《锂离子电池》课程教学大纲.docx
《锂离子电池-应用与实践》课程教学大纲
一、课程基本信息
课程名称
锂离子电池-应用与实践
课程编号
课程性质
选修课
课程类别
专业课
开课单位
无机材料教研室
授课学期
第六学期
学分/学时
2/30
课内学时
30
理论授课
30
上机学时
0
课内实践
0
实验学时
0
课外学时
45
适用专业
新能源材料与器件
是否双语
否
先修课程
材料科学基础、材料研究与测试方法、电化学原理
后续课程
无
二、课程简介
《锂离子电池材料》课程是新能源材料与器件专业的一门专业选修课。本课程旨在帮助学生对锂离子电池的基本原理、专业术语、主要研究领域及相应的基本理论及研究方法、电池的组装流程有个全面的框架性理解。要求学生能够掌握锂离子电池的基本原理;熟悉关键材料的加工制备方法;了解关键材料在实际应用的中的优缺点和改性方法;体验电池的组装和测试过程及其实际应用。从而提升学生的专业技术能力,使其产生相应的研究兴趣,为后续科研学习或是社会工作打下基础。
三、课程目标及对毕业要求指标点的支撑
(一)课程目标
通过本课程的学习,使学生达到以下目标:
课程目标1.认识锂离子电池材料对新能源产业及社会发展的重要意义,了解锂离子电池材料的发展历史历程,学习先辈们的科学和探索精神,增强学生的民族自豪感和责任感;掌握锂离子电池材料的基本原理及各类常用的锂离子电池材料相关专业知识,融入矛盾的对立统一性、质变和量变等辩证唯物主义思想,培养学生树立科学的世界观。
课程目标2.能够掌握各类锂离子电池材料制备及改性过程中的基本理论知识和规律,利用锂离子电池材料的基本理论,分析、评价和解决锂离子电池材料工程制备、使用实际过程和问题。能够查阅和利用手册、文献、国家标准等资料,为锂离子电池材料使用过程中的实际问题寻求和设计可靠合理的解决方法和实施方案,指导实际生产操作。
课程目标3.能够将锂离子电池材料制备及改性理论用于解决新能源领域中涉及到的材料和环境问题,通过课程教学,提高学生分析问题和解决问题能力,培养学生探索精神和创新意识,努力实现学生知识、能力、素质协调发展。
(二)课程目标对毕业要求指标点的支撑
课程目标
支撑毕业要求指标点
毕业要求
课程目标1
指标点1-4:能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于分析和解决新能源材料与器件生产和加工过程中的复杂工程问题。
1-工程知识
课程目标2
指标点2-3:具能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析新能源材料与器件生产过程中的复杂工程问题,以获得有效结论的能力。
2-问题分析
课程目标3
指标点7-3:能够理解和评价针对复杂新能源材料与器件工程问题的专业工程实践对环境、社会可持续发展的影响。
7-环境和可持续发展
四、课程基本教学内容及对课程目标的支撑
(一)课程基本教学内容
第一单元锂离子电池概述(学时数:2学时)
1.课程主要内容
(1)电池的发展史
(2)二次电池和锂离子电池的区别
(3)锂离子电池的工作原理
2.重点和难点
锂离子电池的结构、工作原理和充放电过程中正、负极发生的电化学反应,锂离子电池的优势。
3.教学方法
(1)通过多媒体课件和传统教学相结合,阐明本课程的主要研究内容。结合锂离子电池材料的典型案例,讲述锂离子电池材料的发展史,使学生了解我国锂离子电池材料的发展过程,学习先辈们的科学和探索精神,从而增强了民族自豪感和勇于担当、振兴祖国的责任感。
(2)通过多媒体课件和传统教学相结合,利用锂离子电池材料的典型案例,讲述锂离子电池相关基础知识,基本名词、概念、锂离子电池充放电曲线的测试及解析,使学生掌握相关的锂离子电池基础知识,强调理论与实践相结合,促进学生深度学习,加强知识整合,培养学生的分析归纳能力与反思能力。
(3)通过小组合作学习,查阅相关锂离子电池材料发展的相关文献及案例,培养学生的自学能力和合作能力。
4.学生学习预期成果
完成本单元学习任务后,学生应了解锂离子电池材料的课程学习任务、目的和主要内容,对锂离子电池材料的发展历程及锂离子电池材料面临的新挑战有充分的认识与理解,理解并掌握锂离子电池相关基本名词、概念、锂离子电池充放电曲线的测试及解析的方法。能应用知网等文献检索系统查阅催化方面的相关文献,并能进行整理归纳。
5.支撑课程目标
本单元知识、教学方式支撑的课程目标:
课程目标1.认识锂离子电池材料对新能源产业及社会发展的重要意义,了解锂离子电池材料的发展历史历程,学习先辈们的科学和探索精神,增强学生的民族自豪感和责任感;掌握锂离子电池材料的基本原理及各类常用的锂离子电池材料及锂离子电池材料的相关专业知识,融入矛盾的对立统一性、质变和量变等辩证唯物主义思想,培养学生树立科学的世界观。
课程目标3.能够将锂离子电池材料制备及反应理