华东理工大学材料物理实验教学大纲.doc

材料物理实验教学大纲学分：1.5 学时：36 实验个数：11课程性质：必修 面向专业：材料物理大纲执笔人：孙金煜 大纲审定人：田晓慧一实验课程的性质与任务本课程的教学对象是材料物理专业（本科）四年级学生，材料物理和材料物理实验均是该专业的重要基础课程，二者既密切联系，又各有侧重。材料物理实验是一门具有一定完整性和独立性的课程。本课程的任务是培养学生的查阅、动手、观察、记忆、思维、想象和表达等能力，促进学生的全面发展。具体到教学内容上则是重在使学生掌握常用分析仪器的基本原理、基本操作及应用等，掌握材料性能测定的基本方法，了解材料物理领域的最新发展动向及其趋势，巩固课堂所学理论知识，培养学生发现、分析、处理、解决问题的能力，加强学生素质教育，激发学生的创新精神，把学生培养成为适应社会发展要求的新型人才。二实验目的与要求通过本课程的学习，使学生了解各类材料性能的分析和测试原理，掌握各种测试仪器的基本工作原理、特点和应用，掌握常用仪器的基本操作，加深对材料物理、材料化学基础理论、基本知识的理解；提高学生观察、分析和解决问题的能力，培养学生严谨的工作作风和实事求是的科学态度，树立严格的“量”的概念和条件依赖关系，为学习后续课程和未来的科学研究及实际工作打下良好的基础。三实验项目及内容提要本实验课程包括有机高分子医用薄膜材料的实验制备、无机二氧化硅光纤材料的制备、荧光光谱法、光学电子显微法、电学和散射光分析法，多参数综合测定六大模块11个实验。每个实验的学时安排及内容提要如下：材料物理实验 （04101615）序号实验名称学时必开选开实验类型内容提要验证基本综合设计1天然乳胶硫化胶膜的制备4利用天然乳胶制备硫化的乳胶薄膜2水性聚氨酯的制备4合成不同交联剂的高分子水性聚氨酯并制膜3天然乳胶膜、水性聚氨酯膜力学性能的研究2对合成的各种高分子薄膜进行力学性能测试，并分析比较。4膜表面形貌观察2观察不同合成条件下的薄膜形貌，以及乳液的形貌。5天然乳胶膜与天然乳胶硫化胶膜抗老化性能的研究2对各种高分子材料的耐老化性能进行研究，并分析各个集团对老化性能的影响6天然乳胶膜中水溶性蛋白溢出量的测定2针对医用天然橡胶材料的过敏性蛋白的测定，确定对材料的多种改性效果7光纤的制备及其性能测试4+2从无机二氧化硅光纤的制备到数值孔径的测定，以及光纤的数据传输衰减率等进行测定。8太阳能光电转换研究2针对新型能源材料硅光电池的性能进行探究9不同溶剂下材料荧光发射光谱测定研究2研究荧光材料在不同极性的的有机溶剂中因电子推拉的不同，造成的荧光峰的移动。10水质监测分析2测定不同环境下水质污染情况，并对情况进行比较四实验报告的格式实验完毕，应用专门的实验报告本，根据预习和实验中的现象及数据记录等，及时而认真地写出实验报告。仪器分析实验报告一般应包括以下内容：实验（编号） 实验名称（一）实验目的（二）实验原理： 简要地用文字或化学反应式说明实验涉及的化学反应及原理；画出实验仪器的简单装置图，并简要地画出实验流程图。（三）仪器和试剂： 标出使用仪器的型号及主要部件的规格、仪器使用条件；指明主要试剂的规格。（四）实验步骤： 简明扼要地写出仪器操作方法、实验步骤流程，并写明实验现象。（五）实验数据及其处理：应用文字或表格或图形将实验数据表示出来，将实验得到的原始图全部或选取具有代表性的部分附在实验报告上。根据实验要求及计算公式计算出分析结果，并对分析结果进行有关数据和误差处理，尽可能地使记录表格化。（六）问题讨论： 包括实验教材上的思考题，结合仪器分析理论教学中的有关知识，对实验现象、产生的误差等进行讨论和分析。五本课程考核方式、方法及实验成绩评定方法本课程成绩由两部分组成，一是学期末或课程结束时进行的综合考核成绩，占总实验成绩的30%；二是平时各实验所得成绩总和，占总实验成绩的70%。综合成绩不及格者，该课程必须重修。1平时实验成绩评定方法平时实验成绩评定是一学期所做实验成绩的总和。每次实验成绩是根据学生实验前预习、实验中操作、实验报告格式、实验结果和实验后卫生等方面的情况综合得出的，可参考下列五个标准进行评判（以10分为计）：（1）优秀（9分以上）实验前，预习充分，能正确理解实验的目的、要求、原理，能正确写明实验步骤，能预见实验中可能遇到的难点、重点；实验中，能认真而正确地完成各项实验操作，对操作中出现的一些问题能够进行正确分析和处理，表现出一定的创造能力，所得实验结果（或数据）符合要求；实验后，能按实验室规程将所用仪器恢复原状，将玻璃仪器刷洗干净，按要求摆放整齐，操作台面干净，保持了实验室的整洁；实验报告书写简捷、明了，符合要求，数据处理正确，能够对实验中遇到的问题进行讨论，并对实验提出有益建议。（2）良好（89分）实验前，预习比较充分，能较好地理解实验的目的、要求、原理，能正确写明实验步骤；实验中，在实验老师的指导下，能认真而正确地完成各项实验操作，对操作中出现的一些问题处理较为得当，所得实验结果（或数据）符合要求；实验后，能按实验室规程将所用仪器、玻璃仪器按要求恢复原状或摆放整齐，操作台面干净，保持了实验室的整洁；实验报告书写符合要求，数据处理正确，并对实验中遇到的问题进行讨论。（3）中等（78分）实验前，预习比较认真，能粗略地理解实验的目的、要求、原理，能写明实验步骤；实验中，在实验老师的指导下，能正确地完成各项实验操作，对操作中出现的一些问题分析缺乏条理，能够得到较为满意的处理结果，所得实验结果（或数据）较为符合要求；实验后，能按实验室规程将所用仪器、玻璃仪器按要求恢复原状或摆放整齐，操作台面干净；实验报告书写符合要求，数据处理没有纰漏，对实验中遇到的问题讨论较为满意。（4）及格（67分）实验前，预习较为认真，能粗略地理解实验的原理，粗略写出实验步骤；实验中，在实验老师的指导下，较为顺利地完成各项实验操作，对操作中出现的一些问题缺乏有效解决的办法，只能做简单处理，所的实验结果（或数据）基本符合要求；实验后，能按实验室规程将所用仪器、玻璃仪器按要求恢复原状或摆放整齐，操作台面干净；实验报告书写基本符合要求，数据处理较为牵强，对实验中遇到的问题讨论不能使人满意。（5）不及格（6分以下）实验前，预习只是照抄书本，不能理解实验的目的、要求、原理；实验中，操作忙乱无条理，常有小的错误出现，对操作中出现的一些问题更是手足无措，即使在实验老师的指导下，也不能顺利完成各项实验操作，所得实验结果（或数据）不符合要求；实验后，能按实验室规程将所用仪器、玻璃仪器按要求恢复原状或摆放整齐，操作台面干净；实验报告书写基本符合要求，但数据处理不能令人满意，对实验问题的讨论也差强人意。六实验主要应配套仪器设备及数量（以一个实验教学班为标准）（1）实验玻璃耗材：容量瓶，量筒，比色皿，擦镜纸，滴瓶、烧杯、广口瓶、1000mL四口烧瓶，一次性滴管，冷凝回流管，橡胶管，试样瓶、锥形瓶、烧杯、一次性培养皿、剪刀、载玻片、盖玻片，搅拌子，量筒电极，一次性口罩，一次性丁腈手套。 （2）药品：诺丹明6G，螺噁嗪，噻吩，乙醇（试剂），去离子水，丙酮，苯胺(C6H5NH2)；硫酸(H2S04)；盐酸(HCl)；高纯氮(N2)，蛋白、酶、多糖、天然胶乳、蒸馏水、100NTU标准液，蒸馏水，聚氨酯，标准液，青春河河水，苏州河河水，废液。（3）实验设备：电脑10教学投影机1高速离心机1球磨机1真空干燥箱2玻璃仪器烘干器10超声粉碎均质机1多头控温磁力搅拌机2滴定搅拌器4微波化学反应器1高速电动搅拌器2力学性能小型实验机（裁刀）3电子显微系统3老化箱1鼓风干燥箱2紫外可见吸收光度计3光功率计3光纤夹具3激光器3