《材料化学前言》教学大纲课程编号：B04020800课程名称：材料化学前言英文名称：AdvancesinMaterialsChemistry课程性质：专业课学时/学分：32/2.0考核方式：考查选用教材：无先修课程：无后继课程：材料化学，复合材料学适用专业及层次：材料化学，本科大纲执笔人：隋凝大纲审核人：于立岩一、教学目标材料科学前言是材料化学专业的一门前沿讲座课。本课程主要包括：材料与材料科学、建筑材料、服装材料、食品及包装材料、交通运输材料、医用健康材料、能源与环境材料等内容。通过本课程的学习达到以下目标：1使学生了解材料化学学科的发展历史，从衣、食、住、行、健康、能源、环境等各方面了解材料化学学科的研究内容和任务，从而激发学生对材料化学专业的兴趣。2.能够学到如何在多学科交叉之间寻找创新结合点，给学生一个主要的思维方法，特别对想以此为创业起点的学生，学会辨证地看待行业和社会、与自然的协调关系，设计适应社会发展方向的研究开发路线。二、课程目标与毕业要求的对应关系毕业要求指标点课程目标了解材料化学的发展、前沿掌握各种材料的发展历史1.认识各种材料及趋势，具有一定的实际工作将材料、化学与本科生所学课程相联2.深入认识材料能力以及适应发展和终身学系，激发对材料化学的兴趣背后的化学与材习的能力料知识1
1 《材料化学前言》教学大纲 课程编号：B04020800 课程名称：材料化学前言 英文名称：Advances in Materials Chemistry 课程性质：专业课 学时/学分：32 /2.0 考核方式： 考查 选用教材：无 先修课程：无 后继课程：材料化学，复合材料学 适用专业及层次：材料化学，本科 大纲执笔人：隋凝 大纲审核人：于立岩 一、教学目标 材料科学前言是材料化学专业的一门前沿讲座课。本课程主要包括：材料与 材料科学、建筑材料、服装材料、食品及包装材料、交通运输材料、医用健康材 料、能源与环境材料等内容。通过本课程的学习达到以下目标： 1. 使学生了解材料化学学科的发展历史，从衣、食、住、行、健康、能源、 环境等各方面了解材料化学学科的研究内容和任务，从而激发学生对材 料化学专业的兴趣。 2. 能够学到如何在多学科交叉之间寻找创新结合点，给学生一个主要的思维 方法，特别对想以此为创业起点的学生，学会辨证地看待行业和社会、与 自然的协调关系，设计适应社会发展方向的研究开发路线。 二、课程目标与毕业要求的对应关系 毕业要求 指标点 课程目标 了解材料化学的发展 、前沿 及趋势，具有一定的实际工作 能力以及适应发展和终身学 习的能力 掌握各种材料的发展历史 1.认识各种材料 将材料、化学与本科生所学课程相联 系，激发对材料化学的兴趣 2.深入认识材料 背后的化学与材 料知识
三、教学基本内容第一章材料与材料科学（支撑课程目标1、2）1.1人类文明的基础---材料1.2材料的分类1.3材料科学与工程1.4新材料的发展趋势要求学生：熟悉材料发展历史。第二章建筑材料（支撑课程目标1、2）2.1建筑材料发展历史2.2建筑材料的现状2.3绿色建筑材料2.4尖端建筑材料要求学生：熟悉材料发展历史。第三章纺织材料（支撑课程目标1、2）3.1、概述--纤维的类别3.2、防弹衣--防弹衣的发展历史及防弹机理3.3、鲨鱼皮泳衣--减阻和仿生3.4、冲锋衣--防水透湿材料与防水透湿机理3.5、快干服装--异型纤维与吸湿排汗要求学生：熟悉纤维材料发展历史。第四章食品及包装材料（支撑课程目标1、2）4.1食品材料绪论4.1.1食品材料的分类4.1.2食品材料的功能4.2烹饪材料4.2.1常见烹饪材料的结构4.2.2烹饪材料的性能4.3餐具材料4.3.1常见餐具材料的结构4.3.2餐具材料的性能2
2 三、教学基本内容 第一章 材料与材料科学（支撑课程目标 1、2） 1．1 人类文明的基础-材料 1．2 材料的分类 1．3 材料科学与工程 1．4 新材料的发展趋势 要求学生：熟悉材料发展历史。 第二章 建筑材料（支撑课程目标 1、2） 2．1 建筑材料发展历史 2．2 建筑材料的现状 2．3 绿色建筑材料 2．4 尖端建筑材料 要求学生：熟悉材料发展历史。 第三章 纺织材料 （支撑课程目标 1、2） 3.1、概述-纤维的类别 3.2、防弹衣-防弹衣的发展历史及防弹机理 3.3、鲨鱼皮泳衣-减阻和仿生 3.4、冲锋衣-防水透湿材料与防水透湿机理 3.5、快干服装-异型纤维与吸湿排汗 要求学生：熟悉纤维材料发展历史。 第四章 食品及包装材料（支撑课程目标 1、2） 4.1 食品材料绪论 4.1.1 食品材料的分类 4.1.2 食品材料的功能 4.2 烹饪材料 4.2.1 常见烹饪材料的结构 4.2.2 烹饪材料的性能 4.3 餐具材料 4.3.1 常见餐具材料的结构 4.3.2 餐具材料的性能
4.4包装材料4.4.1包装材料的结构4.4.2包装材料的性能要求学生：熟悉食品材料发展历史。第五章交通新材料（支撑课程目标1、2）5.1汽车新材料5.2高铁材料要求学生：熟悉新材料发展历史。第六章材料在生物医学领域的应用（支撑课程目标1、2）6.1概述6.2医用金属材料6.3医用无机材料6.4医用高分子材料6.5医用复合材料要求学生：熟悉医用生物材料发展历史。第七章能源环境材料（支撑课程目标1、2）7.1燃料电池及材料7.2太阳能电池材料7.3材料与环境的关系7.4材料的环境影响评价讨论式教学（2学时）要求学生：熟悉能源材料发展历史。四、教学重点与难点第一章材料与材料科学（支撑课程目标1、2）教学重点：了解材料的定义以及材料在社会发展中的重要作用：掌握材料的分类以及高分子材料、金属材料、无机非金属和复合材料的种类和特性：熟悉材料科学发展的历史以及材料化学学科产生的背景，了解材料科学与工程的研究内容和任务，了解当今新材料发展的趋势。教学难点：重点是高分子材料、金属材料、无机非金属和复合材料的种类和特性。en
3 4.4 包装材料 4.4.1 包装材料的结构 4.4.2 包装材料的性能 要求学生：熟悉食品材料发展历史。 第五章 交通新材料（支撑课程目标 1、2） 5.1 汽车新材料 5.2 高铁材料 要求学生：熟悉新材料发展历史。 第六章材料在生物医学领域的应用（支撑课程目标 1、2） 6.1 概述 6.2 医用金属材料 6.3 医用无机材料 6.4 医用高分子材料 6.5 医用复合材料 要求学生：熟悉医用生物材料发展历史。 第七章 能源环境材料（支撑课程目标 1、2） 7.1 燃料电池及材料 7.2 太阳能电池材料 7.3 材料与环境的关系 7.4 材料的环境影响评价 讨论式教学（2 学时） 要求学生：熟悉能源材料发展历史。 四、教学重点与难点 第一章 材料与材料科学（支撑课程目标 1、2） 教学重点：了解材料的定义以及材料在社会发展中的重要作用；掌握材料的分类 以及高分子材料、金属材料、无机非金属和复合材料的种类和特性；熟悉材 料科学发展的历史以及材料化学学科产生的背景，了解材料科学与工程的研 究内容和任务，了解当今新材料发展的趋势。 教学难点：重点是高分子材料、金属材料、无机非金属和复合材料的种类和特性
第二章建筑材料（支撑课程目标1、2）教学重点：了解建筑材料发展的历史，掌握建筑材料发展的现状和存在的主要问题；了解绿色建筑和绿色建筑材料的内涵，掌握绿色建筑材料研究的内容和发展方向：了解高空建筑、海洋建筑、地下建筑、宇宙空间建筑对材料的要求。教学难点：是建筑材料发展的现状和存在的主要问题以及绿色建筑材料研究的内容和发展方向。第三章纺织材料（支撑课程目标1、2）教学重点：了解纺织材料的概况、防弹衣和快干服装的发展历史，掌握纤维的类别、防弹衣的防弹机理、鲨鱼皮泳衣的减阻和仿生、冲锋衣的防水透湿材料与防水透湿机理：重点掌握纤维的类别、纤维物理、化学结构及表观形貌对性能的影响教学难点：难点是防弹衣防弹机理、冲锋衣防水透湿机理。第四章食品及包装材料（支撑课程目标1、2）教学重点：了解食品及包装材料的概况，重点掌握与食品相关的常见材料类型结构与功能教学难点：难点是食品材料的结构与性能之间关系。第五章交通新材料（支撑课程目标1、2）教学重点：了解交通运输材料的概况及交通新材料的发展历史，掌握金属材料，复合材料在交通运输中的应用与原理。第六章材料在生物医学领域的应用（支撑课程目标1、2）教学重点：了解材料在生物医学领域的应用及生物医用材料的发展概况。掌握金属材料的定义及应用范围，金属材料的表面处理技术；医用无机材料的基本条件，分类：医用高分子材料的定义及分类，对医用高分子材料的人体效应的要求，应用范围：医用复合材料的定义及分类。教学难点：难点是每种材料的分类及适用范围。第七章能源环境材料（支撑课程自标1、2）教学重点：重点是太阳能电池材料和燃料电池材料种类及各自的性能。教学难点：难点是各种能源材料的优缺点。五、教学建议进度4
4 第二章 建筑材料（支撑课程目标 1、2） 教学重点：了解建筑材料发展的历史，掌握建筑材料发展的现状和存在的主要问 题；了解绿色建筑和绿色建筑材料的内涵，掌握绿色建筑材料研究的内容和 发展方向；了解高空建筑、海洋建筑、地下建筑、宇宙空间建筑对材料的要 求。 教学难点：是建筑材料发展的现状和存在的主要问题以及绿色建筑材料研究的内 容和发展方向。 第三章 纺织材料 （支撑课程目标 1、2） 教学重点：了解纺织材料的概况、防弹衣和快干服装的发展历史，掌握纤维的类 别、防弹衣的防弹机理、鲨鱼皮泳衣的减阻和仿生、冲锋衣的防水透湿材料 与防水透湿机理；重点掌握纤维的类别、纤维物理、化学结构及表观形貌对 性能的影响 教学难点：难点是防弹衣防弹机理、冲锋衣防水透湿机理。 第四章 食品及包装材料（支撑课程目标 1、2） 教学重点：了解食品及包装材料的概况，重点掌握与食品相关的常见材料类型， 结构与功能 教学难点：难点是食品材料的结构与性能之间关系。 第五章 交通新材料（支撑课程目标 1、2） 教学重点：了解交通运输材料的概况及交通新材料的发展历史，掌握金属材料， 复合材料在交通运输中的应用与原理。 第六章 材料在生物医学领域的应用（支撑课程目标 1、2） 教学重点：了解材料在生物医学领域的应用及生物医用材料的发展概况。掌握金 属材料的定义及应用范围，金属材料的表面处理技术；医用无机材料的基本 条件，分类；医用高分子材料的定义及分类，对医用高分子材料的人体效应 的要求，应用范围；医用复合材料的定义及分类。 教学难点：难点是每种材料的分类及适用范围。 第七章 能源环境材料（支撑课程目标 1、2） 教学重点：重点是太阳能电池材料和燃料电池材料种类及各自的性能。 教学难点：难点是各种能源材料的优缺点。 五、教学建议进度
第一章材料与材料科学（学时数：6）第二章建筑材料（学时数：4）第三章纺织材料（学时数：4）第四章食品及包装材料（学时数：4）第五章交通新材料（学时数：4）第六章材料在生物医学领域的应用（学时数：4）第七章能源环境材料（学时数：6）课内外时间比例为32：0六、教学方法1.启发式教学2.讨论式教学3.案例式教学七、考核方式闭卷八、成绩评定方法报告成绩九、教学参考书：1.《化学与材料》，潘鸿章，张晓梅编，北京师范大学出版集团，20122.《神奇的新材料》，蒋民华编，山东科学技术出版社，20135
5 第一章 材料与材料科学（学时数：6） 第二章 建筑材料（学时数：4） 第三章 纺织材料 （学时数：4） 第四章 食品及包装材料 （学时数：4） 第五章 交通新材料（学时数：4） 第六章 材料在生物医学领域的应用（学时数：4） 第七章 能源环境材料（学时数：6） 课内外时间比例为 32：0 六、教学方法 1.启发式教学 2.讨论式教学 3. 案例式教学 七、考核方式 闭卷 八、成绩评定方法 报告成绩 九、教学参考书： 1.《化学与材料》，潘鸿章，张晓梅 编，北京师范大学出版集团，2012 2.《神奇的新材料》，蒋民华 编，山东科学技术出版社，2013