曲华師范大学课程教学大纲学院：—物理工程学院课程名称：新能源纳米材料英文名称：NanomaterialsforSustainableEnergy课程代码：074634课程性质：专业选修课计划学时：理论：36实践/实验：18学3分：1-9 周授课时间：授课地点：适用专业：新能源材料与器件执笔人：张倬审核人：张倬批准人：张倬课程负责人：张倬授课教师：修订日期：2023年7月9日
学 院： 物理工程学院 课程名称： 新能源纳米材料 英文名称：Nanomaterials for Sustainable Energy 课程代码： 074634 课程性质： 专业选修课 计划学时：理论：36 实践/实验：18 学 分： 3 授课时间： 1-9 周 授课地点： 适用专业： 新能源材料与器件 执笔人： 张 倬 审核人： 张 倬 批准人： 课程负责人： 张 倬 授课教师： 张 倬 修订日期： 2023 年 7 月 9 日
《新能源纳米材料》课程教学大纲一、课程简介由于纳米材料展现了与宏观材料不同的力学、电学、光学、磁学、催化等特性，在国民经济和高新科技等各个域都有着广泛的应用。本课程在介绍纳米材料基本概念和特征的基础上，系统讲授纳米材料的分类、制备、表征，以及不同纳米材料在新能源不同领域中的应用。学生通过本门课程的学习，将对涉及新能源领域的纳米材料及纳米结构有一定的了解，提升了学生在新能源实际应用方面的知识素养和专业运用能力。二、课程目标1.本课程以应用和发展前景为指导，以工程与社会为依据，系统讲授新能源领域涉及的纳米材料与纳米结构，学生能够了解纳米材料基本概念和特征，牢固掌握新能源纳米材料与纳米结构的微观现象与基本原理。2.养成科学的思维方法、严谨的科学态度和细致、踏实的工作作风，创新精神以及实事求是的人生态度，在学习过程中锻炼与他人沟通合作的技能。3.养成主动查阅、整理文献的习惯，在阅读与整理文献的过程中形成批判性思维，秉持终身学习，提高利用信息技术获取及处理信息的能力，初步具有分析和解决实际问题的能力。表1：课程目标与毕业要求具体指标点的对应关系表1.本课程以应用和发展前景为指导，以工程与社会为依据，系统讲授新能源领域涉及的纳米材料与纳米结构，学生能够了解纳米材料基本概念和特征，牢固掌握新能源纳米材料与纳米结构的微观现象与基本原理。2.养成科学的思维方法、严谨的科学态度和细致、课程目标踏实的工作作风，创新精神以及实事求是的人生态度，在学习过程中锻炼与他人沟通合作的技能。3.养成主动查阅、整理文献的习惯，在阅读与整理文献的过程中形成批判性思维，秉持终身学习，提高利用信息技术获取及处理信息的能力，初步具有分析和解决实际问题的能力。课程目标课程目标1课程目标22|课程目标3***毕业要求指标点3-1：掌握纳米材料及纳米结构基础知识毕业要求3：V3-2：掌握新能源领域的纳学科素养米材料制备、表征和测试方法毕业要求8：8-2：在学习过程中锻炼查V1/9
《新能源纳米材料》课程教学大纲 1 / 9 一、课程简介 由于纳米材料展现了与宏观材料不同的力学、电学、光学、磁学、催化等特性，在 国民经济和高新科技等各个域都有着广泛的应用。本课程在介绍纳米材料基本概念和特 征的基础上，系统讲授纳米材料的分类、制备、表征，以及不同纳米材料在新能源不同 领域中的应用。学生通过本门课程的学习，将对涉及新能源领域的纳米材料及纳米结构 有一定的了解，提升了学生在新能源实际应用方面的知识素养和专业运用能力。 二、课程目标 1.本课程以应用和发展前景为指导，以工程与社会为依据，系统讲授新能源领域涉 及的纳米材料与纳米结构，学生能够了解纳米材料基本概念和特征，牢固掌握新能源纳 米材料与纳米结构的微观现象与基本原理。 2.养成科学的思维方法、严谨的科学态度和细致、踏实的工作作风,创新精神以及 实事求是的人生态度，在学习过程中锻炼与他人沟通合作的技能。 3.养成主动查阅、整理文献的习惯，在阅读与整理文献的过程中形成批判性思维， 秉持终身学习，提高利用信息技术获取及处理信息的能力，初步具有分析和解决实际问 题的能力。 表 1：课程目标与毕业要求具体指标点的对应关系表 课程目标 1.本课程以应用和发展前景为指导，以工程与社会 为依据，系统讲授新能源领域涉及的纳米材料与纳 米结构，学生能够了解纳米材料基本概念和特征， 牢固掌握新能源纳米材料与纳米结构的微观现象 与基本原理。 2.养成科学的思维方法、严谨的科学态度和细致、 踏实的工作作风,创新精神以及实事求是的人生态 度，在学习过程中锻炼与他人沟通合作的技能。 3.养成主动查阅、整理文献的习惯，在阅读与整理 文献的过程中形成批判性思维，秉持终身学习，提 高利用信息技术获取及处理信息的能力，初步具有 分析和解决实际问题的能力。 课程目标 毕业要求指标点 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 . 毕业要求 3： 学科素养 3-1：掌握纳米材料及纳米 结构基础知识 3-2：掌握新能源领域的纳 米材料制备、表征和测试 方法 √ 毕业要求 8: 8-2：在学习过程中锻炼查 √ √
《新能源纳米材料》课程教学大纲沟通合作阅文献资料，以及与他人沟通合作的技能三、教学内容各教学单元有明确的学习目标，描述以学生为主语，使用行为动词。表2：课程目标与教学内容和教学方法的对应关系表日学时教学课程目章课程目标周次内容提要课程目标1.....期分配方法标23节1.明确本课程开设的目的、任务和教学过程。了解查阅纳米材料13讲授2．认识纳米材料。文献的基概述3．重点了解纳米材本方法料在各个领域的应用及发展史。1．认识新能源。查阅相关新能源纳2.了解新能源涉及资料，自讲授 的材料。12米材料概3主学习相述3.了解新能源领域关知识的纳米材料。1.了解碱金属基纳米材料。查阅相关碱金属基资料，自2.常见碱金属基纳233讲授纳米材料1米材料及其材料属主学习相性与微观结构特关知识点。1.常见碱金属基纳米材料的电子结构查阅相关碱金属基特点。资料，自32讲授4纳米材料22.碱金属基纳米材主学习相料在新能源领域的关知识应用。1.了解碱土金属基纳米材料。查阅相关碱土金属资料，自2.常见碱土金属基35讲授基纳米材13纳米材料及其材料主学习相料1属性与微观结构特关知识点。1.常见碱土金属基查阅相关纳米材料的电子结碱土金属构特点。资料，自36基纳米材3讲授讨论2.碱土金属基纳米主学习相料2材料在新能源领域关知识的应用。2 /9
《新能源纳米材料》课程教学大纲 2 / 9 沟通合作 阅文献资料，以及与他人 沟通合作的技能 三、教学内容 各教学单元有明确的学习目标，描述以学生为主语，使用行为动词。 表 2：课程目标与教学内容和教学方法的对应关系表 周次 日 期 章 节 内容提要 学时 分配 教学 方法 课程目标 1 课程目 标 2 课程目标 3 . 1 1 纳米材料 概述 3 讲授 1．明确本课程开设 的目的、任务和教 学过程。 2．认识纳米材料。 3. 重点了解纳米材 料在各个领域的应 用及发展史。 了解查阅 文献的基 本方法 1 2 新能源纳 米材料概 述 3 讲授 1．认识新能源。 2.了解新能源涉及 的材料。 3.了解新能源领域 的纳米材料。 查阅相关 资料，自 主学习相 关知识 2 3 碱金属基 纳米材料 1 3 讲授 1.了解碱金属基纳 米材料。 2.常见碱金属基纳 米材料及其材料属 性与微观结构特 点。 查阅相关 资料，自 主学习相 关知识 2 4 碱金属基 纳米材料 2 3 讲授 1.常见碱金属基纳 米材料的电子结构 特点。 2.碱金属基纳米材 料在新能源领域的 应用。 查阅相关 资料，自 主学习相 关知识 3 5 碱土金属 基纳米材 料 1 3 讲授 1.了解碱土金属基 纳米材料。 2.常见碱土金属基 纳米材料及其材料 属性与微观结构特 点。 查阅相关 资料，自 主学习相 关知识 3 6 碱土金属 基纳米材 料 2 3 讲授 1.常见碱土金属基 纳米材料的电子结 构特点。 2.碱土金属基纳米 材料在新能源领域 的应用。 讨论 查阅相关 资料，自 主学习相 关知识
《新能源纳米材料》课程教学大纲1.了解过渡金属基纳米材料。查阅相关过渡金属资料，自2.常见过渡金属基7基纳米材34讲授纳米材料及其材料主学习相料1属性与微观结构特关知识点。1.常见过渡金属基查阅相关纳米材料的电子结过渡金属构特点。资料，自4讲授8基纳米材32.过渡金属基纳米主学习相料2材料在新能源领域关知识的应用一。1.过渡金属基纳米查阅相关材料在新能源领域过渡金属讲授的应用二。资料，自53讨论9基纳米材主学习相讨论2.过渡金属基纳米料3材料在新能源领域关知识的应用三。1.了解主族金属基纳米材料。2.常见主族金属基查阅相关主族元素纳米材料及其材料资料，自5讲授属性与微观结构特10基纳米材3主学习相料点。关知识3.主族金属基纳米材料在新能源领域的应用。1.了解类金属基纳米材料。2.常见类金属基纳查阅相关米材料及其材料属资料，自类金属基6113讲授性与微观结构特纳米材料主学习相点。关知识3.类金属基纳米材料在新能源领域的应用。1.了解碳基纳米材查阅相关料。资料，自碳纳米材6123讲授2.常见碳基纳米材料1主学习相料及其材料属性与关知识微观结构特点。查阅相关1.常见碳基纳米材碳纳米材7313讲授料的电子结构特资料，自料2点。主学习相3 /9
《新能源纳米材料》课程教学大纲 3 / 9 4 7 过渡金属 基纳米材 料 1 3 讲授 1.了解过渡金属基 纳米材料 。 2.常见过渡金属基 纳米材料及其材料 属性与微观结构特 点。 查阅相关 资料，自 主学习相 关知识 4 8 过渡金属 基纳米材 料 2 3 讲授 1.常见过渡金属基 纳米材料的电子结 构特点。 2.过渡金属基纳米 材料在新能源领域 的应用 一 。 查阅相关 资料，自 主学习相 关知识 5 9 过渡金属 基纳米材 料 3 3 讲授 讨论 1 ．过渡金属基纳米 材料在新能源领域 的应用 二 。 2 ．过渡金属基纳米 材料在新能源领域 的应用 三 。 讨论 查阅相关 资料，自 主学习相 关知识 5 10 主族元素 基纳米材 料 3 讲授 1.了解主族金属基 纳米材料 。 2.常见主族金属基 纳米材料及其材料 属性与微观结构特 点。3.主族金属基纳米 材料在新能源领域 的应用 。 查阅相关 资料，自 主学习相 关知识 6 11 类金属基 纳米材料 3 讲授 1.了解类金属基纳 米材料 。 2.常见类金属基纳 米材料及其材料属 性与微观结构特 点。3.类金属基纳米材 料在新能源领域的 应用 。 查阅相关 资料，自 主学习相 关知识 6 12 碳纳米材 料 1 3 讲授 1.了解碳基纳米材 料。 2.常见碳基纳米材 料及其材料属性与 微观结构特点 。 查阅相关 资料，自 主学习相 关知识 7 13 碳纳米材 料 2 3 讲授 1.常见 碳基纳米材 料的电子结构特 点。 查阅相关 资料，自 主学习相
《新能源纳米材料》课程教学大纲关知识2.碳基纳米材料在新能源领域的应用。纳米材料的氧化、查阅相关氧化、硫资料，自硫化、磷化与氮化F14化、磷化3讲授在新能源领域的应主学习相与氮化用。关知识1.了解卤素氧化金属基纳米材料。2.常见卤素氧化金查阅相关卤素氧化属基纳米材料及其资料，自8153讲授材料属性与微观结金属基纳主学习相米材料构特点。关知识3.卤素氧化金属基纳米材料在新能源领域的应用。查阅相关讨论与参参观水热法、CVD资料，自163讨论8讨论观主学习相方法制备纳米材料关知识查阅相关讨论与参参观SEM及XRD方资料，自9173讨论讨论观法表征纳米材料主学习相关知识查阅相关参观纳米材料在储讨论与参资料，自189讨论讨论能及太阳能电池领观主学习相域的应用关知识考19查四、课程考核（一）课程目标与课程考核的对应关系表3：课程目标与课程考核的对应关系表考核方式及考核内容课程目标1课程目标2课程目标3.......占比了解新能源养成科学的养成主动查领域涉及的思维方法、阅、整理文期末考查纳米材料与严谨的科学献的习惯，(50%)，平撰写论文纳米结构，态度和细在阅读与整时考勤学生能够了致、踏实的理文献的过(50%)解纳米材料工作作风，创程中形成批基本概念和新精神以及判性思维，4/9
《新能源纳米材料》课程教学大纲 4 / 9 2.碳基纳米材料在 新能源领域的应 用。 关知识 7 14 氧化、硫 化、磷化 与氮化 3 讲授 纳米材料的氧化、 硫化、磷化与氮化 在新能源领域的应 用。 查阅相关 资料，自 主学习相 关知识 8 15 卤素氧化 金属基纳 米材料 3 讲授 1.了解卤素氧化金 属基纳米材料。 2.常见卤素氧化金 属基纳米材料及其 材料属性与微观结 构特点。 3.卤素氧化金属基 纳米材料在新能源 领域的应用。 查阅相关 资料，自 主学习相 关知识 8 16 讨论与参 观 3 讨论 参观水热法、CVD 方法制备纳米材料 讨论 查阅相关 资料，自 主学习相 关知识 9 17 讨论与参 观 3 讨论 参观 SEM 及 XRD 方 法表征纳米材料 讨论 查阅相关 资料，自 主学习相 关知识 9 18 讨论与参 观 讨论 参观纳米材料在储 能及太阳能电池领 域的应用 讨论 查阅相关 资料，自 主学习相 关知识 19 考 查 四、课程考核 （一）课程目标与课程考核的对应关系 表 3：课程目标与课程考核的对应关系表 考核内容 考核方式及 占比 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 . 撰写论文 期末考查 (50%)，平 时考勤 (50%) 了解新能源 领域涉及的 纳米材料与 纳米结构， 学生能够了 解纳米材料 基本概念和 养成科学的 思维方法、 严谨的科学 态度和细 致、踏实的 工作作风,创 新精神以及 养成主动查 阅、整理文 献的习惯， 在阅读与整 理文献的过 程中形成批 判性思维