《魅力科学》教学大纲课程名称：魅力科学课程所属模块：认知理解力课程英文名称：Thecharmofscience总学时/周学时/学分：24/2/1.5其中线下学时：10先修课程：大学物理、大学化学授课时间：（未排课可不填）授课地点：（未排课可不填）授课对象：大二-大四学生开课学院：材料科学与工程学院任课教师姓名/职称：赵雁飞/讲师答疑时间、地点与方式：上课学生可自由提问：课后停留在教室，对有疑问的同学答疑：平时学生可到松山湖校区4B211进行答疑，也可以线上答疑（通过微信、企业微信等）。课程考核方式：开卷（）闭卷（）课程论文（）其它（）使用教材：①化学元素周期系.车云霞等天津：南开大学出版社，1999.②地球自然灾害史.吴文智等.上海：文汇出版社，2012.③嫦娥探月：婷娥二号环月纪实.张传军等．北京：中国文联出版社出版，2010教学参考资料：①杨振宁人生传奇.苏建军等.南京：风凰出版社，2011课程简介：名师大家引领我们邀游知识的海洋，体会科学的魅力。魅力科学课程内容丰富多彩，主要包括五大板块：化学概述-原子结构、物理学的诱感、日常生活中的物理学、近年亚洲巨灾的灾情和成灾基理和月球探测与中国嫦娥工程的进展。南开大学化学学院国家级精品课程教师车云霞教授带领我们探索微观世界，认识原子结构和原子核内电子的运动。著名物理学家、诺贝尔物理学奖获得者杨振宁先生抛开嗨涩的学术理论，用通俗易懂的语言讲述如何揭开物理学中的镜子避题“宇称不守恒定律”。美国华商物理学家张首晟教授教我们用无量纲分析，去学习日常生活中的量子物理学，去预估最高的山能有多高，预测火鸡需要多长时间能烤熟。地震学家、减灾专家马宗晋院士解密地震、海啸、冰冻和台风等各类自然灾害的形成以及如何应对自然灾害，在这一环节我们将更深刻更全面地认识人类赖以生存的家园。天体化学和地球化学家欧阳自远院士揭秘月球对地球及人类做出的贡献，月球的神秘及人类探月的发展，中国如何将“嫦娥奔月”的神话变成现实
《魅力科学》教学大纲 课程名称：魅力科学 课程所属模块：认知理解力 课程英文名称：The charm of science 总学时/周学时/学分：24/2/1.5 其中线下学时：10 先修课程：大学物理、大学化学 授课时间：（未排课可不填） 授课地点：（未排课可不填） 授课对象：大二-大四学生 开课学院：材料科学与工程学院 任课教师姓名/职称：赵雁飞/讲师 答疑时间、地点与方式：上课学生可自由提问；课后停留在教室，对有疑问的同学答疑；平时学生可到松山湖校区 4B211 进行答疑，也 可以线上答疑（通过微信、企业微信等）。 课程考核方式：开卷（）闭卷（）课程论文（√）其它（） 使用教材：①化学元素周期系.车云霞等. 天津: 南开大学出版社, 1999. ②地球自然灾害史.吴文智等.上海: 文汇出版社, 2012. ③嫦娥探月: 嫦娥二号环月纪实.张传军等. 北京: 中国文联出版社出版, 2010. 教学参考资料：①杨振宁人生传奇.苏建军等. 南京: 凤凰出版社, 2011. 课程简介： 名师大家引领我们遨游知识的海洋，体会科学的魅力。魅力科学课程内容丰富多彩，主要包括五大板块：化学概述-原子结构、物理学的 诱惑、日常生活中的物理学、近年亚洲巨灾的灾情和成灾基理和月球探测与中国嫦娥工程的进展。 南开大学化学学院国家级精品课程教师车云霞教授带领我们探索微观世界，认识原子结构和原子核内电子的运动。著名物理学家、诺贝尔 物理学奖获得者杨振宁先生抛开晦涩的学术理论，用通俗易懂的语言讲述如何揭开物理学中的镜子谜题“宇称不守恒定律”。美国华裔物 理学家张首晟教授教我们用无量纲分析，去学习日常生活中的量子物理学，去预估最高的山能有多高，预测火鸡需要多长时间能烤熟。地 震学家、减灾专家马宗晋院士解密地震、海啸、冰冻和台风等各类自然灾害的形成以及如何应对自然灾害，在这一环节我们将更深刻更全 面地认识人类赖以生存的家园。天体化学和地球化学家欧阳自远院士揭秘月球对地球及人类做出的贡献，月球的神秘及人类探月的发展， 中国如何将“嫦娥奔月”的神话变成现实
课程教学目标本课程与学生核心能力培养之间的关联（打钩）：一、知识目标：模块1：道德影响力口1.洞察现象背后的科学原理，掌握基础学科的基本理论知识：模块2：审美鉴赏力口2.培养学生进行知识点之间的关联，构建起符合自身认知特点的知识网络体系。模块3：协作领导力口二、能力目标：模块4：认知理解力V1.培养学生从千变万化的实际问题中抓住事物本质的能力和掌握解决问题的思路与方模块5：应用行动力口法：模块6：高阶创造力口2.培养学生分析问题的本质，关联多个学科探寻解决间题方法的思维模式。模块7：沟通表达力三、素质目标：1.培养学生具有主动参与、积极进取、崇尚科学、探究科学的学习态度和思想意识：2.养成理论联系实际、科学严谨、认真细致、实事求是的科学态度和职业道德。理论教学进程表教学模式周次教学主题主讲教师学时数教学的重点、难点、课程思政融入点教学方法作业安排（线上/线下）重点：课程导读，教学内容的介绍、教学和学习方法：原子的基本组成难点：各个内容板块之间的联系、知识点之间的关联：原子结构相关著名发现线下2绪论赵雁飞讲授2课程思政融入点：以原子结构模型的发展史为切入点强调科学辩证的思维方法的重要性，及在今后学习生活中的应用
课程教学目标 一、知识目标： 1. 洞察现象背后的科学原理，掌握基础学科的基本理论知识； 2. 培养学生进行知识点之间的关联，构建起符合自身认知特点的知识网络体系。 二、能力目标： 1. 培养学生从千变万化的实际问题中抓住事物本质的能力和掌握解决问题的思路与方 法； 2. 培养学生分析问题的本质，关联多个学科探寻解决问题方法的思维模式。 三、素质目标： 1. 培养学生具有主动参与、积极进取、崇尚科学、探究科学的学习态度和思想意识； 2. 养成理论联系实际、科学严谨、认真细致、实事求是的科学态度和职业道德。 本课程与学生核心能力培养之间的关联 （打钩）： 模块 1：道德影响力 模块 2：审美鉴赏力 模块 3：协作领导力 模块 4：认知理解力 √ 模块 5：应用行动力 模块 6：高阶创造力 模块 7：沟通表达力 理论教学进程表 周次 教学主题 主讲教师 学时数 教学的重点、难点、课程思政融入点 教学模式 （线上/线下） 教学方法 作业安排 2 绪论 赵雁飞 2 重点：课程导读，教学内容的介绍、教 学和学习方法；原子的基本组成 难点：各个内容板块之间的联系、知识 点之间的关联；原子结构相关著名发现 课程思政融入点：以原子结构模型的发 展史为切入点强调科学辩证的思维方 法的重要性，及在今后学习生活中的应 用。 线下 讲授
线上线下混合重点：核外电子运动理论模型，原子核式教学（尔雅平线上章节测外电子的运动状态车云霞2核外电子运动任务驱动台：魅力科学试3难点：薛定谱方程(dgut.edu.cn))重点：电子云概念，比较原子轨道跟电波函数、原子轨道和电子云的角度分布图2线下讲授4赵雁飞子云难点：主量子数、角量子数和磁量子数重点：核外电子排布的三大原则核外电子的排布原则和线下课堂作业2讲授赵雁飞5难点：原子的电子层结构和元素周期系元素周期表重点：著名的物理学家Faraday，Maxwell及成就，物理领域的重要事件。难点：-t之谜，宇称守恒与不守恒的线上线下混合争辩：吴健雄验证宇称不守恒的实验过线上章节测杨振宁程及后来影响。式教学（尔雅平6物理学的诱感任务驱动2试台）课程思政融入点：宇称不守恒理论的提出和验证为切入点，让学生更深刻地意识到理论结合实验验证在科学研究中的重要性。重点：量纲分析线上线下混合难点：如何通过一些基本的物理知识，线上章节测日常生活中的量子物理式教学（尔雅平7张首晟2任务驱动了解宏观世界里的许多现象，阐述如何试学台)利用量纲分析来抓住间题本质，解释自然现象。重点：如何用化学和物理等学科知识去理解和解释生活中的常见现在背后的讲授/小科学原理。课堂作业线下赵雁飞28在生活中发现科学组讨论难点：培养学生善于思考、润察本质的能力
3 核外电子运动 车云霞 2 重点：核外电子运动理论模型，原子核 外电子的运动状态 难点：薛定谔方程 线 上 线 下 混 合 式教学（尔雅平 台：魅力科学 (dgut.edu.cn)） 任务驱动 线上章节测 试 4 波函数、原子轨道和电 子云 赵雁飞 2 重点：电子云概念，比较原子轨道跟电 子云的角度分布图 难点：主量子数、角量子数和磁量子数 线下 讲授 5 核外电子的排布原则和 元素周期表 赵雁飞 2 重点：核外电子排布的三大原则 难点：原子的电子层结构和元素周期系 线下 讲授 课堂作业 6 物理学的诱惑 杨振宁 2 重 点 ： 著 名 的 物 理 学 家 Faraday ， Maxwell 及成就，物理领域的重要事件。 难点：θ-τ之谜，宇称守恒与不守恒的 争辩；吴健雄验证宇称不守恒的实验过 程及后来影响。 课程思政融入点：宇称不守恒理论的提 出和验证为切入点，让学生更深刻地意 识到理论结合实验验证在科学研究中 的重要性。 线 上 线 下 混 合 式教学（尔雅平 台） 任务驱动 线上章节测 试 7 日常生活中的量子物理 学 张首晟 2 重点：量纲分析 难点：如何通过一些基本的物理知识， 了解宏观世界里的许多现象，阐述如何 利用量纲分析来抓住问题本质，解释自 然现象。 线 上 线 下 混 合 式教学（尔雅平 台） 任务驱动 线上章节测 试 8 在生活中发现科学 赵雁飞 2 重点：如何用化学和物理等学科知识去 理解和解释生活中的常见现在背后的 科学原理。 难点：培养学生善于思考、洞察本质的 能力。 线下 讲 授 / 小 组讨论 课堂作业
线上线下混合重点：亚洲灾害的大概情况。线上章节测八大自然灾害及中国灾式教学（尔雅平2马宗晋9任务驱动试情分布难点：八大灾害的形成。台)重点：预防地震主要的工作目标和途线上线下混合线上章节测径，我国地震分布。式教学（尔雅平2:10地震发生原理和研究马宗晋任务驱动试台)难点：地震发生原理。重点：月球对地球及人类做出的贡献，线上线下混合线上章节测探测月球的重要意义。式教学（尔雅平211月球探测欧阳自远任务驱动试台)难点：月球表面环境与内部结构。重点：人类重返月球的原因分析，月球线上线下混合公约，中国月球探测的战略发展。线上章节测式教学（尔雅平12中国娥工程欧阳自远2任务驱动试难点：中国嫦娥工程的进展与现实意台)义。重点：各大板块主要内容的回顾，知识点之间的串联。难点：如何用学到的知识解释自然现象讲授/小和生活、工作或研究中出现的问题。线下课程论文13课程总结赵雁飞2组讨论课程思政融入点：以中国嫦娥工程为切入点，让学生更深刻地意识到科学技术对人类发展的重要意义，使学生加强终身学习意识，践行学习强国。合计：24考核方法及标准权重考核形式评价标准1）考勤5%；2）课堂表现25%平时考核60%3）作业情况30%
9 八大自然灾害及中国灾 情分布 马宗晋 2 重点：亚洲灾害的大概情况。 难点：八大灾害的形成。 线 上 线 下 混 合 式教学（尔雅平 台） 任务驱动 线上章节测 试 10 地震发生原理和研究 马宗晋 2 重点：预防地震主要的工作目标和途 径，我国地震分布。 难点：地震发生原理。 线 上 线 下 混 合 式教学（尔雅平 台） 任务驱动 线上章节测 试 11 月球探测 欧阳自远 2 重点：月球对地球及人类做出的贡献， 探测月球的重要意义。 难点：月球表面环境与内部结构。 线 上 线 下 混 合 式教学（尔雅平 台） 任务驱动 线上章节测 试 12 中国嫦娥工程 欧阳自远 2 重点：人类重返月球的原因分析，月球 公约，中国月球探测的战略发展。 难点：中国嫦娥工程的进展与现实意 义。 线 上 线 下 混 合 式教学（尔雅平 台） 任务驱动 线上章节测 试 13 课程总结 赵雁飞 2 重点：各大板块主要内容的回顾，知识 点之间的串联。 难点：如何用学到的知识解释自然现象 和生活、工作或研究中出现的问题。 课程思政融入点：以中国嫦娥工程为切 入点，让学生更深刻地意识到科学技术 对人类发展的重要意义，使学生加强终 身学习意识，践行学习强国。 线下 讲 授 / 小 组讨论 课程论文 合计： 24 考核方法及标准 考核形式 评价标准 权重 平时考核 1）考勤 5%； 2）课堂表现 25%； 3）作业情况 30%。 60%
40%1）课程论文40%期末考核备注：根据《东莞理工学院考试管理规定》第十二条规定：旷课2次（或4课时）学生不得参加该课程的期终考核。大纲编写时间：2024.1.13模块负责人审查意见：系（部）审查意见：阿兰4模块负责人签名：下纯系（部）主任签名：日期0年月日日期：20／年（月15日