《工程化学》课程教学大纲

《工程化学》课程教学大纲一、课程基本情况课程代码：106112123100课程名称（工程化学/EngineeringChemistry）：课程类别：公共必修课程学分：1.5总学时：24理论学时：24实验/实践学时：0适用专业：材料成型及控制工程适用对象：本科先修课程：高中相关课程教学环境：多媒体开课学院：环化学院二、课程简介（课程任务与目的、对接培养的岗位能力，300字左右。）1.课程任务与目的《工程化学》是材料成型及控制工程专业学生必修的数学与自然科学类课程，工程化学从物质的化学组成、化学结构和化学反应出发，密切联系现代工程技术中遇到的如材料的选择和寿命，环境的污染与保护、能源的开发与利用、信息传递、生命科学发展等有关化学问题，深入浅出地介绍有现实应用价值和有潜在应用价值的基础理论和基本知识，使学生在今后的实际工作中能有意识地运用化学观点去思考、认识和解决问题。在“中国制造2025”大背景下，无论是从节约能源还是保护环境出发，高效节能将是未来经济发展的必然趋势。在教学实施过程中，将思政元素与本课程教学元素深度融合，激励学生勇迎挑战、勇于创新、勇担责任、报效祖国，为践行绿色发展观念，早日实现碳达峰和碳中和的目标而努力。对接培养的岗位能力通过工程化学的学习，具备坚实的化学基础知识和基础理论，能够熟练运用化学知识解决工程应用中的复杂问题；三、课程教学目标1.课程对毕业要求的支撑[毕业要求指标点1.1]能够将数学、物理、化学等基础知识和原理应用于分析模具制造及型材加工过程中的简单材料成型问题；[毕业要求指标点4.1]掌握材料成型及控制工程相关的各类物理、化学基础知识，基于工程科学原理，通过文献信息综合或相关方法，分析材料成型过程中的复杂工程问题；2.课程教学目标对应毕业要求指标点，具体内容如下教学目标1：通过学习，了解化学反应中的基本规律，培养学生用化学基础知识解决模具制造及型材加工过程中的简单材料成型问题的能力。（支撑毕业要求1.1）教学目标2：通过学习，使学生能够用化学的观点，从分子、原子以及电子等单元粒子的运动来理解材料、能源、信息、环境和生命等工程领域中的化学问题。（支撑毕业要求4.1）四、教学课时安排（一）学时分配主题或知识点教学内容总学时学时完成课程教学目标讲课实验实践主题一绪论1了解工程化学内容及在本专业中的作用；2结合“中国制造2025”大背景，坚定学生对中国道路、理论、制度以及文化的自信，激励学生勇迎挑战、勇于创新、勇担责任、报效祖国。2200教学目标2主题二物质的聚集状态1.了解晶体、非晶体的概念及其区别；2.理解溶液的蒸气压降低、凝固点下降、沸点升高和产生渗透压的原因；3.掌握理想气体状态方程的概念及计算。2200教学目标1主题三化学反应热效应与能源利用1．掌握焓、内能、热量各符号的意义，以及各符号之间的联系和相互转化关系，掌握焓变的计算；2.能进行化学反应热效应的计算,为后续课程的学习奠定基础。2200教学目标1主题四化学反应基本原理1.理解熵变和吉布斯自由能的含义，掌握判断反应自发性的依据；掌握影响平衡移动的因素及其计算；2.掌握化学反应的方向和限度,对应于部分实际工业问题的限度,为部分工业实际问题的解决提供理论支持。4400教学目标1主题五溶液与离子平衡1.掌握酸碱质子理论,掌握酸碱解离平衡和酸碱溶液的pH计算，掌握溶度积规则在沉淀的应用。2.为工业实际应用中的水体系提供理论支持.4400教学目标2主题六电化学与金属腐蚀1.掌握氧化还原反应基本原理;2.掌握原电池组成及符号表示方法，掌握电化学腐蚀机理;3.能解决工程实际中金属材料的防护和化学电源的选取。4400教学目标1主题七物质结构基础1.了解四个量子数符号和表示意义，掌握核外电子排布原则及方法，理解化学键本质、电负性概念、离子键与共价键的区分，理解氢键的形成及其本质;2.初步掌握材料简单性质与其结构的关系。4400教学目标2主题八化学与环境保护1.了解可持续发展的重要意义，理解绿色化学是走可持续发展之路所进行的新的科技革命;2.具备用化学手段促进本行业绿色、健康发展的能力。2200教学目标2合计242400五、教学内容及教学设计主题1绪言1.教学内容1.1了解工程化学内容及在本专业中的作用；1.2结合“中国制造2025”大背景，坚定学生对中国道路、理论、制度以及文化的自信，激励学生勇迎挑战、勇于创新、勇担责任、报效祖国。2.教学重点工程化学内容及在本专业中的作用。3.教学难点溶液的蒸气压降低、凝固点下降、沸点升高和产生渗透压的原因。4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）多媒体教学，课堂互动式教学及课堂讨论。主题2物质的聚集状态1.教学内容2.1了解晶体、非晶体的概念及其区别；2.2理解溶液的蒸气压降低、凝固点下降、沸点升高和产生渗透压的原因；2.3掌握理想气体状态方程的概念及计算。2.教学重点溶液的蒸气压降低、凝固点下降、沸点升高和产生渗透压的原因；3.教学难点溶液的蒸气压降低、凝固点下降、沸点升高和产生渗透压的原因；4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）多媒体教学，课堂互动式教学及课堂讨论。主题3化学反应热效应与能源利用1.教学内容3.1掌握焓、内能、热量各符号的意义，以及各符号之间的联系和相互转化关系，掌握焓变的计算；3.2能进行化学反应热效应的计算,为后续课程的学习奠定基础；2.教学重点焓变的计算；3.教学难点焓、内能、热量各符号的意义，以及各符号之间的联系和相互转化关系；4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）多媒体教学，课堂互动式教学及课堂讨论。主题4化学反应基本原理1.教学内容4.1理解熵变和吉布斯自由能的含义，掌握判断反应自发性的依据；掌握影响平衡移动的因素及其计算；4.2掌握化学反应的方向和限度,对应于部分实际工业问题的限度,为部分工业实际问题的解决提供理论支持；2.教学重点熵变和吉布斯自由能的含义，判断反应自发性的依据；影响平衡移动的因素及其计算；3.教学难点熵变和吉布斯自由能的含义，判断反应自发性的依据；4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）多媒体教学，课堂互动式教学及课堂讨论。主题5溶液与离子平衡1.教学内容5.1掌握酸碱质子理论,掌握酸碱解离平衡和酸碱溶液的pH计算；5.2，掌握溶度积规则在沉淀的应用；2.教学重点溶度积规则在沉淀的应用；3.教学难点溶度积规则在沉淀的应用；4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）多媒体教学，课堂互动式教学及课堂讨论。主题6电化学与金属腐蚀1.教学内容6.1氧化还原反应基本原理；6.2原电池组成及符号表示方法，掌握电化学腐蚀机理；2.教学重点原电池组成及符号表示方法；3.教学难点原电池组成及符号表示方法；4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）多媒体教学，课堂互动式教学及课堂讨论。主题7物质结构基础1.教学内容7.1四个量子数符号和表示意义，掌握核外电子排布原则及方法，理解化学键本质、电负性概念、离子键与共价键的区分，理解氢键的形成及其本质;；7.2材料简单性质与其结构的关系；2.教学重点核外电子排布原则及方法；3.教学难点核外电子排布原则及方法；4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）多媒体教学，课堂互动式教学及课堂讨论。主题8化学与环境保护1.教学内容8.1了解可持续发展的重要意义，理解绿色化学是走可持续发展之路所进行的新的科技革命；8.2用化学手段促进本行业绿色、健康发展的能力；2.教学重点绿色化学是走可持续发展之路所进行的新的科技革命；3.教学难点绿色化学是走可持续发展之路所进行的新的科技革命；4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）多媒体教学，课堂互动式教学及课堂讨论。六、学生成绩评定课程表现由平时成绩60%+阶段测试40%构成，出勤情况评分依据点名记录、课堂测试评分依据标准答案与评分标准，作业课程表现综合评定成绩依据教学手册。采用百分制计算。期末考试评分依据参考答案及评分标准，采用百分制计算。1.课程考核方式及比例本课程考核学生获取知识的能力、应用所学知识分析问题和解决问题能力、实践动手能力和创新能力等；考核方式采用出勤、作业评测、课堂表现、平时阶段测验等多种形式、多个阶段等全过程的考核，使学生成绩评定更加合理多样，优化课程评价体系，进一步提升本课程教学效果。学生成绩评定表考核方式平时成绩期中考试期末考试出勤作业课堂表现阶段测验答辩项目小论文实验√√√√成绩比例%103020402.课程考核方式评价权重本课程教学目标与考核方式评价权重如表所示：课程教学目标支撑毕业要求指标点考核评价方式权重（%）过程性考核合计出勤作业课堂表现测试教学目标1指标点1.1618122460教学目标2指标点4.141281640合计103020401003.课程成绩评价标准平时成绩评定及考核标准（样例）考核环节考核结果及标准评估项目及权重优秀（90~100分）良好（80~89分）中等（70~79分）及格（60~69分）不及格（<60分）出勤及课堂表现（30%）无迟到、早退、旷课现象。积极参加课堂讨论，并有自己独到的见解，能够准确回答问题，并有自己独到的见解偶尔有迟到、早退现象。较为积极参加课堂讨论，能够准确回答问题，并提出自己的见解有迟到、早退现象。能够主动参加课堂讨论，能够回答问题有迟到、早退、偶尔有旷课现象。参与课堂讨论，基本能回答相关问题迟到、早退、旷课较多。不能有效参加课堂讨论，回答不出所有问题作业（30%）能够独立完成作业，作业完成质量优秀，能够灵活运用所学知识和理论解决问题，并获得正确结论能够独立完成作业，完成质量较高，能够运用所学知识和理论解决问题，并获得正确结论能够独立完成作业，完成质量符合要求，能够运用所学知识和理论解决问题，并获得有效结论基本能够独立完成作业，部分题目解答存在抄袭现象，运用所学知识和理论解决问题的能力基本符合要求不能独立完成作业，存在明显抄袭现象，不具备运用所学知识和理论解决问题的能力阶段测验（40%）完成所有阶段测验，根据参考答案评分，总评成绩为优秀完成所有阶段测验，根据参考答案评定分，总评成绩为优良完成所有阶段测验，根据参考答案评分，总评成绩为中等完成所有阶段测验，根据参考答案评分，总评成绩为及格没有完成阶段测试，根据参考答案评分，总评成绩不及格课程教学目标评价标准（样例）考核环节考核结果及标准评估项目及权重优秀（90~100分）良好（80~89分）中等（70~79分）及格（60~69分）不及格（<60分）教学目标1熟练掌握热力学、反应速率和化学平衡、原子结构、分子结构、晶体结构、配位化合物结构、酸碱解离平衡、沉淀溶解和配位解离平衡、氧化还原和电化学等基础理论。准确掌握热力学、反应速率和化学平衡、原子结构、分子结构、晶体结构、配位化合物结构、酸碱解离平衡、沉淀溶解和配位解离平衡、氧化还原和电化学等基础理论。掌握热力学、反应速率和化学平衡、原子结构、分子结构、晶体结构、配位化合物结构、酸碱解离平衡、沉淀溶解和配位解离平衡、氧化还原和电化学等基础理论。基本掌握热力学、反应速率和化学平衡、原子结构、分子结构、晶体结构、配位化合物结构、酸碱解离平衡、沉淀溶解和配位解离平衡、氧化还原和电化学等基础理论。不能掌握热力学、反应速率和化学平衡、原子结构、分子结构、晶体结构、配位化合物结构、酸碱解离平衡、沉淀溶解和配位解离平衡、氧化还原和电化学等基础理论。教学目标2熟练掌握四个量子数符号和表示意义，核外电子排布原则及方法，理解化学键本质、电负性概念、离子键与共价键的区分，理解氢键的形成及其本质；了解可持续发展的重要意义，理解绿色化学是走可持续发展之路所进行的新的科技革命；具备用化学手段促进本行业绿色、健康发展的能力。准确掌握四个量子数符号和表示意义，核外电子排布原则及方法，理解化学键本质、电负性概念、离子键与共价键的区分，理解氢键的形成及其本质；了解可持续发展的重要意义，理解绿色化学是走可持续发展之路所进行的新的科技革命；具备用化学手段促进本行业绿色、健康发展的能力。掌握掌握四个量子数符号和表示意义，核外电子排布原则及方法，理解化学键本质、电负性概念、离子键与共价键的区分，理解氢键的形成及其本质；了解可持续发展的重要意义，理解绿色化学是走可持续发展之路所进行的新的科技革命；具备用化学手段促进本行业绿色、健康发展的能力。基本掌握四个量子数符号和表示意义，核外电子排布原则及方法，理解化学键本质、电负性概念、离子键与共价键的区分，理解氢键的形成及其本质；了解可持续发展的重要意义，理解绿色化学是走可持续发展之路所进行的新的科技革命；具备用化学手段促进本行业绿色、健康发展的能力。不能掌握四个量子数符号和表示意义，核外电子排布原则及方法，理解化学键本质、电负性概念、离子键与共价键的区分，理解氢键的形成及其本质；了解可持续发展的重要意义，理解绿色化学是走可持续发展之路所进行的新