《材料电化学》教学大纲课程类别（必修/选修）：选修课程名称：材料电化学课程英文名称：ElectrochemistryforMaterials其中实验/实践学时：0/0总学时/周学时/学分：32/2/2先修课程：大学化学（上）、大学大学（下）、物理化学后续课程支撑：新能源材料与技术授课地点：6B-406授课时间：1-16周，星期二，5-6节/7-8节授课对象：2021级材料1/2班开课学院：材料科学与工程学院任课教师姓名/职称：乔校畅/副研究员、周钢/讲师、张娇龙/讲师答疑时间、地点与方式：课后答疑：周四下午（4B210面对面答疑）：微信群随时答疑课程考核方式：开卷（）闭卷（）课程论文（）其它（）使用教材：谢德明，童少平，曹江林编《应用电化学基础》，化学工业出版社，2020.03参考教材：李获，《电化学原理》，北京航空航天大学出版社，2008阿伦J.巴德，《电化学原理和应用》，化学工业出版社，2011年课程简介：本课程适用于在校材料与冶金类、化学化工类、能源与环境类等专业的本科生。人们在日常生活和科研生产中（如各类电池、电镀与精饰、金属的离蚀等）经常用到电化学的知识，而事实上，电化学的零星碎片化知识从中学到大学的化学课程中确有或多或少的涉及，但知识不成体系。学生通过本课程的学习，可充分理解“电化学”浑然自成的知识体系，理解电化学中涉及的独特界面性质（如电极电位的形成、双电层的特性等），深入理解电化学热力学（平衡），并学会利用电化学的语言理解电化学反应的动力学（即电位与反应电流间的关系），学会电化学研究的基本方法与测量技术，并在上述理论学习的基础上，了解电化学在诸多工业与研究中的应用（如材料制备、金属腐蚀、环境处理、化学电源、电分析化学等）。课程数学目标及对毕业要求指标点的支撑：1
1 《材料电化学》教学大纲 课程名称：材料电化学 课程类别（必修/选修）：选修 课程英文名称：Electrochemistry for Materials 总学时/周学时/学分：32/2/2 其中实验/实践学时：0/0 先修课程：大学化学（上）、大学大学（下）、物理化学 后续课程支撑：新能源材料与技术 授课时间： 1-16 周，星期二，5-6 节/7-8 节 授课地点：6B-406 授课对象：2021 级材料 1/2 班 开课学院：材料科学与工程学院 任课教师姓名/职称：乔校畅/副研究员、周钢/讲师、张娇龙/讲师 答疑时间、地点与方式：课后答疑；周四下午（4B210 面对面答疑）；微信群随时答疑 课程考核方式：开卷（）闭卷（）课程论文（√）其它（ ） 使用教材：谢德明，童少平，曹江林 编《应用电化学基础》，化学工业出版社, 2020.03 参考教材：李荻，《电化学原理》，北京航空航天大学出版社，2008 阿伦.J.巴德，《电化学原理和应用》，化学工业出版社，2011 年 课程简介： 本课程适用于在校材料与冶金类、化学化工类、能源与环境类等专业的本科生。人们在日常生活和科研生产中（如各类电池、电镀与精饰、金属的 腐蚀等）经常用到电化学的知识，而事实上，电化学的零星碎片化知识从中学到大学的化学课程中确有或多或少的涉及，但知识不成体系。学生通过本 课程的学习，可充分理解“电化学”浑然自成的知识体系，理解电化学中涉及的独特界面性质（如电极电位的形成、双电层的特性等），深入理解电化 学热力学（平衡），并学会利用电化学的语言理解电化学反应的动力学（即电位与反应电流间的关系），学会电化学研究的基本方法与测量技术，并在 上述理论学习的基础上，了解电化学在诸多工业与研究中的应用（如材料制备、金属腐蚀、环境处理、化学电源、电分析化学等）。 课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑：
毕业要求支撑毕业要求指标点课程教学目标目标1：了解电化学的基础知识，如电化学的研究对象、电化学指标点1.1具备解决材料科学与工程NO.1工程知识：能够运用数学、自然科学、工程领域复杂工程问题所需的数学、自然科基础和材料科学与工程专业知识用于解决材料科体系的基本单元和原电池的书写规则：掌握电化学热力学的概念、基本原理、运算和应用：掌握电化学动力学的学、工程基础知识及应用能力。学与工程领域的复杂工程问题。概念、基本原理、运算和应用目标2：指标点2.1能够运用数学、自然科学和NO.2问题分析：能够应用数学、自然科学和材料能够基于电化学的基本原理，掌握电化学测试的基本实材料科学与工程的相关基本原理识别科学与工程的基本原理和技术，识别、表达、并通验方法和技术：依据电化学知识和测试技术，借助文献研和判断材料科学与工程领域复杂工程过文献研究分析材料科学与工程领域复杂工程问究，能够对电化学应用领域如化学电源、锂电池等进行分问题的关键环节。题，以获得有效结论。析。NO.10沟通：能够就材料科学与工程领域的复杂目标3：指标点10.2能够运用材料科学与工程工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和培养学生解决电化学领域中的实际问题，进行独立思考、分析、案设计的能力：激发学生专业兴趣，了解本专业的等专业知识撰写专业论文、学术报告，交流，包括据写报告和设计文稿、陈述发言、清晰能够清晰陈述、表达相关观点与结论。表达或回应指令，并具备一定的国际视野，能够在发展前景，培养材料行业职业及伦理规范，使学生初步具备材料工程师的专业素质和职业道德规范。跨文化背景下进行沟通和交流。理论教学进程表教学模式授课教学时教学内容（重点、难点、课程思政融入支撑课周次教学主题教学方法作业安排师数点)程目标（线上/线下）电化学技术应用（重点）：电化学研究课堂讲授课程恩政作业：查乔校畅线下目标一绪论对象和研究内容（难点）。课程思政融与小组讨阅文献或网络资源2
2 课程教学目标 支撑毕业要求指标点 毕业要求 目标 1： 了解电化学的基础知识，如电化学的研究对象、电化学 体系的基本单元和原电池的书写规则；掌握电化学热力学 的概念、基本原理、运算和应用； 掌握电化学动力学的 概念、基本原理、运算和应用 指标点 1.1 具备解决材料科学与工程 领域复杂工程问题所需的数学、自然科 学、工程基础知识及应用能力。 NO. 1 工程知识：能够运用数学、自然科学、工程 基础和材料科学与工程专业知识用于解决材料科 学与工程领域的复杂工程问题。 目标 2： 能够基于电化学的基本原理，掌握电化学测试的基本实 验方法和技术；依据电化学知识和测试技术，借助文献研 究，能够对电化学应用领域如化学电源、锂电池等进行分 析。 指标点 2.1 能够运用数学、自然科学和 材料科学与工程的相关基本原理识别 和判断材料科学与工程领域复杂工程 问题的关键环节。 NO. 2 问题分析：能够应用数学、自然科学和材料 科学与工程的基本原理和技术，识别、表达、并通 过文献研究分析材料科学与工程领域复杂工程问 题，以获得有效结论。 目标 3： 培养学生解决电化学领域中的实际问题，进行独立思考、 分析、案设计的能力；激发学生专业兴趣，了解本专业的 发展前景，培养材料行业职业及伦理规范，使学生初步具 备材料工程师的专业素质和职业道德规范。 指标点 10.2 能够运用材料科学与工程 等专业知识撰写专业论文、学术报告， 能够清晰陈述、表达相关观点与结论。 NO. 10 沟通：能够就材料科学与工程领域的复杂 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。 理论教学进程表 周次 教学主题 授课教 师 学时 数 教学内容（重点、难点、课程思政融入 点） 教学模式 （线上/线下） 教学方法 作业安排 支撑课 程目标 1 绪论 乔校畅 2 电化学技术应用（重点）；电化学研究 对象和研究内容（难点）。课程思政融 线下 课堂讲授 与小组讨 课程思政作业：查 阅文献或网络资源 目标一
论了解一位知名电化入点：介绍电化学发展历史，特别介绍学家我国优秀化学家，向学生传递一代代优秀的化学家克服艰难困苦、勇攀科学高峰的社会主义核心价值观。电化学体系的基本单元（重点）：原电池的书写规则（难点）：电极、电解质课堂讲授电化学体系的基本溶液（难点）课程思政融入点：以电化乔校畅线下目标一3与小组讨课后作业2-3单元学的应用，结合我国特高压输电技术，论介绍我国能源发展战略，激发学生专业兴越。电极电势的定义、意义与测定（重点）：课堂讲授目标一电极电势的能斯特方程（难点）：标准线下乔校畅54-5与小组讨课后作业电化学热力学电极电势的计算（重点）：极化和超电论势（难点）。电极反应的种类和电化学反应的变量课堂讲授作业：每人须完成目标一（置点）：双电层模型简介（重点）：线下与小组讨66-8电极过程动力学周钢跟本课程相关的英电子转移步骤控制动力学（难点）：液论文文献翻译1篇。相传质过程动力学（难点）。氢电极和氧电极的氧化还原过程课堂讲授氢、氧电极的氧化过程和还原过程机理氢氧电极氧化还原简述锌离子电池的线下目标二与小组讨2周钢9（重点）：过程析氢反应论析氢反应和影响因素（难点）。线下目标二4金属的电化学腐蚀过程和电沉积的简介10-11金属的电化学过程周钢课堂讲授课程思政作业：电3
3 入点：介绍电化学发展历史，特别介绍 我国优秀化学家，向学生传递一代代优 秀的化学家克服艰难困苦、勇攀科学高 峰的社会主义核心价值观。 论 了解一位知名电化 学家 2-3 电化学体系的基本 单元 乔校畅 3 电化学体系的基本单元（重点）；原电 池的书写规则（难点）；电极、电解质 溶液（难点）课程思政融入点：以电化 学的应用，结合我国特高压输电技术， 介绍我国能源发展战略，激发学生专业 兴趣。 线下 课堂讲授 与小组讨 论 课后作业 目标一 4-5 电化学热力学 乔校畅 5 电极电势的定义、意义与测定（重点）； 电极电势的能斯特方程（难点）；标准 电极电势的计算（重点）；极化和超电 势（难点）。 线下 课堂讲授 与小组讨 论 课后作业 目标一 6-8 电极过程动力学 周钢 6 电极反应的种类和电化学反应的变量 （重点）；双电层模型简介（重点）； 电子转移步骤控制动力学（难点）；液 相传质过程动力学（难点）。 线下 课堂讲授 与小组讨 论 作业：每人须完成 跟本课程相关的英 文文献翻译 1 篇。 目标一 9 氢氧电极氧化还原 过程 周钢 2 氢电极和氧电极的氧化还原过程 氢、氧电极的氧化过程和还原过程机理 （重点）； 析氢反应和影响因素（难点）。 线下 课堂讲授 与小组讨 论 简述锌离子电池的 析氢反应 目标二 10-11 金属的电化学过程 周钢 4 金属的电化学腐蚀过程和电沉积的简介 线下 课堂讲授 课程思政作业：电 目标二
金属的阳极氧化过程和电化学腐蚀防护与小组讨化学腐蚀是影响金（重点）：金属的阴极还原过程与电镀论属使用寿命的重要（重点）：因素，在当下的经电化学腐蚀机理（难点）：电沉积的过济结构调整中，如程和实质（难点）。何看待金属离蚀防护的发展方向和对经济架构的影响。课堂讲授目标二不同电化学测量技术的原理（置点）与线下与小组讨张娇龙10课后作业12-16电化学测试技术目标三应用（难点）。论32合计评价依据及成绩比例（%）课程目标支撑毕业要求指标点作业课堂表现论文翻译课程论文0322052目标1指标点1.101515目标2指标点2.115目标3801033指标点10.240101535100总计备注：1）根据（东莞理工学院考试管理规定》第士二条规定，广课3次（或6课时）学生不得参加该课程的期终考核，2）各项考核标准见附件所示。4
4 金属的阳极氧化过程和电化学腐蚀防护 （重点）；金属的阴极还原过程与电镀 （重点）； 电化学腐蚀机理（难点）；电沉积的过 程和实质（难点）。 与小组讨 论 化学腐蚀是影响金 属使用寿命的重要 因素，在当下的经 济结构调整中，如 何看待金属腐蚀防 护的发展方向和对 经济架构的影响。 12-16 电化学测试技术 张娇龙 10 不同电化学测量技术的原理（重点）与 应用（难点）。 线下 课堂讲授 与小组讨 论 课后作业 目标二 目标三 合计 32 课程目标 支撑毕业要求指标点 评价依据及成绩比例（%） 作业 课堂表现 论文翻译 课程论文 目标 1 指标点 1.1 32 0 20 52 目标 2 指标点 2.1 0 15 15 目标 3 指标点 10.2 8 10 15 33 总计 40 10 15 35 100 备注：1）根据《东莞理工学院考试管理规定》第十二条规定：旷课 3 次（或 6 课时）学生不得参加该课程的期终考核。2）各项考核标准见附件所示
大纲编写时间：2024年2月20日系（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。QZ系（部）主任签名：日期：2024年3月3日备注：5
5 大纲编写时间：2024 年 2 月 20 日 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： 2024 年 3 月 3 日 备注：