《大学化学》教学大纲 课程名称：大学化学 课程类别（必修/选修）：必修 课程英文名称：College Chemistry 总学时/周学时/学分：2 学时/2 学时/2.0 学分 其中实验/实践学时：0 先修课程：材料科学导论、大学物理、高等数学 授课时间：1-16 周，星期五，5-6 节 授课地点：松山湖校区 6D-204 授课对象：2019 级金属材料班 开课学院：材料科学与工程学院 任课教师姓名/职称：易爱华/副高、姜雄华/讲师 答疑时间、地点与方式：(1)上课前 20 分钟、课间，以及课后在上课教室答疑；（2）课后在 12C305 室进行当面答疑；（3）利用网络等通讯手段进行答疑等。 课程考核方式：开卷（ ） 闭卷（ ） 课程论文（ ） 其它（ ） 使用教材：《工科大学化学》强亮生、徐崇泉，高等教育出版社，2009 年 4 月第 2 版 教学参考资料：《大学化学》，曹瑞军，高等教育出版社，2008 年 6 月第 2 版；《物理化学》（上、 下册），傅献彩，高等教育出版社，1999 年 10 月第 1 版 课程简介：大学化学课程分为两个部分，一部分是基础知识，分为八章，分别为化学反应热、化学反 应进行的方向和进度、化学反应速率、溶液及溶液中的离子平衡、电化学、原子结构与周期、分子结 构和晶体结构、表面化学。这一部分注重基础性、系统性，是各专业学生必修的内容。第二部分是拓 展应用，分为四章，分别为化学与材料、化学与能源、化学与生命、化学与环境。这一部分是站在化 学的角度上进行讨论，注重常识性、趣味性、前沿性。 课程教学目标 一、知识目标： 1.掌握现代化学的基本理论和基本知识； 2.掌握化学反应热力学的基本原理、化学反应的方 向和限度 二、能力目标： 1. 熟练掌握运用化学反应的焓变以及熵变判断反 应进行的方向和限度；化学反应速率的表示与计算 2. 掌握溶液离子平衡、原电池电动势的计算以及金 属腐蚀防护原理与方法 三、素质目标： 1. 把化学和工程技术的观点和方法结合起来，认识 和理解工程技术中有关的化学问题 2. 运用化学理论和规律去审视公众关注的重大社 会课题。 本课程与学生核心能力培养之间的关联(授 课对象为理工科专业学生的课程填写此 栏）： ■核心能力 1 能够运用数学、自然科学、工 程基础和金属材料专业知识用于解决金属 材料工程领域的复杂工程问题。 ■核心能力 2 能够应用数学、自然科学和金 属材料工程的基本原理和技术，识别、表达、 并通过文献研究分析金属材料与工程领域 的复杂工程问题，以获得有效结论。 □核心能力 3 能够设计针金属材料的设计、 制备、成型加工过程中所涉及的工艺、生产 流程及设备进行设计并制定开发解决方案， 能够在设计环节中体现创新意识，考虑社 会、健康、安全、法律、文化以及环境等因 素。 ■核心能力 4 能够基于科学原理并采用科 学方法对金属材料工程领域复杂工程问题
进行研究，包括设计实验、分析与解释数据、 并通过信息综合得出合理有效的结论 □核心能力 5 使用现代工具：能够针对金属 材料的设计、制备、成型加工等问题，开发、 选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工 具和信息技术工具，对金属材料工程领域复 杂工程问题进行预测与模拟，并能够理解其 局限性。 □核心能力 6 能够基于金属材料与工程相 关背景知识进行合理分析，评价金属材料工 程领域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，并 理解应承担的责任。 □核心能力 7 能够理解和评价针对金属材 料工程领域复杂问题的工程实践对环境、社 会可持续发展的影响。 □核心能力 8 具有人文社会科学素养、社会 责任感，能够在金属材料工程领域工程实践 中理解并遵守工程职业道德和规范，履行责 任。 □核心能力 9 能够在多学科背景下的团队 中承担个体、团队成员以及负责人的角色。 □核心能力 10 能够就金属材料工程复杂工 程问题与业界同行及社会公众进行有效沟 通和交流，包括撰写报告和设计文稿、陈述 发言、清晰表达或回应指令。并具备一定的 国际视野，能够在跨文化背景下进行沟通和 交流。 □核心能力 11 理解并掌握金属材料工程 领域工程管理原理与经济决策方法，并能在 多学科环境中应用。 □核心能力 12 具有自主学习和终身学习 的意识，有不断学习和适应发展的能力。 理论教学进程表 周次 教学主题 学时数 教学的重点、难点、课程思 政融入点 教学方式 （线上/线下） 教学 手段 作业安排 1 绪论 2 什么是化学、化学发展史、 学习大学化学的目的等。 线上：优学院 课 堂 随 堂 讨 论：化学
重点：什么是化学 难点：学习大学化学的目 的 课程思政点：介绍化学史 的演变过程，历代伟人的 巨大贡献，培养学生的爱 国精神。 讲授 与生活 2 - 3 化 学 反 应热 4 热力学第一定律、焓的概 念，Hess 定律及其应用， 标准焓变计算，反应进度 重点：焓的概念、热力学 第一定律 难点：标准焓变计算。 课程思政点：介绍热力学 第一定律的发展过程，培 养学生批判精神。 线上：：优学院 课堂讲授 随 堂 讨 论：标准 焓变计算 4 - 6 化 学 反 应 进 行 的 方 向 和进度 6 焓变与变化过程，熵变与 变化过程，Gibbs 函数及 其应用，化学平衡 重点：焓变、熵变、Gibbs 函数 难点：Gibbs 函数判断反 应进行的程度 线上：优学院 课堂讲授 随 堂 讨 论 ： 用 Gibbs 函 数判断反 应进行的 程度 7 化 学 反 应速率 2 化学反应速率的定义与表 示；反应速率的测定， 浓 度、温度、催化剂等对化 学反应速率的影响 重点：化学反应速率的表 示 难点：化学反应的影响因 素 线上：优学院 课堂讲授 第一次综 合作业 8 - 9 溶 液 离 子平衡 4 溶液及其浓度表示方法、 相似相溶原理，溶液渗透 压、溶解平衡 重点：相似相溶原理，溶 液渗透压 难点：溶解平衡 课程思政点：以平衡为切 入点，引导学生树立的奉 献精神 线上：优学院 课堂讲授 随 堂 讨 论：溶液 浓度的表 示方法 10 -12 氧 化 还 原 与 电 6 氧化数、原电池；标准电 极电势；Nernst 方程，电 解的基本原理与应用、金 线上：优学院 课堂 随 堂 讨 论：原电 池 的 本
化学 属腐蚀与防护 重点：标准电极电势、电 解的基本原理 难点：Nernst 方程 讲 授 质，第二 次综合作 业 13 原 子 结 构 与 周 期 系 , 分 子 结 构 与 晶 体 结构 2 原子结构，元素周期表、 化学键、离子键和离子化 合物、共价键与共价化合 物，分子间力、晶体结构 重点：原子结构，元素周 期表/化学键、离子键、共 价键 难点：原子结构/分子间 力、晶体结构 线上：优学院 课 堂 讲 授 随 堂 讨 论：原子 核外电子 排布 14 表 面 化 学 2 表面 Gibbs 函数与表面张 力、吸附作用、表面活性 剂 重点：表面 Gibbs 函数与 表面张力 难点：表面 Gibbs 函数 线上：优学院 课 堂 讲 授 随 堂 讨 论：表面 吸附的特 点 15 化 学 与 生活 4 化学与材料、化学与能源、 化学与生命、化学与环境 课程学习汇报 课程思政点：以化学与环 境、材料的联系为切入点， 培养学生的环保意识，重 新认识“绿水青山就是金 山银山”的内涵 线上：优学院-小组讨论 小 组 讨 论 课程思政 作业：至 少阅读与 环境保护 相关的文 献 3 篇。 16 期 末 复 习 2 本学期所学化学基本知识 的复习 线下-课堂讲授与讨论 课 堂 讲 授 合计： 32 考核方法及标准 考核形式 评价标准 权重 平时 成绩 线下阶段综 合性作业 1. 评价标准：习题参考解答。 2. 要求：保质保量、独立、按时完成作业。 8% 线 上 考 核 （优学院） 1. 评价标准：在线查看教学资料，观看视频，完成作业的情况 2. 要求：按时、认真、按时完成线上学习。 20% 考勤 1. 评价标准：课堂教学时间。 5%
2. 要求：按时参加每次上课。三次以上未出勤者无该课程成绩， 并取消期末考试资格。 学习报告 完成学习报告 1 份或小组汇报，内容包括选取相关领域的典型 化学品，查询并阐述发展史、分析利弊及从化学角度理解典型 事件，给出预期展望。要求格式清晰、内容层级合理，有合适 的支撑数据。 7% 期末考试 1. 评价标准：试卷参考解答。 2. 要求：能灵活运用所学课程知识，独立、按时完成考试。 60% 大纲编写时间：2020-2-10 系（部）审查意见： 我系已对本课程教学大纲进行了审查，同意执行。 系（部）主任签名： 日期：2020 年 2 月 24 日