聚合物科學(xué)與工程基礎(chǔ)教學(xué)大綱

1、聚合物科學(xué)與工程基礎(chǔ)一、課程說明課程編號：150207Z10課程名稱：聚合物科學(xué)與工程基礎(chǔ)/ The Foundation of Polymer Science and Technology課程類別：專業(yè)選修課學(xué)時/學(xué)分：32先修課程：無機化學(xué)、有機化學(xué)、物理化學(xué)、分析化學(xué)適用專業(yè)： 應(yīng)用化學(xué)專業(yè)教材、教學(xué)參考書：1. 潘祖仁編，高分子化學(xué)（第四版），化學(xué)工業(yè)出版社，2008年2. 何曼君等編，高分子物理，復(fù)旦大學(xué)出版社，2000年二、課程設(shè)置的目的意義生命科學(xué)、材料科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和能源科學(xué)所用高性能高分子材料的制備都離不開高分子科學(xué)知識的指導(dǎo)，而聚合物科學(xué)與工程基礎(chǔ)課程涵蓋了高分子材料成型加

2、工、聚合物合成基本原理與聚合物結(jié)構(gòu)與性能簡介等內(nèi)容，在應(yīng)用化學(xué)專業(yè)開設(shè)這門選修課，對于拓寬學(xué)生的知識面和啟迪學(xué)生的思維，具有重要的意義。三、課程的基本要求本課程以能力培養(yǎng)為重點，按照“學(xué)為主體，教為主導(dǎo)”的開放式專業(yè)課教學(xué)模式開展教學(xué)。在教學(xué)內(nèi)容設(shè)計方面，按照課堂講授和討論相結(jié)合，合理進行內(nèi)容設(shè)計和進度安排。1知識要求：掌握聚合反應(yīng)的基本原理和典型聚合物的種類；了解三大合成材料的主要成型加工方法及對應(yīng)的制品；了解聚合物的結(jié)構(gòu)特點和結(jié)構(gòu)分類；了解聚合物科學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展動態(tài)學(xué)會針對實際體系選擇合適的聚合方法。2能力要求：培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力，運用聚合反應(yīng)的基本原理分析和解決實際問題；通過討論

3、提出問題，并培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑能力；培養(yǎng)查閱文獻和文獻綜述能力，通過查閱文獻，了解聚合物科學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展動態(tài)；通過課堂報告和分組學(xué)習(xí)等手段，培養(yǎng)學(xué)生表達能力和協(xié)作能力；通過考核手段的多樣性，有助于學(xué)生形成自己的知識脈絡(luò)體系，為學(xué)生畢業(yè)后進行相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)研究提供知識儲備。3素質(zhì)要求：通過知識和能力培養(yǎng)，提高學(xué)生理工專業(yè)的綜合素質(zhì)，包括以批判和質(zhì)疑為重點的科學(xué)精神，以邏輯思維為基礎(chǔ)的理性分析，以應(yīng)用為目標(biāo)的理論聯(lián)系實際精神。四、教學(xué)內(nèi)容、重點難點及教學(xué)設(shè)計章節(jié)教學(xué)內(nèi)容總學(xué)時學(xué)時分配教學(xué)重點教學(xué)難點教學(xué)方案設(shè)計（含教學(xué)方法、教學(xué)手段）講課(含研討)實踐第1章緒論高分子發(fā)展史，高分子基本概念、分類與命名；聚

4、合反應(yīng)分類；聚合物分子量與分布；聚合物物理狀態(tài)及轉(zhuǎn)變。660聚合物結(jié)構(gòu)式的正確書寫方式；聚合物溫度形變曲線與三大合成材料之間的關(guān)系理解聚合物溫度形變曲線與三大合成材料之間的關(guān)系教學(xué)思路：將高分子基本概念、高分子物理部分知識提前介紹，有助于學(xué)生在之后的學(xué)習(xí)中概念清晰，便于理解；通過高分子發(fā)展史的介紹，激發(fā)學(xué)生形成質(zhì)疑的科學(xué)思維習(xí)慣。教學(xué)模式：多媒體講授、師生討論相結(jié)合。第2章高分子材料的主要成型方法簡介熱塑性塑料和熱固性塑料的成型加工方法及主要制品；纖維的成型加工方法；天然橡膠的成型加工方法220簡介三大合成材料的主要成型加工 方法天然橡膠的成型 加工教學(xué)思路：通過三大合成材料的成型方法及主要制

5、品介紹，幫助學(xué)生在之后學(xué)習(xí)聚合方法及典型聚合產(chǎn)物時，便于直觀理解聚合物制品。教學(xué)模式：多媒體講授、師生討論、隨堂提問第3章自由基聚合（均聚）單體可聚合性；產(chǎn)生自由基的方法；自由基聚合基元反應(yīng)、典型自由基聚合產(chǎn)物；自由基聚合反應(yīng)實施方法440介紹單體可聚合性、自由基聚合基元反應(yīng)、典型自由基聚合產(chǎn)物、自由基聚合反應(yīng)實施 方法產(chǎn)生自由基的方法，以及自由基聚合的反應(yīng)條件與聚合產(chǎn)物結(jié)構(gòu)關(guān)系教學(xué)思路：通過自由基聚合基元反應(yīng)與產(chǎn)物結(jié)構(gòu)及性能關(guān)系的課堂介紹，有助于學(xué)生進一步理解物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定性能的規(guī)律，為今后設(shè)計所需要結(jié)構(gòu)的自由基聚合產(chǎn)物，提供理論指導(dǎo)。教學(xué)模式：多媒體講授、師生討論相結(jié)合。第4章自由基共聚合自

6、由基共聚合的意義；單體特點；自由基共聚合的基元反應(yīng)特點；共聚合方程式推導(dǎo)；競聚率與聚合反應(yīng)類型的關(guān)系；主要自由基共聚合產(chǎn)物440介紹自由基共聚合的基元反應(yīng)特點、共聚合方程式推導(dǎo)及主要聚合物類型競聚率與共聚合類型的關(guān)系以及如何控制共聚物的組成均一教學(xué)思路：將自由基共聚合基元反應(yīng)與產(chǎn)物結(jié)構(gòu)及性能關(guān)系的有機地結(jié)合，正確理解怎樣選擇合適的聚合條件而合成所需要結(jié)構(gòu)的自由基共聚物。教學(xué)模式：多媒體講授、師生討論、隨堂提問。第5章縮聚反應(yīng)逐步聚合反應(yīng)與連鎖聚合反應(yīng)的區(qū)別與聯(lián)系；縮聚反應(yīng)的分類與單體類型；縮聚反應(yīng)機理；線性縮聚反應(yīng)及主要產(chǎn)物；體型縮聚反應(yīng)及主要產(chǎn)物；縮聚反應(yīng)實施方法660逐步聚合反應(yīng)與連鎖聚合

7、反應(yīng)的區(qū)別與聯(lián)系；可逆縮聚反應(yīng)與不可逆縮聚反應(yīng)；線性縮聚與體型縮聚以及相應(yīng)的典型聚合 產(chǎn)物如何提高可逆縮聚反應(yīng)的聚合物分子量；可逆線性縮聚反應(yīng)特點；單體結(jié)構(gòu)特點與縮聚反應(yīng)產(chǎn)物結(jié)構(gòu)關(guān)系教學(xué)思路：典型聚合產(chǎn)物為例，講述縮聚反應(yīng)作為典型逐步聚合反應(yīng)原理，便于理解。教學(xué)模式：多媒體講授、師生討論相結(jié)合。第6章離子聚合與配位聚合離子聚合、配位離子聚合的概念；基元反應(yīng)的特點、對應(yīng)的典型聚合產(chǎn)物；與自由基聚合反應(yīng)的區(qū)別與聯(lián)系440介紹離子聚合、配位離子聚合的概念以及基元反應(yīng)的特點、對應(yīng)的典型聚合產(chǎn)物 離子聚合與自由基聚合反應(yīng)的區(qū)別與聯(lián)系教學(xué)思路：以典型聚合產(chǎn)物的合成為例，介紹離子聚合和配位離子聚合反應(yīng)機理自

8、由基共聚合基元反應(yīng)與產(chǎn)。教學(xué)模式：多媒體講授、師生討論相結(jié)合第7章聚合物結(jié)構(gòu)簡介聚合物的一級、二級、三級結(jié)構(gòu)特點，與聚合物材料性能之間的關(guān)系220簡單介紹聚合物的一級、二級、三級結(jié)構(gòu)與聚合物材料性能之間的關(guān)系聚合物的結(jié)構(gòu)與三大合成材料性能之間的對應(yīng)關(guān)系教學(xué)思路：以典型聚合物的結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系入手，理解聚合物的一級、二級、三級結(jié)構(gòu)與材料性能之間的關(guān)系。教學(xué)模式：多媒體講解、師生討論、隨堂提問第8章分組學(xué)習(xí)、討論報告及回答問題學(xué)生分為4-5人/組，自選高分子領(lǐng)域有關(guān)聚合物合成的綜述性中英文文獻510篇（至少1篇英文文獻），課后組內(nèi)學(xué)習(xí)、討論、制作ppt，課堂上講解，并回答老師和其他同學(xué)的提問440學(xué)

9、生分組，課后組內(nèi)學(xué)習(xí)、討論、制作ppt，課堂上講解，并回答老師和其他同學(xué)的提問如何激發(fā)同學(xué)們的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作能力，培養(yǎng)學(xué)生對高分子學(xué)科的熱愛教學(xué)思路：強調(diào)團隊協(xié)作完成，增強學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和意識。教學(xué)模式：學(xué)生小組課后分工協(xié)作，學(xué)習(xí)并理解高分子領(lǐng)域的前沿，講解自己制作的ppt，回答老師及其他同學(xué)的提問注：實踐包括實驗、上機等五、實踐教學(xué)內(nèi)容和基本要求沒有安排實驗。六、考核方式及成績評定平時成績（包括出勤、隨堂提問等）占20%；科技文獻分組討論（包括科技論文的閱讀、ppt制作、當(dāng)堂講解、回答問題）占20%；期末考試（閉卷）占總成績的60%?？己藘?nèi)容與方式及所占成績百分比如下：考核內(nèi)容考核方式成績比例（%）備注分組報告ppt制作、口頭報告、回答問題20平時作業(yè)、出勤、隨堂提問20如課堂考勤為0分，則平時成績總分減半。期末