《新材料催化技術與應用》課程教學大綱（材料化學）

《新材料催化技術與應用》課程教學大綱一、課程簡介課程中文名新材料催化技術與應用課程英文名Catalytictechnologyandapplicationofnewmaterials雙語授課□是否課程代碼21122004課程學分2總學時數32（含實踐0）課程類別□通識教育課程□公共基礎課程專業(yè)教育課程□綜合實踐課程□教師教育課程課程性質□必修選修□其他課程形態(tài)□線上線下□線上線下混合式□社會實踐□虛擬仿真實驗教學考核方式□閉卷開卷□課程論文□課程作品匯報展示□報告□課堂表現(xiàn)□階段性測試平時作業(yè)□其他（可多選）開課學院材料科學與工程開課系(教研室)材料化學面向專業(yè)材料化學開課學期第6學期先修課程無機化學、材料科學基礎后續(xù)課程無選用教材無參考書目1.服部英[日].固體酸催化[M].上海:復旦大學出版社,2008.2.閻子峰.納米催化技術[M].北京:化學工業(yè)出版社,2003.3.劉云花.電解水及其催化劑[M].北京:化學工業(yè)出版社,2022.4.藤島昭.光催化大全——從基礎到應用圖解[M].北京:化學工業(yè)出版社,2019.課程資源無課程簡介本課程屬專業(yè)選修課，內容包括催化劑以及催化作用的定義、催化劑的類別和分類方法以及催化技術在環(huán)境保護與環(huán)境友好、光催化、未來能源和燃料工業(yè)、新材料合成等方面的應用。通過本課程的學習，讓學生學到催化劑的定義和催化作用的基礎知識和基本規(guī)律，了解催化過程的化學本質和工業(yè)催化技術的基本要求和特性，能夠熟悉常見工業(yè)催化劑制備方法和使用，拓寬學生的知識面，增強學生獨立思考問題和解決問題的能力。二、課程目標表1課程目標序號具體課程目標課程目標1能夠闡述新材料類型，新材料的催化應用領域以及其合成工藝，加深對新材料催化技術理解，在生產實踐中能夠運用所學知識來指導生產?！井厴I(yè)要求1工程知識】課程目標2通過對新材料催化技術與應用理論課程的學習，能夠初步具備問題分析的能力，即能夠通過對新材料的合成工藝、應用領域等結合文獻檢索來對工業(yè)生產進行分析、指導?！井厴I(yè)要求2問題分析】課程目標3具備家國情懷、社會責任，同時具有良好的思想道德修養(yǎng)、健全人格和良好的身體素質，能夠在納米材料與納米技術專業(yè)的背景下在團隊中承擔個體、團隊成員以及負責人的角色，充分發(fā)揮與團隊成員間的溝通作用，發(fā)揮其應有的作用，使工作能力得到充分體現(xiàn)?！井厴I(yè)要求9個人和團隊】表2課程目標與畢業(yè)要求對應關系畢業(yè)要求指標點課程目標畢業(yè)要求1：能夠運用數學、自然科學、工程基礎和專業(yè)知識解決化工、有機高分子材料領域復雜工程問題【L】1.1系統(tǒng)理解數學、自然科學、計算、工程科學理論基礎，并能用于化工、有機高分子材料領域工程問題的表述。1畢業(yè)要求2：能夠應用數學、自然科學和工程科學的基本原理，識別、表達、并通過文獻研究分析化工、有機高分子材料領域復雜工程問題，以獲得有效結論【M】2.1能運用數學、自然科學和工程科學的基本原理，識別和判斷化工、有機高分子材料領域復雜工程問題的關鍵環(huán)節(jié)。2畢業(yè)要求9：能夠在材料、化學和環(huán)境等多學科背景下的團隊中承擔個體、團隊成員以及負責人的角色【M】9.2能夠在團隊中獨立承擔任務，合作開展工作，完成材料化學領域工程實踐任務3三、課程學習內容與方法（一）理論學習內容及要求表3課程目標、學習內容和教學方法對應關系序號課程模塊學習內容學習任務課程目標學習重點難點教學方法學時1固體酸催化劑1.固體酸概述及其制備預習：預習第1節(jié)拓展閱讀：固體酸催化劑前沿相關文獻1篇主題討論：固體酸與液體酸的區(qū)別1、3重點：1.固體酸的表面酸類型、酸強度表征難點：2.實驗數據分析固體酸的酸性自主學習：針對第1節(jié)講授法：針對2、3節(jié)討論法：針對第2節(jié)82.固體酸酸性表征方法1、23.固體酸的催化反應1、22納米催化劑1.納米催化劑概述及類型預習：預習第1節(jié)拓展閱讀：納米催化劑前沿相關文獻1篇線上學習：納米催化劑分類、常見合成方法1、3重點：1.納米材料的設計與合成難點：2.納米材料組成-結構-性能間的關系自主學習：針對第1節(jié)講授法：針對2、3節(jié)82.納米催化劑的合成與表征1、23.納米催化劑的催化性能1、23光催化劑1.光催化劑概述預習：預習第1節(jié)拓展閱讀：光催化前沿相關文獻1篇課后作業(yè)：光催化劑光催化原理1、3重點：1.光催化原理及光催化劑的應用難點：2.光催化原理自主學習：針對第1節(jié)講授法：針對2、3節(jié)討論法：針對第3節(jié)82.光催化原理1、23.光催化劑應用1、24單原子催化劑1.單原子催化劑概述預習：預習第1節(jié)拓展閱讀：單原子前沿相關文獻1篇線上學習：單原子催化劑合成、表征及性能1、3重點：1.單原子催化劑合成與性能研究難點：2.單原子催化劑表征及構效關系自主學習：針對第1節(jié)講授法：針對2、3節(jié)82.單原子催化劑合成與表征1、23.單原子催化劑性能1、2四、課程考核（一）考核內容與考核方式表4-1課程目標、考核內容與考核方式對應關系課程目標考核內容所屬學習模塊/項目考核占比考核方式課程目標11.固體酸概述及其制備2.固體酸酸性表征方法3.固體酸的催化反應4.納米催化劑概述及類型5.納米催化劑的合成與表征6.納米催化劑的催化性能7.光催化劑概述8.光催化原理9.光催化劑應用10.單原子催化劑概述11.單原子催化劑合成與表征12.單原子催化劑性能1、2、3、465%課堂表現(xiàn)開卷考試平時作業(yè)課程目標21.固體酸酸性表征方法2.固體酸的催化反應3.納米催化劑的合成與表征4.納米催化劑的催化性能5.光催化原理6.光催化劑應用7.單原子催化劑合成與表征8.單原子催化劑性能1、2、3、420%課堂表現(xiàn)開卷考試課程目標31.固體酸概述及其制備2.納米催化劑概述及類型3.光催化劑概述4.單原子催化劑概述1、2、3、415%分組匯報評分依據：如果課程論文或作品設計是課程考核的唯一方式，必須明確課程論文或作品設計的內容與課程目標的達成度，寫明評分依據。表4-2課程目標與考核方式矩陣關系課程目標考核方式考核占比（此處需與上表基本一致）期末考試成績比例60%課堂表現(xiàn)成績比例10%平時作業(yè)成績比例15%分組匯報成績比例15%課程目標170%75%100%64.5%課程目標230%25%20.5%課程目標3100%15%備注：以上考核方式類型及占比均為示例，需確保每一列占比總和為100%。（二）成績評定1.平時成績評定（1）課堂表現(xiàn)（10%）：通過學生在課堂上的表現(xiàn)情況、發(fā)言與提問情況，來評價學生相關的能力。（2）平時作業(yè)（15%）：圍繞課程的學習目標進行作業(yè)的設計。如讓學生簡述對知識的認識，考核學生對于概念的理解情況，幫助學生將定義轉化為自己的理解。（3）分組匯報（15%）：主要考查學生收集資料能力、研究設計能力、合作學習能力、創(chuàng)新能力和展示與匯報能力等。2.期末成績評定期末考核主要考察學生對催化劑基本概念、催化劑類型及工作原理的理解與運用等。方式為開卷考試。要求學生掌握催化劑基本概念、催化劑類型及其工作原理等。3.總成績評定總成績（100%）=平時成績（40%）+期末成績（60%）。（三）評分標準開卷考試以試卷參考答案及評分細則為準。（四）評分標準表5評分標準（非試卷考核項目）考核項目評分標準優(yōu)秀(100>x≥90)良好(90>x≥80)中等(80>x≥70)及格(70>x≥60)不及格(x<60)課堂表現(xiàn)（1）課堂紙練習、回答問題正確，且能進行解釋（50%）。（2）提問、討論發(fā)言觀點正確，問題有深度、有創(chuàng)新（50%）。（1）課堂測驗、回答問題正確，但解釋欠清楚（50%）。（2）提問、討論發(fā)言觀點正確，但問題無深度或無創(chuàng)新（50%）。（1）課堂測驗、回答問題大部分正確，且不能解釋（50%）。（2）提問、討論發(fā)言觀點基本正確，但問題無深度、無創(chuàng)新（50%）。（1）課堂測驗、回答問題錯誤率在30~50%之間，且不能解釋（50%）。（2）提問、討論發(fā)言觀點有部分錯誤，或邏輯不嚴密（50%）。（1）課堂測驗、回答問題錯誤率超過50%，且不能解釋（50%）。（2）提問、討論發(fā)言觀點錯誤，思路不清晰，邏輯不嚴密（50%）。如出現(xiàn)錯誤價值觀、反黨反社會言論，記為0平時作業(yè)（1）答案正確率超過90%（80%）。（2）部分作業(yè)完成方法、思路有創(chuàng)新（10%）。（3）書寫規(guī)范，無抄襲，態(tài)度端正（10%）。（1）作業(yè)正確率在80~89%（80%）。（2）整個作業(yè)完成方法、思路無創(chuàng)新（10%）。（3）書寫規(guī)范，無抄襲，態(tài)度端正（10%）。（1）作業(yè)正確率在70-79%（80%）。（2）整個作業(yè)完成方法、思路無創(chuàng)新（10%）。（3）書寫較規(guī)范，無抄襲，態(tài)度基本端正（10%）。（1）作業(yè)正確率在60-69%（80%）。（2）整個作業(yè)完成方法、思路無創(chuàng)新（10%）。（3）書寫不夠規(guī)范，或有少量抄襲痕跡（10%）。（1）作業(yè)正確率在60%以下（80%）。（2）整個作業(yè)完成方法、思路無創(chuàng)新（10%）。（3）書寫不規(guī)范，有明顯抄襲，或有部分作業(yè)未完成（10%）。未提交作業(yè)記0分小組匯報（1）聲音宏亮，吐字清晰；服裝整潔優(yōu)雅、儀態(tài)自然大方；能目視觀眾，不長時間盯著PPT或回頭看投影（10%）。（2）語言表達邏輯性強，內容能講清，重點突出，詳略得當，無重復口語化表達（30%）。（3）準備充分，展示內容信息量大，教學設計或研究方案有創(chuàng)新，內容、觀點正確，且聯(lián)系學科前沿或有創(chuàng)新（30%）。（4）PPT制作精美流暢，視頻、圖片與文字比例恰當，有美感（10%）。（5）本團隊成員全部積極參與匯報、補充、提問或回答問題，組內成員分工明確，配合默契（20%）。（1）聲音宏亮，吐字清晰；服裝整潔、儀態(tài)較大方，但有較多時間盯著PPT或回頭看投影（10%）。（2）內容能講清，重點比較突出，但邏輯性不夠清晰，有個別卡頓或口語重復（30%）。（3）準備較充分，展示內容較豐富，內容、觀點正確，但未聯(lián)系學科前沿或創(chuàng)新性不足（30%）。（4）PPT圖片與文字比例不夠恰當，文字太多，或字體顏色不夠鮮明（10%）。（5）本團隊3人以上成員積極參與匯報、補充、提問或回答問題，組內成員分工較明確，配合較默契（20%）。（1）聲音不夠宏亮，或吐字不夠清晰；服裝整潔，但儀態(tài)不夠自然；長時間看PPT或投影（10%）。（2）內容基本能講清，但重點不突出，邏輯性不強，口語化表達較嚴重（30%）。（3）準備不夠充分，內容、觀點少數不正確，未聯(lián)系學科前沿或無創(chuàng)新（30%）。（4）PPT圖片與文字比例不夠恰當，文字較多，或字體顏色單一，字號太?。?0%）。（5）本團隊2人參與匯報、補充、提問或回答問題，組內成員有明確分工，但配合欠默契（20%）。（1）聲音較小，或吐字不清晰；服裝不整潔，或儀態(tài)不自然；長時間看PPT或投影（10%）。（2）表達思路不夠清晰，內容講解不夠清楚，口語化表達嚴重（30%）。（3）準備不充分，內容、觀點多處不正確，未聯(lián)系學科前沿，無創(chuàng)新（30%）。（4）PPT圖片與文字比例不恰當，文字太多，字體顏色單一，字號太?。?0%）。（5）本團隊1人參與匯報、補充、提問或回答問題，組內成員分工不夠明確，且配合欠默契（20%）。（1）聲音太小，吐字不清晰，聽不清楚；服裝不整潔，儀態(tài)不自然；照PPT念（10%）。（2）表達思路、邏輯混亂，內容講解不清楚，總是卡頓（30%