(四)实践教学要求（包括但不限于以下内容） 18学时的实验，按照实验课程标准开设。 实验项 实验项 实验内容提要 学时 每组必 目编号 目名称 人 043102640 面形貌观 以及 电镜对样品 2 必开 射线衍射仪的结构 X射线 物相定性分析的方法和步骤： 0431026402 6 综台 材料物相 学会用PDF(ASTM)卡片及 2 必开 分析 索引以及JADE软件对多相物 质进行物相分析 0431026403 红外光谱红外光收本保理： 握红外光谱仪的测试步骤： 了 6 的研究 必开 解简单的光语分析 (五)教学学时分配数 学时分配 章次 各章名称 总学时 讲课实验上机课外小计 1 第一章材料引言 12 12 12 2 第二章材料结构 12 6 6 12 3 第三章晶体结构 16 10 6 16 4 第四章晶体缺陷 16 16 5 第五章相图 6 8 复习与习题课 总计 72 54 18 72 (六)大纲内容 第一章材料引言 教学目的与要求：要求学生了解材料的分类，掌握材料学的研究方法，达 到能够独立设计材料的能力，能应用所学知识对材料学问题进行解释。 教学重点：材料的发展历程、材料的分类、纳米材料、聚合物材料、金属 33
33 （四）实践教学要求（包括但不限于以下内容） 18 学时的实验，按照实验课程标准开设。 实验项 目编号 实验项 目名称 实验内容提要 学时 分配 实验 类型 每组 人数 必开 /选 开 0431026401 扫描电镜 在 材 料 表 面形貌观 察 了解扫描电镜的基本结构和工 作原理，掌握扫描电镜的功能 和用途；了解扫描电镜对样品 的要求以及如何制备样品。 6 综合 性 2 必开 0431026402 X 射线衍 射原理与 材料物相 分析 学习了解 X 射线衍射仪的结构 和工作原理；掌握 X 射线衍射 物相定性分析的方法和步骤； 学会用 PDF（ASTM）卡片及 索引以及 JADE 软件对多相物 质进行物相分析 6 综合 性 2 必开 0431026403 红外光谱 的研究 掌握红外光谱仪基本原理；掌 握红外光谱仪的测试步骤；了 解简单的光谱分析 6 综合 性 2 必开 （五）教学学时分配数 章次 各章名称 总学时 学时分配 讲课 实验 上机 课外 小计 1 第一章 材料引言 12 12 12 2 第二章 材料结构 12 6 6 12 3 第三章 晶体结构 16 10 6 16 4 第四章 晶体缺陷 16 16 16 5 第五章 相图 8 2 6 8 复习与习题课 8 8 8 总计 72 54 18 72 （六）大纲内容 第一章 材料引言 教学目的与要求：要求学生了解材料的分类，掌握材料学的研究方法，达 到能够独立设计材料的能力，能应用所学知识对材料学问题进行解释。 教学重点：材料的发展历程、材料的分类、纳米材料、聚合物材料、金属
铸造工艺、材料的环境效应、生物医学材料 教学难点：半导体材料的导电理论、金属相变理论、磁性理论 第二章材料结构 教学目的与要求：要求学生了解材料结构的基本知识，掌握原子核外电子 的排布规则，能熟练计算原子间化学键的键能大小和电负性。 教学重点：原子间的化学键、电子的排布规律、离子键、共价键、分子键 和氢键 教学难点：化学键键能的计算、金属键 第三章晶体结构 教学目的与要求：要求学生了解晶体结构的分类，掌握晶面和晶面间距的 算法，能熟练运用晶体学理论进行材料设计，能解释材料的硬度和熔点与晶体 微结构的关系。 教学重点：晶体结构的特点、七大晶系十四种空间点阵、晶体中质点的堆 积、晶格填充率、晶向指数和晶面指数 教学难点：晶体相变、晶带轴定律的应用、晶面间距的计算 第四章晶体缺陷 教学目的与要求：要求学生了解品体缺陷的形成原因，掌握品体缺陷的分 类，能熟练运用晶体学理论对晶体缺陷的数量进行控制。 教学重点：点缺陷、热缺陷、非化学计量缺陷、杂质缺陷 教学难点：缺陷反应方程式、缺陷浓度的计算 第五章相图 教学目的与要求：要求学生了解相图的基本理论，掌握相变的条件，能运 用相变理论对物质的相进行控制。 教学重点：相律、一元相图、二元相图、三元相图 教学难点：品体的析品过程、三元相图理论 (七)课程有关说明 3
34 铸造工艺、材料的环境效应、生物医学材料 教学难点：半导体材料的导电理论、金属相变理论、磁性理论 第二章 材料结构 教学目的与要求：要求学生了解材料结构的基本知识，掌握原子核外电子 的排布规则，能熟练计算原子间化学键的键能大小和电负性。 教学重点：原子间的化学键、电子的排布规律、离子键、共价键、分子键 和氢键 教学难点：化学键键能的计算、金属键 第三章 晶体结构 教学目的与要求：要求学生了解晶体结构的分类，掌握晶面和晶面间距的 算法，能熟练运用晶体学理论进行材料设计，能解释材料的硬度和熔点与晶体 微结构的关系。 教学重点：晶体结构的特点、七大晶系十四种空间点阵、晶体中质点的堆 积、晶格填充率、晶向指数和晶面指数 教学难点：晶体相变、晶带轴定律的应用、晶面间距的计算 第四章 晶体缺陷 教学目的与要求：要求学生了解晶体缺陷的形成原因，掌握晶体缺陷的分 类，能熟练运用晶体学理论对晶体缺陷的数量进行控制。 教学重点：点缺陷、热缺陷、非化学计量缺陷、杂质缺陷 教学难点：缺陷反应方程式、缺陷浓度的计算 第五章 相图 教学目的与要求：要求学生了解相图的基本理论，掌握相变的条件，能运 用相变理论对物质的相进行控制。 教学重点：相律、一元相图、二元相图、三元相图 教学难点：晶体的析晶过程、三元相图理论 （七）课程有关说明
课程大纲的设置为专业服务，坚持以就业为导向，加强对学生应用能力的 培养，提高学生的素养，与同事和睦相处的能力，加强强化职业道德建设。面 对当今科技社会，培养出适应21世纪社会对材料要求的人才，建立完善的《纳 米材料与应用》的教学大纲。根据新的教学大纲要求，参考国内有关教材，结 合新的教学理念、方法和手段，编写新教材。 在进行本课程学习前应结合材料物理学、固体物理学等课程进行学习，积 极应用所学知识分析影响材料性能的因素。在教学过程中难点和重点突出，对 于重点和难点要用心讲解，做到深入浅出。考核方式将闭卷考试和课堂考察相 结合，加强对学生综合能力的培养。 （八)主要教学方法与媒体要求 拓展教学方法，在做好课堂教学的同时，调动学生的积极性开展课堂讨 论，并积极应用新的教学方法和教学手段。 (九)使用教材及主要参考书 1.赵品主编：《材料科学基础》（第1版），武汉理工大学出版社，1999年8 月版。 2.谢希文主编：《材料科学基础》（第1版），武汉理工大学出版社，1999 年1月版。 3.莫淑华主编：《材料科学基础》（第1版），哈尔滨工业大学出版社，2012 年8月版。 4.曾燕伟主编：《材料科学基础》（第1版），武汉理工大学出版社，2015 年3月版。 (十)推荐的教学网站和相关专业文献网站 相关专业课程教师建设的网络空间。 (十一)其他 通过开展课堂讨论加深学生对所学知识的理解，并培养学生实事求是勇于 创新的精神，合理布置课后作业，对为消化的知识进行巩固和加强。建立相应 的试题库，每年考试题从试题库中选取，并不断完善试题库。考核方式采用闭 35
35 课程大纲的设置为专业服务，坚持以就业为导向，加强对学生应用能力的 培养，提高学生的素养，与同事和睦相处的能力，加强强化职业道德建设。面 对当今科技社会，培养出适应 21 世纪社会对材料要求的人才，建立完善的《纳 米材料与应用》的教学大纲。根据新的教学大纲要求，参考国内有关教材，结 合新的教学理念、方法和手段，编写新教材。 在进行本课程学习前应结合材料物理学、固体物理学等课程进行学习，积 极应用所学知识分析影响材料性能的因素。在教学过程中难点和重点突出，对 于重点和难点要用心讲解，做到深入浅出。考核方式将闭卷考试和课堂考察相 结合，加强对学生综合能力的培养。 （八）主要教学方法与媒体要求 拓展教学方法，在做好课堂教学的同时，调动学生的积极性开展课堂讨 论，并积极应用新的教学方法和教学手段。 （九）使用教材及主要参考书 1. 赵品主编：《材料科学基础》（第 1 版），武汉理工大学出版社，1999 年 8 月版。 2. 谢希文主编：《材料科学基础》（第 1 版），武汉理工大学出版社，1999 年 1 月版。 3. 莫淑华主编：《材料科学基础》（第 1 版），哈尔滨工业大学出版社，2012 年 8 月版。 4. 曾燕伟主编：《材料科学基础》（第 1 版），武汉理工大学出版社，2015 年 3 月版。 （十）推荐的教学网站和相关专业文献网站 相关专业课程教师建设的网络空间。 （十一）其他 通过开展课堂讨论加深学生对所学知识的理解，并培养学生实事求是勇于 创新的精神，合理布置课后作业，对为消化的知识进行巩固和加强。建立相应 的试题库，每年考试题从试题库中选取，并不断完善试题库。考核方式采用闭
卷考试和课堂考察结合的方式，并在设定内容时考虑考研学生的需求，加入考 研大纲中纳米材料与应用的相关内容。 制订：力热教研室 执笔人：闫海龙2015年7月13日 审核人：秦萍2015年7月16日
36 卷考试和课堂考察结合的方式，并在设定内容时考虑考研学生的需求，加入考 研大纲中纳米材料与应用的相关内容。 制 订：力热教研室 执笔人：闫海龙 2015 年 7 月 13 日 审核人：秦 萍 2015 年 7 月 16 日
信阳师范学院物理电子工程学院 《材料物理性能基础》课程教学大纲 课程编号：04510304 课程性质：专业方向课 先修课程：大学物理 适合专业：新能源科学与工程 开设学期：第六学期 考核方式：考查或考试 总学时数：72 学分：4 (一)课程教学目标 本课程的目标和任务是通过学习，使学生掌握材料物理的基本知识，能够利 用物理学中的一些学科的成果来阐明材料的种种性能和转变过程。本课程试图 从物理学的角度来说明物质的微观结构、组织形貌、原子电子运动状况以及它 们与材料性能和成分之间的关系，即突出了物理学的主干，从物理学的一些基本 概念、基本原理、基本定律出发，并建立相应的物理模型，闸述材料本身的结 构、性质和它们在各种外界条件下发生的变化及其变化规律。本书课程内容丰 富、涉及面广、实用性强。学习完本课程以后，要求学生具有一定创新性思维 和研究性学习的意识，能独立阅读分析前沿的材料物理领域的文献并提出创新 观点。 （二)课程的目的与任务 《材料物理性能》课程着力于指导学生从材料的微观晶体结构和电子结构 入手，了解其对材料的宏观性能的影响，并对未来研发出更高性能的能源材料 和器件提供理论指导。因此，本课程是高等学校新能源本科生的一门至关重要 的专业课。通过本课程的学习可以提高学生的物理理论基础，对学生未来的进 一步深造学习打下良好基础
37 信阳师范学院物理电子工程学院 《材料物理性能基础》课程教学大纲 课程编号：04510304 课程性质：专业方向课 先修课程：大学物理 适合专业：新能源科学与工程 开设学期：第六学期 考核方式：考查或考试 总学时数：72 学 分：4 （一）课程教学目标 本课程的目标和任务是通过学习,使学生掌握材料物理的基本知识，能够利 用物理学中的一些学科的成果来阐明材料的种种性能和转变过程。本课程试图 从物理学的角度来说明物质的微观结构、组织形貌、原子电子运动状况以及它 们与材料性能和成分之间的关系, 即突出了物理学的主干,从物理学的一些基本 概念、基本原理、基本定律出发, 并建立相应的物理模型, 阐述材料本身的结 构、性质和它们在各种外界条件下发生的变化及其变化规律。本书课程内容丰 富、涉及面广、实用性强。学习完本课程以后，要求学生具有一定创新性思维 和研究性学习的意识，能独立阅读分析前沿的材料物理领域的文献并提出创新 观点。 （二）课程的目的与任务 《材料物理性能》课程着力于指导学生从材料的微观晶体结构和电子结构 入手，了解其对材料的宏观性能的影响，并对未来研发出更高性能的能源材料 和器件提供理论指导。因此，本课程是高等学校新能源本科生的一门至关重要 的专业课。通过本课程的学习可以提高学生的物理理论基础，对学生未来的进 一步深造学习打下良好基础