《材料的合成与制备》课程教学大纲课程概况课程名称课程号1412010材料的合成与制备Synthesis and Preparation of课程英文名称学时/学分36/2Materials材料化学、功能材料、新课程性质必修适用专业能源与器件张稚雅、刘斌、刘文晶,课程负责人赵争妍教学团队王希成《无机合成与制备化学》(第二版)徐如人、庞文琴、霍启升主编高等教育出版社:选用教材及《材料合成与制备技术》朱继平主编化学工业出版社:《材料合成与制备》乔英杰主参考书目编国防工业出版社:《材料制备科学与技术》朱世富、赵北君编著高等教育出版社。课程简介:《材料的合成与制备》课程旨在向学生讲授现代材料合成与制备的基本理念、原理和方法及其在实际中的应用。通过对材料合成与制备的基本问题和前沿课题的探讨,使学生对课程有一个总体的认识,随后深入学习多种合成与制备方法与案例。课程中不仅涉及各种合成和制备的原理、技术,还包括如何根据具体的材料性能要求选择合适的制备方法:实例分析和小组讨论将帮助学生加深对理论知识的理解,提高实际问题的分析和解决能力:学生将掌握如何根据项目需求制定合成与制备策略。总体而言,本课程既注重理论知识的传授,还强调分析和实践能力的培养,激发学生的探索精神,为同学们后续在材料领域的工作和研究中奠定基础。课程目标(CourseObjectives,CO)1.分析并列出材料的合成与制备中的基本问题,追踪前沿课题和发展趋势2.熟悉固相、液相、气相及其他主要合成与制备方法,如高温固相知识目标(CO1)法、溶胶-凝胶法、水热与溶剂热法、化学气相沉积法、高压合成、光化学合成和微波合成等,并解释其关键技术和过程。3.归纳并整合所学合成与制备方法。1.分析和概括材料的合成与制备中的基本问题,并根据具体的材料性能要求,选择合适的制备方法。2.分类和筛选合适的制备方法来满足特定的材料性能要求,同时解能力目标(CO2)释所选方法的优势。3.能够整合所学知识,综合应用各种合成与制备方法制定合成策略,解决实际材料科学与工程问题。1.识别并描述材料合成与制备的重要性和应用价值一-培养对材料一的合成与制备的兴趣和探索精神。2.评估不同合成与制备方法的优劣,对比其在实际应用中的效果一培养学生的批判性思维素质、情感价值观目标(CO3)3.概括和阐述材料科学对社会和科技发展的意义,展望未来的发展方向,并提供相应的例证-培养对材料科学研究的热情和对未来发展的期待培养学4.学生能够通过团队合作完成学习任务和小组项目展示生的团队合作精神,使其能够在团队中有效沟通和协作
1 《材料的合成与制备》课程教学大纲 一、课程概况 课程名称 材料的合成与制备 课程号 1412010 课程英文名称 Synthesis and Preparation of Materials 学时/学分 36/2 课程性质 必修 适用专业 材料化学、功能材料、新 能源与器件 课程负责人 赵争妍 教学团队 张稚雅、刘斌、刘文晶, 王希成 选用教材及 参考书目 《无机合成与制备化学》(第二版)徐如人、庞文琴、霍启升主编 高等教育出版社; 《材料合成与制备技术》朱继平主编 化学工业出版社;《材料合成与制备》乔英杰主 编 国防工业出版社;《材料制备科学与技术》朱世富、赵北君编著 高等教育出版社。 课程简介: 《材料的合成与制备》课程旨在向学生讲授现代材料合成与制备的基本理念、原理和方法及其在实 际中的应用。通过对材料合成与制备的基本问题和前沿课题的探讨,使学生对课程有一个总体的认识, 随后深入学习多种合成与制备方法与案例。课程中不仅涉及各种合成和制备的原理、技术,还包括如何 根据具体的材料性能要求选择合适的制备方法;实例分析和小组讨论将帮助学生加深对理论知识的理解, 提高实际问题的分析和解决能力;学生将掌握如何根据项目需求制定合成与制备策略。总体而言,本课 程既注重理论知识的传授,还强调分析和实践能力的培养,激发学生的探索精神,为同学们后续在材料 领域的工作和研究中奠定基础。 课程目标(Course Objectives, CO) 知识目标(CO1) 1.分析并列出材料的合成与制备中的基本问题,追踪前沿课题和发 展趋势 2.熟悉固相、液相、气相及其他主要合成与制备方法,如高温固相 法、溶胶-凝胶法、水热与溶剂热法、化学气相沉积法、高压合成、 光化学合成和微波合成等,并解释其关键技术和过程。 3.归纳并整合所学合成与制备方法。 能力目标(CO2) 1.分析和概括材料的合成与制备中的基本问题,并根据具体的材料 性能要求,选择合适的制备方法。 2.分类和筛选合适的制备方法来满足特定的材料性能要求,同时解 释所选方法的优势。 3.能够整合所学知识,综合应用各种合成与制备方法制定合成策略, 解决实际材料科学与工程问题。 素质、情感价值观目标(CO3) 1.识别并描述材料合成与制备的重要性和应用价值——培养对材料 的合成与制备的兴趣和探索精神。 2.评估不同合成与制备方法的优劣,对比其在实际应用中的效果— —培养学生的批判性思维。 3.概括和阐述材料科学对社会和科技发展的意义,展望未来的发展 方向,并提供相应的例证——培养对材料科学研究的热情和对未来 发展的期待。 4.学生能够通过团队合作完成学习任务和小组项目展示——培养学 生的团队合作精神,使其能够在团队中有效沟通和协作
PMI讲授法教学4学时11%24学时67%PM2研讨式学习教学方式口PM3案例教学学时%ИPM4翻转课堂8学时22%(PedagogicalMethods,PM)%%PM5混合式教学学时口PM6体验式学习学时考%%口EMI课程作业口EM2单元测试%口EM3课堂辩论试课必DEM6撰写论文/DEM4期中考试%DEM5期末考试%%选实验报告考团EM1课程作业口EM2单元测试ИEM3课堂辩论30%%20%考核方式查课(Evaluation必团EM5撰写论文/Methods,EM)口EM4期末考试%30%20%ИEM6翻转课堂选实验报告%口EM11实验%口EM10课堂互动%口EM12实训自选%口EM13实践口EM14期末考试%2
2 教学方式 (Pedagogical Methods,PM) PM1 讲授法教学 24 学时 67% PM2 研讨式学习 4 学时 11% □PM3 案例教学 学时 % PM4 翻转课堂 8 学时 22% □PM5 混合式教学 学时 % □PM6 体验式学习 学时 % 考核方式 (Evaluation Methods,EM) 考 试 课 必 选 □EM1 课程作业 % □EM 2 单元测试 % □EM3 课堂辩论 % □EM4 期中考试 % □EM5 期末考试 % □EM6 撰写论文/ 实验报告 % 考 查 课 必 选 EM1 课程作业 30% □EM 2 单元测试 % EM3 课堂辩论 20% □EM4 期末考试 % EM5 撰写论文/ 实验报告 20% EM6 翻转课堂 30% 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课程教学目标:知识:1.学生能够分析并列出材料的合成与制备中的基本问题,追踪前沿课题和发展趋势。2.学生能够熟悉固相、液相、气相及其他主要合成与制备方法,如高温固相法、溶胶-凝胶法、水热与溶剂热法、化学气相沉积法、高压合成、光化学合成和微波合成等,并解释其关键技术和过程。3.学生能够归纳并整合所学合成与制备方法。能力:1.学生能够分析和概括材料的合成与制备中的基本问题,根据具体的材料性能要求,选择合适的制备方法。2.学生能够分类和筛选合适的制备方法来满足特定的材料性能要求,同时解释所选方法的优势。3.学生能够整合所学知识,综合应用各种合成与制备方法制定合成策略,解决实际材料科学与工程问题。素质:1.学生能够识别并描述材料合成与制备的重要性和应用价值一一培养对材料的合成与制备的兴趣和探索精神。2.学生能够评估不同合成与制备方法的优劣,对比其在实际应用中的效果一一培养学生的批判性思维。3.学生能够概括和阐述材料科学对社会和科技发展的意义,展望未来的发展方向,并提供相应的例证一一培养对材3
3 二、教学大纲的定位说明 (一)课程教学目标与任务 课程教学目标: 知识: 1.学生能够分析并列出材料的合成与制备中的基本问题, 追踪前沿课题和发展趋势。 2.学生能够熟悉固相、液相、气相及其他主要合成与制备 方法,如高温固相法、溶胶-凝胶法、水热与溶剂热法、化学 气相沉积法、高压合成、光化学合成和微波合成等,并解释 其关键技术和过程。 3.学生能够归纳并整合所学合成与制备方法。 能力: 1.学生能够分析和概括材料的合成与制备中的基本问题, 根据具体的材料性能要求,选择合适的制备方法。 2.学生能够分类和筛选合适的制备方法来满足特定的材 料性能要求,同时解释所选方法的优势。 3.学生能够整合所学知识,综合应用各种合成与制备方法 制定合成策略,解决实际材料科学与工程问题。 素质: 1.学生能够识别并描述材料合成与制备的重要性和应用 价值——培养对材料的合成与制备的兴趣和探索精神。 2.学生能够评估不同合成与制备方法的优劣,对比其在实 际应用中的效果——培养学生的批判性思维。 3.学生能够概括和阐述材料科学对社会和科技发展的意 义,展望未来的发展方向,并提供相应的例证——培养对材
料科学研究的热情和对未来发展的期待。4.学生能够通过团队合作完成学习任务和小组项目展示一一培养学生的团队合作精神,使其能够在团队中有效沟通和协作。课程学习任务:1.通过讲授、案例分析、翻转课堂、小组讨论,辨认并描述各种合成与制备方法的基本流程。2.通过讲授、翻转课堂和小组讨论,解释和概述各种合成与制备方法的关键步骤和技术要点。3.通过讲授、案例分析和小组讨论,整合所学内容,预测新兴材料的发展趋势。4.通过讲授和互动问答,识别并阐述材料科学在现代社会和科技中的价值。5.通过讲授、案例分析、翻转课堂和小组讨论,评估不同材料制备方法的实际效果和应用前景。(二)课程教学目标与培养目标的关系课程教学目标与培养目标的关系课程教学目标培养目标支撑强度知识目标1目标2:目标3目标5H; H; L知识目标2目标2:目标3:目标5H,H; L知识目标3目标2;目标3:目标5H,H; L能力目标1目标2:目标3;目标5H,H; LH; H; L能力目标2目标2:目标3:目标5能力目标3目标2;目标3:目标5H;H; L素质目标1目标1:目标3:目标5L;H; LL目标5素质目标2素质目标3目标1:目标5L; LL素质目标4目标44
4 料科学研究的热情和对未来发展的期待。 4.学生能够通过团队合作完成学习任务和小组项目展示 ——培养学生的团队合作精神,使其能够在团队中有效沟通 和协作。 课程学习任务: 1.通过讲授、案例分析、翻转课堂、小组讨论,辨认并描 述各种合成与制备方法的基本流程。 2.通过讲授、翻转课堂和小组讨论,解释和概述各种合成 与制备方法的关键步骤和技术要点。 3.通过讲授、案例分析和小组讨论,整合所学内容,预测 新兴材料的发展趋势。 4.通过讲授和互动问答,识别并阐述材料科学在现代社会 和科技中的价值。 5.通过讲授、案例分析、翻转课堂和小组讨论,评估不同 材料制备方法的实际效果和应用前景。 (二)课程教学目标与培养目标的关系 课程教学目标与培养目标的关系 课程教学目标 培养目标 支撑强度 知识目标 1 目标 2;目标 3;目标 5 H; H;L 知识目标 2 目标 2;目标 3;目标 5 H; H;L 知识目标 3 目标 2;目标 3;目标 5 H; H;L 能力目标 1 目标 2;目标 3;目标 5 H; H;L 能力目标 2 目标 2;目标 3;目标 5 H; H;L 能力目标 3 目标 2;目标 3;目标 5 H; H;L 素质目标 1 目标 1;目标 3;目标 5 L;H;L 素质目标 2 目标 5 L 素质目标 3 目标 1;目标 5 L;L 素质目标 4 目标 4 L
课程教学目标与毕业要求的关系课程教学目标毕业要求支撑强度L知识目标1要求2一指标点1:知识目标2H; H要求4-指标点2;要求5-指标点3;要求2-指标点1:要求4-指标点2;L; H; H知识目标3要求5-指标点3要求2-指标点1;要求4-指标点2;L;H;H能力目标1要求5-指标点3要求2-指标点1:要求4-指标点2;L: H; H能力目标2要求5-指标点3H;能力目标3要求4-指标点2要求6-指标点2;要求7-指标点1;L, L, L素质目标1要求7-指标点2L素质目标2要求7-指标点2要求6一指标点2:要求7一指标点L; L素质目标31;注:H(High强支撑,用于评价),M(Medium中等支撑,用于强调),L(Low弱支撑用于覆盖)(三)支撑课程目标的教学内容与方法教学内容:1.涵盖材料的合成与制备中的基本问题、固相、液相、气相及其他合成与制备方法的基本概念、原理和方法。2.各类合成方法及其在现代材料科学中的应用,包括晶体材料、磁性材料、生物兼容材料、半导体材料、纳米药物载体、薄膜材料等;实际的材料合成与制备案例,材料科学发展趋势以及新材料的应用前景。3.材料合成与制备的应用价值,材料科学对社会和科技发展的意义。结合实验和项目研究,培养学生的实际操作能力和跨学科思维,同时对新兴材料科学前沿与未来发展方向进行探讨。教学方法:1.讲授:教师讲授,帮助学生辨认并理解材料的基本问题和主要制备方法。5
5 课程教学目标与毕业要求的关系 课程教学目标 毕业要求 支撑强度 知识目标 1 要求 2-指标点 1; L 知识目标 2 要求 4-指标点 2;要求 5-指标点 3; H;H 知识目标 3 要求 2-指标点 1;要求 4-指标点 2; 要求 5-指标点 3 L;H;H 能力目标 1 要求 2-指标点 1;要求 4-指标点 2; 要求 5-指标点 3 L;H;H 能力目标 2 要求 2-指标点 1;要求 4-指标点 2; 要求 5-指标点 3 L;H;H 能力目标 3 要求 4-指标点 2 H; 素质目标 1 要求 6-指标点 2;要求 7-指标点 1; 要求 7-指标点 2 L; L; L 素质目标 2 要求 7-指标点 2 L 素质目标 3 要求 6-指标点 2;要求 7-指标点 1; L;L 注:H (High 强支撑,用于评价),M (Medium 中等支撑,用于强调),L (Low 弱支撑, 用于覆盖) (三)支撑课程目标的教学内容与方法 教学内容: 1.涵盖材料的合成与制备中的基本问题、固相、液相、气 相及其他合成与制备方法的基本概念、原理和方法。 2.各类合成方法及其在现代材料科学中的应用,包括晶体 材料、磁性材料、生物兼容材料、半导体材料、纳米药物载 体、薄膜材料等;实际的材料合成与制备案例,材料科学发 展趋势以及新材料的应用前景。 3.材料合成与制备的应用价值,材料科学对社会和科技发 展的意义。结合实验和项目研究,培养学生的实际操作能力 和跨学科思维,同时对新兴材料科学前沿与未来发展方向进 行探讨。 教学方法: 1.讲授:教师讲授,帮助学生辨认并理解材料的基本问题 和主要制备方法