。初步具有评价、比较与选取分析以及药品的质量控制标准工作的能力。
课程目标3:通过本课程的学习,学生具备综合运用已学过的化学、药学相关学科的基础知识,解决实际药物质量控制问题的能力、查阅文献资料的能力、创新能力以及自主学习的能力。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点6-2. 能够基于化学和化工等相关领域的专业知识,结合相关的应用背景知识,系统评价解决方案或实验、生产实践对于社会、健康、安全、法律以及文化的可能影响,并理解应承担的责任。 |
课程目标1, |
M |
指标点8-2. 具有严谨的工作态度,遵守职业道德。 |
课程目标2 |
M |
指标点8-3. 具有良好的社会公德与社会责任感。 |
课程目标3 |
H |
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
绪论 (1)药物分析的性质和任务。 (2)药品质量与管理规范。 (3)药物分析课程的学习要求。 |
(1)掌握药物分析的性质和任务。 (2)掌握药品标准和药物分折的主要内容。 (3)熟悉全面控制药品质量的科学管理。 重点:药物分析的性质和任务;国家药品标准、药品质量管理规范的定义。 难点:药物分析的性质和任务。 德育元素:激发学生爱国情怀,民族自尊心 |
1 |
讲授 |
课程目标1 |
2 |
药品质量研究的内容与药典概况 (1)药品质量研究的目的 (2)药品质量标准的主要内容。 (3)药品质量标准与起草说明。 (4)药品质量标准的分类 (5)中国药典的内容与进展。 (6)主要外国药典 (7)药品检验工作的机构和基本程序。 |
(1)了解制订药物标准的目的和意义。 (2)掌握药品质量标准的主要内容。 (3)掌握中国药典的内容与进展。 (4)掌握药品检验工作的机构和基本程序。 (5)了解主要国外药典的概况。 重点:药品质量标准的主要内容。中国药典的内容与进展。 难点:药品检验工作的机构和基本程序,药品质量标准与起草说明。 德育元素:培养学生的法规意识和责任感 |
1 |
讲授 |
课程目标1 课程目标2 课程目标3 |
3 |
药物的鉴别试验 (1)药物鉴别的项目。 (2)鉴别试验的条件。 (3)常用的药物鉴别方法。 |
(1)了解药品鉴别的项目。 (2)掌握药物的一般鉴别试验。 (3)熟悉定性鉴别的化学反应。 重点:药物的一般鉴别试验。 难点:药品鉴别的项目、试验条件及灵敏度。 德育元素:实事求是的科研作风 |
2 |
讲授 |
课程目标1 课程目标2 课程目标3 |
4 |
药物的杂质检查 (1)药物的杂质与限量。 (2)一般杂质及其检查方法。 (3)特殊杂质及其检查方法。 |
(1)了解药物的纯度是判定药品质量优劣的重要指标。 (2)掌握杂质的限量检查、一般杂质的检验方法及特殊杂质检查方法。 重点:杂质的限量检查一般杂质及其检查方法。 难点:特殊杂质及其检查方法。 德育元素:求真求实 |
2 |
讲授 |
课程目标1 课程目标2 课程目标3 |
5 |
定量分析与分析方法验证 (1)药物分析方法的验证。 (2)分析样品的制备。 |
(1)了解样品前处理的重要性。 (2)掌握定量分析前处理和测定方法的效能指标。 重点:定量分析前处理方法和测定方法的效能指标。 难点:药品质量标准分析方法验证。 德育元素:一切从实际出发,实事求是,分析问题解决问题 |
2 |
讲授 |
课程目标1 课程目标2 课程目标3 |
6 |
芳酸及其酯类药物的分析 (1)水杨酸类药物:结构特征、鉴别、特殊杂质检查和含量测定方法。 (2)苯甲酸类药物:结构特征、鉴别、特殊杂质检查和含量测定方法。 |
掌握芳酸及其酯类药物的结构特征、鉴别、特殊杂质检查和含量测定方法。 重点:芳酸及其酯类药物的结构特征、鉴别和含量测定方法。 难点:芳酸及其酯类药物的特殊杂质检查。 德育元素:中医药文化,唯物主义世界观 |
2 |
讲授 |
课程目标1 课程目标2 |
7 |
苯乙胺类拟肾上腺素药物的分析 (1)结构与性质 (2)鉴别试验 (3)特殊杂质与检查 (4)含量测定 |
(1)掌握本类药物的结构和性质;主要药物的鉴别、检查和含量测定的原理与特点。 (2)熟悉本类药物杂质的结构、危害、检查方法与含量限度。 重点:苯乙胺类药物的结构特征、鉴别和含量测定方法。 难点:苯乙胺类药物的特殊杂质检查和含量测定方法 德育元素:创新思维能力 |
1 |
讲授 |
课程目标1 课程目标2 |
8 |
(1)对氨基苯甲酸酯和酰苯胺类局麻药物的分析 (2)结构与性质 (3)鉴别试验 (4)特殊杂质与检查 (5)含量测定 |
(1)掌握本两类局麻药物的结构和性质;代表性药物的鉴别、检查和含量测定方法、原理和特点。 (2)熟悉本类药物杂质的结构、危害、检查方法与含量限度。 重点:本类药物的结构特征、鉴别和含量测定方法。 难点:本类药物的特殊杂质检查和含量测定方法 德育元素:敬畏生命,严守职业道德 |
2 |
讲授 |
课程目标1 课程目标2 |
9 |
二氢吡啶类钙通道阻滞药物的分析 (1)结构与性质 (2)鉴别试验 (3)有关物质检查 (4)含量测定 |
(1)掌握本类药物基本结构及主要的理化性质结构、性质与分析方法间的关系铈量法的原理、方法及注意事项。 (2)熟悉本类药物化学鉴别反应及有关物质检查方法。 重点:二氢吡啶类药物的结构特征、鉴别和含量测定方法。 难点:二氢吡啶类药物的特殊杂质检查和含量测定方法。 德育元素:责任担当 |
1 |
讲授 |
课程目标1 课程目标2 |
10 |
巴比妥类药物的分析 (1)基本结构与特征。 (2)鉴别试验。 (3)特殊杂质检查。 (4)含量测定方法。 |
(1)掌握巴比妥和苯并二氮杂卓类镇静催眠药物的结构与主要理化性质、鉴别试验及含量测定的原理。 (2)熟悉本类药物鉴别试验及含量测定的常用方法特殊杂质与检查的方法。 重点:巴比妥类药物的结构特征、鉴别和含量测定方法。 难点:巴比妥类药物的特殊杂质检查和含量测定方法。 德育元素:法制意识和社会责任感 |
2 |
讲授 |
课程目标1 课程目标2 课程目标3 |
11 |
吩噻嗪类抗精神病药物的分析 (1)基本结构与主要性质 (2)鉴别试验 (3)有关物质检查 (4)含量测定 |
(1)掌握本类药物的结构、性质和分析测定方法 (2)熟悉本类药物的鉴别试验及有关物质检查的方法。 (3)了解本类药物的性状临床特性。 重点:吩噻嗪类药物的结构特征、鉴别和含量测定方法。 难点:吩噻嗪类药物的特殊杂质检查和含量测定方法。 德育元素:追求真理 |
1 |
讲授 |
课程目标1 课程目标2 |
12 |
喹啉与青蒿素类抗疟药物的分析 (1)喹啉类药物的分析基本结构与主要性质、鉴别试验、纯度检查、含量测定、高效液相色谱法测定人体血液中的氯喹 (2)青蒿素类药物的分析基本结构与主要性质、鉴别试验、纯度检查、含量测定、液相色谱-质谱连用法测定人血浆双氢青蒿素浓度 |
(1)掌握喹啉类和青蒿素类药物的结构、性质和分析测定方法。 (2)熟悉喹啉类和青蒿素类药物的鉴别试验、有关物质的特点。 (3)了解喹啉类和青蒿素类药物的体内样品分析。 重点:喹啉类药物的结构特征、鉴别和含量测定方法。 难点:喹啉类药物的特殊杂质检查和含量测定方法。 德育元素:中医药文化,团队合作精神和爱国主义 |
1 |
讲授 |
课程目标1 课程目标2 |
13 |
莨菪烷类抗胆碱药物的分析 (1)结构与性质 (2)鉴别试验 (3)有关物质检查 (4)含量测定 |
(1)掌握本类药物的结构特征、理化性质与分析方法之间的关系、鉴别方法与原理、特殊杂质的检查方法与条件。 (2)熟悉本类药物含量测定的酸性染料比色法、非水酸碱滴定法和HPLC法。 (3)了解其他分析方法在莨菪烷类药物分析中的应用。 重点:莨菪烷类药物的结构特征、鉴别和含量测定方法。 难点:莨菪烷类药物的特殊杂质检查和含量测定方法。 德育元素:奉献科学精神 |
1 |
讲授 |
课程目标1 课程目标2 |
14 |
维生素类药物的分析 (1)维生素A结构与性质、鉴别试验和含量测定方法 (2)维生素B1结构与性质、鉴别试验和含量测定方法 (3)维生素C结构与性质、鉴别试验、杂质检查和含量测定方法 (4)维生素D结构与性质、鉴别试验、杂质检查和含量测定方法 (5) 维生素E结构与性质、鉴别试验、杂质检查和含量测定方法 |
(1)掌握维生素C的结构和性质掌握维生素C的鉴别反应和含量测定的容量分析法了解比色法和紫外分光光度法。 (2)了解维生素A的结构和性质熟悉维生素A的鉴别反应和含量测定的紫外分光光度法。 (3)了解维生素E的结构和性质掌握其鉴别试验和含量测定的气相色谱法和量法熟悉维生素E中游离生育酚的检查方法。 (4)了解维生素B1的结构和性质掌握维生素B1鉴别反应和含量测定的非水溶液滴定法、重量法和紫外分光光度法。 (5) 了解维生素D的结构和性质及其含量测定方法。 重点:维生素类药物的结构特征、鉴别和含量测定方法。 难点:维生素类药物的特殊杂质检查和含量测定方法。 德育元素:工匠精神,创新能力 |
3 |
讲授 |
课程目标1 课程目标2 课程目标3 |
15 |
甾体激素类药物的分析 (1) 基本结构与分类 (2) 理化性质与鉴别试验 特殊杂质检查 (3) 含量测定 |
(1)掌握四氮唑比色法、异烟肼法、Kober反应比色法紫外分光光度法含量测定基本方法和原理。 (2) 熟悉特殊杂质检查方法的基本原理。 (3)了解本类药物的化学结构差异与分析方法的关系。 (4)了解HPLC法。 重点:甾体激素类药物的结构特征、鉴别和含量测定方法。 难点:甾体激素类药物的特殊杂质检查和含量测定方法。 德育元素:工匠精神和遵纪守法 |
2 |
讲授 |
课程目标1 课程目标2 |
16 |
抗生素类药物的分析 (1)概述 (2)β内酰胺类抗生素结构与性质、鉴别试验、特殊杂质的检查和含量测定方法 3 氨基糖苷类抗生素结构与性质、鉴别试验、特殊杂质的检查及组分分析和含量测定方法 (3)四环素类抗生素结构与性质、鉴别试验、特殊杂质的检查和含量测定方法 (4)抗生素类药物中高分子杂质的检查 (5)体内药物分析应用示例 |
(1)掌握β—内酰胺类抗生素结构、性质及分析方法的关系熟悉一般鉴别反应原理及含量测定方法原理。 (2)掌握氨基糖苷类抗生素鉴别反应原理及含量测定方法原理。熟悉其结构、性质与药物分析方法的关系。 (3)熟悉四环素类抗生素类结构性质与药物分析方法的关系。 (4)了解抗生素药物的特点质量分析方法及其分类。 (5)了解抗生素类药物的质量考察研究。 重点:抗生素类药物的结构特征、鉴别和含量测定方法。 难点:抗生素类药物的特殊杂质检查和含量测定方法。 德育元素:严谨的工作态度和探索精神 |
3 |
讲授 |
课程目标1 课程目标2 课程目标3 |
17 |
合成抗菌药物的分析 (1)喹诺酮类药物的分析结构与性质、鉴别试验、杂质检查及含量测定 (2)磺胺类药物结构与性质、鉴别试验、杂质检查及含量测定 |
(1)掌握喹诺酮类和磺胺类药物结构、性质和分析测定方法 (2)熟悉有关物质的检查 重点:喹诺酮类药物的结构特征、鉴别和含量测定方法。 难点:磺胺类药物的特殊杂质检查和含量测定方法 |
1 |
讲授 |
课程目标1 课程目标2 |
18 |
药物制剂分析概论 (1)药物制剂分析特点 (2)片剂分析 (3)注射剂分析 (4)复方制剂分析 |
(1)掌握药物制剂分析特点及含量测定计算方法。 (2)掌握药物制剂中常见的附加剂的干扰及其排除。 (3)熟悉片剂和注射剂的常规检查方法 重点:片剂和注射剂的常规检查方法。 难点:常见附加剂的干扰及其排除方法,复方制剂的分析方法。 德育元素:社会责任感和使命感 |
1 |
讲授 |
课程目标1 课程目标2 课程目标3 |
19 |
中药制剂分析概论 (1)概述。 (2)中药制剂分析的一般程序。 (3)常用定量分析方法。 |
(1)了解中药制剂分析的特点和分类。 (2)掌握中药制剂分析的一般程序。 (3)熟悉常用定量分析方法 重点:中药制剂分析的一般程序。 难点:常用定量分析方法。 德育元素:民族文化自信 |
1 |
讲授 |
课程目标1 课程目标2 |
20 |
生物制品分析 (1)概述。 (2)质量检验基本程序与方法。 (3)常用定量方法与应用。 |
(1)了解生化药物的种类、特点。 (2)掌握生化药品质量检验的基本程序与方法。 (3)熟悉常用定量方法与应用。 重点:生化药品质量检验的基本程序与方法。 难点:常用定量方法与应用。 德育元素:核心价值观与伦理法律 |
1 |
讲授 |
课程目标2 |
21 |
药品质量控制的新方法与新技术 (1)药物色谱分析新方法及其应用。 (2)光谱分析新方法及其应用。 (3)色谱联用技术及其应用。 |
了解药物分析中新方法与新技术 重点:药物色谱分析新方法及其应用 难点:药物分析中新方法与新技术的应用。 德育元素:探索精神,创新能力 |
1 |
讲授 |
课程目标1 |
合计 |
32 |
|
四、课程教学方法
集中讲授、小组讨论,线上线下结合等教学方式
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核注重形成性和终结性评价相结合,考核内容主要由平时作业(包括线上和线下,课程互动)、期末考核组成,均按百分制计分,其中期末考核成绩占60%、平时作业成绩占40%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
课程目标 4(分值) |
课程目标 5(分值) |
合计 |
1 |
平时作业 |
12 |
12 |
16 |
0 |
0 |
40 |
2 |
期末考试 |
18 |
18 |
24 |
0 |
0 |
60 |
课程目标对应分值 |
30 |
30 |
40 |
0 |
0 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
作业 |
按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。能够利用理论知识识别、分析药物分析领域相关专业问题。 |
按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用理论知识识别、分析药物分析领域相关专业问题。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。利用理论知识对药物分析领域相关专业问题有一定的识别、分析。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用理论知识对药物分析领域相关专业问题进行识别、分析。 |
2. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
教 材:《药物分析(第八版)》,杭太俊(编),北京:人民卫生出版社,2016年。
(二)参考书:
[1] 《药物分析(第七版)》,杭太俊(编),北京:人民卫生出版社,2011年;
[2] 《药物分析(第六版)》,刘文英(编),北京:人民卫生出版社,2007年;
[3] 《药物分析(第三版)》,安登魁(编),北京:人民卫生出版社,2003年。
执笔人:边可君 课程组负责人:骆翔 系主任:吴春雷 教学院长:陶菲菲 院长:曾敏峰
《高分子材料分析测试技术》教学大纲
课程编号:11140032
英文名称:Analytical and Testing Technology for Polymers
学 分:2
学 时:总学时32学时,其中理论32学时,实践0学时
先修课程:无机化学、有机化学、高分子导论等
课程类别:专业方向课程
授课对象:应用化学专业本科学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第7学期
一、课程描述和目标
高分子材料分析测试技术是应化专业的一门专业理论课,实在学习有机化学、无机化学、高分子导论等课程的基础上,学习和掌握高分子材料研究方法的理论和实践,同时进一步培养学生分析问题,研究问题和解决问题能力,培养学生的创新精神和自学能力。它的任务是使学生掌握高分子材料表征和测试的基本理论、基本知识和基本技能,培养学生的逻辑思维能力,同时对高分子学科的新知识、新技术、新进展做一些了解与掌握,使学生能运用科学的认识和方法论。
课程目标1:专业知识方面:了解掌握各种高聚物的聚合生产方法和工艺等内容;了解并掌握高分子材料研究方法的实施方法,同时对高分子学科的新知识、新技术、新进展做一些了解和掌握,培养学生对于高分子材料专业领域的专业知识以及相关应用背景知识学习能力。
课程目标2:专业能力方面:掌握聚合物的波谱、聚合物分子量、热性能方法以及力学、流变和显微分析技术,能够对高分子材料进行分析表征,正确选择表征测试方法以分析解决相关领域的复杂问题。
课程目标3:综合能力方面:培养学生的表达和交流能力,引导学生主动求知好问,形成良好的学风,为独立从事科学研究、技术开发和不断创新的能力打下基础。培养学生科学的思维方法和研究方法;现代科技对处理课题的观点、方法和手段;扩大知识面,开阔视野,拓展思维,逐渐改变依赖课堂教学、依赖教师灌输或指定作业的习惯,培养学生自己提出问题,自己解决问题的思想、方法和技术路线等能力。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点5-1. 能够选择和利用基本的实验、生产技术工具,结合适当的技术与资源,用于复杂问题的预测与分析。 |
课程目标1,2 |
M |
指标点6-2. 能够基于化学和化工等相关领域的专业知识,结合相关的应用背景知识,系统评价解决方案或实验、生产实践对于社会、健康、安全、法律以及文化的可能影响,并理解应承担的责任。 |
课程目2,3 |
M |
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点(含德育要求) |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
绪论:高聚物结构和形态的特点;高聚物的状态及其行为;高聚物结构和性能测定方法概述 |
了解高聚物近代仪器分析方法所用仪器;熟悉高聚物结构形态特点、测定方法类型。 重难点:聚合物材料结构和形态特点。 德育元素:目前的专业融合性越来越强,掌握更多的知识更有利于个人规划发展,也更有利于企业创造更多社会价值,提高我国化工企业自身竞争力。 |
2 |
集中讲授、自学 |
课程目标1 |
2 |
红外光谱:红外光谱仪和红外光谱法;红外光谱基础;定性分析;定量分析;红外光谱在高聚物结构研究中的应用。 |
掌握红外光谱的使用方法,学会利用红外光谱解析聚合物的结构,了解红外光谱的基本原理、仪器构造以及一些特定基团进行红外振动的特征频率。 重难点:红外光谱基本原理;特定集团的红外振动特征频率。 德育元素:从红外光谱的发展史能够清晰看出小小的测试技术对于科技发展社会发展的重要意义。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1、2 |
3 |
激光拉曼散射光谱法:激光拉曼光谱仪的基本构造和工作原理;激光拉曼在高聚物结构研究中的应用。 |
掌握拉曼光谱的使用方法,学会利用拉曼光谱解析聚合物的结构,了解拉曼光谱的基本原理以及红外光谱的异同点。 重难点:拉曼光谱的基本原理。 德育元素:拉曼光谱虽然发现较早,但是发展的速度远远赶不上红外。但由于激光技术的出现才能够使其再度被利用,因此我们不能小看一些不被看好的技术,当其适配上其他技术方法以后会有意想不到的作用。 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
4 |
紫外光谱:紫外光谱仪和紫外光谱法;紫外光谱在高聚物结构研究中的应用。 |
掌握紫外光谱的使用方法,学会利用紫外光谱解析聚合物的结构,了解紫外光谱的基本原理。 重难点:利用紫外光谱解析聚合物的结构。 德育元素:紫外光谱测量是应用最广泛的测试方法之一,靠的是准确度高,实用性广、经济适用的特点。而这一定理换到任何事物上都一样。 |
2 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
5 |
核磁共振谱:核磁共振光谱仪的基本构造和工作原理;1H NM;13C NMR;NMR在高聚物结构研究中的应用 |
掌握NMR在聚合物分析中的应用方法,学会针对实际问题进行正确的解决,了解NMR产生的基本原理和NMR的仪器构造。 重难点:NMR在聚合物分析中的应用。 德育元素:核磁共振的测试方法不仅在结构研究上发挥了巨大作用,也在医疗领域体现出了重大应用价值,为人类的医疗安全事业提供重要支持保障。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3’ |
6 |
分子量与分子量分布的测定方法 |
掌握分子量及分子量分布的表示方法,数均与重均分子量的测试手段,粘度的基本物理量,凝胶渗透色谱的基本原理。 重难点:凝胶渗透色谱法;集中分子量测量手段。 德育元素:小分子与高分子的分子量测定上存在着非常大的差异。基数大导致多样性增加,如同小人口国家与超大人口规模的国家,管理上是有巨大差异。 |
6 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
7 |
X射线衍射技术 |
掌握高分子晶体学的基础知识,照相法和X射线衍射法的实验技术和数据分析,学会利用X射线衍射仪分析高分子的结晶度和晶体结构等参数。 重难点:X射线衍射仪分析高分子的结晶度和晶体结构。 德育元素:X射线衍射法非破坏性的方法使其更是渗透到考古等领域测试中,具有无法替代的重要地位。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
8 |
热分析技术 |
掌握热重、DSC的基本原理和图谱分析,学会利用热分析技术来表征高分子的组分、共混机理、结晶度等。 重难点:利用热分析技术来表征高分子的组分、共混机理、结晶度。 德育元素:高分子材料的热性能和结晶性能具有多样性和复杂性,它具有更多的热力学温度。而这也与其结构有非常大的关联。任何性能归根结底都是从其微观结构体现而来的。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
9 |
显微分析技术 |
掌握偏光显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、原子力显微镜的基本原理,学会利用显微分析技术来表征高分子的结晶形态、表面和内部形貌结构等。 重难点:利用显微分析技术来表征高分子的结晶形态、表面和内部形貌结构。 德育元素:显微技术的发展让人类拥有超能力的双眼,探索未知的新奇世界。 |
4 |
集中讲授 |
课程目标1、2、3 |
合计 |
32 |
|
四、课程教学方法
课程采用集中讲授、小组讨论等教学方式
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核注重形成性和终结性评价相结合,考核内容主要由平时作业、课堂表现、期末考核组成,均按百分制计分,其中课程开卷考试占60%、平时作业占20%、章节测试占20%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
合计 |
1 |
平时作业 |
10 |
5 |
5 |
20 |
2 |
章节测试 |
5 |
10 |
5 |
20 |
3 |
开卷考试 |
20 |
20 |
20 |
60 |
课程目标对应分值 |
35 |
35 |
30 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时作业考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
平时作业 |
按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。能够利用理论知识识别、分析生产质量管理相关专业问题。 |
按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用理论知识识别、分析生产质量管理相关专业问题。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。利用理论知识对生产质量管理相关专业问题有一定的识别、分析。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用理论知识对生产质量管理相关专业问题进行识别、分析。 |
2. 章节测试与评价标准 |
章节测试根据测试题目及评分标注进行打分(百分制)。 |
3. 开卷考试考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《高分子研究方法》,董炎明主编,中国石化出版社,2011年4月第1版。
(二)参考资料
1.《高分子材料分析测试与研究方法》,陈厚主编,化学工业出版社,2018年3月第二版;
2. 《聚合物近代仪器分析》,杨睿主编,清华大学出版社,2010年10月第3版。
七、说明
其他需特别说明的情况可在此补充。如无,该项内容可不填写
执笔人:李瑶 课程组负责人:邵林军 系主任:董坚 教学院长:陶菲菲 院长:曾敏峰
《环境监测与分析》教学大纲
课程编号:11180016
英文名称:Environmental Monitoring and Analysis
学 分:2
学 时:总学时32学时,其中理论32学时,实践0学时
先修课程:分析化学、仪器化学
课程类别:专业方向课程
授课对象:应用化学专业本科学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第7学期
一、课程描述和目标
“环境检测”课程是应用化学专业工业分析方向的专业选修课,课程以我国现代化环境监测管理需要为主,同时关注学科的发展和国内外的研究进展。课程涉及环境样品的预处理,水和废水,空气和废气中有毒污染物的检测,生物监测和环境污染检测仪器等方面的内容;包括了相关的近代分析检测技术,室内空气检测,生活垃圾监测,生态监测,环境监测实验室认可和计量认证,工厂企业环境自动检测系统,突发性环境污染事故的应急监测等。课程理论联系实际,为相关专业的学生熟悉和了解环境监测专业同生产生活相关的知识和技术打下基础。
课程目标1:专业知识方面,普及有关于水体、气体、固体废物、土壤检测,环境生物污染,物理性污染,突发性污染事故,环境污染自动检测,环境监测管理和质量保证的相关知识;
课程目标2:专业能力方面,培养学生熟悉和了解不同类型气体,水体,土壤,固体废弃物等环境监测项目和方法;能针对不同的场合提供合适的环境监测方案。
课程目标3: 综合能力方面,通过学习加强学生的环境保护意识,培养学生提高学生理论联系实际,分析问题和解决问题的能力;培养学生获取知识的能力和创新意识,能够自学和利用参考资料等方面的能力。
课程目标4: 综合素质方面,通过学习强化学生的社会责任感,培养学生养成认真严谨的工作态度,遵纪守法遵守职业道德。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
设计/开发解决方案:指标点3-2. 针对具体问题,能够在设计与实施环节中考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。 |
课程目标 1 |
H |
工程与社会:指标点6-2. 能够基于化学和化工等相关领域的专业知识,结合相关的应用背景知识,系统评价解决方案或实验、生产实践对于社会、健康、安全、法律以及文化的可能影响,并理解应承担的责任。 |
课程目标 2 |
H |
环境和可持续发展:指标点7-1. 具有环境保护的自觉和可持续发展意识,了解环境保护与社会可持续发展相关的方针与政策、法律与法规。 |
课程目标 3 |
L |
职业道德与规范:指标点8-2. 具有严谨的工作态度,遵守职业道德。指标点8-3. 具有良好的社会公德与社会责任感。 |
课程目标 4 |
M |
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
教学内容 |
基本要求及重、难点 |
学时 |
教学 方式 |
对应课程目标 |
1 |
环境监测绪论 |
了解环境监测的目的和分类;环境监测的特点和检测技术;环境标准规范。 |
2 |
集中 讲授 |
课程目标1,3 |
2 |
水体污染监测 |
了解掌握水体污染的基本知识,预处理方法和物理性指标,相关测试项目的基本流程和方法 |
5 |
集中 讲授 |
课程目标1,2,3,4 |
3 |
气体污染监测 |
了解掌握空气污染的基本知识,采样方法和相关仪器,部分相关污染物指标测试基本流程和方法 |
5 |
集中 讲授 |
课程目标1,2,3 |
4 |
固体废物污染 |
了解掌握固体废物的基本知识,采集和保存方法,相关有害特性的监、检测方法 |
4 |
集中 讲授 |
课程目标1,2,3 |
5 |
土壤质量监测 |
了解掌握土壤质量监测的基本知识,采样和预处理方法,相关指标的监检测方案和测定、评价方法 |
4 |
集中 讲授 |
课程目标1,2,3 |
6 |
环境污染生物监测 |
熟悉了解水体,空气,生物体以及生态环境的污染生物监测,相关监检测方法和指标 |
4 |
集中 讲授 |
课程目标1,2,3 |
7 |
物理性污染监测 |
熟悉掌握有关于新类型物理性污染的概念,比如噪声,振动,光污染,发射源等,了解相关的案例。 |
4 |
集中 讲授 |
课程目标1,2,3 |
8 |
突发性环境污染监测 |
熟悉了解突发性环境污染事件的应急处理方案,简易监测手段的应用 |
4 |
集中 讲授 |
课程目标1,2,3 |
9 |
环境污染自动监测和环境监测管理(自学) |
了解自动监测设备和环境监测管理相关的知识 |
8 |
自学 |
课程目标1,2,3 |
合计 |
32 |
|
四、课程教学方法
主要采取集中课堂讲授、和学习通线下自学的方式进行课程的教授学习。为培养学生的综合素质能力,课程还拟采用分组课题小组的方式进行课题调研等,以完成本课程的学习。
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核注重形成性和终结性评价相结合,考核内容主要由平时作业、课程论文、期末考核组成,均按百分制计分,其中期末考核成绩占50%、平时作业成绩占25%、课程论文成绩占25%。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2 (分值) |
课程目标3 (分值) |
课程目标 4(分值) |
合计 |
1 |
平时作业 |
10 |
5 |
5 |
5 |
25 |
3 |
课程论文 |
5 |
10 |
5 |
5 |
25 |
4 |
期末考试 |
25 |
20 |
5 |
0 |
50 |
课程目标对应分值 |
40 |
35 |
15 |
10 |
100 |
(二)考核与评价标准
1. 平时作业考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
作业 |
按时完成,90%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握到位。能够利用理论知识识别、分析纺纱领域相关专业问题。 |
按时完成,70%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用理论知识识别、分析纺纱领域相关专业问题。 |
延时完成,60%以上的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握基本到位。利用理论知识对纺纱领域相关专业问题有一定的识别、分析。 |
不交和补交,50%以下的作业内容齐全,基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用理论知识对纺纱领域相关专业问题进行识别、分析。 |
2. 课程论文考核与评价标准 |
分值 观测点 |
90-100分 |
70-89分 |
60-69分 |
0-59分 |
课程论文 |
格式规范,符合课程论文写作要求;内容主题明确,符合课程教学内容,有明确的综合分析论点。参考文献充分、正文引用恰当,文献引文格式符合文献标准;无摘录摘抄痕迹,能恰当运用自己的语言组织素材,论点正确。 |
格式符合课程论文写作要求;主题明确,符合课程教学内容,具较好的综合分析论点。参考文献充分、正文能够较好对文献进行引用,文献引文格式基本符合科技期刊论文文献标准;正文主题大部分运用自己的语言组织素材,论点正确。 |
格式符合课程论文写作要求;主题基本明确,较符合课程教学内容,具较好的综合分析论点。参考文献有,文献引文格式基本符合科技期刊论文文献标准;正文有部分摘抄,论点分析较清晰。 |
论文格式不符合课程论文要求,能反映部分主题内容,论文结构不完整,论点分析不清晰,参考文献少,正文没有引用,格式不完全符合科技论文文献标准。 |
3. 期末试卷考核与评价标准 |
根据课程目标及教学内容,设计期末考核试题,综合检验学生对课程相关知识的掌握、综合应用及解决复杂问题的能力,根据考试题目设计相应评分标准。成绩以50%计入课程总成绩。 |
六、教材与参考书
(一)推荐教材
1.《环境检测(第四版)》 ,奚旦立,孙裕生主编,北京:高等教育出版社,2010年7月版;
(二)参考资料
1.《环境检测试验》,奚旦立主编,北京:高等教育出版社,2011年3月版;
七、说明
无
执笔人: 陈朝贵 课程组负责人: 系主任:王立军 教学院长:陶菲菲 院长:曾敏峰
《应用化学实验B》教学大纲
课程编号:11180017
英文名称:Applied Chemistry Experiments (B)
学 分:1
学 时:总学时32学时,其中实践32学时
先修课程:仪器分析
课程类别:专业方向课程
授课对象:应用化学专业本科学生
教学单位:化学化工学院
修读学期:第7学期
一、课程描述和目标
本课程是为应用化学专业工业分析方向本科学生开设的一门综合性的实验课程。它包括复杂物质的分离、提纯和定量分析表征等现代实验技术,它提倡把基础分析化学的理论知识和各种现代仪器实验技能、实验方法加以综合运用,又要求学生了解常见工业产品的国家标准和环境标准以及相关的检测标准。它对培养和提高学生综合应用实验方法和技能以及解决工业中和环境保护中实际问题有着重要的训练作用。也是学生完成各基础课之后向毕业论文过渡的一门实验课。
本课程教学的主要内容:根据均衡学科知识点和全面综合训练要求采用灵活的实验模块教学,以研究课题的形式开设,鼓励学生自找研究课题。要求学生经历查阅文献、设计实验方案、独立或协作完成实验、撰写学术论文等教学环节,并熟练使用各种现代分析仪器。
课程目标1:进一步加深与规范四大化学实验基本操作技术与技能,进一步拓宽学生的知识面,针对具体样品,综合运用化学分析与仪器分析,设计合理的测试与检测方法。
课程目标2:培养学生综合运用基础化学实验、中级化学实验技能和基础知识的能力,针对具体分析样品,通过查阅文献与资料,设计合理的实验方案并对结果分析处理。
课程目标3:本实验课程具有新颖性、创新性、实用性和多学科性的特点,重在培养学生独立自主解决实际化学问题的能力、查阅文献资料的能力、创新能力以及熟练操作和运用近代分析仪器及解析图谱的能力。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点 |
课程目标 |
权重 |
指标点3-1. 能够设计针对复杂专业问题的解决方案,包括满足特定需求的生产系统规划与设计、部署与开发、测试与验证等,并在设计环节中体现创新意识。 |
课程目标1,2 |
H |
指标点4-1. 能够基于化学和化工等相关领域的基本原理,就局部性或全局性问题进行研究,并设计相关的实验方案。 |
课程目标1,2 |
M |
指标点4-2. 能够基于化学和化工等相关领域的科学原理,采用科学方法对复杂工程问题进行研究,对实验结果或数据进行分析,并通过信息综合得到合理有效的结论。 |
课程目标2,3 |
L |
(注:要求课程目标与毕业要求指标点应是一一对应支撑)
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号 |
实验项目 |
基本要求及重、难点 (含德育要求) |
学时 |
类型 |
对应课程目标 |
1 |
河水、湖水中氮、磷污染程度分析 |
基本要求:了解检测河水、湖泊水体富营养化问题的严重性;掌握水质样品取样、准备方法;掌握无机NH4+、总含氮量、含磷量的分析方法。 重点:检测的原理 难点:选择合适的检测方法与仪器 德育元素:环境安全与环境保护 |
11 |
综合 |
课程目标1,2,3 |
2 |
蔬菜、水果、茶叶中残留农药分析 |
基本要求: 了解检测有机磷、菊酯类农药、氨基甲酸酯类残留农药的意义;掌握GC、HPLC、毛细管电泳法等方法分析残留农药的方法。掌握蔬菜、水果、茶叶中的残留农药分析的制样方法。 重点:各种分析方法的优缺点 难点:分析样品的制样 德育元素:食品安全 |
11 |
综合 |
课程目标1,2,3 |
3 |
油漆(或涂料)中铅金属含量的测试分析 |
基本要求:了解监控和检测油漆涂料中有害物质铅的意义;掌握采用原子吸收光谱法测定油漆或者涂料中铅含量的方法。选取不同来源或者用途的油漆或者涂料,比较铅的含量。 重点:各种分析方法的优缺点 难点:分析样品的制样 德育元素:环境保护与环境安全 |
11 |
综合 |
课程目标1,2,3 |
4 |
茶叶、中药、香烟中的重金属(铅、汞、镉等)含量的分析 |
基本要求:了解监控和检测茶叶、中药或香烟中重金属的含量的重要性;掌握分光光度法、原子吸收法或者其他方法分析法对铅、汞、镉等含量的分析方法;掌握植物样品茶叶、中药、香烟等采用分光光度法、原子吸收。重点:各种分析方法的优缺点 难点:分析样品的制样 德育元素:食品安全 |
11 |
综合 |
课程目标1,2,3 |
5 |
乳制品或者动物饲料中三聚氰胺的含量分析 |
基本要求: 了解监控和检测乳制品或者动物饲料中三聚氰胺的含量的重要性;掌握高效液相色谱法或者高效毛细管电泳法分析乳制品中三聚氰胺含量的分析方法;掌握乳制品样品(液态奶、奶粉、酸奶、冰淇淋和奶糖)采用液相色谱法或电泳法准备试样的要求。选取不同品牌的奶粉或者动物饲料,比较三聚氰胺的含量。重点:各种分析方法的优缺点 难点:分析样品的制样 德育元素:食品安全 |
10 |
综合 |
课程目标1,2,3 |
6 |
大黄中蒽醌类成分的提取、分离和制剂鉴别 |
基本要求:掌握中药材中成分的提取、分离方法及结构鉴定方法重点:各种分析方法的优缺点 难点:样品的处理。 德育元素:食药安全与药材品质 |
10 |
综合 |
课程目标1,2,3 |
注:实验要求包括必修、选修;实验类型包括演示、验证、综合、设计等。
四、课程教学方法
集中讲授、小组讨论教学方式
五、学业评价和课程考核
(一)考核方式及具体要求
1. 课程成绩构成与要求 |
课程考核采用过程性和结果性相结合的方式,总评成绩由实验成绩组成。每次实验考核方式:实验方案(20%)+实验操作(30%)+实验数据处理及实验报告(50%)。 |
2. 课程目标达成考核与评价 |
序号 |
教学环节 |
课程目标 1(分值) |
课程目标 2(分值) |
课程目标3(分值) |
|
|
合计 |
1 |
实验方案 |
0 |
10 |
10 |
|
|
20 |
2 |
实验操作 |
20 |
10 |
0 |
|
|
30 |
3 |
实验报告 |
30 |
10 |
10 |
|
|
50 |
课程目标对应分值 |
50 |
30 |
20 |
|
|
100 |
(二)考核与评价标准
(二)考核与评价标准
1. 平时成绩考核与评价标准 |
(1)实验方案 |
要求:每次实验前自主独立进行资料查阅,制定实验方案提交教师:教师对方案的合理性进行打分。查阅相关文献不少于三篇,有方案比选内容。每次方案满分20分。 |
(2)实验操作 |
要求:根据课堂实验操作的正确性、规范性和熟练程度等情况进行评分,每次实验的实验操作满分30分。具体评价标准:实验操作,实验记录和实验结果综合评分。 |
2. 实验报告考核与评价标准 |
要求:根据实验教学目标及教学内容以及实验过程正确规范地撰写实验报告,实验报告格式规范、书写认真、数据处理详细、正确、完整等考核。每次实验报告满分50分。 |
六、教材与参考书
教 材:由各指导教师自编讲义
参考书:
[1] 强根荣等(编). 综合化学实验,化学工业出版社,2010年
[2] 杜志强(编).综合化学实验.科学出版社.2005年
[3] 相关的国内外化学期刊
执笔人:肖慧泉 课程组负责人:冯若坤 系主任:孙旭东 教学院长:刘雪松 院长:曾敏峰