《高分子材料研究方法實驗》實驗課程教學(xué)大綱一、課程基本信息中文名稱:高分子材料研究方法實驗課程英文名稱：ExperimentsinResearchMethodsofPolymerMaterials課程代碼：19043205課程性質(zhì)：專業(yè)基礎(chǔ)課學(xué)分：0.5總學(xué)時：16（其中實驗：16上機(jī)：）適用學(xué)院及專業(yè)：材料科學(xué)與工程學(xué)院高分子材料與工程專業(yè)先修課程：高分子材料研究方法開課單位：材料科學(xué)與工程學(xué)院材料化學(xué)系二、課程的地位與作用《高分子材料研究方法實驗》是學(xué)生在學(xué)習(xí)了部分專業(yè)基礎(chǔ)課后的一門實驗課，其與《高分子物理與化學(xué)實驗》、《高分子材料專業(yè)綜合實驗》共同構(gòu)成高分子材料與工程專業(yè)的專業(yè)實驗體系。通過《高分子材料研究方法實驗》課程學(xué)習(xí)，使學(xué)生受到紅外光譜、紫外光譜、X射線衍射分析、熱重分析、掃描電鏡、DSC分析、GPC檢測等材料性能測試方面的基本技能訓(xùn)練，加深對相關(guān)理論知識的理解，為高分子材料專業(yè)綜合實驗和畢業(yè)論文打好基礎(chǔ)。三、實驗課程教學(xué)目標(biāo)本課程支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)4.3、5.2。學(xué)生通過該課程的學(xué)習(xí)，能夠進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生對高分子專業(yè)知識和科學(xué)研究的興趣，培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)，立德樹人。培養(yǎng)學(xué)生的分析歸納能力，提高分析問題、解決問題的能力，使學(xué)生在整個實驗環(huán)節(jié)結(jié)束后，能夠形成良好的實驗室行為習(xí)慣和基本實驗技能，堅定理想信念，崇尚科學(xué)創(chuàng)新，堅定“四個自信”，踐行務(wù)實求索精神。使學(xué)生掌握高分子材料各種儀器測試方法和分析表征手段；打下扎實的實驗基本功，驗證、鞏固和加深理論課所學(xué)的材料研究方法的理論知識，具備熟練應(yīng)用基本的高分子材料性能測試方法的能力和良好的實驗習(xí)慣。通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)具備以下能力：目標(biāo)1：掌握高分子材料研究方法實驗技能，能夠采用科學(xué)方法，對高分子材料表征測試等進(jìn)行綜合分析與評價，獲得正確的研究結(jié)論。（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)4.3）。目標(biāo)2：能夠使用現(xiàn)代分析儀器、信息工具等對高分子材料結(jié)構(gòu)與性能進(jìn)行表征分析、預(yù)測與模擬，并能認(rèn)識到不同表征方法的局限性。（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)5.2）。課程教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求的關(guān)系矩陣教學(xué)目標(biāo)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)達(dá)成途徑考核方式目標(biāo)14.3能夠采用科學(xué)方法，對高分子材料表征測試等進(jìn)行綜合分析與評價，獲得正確的研究結(jié)論。通過實驗前講授、實驗操作演示及實驗后數(shù)據(jù)分析處理對每次實驗前預(yù)習(xí)，實驗出勤，實驗操作及實驗后數(shù)據(jù)處理進(jìn)行考查。目標(biāo)25.2能夠使用現(xiàn)代分析儀器、信息工具等對高分子材料結(jié)構(gòu)與性能進(jìn)行表征分析、預(yù)測與模擬，并能認(rèn)識到不同表征方法的局限性。通過實驗前講授、實驗操作演示及實驗后數(shù)據(jù)處理對每次實驗前預(yù)習(xí)，實驗出勤，實驗操作及實驗后數(shù)據(jù)處理進(jìn)行考查。四、實驗項目名稱和學(xué)時分配序號實驗項目名稱學(xué)時實驗類型每組人數(shù)必做或選做1聚合物材料耐熱性測定（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)4.3）4驗證性實驗3-5必做2材料熱重分析（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)4.3）4驗證性實驗3-5必做3聚合物差示掃描量熱分析（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)5.2）2驗證性實驗3-5選做4紅外光譜測定聚合物結(jié)構(gòu)（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)5.2）4驗證性實驗3-5必做5材料紫外光譜測定與分析（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)5.2）2驗證性實驗3-5必做6X射線衍射法測定晶體結(jié)構(gòu)（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)5.2）4演示性實驗3-5選做7XPS測定聚合物的結(jié)構(gòu)（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)5.2）4演示性實驗3-5選做8材料熒光光譜測定與分析（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)5.2）2驗證性實驗3-5選做9掃描電鏡觀察聚合物微觀結(jié)構(gòu)（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)5.2）4演示性實驗3-5選做10原子力顯微鏡測定聚合物微觀結(jié)構(gòu)（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)5.2）4演示性實驗3-5選做五、實驗項目基本要求1、聚合物材料耐熱性測定：了解聚合物材料耐熱性的測試方法，掌握塑料熱變形、維卡軟化溫度的試驗條件和測試方法。通過學(xué)生進(jìn)行實驗儀器的操作和實驗數(shù)據(jù)的分析，培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)，立德樹人。2、材料熱重分析：了解熱重分析的實驗原理；理解熱重曲線的意義及對數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行分析。3、聚合物差示掃描量熱分析：了解差示掃描量熱儀的基本原理；掌握DSC曲線分析方法和聚合物玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的計算方法。4、紅外光譜測定聚合物結(jié)構(gòu)：了解紅外光譜的基本原理和樣品的制備方法，掌握紅外光譜圖的解析。通過實驗過程操作和數(shù)據(jù)處理，提升專業(yè)知識素質(zhì)和實踐能力，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)精神。5、材料紫外光譜測定與分析：了解紫外分光光度計的基本原理，理解紫外光譜的特點(diǎn)和應(yīng)用，掌握紫外光譜的測定方法。6、X射線衍射法測定晶體結(jié)構(gòu)：了解X射線衍射法測定晶體結(jié)構(gòu)的基本原理，掌握XRD譜圖的分析方法。7、XPS測定聚合物的結(jié)構(gòu)：了解X射線光電子能譜（XPS）的基本原理，掌握XPS譜圖的分析方法。8、材料熒光光譜測定與分析：了解熒光光譜的特點(diǎn)和應(yīng)用，掌握熒光分光光度計的基本原理和使用方法。9、掃描電鏡觀察聚合物微觀結(jié)構(gòu)：了解掃描電子顯微鏡的工作原理和樣品的制備方法；理解掃描電子顯微鏡的應(yīng)用與結(jié)果分析。10、原子力顯微鏡測定聚合物微觀結(jié)構(gòu)：了解原子力顯微鏡的工作原理；理解譜圖的解析與應(yīng)用。六、教學(xué)方法課前要求學(xué)生對每個實驗項目和儀器進(jìn)行預(yù)習(xí)，實驗時由教師對該實驗和儀器進(jìn)行講解，并對實驗中出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象和儀器的運(yùn)行情況進(jìn)行實時講解，最后按要求完成實驗報告的書寫。通過高分子材料研究儀器的認(rèn)識和數(shù)據(jù)處理，提升專業(yè)知識素質(zhì)和實踐能力，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)精神。七、實驗課程考核和成績評定方式每個實驗項目根據(jù)比例（由實驗預(yù)習(xí)與出勤、實驗操作、完成情況和實驗報告等構(gòu)成）分別給出實驗成績，平均后記入總成績。八、實驗教材、指導(dǎo)書和參考文獻(xiàn)1．實驗教材，李環(huán)，，材料科學(xué)與工程實驗教程，化學(xué)工業(yè)出版社，2020年2．實驗指導(dǎo)書：3．主要參考教材和參考文獻(xiàn)[1]董堅，高分子儀器分析實