无机及基础化学实验开放课程(2018级)
“无机化学实验”课程是对与化学有关的多个专业开设的一门重要的专业基础课程,分为“无机化学实验(1)”和“无机化学实验(2)”两部分,分别在(1)和(2)学期开设,每学期54学时,共108学时,3学分。通过该课程对新生进行全面的化学基本操作技能的训练,使学生掌握从事化学实验和研究工作所必须的基本实验知识和正确的实验操作方法。
“无机化学实验(1)”分为化学实验的一般知识,化学实验的基本操作,物质的分离与纯化基本知识和化学原理与测量四个部分,约涉及11个实验。如实验室安全知识;仪器认领,洗涤和干燥;试剂取用和溶液配制;转化法制备硝酸钾;离子交换法净化水;化学反应速率和活化能的测量;电离度和电离常数的测定;碘化铅溶度积的测量等实验。本课程要求学生独立完成每一个实验,实验前需撰写预习报告,实验后写出实验报告。学生的最终成绩由期末笔试,操作考试和平时考查综合评定而得。
“无机化学实验(2)” 包括元素及其化合物的性质;无机物的合成;常见阴离子和阳离子的分离;物质的分离和不同类型的开放实验,涉及约12个实验。通过本课程的学习,使学生掌握常见元素及其化合物的性质,一般化合物的制备、分离、鉴定方法,使学生初步具备查阅化学手册、工具书及有关文献资料,正确设计实验,解决实际问题的能力。培养学生观察、分析、判断、推理、获得结论的能力以及勇于开拓的创新意识。
无机化学(上、下)在线开放课程(2018级)
"无机化学”课程是化学专业学生必修的第一门重要的专业基础课程。它对学生专业知识的学习起着承前启后的作用。通过课程的学习,使学生掌握原子结构和元素周期律,分子结构和固体结构及其理论基础,并应用这些理论来解释简单分子的结构和性质。通过对化学热力学和动力学基础,化学平衡、电离平衡和氧化还原反应等基本原理和知识的学习,掌握对化学反应趋势和进行程度以及反应方向的正确判断,并能对溶液相中进行的反应进行各种物质浓度的计算。元素化学部分以s区、p区、d区、ds区和f区进行分区学习,了解各区元素的通性以及它们的特性,为更好地应用它们打下良好的知识基础。除了对知识的学习,更重要的是通过教学过程,培养学生良好的素质,提高学生分析问题和解决问题的能力,使学生初步具备从事化学相关工作的能力。
该课程分为上下两学期,上学期60学时,下学期45学时。采用闭卷考试方式,最终成绩由平时、期中和期末考试成绩按一定比例组成。
高分子物理--2016级材化
《高分子物理》是研究高分子材料的结构与性能之间关系的一门科学,与高分子材料的分子设计、合成工艺、改性方法、成型工艺、实际应用等都有非常密切的联系,是高分子材料与工程及其相关专业的最重要的,也是必不可少的专业技术基础课之一。本课程主要是系统阐述高分子的微观结构、宏观性能以及相互联系,主要内容包括高分子链的结构、聚集态结构、分子的运动及高分子材料的高弹性、粘弹性、流变性、电性能、力学性能和溶液性质等。
广东省在线开放课程《物理化学》
《物理化学》课程是化学专业的必修课程。通过该课程的学习,学生可以全面系统地了解物理化学的基本原理和知识,掌握如何运用物理和数学的理论和方法研究化学变化的基本规律。学会灵活运用热力学和动力学的相关原理和知识辩证地解决生产生活和科学实验中与化学相关的各种理论和实际问题。《物理化学》课程主要内容包括:(1)热力学:涉及热力学三个定律及其在多组分、多相体系、化学反应体系的具体应用,可以解决变化过程中的能量转化问题以及变化的方向和限度问题;(2)动力学:分别从宏观和微观角度解决反应的速率和机理问题,并将其应用在溶液、催化和光反应体系;(3)电化学:涉及化学能与电能相互转换和转换过程中的相关规律;(4)胶体与界面化学:在分子(原子)尺度上研究界面和分散体系的物理和化学过程。《物理化学》课程的特点是以物理的原理和实验技术为基础,从物质的物理现象和化学现象联系入手,来探求化学反应的基本规律。《物理化学》课程的评价注重学习过程评价,考核方式为:平时考核40%+期末闭卷考核60%。其中平时考核由三部分构成:平时成绩(出勤、课堂表现、课后作业)10%、在线学习成绩(参与程度、单元小测、专题论文等)15%、期中(或单元测验)15%。【备注:上述标准从2018级新培养方案执行】。
物理化学实验(2017级环境科学、环境工程专业)
物理化学实验课程为环境科学、环境工程专业独立必修课程,课程综合了化学领域中各分支所需要的实验工具和方法,应用物理化学原理,通过使用仪器或由若干仪器组合成的测量系统对系统的某一物理化学性质进行测定,进而达到研究化学问题的目的。课程也为专业后续实验课程学习的先修课程。
物理化学实验课程的任务是培养学生综合运用所学知识,并能利用物理和化学领域研究中的一些重要实验技术和手段,研究物质的物理化学性质和化学反应规律,解决有关化学问题的能力。课程的开设,体现理论与实验的辨证关系,是培养化学专业与近化学类专业人才不可缺少的课程。课程涵盖基本技术训练、基础实验和应用型实验,学生独立完成6个实验,包括涉及电学、温度、压力与光学内容的基本技术实验,涉及化学热力学、化学动力学、电化学、表面与胶体化学等分支内容与方法的原理性实验和研究性实验,并体现专业特点。
由于物化实验涉及多种仪器、装置、构造原理等,仅通过教材,学生难以进行课前预习,极大的影响了实验前的预习效果。而教师通常课前仅针对开设的实验,具体讲解实验目的、原理与应用,学生虽能在课堂完成实验,但更多的是被动学习,缺乏探究、思辨、互动与主动学习的过程。此外,由于学时的限制,教师也难以在课堂上拓展教学空间,达到“授之以渔”的目的。作为实验课程的评价环节,仅通过实验报告和期末考试,缺乏过程评价,不利于调动学生学习的积极性和主动性。
因此,课程将结合砺儒云平台,采用线上与线下相结合的方式,包括运用翻转课堂、混合式教学等模式,以弥补实验预习的不足以及课程评价的单一化,并通过网络资源拓展教学空间,注重学生在学习过程中思辨能力与自主学习能力的培养,最大限度地达到物理化学实验课程的教学要求。
课程学时 36
任课教师:何广平 林晓明 肖信
物理化学(2017级环境工程专业)
课程简介:物理化学课程是环境工程专业的一门基础理论课。课程学习的目的是在已学过一些先行课的基础上,运用物理和数学的有关理论和方法进一步研究物质化学变化的普遍规律,使学生了解并掌握物理化学的基本理论与方法,以增强其在环境科学研究与应用中分析问题与解决问题的能力。
物理化学课程内容包括化学热力学、化学动力学,电化学、胶体与界面化学。化学热力学主要研究化学反应进行时的能量转换关系、反应的方向和限度,以及外界条件如温度、压力、浓度等对反应方向和限度的影响。研究这类问题可为设计新反应、寻找新的反应路线提供理论上的帮助。化学动力学主要研究化学反应速率和反应机理,以及外界条件如温度、压力、浓度和催化剂等对反应速率的影响,研究这类问题可为如何有效控制化学反应、抑制副反应发生,使反应按照所需要的方向和适当的速率进行提供理论上的帮助。电化学主要研究化学能与电能之间的相互转化以及所遵守的规律;胶体与界面化学主要研究界面现象和胶体分散体系的基本理论与应用。
物理化学基础理论与环境领域的研究与应用密切相关。例如,化学热力学与化学动力学的基础理论应用于对环境污染物修复与治理的化学过程的研究,例如对于火力发电厂烟气脱硫技术,无论哪种形式的烟气脱硫,其脱硫机理和过程都会涉及物理化学中的液态混合物和溶液的相平衡 、物质在两相间的分配平衡、双组分系统的液液平衡等问题 ;湿法烟气脱硫中设备的腐蚀也和物理化学中的电池电动势及极化原理密切相关 。此外,备受关注的环境污染物的电化学修复、光电化学与光催化降解;电絮凝方法与电渗析方法在废水处理中的应用;环境治理中的光氧化和光催化技术等都隐含着物理化学基础理论的应用。生活中许多习以为常的现象也隐含这物理化学的基本原理与应用。学习物理化学,有利于学生后续专业课程的学习,增强其在学科研究与应用中分析问题与解决问题的能力。
本课程讲授方式采用SPOC(small private online course )混合学习模式,即通过教学目标多元化的网上课程资源设置,将传统教学与网络化教学相结合。即在传统的教学中通过讲授与课堂互动,作业等教学环节,学习课程的基本知识和应用,满足课程掌握的基本要求,而将科学思想方法、专业拓展与应用等通过在线课堂完成,以满足不同层次的学习要求,并培养自主学习能力。二者的相互融合,达到教学目标的多元化。
课程学习的考核方式采用课程作业、线上学习活动及测试、章节测验、期末考试相结合的多元考评方式,综合评定学习成绩。
本课程总学时数:72学时。
任课教师:何广平 杨雅丽
材料科学与工程基础
《材料科学与工程基础》是华南师范大学化学与环境学院为新能源材料与器件专业本科生开设的一门专业必修课,学分4个,总共64课时。本课程所用教材为顾宜和赵长生主编的《材料科学与工程基础(第二版)》,这是“十一五” 重量规划教材,是教育部“面向21世纪课程教材”的修订版本。本课程主讲内容分为5部分,包括绪论、材料结构基础、材料组成与结构、材料的性能、材料的制备与成型加工。从材料科学与工程的基本原理出发,综合介绍了各种材料组成、结构、制备工艺、性能及应用的共性规律及金属材料、无机非金属材料和有机高分子材料的个性特点和多种组分复合体系的基本特征。
该课程为专业理论课,以课堂讲授为主,辅以课堂讨论、集体答疑和课后个别答疑。在教学方法上,注重启发式教学和互动式教学,采用举例、对比、推理和归纳、及课堂讨论等方法,引导学生积极思维,理解和掌握课程的基本思路和要点。
学习方式包括四种: (1)课堂讲授、课堂讨论和课外作业、课前预习相结合; (2)通过物质结构与组成的基本理论的学习,掌握材料的结构——性能内在关系;(3)通过对比,了解高分子材料与金属和无机非金属材料在材料结构和性能特点上的主要异同点;(4)运用结构——性能关系的原理,了解主要材料品种的制备和应用的特点,具有一定材料设计的基础知识。
大学化学与中学化学(2017级专业教育硕士课程)
“大学化学与中学化学”为专业教育硕士选修课,课程的开设希望为大家建立起一座桥梁,即中学化学、大学化学以及化学学科前沿发展三位一体的相互融合。 为了达到更好的教学效果,在有限的教学时数中能更好的拓展教与学的空间,我们建立本课程的砺儒云课堂。
砺儒云课堂会给大家带来师-生、生-生好的互动平台,有利于学生自主学习能力的培养。同时作为准教师的教育硕士,砺儒云课堂会给学生带来一种新的了解、体验,即感受“互联网+“给教育带来的变革,对将来的职业生涯会有新的思考与启发。
环工环科分析化学
2018 材料、新能源 专业《分析化学》
分析化学是人们获得物质组成和结构信息的科学,是科学的眼睛,是进行科学研究的基础。分析化学的应用范围几乎涉及国民经济、国防建设、资源开发和人类的衣、食、行、用等各个方面。当代科学领域的 “四大理论”(即天体、地球、生命、人类起源和演化)、人类社会所面临的“五大危机”(即资源、能源、人口、粮食、环境)以及与国家安全相关等问题的解决都十分仰赖于分析化学的发展,分析化学以解决国家和社会发展的重大问题为目标。广东省乃至全国的商检、食检、药检、质检、卫检、海关、环保等检测部门及厂矿企业,需要大量具有扎实的基础理论、宽广的专业知识、实践能力强的分析检测专业方面的高级人才,社会对分析检测人才的需求方面处于“供不应求”的状态。因此,依托化环学院分析学科的基础开设面向全校化学、环境、药学、生物等交叉学科的开放课程,通过在线“分析化学”课程的建设与应用,创新教学模式,采用线上与线下相结合的方式开展混合式教学,调动学生学习的积极性和主动性,促使学生将学习提升至探究、思辩、互动与实践的高度,最终实现“互联网+”环境下教与学的改革,既满足多学科对分析化学知识和分析人才的需求,也有利于提高我校化学学科的影响。
2017-2018化教《物理化学(上 、下)》(1-2-3班)
物理化学是高等师范院校化学教育专业的一门基础理论课。本课程的目的是在已学过一些先行课的基础上,运用物理和数学的有关理论和方法进一步研究物质化学运动形式的普遍规律。使学生了解并掌握物理化学的基本理论,以增强其在教学与科学研究中分析问题与解决问题的能力。
《物理化学(上)》涉及化学热力学部分,主要包括气体、热力学第一定律、热力学第二定律、多组分系统热力学、相平衡、化学平衡和统计热力学。通过教学的各个环节必须使学生达到各章中所提出的基本要求。其中,气体一章因在先修课大学物理中已做详细介绍,本课程作为自学内容;统计热力学一章是为了加深理解宏观性质与微观性质间的联系,内容不作统一要求。建议开设“统计热力学”选修课程。
在中学化学教学中,有许多内容涉及物理化学(上)的课程内容,如化学反应与能量、化学反应速率与化学平衡、化学平衡理论及对各类反应平衡的理解与应用,确定反应产物的方法等,在物理化学课程的学习中,能够结合中学的化学课程内容学习与思考,有助于对中学化学课程内容的理解,提高教学质量。
《物理化学(下)》涉及电化学部分,包括:电解质溶液、可逆电池、电解池三部分;涉及化学动力学部分,包括:化学动力学基本原理和化学反应理论两部分;涉及胶体与界面化学部分,包括界面现象和胶体分散体系。其中,可逆电池的种类以及电化学防腐部分,因和实际应用联系十分紧密,可以借助网络资源进行深入和拓展型专题学习;界面和胶体部分因有后续选修课程,可根据教学具体情况适当简化课堂讲授内容。 为了培养学生的独立工作能力,讲授内容应分清主次,依旧贯彻“精讲多练”的原则:课堂上精讲、课堂下精练。在注意系统性的前提下,着重讲解教材的重点与难点。容易理解的内容可通过电化教学手段、观看录像、自学讨论等来达到教学要求,有的教学内容也可以通过举办课外讲座等形式来扩大学生知识面;对带星号的章节,可按教学的实际情况取舍或作为课外阅读材料。 本课程总学时数为108学时,上下册各54学时。 课程学习的考核方式采用课程作业、线上学习活动及测试评价、章节测试、期末考试相结合的多种考评方式,评定学习成绩。