《高分子化学与物理》课程标准
一、课程基本信息
课程名称 | 高分子化学与物理 | 课程编码 | shgf23001 | ||||||
建议学时 | 64学时 | 其中实践学时 | 0学时 | 学时/学分 | 64学时/4学分 | ||||
课程类型 | □公共课专业基础课专业核心课 | 编制人 | 石红锦 | ||||||
课程性质 | 理论课理实一体□整周实训 | 审定人 | |||||||
制定日期 | 2023年12月26日 | 修订日期 | |||||||
先修课程 | 《高等数学》、《信息技术》、《基础化学》等课程 | ||||||||
后续课程 | 《高分子材料分析检测技术》、《高分子合成工艺与设备》、《高分子材料成型加工技术》、《高分子材料配方技术》等课程 | ||||||||
课程描述 | 本课程是高分子合成技术专业必修的一门专业核心课程,是在《基础化学》基础上开设的一门理论课程,对接专业人才培养目标,面向高分子材料专业工作岗位,着重培养学生分析、解决问题的能力。采取不同的教学方法和训练手段开展教学,培养学生知识运用能力,为后续《高分子材料分析检测技术》、《高分子合成工艺与设备》、《高分子材料成型加工技术》、《高分子材料配方技术》课程学习奠定基础的课程。 | ||||||||
课程目标 | 1.知识目标 A1掌握高聚物的基本概念、基本特点及命名方法、分类方法,了解高分子的应用、高分子科学的发展简史和发展趋势; A2掌握自由基聚合反应、阳(阴)离子聚合、配位聚合反应的机理及其应用; A3了解自由基共聚反应的分类及命名方法、掌握自由基共聚组成方程与共聚组成曲线及其应用; A4掌握线型缩聚反应机理、平衡反应及其影响因素,掌握线型缩聚反应产物相对分子质量的控制方法,掌握体型缩聚反应机理及特点,掌握体型缩聚反应凝胶点的预测方法及实际应用;了解逐步加聚反应的特点、类型及应用; A5掌握连锁聚合反应的实施方法和工艺,掌握本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合的特点,掌握逐步聚合的实施方法和工艺。 A6 掌握高分子的结构和相对分子质量的表示方法,了解高聚物溶液的特点。 2.能力目标 B1能熟练的命名各类高聚物;能规范写出聚合物的分子式;能判别聚合物的形成反应类型; B2能利用单体的结构特征初步分析其聚合能力、判断反应类型,能运用自由基共聚合反应机理,分析影响共聚物组成的因素并选用合理的控制方法;能正确运用离子型聚合反应机理,合理选择单体与引发剂,确定工艺条件; B3能运用自由基共聚合反应机理,分析影响共聚物组成的因素并选用合理的控制方法; B4能运用线型缩聚反应的基本规律确定典型工艺条件的控制方法,能运用体型缩聚反应的基本规律合理制定典型产物的制备方案; B5 能根据单体性质和聚合物的用途选择合适的实施方法,并能指出其基本组分; B6 能分析高聚物结构对性能的影响,能选择合适的溶剂对高聚物进行溶解。
C1培养学生良好的学习兴趣与动机,严谨治学的精神与不断进取的科学态度; C2培养学生通过文献、网络等方式获取行业(学科)相关信息的能力,使其逐渐养成主动关心行业发展前沿动态的职业习惯。 C3通过了解各种聚合反应在高分子合成工业中的应用,丰富学生的专业素养。 C4培养学生能利用基本理论知识分析与解决实际问题,进而强化学生的专业意识和逻辑思维能力; C5培养学生良好的综合分析问题和解决问题的能力;增强学生的经济意识和环保意识。 | ||||||||
教学方式 | 讲授□讨论或座谈问题导向学习分组合作学习□专题学习 □实作学习□发表学习□实习□参观访问□其他(模拟演练) | ||||||||
学习评价 | 评价项目 | 评价方式 (对应教学目标) | 分值 比例 | 评价标准 | |||||
过程性评价 | 平时评价 | 签到(C1、C2) 课堂表现(C3、C4、C5) | 20 | 出勤(10%) 课堂表现(10%) | |||||
单元评价 | 作业(A1、A2、A3、A4、A5、A6、B1、B2、B3、B4、B5、B6、C1、C2、C3、C4、C5) | 10 | 作业(10%) | ||||||
期中评价 | 单元测试(A1、A2、A3、A4、A5、A6、B1、B2、B3、B4、B5、B6、C1、C2、C3、C4、C5) | 20 | 单元测试成绩(20%) | ||||||
终结性评价(期末) | 期末考试 | 50 | 期末考试成绩(50%) | ||||||
指定教材 | 《高分子化工概论》(薛叙明、张立新,化学工业出版社,出版年份2011年,ISBN |
二、课程教学内容与进度(每个任务(单元)最多不超过2或4学时)
学时 | 章节(情境)名称与内容 | A知识目标代码 | B能力目标代码 | C素质目标代码 | 对应专业人才培养方案毕业能力要求指标点 |
4 | 第1章 绪论 1.1 高分子的基本概念 | A1 | B1 | C1、C2、C3 | 掌握高分子合成的基本理论知识和实践技能知识。 |
4 | 1.2 高分子的分类和命名 | A1 | B1 | C1、C2、C3 | 掌握高分子合成的基本理论知识和实践技能知识。 |
2 | 1.3 高分子的形成反应 | A1 | B1 | C1、C2、C3 | 掌握高分子合成的基本理论知识和实践技能知识。 |
2 | 1.4 高分子科学的发展简史及发展趋势 | A1 | B1 | C1、C2、C3 | 了解本专业的现状及发展趋势,相关行业的方针、政策和法规。 |
4 | 第三章 连锁聚合反应 3.1概述 | A2 | B2 | C1、C2、C3、C4、C5 | 掌握高分子合成的基本理论知识和实践技能知识。掌握高分子材料加工、检测所需的基本理论。 |
4 | 3.2 自由基聚合反应3.2.1 自由基型聚合(一) | A2 | B2 | C1、C2、C3、C4、C5 | 掌握高分子合成的基本理论知识和实践技能知识。掌握高分子材料加工、检测所需的基本理论。 |
4 | 3.2.1 自由基型聚合(二) | A2 | B2 | C1、C2、C3、C4、C5 | 掌握高分子合成的基本理论知识和实践技能知识。掌握高分子材料加工、检测所需的基本理论。 |
4 | 3.2.2 聚合反应速率及产物相对分子质量 | A2 | B2 | C1、C2、C3、C4、C5 | 掌握高分子合成的基本理论知识和实践技能知识。掌握高分子材料加工、检测所需的基本理论。 |
2 | 3.2.3 影响自由基聚合反应的因素 | A2 | B2 | C1、C2、C3、C4、C5 | 掌握高分子合成的基本理论知识和实践技能知识。掌握高分子材料加工、检测所需的基本理论。 |
2 | 3.3 离子型聚合反应 2.3.1 阳离子型聚合反应 | A2 | B2 | C1、C2、C3、C4、C5 | 掌握高分子合成的基本理论知识和实践技能知识。掌握高分子材料加工、检测所需的基本理论。 |
2 | 3.3.2 阴离子聚合反应 | A2 | B2 | C1、C2、C3、C4、C5 | 掌握高分子合成的基本理论知识和实践技能知识。掌握高分子材料加工、检测所需的基本理论。 |
4 | 3.3.3配位聚合反应 | A2 | B2 | C1、C2、C3、C4、C5 | 掌握高分子合成的基本理论知识和实践技能知识。掌握高分子材料加工、检测所需的基本理论。 |
2 | 3.4 共聚合反应 3.4.1概述 | A3 | B3 | C1、C2、C3、C4、C5 | 掌握高分子合成的基本理论知识和实践技能知识。掌握高分子材料加工、检测所需的基本理论。 |
2 | 3.4.2共聚物组成与竞聚率 | A3 | B3 | C1、C2、C3、C4、C5 | 掌握高分子合成的基本理论知识和实践技能知识。掌握高分子材料加工、检测所需的基本理论。 |
2 | 第二章 逐步聚合反应 2.1 概述 | A4 | B4 | C1、C2、C3、C4、C5 | 掌握高分子合成的基本理论知识和实践技能知识。掌握高分子材料加工、检测所需的基本理论。 |
2 | 2.2 线型缩聚反应 | A4 | B4 | C1、C2、C3、C4、C5 | 掌握高分子合成的基本理论知识和实践技能知识。掌握高分子材料加工、检测所需的基本理论。 |
2 | 2.3 体型缩聚反应 | A4 | B4 | C1、C2、C3、C4、C5 | 掌握高分子合成的基本理论知识和实践技能知识。掌握高分子材料加工、检测所需的基本理论。 |
2 | 2.4 逐步加聚反应 | A4 | B4 | C1、C2、C3、C4、C5 | 掌握高分子合成的基本理论知识和实践技能知识。掌握高分子材料加工、检测所需的基本理论。 |
2 | 第四章 聚合反应实施方法与聚合工艺 4.1 概述 | A5 | B5 | C1、C2、C3、C4、C5 | 掌握高分子合成的基本理论知识和实践技能知识。掌握高分子材料加工、检测所需的基本理论。 |
2 | 4.2 缩聚反应实施方法及工艺 | A5 | B5 | C1、C2、C3、C4、C5 | 掌握高分子合成的基本理论知识和实践技能知识。掌握高分子材料加工、检测所需的基本理论。 |
4 | 4.3 连锁聚合反应的实施方法及工艺 | A5 | B5 | C1、C2、C3、C4、C5 | 掌握高分子合成的基本理论知识和实践技能知识。掌握高分子材料加工、检测所需的基本理论。 |
2 | 第6章 高聚物的结构与相对分子质量 6.1 高分子的链结构与形态 | A6 | B6 | C1、C2、C3、C4、C5 | 掌握高分子合成的基本理论知识和实践技能知识。掌握高分子材料加工、检测所需的基本理论。 |
2 | 6.2 高聚物的聚集态结构 | A6 | B6 | C1、C2、C3、C4、C5 | 掌握高分子合成的基本理论知识和实践技能知识。掌握高分子材料加工、检测所需的基本理论。 |
2 | 6.3 高分子溶液 | A6 | B6 | C1、C2、C3、C4、C5 |
注:本课程标准进度表部分可根据教学需要进行±10%调整。
三、课程实施与保障
1.课程思政
通过系列教学活动设计,将课程思政有效融入教学活动中,活动结束教师点评知识应用同时,对学生在完成任务中的出现的错误进行解析,指出学生需要提升或完善的能力和素质目标。例如分析学生测试结果,逐步提升学生的阅读理解力与观察力、分析判断能力;通过讨论、头脑风暴等活动逐步锻炼学生的逻辑思维能力、语言表达能力;通过实践教学环节强化学生的团队协作能力、安全操作意识、求真务实的工匠精神;通过高分子化学与物理的应用,提升学生解决实际问题的能力。
2.教学模式
采用线上线下混合式教学模式,教学过程中以应用案例教学为主。案例教学为学生提供了一种模仿、借鉴和引伸的范例,师生互动性强,充分体现以学生为中心的教育理念。强调从提出问题入手,激发学生学习的兴趣,让学生有针对性地去探索并运用理论知识,以提高分析和解决问题的能力。
3.教学基本条件
(1)教学团队基本要求
专职教师在8人左右,其中专职教师6人,来自企业的兼职教师2人。应具备双师素质资格,具有一定的实践经验,教学效果良好,职称和年龄结构合理。
(2)教学硬件环境基本要求
实施课程教学,校内应具备以下实训条件:多媒体专业教室、教学做一体化实训室和相关实训仪器。
《高分子化学与物理》课程教学硬件环境基本要求
序号 | 名称 | 基本配置要求 | 场地大小/m2 | 功能说明 |
1 | 多媒体专业教室 | 投影设备1套 | 50 | 具备多媒体教室的功能,能做教学资源的演示 |
教学资源基本要求
①基本教学资源:
1.教材、PPT课件、图片、视频、试题库等基本教学资源;
2.与课程相关的图书、期刊。
②数字教学资源:
1.计算机网络系统、知网资源、万方数据、超星图书等网络资源。