《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/实践学时：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9-16周的星期五5-8节授课地点：12E401-403授课对象：2019级高分子材料与工程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/讲师、李坤泉/高级工程师答疑时间、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、处理分析试验教据及携写实验报告的能力。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 9-16 周的星期五 5-8 节 授课地点：12E401-403 授课对象： 2019 级高分子材料与工程 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/讲师、李坤泉/高级工程师 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：工程知识：能够运用数学、自然科学使学生掌握实验室安全规则，化学试剂的安全使用方法，C1.工程知识：能够运用数学、自然科学、工程基工程基础和高分子材料专业知识用于化学实验意外事故的紧急处理：掌握各种聚合方法的原础和高分子材料专业知识用于解决高分子材料与解决高分子材料与工程领域的复杂工理、特点及控制方法，能够熟练掌握高分子化学实验的基工程领域的复杂工程问题程问题本操作规范，掌握实验技术和基本技能目标2：设计/开发解决方案：能够设计针对高分掌握实验技术和基本技能，培养学生的动手能力、观察能子材料的合成、制备、成型加工过程中C3.设计/开发解决方案：能够设计针对高分子材力、思维创新能力、表达能力、处理分析试验数据及撰写所涉及的配方、工艺、生产流程及设备料的合成、制备、成型加工过程中所涉及的配方、实验报告的能力。根据给定的实验内容，能够有目的地查进行设计并制定开发解决方案，能够在工艺、生产流程及设备进行设计并制定开发解决方阅相关文献资料，并归纳理解相关内容，拟定实验方案，设计环节中体现创新意识，考虑社会、案，能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、并具备独立完成实验的能力健康、安全、法律、文化以及环境等因健康、安全、法律、文化以及环境等因素素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/设周次实验项目名称授课教师学时教学方式计)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目标1巫运辉20剂的使用安全：化学实验意外事故的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：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 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 C1. 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 设计/开发解决方案：能够设计针对高分 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 C3. 设计/开发解决方案：能够设计针对高分子材 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 9 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； 综合 讲授/演示 目标 1
实验的准备与操作：实验报告的撰写要求重点：化学试剂的使用及实验操作难点：实验报告的撰写要求课程思政融入点：通过讲解实验室安全问题，让学生树立认真谨慎的学习态度。本体聚合：溶液聚合：悬浮聚合：乳液聚合：熔融缩聚：溶液缩聚：界面巫运辉聚合机理与聚合方缩聚：固相缩聚目标1综合讲授29李坤泉法重点：聚合方法难点：聚合机理的特征实验，3人一组，须正确采用化学氧化法合成聚苯胺：实完成实验预习报验过程中有效判断链诱导、链增长、告、实验报告。实链终止阶段：采用抽滤方式分离并形导电聚苯胺的合成巫运辉目标2验报告须有详细的演示/验证104成导电薄膜：采用万用表测试电阻特及其电性能表征李坤泉实验记录和电性能性数据及及其产物图重点：聚苯胺合成片。难点：实验过程调控目标2巫运辉固体硫开环液化：液体硫固化及反应实验，3人一组，须演示/验证聚硫高分子的合成911李坤泉机理：力学性能测试完成实验预习报3
3 实验的准备与操作；实验报告的撰写 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 课程思政融入点：通过讲解实验室安 全问题，让学生树立认真谨慎的学习 态度。 9 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 综合 讲授 目标 1 10 导电聚苯胺的合成 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 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 11 聚硫高分子的合成 巫运辉 李坤泉 4 固体硫开环液化；液体硫固化及反应 机理；力学性能测试 演示/验证 实验，3 人一组，须 完 成 实 验 预 习 报 目标 2
重点：液体硫的周化机理告、实验报告。实难点：固化反应的温度与时间的掌握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。滴液漏斗的使用：聚合反应温度控制：离心机的使用：实验，3人一组，须重点：聚丙烯酸酯的合成机理以及溶完成实验预习报巫运辉液聚合的优缺点溶液法合成聚丙烯告、实验报告。实目标2演示/验证12难点：溶液聚合与其他聚合工艺的区酸酯溶液验报告须有详细的李坤泉别与联系实验记录和产率计课程思政融入点：通过讲解溶液聚合算。中溶剂的回收处理方式，让学生树立环保的概念和意识实验，3人一组，须采用逐步聚合方法制备聚对苯二甲完成实验预习报酸乙二醇酯低聚物：巫运辉告、实验报告。实重点：逐步聚合的特点：聚对苯二甲聚对苯二甲酸乙二目标2演示/验证4验报告须有详细的13酸乙二醇酯的应用：醇酯低聚物的制备李坤泉实验配方、实验工难点：聚对苯二甲酸乙二醇酯关键制艺控制和实验现象备工艺的控制。记录
4 重点：液体硫的固化机理 难点：固化反应的温度与时间的掌握 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。 12 溶液法合成聚丙烯 酸酯溶液 巫运辉 李坤泉 4 滴液漏斗的使用；聚合反应温度控 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 课程思政融入点：通过讲解溶液聚合 中溶剂的回收处理方式，让学生树立 环保的概念和意识 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 实验记录和产率计 算。 目标 2 13 聚对苯二甲酸乙二 醇酯低聚物的制备 巫运辉 李坤泉 4 采用逐步聚合方法制备聚对苯二甲 酸乙二醇酯低聚物； 重点：逐步聚合的特点；聚对苯二甲 酸乙二醇酯的应用； 难点：聚对苯二甲酸乙二醇酯关键制 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
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14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，须完成实验预习报聚氨酯树脂的合成制备：告、实验报告。实重点：多元醇与异氰酸酯的反应机理聚氨酯树脂的合成巫运辉目标24演示/验证验报告须有详细的15及其特点：制备李坤泉实验配方、实验工难点：反应过程调控对实验结果的影艺控制和实验现象响记录。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考核综合验报告须有详细的164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。5
5 14 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 15 聚氨酯树脂的合成 制备 巫运辉 李坤泉 4 聚氨酯树脂的合成制备； 重点：多元醇与异氰酸酯的反应机理 及其特点； 难点：反应过程调控对实验结果的影 响 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 16 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