《高分子材料研究方法實(shí)驗(yàn)》課程教學(xué)大綱

《高分子材料研究方法實(shí)驗(yàn)》實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)大綱一、課程基本信息中文名稱:高分子材料研究方法實(shí)驗(yàn)課程英文名稱：ExperimentsinResearchMethodsofPolymerMaterials課程代碼：19043205課程性質(zhì)：專業(yè)基礎(chǔ)課學(xué)分：0.5總學(xué)時(shí)：16（其中實(shí)驗(yàn)：16上機(jī)：）適用學(xué)院及專業(yè)：材料科學(xué)與工程學(xué)院高分子材料與工程專業(yè)先修課程：高分子材料研究方法開(kāi)課單位：材料科學(xué)與工程學(xué)院材料化學(xué)系二、課程的地位與作用《高分子材料研究方法實(shí)驗(yàn)》是學(xué)生在學(xué)習(xí)了部分專業(yè)基礎(chǔ)課后的一門實(shí)驗(yàn)課，其與《高分子物理與化學(xué)實(shí)驗(yàn)》、《高分子材料專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)》共同構(gòu)成高分子材料與工程專業(yè)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)體系。通過(guò)《高分子材料研究方法實(shí)驗(yàn)》課程學(xué)習(xí)，使學(xué)生受到紅外光譜、紫外光譜、X射線衍射分析、熱重分析、掃描電鏡、DSC分析、GPC檢測(cè)等材料性能測(cè)試方面的基本技能訓(xùn)練，加深對(duì)相關(guān)理論知識(shí)的理解，為高分子材料專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)和畢業(yè)論文打好基礎(chǔ)。三、實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)目標(biāo)本課程支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)4.3、5.2。學(xué)生通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，能夠進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生對(duì)高分子專業(yè)知識(shí)和科學(xué)研究的興趣，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)，立德樹(shù)人。培養(yǎng)學(xué)生的分析歸納能力，提高分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，使學(xué)生在整個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)結(jié)束后，能夠形成良好的實(shí)驗(yàn)室行為習(xí)慣和基本實(shí)驗(yàn)技能，堅(jiān)定理想信念，崇尚科學(xué)創(chuàng)新，堅(jiān)定“四個(gè)自信”，踐行務(wù)實(shí)求索精神。使學(xué)生掌握高分子材料各種儀器測(cè)試方法和分析表征手段；打下扎實(shí)的實(shí)驗(yàn)基本功，驗(yàn)證、鞏固和加深理論課所學(xué)的材料研究方法的理論知識(shí)，具備熟練應(yīng)用基本的高分子材料性能測(cè)試方法的能力和良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)具備以下能力：目標(biāo)1：掌握高分子材料研究方法實(shí)驗(yàn)技能，能夠采用科學(xué)方法，對(duì)高分子材料表征測(cè)試等進(jìn)行綜合分析與評(píng)價(jià)，獲得正確的研究結(jié)論。（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)4.3）。目標(biāo)2：能夠使用現(xiàn)代分析儀器、信息工具等對(duì)高分子材料結(jié)構(gòu)與性能進(jìn)行表征分析、預(yù)測(cè)與模擬，并能認(rèn)識(shí)到不同表征方法的局限性。（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)5.2）。課程教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求的關(guān)系矩陣教學(xué)目標(biāo)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)達(dá)成途徑考核方式目標(biāo)14.3能夠采用科學(xué)方法，對(duì)高分子材料表征測(cè)試等進(jìn)行綜合分析與評(píng)價(jià)，獲得正確的研究結(jié)論。通過(guò)實(shí)驗(yàn)前講授、實(shí)驗(yàn)操作演示及實(shí)驗(yàn)后數(shù)據(jù)分析處理對(duì)每次實(shí)驗(yàn)前預(yù)習(xí)，實(shí)驗(yàn)出勤，實(shí)驗(yàn)操作及實(shí)驗(yàn)后數(shù)據(jù)處理進(jìn)行考查。目標(biāo)25.2能夠使用現(xiàn)代分析儀器、信息工具等對(duì)高分子材料結(jié)構(gòu)與性能進(jìn)行表征分析、預(yù)測(cè)與模擬，并能認(rèn)識(shí)到不同表征方法的局限性。通過(guò)實(shí)驗(yàn)前講授、實(shí)驗(yàn)操作演示及實(shí)驗(yàn)后數(shù)據(jù)處理對(duì)每次實(shí)驗(yàn)前預(yù)習(xí)，實(shí)驗(yàn)出勤，實(shí)驗(yàn)操作及實(shí)驗(yàn)后數(shù)據(jù)處理進(jìn)行考查。四、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱和學(xué)時(shí)分配序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)類型每組人數(shù)必做或選做1聚合物材料耐熱性測(cè)定（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)4.3）4驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)3-5必做2材料熱重分析（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)4.3）4驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)3-5必做3聚合物差示掃描量熱分析（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)5.2）2驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)3-5選做4紅外光譜測(cè)定聚合物結(jié)構(gòu)（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)5.2）4驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)3-5必做5材料紫外光譜測(cè)定與分析（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)5.2）2驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)3-5必做6X射線衍射法測(cè)定晶體結(jié)構(gòu)（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)5.2）4演示性實(shí)驗(yàn)3-5選做7XPS測(cè)定聚合物的結(jié)構(gòu)（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)5.2）4演示性實(shí)驗(yàn)3-5選做8材料熒光光譜測(cè)定與分析（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)5.2）2驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)3-5選做9掃描電鏡觀察聚合物微觀結(jié)構(gòu)（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)5.2）4演示性實(shí)驗(yàn)3-5選做10原子力顯微鏡測(cè)定聚合物微觀結(jié)構(gòu)（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)5.2）4演示性實(shí)驗(yàn)3-5選做五、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目基本要求1、聚合物材料耐熱性測(cè)定：了解聚合物材料耐熱性的測(cè)試方法，掌握塑料熱變形、維卡軟化溫度的試驗(yàn)條件和測(cè)試方法。通過(guò)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)儀器的操作和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)，立德樹(shù)人。2、材料熱重分析：了解熱重分析的實(shí)驗(yàn)原理；理解熱重曲線的意義及對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行分析。3、聚合物差示掃描量熱分析：了解差示掃描量熱儀的基本原理；掌握DSC曲線分析方法和聚合物玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的計(jì)算方法。4、紅外光譜測(cè)定聚合物結(jié)構(gòu)：了解紅外光譜的基本原理和樣品的制備方法，掌握紅外光譜圖的解析。通過(guò)實(shí)驗(yàn)過(guò)程操作和數(shù)據(jù)處理，提升專業(yè)知識(shí)素質(zhì)和實(shí)踐能力，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)精神。5、材料紫外光譜測(cè)定與分析：了解紫外分光光度計(jì)的基本原理，理解紫外光譜的特點(diǎn)和應(yīng)用，掌握紫外光譜的測(cè)定方法。6、X射線衍射法測(cè)定晶體結(jié)構(gòu)：了解X射線衍射法測(cè)定晶體結(jié)構(gòu)的基本原理，掌握XRD譜圖的分析方法。7、XPS測(cè)定聚合物的結(jié)構(gòu)：了解X射線光電子能譜（XPS）的基本原理，掌握XPS譜圖的分析方法。8、材料熒光光譜測(cè)定與分析：了解熒光光譜的特點(diǎn)和應(yīng)用，掌握熒光分光光度計(jì)的基本原理和使用方法。9、掃描電鏡觀察聚合物微觀結(jié)構(gòu)：了解掃描電子顯微鏡的工作原理和樣品的制備方法；理解掃描電子顯微鏡的應(yīng)用與結(jié)果分析。10、原子力顯微鏡測(cè)定聚合物微觀結(jié)構(gòu)：了解原子力顯微鏡的工作原理；理解譜圖的解析與應(yīng)用。六、教學(xué)方法課前要求學(xué)生對(duì)每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和儀器進(jìn)行預(yù)習(xí)，實(shí)驗(yàn)時(shí)由教師對(duì)該實(shí)驗(yàn)和儀器進(jìn)行講解，并對(duì)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和儀器的運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)講解，最后按要求完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書寫。通過(guò)高分子材料研究?jī)x器的認(rèn)識(shí)和數(shù)據(jù)處理，提升專業(yè)知識(shí)素質(zhì)和實(shí)踐能力，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)精神。七、實(shí)驗(yàn)課程考核和成績(jī)?cè)u(píng)定方式每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目根據(jù)比例（由實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)與出勤、實(shí)驗(yàn)操作、完成情況和實(shí)驗(yàn)報(bào)告等構(gòu)成）分別給出實(shí)驗(yàn)成績(jī)，平均后記入總成績(jī)。八、實(shí)驗(yàn)教材、指導(dǎo)書和參考文獻(xiàn)1．實(shí)驗(yàn)教材，李環(huán)，，材料科學(xué)與工程實(shí)驗(yàn)教程，化學(xué)工業(yè)出版社，2020年2．實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書：3．主要參考教材和參考文獻(xiàn)[1]董堅(jiān)，高分子儀器分析實(shí)