《高分子化学实验》教学大纲课程名称：高分子化学实验课程类别（必修/选修）：必修课程英文名称：PolymerChemistryExperiments其中实验/实贱学时：32总学时/周学时/学分：32/4/2先修课程：有机化学后续课程支撑：毕业设计授课时间：第1-8周的星期二5-8节授课地点：12E401-402授课对象：2022级高材料与工程1班开课学院：材料科学与工程学院任课教师姓名/职称：巫运辉/副教授、李坤泉/副教授答疑时间、地点与方式：课后停留在教室，对有疑问的同学进行答疑：上课学生可自由提问：平时学生可通过微信网络工具或到材料楼4b211室进行答疑课程考核方式：开卷（）闭卷（）课程论文（）其它（V）使用教材：尹奋平，乌兰：《高分子化学实验》（第一版）化学工业出版社：2015教学参考资料：1.梁晖，卢江．《高分子化学实验》（第二版）化学工业出版社：20172.何卫东，金邦坤，郭丽萍《高分子化学实验》（第二版）中国科学技术大学出版社：2012课程简介：高分子化学实验是高分子材料学科的一门重要基础实验课程，主要学习高分子材料的合成方法、机理及其性能表征等内容。通过该课程的学习，有助于学生巩固并加深高分子材料合成的基本原理和概念的理解，掌握各种聚合方法的原理、特点及控制方法，能够熟练和规范地进行高分子化学实验的基本操作，掌握实验技术和基本技能，培养学生的动手能力、观察能力、思维创新能力、表达能力、处理分析试验数据及撰写实验报告的能力。此外，1
1 《高分子化学实验》教学大纲 课程名称：高分子化学实验 课程类别（必修/选修）：必修 课程英文名称：Polymer Chemistry Experiments 总学时/周学时/学分：32/4/2 其中实验/实践学时：32 先修课程： 有机化学 后续课程支撑：毕业设计 授课时间：第 1-8 周的星期二 5-8 节 授课地点：12E401-402 授课对象： 2022 级高材料与工程 1 班 开课学院：材料科学与工程学院 任课教师姓名/职称：巫运辉/副教授、李坤泉/副教授 答疑时间、地点与方式：课后停留在教室，对有疑问的同学进行答疑；上课学生可自由提问；平时学生可通过微信网络工具或到材料楼 4b211 室进行答 疑 课程考核方式：开卷（）闭卷（）课程论文（）其它（√） 使用教材： 尹奋平，乌兰. 《高分子化学实验》 (第一版). 化学工业出版社: 2015 教学参考资料： 1.梁晖，卢江. 《高分子化学实验》 (第二版). 化学工业出版社: 2017 2.何卫东, 金邦坤, 郭丽萍. 《高分子化学实验》 (第二版). 中国科学技术大学出版社: 2012 课程简介： 高分子化学实验是高分子材料学科的一门重要基础实验课程，主要学习高分子材料的合成方法、机理及其性能表征等内容。通过该课程的学习，有 助于学生巩固并加深高分子材料合成的基本原理和概念的理解，掌握各种聚合方法的原理、特点及控制方法，能够熟练和规范地进行高分子化学实验的 基本操作，掌握实验技术和基本技能，培养学生的动手能力、观察能力、思维创新能力、表达能力、处理分析试验数据及撰写实验报告的能力。此外
引导学生自主学习，培养学生创新意识，树立科学的世界观、方法论，为毕业论文工作以及今后开展科学研究工作提供技术基础和综合素质支撑。课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑：毕业要求课程教学目标（以《化学反应工程》为例支撑毕业要求指标点目标1：使学生掌握实验室安全规则，化学试剂的安全使用方法，指标点1.1能将数学、自然科学、工程毕业要求1.工程知识：能够运用数学、自然科学、化学实验意外事故的紧急处理：掌握各种聚合方法的原科学的语言工具用于高分子材料与工工程基础和高分子材料专业知识用于解决高分子理、特点及控制方法，能够熟练掌握高分子化学实验的基程领域复杂工程问题的表述。材料与工程领域的复杂工程问题。本操作规范，掌握实验技术和基本技能目标2:毕业要求3.设计/开发解决方案：能够针对高分子掌握实验技术和基本技能，培养学生的动手能力、观察能指标点3.1掌握高分子材料工程设计材料的合成、制备、成型加工过程中所涉及的配方、力、思维创新能力、表达能力、处理分析试验数据及撰写和产品开发的基本设计/开发方法和技工艺、生产流程及设备进行设计并制定开发解决方实验报告的能力。根据给定的实验内容，能够有目的地查术，了解影响设计目标和技术方案的各案，能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、阅相关文献资料，并归纳理解相关内容，拟定实验方案，种因素。健康、安全、法律、文化以及环境等因素。并具备独立完成实验的能力实践教学进程表支撑课教学内容（重点、难点、课程思政融项目类型（验证/综合/设周次学时授课教师教学方式实验项目名称计)入点）程目标高分子化学实验室安全规则：化学试高分子化学实验室巫运辉目标1剂的使用安全：化学实验意外事故的21综合安全与防护李坤泉讲授/演示紧急处理：消防常识：“三废”处理：实验的准备与操作：实验报告的撰写2
2 引导学生自主学习，培养学生创新意识，树立科学的世界观、方法论，为毕业论文工作以及今后开展科学研究工作提供技术基础和综合素质支撑。 课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑： 课程教学目标（以《化学反应工程》为例 支撑毕业要求指标点 毕业要求 目标 1： 使学生掌握实验室安全规则，化学试剂的安全使用方法， 化学实验意外事故的紧急处理；掌握各种聚合方法的原 理、特点及控制方法，能够熟练掌握高分子化学实验的基 本操作规范，掌握实验技术和基本技能 指标点 1.1 能将数学、自然科学、工程 科学的语言工具用于高分子材料与工 程领域复杂工程问题的表述。 毕业要求 1. 工程知识：能够运用数学、自然科学、 工程基础和高分子材料专业知识用于解决高分子 材料与工程领域的复杂工程问题。 目标 2： 掌握实验技术和基本技能，培养学生的动手能力、观察能 力、思维创新能力、表达能力、处理分析试验数据及撰写 实验报告的能力。根据给定的实验内容，能够有目的地查 阅相关文献资料，并归纳理解相关内容，拟定实验方案， 并具备独立完成实验的能力 指标点 3.1 掌握高分子材料工程设计 和产品开发的基本设计/开发方法和技 术，了解影响设计目标和技术方案的各 种因素。 毕业要求 3．设计/开发解决方案：能够针对高分子 材料的合成、制备、成型加工过程中所涉及的配方、 工艺、生产流程及设备进行设计并制定开发解决方 案，能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、 健康、安全、法律、文化以及环境等因素。 实践教学进程表 周次 实验项目名称 授课教师 学时 教学内容（重点、难点、课程思政融 入点） 项目类型（验证/综合/设 计） 教学方式 支撑课 程目标 1 高分子化学实验室 安全与防护 巫运辉 李坤泉 2 高分子化学实验室安全规则；化学试 剂的使用安全；化学实验意外事故的 紧急处理；消防常识；“三废”处理； 实验的准备与操作；实验报告的撰写 综合 讲授/演示 目标 1
要求重点：化学试剂的使用及实验操作难点：实验报告的撰写要求本体聚合：溶液聚合：悬浮聚合：乳液聚合：熔融缩聚：溶液缩聚：界面缩聚：固相缩聚巫运辉聚合机理与聚合方重点：聚合方法目标12讲授综合李坤泉1法难点：聚合机理的特征课程思政：向同学们讲述我国化学家在聚合领域的突出贡献，激发学习兴趣正确采用化学氧化法合成聚苯胺：实验过程中有效判断链诱导、链增长、实验，3人一组，须链终止阶段：采用抽滤方式分离并形完成实验预习报成导电薄膜：采用万用表测试电阻特氧化偶联法合成导告、实验报告。实性巫运辉目标24演示/验证电聚苯胺及其电性验报告须有详细的2李坤泉重点：聚苯胺合成能表征实验记录和电性能难点：实验过程调控数据及及其产物图课程思政：向同学们讲述我国化学家片。在导电聚苯胺领域的突出贡献，激发学习兴趣4演示/验证掌握缩合聚合工艺及原理：正确使用3逐步聚合法制备聚巫运辉实验，3人一组，须目标23
3 要求重点：化学试剂的使用及实验操作 难点：实验报告的撰写要求 1 聚合机理与聚合方 法 巫运辉 李坤泉 2 本体聚合；溶液聚合；悬浮聚合；乳 液聚合；熔融缩聚；溶液缩聚；界面 缩聚；固相缩聚 重点：聚合方法 难点：聚合机理的特征 课程思政：向同学们讲述我国化学家 在聚合领域的突出贡献，激发学习兴 趣 综合 讲授 目标 1 2 氧化偶联法合成导 电聚苯胺及其电性 能表征 巫运辉 李坤泉 4 正确采用化学氧化法合成聚苯胺；实 验过程中有效判断链诱导、链增长、 链终止阶段；采用抽滤方式分离并形 成导电薄膜；采用万用表测试电阻特 性重点：聚苯胺合成 难点：实验过程调控 课程思政：向同学们讲述我国化学家 在导电聚苯胺领域的突出贡献，激发 学习兴趣 演示/验证 实验，3 人一组，须 完 成 实 验 预 习 报 告、实验报告。实 验报告须有详细的 实验记录和电性能 数据及及其产物图 片。 目标 2 3 逐步聚合法制备聚 巫运辉 4 掌握缩合聚合工艺及原理；正确使用 演示/验证 实验，3 人一组，须 目标 2
酰亚胺树脂李坤泉滴加的方法制备聚酰亚胺薄膜完成实验预习报重点：缩合反应告、实验报告。实难点：掌握利用缩合反应制备聚酰亚验报告须有详细的胺单体实验记录和力学性能数据及其产物图课程思政：向同学们介绍逐步缩合聚片。合法制备高分子聚酰亚胺薄膜实验，3人一组，须掌握酰氯法制备高分子环氧树脂的完成实验预习报工艺及原理告、实验报告。实酰氯化法制备环氧巫运辉重点：酰氯反应工艺目标2演示/验证验报告须有详细的44树脂李坤泉难点：酰氯反应原理实验配方、实验工课程思政：向同学们介绍点击化学反艺控制和实验现象应在工业生产的重要价值记录。实验，3人一组，须完成实验预习报采用本体聚合方法制备甲基丙烯酸巫运辉告、实验报告。实甲酯聚合物：本体法的制备甲基目标24演示/验证验报告须有详细的5重点：本体聚合的特点：聚甲基丙烯丙烯酸甲酯李坤泉实验配方、实验工酸甲酯的应用：艺控制和实验现象难点：本体法关键制备工艺的控制。记录。4演示/验证目标26溶液法合成聚丙烯巫运辉滴液漏斗的使用：聚合反应温度控实验，3人一组，须4
4 酰亚胺树脂 李坤泉 滴加的方法制备聚酰亚胺薄膜 重点：缩合反应 难点：掌握利用缩合反应制备聚酰亚 胺单体 课程思政：向同学们介绍逐步缩合聚 合法制备高分子聚酰亚胺薄膜 完 成 实 验 预 习 报 告、实验报告。实 验报告须有详细的 实验记录和力学性 能数据及其产物图 片。 4 酰氯化法制备环氧 树脂 巫运辉 李坤泉 4 掌握酰氯法制备高分子环氧树脂的 工艺及原理 重点：酰氯反应工艺 难点：酰氯反应原理 课程思政：向同学们介绍点击化学反 应在工业生产的重要价值 演示/验证 实验，3 人一组，须 完 成 实 验 预 习 报 告、实验报告。实 验报告须有详细的 实验配方、实验工 艺控制和实验现象 记录。 目标 2 5 本体法的制备甲基 丙烯酸甲酯 巫运辉 李坤泉 4 采用本体聚合方法制备甲基丙烯酸 甲酯聚合物； 重点：本体聚合的特点；聚甲基丙烯 酸甲酯的应用； 难点：本体法关键制备工艺的控制。 演示/验证 实验，3 人一组，须 完 成 实 验 预 习 报 告、实验报告。实 验报告须有详细的 实验配方、实验工 艺控制和实验现象 记录。 目标 2 6 溶液法合成聚丙烯 巫运辉 4 滴液漏斗的使用；聚合反应温度控 演示/验证 实验，3 人一组，须 目标 2
酸酯溶液制：离心机的使用：完成实验预习报李坤泉重点：聚丙烯酸酯的合成机理以及溶告、实验报告。实液聚合的优缺点验报告须有详细的实验记录和产率计难点：溶液聚合与其他聚合工艺的区算。别与联系乳液法制备聚丙烯酸酯乳液：实验，3人一组，须重点：乳液聚合的特点及机理：乳液完成实验预习报聚合配方中各组分的作用：告、实验报告。实聚丙烯酸酯乳液的巫运辉目标1难点：乳液聚合机理与实验现象的关4演示/验证验报告须有详细的7合成李坤泉联性：实验配方、实验现课程思政融入点：通过讲解乳液聚合象记录和产率计的机理与实验现象的关联性，让学生算。学会通过现象看本质的辩证思维。实验，3人一组，须完成实验预习报告、实验报告。实考核对所学实验的掌握情况，包括现巫运辉目标1考核验报告须有详细的综合84场搭实验装置、反应机理及相应的注李坤泉实验配方、实验工意事项等内容艺控制和实验现象记录。32合计5
5 酸酯溶液 李坤泉 制；离心机的使用； 重点：聚丙烯酸酯的合成机理以及溶 液聚合的优缺点 难点：溶液聚合与其他聚合工艺的区 别与联系 完 成 实 验 预 习 报 告、实验报告。实 验报告须有详细的 实验记录和产率计 算。 7 聚丙烯酸酯乳液的 合成 巫运辉 李坤泉 4 乳液法制备聚丙烯酸酯乳液； 重点：乳液聚合的特点及机理；乳液 聚合配方中各组分的作用； 难点：乳液聚合机理与实验现象的关 联性； 课程思政融入点：通过讲解乳液聚合 的机理与实验现象的关联性，让学生 学会通过现象看本质的辩证思维。 演示/验证 实验，3 人一组，须 完 成 实 验 预 习 报 告、实验报告。实 验报告须有详细的 实验配方、实验现 象 记 录 和 产 率 计 算。 目标 1 8 考核 巫运辉 李坤泉 4 考核对所学实验的掌握情况，包括现 场搭实验装置、反应机理及相应的注 意事项等内容 综合 实验，3 人一组，须 完 成 实 验 预 习 报 告、实验报告。实 验报告须有详细的 实验配方、实验工 艺控制和实验现象 记录。 目标 1 合计 32