催化剂研究方法课程思政设计方案与教学大纲20221122

课程思政设计方案催化剂研究方法齐随涛，胡准思政元素通过介绍仪器的工作原理和发展史，培养研究生的科学精神、钻研精神，敢于探索科学真谛和自主创新的精神。结合章节第四章热分析技术的第三节第十一章原位技术的第一节教学方法分析目前技术的短板和难点，结合提问和讨论的教学方式开展教学工作。教学设计第四章热分析技术第一步：问题的提出。通过回顾差热分析的工作原理，提问和引导学生发现热重和差热分析中对于强吸热和强放热的材料，获得的质量和热量的变化存在滞后和超前的情况。第二步：问题的讨论。如何确保待测样品按照设定的温度程序升温或降温是数据准确的关键。从热源和冷源的角度思考，层层分析发现热重分析和差热分析中温度的调节来源于热源。对热源的精准调控是精准控温的关键，引导学生自己提出差式扫描量热法的工作原理，建立研究生的自信心。第三步：教师总结。通过本次教学内容，培养学生对现有仪器设备改进的信心和兴趣，为后续“大国重器”的高精端设备的自主研发建立自信心和兴趣。第十一章原位技术第一步：引入思政元素。授课老师介绍近年来我们科学家在国际上取得的重要科研成果，并对取得突破性创新成果所必需的关键因素进行讨论，循序渐进引出原位发表征技术开发在科学研究中的作用。第二步：案例分析＋讨论。授课老师结合国内外原位表征技术的发展历程，以及观看《大国重器》视频相关内容，引导和启发学生思考自主创新的重要性和必要性，并对中国科技水平的快速发展和改革开放的成就表示自豪。第三步:教师总结提升。基于我国科研水平的不断提升，从追赶超越到不断领跑，自主创新能力越来越重要，突破“卡脖子”技术，提升我们科技实力，需要依靠的就是在座的各位同学的努力等。。预期教学效果教师通过原理介绍和发展史，引导学生对高精端设备开发及应用的思考和讨论，从而增强学生对高精端设备自主设计与开发的信心和兴趣，突破“卡脖子”技术，服务未来面向国家重大设备及仪器的建设和自主开发。教学大纲小节主要内容学时授课老师思政元素及讲授时间1绪论催化剂表征1.1催化剂宏观结构与性能的表征1.2催化剂微观结构与性能的表征2齐随涛低温物理吸附技术2.1表面积和孔结构表征2.2氮气物理吸附法2.3其他表征方法2.4介孔分子筛孔结构表征中的应用2齐随涛2电镜技术3.1透射电子显微镜2齐随涛3.2扫描电子显微镜2齐随涛33.3分析电子显微镜3.4其他电镜技术3.5电镜技术在催化研究中的应用2齐随涛热分析技术4.1热分析基础4.2热重法4.3微分热重法4.4差热分析法2齐随涛44.5差示扫描量热法4.6热分析在催化研究中的应用4.7热分析联用技术2齐随涛科学精神第1学时程序升温分析技术5.1程序升温脱附5.2程序升温还原5.3程序升温氧化2齐随涛55.4程序升温硫化5.5程序升温表面反应5.6程序升温分析技术在催化研究中的应用2齐随涛多晶X射线衍射技术6.1多晶X射线衍射6.2多晶X射线衍射特点及原理2齐随涛66.3粉末衍射图的获取6.4粉末X射线衍射的应用6.5多晶X射线衍射在催化研究中的应用2胡准电子能谱法7.1X射线光电子能谱7.2紫外光电子能谱2胡准77.3俄歇电子能谱7.4电子能谱法在催化研究中的应用2胡准分子光谱技术8.1红外光谱技术2胡准88.2拉曼光谱技术8.3分子光谱技术在催化中的应用2胡准紫外漫反射光谱技术9.1紫外漫反射光谱的基本原理9.2参比物的选择9.3影响紫外漫反射的因素2胡准99.4定性及定量分析9.5紫外漫反射光谱在催化研究中的应用2胡准核磁共振技术10.1核磁共振基础10.2核磁共振谱2胡准1010.3原位多核固体高分辨NMR技术10.4核磁共振技术在催化中的应用2胡准第十一章原位技术11.1原位红外11.2原位拉曼11.3其他原位表征技术2胡准科学精神第1学时注：若本小节含有课程思政设计，则在“思政元素及讲授时间”一栏填写两项内容