《化學學科前沿知識專題講座》教學大綱一、課程基本信息課程名稱學科前沿知識專題講座SubjectCutting-edgeTopicalConference課程編碼SCC822111010開課院部理學院課程團隊學科前沿知識專題講座學分1.0課內學時16講授16實驗0上機0實踐0課外學時0適用專業(yè)化學授課語言中文先修課程無機化學（2-1）、無機化學（2-2）、有機化學（2-1）、分析化學、物理化學（2-1）、有機化學（2-2）、物理化學（2-2）、儀器分析課程簡介（必修）本課程著重介紹化學的新發(fā)展與前沿知識，重點放在無機化學、分析化學、物理化學、有機化學、能源化學、生物化學的發(fā)展趨勢與最新研究成果，以便學生了解和掌握化學學科的現(xiàn)狀與未來，為今后從事科學研究與其它方面工作打下必要的基礎。本課程的開設能夠使學生對本專業(yè)的理論發(fā)展動向和主要學科前沿領域有個大體的了解，對當前化學領域存在的一些難題有一定的理解。在授課時，重點啟發(fā)并提高學生的創(chuàng)新思維，注重培養(yǎng)學生跟蹤并思考學科前沿的能力。本課程的講授采取專題講座方式進行，根據(jù)化學學科發(fā)展情況，設置以下四個4個專題講座，每個專題由1～2位對本專題有較深造詣的教授或博導承擔。Thiscoursefocusesonthenewdevelopmentandcutting-edgeknowledgeofchemistry,focusingonthedevelopmenttrendandlatestresearchresultsofinorganicchemistry,analyticalchemistry,physicalchemistry,organicchemistry,EnergyChemistryandBiochemistry,sothatstudentscanunderstandandmasterthecurrentsituationandfutureofchemistryandlayanecessaryfoundationforfuturescientificresearchandotherwork.TheestablishmentofthiscoursecanenablestudentstohaveageneralunderstandingofthetheoreticaldevelopmenttrendoftheirmajorandtheFrontierFieldsofmajordisciplines,andhaveacertainunderstandingofsomedifficultproblemsexistinginthecurrentchemistryfield.Duringtheteaching,itfocusesoninspiringandimprovingstudents'innovativethinking,andfocusesoncultivatingstudents'abilitytotrackandthinkabouttheforefrontofthesubject.Theteachingofthiscourseisconductedintheformofspeciallectures.Accordingtothedevelopmentofchemistry,thefollowingfourfourspeciallecturesaresetup,eachtopicisundertakenby1~2professorsordoctoralsupervisorswhohavedeepattainmentsonthetopic.負責人大綱執(zhí)筆人審核人二、課程目標序號代號課程目標OBE畢業(yè)要求指標點任務自選1M1了解全球化學學科各領域的發(fā)展現(xiàn)狀和學術前沿是8.12M2能夠持續(xù)關注化學領域的發(fā)展趨勢和研究熱點，并形成自己獨特見解是9.2三、課程內容序號章節(jié)號標題課程內容/重難點支撐課程目標課內學時教學方式課外學時課外環(huán)節(jié)1專題1專題1石油膠體化學石油膠體化學為物理化學和石油化學相互滲透形成的邊緣學科，屬于能源化學的范疇。將物理化學中膠體與界面化學的理論知識應用于石油的開采、儲運、加工過程中諸多現(xiàn)象的描述和理論分析，對石油的生產、加工有重要意義。教學內容分為4個部分：石油膠體化學介紹、石油膠體在石油開采中的影響和應用、石油膠體在石油儲運中的影響和應用以及石油膠體在石油加工中的影響和應用。M1,M24講授、討論4撰寫報告2專題2專題2化學與生物主要介紹化學與生命科學交叉研究的進展和未來發(fā)展趨勢，同時介紹我國科學家在該領域的代表性研究成果。教學內容主要包括：圍繞生物無機化學（金屬蛋白（酶）、生物礦化）、生物有機化學(生物大分子、藥物化學、化學生物學)、生物物理化學（生物光電化學、生物催化、生物分子折疊和組裝、生物體系和過程的分子模擬）、天然生物大分子及其應用、生物分析化學（單分子和單細胞分析、生物核磁共振、生物傳感器）、生物化學（合成生物學與化學品）、環(huán)境、生態(tài)與健康等。M1,M24講授、討論4撰寫報告3專題3專題3新能源與新材料通過對該門課程的學習，使學生了解中國的能源現(xiàn)狀和中國新能源的發(fā)展趨勢；了解最先進的現(xiàn)代煤基能源化學與化工研究技術成果與進展；了解石墨烯、碳納米管等先進碳材料技術的研究成果、發(fā)展趨勢及其在鋰離子電池中的應用；了解鋰電池的組成、工作原理、負極材料、正極材料、電解液、鋰電池能量密度、鋰電池充放電倍率、低溫特性、循環(huán)壽命等，以及鋰電池作為綠色能源應用于動力電池領域、儲能領域（分布式儲能、移動儲能）的發(fā)展趨勢。M1,M24講授、討論4撰寫報告4專題4專題4無機材料化學本講座主要從化學的角度討論和認識當今無機材料化學中一些前沿問題，如無機材料的化學制備與性能表征的方法、材料的結構與性質之間的構效關系等，并介紹幾類重要的無機材料及其相關性能，主要包括分子篩、金屬有機骨架材料、二維材料和簇合物材料等。介紹上述材料的制備方法、表征手段、晶體結構以及在催化、分離等方面的應用，并注重從配位化學、結構化學、催化化學的角度分析材料的結構和性能，從而讓學生掌握和了解無機材料化學研究的理論和方法，從分子層次認識材料性質與結構的關系，并對當前無機固體化學研究前沿有較為全面的了解。M1,M24講授、討論4撰寫報告四、考核方式序號考核環(huán)節(jié)操作細節(jié)總評占比1大作業(yè)以4-6人為一組，對老師給定的或自選的化學研究領域，通過文獻查閱與閱讀，歸納與總結該領域的近期研究進展、存在的主要問題和未來發(fā)展方向等，完成一次ppt的制作和講解，老師進行提問和點評。20%2考勤隨機點名、刷卡點名等10%3課堂表現(xiàn)隨機檢查學生上課精神狀態(tài)、回答問題情況、發(fā)言參與學術討論等。30%4結課論文本課程要求每位學生對于教師給定的專題，進行信息檢索與收集，能夠闡述自己的獨特見解，寫成一篇結構完整、格式規(guī)范、邏輯清楚的結課論文。40%五、評分細則序號課程目標考核環(huán)節(jié)大致占比評分等級1M1大作業(yè)40%A-對選定領域的發(fā)展現(xiàn)狀和學術前沿總結歸納很好，課件制作質量優(yōu)，講解清楚，回答問題準確。B-對選定領域的發(fā)展現(xiàn)狀和學術前沿總結歸納較好，課件制作質量良，講解較清楚，回答問題基本準確。C-對選定領域的發(fā)展現(xiàn)狀和學術前沿總結歸納尚可，課件制作質量中，講解有不清楚之處，回答問題存在少量錯誤。D-對選定領域的發(fā)展現(xiàn)狀和學術前沿總結歸納較差，課件制作質量差，講解混亂，回答問題存在大量錯誤。2M1課堂表現(xiàn)30%A-發(fā)言積極，回答問題正確，發(fā)言內容有深度和見地。B-發(fā)言較積極，回答問題較正確，發(fā)言內容有一定深度和見地。C-發(fā)言積極性一般，回答問題基本正確，發(fā)言內容浮于表面。D-基本不發(fā)言或主動發(fā)言，回答問題錯誤。3M1結課論文30%A-論文綜述全面，能夠很好闡述自己獨特見解，格式規(guī)范、結構嚴謹，邏輯性強，文字表達準確流暢。B-論文綜述比較全面，能較好闡述自己見解，結構基本合理，格式比較規(guī)范，邏輯性較好，文字表達準確通順。C-論文綜述不夠全面，能闡述自己見解，結構存在不合理之處，格式基本規(guī)范，有一定的邏輯，文字表達基本清楚。D-論文綜述嚴重片面，不能闡述自己見解，結構不合理，邏輯性差，格式不規(guī)范，文字表達不清楚。4M2大作業(yè)20%A-對選定領域的發(fā)展現(xiàn)狀和學術前沿總結歸納很好，課件制作質量優(yōu)，講解清楚，回答問題準確。B-對選定領域的發(fā)展現(xiàn)狀和學術前沿總結歸納較好，課件制作質量良，講解較清楚，回答問題基本準確。C-對選定領域的發(fā)展現(xiàn)狀和學術前沿總結歸納尚可，課件制作質量中，講解有不清楚之處，回答問題存在少量錯誤。D-對選定領域的發(fā)展現(xiàn)狀和學術前沿總結歸納較差，課件制作質量差，講解混亂，回答問題存在大量錯誤。5M2課堂表現(xiàn)30%A-發(fā)言積極，回答問題正確，發(fā)言內容有深度和見地。B-發(fā)言較積極，回答問題較正確，發(fā)言內容有一定深度和見地。C-發(fā)言積極性一般，回答問題基本正確，發(fā)言內容浮于表面。D-基本不發(fā)言或主動發(fā)言，回答問題錯誤。6M2結課論文50%A-論文綜述全面，能夠很好闡述自己獨特見解，格式規(guī)范、結構嚴謹，邏輯性強，文字表達準確流暢。B-論文綜述比較全面，能較好闡述自己見解，結構基本合理，格式比較規(guī)范，邏輯性較好，文字表達準確通順。C-論文綜述不夠全面，能闡述自己見解，結構存在不合理之處，格式基本規(guī)范，有一定的邏輯，文字表達基本清楚。D-論文綜述嚴重片面，不能闡述自己見解，結構不合理，邏輯性差，格式不規(guī)范，文字表達不清楚。評分等級說明：[A,B,C,D]=[90-100,75-89,60-74,0-59];六、教材與參考資料序號教學參考資料明細1圖書|10000個科學難題（化學卷）,0000個科學難題”化學編委會,科學出版社,2009.05,ISBN:9787030242686.2圖書|跨越油氣時代：甲醇