《普通化學(xué)A》教學(xué)大綱

《普通化學(xué)A》課程教學(xué)大綱課程英文名GeneralChemistryA課程代碼05M0000學(xué)分4總學(xué)時(shí)64理論學(xué)時(shí)64實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐學(xué)時(shí)0課程類(lèi)別學(xué)科基礎(chǔ)課課程性質(zhì)必修先修課程中學(xué)化學(xué)、物理、數(shù)學(xué)適用專(zhuān)業(yè)材料科學(xué)與工程開(kāi)課學(xué)院材料與化學(xué)一、課程地位與課程目標(biāo)（一）課程地位《普通化學(xué)A》是材料類(lèi)專(zhuān)業(yè)的重要學(xué)科基礎(chǔ)課程，是學(xué)生進(jìn)入大學(xué)所修讀的第一門(mén)有關(guān)化學(xué)的課程，是闡述化學(xué)基本知識(shí)和基本原理的一門(mén)基礎(chǔ)性學(xué)科，教學(xué)目的是培養(yǎng)學(xué)生建立系統(tǒng)的無(wú)機(jī)化學(xué)及分析化學(xué)的學(xué)科知識(shí)框架和實(shí)踐化學(xué)思維。通過(guò)《普通化學(xué)A》課程學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握化學(xué)科學(xué)的基本內(nèi)容，掌握無(wú)機(jī)及分析化學(xué)的基本理論和基礎(chǔ)知識(shí)，能夠?qū)⒗碚撝R(shí)同實(shí)踐結(jié)合，初步具有分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)后續(xù)相關(guān)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課打下基礎(chǔ)，同時(shí)訓(xùn)練學(xué)生掌握分析測(cè)量的基本能力。本課程教學(xué)以提高人才素質(zhì)為核心，以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力為目的，密切聯(lián)系現(xiàn)代科技前沿和新材料科技實(shí)踐，注重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維方法和樹(shù)立辯證唯物主義世界觀，提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。（二）課程目標(biāo)（1）掌握化學(xué)熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)、四大平衡和物質(zhì)結(jié)構(gòu)的重要基本概念和基本原理，以及掌握定量分析的過(guò)程實(shí)施、數(shù)據(jù)處理和分析報(bào)告的系統(tǒng)基礎(chǔ)理論。（2）培養(yǎng)具備系統(tǒng)性化學(xué)知識(shí)框架的思維能力，具備依據(jù)基本原理對(duì)材料生產(chǎn)中的簡(jiǎn)單工程問(wèn)題進(jìn)行分析，并能夠正確對(duì)標(biāo)相關(guān)關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)和理論模型進(jìn)行定性分析的能力；具備簡(jiǎn)單定量分析過(guò)程的質(zhì)量定性評(píng)價(jià)能力。（3）培養(yǎng)可定量參數(shù)化模型的思維分析能力，具備根據(jù)無(wú)機(jī)化學(xué)和分析化學(xué)的基本理論模型，分析提取材料設(shè)計(jì)和制備工程問(wèn)題中的相關(guān)參數(shù)，并熟練完成各理論參數(shù)的定量計(jì)算的能力；掌握依據(jù)誤差理論對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和形成合理分析報(bào)告的能力。（4）培養(yǎng)材料研究和生產(chǎn)中物質(zhì)結(jié)構(gòu)和化學(xué)反應(yīng)理論框架的系統(tǒng)綜合應(yīng)用能力，具備針對(duì)材料設(shè)計(jì)與制備工藝中的系統(tǒng)性復(fù)雜工程問(wèn)題，提出初步解決方案并評(píng)價(jià)其合理性的能力；能夠依據(jù)具體材料的質(zhì)量評(píng)價(jià)問(wèn)題，選擇合適的分析方法（國(guó)家或行業(yè)）標(biāo)準(zhǔn)，落實(shí)分析實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)。二、課程目標(biāo)達(dá)成的途徑與方法《普通化學(xué)A》課程教學(xué)以課堂教學(xué)為主，同時(shí)融合課外線上線下自主學(xué)習(xí)，并配合《普通化學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程開(kāi)展實(shí)踐理論教學(xué)；主要針對(duì)各種材料類(lèi)型，學(xué)習(xí)建立材料試樣的結(jié)構(gòu)分析模型，以及針對(duì)各種溶液系統(tǒng)，運(yùn)用四大平衡概念建立相應(yīng)的溶液平衡考察模型。培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用無(wú)機(jī)及分析化學(xué)理論的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，分析和解決材料科學(xué)與工程領(lǐng)域復(fù)雜工程問(wèn)題能力。（1）課堂教學(xué)主要講述分散系統(tǒng)、熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)理論、溶液四大平衡理論以及物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論的基本概念、基本原理，討論練習(xí)和解決涉及上述知識(shí)點(diǎn)的各種生產(chǎn)生活實(shí)際問(wèn)題的基本分析、計(jì)算和設(shè)計(jì)方法。并能將簡(jiǎn)單的和系統(tǒng)性復(fù)雜的材料制備和檢測(cè)的工程實(shí)例融入理論教學(xué)中，使學(xué)生能夠更加容易理解抽象的理論知識(shí)，提高學(xué)習(xí)基礎(chǔ)化學(xué)理論的興趣，熟悉無(wú)機(jī)及分析化學(xué)中的分析與設(shè)計(jì)的理論知識(shí)體系，形成良好的思維方式和學(xué)習(xí)方法。在課堂教學(xué)中，充分引入互動(dòng)環(huán)節(jié)，具體材料案例的課堂討論環(huán)節(jié)，利用雨課堂線上學(xué)習(xí)工具，實(shí)現(xiàn)線上線下結(jié)合教學(xué)，豐富材料生產(chǎn)和研究的實(shí)際案例分析，提高教學(xué)效果。（2）針對(duì)某些較為容易理解或先期講解較為充分的理論知識(shí)點(diǎn)，引入雨課堂在線學(xué)習(xí)工具，在課堂上現(xiàn)場(chǎng)完成知識(shí)點(diǎn)的客觀題考查（以選擇、填空、判斷題形式快速完成），并將學(xué)習(xí)效果現(xiàn)場(chǎng)反饋學(xué)生；結(jié)合課堂客觀題考查和雨課堂考勤數(shù)據(jù)，綜合形成每位同學(xué)的每次課堂表現(xiàn)成績(jī)；通過(guò)這種方式不僅能幫助同學(xué)提高學(xué)習(xí)的積極性，而且也能及時(shí)形成每位同學(xué)的初次學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)（也即課程目標(biāo)1和2的形成性達(dá)成度評(píng)價(jià)），并能將評(píng)價(jià)報(bào)告反饋給每位同學(xué)，實(shí)現(xiàn)同學(xué)的自我學(xué)習(xí)情況評(píng)價(jià)，培養(yǎng)學(xué)生良好的自主學(xué)習(xí)意識(shí)和能力。（3）針對(duì)無(wú)機(jī)化學(xué)和分析化學(xué)的基本理論模型的定量化參數(shù)計(jì)算，以及材料設(shè)計(jì)與制備工藝中的系統(tǒng)性復(fù)雜工程問(wèn)題，布置十次課后線下作業(yè)，作業(yè)以計(jì)算題為主，適當(dāng)加入部分分析性的問(wèn)答題，收取每位同學(xué)的書(shū)面作業(yè)后批改，并給出成績(jī)后反饋同學(xué)答題情況，同時(shí)根據(jù)答題情況適當(dāng)開(kāi)展習(xí)題解答環(huán)節(jié)，這樣不僅能形成同學(xué)平時(shí)成績(jī)中對(duì)課程目標(biāo)3和4的達(dá)成度評(píng)價(jià)，而且也能促進(jìn)同學(xué)對(duì)于復(fù)雜問(wèn)題的分析能力。（4）基本以課程學(xué)習(xí)章節(jié)為自然分段，安排6次左右課堂測(cè)驗(yàn)，測(cè)驗(yàn)以客觀題為主，通過(guò)雨課堂在線學(xué)習(xí)工具實(shí)現(xiàn)，同學(xué)答題完成后即可形成測(cè)驗(yàn)成績(jī)反饋學(xué)習(xí)效果，這樣不僅能形成同學(xué)平時(shí)成績(jī)中對(duì)課程目標(biāo)1、2和3的進(jìn)一步達(dá)成度評(píng)價(jià)，而且有利于同學(xué)們按照相對(duì)獨(dú)立的知識(shí)體系完成鞏固學(xué)習(xí)，從而進(jìn)一步牢固形成各知識(shí)框架和理論模型。三、課程目標(biāo)與相關(guān)畢業(yè)要求的對(duì)應(yīng)關(guān)系課程目標(biāo)課程目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求的支撐程度畢業(yè)要求2-2畢業(yè)要求4-1課程目標(biāo)（1）0.20.1課程目標(biāo)（2）0.20.2課程目標(biāo)（3）0.30.3課程目標(biāo)（4）0.30.411畢業(yè)要求分解指標(biāo)點(diǎn)支撐權(quán)重（2）問(wèn)題分析：能夠應(yīng)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和工程科學(xué)的基本原理，通過(guò)合適的科學(xué)原理和抽象模型識(shí)別和表達(dá)復(fù)雜工程問(wèn)題，通過(guò)查閱文獻(xiàn)、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范規(guī)程，分析新材料的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、性能檢測(cè)、工藝制定和質(zhì)量管理等多方面復(fù)雜工程問(wèn)題，能獲得有效結(jié)論。2-2能夠運(yùn)用自然科學(xué)和工程科學(xué)的基本原理、數(shù)學(xué)模型方法、文獻(xiàn)研究來(lái)表達(dá)和分析復(fù)雜工程問(wèn)題；0.20（4）研究：能夠應(yīng)用材料科學(xué)與工程基本原理及相關(guān)學(xué)科知識(shí)對(duì)新材料的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、性能檢測(cè)、工藝制定和質(zhì)量管理等復(fù)雜工程問(wèn)題進(jìn)行創(chuàng)新性研究，包括材料成分設(shè)計(jì)、生產(chǎn)工藝規(guī)范制定、產(chǎn)品檢測(cè)、數(shù)據(jù)分析等多個(gè)相互關(guān)聯(lián)的子問(wèn)題，并通過(guò)信息綜合得到合理有效的結(jié)論。4-1能夠基于科學(xué)原理和文獻(xiàn)研究，調(diào)研和分析新材料設(shè)計(jì)、制備工藝、性能檢測(cè)、質(zhì)量管理等復(fù)雜工程問(wèn)題；0.25四、課程主要內(nèi)容與基本要求知識(shí)點(diǎn)主要內(nèi)容基本要求對(duì)應(yīng)的課程目標(biāo)①物質(zhì)的聚集狀態(tài)①物質(zhì)的分散系L1課程目標(biāo)1，2②溶液濃度的表示方法L1課程目標(biāo)3③稀溶液的依數(shù)性L3課程目標(biāo)1—3④膠體的微觀結(jié)構(gòu)L2課程目標(biāo)1，2②化學(xué)反應(yīng)的一般原理①化學(xué)反應(yīng)的熱力學(xué)基礎(chǔ)與計(jì)算L3課程目標(biāo)1—4②化學(xué)平衡原理與計(jì)算L3課程目標(biāo)1—4③化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)L2課程目標(biāo)1—3③物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)①原子結(jié)構(gòu)的量子化及量子數(shù)意義L3課程目標(biāo)1②核外電子排布及其元素周期律L3課程目標(biāo)1，2③化學(xué)鍵理論及其類(lèi)型和計(jì)量參數(shù)L3課程目標(biāo)1—4④多原子分子的空間構(gòu)型的理論分析L3課程目標(biāo)1，2⑤分子間作用力L2課程目標(biāo)1，2，4⑥離子極化L2課程目標(biāo)1，2，4⑦配位化合物的組成與命名L2課程目標(biāo)1，2⑧配位化合物的化學(xué)鍵理論L3課程目標(biāo)1，2，4④溶液中的化學(xué)平衡①酸堿理論及其反應(yīng)平衡L3課程目標(biāo)1，2②各種類(lèi)型溶液的酸度計(jì)算L3課程目標(biāo)3，4③緩沖溶液及其pH值計(jì)算與控制L3課程目標(biāo)2—4④溶度積原理及其計(jì)算與應(yīng)用L3課程目標(biāo)1—4⑤沉淀溶解平衡的移動(dòng)及其計(jì)算L2課程目標(biāo)2，3⑥多種沉淀平衡的共存及其轉(zhuǎn)化與應(yīng)用L2課程目標(biāo)2—4⑦溶液的配位平衡及其控制L2課程目標(biāo)2—4⑧氧化還原平衡及其方程配平L2課程目標(biāo)1，2⑨電極電勢(shì)及其能斯特方程L3課程目標(biāo)1，2⑩電極電勢(shì)的計(jì)算與應(yīng)用L3課程目標(biāo)3，4⑤定量分析基礎(chǔ)①定量分析的過(guò)程設(shè)計(jì)L1課程目標(biāo)1②定量分析的誤差及其控制L2課程目標(biāo)2，3③定量分析的數(shù)據(jù)處理與報(bào)告L3課程目標(biāo)3，4④酸堿滴定法的操作過(guò)程與原理L3課程目標(biāo)2—4⑤常用沉淀滴定法及其應(yīng)用L1課程目標(biāo)2，4⑥氧化還原滴定法的操作原理與計(jì)算L2課程目標(biāo)2，4⑦配位滴定法L2課程目標(biāo)2—4基本要求：L1-理解，L2-掌握，L3-熟練掌握）五、課程教學(xué)學(xué)時(shí)安排知識(shí)點(diǎn)章節(jié)教學(xué)內(nèi)容課時(shí)數(shù)學(xué)生任務(wù)①物質(zhì)的聚集狀態(tài)（4學(xué)時(shí)）分散系和溶液濃度的表示方法1雨課堂，第一章習(xí)題3、9、16、18，第一章課堂測(cè)驗(yàn)稀溶液的通性2膠體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1②化學(xué)反應(yīng)的一般原理（16學(xué)時(shí)）化學(xué)熱力學(xué)基礎(chǔ)2雨課堂，第二章習(xí)題1、3、6、8、11、12、13、17、18、20、26、36，第二章課堂測(cè)驗(yàn)化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)與焓變計(jì)算4化學(xué)反應(yīng)的方向與限度2化學(xué)平衡的理論與應(yīng)用4化學(xué)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)及其反應(yīng)速率理論4⑤定量分析基礎(chǔ)（4學(xué)時(shí)）定量分析的方法和執(zhí)行過(guò)程設(shè)計(jì)1雨課堂，第五章習(xí)題1、5、17、25定量分析中的誤差產(chǎn)生及其評(píng)價(jià)和控制1分析結(jié)果的數(shù)據(jù)處理和評(píng)價(jià)報(bào)告1滴定分析法的分類(lèi)和執(zhí)行過(guò)程1③物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)（18學(xué)時(shí)）原子核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（原子軌道圖像及相關(guān)參數(shù)）2雨課堂，第三章習(xí)題3、9、13、15、19、20、22、24、25、30、32、36、39、40、41第三章課堂測(cè)驗(yàn)多電子原子的結(jié)構(gòu)（電子層結(jié)構(gòu)與周期律）2化學(xué)鍵理論（離子鍵、VB和MO理論）2共價(jià)鍵的類(lèi)型和參數(shù)及其應(yīng)用2多原子分子的空間構(gòu)型及其分析（VSEPR理論和雜化軌道理論）2晶體的類(lèi)型和分子型晶體中的作用力2離子型晶體及離子極化2配位化合物的組成和命名體系2配位化合物的化學(xué)鍵理論及其內(nèi)在結(jié)構(gòu)2④溶液中的化學(xué)平衡（16學(xué)時(shí)）電解質(zhì)溶液和酸堿理論2雨課堂，第四章習(xí)題1、9、11、12、17、20、21、26、28、33、61，70、71第四章兩次課堂測(cè)驗(yàn)溶液酸度的計(jì)算與測(cè)試（酸堿指示劑）2緩沖溶液的理論及其應(yīng)用2溶解度與溶度積原理1沉淀溶解平衡的移動(dòng)及其實(shí)際應(yīng)用1多種沉淀之間的平衡1配離子在溶液中的平衡及其實(shí)際分析1氧化還原反應(yīng)的基本概念及其方程式配平2電極電勢(shì)理論及其應(yīng)用2元素電極電勢(shì)圖及其應(yīng)用2⑤定量分析基礎(chǔ)（6學(xué)時(shí)）酸堿滴定法的過(guò)程分析、結(jié)果評(píng)價(jià)和實(shí)際應(yīng)用2雨課堂，第五章習(xí)題15、30、37、39，第五章課堂測(cè)驗(yàn)沉淀滴定法1常見(jiàn)氧化還原滴定法及其應(yīng)用2配位滴定法及其應(yīng)用1共計(jì)64課時(shí)備注：根據(jù)學(xué)生學(xué)情適當(dāng)調(diào)整教學(xué)進(jìn)度，通過(guò)課堂考查、課后作業(yè)和測(cè)驗(yàn)評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)情況。六、考核方法及成績(jī)?cè)u(píng)定考核內(nèi)容考核方式評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)（依據(jù)）占總成績(jī)比例過(guò)程考核雨課堂平時(shí)成績(jī)每次課堂考勤和當(dāng)堂考查，考查以選擇題為主10%過(guò)程考核平時(shí)作業(yè)成績(jī)共10次作業(yè)，以作業(yè)完成情況百分制打分10%過(guò)程考核課堂測(cè)驗(yàn)成績(jī)6次測(cè)驗(yàn)，每次測(cè)驗(yàn)以客觀題為主,百分制打分20%期末考核閉卷試卷參考答案和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)60%考核類(lèi)別考試成績(jī)登記方式百分制七、推薦教材與主要參考書(shū)1、推薦教材：浙江大學(xué)編.《無(wú)機(jī)及分析化學(xué)》（第三版），高等教育出版社，2019年7月。2、主要參考書(shū)：王運(yùn)，胡先文主編.《無(wú)機(jī)及分析化學(xué)》（第五版），科學(xué)出版社，2019年11月。呼世斌等主編.《無(wú)機(jī)及分析化學(xué)》（第四版），高等教育出版社，2019年7月。宋天佑等主編.《無(wú)機(jī)化學(xué)》（第四版），高等教育出版社，2019年6月。WellerOverton

等著，李珺，雷依波，劉斌，王文淵，曾凡龍

等譯.《無(wú)機(jī)化學(xué)》（第六版），高等教育出版社，2018年5月。武漢大學(xué)主編.《分析化學(xué)》，高等教育出版社，2016年12月。GaryD.Christian

等著，李銀環(huán)等

譯.《分析化學(xué)》（原著第七版），高等教育出版社，2017年8月。HYPERLINK"/writer/%E5%8D%8E%E5%BD%A4%E6%9