《電化學(xué)測(cè)試方法實(shí)驗(yàn)》課程教學(xué)大綱（新能源材料與器件專業(yè)）

《電化學(xué)測(cè)試方法實(shí)驗(yàn)》課程教學(xué)大綱一、課程簡(jiǎn)介課程中文名電化學(xué)測(cè)試方法實(shí)驗(yàn)課程英文名Electrochemicaltestmethodexperiment雙語(yǔ)授課□是否課程代碼21114041課程學(xué)分3總學(xué)時(shí)數(shù)72（含實(shí)踐72）課程類(lèi)別□通識(shí)教育課程□公共基礎(chǔ)課程□專業(yè)教育課程綜合實(shí)踐課程□教師教育課程課程性質(zhì)必修□選修□其他課程形態(tài)□線上線下□線上線下混合式□社會(huì)實(shí)踐□虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核方式□閉卷□開(kāi)卷□課程論文□課程作品□匯報(bào)展示□報(bào)告課堂表現(xiàn)□階段性測(cè)試□平時(shí)作業(yè)其他（可多選）開(kāi)課學(xué)院材料科學(xué)與工程開(kāi)課系(教研室)新能源材料與器件面向?qū)I(yè)新能源材料與器件開(kāi)課學(xué)期第6學(xué)期先修課程應(yīng)用電化學(xué)、電化學(xué)測(cè)試方法后續(xù)課程畢業(yè)實(shí)習(xí)及調(diào)研、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）選用教材無(wú)參考書(shū)目1.辛西婭·A.施羅爾.實(shí)驗(yàn)電化學(xué)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2020.2.(德)魯?shù)婪颉せ魻柎?實(shí)驗(yàn)電化學(xué)(第1版)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2023.課程資源無(wú)課程簡(jiǎn)介本課程是一門(mén)專業(yè)實(shí)踐課，課程涉及循環(huán)伏安曲線、塔菲爾曲線、極化曲線、恒電位或恒電流曲線的測(cè)試，實(shí)驗(yàn)包括電鍍、陽(yáng)極氧化、陰極還原產(chǎn)氫、電化學(xué)腐蝕等實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。通過(guò)對(duì)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生對(duì)上述電化學(xué)測(cè)量方法有著基本的了解與掌握，具備對(duì)材料進(jìn)行電化學(xué)測(cè)試和數(shù)據(jù)處理與分析的能力以及良好的溝通能力和協(xié)作能力。二、課程目標(biāo)表1課程目標(biāo)序號(hào)具體課程目標(biāo)課程目標(biāo)1在新能源材料與器件的工程設(shè)計(jì)和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中，能夠通過(guò)電化學(xué)測(cè)試評(píng)價(jià)材料的電化學(xué)性能，并能對(duì)儲(chǔ)能和能量轉(zhuǎn)換材料的組成、結(jié)構(gòu)、物相、性能以及器件的特定需求，提出有效、合理的設(shè)計(jì)思路與解決方案。【畢業(yè)要求3設(shè)計(jì)/開(kāi)發(fā)解決方案】課程目標(biāo)2在儲(chǔ)能和能量轉(zhuǎn)換材料的組成、結(jié)構(gòu)、物相、性能以及器件設(shè)計(jì)和制備等方面，能夠通過(guò)運(yùn)用電化學(xué)方法對(duì)材料的電化學(xué)性能進(jìn)行測(cè)試，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與解釋，最終得出有效合理的結(jié)論。【畢業(yè)要求4研究】課程目標(biāo)3針對(duì)儲(chǔ)能和能量轉(zhuǎn)換材料方面的復(fù)雜工程問(wèn)題，能夠運(yùn)用電化學(xué)測(cè)量?jī)x器用于測(cè)試材料的腐蝕、催化、傳感等性能，并對(duì)其中涉及的復(fù)雜工程問(wèn)題進(jìn)行預(yù)測(cè)與模擬，找出問(wèn)題的關(guān)鍵?！井厴I(yè)要求5使用現(xiàn)代工具】表2課程目標(biāo)與畢業(yè)要求對(duì)應(yīng)關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)畢業(yè)要求3：能夠設(shè)計(jì)針對(duì)新能源材料與器件相關(guān)領(lǐng)域復(fù)雜工程問(wèn)題的解決方案，設(shè)計(jì)滿足新能源材料與器件產(chǎn)品及工藝流程，并能夠在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)，考慮社會(huì)、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素?！綧】3.2在新能源材料與器件的工程設(shè)計(jì)和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中，針對(duì)儲(chǔ)能和能量轉(zhuǎn)換材料的組成、結(jié)構(gòu)、物相、性能以及器件的特定需求，提出有效、合理的設(shè)計(jì)思路與解決方案。1畢業(yè)要求4：能夠綜合運(yùn)用專業(yè)基礎(chǔ)理論和技術(shù)手段分析并解決新能源材料與器件相關(guān)領(lǐng)域復(fù)雜工程問(wèn)題，包括設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析與解釋數(shù)據(jù)、并通過(guò)信息綜合得到合理有效的結(jié)論?！綡】4.4在儲(chǔ)能和能量轉(zhuǎn)換材料的組成、結(jié)構(gòu)、物相、性能以及器件設(shè)計(jì)和制備等方面，能夠結(jié)合關(guān)鍵科學(xué)知識(shí)、工程經(jīng)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)及表征結(jié)果等進(jìn)行分析和解釋，并得出有效合理的結(jié)論。2畢業(yè)要求5：能夠針對(duì)新能源材料與器件相關(guān)領(lǐng)域復(fù)雜工程問(wèn)題，開(kāi)發(fā)、選擇與使用恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)、資源、現(xiàn)代工程工具和信息技術(shù)工具，包括對(duì)復(fù)雜工程問(wèn)題的預(yù)測(cè)與模擬，并能夠理解其局限性。【H】5.2針對(duì)儲(chǔ)能和能量轉(zhuǎn)換材料的組成、結(jié)構(gòu)、物相、性能以及器件設(shè)計(jì)和制備等方面所遇到的復(fù)雜工程問(wèn)題，運(yùn)用材料設(shè)計(jì)軟件、材料制備與結(jié)構(gòu)性能的現(xiàn)代分析儀器，以及材料開(kāi)發(fā)與應(yīng)用等信息技術(shù)工具、工程工具和模擬仿真軟件，進(jìn)行綜合分析、計(jì)算模擬和設(shè)計(jì)。3三、課程教學(xué)內(nèi)容與方法表3課程目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和方法對(duì)應(yīng)關(guān)系序號(hào)項(xiàng)目名稱項(xiàng)目來(lái)源教學(xué)目標(biāo)（觀測(cè)點(diǎn)、重難點(diǎn)）學(xué)時(shí)數(shù)項(xiàng)目類(lèi)型要求每組人數(shù)教學(xué)方法課程目標(biāo)1實(shí)驗(yàn)1：鐵氰化鉀的循環(huán)伏安測(cè)試其他通過(guò)鐵氰化鉀的循環(huán)伏安測(cè)試使學(xué)生能夠掌握循環(huán)伏安測(cè)試方法12演示性必做6實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)2、32實(shí)驗(yàn)2：鐵氰化鉀在玻碳電極上的交流阻抗行為其他通過(guò)鐵氰化鉀在玻碳電極上的交流阻抗行為使學(xué)生掌握交流阻抗工作原理及方法12演示性必做6實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)2、33實(shí)驗(yàn)3：金屬腐蝕極化曲線測(cè)試其他通過(guò)金屬腐蝕極化曲線測(cè)試使學(xué)生掌握塔菲爾方法測(cè)定極化曲線，研究材料的腐蝕性性12演示性必做6實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)2、34實(shí)驗(yàn)4：電極過(guò)程動(dòng)力學(xué)參數(shù)測(cè)定其他通過(guò)該實(shí)驗(yàn)使學(xué)生掌握循環(huán)伏安曲線以及如何通過(guò)該曲線獲取電極過(guò)程動(dòng)力學(xué)參數(shù)12演示性選做6實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)2、35實(shí)驗(yàn)5：計(jì)時(shí)電流法測(cè)試葡萄糖含量其他通過(guò)計(jì)時(shí)電流法測(cè)試使學(xué)生掌握計(jì)時(shí)電流法的基本原理以及定量分析葡萄糖的原理12演示性必做6實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)1、26實(shí)驗(yàn)6：電化學(xué)測(cè)量鋰離子電池性能其他通過(guò)該實(shí)驗(yàn)使學(xué)生掌握循環(huán)伏安曲線、電化學(xué)阻抗譜12演示性必做6實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)1、2四、課程考核（一）考核內(nèi)容與考核方式表4.1課程目標(biāo)、考核內(nèi)容與考核方式對(duì)應(yīng)關(guān)系課程目標(biāo)考核內(nèi)容所屬學(xué)習(xí)項(xiàng)目考核占比考核方式課程目標(biāo)11.計(jì)時(shí)電流法測(cè)試葡萄糖含量524.5%預(yù)習(xí)報(bào)告課堂表現(xiàn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告2.電化學(xué)測(cè)量鋰離子電池性能6課程目標(biāo)21.鐵氰化鉀的循環(huán)伏安測(cè)試135%實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)報(bào)告2.鐵氰化鉀在玻碳電極上的交流阻抗行為23.金屬腐蝕極化曲線測(cè)試34.電極過(guò)程動(dòng)力學(xué)參數(shù)測(cè)定45.計(jì)時(shí)電流法測(cè)試葡萄糖含量56.電化學(xué)測(cè)量鋰離子電池性能6課程目標(biāo)31.鐵氰化鉀的循環(huán)伏安測(cè)試140.5%預(yù)習(xí)報(bào)告實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)報(bào)告2.鐵氰化鉀在玻碳電極上的交流阻抗行為23.金屬腐蝕極化曲線測(cè)試34.電極過(guò)程動(dòng)力學(xué)參數(shù)測(cè)定45.計(jì)時(shí)電流法測(cè)試葡萄糖含量56.電化學(xué)測(cè)量鋰離子電池性能6評(píng)分依據(jù)：如果課程論文或作品設(shè)計(jì)是課程考核的唯一方式，必須明確課程論文或作品設(shè)計(jì)的內(nèi)容與課程目標(biāo)的達(dá)成度，寫(xiě)明評(píng)分依據(jù)。表4-2課程目標(biāo)與考核方式矩陣關(guān)系課程目標(biāo)考核方式考核占比期末考試成績(jī)比例60%課堂表現(xiàn)成績(jī)比例10%實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告成績(jī)比例10%實(shí)驗(yàn)操作情況成績(jī)比例20%課程目標(biāo)120%100%25%24.5%課程目標(biāo)235%70%35%課程目標(biāo)345%75%30%40.5%備注：以上考核方式類(lèi)型及占比均為示例，需確保每一列占比總和為100%。（二）成績(jī)?cè)u(píng)定1.平時(shí)成績(jī)?cè)u(píng)定平時(shí)成績(jī)（40%）=課堂表現(xiàn)（10%）+實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告（10%）+實(shí)驗(yàn)操作情況（20%）。具體評(píng)分依據(jù)見(jiàn)表5。2.期末成績(jī)?cè)u(píng)定期末成績(jī)以實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫(xiě)情況評(píng)定，評(píng)分依據(jù)參考表5。3.總成績(jī)?cè)u(píng)定總成績(jī)（100%）=平時(shí)成績(jī)（40%）+期末成績(jī)（60%）。（三）評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)表5評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)（非試卷考核項(xiàng)目）考核項(xiàng)目評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)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)聽(tīng)課認(rèn)真，課堂討論參與度高聽(tīng)課較為認(rèn)真，課堂討論參與度較高聽(tīng)課認(rèn)真，課堂討論參與度適中聽(tīng)課較為認(rèn)真，課堂討論參與度適中聽(tīng)課不認(rèn)真，課堂討論參與度不高實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)預(yù)習(xí)報(bào)告格式規(guī)范、內(nèi)容完整全面預(yù)習(xí)報(bào)告格式較為規(guī)范、內(nèi)容完整全面預(yù)習(xí)報(bào)告格式較為規(guī)范、內(nèi)容較為完整全面預(yù)習(xí)報(bào)告內(nèi)容完整，但格式不規(guī)范預(yù)習(xí)報(bào)告內(nèi)容不完整，格式不規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作按照要求完成預(yù)習(xí)；按照實(shí)驗(yàn)安全操作規(guī)則進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟與結(jié)果正確；實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備完好。能夠預(yù)習(xí)；按照實(shí)驗(yàn)安全操作規(guī)則進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟與結(jié)果正確；實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備完好。按照實(shí)驗(yàn)安全操作規(guī)則進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟與結(jié)果基本正確；實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備完好。基本按照實(shí)驗(yàn)安全操作規(guī)則進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟與結(jié)果基本正確；實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備完好。沒(méi)有按照實(shí)驗(yàn)安全操作規(guī)則進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，或者步驟與結(jié)果不正確。實(shí)驗(yàn)報(bào)告獲得充分可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；能參考文獻(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行深度分析，能說(shuō)明實(shí)驗(yàn)結(jié)果的局限性；報(bào)告條理清楚，行文流暢，表述準(zhǔn)確，撰寫(xiě)規(guī)范。獲得比較可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；能參考文獻(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行一定深度的分析；報(bào)告條理清楚，表述準(zhǔn)確，符合規(guī)范。獲得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；能參考文獻(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較有效地分析；報(bào)告條理基本清楚，比較符合規(guī)范。獲得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。參考少量文獻(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單分析；報(bào)告條理基本清楚，基本符合規(guī)范。沒(méi)有獲得有效數(shù)據(jù)；或報(bào)告思路混亂，表達(dá)不清。五、其他說(shuō)明本課程大綱依據(jù)2023