1123S02032-高分子化学实验.docx
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附件5-2
ADDINCNKISM.UserStyle《高分子化学实验》课程教学大纲
(实验课程·2023版)
一、课程基本信息
课程号
1123S02032
开课单位
化学与材料科学学院
课程名称
(中文)高分子化学实验
(英文)ExperimentsinPolymerChemistry
课程性质
必修
考核类型
考查
课程学分
1
课程学时
50
课程类别
专业拓展课
适用专业(类)
材料化学
二、课程描述及目标
(一)课程简介
《高分子化学实验》课程是本专业(类)的一门核心课程,旨在培养基本实验技能和能力能力,通过实验现象的观察,使学生能对课堂知识进行验证、巩固,从而将从课本上获得的感性认识上升到理性认识。实验课程是验证、巩固和补充课堂所讲授理论知识的必要环节,通过高分子化学实验课程的学习,可以使学生对高分子化学课程中所学的基础知识有进一步的理解,使所掌握的知识更加巩固,同时进一步熟悉化学实验中的基本操作,并不断培养学生自己发现问题和解决问题的能力。本课程主要涉及高分子化学自由基聚合、离子聚合物、乳液聚合等理论。本课程主要包括本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合、阴离子聚合和阳离子聚合等实验项目。
(二)教学目标
本课程是高分子科学的重要组成部分,是合成高分子材料的技术基础,主要培养学生的基本实验技能和能力,并通过实验现象的观察使学生对课堂所学到的基本理论知识得到验证、巩固。通过系统学习后,让学生进行实验设计、实施、观察和总结,培养学生具有从事高分子研究和开发的基本技能和实验能力,为本科生进一步学习深造打下坚实的实践基础。
课程目标:
课程目标CG1:使学生掌握各种聚合反应的实验手段及各种重要聚合物的制备方法。
课程目标CG2:初步掌握聚合反应动力学的研究方法并对聚合物结构和性能的关系有初步认识。
课程目标CG3:使学生增强对聚合物和聚合反应的感性认识,加深对课堂知识的理解,提高学生的动手能力,并培养实事求是的科研态度。
课程目标CG4:初步掌握聚合物合成方法和基本技术技能,培养并提高分析问题,解决问题的能力。
三、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点
课程目标
1-1:掌握各种聚合反应的实验手段及各种重要聚合物的制备方法
课程目标1
2-3:聚合物的结构与性能和聚合物实施方法的关系
课程目标2
3-1:了解聚合物材料的性能及具体应用,及制备方法的要求
课程目标3
3-3:具有良好的科学文化素养,掌握科学的方法论。
课程目标4
四、教学方式与方法
本课程要求学生课前预习实验并按照规定的报告格式书撰写预习报告,预习报告包括三部分内容:实验方案和安排、实验注意事项、预习中的问题。课堂上教师采用讲解、提问、示范、实际操作相结合的方式组织实验教学,启发引导、精讲多练,激发学生的实验兴趣,为学生创造动手的机会和条件。实验过程中要求学生详细观察实验现象、记录原始数据、规范操作。课后学生撰写实验报告,实验报告包括四部分内容:实验原理、实验结果和数据处理、思考题解答、教师评语。
五、教学重点与难点
(一)教学重点
教学重点是传授高分子化学的知识和实验方法,在实验的过程中训练科学研究的方法和思维,培养学生严谨求实的科研精神。重点了解并掌握高聚物的合成手段和技术,自由基聚合和逐步聚合的实施方法及典型反应动力学的研究方法。
(二)教学难点
难点是离子聚合和悬浮聚合实验。包括离子聚合的影响因素,单体活性的判断,悬浮聚合的影响因素,如何避免聚合物的团聚。
六、实验内容、基本要求与学时分配
序号
实验项目名称
实验内容与要求
学时
类型
对应课程目标
1
甲基丙烯酸甲酯的本体聚合
了解本体聚合原理,熟悉有机玻璃制备方法,测定不同引发剂用量对聚合反应速率的影响
5
验证性
课程目标1
2
苯乙烯悬浮聚合
熟悉悬浮聚合方法优缺点,通过磺化反应了解高分子化学反应的一般概念。掌握离子交换树脂的净化和交换量的测定。
5
验证性
课程目标1
3
苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈的阴离子聚合
掌握阴离子聚合操作技术,熟悉正丁基锂引发阴离子聚合机理、特点。
5
设计研究性
课程目标1
课程目标4
4
苯乙烯与马来酸酐共聚合反应
了解并掌握均相和非均相溶液聚合物特点,掌握苯乙烯与马来酸酐共聚机理及操作技术。
5
设计性
课程目标1
课程目标4
5
醋酸乙烯溶液聚合及官能团反应—聚乙烯醇的制备
掌握溶液聚合的基本原理和实验技术,了解聚合物中官能团反应的一般知识。
10
设计性
课程目标1
课程目标2
6
醋酸乙烯酯乳液聚合
了解乳液聚合的基本原理并掌握实验技术,对醋酸乙烯均相成核技术有一定了解。
5
设计性
课程目标1
课程目标3
7
环氧丙烷、四氢呋喃在BF3?Et2O引发下的阳离子聚合
掌握阳离子聚合操作技术,熟悉BF3?