人工晶体实验教学大纲

人工晶体实验教学大纲01．教学单位名称：材料科学与工程学院02．实验中心名称：无机非金属材料工程实验教学中心03．课程名称：人工晶体04．课程代码：43221805．课程类别：专业教育课06．课程性质：选修07．课程学时：24学时，其中含实验8学时08．课程学分：1.509．面向专业：无机非金属材料工程10．实验课程的教学任务和教学要求教学任务：《人工晶体》课程，是材料学院无机非金属材料工程选修课，其主要任务是使学生获得晶体生长的基础知识，了解人工合成晶体的主要技术工艺和手段。实验课是完成本课程的重要教学环节。教学要求：要求学生遵守实验室的各项规章制度，严格按照仪器操作规程完成实验，保持室内清洁，遵守课堂秩序，认真完成各项实验内容。教学目的：其目的是使学生掌握从液相中生长晶体的基本原理和方法，接受人工培养晶体的基本训练，培养学生独立处理问题和解决问题的能力。11．学生应掌握的实验技术及实验能力学生应掌握的实验技术及实验能力指向课程目标（CourseObjectives,CO）及支撑的毕业要求（GraduateAttributes,GA），即：CO1能够运用人工晶体生长的基本原理，设计从溶液中生长晶体的实验方案，并阐明实验关键技术，包括容易浓度和温度、籽晶尺寸等。（支撑GA3.2）CO2能正确选择仪器、使用仪器，分析测试结果，并给出制备材料评价指标和方法。能够使专业软件，如数据管理软件Origin及文献管理软件Endnote等，获取人工晶体材料复杂工程问题，对实验结果进行预测和模拟，并能分析其局限性。（支撑GA5.2）CO3通过查阅资料了解人工晶体材料领域的发展趋势和研究热点，能够与其他同学清楚表达和接受科研观点，具有良好的交流能力。（支撑GA10.2）CO4能够归纳总结实验中出现的问题，并学会利用文献资料解决问题。（支撑GA12.2）所规定的毕业要求（GA）对应关系表毕业要求（GA）毕业要求二级指标点课程目标（CO）CO1CO2CO3CO4GA3.能够设计针对无机非金属材料复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求的无机非金属材料及其工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。GA3.2能够设计满足特定需求的无机非金属材料与工艺流程。√GA5.使用现代工具：能够针对材料工程领域的复杂工程问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程和信息技术工具，特别是无机非金属材料复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。GA5.2能够使用恰当仪器，信息资源工程工具和专业模拟软件，针对无机非金属材料复杂工程问题的特定需求，开发或选择具体的现代工具，对复杂工程问题进行分析、计算、设计，对专业问题进行预测和模拟，并能分析其局限性。√GA10.沟通：能够就无机非金属材料领域复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流，包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令，并具备一定的国际视野，能够在跨文化背景下进行沟通和交流。GA10.2了解无机非金属材料工程及其相关专业领域的国际发展趋势、研究热点，理解和尊重世界不同文化的差异性和多样性，具备跨文化交流的语言和书面表达能力，能就无机非金属材料工程领域问题在跨文化背景下进行基本沟通和交流。√GA12.终身学习：具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习、自我完善和适应发展的能力。GA12.2具备终身学习的能力，包括对技术问题的理解能力，归纳总结的能力和提出问题的能力。√12．开设实验项目本课程共开设2个实验：胆矾晶体培养和水热法合成氧化锌晶体，具体内容与学时安排如下：开设实验项目一览表实验项目编号实验项目名称实验类型实验性质实验学时每组人数首次开出年月43221801胆矾晶体培养验证性必做4119971143221802水热法合成氧化锌晶体综合性必做4120161113．实验教材或指导书或主要参考资料无14．考核要求、考核方式及成绩评定标准考核要求：学生实验前是否预习实验相关内容，了解实验原理、方法、内容、及仪器设备操作规程等；具体实验步骤、现场操作、数据处理及实验报告是否由学生独立完成。实验课缺课达1/5以上，没有实验成绩。考核方式：考查。根据实验完成情况和实验报告撰写情况，学生成绩采用百分制。成绩评定标准如下表所示：成绩考核内容一览表过程控制控制指标目的成绩（%）实验预习1．预习报告

2．提问

3．实验方法的科学性、创新性和可行性对实验目的和基本原理的熟悉程度10实验操作1．是否按时参加实验（出勤情况）

2．对实验过程的熟悉程度

3．对基本操作的规范程度

4．对突发事件的应急处理能力

5．实验的原始数据记录

6．实验结果的处理

7．同学之间的团结协作精神重点考查学生的实验态度、基本操作技能；严谨的治学态度、团结协作精神。50实验分析1．实验数据是否为原始数据

2．计算结果是否正确

3．对实验结果是否有分析

4．对于综合实验各项数据之间是否有分析考查学生对实验数据的分析处理能力；对专业知识的综合应用能力；文字表达能力。30实验报告实验报告的规范性、完整性考查学生实验报告的编写能力和认真程度10实验部分成绩占课程总成绩的20%，实验成绩评定后提交课程主讲教师，综合评定期末成绩。人工晶体(432218)实验项目卡1No字段名填写内容1课程名称人工晶体2课程编号4322183实验项目名称胆矾晶体培养4实验项目编号432218015网络实验06每组人数17计划学时数48实验性质必做9实验目的了解人工合成晶体的主要技术工艺和手段。了解降温法生长晶体的原理与过程10实验内容（1）在加热条件下配制硫酸铜的饱和溶液；（2）挑选结晶完整的硫酸铜籽晶；（3）饱和溶液降温至室温，将籽晶悬挂在溶液内；（4）静置24小时后修整晶体；（5）每隔24小时修整晶体一次，使晶体生长完美。11实验原理基本原理是将原料(溶质)溶解在溶剂中，采取适当的措施造成溶液的过饱和状态，使晶体在其中生长。12实验类型13实验者层次本科生14实验仪器设备小型电阻丝炉，托盘天平，多孔插排，烧杯250mL120个，玻璃棒120个，毛刷60个，石棉网60个，温度计60个，药勺60个15实验套数6016开出时间19971117教学单位名称材料科学与工程学院18教学单位编号4319实验单位名称无机非金属材料工程实验教学中心20实验中心编号43321实验地名称无机非金属材料工程实验室，材料工艺实验室322实验地编号南岭校区第二教学楼13223一次性材料品名硫酸铜12瓶，铜丝10米，蒸馏水300L，洗洁精3瓶，线手套60个，称量纸1卷24一次性材料100元25面向专业无机非金属材料工程2627人工晶体(432218)实验项目卡2No字段名填写内容1课程名称人工晶体2课程编号4322183实验项目名称水热法合成氧化锌晶体4实验项目编号432218025网络实验06每组人数17计划学时数48实验性质必做9实验目的了解人工合成晶体的主要技术工艺和手段。掌握水热法合成氧化锌晶体的原理与过程10实验内容配制一定浓度的ZnSO4和六亚甲基四胺溶液各25ml，然后将两种溶液混合均匀，装入100ml水热反应釜中。按照预定反应温度及时间进行水热合成反应，之后将反应釜取出空冷至室温，随后移出反应釜内溶液及沉淀，对沉淀物进行洗涤以除去残留的反应中间产物并烘干。11实验原理利用反应釜密闭高压环境促进氧化锌晶体的成核与生长。12实验类型13实验者层次本科生14实验仪器设备电子天平，烧杯，玻璃棒，量筒，反应釜，漏斗，高温烘箱15实验套数6016开出时间20161117教学单位名称材料科学与工程学院18教学单位