《高分子化学》课程教学大纲课程概况课程名称课程号高分子化学141201136/2课程英文名称学时/学分Polymer Chemistry必修课程性质适用专业材料化学、功能材料课程负责人拜永孝教学团队门学虎、赵争妍选用教材:“《高分子化学》(第五版)潘祖仁主编化学工业出版社参考书目:《高分子化学》林尚安等编科学出版社L.选用教材及2.《高分子合成化学》冯新德著化工出版社参考书目3.《高分子化学》潘才元主编科学出版社4.《功能高分子与新技术》何天白编化工出版社5.《活性聚合》张洪敏编中国石化出版社课程简介:《高分子化学》是一门研究高分子化合物(聚合物)的结构设计、合成制备、反应原理以及结构与性能关系的一门学科。由于聚合物已经渗透到每一科学技术研究和材料应用领域,对于材料化学和功能材料专业的学生是作为一门专业基础的必修课。通过本课程的教学,使学生掌握聚合反应机理、合成方法、反应动力学及控制聚合过程的反应速度的基本原理和方法。培养学生独立分析和解决高分子领域的科学与技术问题的能力,培养学生严谨的科学态度和聚合物材料设计思想。课程目标(CourseObjectivesCO)熟悉高分子化合物合成和结构设计的基本知识知识目标熟悉高分子化合物结构表征和性能关联性的基本知识熟悉高分子合成方法的发展趋势学会运用高分子化合物制备的实施方案和设计的方法能力目标能够独立设计简单的反应系统制备高分子材料运用动力学分析推导反应的速率方程明白高分子化学在生产、生活中的重要意义素质、情感价值观目标理解重要高分子材料的发现和现实意义归纳高分子领域的诺贝尔奖和科学价值PM1讲授法教学学时90%PM2研讨式学习学时3%教学方式PM3案例教学学时4%PM4翻转课堂学时3%(PedagogicalMethods,PM)口PM5混合式教学学时%学时%PM6体验式学习-
1 《高分子化学》课程教学大纲 一、课程概况 课程名称 高分子化学 课程号 1412011 课程英文名称 Polymer Chemistry 学时/学分 36/2 课程性质 必修 适用专业 材料化学、功能材料 课程负责人 拜永孝 教学团队 门学虎、赵争妍 选用教材及 参考书目 选用教材:《高分子化学》(第五版)潘祖仁主编 化学工业出版社 参考书目: 1.《高分子化学》林尚安 等编 科学出版社 2.《高分子合成化学》冯新德 著 化工出版社 3.《高分子化学》潘才元 主编 科学出版社 4.《功能高分子与新技术》何天白 编化工出版社 5.《活性聚合》张洪敏 编 中国石化出版社 课程简介:《高分子化学》是一门研究高分子化合物(聚合物)的结构设计、合成制备、反应原理以及 结构与性能关系的一门学科。由于聚合物已经渗透到每一科学技术研究和材料应用领域,对于材料化学 和功能材料专业的学生是作为一门专业基础的必修课。通过本课程的教学,使学生掌握聚合反应机理、 合成方法、反应动力学及控制聚合过程的反应速度的基本原理和方法。培养学生独立分析和解决高分子 领域的科学与技术问题的能力,培养学生严谨的科学态度和聚合物材料设计思想。 课程目标(Course Objectives, CO) 知识目标 熟悉高分子化合物合成和结构设计的基本知识 熟悉高分子化合物结构表征和性能关联性的基本知识 熟悉高分子合成方法的发展趋势 能力目标 学会运用高分子化合物制备的实施方案和设计的方法 能够独立设计简单的反应系统制备高分子材料 运用动力学分析推导反应的速率方程 素质、情感价值观目标 明白高分子化学在生产、生活中的重要意义 理解重要高分子材料的发现和现实意义 归纳高分子领域的诺贝尔奖和科学价值 教学方式 (Pedagogical Methods,PM) PM1 讲授法教学 学时 90% PM2 研讨式学习 学时 3 % PM3 案例教学 学时 4% PM4 翻转课堂 学时 3% □PM5 混合式教学 学时 % □PM6 体验式学习 学时 %
考5%EMI课程作业25%口EM2单元测试%EM3课堂辩论试课必口EM6撰写论文/%20%EM5期末考试EM4期中考试50%选实验报告考DEMI课程作业%口EM2单元测试%%口EM3课堂辩论考核方式查课(EvaluationDEM5撰写论文/实必Methods,EM)DEM4期末考试%%选验报告%口EM11实验%口EM10课堂互动olo口EM12实训自选口EM13实践%口EM14期末考试ofo2
2 考核方式 (Evaluation Methods,EM) 考 试 课 必 选 EM1 课程作业 25% □EM 2 单元测试 % EM3 课堂辩论 5% EM4 期中考试 20% EM5 期末考试 50% □EM6 撰写论文/ 实验报告 % 考 查 课 必 选 □EM1 课程作业 % □EM 2 单元测试 % □EM3 课堂辩论 % □EM4 期末考试 % □EM5 撰写论文/实 验报告 % 自 选 □EM10 课堂互动 % □EM11 实验 % □EM12 实训 % □EM13 实践 % □EM14 期末考试 %
二、教学大纲的定位说明(一)课程教学目标与任务通过本课程的学习,学生能够清晰地描述聚合反应机理、归纳出高分子合成方法、阐述反应动力学及控制聚合过程的反应速度的基本原理和方法。能够实现独立分析和解决高分子化学领域的科学与技术问题的能力,养成严谨的科学态度建立起高分子材料设计与合成的思想。(二)课程教学目标与培养目标的关系课程目标支撑的毕业要求支撑强度H1-31知识目标(CO1)4-62H能力目标(CO2)素质、情感价值观目标H7-912(CO3)(三)支撑课程目标的教学内容与方法采用板书加多媒体相结合的教学方法:涉及到分子结构、反应机理和动力学等数学推导过程采用板书的形式教学:涉及到基本内容讲授和动画演示时采用多媒体授课。教学过程中部分内容采用案例教学的方式,穿插近年来高分子化学领域的最新成果、高分子化学前沿研究的热点和教师本人的科研成果和研究心得。本课程的教学通过演示性多媒体课件、结合课堂辩论和讨论的方式进行,从而缩短学生从理论教学到实际应用的距离。适当安排翻转课堂的教学方式以提升学生的表达和思考力,提升学生的学习效果、提高学习的兴趣。(四)先修课程要求,与先修及后续相关课程之间的逻辑关系和内容衔接
3 二、教学大纲的定位说明 (一)课程教学目标与任务 通过本课程的学习,学生能够清晰地描述聚合反应机理、 归纳出高分子合成方法、阐述反应动力学及控制聚合过程的 反应速度的基本原理和方法。能够实现独立分析和解决高分 子化学领域的科学与技术问题的能力,养成严谨的科学态度、 建立起高分子材料设计与合成的思想。 (二)课程教学目标与培养目标的关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑强度 知识目标(CO1) 1-3 1 H 能力目标(CO2) 4-6 2 H 素质、情感价值观目标 (CO3) 7-9 12 H (三)支撑课程目标的教学内容与方法 采用板书加多媒体相结合的教学方法:涉及到分子结构、 反应机理和动力学等数学推导过程采用板书的形式教学;涉 及到基本内容讲授和动画演示时采用多媒体授课。教学过程 中部分内容采用案例教学的方式,穿插近年来高分子化学领 域的最新成果、高分子化学前沿研究的热点和教师本人的科 研成果和研究心得。本课程的教学通过演示性多媒体课件、 结合课堂辩论和讨论的方式进行,从而缩短学生从理论教学 到实际应用的距离。适当安排翻转课堂的教学方式以提升学 生的表达和思考力,提升学生的学习效果、提高学习的兴趣。 (四)先修课程要求,与先修及后续相关课程之间的逻 辑关系和内容衔接
先修课程主要是高等数学、物理学、有机化学、物理化学、分析化学。先修课是学好《高分子化学》的基础,是基本知识储备和科学分析手段,通过微积分知识、物理学中的热力学分析、有机合成化学中的化学反应、物理化学中的动力学分析,以及分析化学中的定性定量分析手段的运用,《高分子化学》在先修课程基础上学生才得以很好地整合和熟悉该课程的知识。后续课程主要有高分子化学实验、高分子物理,通过实验课程计学生会议理论知识,系统地运用所学理论知识提升解决实际问题的能力,通过阐述高分子构效关系来解释和设计所需性能的高分子材料。后续课程是材料学科课程知识体系的延伸和补充。(五)检验课程目标达成度的考核方法和评分标准本课程采用期末考试、期中考试、课程作业和课堂辩论四种形式构成考核方式。通过严格的过程考核和结果考核体现出课程目标的要求。开展对课程重点知识复述、归纳重点知识控制课程目标达成的基本要求、思考课程领域的延伸知识、辨认和判断课程难点体现学生能力达成的差异度,期末考试侧重考核运用课程知识解决实际问题的能力。三、课程内容与安排第一章绪论(6学时)学习目标:复述高分子化学相关的基本概念,能对几对重要概念进行辨析。能按规范写出正确的聚合物名称、分子式、聚合反应式。概括对高分子化学学科的认识和理解
4 先修课程主要是高等数学、物理学、有机化学、物理化 学、分析化学。先修课是学好《高分子化学》的基础,是基 本知识储备和科学分析手段,通过微积分知识、物理学中的 热力学分析、有机合成化学中的化学反应、物理化学中的动 力学分析,以及分析化学中的定性定量分析手段的运用,《高 分子化学》在先修课程基础上学生才得以很好地整合和熟悉 该课程的知识。后续课程主要有高分子化学实验、高分子物 理,通过实验课程让学生会议理论知识,系统地运用所学理 论知识提升解决实际问题的能力,通过阐述高分子构效关系 来解释和设计所需性能的高分子材料。后续课程是材料学科 课程知识体系的延伸和补充。 (五)检验课程目标达成度的考核方法和评分标准 本课程采用期末考试、期中考试、课程作业和课堂辩论 四种形式构成考核方式。通过严格的过程考核和结果考核体 现出课程目标的要求。开展对课程重点知识复述、归纳重点 知识控制课程目标达成的基本要求、思考课程领域的延伸知 识、辨认和判断课程难点体现学生能力达成的差异度,期末 考试侧重考核运用课程知识解决实际问题的能力。 三、课程内容与安排 第一章 绪论(6 学时) 学习目标: 复述高分子化学相关的基本概念,能对几对重要概念进 行辨析。能按规范写出正确的聚合物名称、分子式、聚合反 应式。概括对高分子化学学科的认识和理解
【重点掌握】:高分子化合物的基本概念(单体、高分子、聚合物、低聚物、结构单元、重复单元、单体单元、链节、主链、侧链、端基、侧基、聚合度、相对分子质量等)。聚合反应分类(加成聚合与缩合聚合、连锁聚合与逐步聚合)。聚合物分类方法、常用聚合物的命名、来源、结构特征;聚合物相对分子质量及其分布。【掌握】:高分子的系统命名法;典型聚合物的名称、符号及重复单元。【了解】:聚合物相对分子质量及其分布对聚合物性能的影响。【一般了解】:高分子化学发展历史。教学重点:高分子化合物的基本概念、聚合反应分类、聚合物分类方法、常用聚合物的命名、来源、结构特征;聚合物相对分子质量及其分布。教学难点:结构单元、重复单元、单体单元、链节的辨析。加成聚合与缩合聚合的区别与联系。连锁聚合与逐步聚合的区别与联系。教学方法:课堂讲授法教学,采用多媒体教学,并辅以案例教学。第一节高分子化合物研究对象(0.5学时)第二节高分子化合物的基本概念(1.5学时)第三节聚合物的分类和聚合物的命名(1学时)第四节聚合反应分类(1学时)第五节聚合物平均分子质量及其分布(0.5学时)第六节聚合物物理状态及转变(1学时)5
5 【重点掌握】:高分子化合物的基本概念(单体、高分 子、聚合物、低聚物、结构单元、重复单元、单体单元、链 节、主链、侧链、端基、侧基、聚合度、相对分子质量等)。 聚合反应分类(加成聚合与缩合聚合、连锁聚合与逐步聚合)。 聚合物分类方法、常用聚合物的命名、来源、结构特征;聚 合物相对分子质量及其分布。 【掌握】:高分子的系统命名法;典型聚合物的名称、 符号及重复单元。 【了解】:聚合物相对分子质量及其分布对聚合物性能 的影响。 【一般了解】:高分子化学发展历史。 教学重点:高分子化合物的基本概念、聚合反应分类、 聚合物分类方法、常用聚合物的命名、来源、结构特征;聚 合物相对分子质量及其分布。 教学难点:结构单元、重复单元、单体单元、链节的辨 析。加成聚合与缩合聚合的区别与联系。连锁聚合与逐步聚 合的区别与联系。 教学方法:课堂讲授法教学,采用多媒体教学,并辅以 案例教学。 第一节 高分子化合物研究对象(0.5 学时) 第二节 高分子化合物的基本概念(1.5 学时) 第三节 聚合物的分类和聚合物的命名(1 学时) 第四节 聚合反应分类(1 学时) 第五节 聚合物平均分子质量及其分布(0.5 学时) 第六节 聚合物物理状态及转变(1 学时)