《高分子物理》课程教学大纲（材料化学专业）

《高分子物理》课程教学大纲一、课程简介课程中文名高分子物理课程英文名PolymerPhysics双语授课□是☑否课程代码21112040课程学分3总学时数48课程类别□通识教育课程□公共基础课程☑专业教育课程□综合实践课程□教师教育课程课程性质☑必修□选修□其他课程形态□线上☑线下□线上线下混合式□社会实践□虚拟仿真实验教学考核方式☑闭卷□开卷□课程论文□课程作品□汇报展示□报告☑课堂表现☑阶段性测试☑平时作业□其他（可多选）开课学院材料科学与工程学院开课系(教研室)材料化学系面向专业材料化学专业开课学期第5学期先修课程高分子化学、有机化学B、物理化学B、材料科学基础后续课程塑料制品成型工艺、材料物理性能、功能高分子材料、材料科技与人类文明选用教材华幼卿，金日光.高分子物理(第5版)[M].北京:化学工业出版社,2019.参考书目何曼君.高分子物理(第3版)[M].上海:复旦大学出版社,2007.娄春华.聚合物结构与性能[M].哈尔滨:哈尔滨工程大学出版社,2016.课程资源/gfzwl/kczy/xt1.html课程简介《高分子物理》是一门材料化学专业必修的专业核心课。主要介绍高分子的链结构、聚集态结构、分子运动和热转变、高聚物的力学性能、高聚物的其他物理性能等。通过该课程的教学，使学生获得从事材料学相关职业必需的高分子材料基本理论、基础知识和基本方法，具有一定分析和解决实际问题的能力、较强的概括能力、逻辑推理能力、自主学习能力和独立思考能力；为后续《功能高分子材料》《材料物理性能》等专业课的学习、将来的工作和科研打下较坚实的理论基础。二、课程目标表1课程目标序号具体课程目标课程目标1能够阐述和灵活运用高分子物理的基本理论和工程知识，习得系统思维的能力，包括分析高分子的链结构、解释聚集态结构、解释高分子溶液的性质、陈述分子运动和热转变、分析高聚物的力学性能和其他物理性能；能陈述高分子物理工程知识与高分子化学合成的联系，说明高分子物理课程与有机化学、物理化学、材料科学等其他学科的联系以及高分子材料在国民经济和社会生活中的价值，能对高分子环保性有关的社会热点问题作出正确的价值判断；能说明高分子设计的基本思想和方法，并能够运用高分子物理工程知识、思想和方法去比较、分析和解决生活、生产中的高分子复杂工程问题；能陈述高分子学科的最新研究成果和技术。课程目标2习得较强的问题分析能力，树立终身学习的意识，学会前后对比、点线面等高效学习高分子物理的方法，习得研究高分子材料构效关系和复杂工程问题的模型和测试方法；具备较强的材料评估能力、方案选择能力、文献调研能力和独立思考能力。课程目标3具有较强的学科专业意识和高度的社会责任感；树立爱国主义情怀、辨证唯物主义的科学世界观和正确的人生价值观，具有端正的生活态度，在生活、生产中正确运用高分子物理知识对高分子材料相关实验结果进行分析和解释，并通过信息综合得到合理有效的结论。表2课程目标与毕业要求对应关系毕业要求指标点课程目标毕业要求1：工程知识【H】1.4能够利用系统思维的能力，将工程知识用于化工、有机高分子材料领域的复杂工程问题解决方案的比较与综合，并体现本专业领域先进的技术。1毕业要求2：问题分析【M】2.3能够选取合适的模型和测试方法对有机高分子材料的性质进行测试和评估，能认识到解决问题有多种方案可选择，会通过文献研究寻求可替代的解决方案。2毕业要求4：研究【M】4.4能够对高分子材料相关实验结果进行分析和解释，并通过信息综合得到合理有效的结论。3三、课程学习内容与方法表3课程目标、学习内容和教学方法对应关系序号课程模块学习内容学习任务课程目标学习重点难点教学方法学时1聚集态结构1.高分子链结构1.预习：教材第一、二、四和五章、课件2.拓展阅读：高分子凝聚态物理前沿相关文献2篇3.章节小结：画出第一、二、四和五章内在关系图1、2重点：1.高分子分子量特点2.高分子分子间作用力特点难点：1.链段概念2.聚集态结构概念讲授法：针对1、2节讨论法：针对3、4节练习法：针对第3节142.高分子分子间作用力1、33.高分子分子量及分子量分布1、34.高分子分子运动1、22高分子溶液1.高分子溶解性1.预习：教材第三章、课件2.拓展阅读：高分子溶度参数前沿相关文献2篇3.章节小结：画出高分子溶液理论章节星状图1、2重点：1.高分子溶胀行为2.溶剂选择规则难点：1.Flory-Huggins溶液理论2.聚电解质溶液特点讲授法：针对第2节讨论法：针对1、2节练习法：针对第3节142.高分子溶液理论1、23.聚电解质溶液1、33力学性能1.高分子拉伸行为1.预习：教材第七、八和九章、课件2.拓展阅读：橡胶熵弹性前沿相关文献2篇3.章节小结：画出高分子力学松弛章节星状图1、2重点：1.高分子拉伸对性能的影响2.高分子杨氏模量与柔性难点：1.高分子高弹行为2.高分子粘弹性讲授法：针对1、2节讨论法：针对第3节练习法：针对第1节122.高弹态高分子力学性能1、33.高分子力学松弛1、24电学性能1.高分子介电和导电性能1.预习：教材第十章、课件2.拓展阅读：高分子电击穿机制前沿相关文献2篇3.章节小结：画出高分子电击穿行为机理图1、2重点：1.高分子电气绝缘特性2.高分子电击穿行为难点：1.高分子介电机制2.导电高分子设计讲授法：针对1、2节讨论法：针对第2节练习法：针对第1节82.高分子电击穿行为1、3四、课程考核（一）考核内容与考核方式表4-1课程目标、考核内容与考核方式对应关系课程目标考核内容所属学习模块/项目考核占比考核方式课程目标11.高分子链结构、高分子分子间作用力、高分子分子量及分子量分布1、2、391.6%课堂表现、课后作业、半期考试、期末考试2.高分子分子运动、高分子溶解性、高分子溶液理论1、23.聚电解质溶液、高分子拉伸行为、高弹态高分子力学性能1、2、34.高分子力学松弛、高分子介电和导电性能、高分子电击穿行为1、2、3课程目标21.高分子链结构、高分子分子运动1、24.8%课后作业2.高分子溶解性、高分子溶液理论1、23.高分子拉伸行为、高分子力学松弛1、24.高分子介电和导电性能1、2课程目标31.高分子分子间作用力、高分子分子量及分子量分布1、33.6%课堂表现2.聚电解质溶液1、33.高弹态高分子力学性能1、34.高分子电击穿行为1、3表4-2课程目标与考核方式矩阵关系课程目标考核方式考核占比期末考试70%半期考试9%课后作业12%课堂表现9%课程目标1100%100%60%60%91.6%课程目标20040%04.8%课程目标300040%3.6%（二）成绩评定1.平时成绩评定（1）课堂表现（30%）：通过学生在课堂上阐明知识的情况及相关能力水平进行评价。包括课堂发言、提问、回答问题、练习等。（2）课后作业（40%）：线下章节作业等，主要考核学生综合运用知识的能力。（3）半期考试（30%）：以闭卷的方式，考查学生对知识的认识、领会情况和综合运用知识解决实际问题的能力。2.期末成绩评定期末考试以闭卷的方式进行。试题类型包括单项选择题、判断题、填空题、问答题和综合分析题五种。期末考试主要考察学生对基本理论、基础知识和具体方法的融会与运用情况。要求学生能阐明高分子的链结构、高分子的聚集态结构、高分子的分子运动和热转变、高分子的力学性能等知识，并能够综合运用这些知识解决高分子设计和加工相关实际问题。3.总成绩评定课程期末总成绩由平时考核成绩和期末考核成绩构成。期末总成绩（100%）=平时成绩×（30%）+期末成绩×（70%）（三）评分标准表5评分标准（非试卷考核项目）考核项目评分标准优秀(100>x≥90)良好(90>x≥80)中等(80>x≥70)及格(70>x≥60)不及格(x<60)课堂表现（1）课堂测验、回答问题正确，且能进行解释（50%）。（2）提问、讨论发言观点正确，问题有深度、有创新（50%）。（1）课堂测验、回答问题正确，但解释欠清楚（50%）。（2）提问、讨论发言观点正确，但问题无深度或无创新（50%）。（1）课堂测验、回答问题大部分正确，且不能解释（50%）。（2）提问、讨论发言观点基本正确，但问题无深度、无创新（50%）。（1）课堂测验、回答问题错误率在30~50%之间，且不能解释（50%）。（2）提问、讨论发言观点有部分错误，或逻辑不严密（50%）。（1）课堂测验、回答问题错误率超过50%，且不能解释（50%）。（2）提问、讨论发言观点错误，思路不清晰，逻辑不严密（50%）。课后作业（1）答案正确率超过90%（80%）。（2）部分作业完成方法、思路有创新（10%）。（3）书写规范，无抄袭，态度端正（10%）。（1）作业正确率在80~89%（80%）。（2）整个作业完成方法、思路无创新（10%）。（3）书写规范，无抄袭，态度端正（10%）。（1）作业正确率在70-79%（80%）。（2）整个作业完成方法、思路无创新（10%）。（3）书写较规范，无抄袭，态度基本端正（10%）。（1）作业正确率在60-69%（80%）。（2）整个作业完成方法、思路无创新