《固体化学》课程教学大纲课程概况课程名称课程号固体化学141202572/4课程英文名称学时/学分Solid-state Chemistry必修课程性质适用专业材料化学刘斌教学团队课程负责人王育华教材：《固体化学》，王育华等著，兰州大学出版社，2008年主要参考书：1.《Solid State Chemistry and its Applications, Second Edition:StudentEdition[美]AnthonyR.West著Wiley,ReleaseDate3/10/2014选用教材及2.《固体化学及其应用》【美]AnthonyR.West著，苏勉曾，谢高阳，申洋文等译，上参考书目海：复旦大学出版社，1989年3.《固体化学导论》，苏勉曾著，北京大学出版社，1987年4.《结晶化学导论》钱逸泰著，中国科技大学出版社，1988年5.《无机材料化学（上册）》曾人杰著，厦门大学出版社，2002年课程简介：固体化学（Solid-stateChemistry）是研究固体物质的制备、组成、结构和性质及应用的，由物理、化学及材料等众多学科互相渗透交叉而产生的新兴学科。主要针对材料化学专业的本科生开设。通过对这门课程的学习，对无机材料的制备、结构确定、性能测试及其应用有一个系统和深入的认识，使学生能够了解固体材料的合成、结构、性质及其应用的基本原理，掌握相应的基础知识和基本技能，为今后从事材料科学领域的研究工作打下必要的理论基础。课程目标（CourseObjectives，CO）了解固体化学的基本概念、原理和应用，包括晶体学基础、固体中的化学键及能带理论、固体中的缺陷、固溶体、制备方法、无机固体的鉴定技术、固体材料的光性质、低维固体材料和沸石分子筛及其相关结构等方面的知识。知识目标（CO1)理解固体材料的合成方法、表征技术和性能测试方法。掌握各种晶体结构类型、化学键类型及其在固体材料中的表现。了解固体材料在实际应用中的重要作用，如发光材料、激光、环境净化材料等。熟练运用固体物质的制备、组成、结构和性质及应用的知识，解决实际材料科学与工程领域的问题，展示出扎实的理论基础和实践能力。能力目标（CO2）灵活运用各种无机固体的鉴定技术，解决固体材料研究过程中遇到的各种问题。能够深入分析和概括固体材料应用与制备过程中的关键问题，根据特定的材料性能要求，合理选择和优化制备方法。素质、情感价值观目标（CO3）激发学生对固体材料结构与性能的兴趣和探索精神，使其认识到固-
1 《固体化学》课程教学大纲 一、课程概况 课程名称 固体化学 课程号 1412025 课程英文名称 Solid-state Chemistry 学时/学分 72/4 课程性质 必修 适用专业 材料化学 课程负责人 刘斌 教学团队 王育华 选用教材及 参考书目 教材：《固体化学》，王育华等著，兰州大学出版社，2008 年 主要参考书： 1《. Solid State Chemistry and its Applications, Second Edition: Student Edition》[美] Anthony R . West 著 Wiley, Release Date 3/10/2014 2.《固体化学及其应用》[美] Anthony R . West 著，苏勉曾，谢高阳，申泮文等译， 上 海：复旦大学出版社，1989 年 3.《固体化学导论》，苏勉曾著，北京大学出版社，1987 年 4.《结晶化学导论》钱逸泰著，中国科技大学出版社，1988 年 5.《无机材料化学（上册）》曾人杰著，厦门大学出版社，2002 年 课程简介： 固体化学（Solid-state Chemistry）是研究固体物质的制备、组成、结构和性质及应用的，由物理、化学及 材料等众多学科互相渗透交叉而产生的新兴学科。主要针对材料化学专业的本科生开设。通过对这门课 程的学习，对无机材料的制备、结构确定、性能测试及其应用有一个系统和深入的认识，使学生能够了 解固体材料的合成、结构、性质及其应用的基本原理，掌握相应的基础知识和基本技能，为今后从事材 料科学领域的研究工作打下必要的理论基础。 课程目标（Course Objectives, CO） 知识目标（CO1） 了解固体化学的基本概念、原理和应用，包括晶体学基础、固体中 的化学键及能带理论、固体中的缺陷、固溶体、制备方法、无机固 体的鉴定技术、固体材料的光性质、低维固体材料和沸石分子筛及 其相关结构等方面的知识。 理解固体材料的合成方法、表征技术和性能测试方法。掌握各种晶 体结构类型、化学键类型及其在固体材料中的表现。 了解固体材料在实际应用中的重要作用，如发光材料、激光、环境 净化材料等。 能力目标（CO2） 熟练运用固体物质的制备、组成、结构和性质及应用的知识，解决 实际材料科学与工程领域的问题，展示出扎实的理论基础和实践能 力。 灵活运用各种无机固体的鉴定技术，解决固体材料研究过程中遇到 的各种问题。 能够深入分析和概括固体材料应用与制备过程中的关键问题，根据 特定的材料性能要求，合理选择和优化制备方法。 素质、情感价值观目标（CO3） 激发学生对固体材料结构与性能的兴趣和探索精神，使其认识到固
体材料在现代材料科学中的重要性、科学性和应用价值。培养学生对材料科学研究的热情，以及对未来材料科学发展的期待和责任感，鼓励他们关注新材料在新能源、环保等领域的应用，为解决实际问题和推动社会发展贡献力量。培养学生的团队合作精神，使其能够在团队中有效沟通、协作和分享知识，共同解决复杂的材料科学问题。PMI讲授法教学54学时75%团PM2研讨式学习6学时8%教学方式%ИPM4翻转课堂PM3案例教学学时12学时17%(PedagogicalMethods,PM)%%口PM5混合式教学学时口PM6体验式学习学时考团EMI课程作业30%口EM2单元测试%口EM3课堂辩论%试课必团EM6携写论文%20%DEM4期中考试EM5期末考试50%选/实验报告考%EMI课程作业%口EM2单元测试%口EM3课堂辩论考核方式查课(Evaluation必口EM5撰写论文/实Methods,EM)口EM4期末考试%0/o选验报告口EM10课堂互动%口EM11实验%口EM12实训%自选口EM13实践%口EM14期末考试%
2 体材料在现代材料科学中的重要性、科学性和应用价值。 培养学生对材料科学研究的热情，以及对未来材料科学发展的期待 和责任感，鼓励他们关注新材料在新能源、环保等领域的应用，为 解决实际问题和推动社会发展贡献力量。 培养学生的团队合作精神，使其能够在团队中有效沟通、协作和分 享知识，共同解决复杂的材料科学问题。 教学方式 （Pedagogical Methods,PM） PM1 讲授法教学 54 学时 75 % PM2 研讨式学习 6 学时 8% □PM3 案例教学 学时 % PM4 翻转课堂 12 学时 17% □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 30% □EM 2 单元测试 % □EM3 课堂辩论 % □EM4 期中考试 % EM5 期末考试 50% EM6 撰写论文 /实验报告 20% 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课程教学目标：知识:1.学生能够描述固体化学的基本概念、原理和应用，包括晶体学基础、固体中的化学键及能带理论、固体中的缺陷、固溶体、制备方法、无机固体的鉴定技术、固体材料的光性质、低维固体材料和沸石分子筛及其相关结构等方面的知识。2.学生能够归纳、筛选固体材料的合成方法、表征技术和性能测试方法。熟悉并能充分运用各种晶体结构类型、化学键类型及其在固体材料中的表现。3.描述固体材料在实际应用中的重要作用，如发光材料、激光、环境净化材料等。能力：1.熟练运用固体物质的制备、组成、结构和性质及应用的知识，解决实际材料科学与工程领域的问题，展示出扎实的理论基础和实践能力。2.灵活运用各种无机固体的鉴定技术，解决固体材料研究过程中遇到的各种问题。3.能够深入分析和概括固体材料应用与制备过程中的关键问题，根据特定的材料性能要求，合理选择和优化制备方法。素质：1.激发学生对固体材料结构与性能的兴趣和探索精神，使其认识到固体材料在现代材料科学中的重要性、科学性和应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.学生能够描述固体化学的基本概念、原理和应用，包括 晶体学基础、固体中的化学键及能带理论、固体中的缺陷、 固溶体、制备方法、无机固体的鉴定技术、固体材料的光性 质、低维固体材料和沸石分子筛及其相关结构等方面的知识。 2.学生能够归纳、筛选固体材料的合成方法、表征技术和 性能测试方法。熟悉并能充分运用各种晶体结构类型、化学 键类型及其在固体材料中的表现。 3.描述固体材料在实际应用中的重要作用，如发光材料、 激光、环境净化材料等。 能力： 1.熟练运用固体物质的制备、组成、结构和性质及应用的 知识，解决实际材料科学与工程领域的问题，展示出扎实的 理论基础和实践能力。 2.灵活运用各种无机固体的鉴定技术，解决固体材料研究 过程中遇到的各种问题。 3.能够深入分析和概括固体材料应用与制备过程中的关 键问题，根据特定的材料性能要求，合理选择和优化制备方 法。 素质： 1.激发学生对固体材料结构与性能的兴趣和探索精神，使 其认识到固体材料在现代材料科学中的重要性、科学性和应
用价值。2.培养学生对材料科学研究的热情，以及对未来材料科学发展的期待和责任感，鼓励他们关注新材料在新能源、环保等领域的应用，为解决实际问题和推动社会发展贡献力量。3.培养学生的团队合作精神，使其能够在团队中有效沟通、协作和分享知识，共同解决复杂的材料科学问题。课程学习任务：1.通过讲授、案例分析、翻转课堂、小组讨论，解释和概述各种晶体结构类型、化学键类型及其在固体材料中的表现。2.通过讲授、翻转课堂和小组讨论，辨认并描述固体材料的合成方法、表征技术和性能测试方法。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，评估固体材料在实际应用中的重要作用。（二）课程教学目标与培养目标的关系培养目标关系描述课程教学目标支撑强度通过识别固体材料的重要性、兴趣培养和未来发展的展望，强化社会目标1强素质1、素质2主义核心价值观和服务社会的能力。通过固体化学的基本概念、原理和知识1、知识2、知识3、应用的理论学习，为解决材料与化目标2强能力1、能力2、能力3学相关的复杂问题提供理论基础和实践技能
4 用价值。 2.培养学生对材料科学研究的热情，以及对未来材料科学 发展的期待和责任感，鼓励他们关注新材料在新能源、环保 等领域的应用，为解决实际问题和推动社会发展贡献力量。 3.培养学生的团队合作精神，使其能够在团队中有效沟 通、协作和分享知识，共同解决复杂的材料科学问题。 课程学习任务： 1.通过讲授、案例分析、翻转课堂、小组讨论，解释和概 述各种晶体结构类型、化学键类型及其在固体材料中的表现。 2.通过讲授、翻转课堂和小组讨论，辨认并描述固体材料 的合成方法、表征技术和性能测试方法。 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，评估固体 材料在实际应用中的重要作用。 （二）课程教学目标与培养目标的关系 培养目标 课程教学目标 关系描述 支撑强度 目标 1 素质 1、素质 2 通过识别固体材料的重要性、兴趣 培养和未来发展的展望，强化社会 主义核心价值观和服务社会的能 力。 强 目标 2 知识 1、知识 2、知识 3、 能力 1、能力 2、能力 3 通过固体化学的基本概念、原理和 应用的理论学习，为解决材料与化 学相关的复杂问题提供理论基础 和实践技能。 强
通过对固体材料的合成方法学习知识1、知识2、知识3、目标3中培养学生具备科学和工程思维，并能力1、能力2、能力3考虑经济、环境等多方面的因素。通过团队合作完成学习任务，培养目标4素质3弱学生的沟通交流能力、国际视野、团队合作和组织管理能力。通过对固体材料结构与性能、合成知识1、知识2、知识3、与制备的综合理解和应用、前沿课目标5中能力1、能力2、能力3、题的追踪，帮助学生不断更新和调素质1、素质2、素质3整核心知识和能力，适应技术和社会的发展。毕业要求支撑强度课程教学目标知识1、知识2、知识3、能力要求2指标点1、指标点3H1、能力2、能力3H知识1、知识2、知识3、能力要求4指标点21、能力2、能力3知识1、知识2、知识3、能力L要求5指标点21、能力2、能力3要求6指标点2L素质1、素质2、素质3（三）支撑课程目标的教学内容与方法教学内容：1.涵盖固体物质的制备、组成、结构和性质及应用。2.固体化学的基本概念、原理和应用，包括晶体学基础、固体中的化学键及能带理论、固体中的缺陷、固溶体、制备方法、无机固体的鉴定技术、固体材料的光性质、低维固体材料和沸石分子筛及其相关结构等方面的知识。3.各种固体材料的应用价值，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：
5 目标 3 知识 1、知识 2、知识 3、 能力 1、能力 2、能力 3 通过对固体材料的合成方法学习， 培养学生具备科学和工程思维，并 考虑经济、环境等多方面的因素。 中 目标 4 素质 3 通过团队合作完成学习任务，培养 学生的沟通交流能力、国际视野、 团队合作和组织管理能力。 弱 目标 5 知识 1、知识 2、知识 3、 能力 1、能力 2、能力 3、 素质 1、素质 2、素质 3 通过对固体材料结构与性能、合成 与制备的综合理解和应用、前沿课 题的追踪，帮助学生不断更新和调 整核心知识和能力，适应技术和社 会的发展。 中 课程教学目标 毕业要求 支撑强度 知识 1、知识 2、知识 3、能力 1、能力 2、能力 3 要求 2 指标点 1、指标点 3 H 知识 1、知识 2、知识 3、能力 1、能力 2、能力 3 要求 4 指标点 2 H 知识 1、知识 2、知识 3、能力 1、能力 2、能力 3 要求 5 指标点 2 L 素质 1、素质 2、素质 3 要求 6 指标点 2 L （三）支撑课程目标的教学内容与方法 教学内容： 1.涵盖固体物质的制备、组成、结构和性质及应用。 2.固体化学的基本概念、原理和应用，包括晶体学基础、 固体中的化学键及能带理论、固体中的缺陷、固溶体、制备 方法、无机固体的鉴定技术、固体材料的光性质、低维固体 材料和沸石分子筛及其相关结构等方面的知识。 3.各种固体材料的应用价值，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：