八、教材和参考资料(一)教材《基础化学实验》,济宁学院化学化工与材料学院,2022年第四版。:(二)参考资料1.《无机化学实验》,北京师范大学等主编,高等教育出版社2001年第三版。2.《无机化学实验》,中山大学,高等教育出版社,2002年第四版3.《无机化学实验》,华东理工大学无机化学教研组编,高等教育出版社,2007年第四版4.《分析化学实验》,华中师范大学编,高等教育出版社,2001年第三版。26
26 八、教材和参考资料 (一)教材 《基础化学实验》,济宁学院化学化工与材料学院,2022 年第四版。 (二)参考资料 1.《无机化学实验》,北京师范大学等主编,高等教育出版社 2001 年第三版。 2.《无机化学实验》,中山大学,高等教育出版社,2002 年第四版。 3.《无机化学实 验》,华东 理工大学无 机化学教研 组编,高等教 育出版社, 2007 年第四版。 4.《分析化学实验》,华中师范大学编,高等教育出版社,2001 年第三版
《物理化学I》课程教学大纲一、课程基本信息表1课程基本信息241214107英文名称Physical Chemistry课程代码适用专业高分子材料与工程课程类型专业基础课程48/3考试学时/学分考核方式先修课程高等数学,大学物理C,无机及分析化学,基础化学实验,有机化学后续课程化工原理,高分子物理,高分子化学审核人张建执笔人刘瑞秋、吕康天津大学物理化学教研室.物理化学(第七版)北京:高等教育出版指定教材社,2024年二、课程简介(性质、任务)物理化学是化学学科的一个重要分支,它是从研究化学现象和物理现象之间的相互联系入手来探求化学运动中具有普遍性的基本规律的一门学科。物理化学是高分子材料与工程专业的专业基础课程,它的理论和方法不仅是化学学科的基础,也是生物、地质、环境、材料等学科工作的基础。物理化学课程的学习对于学生科学思维、综合素质的培养与提高起着至关重要的作用。物理化学课程主要包括化学热力学、化学动力学、电化学和分散体系四个模块。物理化学I主要研究化学热力学,包括热力学的三个基本定律以及这三个基本定律在各种系统中的应用。三、课程目标通过本课程的学习,使学生具备以下能力:课程目标1.掌握物理化学的基本概念,基本原理和方法,为本专业后续课程的学习和毕业后从事高分子材料与工程相关工作储备必要的物理化学理论知识。具备利用所学知识和方法解决一般高分子材料与工程问题的能力。(支撑毕业要求1.3)课程目标2.能清晰梳理物理化学的知识框架,领会各知识之间的内在联系,并能准确找出物理化学与高分子材料工程联系紧密的知识点。形成基于证据推理,模型建构与认知的理性思维方式,树立敢于批判质疑,勇于探索的科学精神。(支撑毕27
27 I 一、课程基本信息 表 1 课程基本信息 英文名称 Physical Chemistry 课程代码 241214107 适用专业 高分子材料与工程 课程类型 专业基础课程 学时/学分 48/3 考核方式 考试 先修课程 高等数学,大学物理 C,无机及分析化学,基础化学实验,有机化学 后续课程 化工原理,高分子物理,高分子化学 执笔人 刘瑞秋、吕康 审核人 张建 指定教材 天津大学物理化学教研室. 物理化学(第七版). 北京:高等教育出版 社,2024 年. 二、课程简介(性质、任务) 物理化学是化学学科的一个重要分支,它是从研究化学现象和物理现象之间的 相互联系入手来探求化学运动中具有普遍性的基本规律的一门学科。物理化学是高 分子材料与工程专业的专业基础课程,它的理论和方法不仅是化学学科的基础,也 是生物、地质、环境、材料等学科工作的基础。物理化学课程的学习对于学生科学 思维、综合素质的培养与提高起着至关重要的作用。物理化学课程主要包括化学热 力学、化学动力学、电化学和分散体系四个模块。 物理化学 I 主要研究化学热力学,包括热力学的三个基本定律,以及这三个基本 定律在各种系统中的应用。 三、课程目标 通过本课程的学习,使学生具备以下能力: 课程目标 1. 掌握物理化学的基本概念,基本原理和方法,为本专业后续课程的 学习和毕业后从事高分子材料与工程相关工作储备必要的物理化学理论知识。具备 利用所学知识和方法解决一般高分子材料与工程问题的能力。(支撑毕业要求 1.3) 课程目标 2. 能清晰梳理物理化学的知识框架,领会各知识之间的内在联系,并 能准确找出物理化学与高分子材料工程联系紧密的知识点。形成基于证据推理,模 型建构与认知的理性思维方式,树立敢于批判质疑,勇于探索的科学精神。(支撑毕
业要求2.4)课程目标3.能认识到高分子材料工程过程中的问题有多种解决方案,并能对方案进行分析和思考。养成善于总结、勒于反思、自主学习、独立思考的素质,为后续工作中识别和判断复杂化学工程中涉及到的相关问题奠定基础。(支撑毕业要求4.1)课程目标4.具备借助文献查阅,并综合运用数学、物理等学科知识对高分子材料领域的复杂工程问题的影响因素进行分析并获得有效结论的能力。树立终身学习的意识,形成科学价值观,实事求是、勇于创新的科学素质。具有家国情怀、社会责任感。(支撑毕业要求4.2)四、课程目标与毕业要求指标点的对应关系表2课程目标与毕业要求指标点的对应关系课程目标毕业要求支撑强度毕业要求指标点1.3能够将自然科学、工程基础、高分子材料与工程相关知识和数学模型方法用于推课程目标11 工程知识IM演、分析高分子材料制备、加工和应用中的复杂工程间题。2.4能运用数学、自然科学和工程科学的第一性原理,借助文献研究,并从可持续发课程目标22问题分析展的角度分析高分子材料与工程领域的复杂工程问题的影响因素,获得有效结论。4.1能够基于科学原理,通过文献研究或相关方法,调研4研究课程目标3和分析高分子材料制备、结L构与性能以及工程应用中的复杂工程问题的解决方案。4.2能够根据高分子材料与课程目标44研究工程领域研究对象特征,选M择研究路线,设计实验方案。五、课程目标与教学内容、学时分配表3课程内容对课程目标的支撑关系课程内支撑教学学时分考核课程内容(节)课方法方式容 (章)程配28
28 业要求 2.4) 课程目标 3. 能认识到高分子材料工程过程中的问题有多种解决方案,并能对方 案进行分析和思考。养成善于总结、勤于反思、自主学习、独立思考的素质,为后 续工作中识别和判断复杂化学工程中涉及到的相关问题奠定基础。(支撑毕业要求 4.1) 课程目标 4. 具备借助文献查阅,并综合运用数学、物理等学科知识对高分子材 料领域的复杂工程问题的影响因素进行分析并获得有效结论的能力。树立终身学习 的意识,形成科学价值观,实事求是、勇于创新的科学素质。具有家国情怀、社会 责任感。(支撑毕业要求 4.2) 四、课程目标与毕业要求指标点的对应关系 表 2 课程目标与毕业要求指标点的对应关系 课程目标 毕业要求 毕业要求指标点 支撑强度 课程目标 1 1 工程知识 1.3 能够将自然科学、工程基 础、高分子材料与工程相关 知识和数学模型方法用于推 演、分析高分子材料制备、 加工和应用中的复杂工程问 题。 M 课程目标 2 2 问题分析 2.4 能运用数学、自然科学和 工程科学的第一性原理,借 助文献研究,并从可持续发 展的角度分析高分子材料与 工程领域的复杂工程问题的 影响因素,获得有效结论。 L 课程目标 3 4 研究 4.1 能够基于科学原理,通过 文献研究或相关方法,调研 和分析高分子材料制备、结 构与性能以及工程应用中的 复杂工程问题的解决方案。 L 课程目标 4 4 研究 4.2 能够根据高分子材料与 工程领域研究对象特征,选 择研究路线,设计实验方案。 M 五、课程目标与教学内容、学时分配 表 3 课程内容对课程目标的支撑关系 课程内 容(章) 课程内容(节) 支 撑 课 程 教 学 方法 学时分 配 考 核 方式
目标一、物理化学基本内容简介二、物理化学发展简史三、学习物理化学的意义四、怎样学习物理化学课程思政设计:绪论是物理化学课程的导语,主要向学生简要介绍物理化学学科的性质、特课程点与发展。学科发展演变过程中会涉及多种哲目标2讲授课程法,学方法论,如马克思主义哲学中的对立统一规绪论考试1律、量变与质变规律、否定之否定规律等,它目标3讨论课程法们隐含在专业理论的建立、科学方法的总结、目标4科学规律的升华等过程中,这些哲学理论和方法可以培养学生辩证思维能力和解决专业问题的能力。另外虽然我国科技起步较晚,但物理化学的发展史中也有很多中国人的贡献。通过讲述中国科学家的故事可以提升学生民族自豪感,激励学生为民族伟大复兴而努力1.1理想气体的状态方程及微观模型线上1.2道尔顿定律及阿马加定律线下1.3实际气体PVT性质和范德华方程课程混1.4饱和蒸气压概念目标1合、课程考试;1.5实际气体的临界性质多媒平时目标2第一章1.6对应状态原理与压缩因子图体课13气体作业课程课程思政设计:通过本章的学习,学生了解不件与目标3同文明的发展,长远来看,西方文明孕育现代传统课程自然科学,但我们东方文明在更早更长的历史教学中处于领先。东方文明的包容性强,我们已近目标 4 结合逐步学习甚至赶超西方文明产物一现代自然科等学,量子通信、北斗卫星、高铁、5G等足以证29
29 目标 绪论 一、物理化学基本内容简介 二、物理化学发展简史 三、学习物理化学的意义 四、怎样学习物理化学 课程思政设计:绪论是物理化学课程的导语, 主要向学生简要介绍物理化学学科的性质、特 点与发展。学科发展演变过程中会涉及多种哲 学方法论,如马克思主义哲学中的对立统一规 律、量变与质变规律、否定之否定规律等,它 们隐含在专业理论的建立、科学方法的总结、 科学规律的升华等过程中,这些哲学理论和方 法可以培养学生辩证思维能力和解决专业问题 的能力。另外虽然我国科技起步较晚,但物理 化学的发展史中也有很多中国人的贡献。通过 讲述中国科学家的故事可以提升学生民族自豪 感,激励学生为民族伟大复兴而努力。 课 程 目标 2 课 程 目标 3 课 程 目标 4 讲 授 法 , 讨 论 法 1 考试 第一章 气体 1.1 理想气体的状态方程及微观模型 1.2 道尔顿定律及阿马加定律 1.3 实际气体 PVT 性质和范德华方程 1.4 饱和蒸气压概念 1.5 实际气体的临界性质 1.6 对应状态原理与压缩因子图 课程思政设计:通过本章的学习,学生了解不 同文明的发展,长远来看,西方文明孕育现代 自然科学,但我们东方文明在更早更长的历史 中处于领先。东方文明的包容性强,我们已近 逐步学习甚至赶超西方文明产物—现代自然科 学,量子通信、北斗卫星、高铁、5G 等足以证 课 程 目标 1 课 程 目标 2 课 程 目标 3 课 程 目标 4 线 上 线 下 混 合 、 多 媒 体 课 件 与 传 统 教 学 结 合 等 3 考试; 平 时 作业
明。以此让学生了解我们的东方文明的优越性,从而增强学生民族自信心。物理化学研究的最基本的问题是如何通过化学反应来经济合理地生产产品和获取能量。这要求我们的学生要领会物理化学解决实际问题的科学方法。培养学生如何将一个复杂的实际问题,经过适当的简化、假设后建立物理模型如理想气体模型等。培养大学生积极应用知识、探索解决具体问题的方法,形成以问题为载体的知识组织方式,实现从理论知识到问题解决的知识转变。2.1基本概念及术语线上2.2热力学第一定律线下2.3恒容热、恒压热及焰混2.4摩尔热容合、2.5相变焰多媒课程2.6溶解焰、稀释焰与混合烩体课2.7化学反应焰目标1考试;件与单元第二章课程2.8标准摩尔反应恰的计算传统目标2测试;热力学2.9可逆过程与可逆体积功教学10课程平时第一定2.10节流过程与焦耳汤姆逊实验结律作业课程思政设计:热力学第一定律是涉及热现象目标3合、课程领域内的能量守恒和转化定律,反映了不同形小组式能量在传递与转化过程中的守恒,其可表述目标4合作为“能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,只学能从一个物体传递给另一个物体,而且能量的习、形式也可以互相转换”。在讲解这一定律时,可讨论将自力更生、艰苦奋斗的精神融入进去。作为法等新时代的大学生,只要精诚团结、共同奋斗,30
30 明。以此让学生了解我们的东方文明的优越性, 从而增强学生民族自信心。 物理化学研究的最基本的问题是如何通过化学 反应来经济合理地生产产品和获取能量。这要 求我们的学生要领会物理化学解决实际问题的 科学方法。培养学生如何将一个复杂的实际问 题,经过适当的简化、假设后建立物理模型, 如理想气体模型等。培养大学生积极应用知识、 探索解决具体问题的方法,形成以问题为载体 的知识组织方式,实现从理论知识到问题解决 的知识转变。 第二章 热力学 第一定 律 2.1 基本概念及术语 2.2 热力学第一定律 2.3 恒容热、恒压热及焓 2.4 摩尔热容 2.5 相变焓 2.6 溶解焓、稀释焓与混合焓 2.7 化学反应焓 2.8 标准摩尔反应焓的计算 2.9 可逆过程与可逆体积功 2.10 节流过程与焦耳汤姆逊实验 课程思政设计:热力学第一定律是涉及热现象 领域内的能量守恒和转化定律,反映了不同形 式能量在传递与转化过程中的守恒,其可表述 为“能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,只 能从一个物体传递给另一个物体,而且能量的 形式也可以互相转换”。在讲解这一定律时,可 将自力更生、艰苦奋斗的精神融入进去。作为 新时代的大学生,只要精诚团结、共同奋斗, 课 程 目标 1 课 程 目标 2 课 程 目标 3 课 程 目标 4 线 上 线 下 混 合 、 多 媒 体 课 件 与 传 统 教 学 结 合 、 小 组 合 作 学 习 、 讨 论 法等 10 考试; 单 元 测试; 平 时 作业