《物理化学实验》教学大纲 课程名称:物理化学实验 课程类别(必修/选修):必修 课程英文名称:Physical Chemistry Experiments 总学时/周学时/学分:24 /5 / 1.0 其中实验/实践学时:24 先修课程:物理化学 授课时间:9-13 周 授课地点:12E 304 授课对象:2017 级高分子材料与工程 2 班 开课学院:材料科学与工程学院 任课教师姓名/职称:王寿山/讲师、徐平如/高级实验师 答疑时间、地点与方式: 实验室现场答疑;课后通过微信、电话、E-mail 联系答疑和讨论,也可到办公室提问和讨论 课程考核方式:开卷( ) 闭卷( ) 课程论文( ) 其它( ):实验报告 使用教材: 徐平如 郭兵. 《物理化学实验指导》(第一版). 北京:化学工业出版社:2015 教学参考资料: 1. 刘俊吉 周亚平 李松林 冯霞. 《物理化学 (上、下册)》 (第六版) 天津大学物理化学教研室 编. 北京:高等教育出版社 2017 2. 庄继华 等 修订. 《物理化学实验》(第三版) 复旦大学 编,北京:高等教育出版社 2004 3. 李晔 韦美菊 主编. 《物理化学实验》 北京科技大学物理化学教研室 组织编写. 北京:化学 工业出版社,北京,2013 第一版 4. Paul Monk (Manchester Metropolitan University, UK). Physical Chemistry: Understanding our Chemical World, John Wiley & Sons, Ltd, 2004 课程简介: 物理化学实验是为化学相关专业本科生开设的一门重要的基础实验课程,它与无机化学实验、分 析化学实验和有机化学实验等相互衔接,构成化学专业完整的实验体系。物理化学实验课程在理 解、检验物理化学学科的基本理论,掌握、运用化学中用到的基本物理方法和技能,设计科学的 实验方法,培养科学思维和综合分析解决问题的能力,引导学生自觉学习,树立科学的世界观、 方法论有着重要的作用。 课程教学目标 一、知识目标: 1. 掌握物理化学基本实验方法和实验技能; 2. 理解物理化学的重要理论和概念。 二、能力目标: 1. 掌握物理化学实验的基本操作; 2. 综合处理实验数据、分析与归纳实验现象和表达实验 结果。 三、素质目标: 本课程与学生核心能力培养之间的关联: ■核心能力 1. 具有运用数学和化学、材 料学、生物学、物理学、力学等自然科学 基础知识和材料工程专业知识的能力; ■核心能力 2. 功能材料设计与实施实验 方案,数据分析、信息综合等能力; ■核心能力 3. 具有材料工程实践所需技 术、技巧及使用工具的能力; ■核心能力 4. 具有学习及掌握材料加工 设备、流程及系统的能力;
1. 培养学生具有主动参与、团队合作、积极进取、崇尚科 学、探究科学的学习态度和思想意识; 2. 培养学生理论联系实际、科学严谨、认真细致、实事求 是的科学态度和职业道德。 ■核心能力 5. 具有项目管理、有效沟通与 团队合作的能力; ■核心能力 6. 具有发现、分析与解决复杂 材料及其工程方面问题的能力; □核心能力 7. 能认清当前形势,了解材 料及其工程技术对环境、社会及全球的影 响,并培养持续学习的习惯与能力; □核心能力 8. 理解专业伦理及社会责任, 具有较好的人文艺术和社会科学素养,较 强的社会责任感和良好的工程职业道德, 能够在工程实践中理解并遵守工程职业道 德和规范,履行社会责任。 实践教学进程表 周次 实验项目名称 学时 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 9 物 理 化 学实 验 基 础 知 识与 要 求 4 实验室安全教育;物理化学实验 课程的特点及要求;实验前的准 备和实验后的收尾;实验报告的 撰写要求 重点:实验室安全教育;物理化 学实验要求 难点:实验前的准备和实验报告 的撰写要求 课程思政融入点:要求学生处理 实验数据必须坚持实事求实、严 谨的科学态度;要求学生实验过 程中主动思考理论原理,在实验 过程中去验证实验原理,使理论 与实践相辅相成 验证 集中讲解演示 分组实验 10 测 定 液 体摩 尔 汽化热 5 真空泵和恒温槽的使用;理解纯 液体饱和蒸气压与温度的关系; 用图解法测特定温度范围内液 体的平均摩尔汽化热及正常沸 点 重点:用图解法测特定温度范围 内液体的平均摩尔汽化热及正 常沸点 验证 集中讲解演示 分组实验
难点:理解纯液体饱和蒸气压与 温度的关系 11 燃烧热的测定 5 熟悉氧弹式量热计的构造、测量 原理和使用方法;学会正确使用 氧气钢瓶和温差计 重点:正确使用氧弹式量热计 难点:氧弹式量热计的测量原理 课程思政融入点:介绍印染污泥 的燃烧热,秸秆燃烧等,培养学 生“变废为宝,资源再生”的环 保意识,鼓励学生运用自己的专 业知识建设生态文明 验证 集中讲解演示 分组实验 12 蔗 糖 水 解速 率 常数的测定 5 旋光计的使用;了解反应物浓度 与旋光度之间的关系;正确使用 旋光计计算蔗糖在酸存在下的 水解速率常数 重点:旋光计的使用 难点:水解速率常数的计算 验证 集中讲解演示 分组实验 13 弱 电 解 质电 离 度的测定 5 了解溶液的电导,电导率和摩尔 电导的概念及三者之间的关系; 会正确使用电导率仪 重点:正确使用电导率仪 难点:弱电解质电离度的计算 课程思政融入点:介绍“电导率” 是水质检测中的一个重要指标, 废水处理中,电导率太高会造成 膜堵塞等,鼓励学生运用自己的 所学知识,为实现 “天更蓝、山 更绿、水更清”而努力 验证 集中讲解演示 分组实验 合计: 24
考核方法及标准 考核形式 评价标准 权重 出勤 准时参加实验,不得无故缺勤,有特殊情况需请假,并在随 后补做实验、完成实验报告 10% 实验表现 在是否实验过程中按照要求,正确操作使用相关仪器设备, 及时顺利的完成实验过程,得到合理有效的实验结果;实验 流程安排是否合理高效安排,是否有错误或违规操作;实验 操作和习惯是否正确等综合评定 20% 实验报告 是否能够及时认真完成实验报告,是否得到了合理有效的 实验结果,对实验数据结果的处理是否合理有效,对实验中 出现的现象和结果是否进行了深入有效的思考和讨论,对 课程思政融入点是否有反思和感想体会等 70% 大纲编写时间:2019-09-05 系(部)审查意见: 我系已对本课程教学大纲进行了审查,同意执行。 系(部)主任签名: 日期: 2019 年 9 月 9 日