《玻璃性能檢測(cè)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱一、課程基本情況課程代碼：1011339009課程名稱（中/英文）：玻璃性能檢測(cè)/PerformanceTestingofGlass課程類別：專業(yè)方向特色課程課程性質(zhì)：選修課程類型：獨(dú)立實(shí)驗(yàn)課總學(xué)分：1總學(xué)時(shí)：16實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：16適用專業(yè)：無機(jī)非金屬材料工程適用對(duì)象：本科先修課程：材料科學(xué)基礎(chǔ)，玻璃工藝學(xué)開課學(xué)院：材料科學(xué)與工程學(xué)院二、課程簡介1.課程任務(wù)與目的《玻璃性能檢測(cè)》課程為無機(jī)非金屬材料工程專業(yè)的一門專業(yè)方向特色課程，學(xué)生通過本大綱所規(guī)定的全部教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，熟悉玻璃性能檢測(cè)的相關(guān)技術(shù)規(guī)范，掌握玻璃生產(chǎn)工工藝過程中與玻璃性質(zhì)相關(guān)的基本理論，掌握玻璃性能測(cè)定的基本方法和各種相關(guān)儀器的工作原理及使用方法，并能分析解決玻璃性能檢測(cè)中出現(xiàn)的各種問題，達(dá)到培養(yǎng)其科研能力和實(shí)際工作能力的目的。在本課程課內(nèi)討論環(huán)節(jié)，加入對(duì)中國玻璃工業(yè)改革開放以來成績的回顧，起到激發(fā)學(xué)生道路自信，投入經(jīng)濟(jì)建設(shè)一線建功玻璃立業(yè)的熱情。2.對(duì)接培養(yǎng)的崗位能力通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握玻璃性能檢測(cè)的基本理論及基本技能，培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)素養(yǎng)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，使學(xué)生具備能夠綜合運(yùn)用無機(jī)非金屬材料基礎(chǔ)理論與玻璃專業(yè)知識(shí)和技能，具有從事生產(chǎn)控制、工藝改進(jìn)、及質(zhì)量檢測(cè)等崗位的能力。三、實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)本課程教學(xué)目標(biāo)對(duì)應(yīng)畢業(yè)生的畢業(yè)要求4，6，9，具體指內(nèi)容如下：教學(xué)目標(biāo)1：通過對(duì)玻璃成品性能檢測(cè)的理論學(xué)習(xí)，使學(xué)生能掌握玻璃主要物理性能檢測(cè)的方法和原理，分析判斷工藝過程中影響玻璃性能的主要控制指標(biāo)；支撐畢業(yè)要求的指標(biāo)點(diǎn)4.1。教學(xué)目標(biāo)2：通過實(shí)驗(yàn)操作、記錄及實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，培養(yǎng)學(xué)生能夠運(yùn)用科學(xué)的方法正確的采集、整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行關(guān)聯(lián)、分析和解釋，并通過信息綜合獲得合理、優(yōu)化的結(jié)論的能力；支撐畢業(yè)要求的指標(biāo)點(diǎn)4.4。教學(xué)目標(biāo)3：通過對(duì)玻璃性能測(cè)試中的規(guī)范要求的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解玻璃性能測(cè)試方法的國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法及相關(guān)技術(shù)指標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生的法律法規(guī)意識(shí)。支撐畢業(yè)要求6.1。教學(xué)目標(biāo)4：通過實(shí)驗(yàn)分組，使學(xué)生根據(jù)玻璃性能測(cè)定的不同項(xiàng)目，制定或選擇不同的實(shí)驗(yàn)方案，相互協(xié)作最終完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)和協(xié)作精神。支撐畢業(yè)要求9.2。四、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及學(xué)時(shí)安排實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及學(xué)時(shí)安排見下表。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及學(xué)時(shí)安排表序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)類型實(shí)驗(yàn)要求每組人數(shù)完成課程教學(xué)目標(biāo)1玻璃密度測(cè)試2綜合性必做3人教學(xué)目標(biāo)1、2、3、42玻璃析晶溫度的測(cè)試4綜合性必做3人教學(xué)目標(biāo)1、2、3、43玻璃化學(xué)穩(wěn)定性的測(cè)試4綜合性必做3人教學(xué)目標(biāo)1、2、3、44玻璃透過率和光譜曲線的測(cè)定2綜合性必做3人教學(xué)目標(biāo)1、2、3、45玻璃熱膨脹系數(shù)的測(cè)定4綜合性必做3人教學(xué)目標(biāo)1、2、3、4五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)一玻璃密度測(cè)試實(shí)驗(yàn)?zāi)康模菏煜こ粮》ǖ脑囼?yàn)原理，掌握玻璃密度的測(cè)定方法。實(shí)驗(yàn)設(shè)備：玻璃密度儀、試管等。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟：實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為玻璃密度測(cè)定、計(jì)算與結(jié)果分析。實(shí)驗(yàn)步驟為：（1）在恒溫槽的玻璃缸中加水；（2）將已配制好的混合液分別加入兩只比色管中，在一只比色管中用鑷子放入標(biāo)準(zhǔn)試樣和待測(cè)試樣各一塊，并蓋好瓶塞；在另一只比色管中插入1/50℃溫度計(jì)；（3）通電加熱水浴槽，同時(shí)開動(dòng)攪拌器；（4）在升溫過程中，不時(shí)晃動(dòng)試管；（5）樣品開始下沉后，注意每個(gè)樣品的任一點(diǎn)到達(dá)刻度線時(shí)的溫度，逐一記錄下來，精確至1/50℃；（6）全部樣品下沉完畢后，實(shí)驗(yàn)結(jié)束；（7）關(guān)閉電源。實(shí)驗(yàn)二玻璃析晶溫度的測(cè)試實(shí)驗(yàn)?zāi)康模河锰轀胤y(cè)定某組成玻璃的析晶性能，掌握梯溫法測(cè)定玻璃析晶溫度的原理和實(shí)驗(yàn)技術(shù)，了解玻璃析晶上限溫度與下限溫度在玻璃熔制過程中的意義。實(shí)驗(yàn)設(shè)備：梯溫爐等。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟：實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為樣品制備、玻璃析晶性能測(cè)試、數(shù)據(jù)處理與結(jié)果分析。實(shí)驗(yàn)步驟為：（1）將裝有試樣的容器小心推入爐管中合適的部位，并記錄容器在爐管內(nèi)的準(zhǔn)確位置；（2）由可控硅控溫儀進(jìn)行恒溫控制，保溫1-2小時(shí)；（3）達(dá)到保溫時(shí)間后切斷電源，迅速將載有試樣的容器取出，在空氣中冷卻；（4）在顯微鏡下，觀察玻璃在高溫下開始析晶與結(jié)束析晶的位置，并確定在爐管中的相應(yīng)位置，再根據(jù)梯溫曲線查出對(duì)應(yīng)的溫度，由此確定玻璃析晶上、下限溫度。實(shí)驗(yàn)三玻璃化學(xué)穩(wěn)定性的測(cè)試實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆詹Ａ退缘臏y(cè)試方法，了解玻璃被水侵蝕的機(jī)理。實(shí)驗(yàn)設(shè)備：研缽、50ml容量瓶、恒溫水浴等。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟：實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為樣品制備、玻璃化學(xué)穩(wěn)定性測(cè)試、結(jié)果分析。實(shí)驗(yàn)步驟為：（1）稱取固定質(zhì)量的玻璃三份，分別放在三個(gè)50ml的容量瓶內(nèi)，用去離子水充滿至刻度，塞好玻璃塞，使玻璃粉末均勻地鋪在瓶底上。將容量瓶浸入沸水浴中，浸入深度以過刻度為限；（2）在水浴恢復(fù)沸騰后，保持60分鐘，然后將容量瓶浸入冷水中，迅速冷卻至室溫。若容量瓶內(nèi)的水揮發(fā)，液面下降，則以去離子水補(bǔ)充至刻度，并搖勻；（3）用移液管吸取25ml溶液，置入錐形瓶中，加入兩滴甲基紅指示劑，用0.01N鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至微紅色，記錄消耗的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液體積（ml）；（4）根據(jù)公式計(jì)算玻璃析堿量。實(shí)驗(yàn)四玻璃透過率和光譜曲線的測(cè)定實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)定玻璃透過率-波長曲線，進(jìn)一步了解玻璃顏色的實(shí)質(zhì)，掌握玻璃透光率測(cè)定方法。實(shí)驗(yàn)設(shè)備：721型分光光度計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟：實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為有色玻璃和無色玻璃透過曲線的測(cè)定，結(jié)果分析。實(shí)驗(yàn)步驟為：（1）取玻璃試樣用無水乙醇擦洗干凈,將試樣放入待測(cè)卡槽并固定；（2）將電表指針調(diào)零后，接通電源；（3）使比色器座處于空氣空白校正位置，將比色器暗箱蓋輕輕合上；（4）調(diào)“0”和“100%”數(shù)次均無變動(dòng)時(shí)，即可將待測(cè)試樣推入光路，指針?biāo)局导礊樵谠摬ㄩL下的透光率T；（5）測(cè)定試樣在單色光的波長為380-800nm范圍內(nèi)的透光率，每隔20nm測(cè)定一次，并繪制成光譜曲線。實(shí)驗(yàn)五玻璃熱膨脹系數(shù)的測(cè)定實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私鉁y(cè)定玻璃的膨脹曲線對(duì)生產(chǎn)的指導(dǎo)意義，掌握示差法和雙線法測(cè)定熱膨脹系數(shù)的原理和方法、測(cè)試要點(diǎn)，利用材料的熱膨脹曲線確定玻璃材料的特征溫度。實(shí)驗(yàn)設(shè)備：待測(cè)玻璃試樣、卡尺、臥式膨脹儀等。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟：實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為玻璃熱膨脹系數(shù)的測(cè)定，結(jié)果分析。實(shí)驗(yàn)步驟為：（1）調(diào)試好設(shè)備，測(cè)量待測(cè)玻璃試樣的長度；（2）然后把準(zhǔn)備好的待測(cè)試裝入石英玻璃管內(nèi)，使石英玻璃棒緊貼試樣，使千分表的頂桿輕輕頂壓在石英玻璃棒的末端，把千分表調(diào)到零位；（3）將臥式電爐沿滑軌移動(dòng)，使試樣位于電爐中心位置；（4）打開加熱開關(guān)，每隔２分鐘記一次千分表的讀數(shù)和溫度的讀數(shù)，直到300℃為止。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式實(shí)驗(yàn)名稱（一）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模ǘ?shí)驗(yàn)設(shè)備（三）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟（四）結(jié)果與分析（五）問題討論七、考核方式1.實(shí)驗(yàn)成績的評(píng)定實(shí)驗(yàn)成績的評(píng)定方式、所占權(quán)重及考核評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)如下面表格所示。實(shí)驗(yàn)成績?cè)u(píng)定表考核方式成績構(gòu)成出勤理論測(cè)試實(shí)驗(yàn)報(bào)告課堂表現(xiàn)答辯項(xiàng)目小論文合計(jì)√√√成績比例%202060100實(shí)驗(yàn)成績考核評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)考核環(huán)節(jié)考核結(jié)果及標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估項(xiàng)目及權(quán)重優(yōu)秀（90~100分）良好（80~90分）中等（70~80分）及格（60~70分）不及格（＜60分）課堂表現(xiàn)（60分）無遲到早退缺席現(xiàn)象，嚴(yán)格遵守課堂紀(jì)律。能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，相互友好協(xié)作，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)過程，且操作規(guī)范；實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄準(zhǔn)確，并對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合的分析討論，得出合理的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。無缺席現(xiàn)象，偶爾有遲到早退現(xiàn)象，能遵守課堂紀(jì)律。能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，能順利相互協(xié)作，且操作規(guī)范；實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄正確，并基本對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合的分析討論，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。偶爾有缺席現(xiàn)象，偶爾有遲到早退現(xiàn)象，能遵守課堂紀(jì)律。能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，能相互協(xié)作，操作相對(duì)規(guī)范；實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄完整，并對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)進(jìn)行基本的分析討論，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。有遲到早退缺席現(xiàn)象，基本能遵守課堂紀(jì)律。能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，能基本相互協(xié)作，操作基本規(guī)范；實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄基本完整，并對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)進(jìn)行基本的分析討論，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果遲到、早退現(xiàn)象嚴(yán)重或缺席實(shí)驗(yàn)較多，不遵守課堂紀(jì)律；不能完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，或操作不規(guī)范；實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄混亂，不能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析討論，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)報(bào)告（20分）實(shí)驗(yàn)報(bào)告能夠獨(dú)立完成，內(nèi)容完整，原理準(zhǔn)確，數(shù)據(jù)合理，數(shù)據(jù)處理正確，圖表規(guī)范。能夠正確完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告中提出的問題，并對(duì)實(shí)驗(yàn)中遇到的問題進(jìn)行深入的討論，提出自己的見解。實(shí)驗(yàn)報(bào)告能夠獨(dú)立完成，內(nèi)容完整，原理正確，數(shù)據(jù)合理，數(shù)據(jù)處理正確，圖表基本規(guī)范。能夠完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告中提出的問題，并對(duì)實(shí)驗(yàn)中遇到的問題進(jìn)行討論，提出意見。實(shí)驗(yàn)報(bào)告能夠獨(dú)立完成，內(nèi)容完整，原理基本正確，數(shù)據(jù)基本合理，能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，圖表基本規(guī)范。能夠基本完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告中中提出的問題，對(duì)實(shí)驗(yàn)中遇到的問題進(jìn)行討論，并得出結(jié)論。實(shí)驗(yàn)報(bào)告基本能夠獨(dú)立完成，內(nèi)容基本完整，數(shù)據(jù)圖表基本齊全，基本完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告中提出的問題。實(shí)驗(yàn)報(bào)告不能獨(dú)立完成，存在抄襲現(xiàn)象，報(bào)告中提出的問題沒有或基本沒有回答。理論測(cè)試（20分）完成理論實(shí)驗(yàn)測(cè)驗(yàn)，且根據(jù)參考答案，總評(píng)為優(yōu)完成理論實(shí)驗(yàn)測(cè)驗(yàn)，且根據(jù)參考答案，總評(píng)成績?yōu)榱纪瓿衫碚搶?shí)驗(yàn)測(cè)驗(yàn)，且根據(jù)參考答案，總評(píng)成績?yōu)橹型瓿衫碚搶?shí)驗(yàn)測(cè)驗(yàn)，且根據(jù)參考答案，總評(píng)成績?yōu)榧案裢瓿衫碚搶?shí)驗(yàn)測(cè)驗(yàn)，且根據(jù)參考答案，總評(píng)成績?yōu)椴患案?.課程教學(xué)目標(biāo)考核方式課程教學(xué)目標(biāo)考核方式及權(quán)重分配見下表。教學(xué)目標(biāo)與考核方式評(píng)價(jià)權(quán)重表課程教學(xué)目標(biāo)支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)考核評(píng)價(jià)方式權(quán)重（%）理論測(cè)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告課堂表現(xiàn)合計(jì)教學(xué)目標(biāo)1指標(biāo)點(diǎn)4.110720~3037~47教學(xué)目標(biāo)2指標(biāo)點(diǎn)4.410825~3543~53教學(xué)目標(biāo)3指標(biāo)點(diǎn)6.155教學(xué)目標(biāo)4指標(biāo)點(diǎn)9.255合計(jì)2020601003.課程教學(xué)目標(biāo)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)課程教學(xué)目標(biāo)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見下表。課程教學(xué)目標(biāo)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)表優(yōu)（90-100）良（80-89）中（70-79）及格（60-69）不及格（0-59）教學(xué)目標(biāo)1能夠熟練掌握玻璃性能的常規(guī)物理化學(xué)性能的測(cè)定方法和原理，準(zhǔn)確應(yīng)用無機(jī)非金屬的基本原理，熟練分析玻璃制備工藝過程中對(duì)性能影響的主要因素和質(zhì)量控制指標(biāo)能夠準(zhǔn)確掌握玻璃性能的常規(guī)物理化學(xué)性能的測(cè)定方法和原理，應(yīng)用無機(jī)非金屬的基本原理，準(zhǔn)確分析玻璃制備工藝過程中對(duì)性能影響的主要因素和質(zhì)量控制指標(biāo)能夠掌握玻璃性能的常規(guī)物理化學(xué)性能的測(cè)定方法和原理，基本應(yīng)用無機(jī)非金屬的基本原理，分析玻璃制備工藝過程中對(duì)性能影響的主要因素和質(zhì)量控制指標(biāo)基本掌握測(cè)定玻璃各項(xiàng)物理性能時(shí)相關(guān)儀器的使用方法；能夠基本應(yīng)用無機(jī)非金屬材料工程科學(xué)的基本原理，基本分析材料制備與加工過程的影響因素和質(zhì)量控制指標(biāo)不能掌握測(cè)定玻璃各項(xiàng)物理性能時(shí)相關(guān)儀器的使用方法，不能應(yīng)用無機(jī)非金屬材料工程科學(xué)的基本原理，分析材料制備與加工過程的影響因素和質(zhì)量控制指標(biāo)教學(xué)目標(biāo)2熟練掌握各項(xiàng)物理性能測(cè)定的相關(guān)儀器設(shè)備的操作規(guī)范，能夠熟練運(yùn)用科學(xué)的方法正確的采集、整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行科學(xué)的分析和解釋準(zhǔn)確掌握各項(xiàng)物理性能測(cè)定時(shí)相關(guān)儀器的操作規(guī)范，能夠準(zhǔn)確運(yùn)用科學(xué)的方法正確的采集、整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行科學(xué)的分析和解釋能掌握使用各項(xiàng)物理性能測(cè)定時(shí)相關(guān)儀器的操作規(guī)范，能夠運(yùn)用科學(xué)的方法正確的采集、整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行科學(xué)的分析和解釋基本能掌握使用各項(xiàng)物理性能測(cè)定時(shí)相關(guān)儀器的操作規(guī)范，基本能夠運(yùn)用科學(xué)的方法正確的采集、整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行科學(xué)的分析和解釋不能掌握使用各項(xiàng)物理性能測(cè)定時(shí)相關(guān)儀器，不能運(yùn)用科學(xué)的方法正確的采集、整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行科學(xué)的分析和解釋教學(xué)目標(biāo)3掌握玻璃性能測(cè)試方法的國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法及相關(guān)技術(shù)指標(biāo)，熟悉相關(guān)的法律法規(guī)。熟悉玻璃性能測(cè)試方法的國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法及相關(guān)技術(shù)指標(biāo)，了解相關(guān)的法律法規(guī)。了解玻璃性能測(cè)試方法的國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法及相關(guān)技術(shù)指標(biāo)，有法律法規(guī)意識(shí)?；玖私獠Ａ阅軠y(cè)試方法的國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法及相關(guān)技術(shù)指標(biāo)，有一定法律法規(guī)意識(shí)。不了解玻璃性能測(cè)試方法的國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法及相關(guān)技術(shù)指標(biāo)，沒有法律法規(guī)意識(shí)。教學(xué)目標(biāo)4小組成員之間能相互聽取意見，相互尊重；小組成員能很好完成自己的任務(wù)，能很好互相協(xié)作完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。小組成員之間能相互聽取意見，相互尊重；小組成員能完成自己的任務(wù)，能互相協(xié)作完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。能相互聽取小組成員之間意見，小組成員基本能完成自己的任務(wù)，基本能