《高分子化學(xué)》課程教學(xué)大綱

1、高分子化學(xué)教學(xué)大綱課程名稱(chēng)：高分子化學(xué) 課程英文名稱(chēng)：Polymer Chemistry課程編碼：0901ZY060 課程類(lèi)別/性質(zhì)：專(zhuān)業(yè)課/必修學(xué) 分：4 總學(xué)時(shí)/理論/實(shí)驗(yàn)（上機(jī)）：64/64/0開(kāi)課單位：化工學(xué)院 適用專(zhuān)業(yè)：高分子材料與工程先修課程：高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)一、課程簡(jiǎn)介 高分子化學(xué)課程是材料化學(xué)、高分子材料與工程及其相近專(zhuān)業(yè)的一門(mén)主干課程，是在學(xué)生具備了必要的有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)等基礎(chǔ)知識(shí)之后，必修的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，是承上啟下的課程，并為功能高分子材料化學(xué)，高聚物合成工藝學(xué)等后修專(zhuān)業(yè)課程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。高分子化學(xué)課程是研究高分子化合物的合成原理和化學(xué)反應(yīng)的學(xué)科，它

2、的任務(wù)是使學(xué)生較熟練地掌握高分子化合物的合成反應(yīng)原理及控制方法，掌握高分子的基本概念和化學(xué)反應(yīng)特征，培養(yǎng)初步具有控制聚合反應(yīng)及選擇聚合方法的能力。二、課程教學(xué)目標(biāo)課堂教學(xué)應(yīng)力求使學(xué)生弄清基本概念，熟練掌握基本內(nèi)容。在了解基本概念的基礎(chǔ)上，應(yīng)當(dāng)結(jié)合專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，理論聯(lián)系實(shí)際，引導(dǎo)學(xué)生提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生了解高分子化學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史、發(fā)展趨勢(shì)和聚合物的化學(xué)反應(yīng)原理；掌握高分子化學(xué)的基本概念、聚合反應(yīng)類(lèi)型、方法及機(jī)理等。1價(jià)值目標(biāo)：具有創(chuàng)新精神和終身學(xué)習(xí)意識(shí)，能夠不斷提升自身的知識(shí)結(jié)構(gòu)、技能和素質(zhì)，有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力、實(shí)踐能力及自主學(xué)習(xí)與適應(yīng)發(fā)展的能力。2知識(shí)和能力目標(biāo)：（1

3、）掌握高聚物合成原理，高聚物結(jié)構(gòu)和本體材料性能之間的關(guān)系，能夠從理論上解決高分子材料復(fù)雜工程問(wèn)題。（畢業(yè)要求1.4）（2）能基于數(shù)學(xué)、自然科學(xué)及高分子材料工程的相關(guān)科學(xué)原理和數(shù)學(xué)模型方法正確表達(dá)高分子材料與工程領(lǐng)域復(fù)雜工程問(wèn)題。（畢業(yè)要求2.2）（3）能運(yùn)用高分子材料工程的基本原理，借助文獻(xiàn)研究，分析過(guò)程的影響因素，獲得有效結(jié)論。（畢業(yè)要求2.4）（4）能夠基于科學(xué)原理，通過(guò)文獻(xiàn)研究或相關(guān)方法，調(diào)研和分析高分子材料與工程領(lǐng)域復(fù)雜工程問(wèn)題的解決方案。（畢業(yè)要求4.1）（5）能夠站在環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的角度思考高分子材料和工程專(zhuān)業(yè)工程實(shí)踐的可持續(xù)性，評(píng)價(jià)產(chǎn)品周期中可能對(duì)人類(lèi)和環(huán)境造成的損害和隱患

4、。（畢業(yè)要求7.2）三、課程教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配課程教學(xué)包括課堂教學(xué)、課堂研討、課后習(xí)題和線(xiàn)上測(cè)試四部分，包括9章的理論教學(xué)，8個(gè)實(shí)驗(yàn)（另行開(kāi)設(shè)）內(nèi)容。課內(nèi)理論教學(xué)64學(xué)時(shí)、實(shí)驗(yàn)32學(xué)時(shí)。課堂理論教學(xué)內(nèi)容、要求及學(xué)時(shí)分配如下：課程教學(xué)內(nèi)容及學(xué)習(xí)要求章節(jié)內(nèi)容思政融入點(diǎn)要 求學(xué)時(shí)支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)理解掌握分析與應(yīng)用第一章 緒論第一節(jié) 高分子的基本概念材料是人類(lèi)發(fā)展的三大支柱之一，人類(lèi)的文明史是一部材料的發(fā)展史。高分子化學(xué)是高分子科學(xué)的重要組成部分，現(xiàn)在是高分子的時(shí)代。是中高47.2第二節(jié) 聚合物的分類(lèi)和命名高中低第三節(jié) 聚合反應(yīng)高高高第四節(jié) 分子量中高高第五節(jié) 線(xiàn)型、支鏈型和體型大分子中高高第六節(jié)

5、大分子微結(jié)構(gòu)高中高第七節(jié) 聚合物的物理狀態(tài)和主要性能中高高第八節(jié) 聚合物材料和機(jī)械強(qiáng)度中高高第九節(jié) 高分子化學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史高中高第二章逐步聚合第一節(jié) 引言通過(guò)逐步聚合的機(jī)理，引導(dǎo)學(xué)生由簡(jiǎn)至繁，由淺入深的道理，培養(yǎng)學(xué)生樂(lè)觀(guān)向上的精神。高低中101.4、2.2、4.1、7.2第二節(jié) 縮聚反應(yīng)高高中第三節(jié) 線(xiàn)型縮聚反應(yīng)的機(jī)理高高中第四節(jié) 線(xiàn)型縮聚動(dòng)力學(xué)中高高第五節(jié) 影響線(xiàn)型縮聚物聚合度的因素和控制方法中高高第六節(jié) 分子量分布高中高第七節(jié) 逐步聚合的方法中高高第八節(jié) 線(xiàn)型逐步聚合原理和方法的應(yīng)用及重要線(xiàn)型逐步聚合物中高高第九節(jié) 體型縮聚中高高第十節(jié) 凝膠化作用和凝膠點(diǎn)高高高第三章 自由基聚合第一節(jié) 引言通

6、過(guò)連鎖聚合的機(jī)理，在讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從量變到質(zhì)變的道理。高高高142.2、4.1、7.2第二節(jié) 連鎖聚合的單體中高高第三節(jié) 自由基聚合機(jī)理中低中第四節(jié) 鏈引發(fā)反應(yīng)高高高第五節(jié) 聚合速率中高高第六節(jié) 分子量和鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)中高高第七節(jié) 阻聚和緩聚高中高第八節(jié) 反應(yīng)速率常數(shù)的測(cè)定中高高第九節(jié) 分子量分布中高高第十節(jié) 聚合熱力學(xué)低中中第四章 自由基共聚合第一節(jié) 引言通過(guò)自由基共聚合的機(jī)理，認(rèn)識(shí)到團(tuán)結(jié)、協(xié)作、組織有序的必要性和重要性。高中中122.2、4.1、7.2第二節(jié) 二元共聚物的組成中高高第三節(jié) 多元共聚高中高第四節(jié) 竟聚率的測(cè)定和影響因素中中中第五節(jié) 單體和自由基的活性低中中第六節(jié) Q

7、-e概念高中高第七節(jié) 共聚合速率低中中第五章 聚合方法第一節(jié) 引言通過(guò)聚合物方法的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生看待事物應(yīng)全面，多層次、多角度分析問(wèn)題。中高高42.4、4.1、7.2第二節(jié) 本體聚合中高高第三節(jié) 溶液聚合中高高第四節(jié) 懸浮聚合中高高第五節(jié) 乳液聚合中高高第六章離子聚合第一節(jié) 引言培養(yǎng)學(xué)生看待事物應(yīng)全面，多層次、多角度分析問(wèn)題。激發(fā)學(xué)生培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)意識(shí)和合作精神。高中中61.4、2.2、2.4、4.1、7.2第二節(jié) 陽(yáng)離子聚合中高高第三節(jié) 陰離子聚合高中中第四節(jié) 自由基聚合與離子聚合的比較中高高第五節(jié) 離子型共聚高中中第七章 配位聚合第一節(jié) 聚合物的立構(gòu)規(guī)整性引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)堅(jiān)忍不拔、 鍥而不舍的品質(zhì)。

8、 培養(yǎng)學(xué)生看待事物應(yīng)全面，多層次、多角度分析問(wèn)題。中中中61.4、2.2、2.4第二節(jié)配位聚合的基本概念中高中第三節(jié)Ziegler-Natta引發(fā)體系中高中第四節(jié)-烯烴的配位陰離子聚合中高高第五節(jié)極性單體的配位聚合低中高第六節(jié)二烯烴的配位陰離子聚合中高高第八章 開(kāi)環(huán)聚合第一節(jié)環(huán)烷烴開(kāi)環(huán)聚合熱力學(xué)通過(guò)開(kāi)環(huán)聚合的機(jī)理，引導(dǎo)學(xué)生在不同工作崗位上發(fā)揮不同能力，站好每一班崗。培養(yǎng)學(xué)生看待事物應(yīng)全面，多層次、多角度分析問(wèn)題。高中高41.4、2.2、4.1第二節(jié) 雜環(huán)開(kāi)環(huán)聚合熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)特征中低中第三節(jié) 三元環(huán)醚的陰離子開(kāi)環(huán)聚合高高高第四節(jié) 環(huán)醚的陽(yáng)離子開(kāi)環(huán)聚合中高高第五節(jié)羰基化合物和三氧六環(huán)的陽(yáng)離子開(kāi)環(huán)

9、聚合中高高第六節(jié) 己內(nèi)酰胺的陰離子開(kāi)環(huán)聚合中中中第九章 聚合物的化學(xué)反應(yīng)第一節(jié) 聚合物化學(xué)反應(yīng)的特征通過(guò)聚合物材料的化學(xué)反應(yīng)，引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)精益求精、勇攀科學(xué)高峰的精神。高高高41.4、2.4、4.1第二節(jié) 聚合物的基團(tuán)反應(yīng)中高高第三節(jié)反應(yīng)功能高分子中高高第四節(jié) 接枝共聚高中高第五節(jié) 嵌段共聚高中高第六節(jié)擴(kuò)鏈中高高第七節(jié)交聯(lián)中高高第八節(jié) 降解與老化高中中注：在“要求”欄內(nèi)以高、中、低來(lái)表示對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)程度的要求，高為最高要求。理解指能對(duì)所學(xué)的內(nèi)容作歸納、分類(lèi)、解釋、總結(jié)、推斷和一定程度的發(fā)揮。掌握指能理解學(xué)習(xí)材料的內(nèi)涵和意義，包括具體分類(lèi)、區(qū)別、流程、誤區(qū)等的認(rèn)知和學(xué)習(xí)。可以借助三種形式來(lái)表明對(duì)材

10、料的領(lǐng)會(huì)，一是轉(zhuǎn)換，即用自己的話(huà)或用與原先表達(dá)方式不同的方式表達(dá)自己的思想；二是解釋?zhuān)磳?duì)一項(xiàng)信息加以說(shuō)明或概述；三是推斷，即估計(jì)將來(lái)的趨勢(shì)（預(yù)期的后果）。分析指能將所學(xué)的內(nèi)容分解并找出它們的相互關(guān)系和構(gòu)成，或能計(jì)劃、創(chuàng)造、建造或有改變的重構(gòu)。應(yīng)用指能將學(xué)習(xí)材料用于新的具體情境，包括原則、方法、技巧、規(guī)律的拓展， HYPERLINK /doc/6670661-6884501.html t _blank 代表較高水平的學(xué)習(xí)成果。應(yīng)用需要建立對(duì)知識(shí)點(diǎn)掌握的基礎(chǔ)上。四、教學(xué)方法 采用板書(shū)與多媒體教學(xué)并用的形式。對(duì)于推導(dǎo)、計(jì)算，采用板書(shū)方式可以讓學(xué)生緊跟教師思路；而豐富多彩的多媒體課件可以將復(fù)雜的精細(xì)

11、化學(xué)品合成過(guò)程以及相關(guān)機(jī)理表達(dá)清楚。靈活運(yùn)用啟發(fā)式、討論式、研究式及教學(xué)實(shí)踐等靈活多樣的教學(xué)方法，有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，促進(jìn)學(xué)生的積極思考，激發(fā)學(xué)生的潛能。各章節(jié)建議采用的教學(xué)方法章節(jié)章節(jié)內(nèi)容教學(xué)方法第一章 緒論第一節(jié) 高分子的基本概念課前自學(xué)，課堂教學(xué)，視頻學(xué)習(xí)，習(xí)題，課后作業(yè)，案例分析，線(xiàn)上測(cè)試，課堂討論。適時(shí)引入思政元素。第二節(jié) 聚合物的分類(lèi)和命名第三節(jié) 聚合反應(yīng)第四節(jié) 分子量第五節(jié) 線(xiàn)型、支鏈型和體型大分子第六節(jié) 大分子微結(jié)構(gòu)第七節(jié) 聚合物的物理狀態(tài)和主要性能第八節(jié) 聚合物材料和機(jī)械強(qiáng)度第九節(jié) 高分子化學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史第二章逐步聚合第一節(jié) 引言課前自學(xué)，課堂教學(xué)，視頻學(xué)習(xí)，習(xí)題，課后作業(yè)

12、，案例分析，線(xiàn)上測(cè)試，課堂討論。適時(shí)引入思政元素。第二節(jié) 縮聚反應(yīng)第三節(jié) 線(xiàn)型縮聚反應(yīng)的機(jī)理第四節(jié) 線(xiàn)型縮聚動(dòng)力學(xué)第五節(jié) 影響線(xiàn)型縮聚物聚合度的因素和控制方法第六節(jié) 分子量分布第七節(jié) 逐步聚合的方法第八節(jié) 線(xiàn)型逐步聚合原理和方法的應(yīng)用及重要線(xiàn)型逐步聚合物第九節(jié) 體型縮聚第十節(jié) 凝膠化作用和凝膠點(diǎn)第三章 自由基聚合第一節(jié) 引言課前自學(xué)，課堂教學(xué)，視頻學(xué)習(xí)，習(xí)題，課后作業(yè)，案例分析，線(xiàn)上測(cè)試，課堂討論。適時(shí)引入思政元素。第二節(jié) 連鎖聚合的單體第三節(jié) 自由基聚合機(jī)理第四節(jié) 鏈引發(fā)反應(yīng)第五節(jié) 聚合速率第六節(jié) 分子量和鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)第七節(jié) 阻聚和緩聚第八節(jié) 反應(yīng)速率常數(shù)的測(cè)定第九節(jié) 分子量分布第十節(jié) 聚合熱

13、力學(xué)第四章 自由基共聚合第一節(jié) 引言課前自學(xué)，課堂教學(xué)，視頻學(xué)習(xí)，習(xí)題，課后作業(yè)，案例分析，線(xiàn)上測(cè)試，課堂討論。適時(shí)引入思政元素。第二節(jié) 二元共聚物的組成第三節(jié) 多元共聚第四節(jié) 竟聚率的測(cè)定和影響因素第五節(jié) 單體和自由基的活性第六節(jié) Q-e概念第七節(jié) 共聚合速率第五章 聚合方法第一節(jié) 引言課前自學(xué)，課堂教學(xué)，視頻學(xué)習(xí)，習(xí)題，課后作業(yè)，案例分析，線(xiàn)上測(cè)試，課堂討論。適時(shí)引入思政元素。第二節(jié) 本體聚合第三節(jié) 溶液聚合第四節(jié) 懸浮聚合第五節(jié) 乳液聚合第六章離子聚合第一節(jié) 引言課前自學(xué)，課堂教學(xué)，視頻學(xué)習(xí)，習(xí)題，課后作業(yè)，案例分析，線(xiàn)上測(cè)試，課堂討論。適時(shí)引入思政元素。第二節(jié) 陽(yáng)離子聚合第三節(jié) 陰離子

14、聚合第四節(jié) 自由基聚合與離子聚合的比較第五節(jié) 離子型共聚第七章 配位聚合第一節(jié) 聚合物的立構(gòu)規(guī)整性課前自學(xué)，課堂教學(xué)，視頻學(xué)習(xí)，習(xí)題，課后作業(yè)，案例分析，線(xiàn)上測(cè)試，課堂討論。適時(shí)引入思政元素。第二節(jié)配位聚合的基本概念第三節(jié)Ziegler-Natta引發(fā)體系第四節(jié)-烯烴的配位陰離子聚合第五節(jié)極性單體的配位聚合第六節(jié)二烯烴的配位陰離子聚合第八章 開(kāi)環(huán)聚合第一節(jié)環(huán)烷烴開(kāi)環(huán)聚合熱力學(xué)課前自學(xué)，課堂教學(xué)，視頻學(xué)習(xí)，習(xí)題，課后作業(yè)，案例分析，線(xiàn)上測(cè)試，課堂討論。適時(shí)引入思政元素。第二節(jié) 雜環(huán)開(kāi)環(huán)聚合熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)特征第三節(jié) 三元環(huán)醚的陰離子開(kāi)環(huán)聚合第四節(jié) 環(huán)醚的陽(yáng)離子開(kāi)環(huán)聚合第五節(jié)羰基化合物和三氧六環(huán)的陽(yáng)離子開(kāi)環(huán)聚合第六節(jié) 己內(nèi)酰胺的陰離子開(kāi)環(huán)聚合第九章 聚合物的化學(xué)反應(yīng)第一節(jié) 聚合物化學(xué)反應(yīng)的特征課前自學(xué)，課堂教學(xué)，視頻學(xué)習(xí)，習(xí)題，課后作業(yè)，案例分析，線(xiàn)上測(cè)試，課堂討論。適時(shí)引入思政元素。第二節(jié) 聚合物的基團(tuán)反應(yīng)第三節(jié)反應(yīng)功能高分子第四節(jié) 接枝共聚第五節(jié) 嵌段共聚第六節(jié)擴(kuò)鏈第七節(jié)交聯(lián)第八節(jié) 降解與老化五、考核及成績(jī)?cè)u(píng)定方式 課程考核包括課內(nèi)問(wèn)答及測(cè)試、期末考試兩個(gè)部分。課內(nèi)實(shí)訓(xùn)成績(jī)：30%，包括課后作業(yè)5次（畢業(yè)要求2.2），線(xiàn)上測(cè)試（以選擇題和填空題為主）、提問(wèn)及考勤。期末考試成績(jī)：70%，采取閉卷考試方式，內(nèi)容涵蓋本課程的基本概念、基本理論和基本方法?？荚囶}型包