曲华師范大学课程教学大纲学院：物理工程学院课程名称：电化学原理英文名称：PrinciplesofElectrochemistry课程代码：072621课程性质：专业核心课程计划学时：理论：54实践/实验：18学分：41-18 周授课时间：授课地点：适用专业：新能源材料与器件执笔人：杨超审核人：批准人：杨超杨超课程负责人：授课教师：修订日期：2023年7月6日
学 院： 物理工程学院 课程名称： 电化学原理 英文名称：Principles of Electrochemistry 课程代码： 072621 课程性质： 专业核心课程 计划学时：理论：54 实践/实验 ：18 学 分： 4 授课时间： 1-18 周 授课地点： 适用专业： 新能源材料与器件 执笔人： 杨超 审核人： 批准人： 课程负责人： 杨超 授课教师： 杨超 修订日期：2023 年 7 月 6 日
《电化学原理》课程教学大纲一、课程简介电化学原理是新能源材料与器件专业的专业核心课程。电化学原理的教学对象为新能源材料与器件专业本科生。该门课程的预修课程是无机化学和物理化学。电化学原理在物理化学的基础上系统地阐述电化学的基本理论，并且研究在储能技术上的应用。通过电化学原理的学习，可以使学生深入地认识电化学反应的本质，还可以学习电极与电池的相关知识，掌握电化学储能技术的研究方法，提高在本课程相关领域分析、解决实际问题的能力。二、课程目标1：通过学习电化学的基本规律，加深对电极与电池基本性质的理解。掌握电极与电极过程、电极溶液界面的构造与性质等相关知识。（支撑毕业要求2、3）2.通过学习化学电源的相关知识，掌握电化学原理在储能技术上的应用研究。掌握化学电源的分类与组成、化学电源的基本性能指标、电池的命名与型号，理解一次电池、二次电池、燃料电池的储能机理，学会将电化学基本原理应用到电化学储能器件中，做到活学活用、举一反三。（支撑毕业要求3）3.通过电化学原理的学习，培养学生严谨求实的科学态度和循序渐进的思维方法，形成一定的创新意识和创新能力，增强学生在教育教学与科学研究中分析问题和解决间题的能力。（支撑毕业要求3、4、6、7）4.对于本课程的难点以及相关的科技发展前沿，通过查阅参考书目和相关科技文献，以学习小组为单位开展互助合作。通过课下交流、小组讨论等形式，培养学生沟通合作和团队协作能力。（支撑毕业要求8）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：加深对电极与电池基本性质的理解。课程目标2：掌握电化学原理在储能技术上的应用研究。课程目标课程目标3：培养学生严谨求实的科学态度和循序渐进的思维方法，形成一定的创新意识和创新能力。课程目标4：培养学生沟通合作和团队协作能力。课程目标课程目标1课程目标2课程目标3课程目标4毕业要求指标点2-1：掌握电化学的基本规V律，了解电化学的发展历毕业要求2：程。教育情怀2-2：培养实事求是、独立V思考的科学精神。3-1：掌握电极与电极过毕业要求3：VV程、电极溶液界面的构造V学科素养与性质、液相传质过程与1/11
《电化学原理》课程教学大纲 1 / 11 一、课程简介 电化学原理是新能源材料与器件专业的专业核心课程。电化学原理的教学对象为新 能源材料与器件专业本科生。该门课程的预修课程是无机化学和物理化学。电化学原理 在物理化学的基础上系统地阐述电化学的基本理论，并且研究在储能技术上的应用。通 过电化学原理的学习，可以使学生深入地认识电化学反应的本质，还可以学习电极与电 池的相关知识，掌握电化学储能技术的研究方法，提高在本课程相关领域分析、解决实 际问题的能力。 二、课程目标 1. 通过学习电化学的基本规律，加深对电极与电池基本性质的理解。掌握电极与 电极过程、电极溶液界面的构造与性质等相关知识。（支撑毕业要求 2、3） 2. 通过学习化学电源的相关知识，掌握电化学原理在储能技术上的应用研究。掌 握化学电源的分类与组成、化学电源的基本性能指标、电池的命名与型号，理解一次电 池、二次电池、燃料电池的储能机理，学会将电化学基本原理应用到电化学储能器件中， 做到活学活用、举一反三。（支撑毕业要求 3） 3. 通过电化学原理的学习，培养学生严谨求实的科学态度和循序渐进的思维方法， 形成一定的创新意识和创新能力，增强学生在教育教学与科学研究中分析问题和解决问 题的能力。（支撑毕业要求 3、4、6、7） 4. 对于本课程的难点以及相关的科技发展前沿，通过查阅参考书目和相关科技文 献，以学习小组为单位开展互助合作。通过课下交流、小组讨论等形式，培养学生沟通 合作和团队协作能力。（支撑毕业要求 8） 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 课程目标 1：加深对电极与电池基本性质的理解。 课程目标 2：掌握电化学原理在储能技术上的应用研究。 课程目标 3：培养学生严谨求实的科学态度和循序渐进的 思维方法，形成一定的创新意识和创新能力。 课程目标 4：培养学生沟通合作和团队协作能力。 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 课程目标 4 毕业要求 2： 教育情怀 2-1：掌握电化学的基本规 律，了解电化学的发展历 程。 √ 2-2：培养实事求是、独立 思考的科学精神。 √ 毕业要求 3： 学科素养 3-1：掌握电极与电极过 程、电极溶液界面的构造 与性质、液相传质过程与 √ √ √
《电化学原理》课程教学大纲浓差极化、电荷转移步骤动力学与电化学极化等相关知识。3-2：掌握化学电源的分类与组成、化学电源的基本性能指标、电池的命名与型号，理解一次电池、二次电池、燃料电池的储能机理。3-3：学会将电化学基本原理应用到电化学储能器件V中，做到活学活用、举一反三。4-1：通过学习本课程，加深对电化学相关知识的毕业要求4:理解。教学能力4-2：增强学生在教育教学与科学研究中分析问题和7解决问题的能力。理解物理和材料学科的育毕业要求6：人价值，能够结合教学进2综合育人行育人活动。掌握一定的反思方法，在知识的学习过程中具备批判性思维能力，培养学生毕业要求7：严谨求实的科学态度和循7学会反思序渐进的思维方法，形成一定的创新意识和创新能力。8-1：在本课程的学习过毕业要求8：程中，锻炼与他人沟通交沟通合作流的能力，提高分析问题、解决问题的能力。8-2：对于本课程中的难点和感兴趣的科学前沿问题，通过课下交流、小组讨论等形式，培养学生沟通合作和团队协作能力。（注：部分课程课程想实现毕业要求之外的课程目标，也是允许的，针对这种个别的例外情况，要说明其不针对毕业要求指标点。）三、教学内容2/11
《电化学原理》课程教学大纲 2 / 11 浓差极化、电荷转移步骤 动力学与电化学极化等相 关知识。 3-2：掌握化学电源的分类 与组成、化学电源的基本 性能指标、电池的命名与 型号，理解一次电池、二次 电池、燃料电池的储能机 理。 √ √ √ 3-3：学会将电化学基本原 理应用到电化学储能器件 中，做到活学活用、举一反 三。 √ √ √ 毕业要求 4： 教学能力 4-1：通过学习本课程， 加深对电化学相关知识的 理解。 √ 4-2：增强学生在教育教学 与科学研究中分析问题和 解决问题的能力。 √ 毕业要求 6： 综合育人 理解物理和材料学科的育 人价值，能够结合教学进 行育人活动。 √ 毕业要求 7： 学会反思 掌握一定的反思方法，在 知识的学习过程中具备批 判性思维能力，培养学生 严谨求实的科学态度和循 序渐进的思维方法，形成 一定的创新意识和创新能 力。 √ 毕业要求 8： 沟通合作 8-1： 在本课程的学习过 程中，锻炼与他人沟通交 流的能力，提高分析问题、 解决问题的能力。 √ 8-2：对于本课程中的难点 和感兴趣的科学前沿问 题，通过课下交流、小组讨 论等形式，培养学生沟通 合作和团队协作能力。 √ （注：部分课程课程想实现毕业要求之外的课程目标，也是允许的，针对这种个别的例外情况，要 说明其不针对毕业要求指标点。） 三、教学内容
《电化学原理》课程教学大纲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学时教学课程目课程目课程目课程目周次日期章节内容提要分配标1标3标4方法标21.1电化学科学的研究对象教师讲1.2电化学授、学科学在实际第1章生自学4学生活中的应1V时绪论与课堂用讨论相1.3电化学结合科学的发展简史和发展趋势1.4电解质溶液的导电教师讲性及其影响授、学因素第1章4学生自学21.5电解质时绪论与课堂溶液的活度讨论相与活度系数结合*思考题与习题2.1相间电教师讲位授、学第2章电化学热2.2电化学4学生自学3力学体系时与课堂2.3平衡电讨论相结合极电位教师讲2.4不可逆第2章电电极授、学化学热2.5电位-pH4学生自学4图力学时与课堂*思考题与讨论相习题结合教师讲第3章电授、学极/溶液3.1概述界面的4学生自学53.2电毛细时结构与与课堂现象性质讨论相结合第3章3.3双电层教师讲4学6V时授、学电极/溶的微分电容3/11
《电化学原理》课程教学大纲 3 / 11 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 课程目 标 4 1 第 1 章 绪论 1.1 电化学 科学的研究 对象 1.2 电化学 科学在实际 生活中的应 用 1.3 电化学 科学的发展 简史和发展 趋势 4 学 时 教师讲 授、学 生自学 与课堂 讨论相 结合 √ 2 第 1 章 绪论 1.4 电解质 溶液的导电 性及其影响 因素 1.5 电解质 溶液的活度 与活度系数 *思考题与 习题 4 学 时 教师讲 授、学 生自学 与课堂 讨论相 结合 √ 3 第2章电 化学热 力学 2.1 相间电 位 2.2 电化学 体系 2.3 平衡电 极电位 4 学 时 教师讲 授、学 生自学 与课堂 讨论相 结合 √ 4 第2章电 化学热 力学 2.4 不可逆 电极 2.5 电位-pH 图 *思考题与 习题 4 学 时 教师讲 授、学 生自学 与课堂 讨论相 结合 √ 5 第3章电 极/溶液 界面的 结构与 性质 3.1 概述 3.2 电毛细 现象 4 学 时 教师讲 授、学 生自学 与课堂 讨论相 结合 √ 6 第 3 章 电极/溶 3.3 双电层 的微分电容 4 学 时 教师讲 授、学 √
《电化学原理》课程教学大纲液界面3.4双电层生自学的结构的结构与课堂与性质讨论相结合3.5零电荷教师讲电位第3章授、学电极/溶3.6电极/溶生自学4学7液界面液界面的吸V时与课堂的结构附现象讨论相与性质*思考题与结合习题教师讲4.1电极的授、学第4章电极化现象4学生自学8极过程4.2原电池时与课堂概述和电解池的讨论相极化图结合4.3电极过程的基本历教师讲程、速度控授、学第4章电制步骤及准4学生自学9极过程平衡态J时与课堂概述4.4电极过讨论相程的特征结合*思考题与习题教师讲5.1液相传授、学第5章液相传质质方式4学生自学10N时步骤动5.2稳态扩与课堂力学散过程讨论相结合教师讲5.3浓差极第5章液授、学化的规律及相传质4学生自学11判别方法V步骤动时与课堂5.4非稳态力学讨论相扩散过程结合教师讲5.5滴汞电第5章液授、学极的扩散电相传质生自学4学流12J时步骤动与课堂*思考题与力学讨论相习题结合4/11
《电化学原理》课程教学大纲 4 / 11 液界面 的结构 与性质 3.4 双电层 的结构 生自学 与课堂 讨论相 结合 7 第 3 章 电极 / 溶 液界面 的结构 与性质 3.5 零电荷 电位 3.6 电极 / 溶 液界面的吸 附现象 *思考题与 习题 4 学时 教师讲 授、学 生自学 与课堂 讨论相 结合 √ 8 第4章电 极过程 概述 4.1 电极的 极化现象 4.2 原电池 和电解池的 极化图 4 学时 教师讲 授、学 生自学 与课堂 讨论相 结合 √ 9 第4章电 极过程 概述 4.3 电极过 程的基本历 程、速度控 制步骤及准 平衡态 4.4 电极过 程的特征 *思考题与 习题 4 学时 教师讲 授、学 生自学 与课堂 讨论相 结合 √ 10 第 5章液 相传质 步骤动 力学 5.1 液相传 质方式 5.2 稳态扩 散过程 4 学时 教师讲 授、学 生自学 与课堂 讨论相 结合 √ 11 第 5章液 相传质 步骤动 力学 5.3 浓差极 化的规律及 判别方法 5.4 非稳态 扩散过程 4 学时 教师讲 授、学 生自学 与课堂 讨论相 结合 √ 12 第 5章液 相传质 步骤动 力学 5.5 滴汞电 极的扩散电 流*思考题与 习题 4 学时 教师讲 授、学 生自学 与课堂 讨论相 结合 √