材料科学基础实验课程教学大纲

1、PAGE PAGE - 6 -本科生课程大纲课程名称材料科学基础实验Basic Experiments of Material Science课程代码072502102271课程属性工作技能课时/学分64/2课程性质必修实践学时0责任教师课外学时0课程属性：公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能，课程性质：必修、选修课程介绍1.课程描述：本门实验课是材料化学专业的核心课程。本课程包括实验设计、材料合成、材料合成制备、性能测试及结果分析等内容。通过该课程的学习，要求学生们正确理解课堂上学习的理论知识，建立抽象的立体思维，学会材料的表征及性能测试方法，了解各种材料的基本物理化学性能。2.

2、设计思路：本课程围绕材料化学专业的培养目标和本科生毕业要求，为使学生进一步加深材料科学基础理论课程的理解，培养学生实际动手能力与分析解决问题能力，设计了基础性实验、验证性实验以及综合性实验三大类别，课程内容涉及粉体表征及粒度分布测定、真密度测定、比表面积测定以及材料的力学性能、热学性能、电学性能测定等共15个实验，有效提高学生的实验能力与实验素养。3. 课程与其他课程的关系：先修课程：材料科学基础。本实验课程与材料科学基础课密切相关，材料科学基础的学习是本门实验课程开展的前提，只有在理论课程学好的基础上，本门实验课程才能收到较好的效果。二、课程目标本课程的目标是通过具体的实验过程，使学生进一步

3、加深和理解理论课程的学习，强化基本技能的训练，培养学生的实际动手能力，观察分析问题能力和解决问题的能力，使学生具有严谨的科学态度和良好的实验研究工作素质。三、学习要求 （1）课前预习，了解实验内容和测试方法，存疑的部分可以课上与老师或同学讨论； （2）按时上课，课上认真听讲，以3-5人为一小组，积极参与实验，能够针对实验现象，认真思考，分析原因； （3）课后及时完成实验报告，实验报告书写要求规范和整洁，撰写内容包括实验目的、实验原理、仪器设备、实验步骤、实验结果与分析（数据与处理）、思考题解答；要求能结合理论知识分析实验结果，通过分析实验过程中出现的各种现象，锻炼与提高综合分析能力。四、教学进

4、度序号专题或主题计划课时主要内容概述1粉体粒度分布的测定（筛析法）4了解筛析法测粉体粒度分布的原理和方法；学会根据筛分析数据绘制粒度累积分布曲线和频率分布曲线。2粉体真密度测定4了解粉体真密度的概念及其在科研生产中的作用；掌握浸液法比重瓶法测定粉末真密度的原理及方法。3粉体比表面积的测定（BET吸附法）4学习BET吸附理论及其公式的应用；掌握ST80比表面积测定仪工作原理及测定方法；正确分析实验结果的合理性。4粘土水系统电位测定4了解固体颗粒表面带电原因，掌握电位测定方法。5差热分析4了解差热分析的基本原理及仪器装置；学会使用差热分析方法鉴定未知物相。6陶瓷材料烧结温度范围的测定6了解陶瓷试样

5、在烧成时的安全程度，为选择合理的工艺参数提供依据；掌握利用材料耐火度测定仪测定烧结性能的实验方法。7材料的气孔率、吸水率、体积密度及收缩率测定4握显气孔率、闭口气孔率、吸水率、体积密度和收缩率的测定原理及方法；密度与真密度的不同物理意义解气孔率吸水率、体积密度和收缩率与制品理化性能的关系。8材料的硬度测试4解无机材料的硬度参数；握显微硬度、维氏硬度和洛氏硬度的测试方法；了解各种硬度参数之间的关系、及针对各种材料所适用的硬度测试方法。9材料力学性能测试6了解材料的力学性能参数；掌握材料的弯曲强度及断裂韧性的测试方法；了解几种结构材料的相应力学性能的一般参数范围10材料的热膨胀系数测定4了解测定材

6、料热膨胀系数的实际意义；弄清材料热膨胀系数与热稳定性的关系；掌握热膨胀系数的测定原理及方法。11材料的热稳定性测试4了解热稳定性测量的实际意义；了解影响材料热稳定性的因素及提高热稳定性的措施；掌握材料热稳定性的测定原理及方法。12材料导电性能测试4了解绝缘材料的导电机理；弄懂高阻计测量材料电阻率的基本原理；掌握常温下高阻计三电极系统测量材料绝缘电阻的方法。13材料介电性能测试4了解高频Q表的工作原理；掌握室温下用高频Q表测定材料介电系数和介电损耗角正切值。14材料压电系数的测定4了解测量材料压电系数d33的仪器及测量方法；掌握材料压电参数的测量方法。15偏光显微镜观察聚合物结晶形态4了解偏光显

7、微镜在聚合物聚集态结构研究中的作用；学习单晶和球晶的培养，并对聚合物的各种结晶形态进行观察。五、参考教材与主要参考书材料科学基础实验自编讲义，主编 朱志斌。六、成绩评定（一）考核方式 E ：A.闭卷考试 B.开卷考试 C.论文 D.考查 E.其他（二）成绩综合评分体系： 成绩综合评分体系比例%1.实验操作10%2.实验报告撰写及分析90%总计100%附：评分标准1、实验操作评分标准评分标准得分1、课前能准确理解实验原理及实验基本操作，概念清晰，对老师的提问能够准确回答；遵守实验室纪律，合理着装，实验过程中严肃、认真，能够严格按照操作流程进行实验，认真观察记录实验现象和数据，出现问题不慌张，能与

8、其他同学愉快合作，完成实验。A90-100分2、课前较清晰的理解实验原理，能较准确的理解实验操作，概念比较清晰，对老师的提问能较准确的回答；遵守实验室纪律，合理着装，实验过程中较严肃、认真，基本按照操作流程进行实验，较认真观察记录实验现象和数据，出现问题不慌张，能与其他同学合作，完成实验。B70-80分3、课前对实验原理及实验基本操作认识不清，概念不清晰，对老师的提问不能准确回答；实验纪律一般，着装不当，实验过程中态度不端正，不能按照操作流程进行实验，观察记录实验现象和数据潦草，出现问题慌张，难以与其他同学合作，完成实验。C40-60分4、课前对实验原理及实验基本操作不了解，概念模糊，不能准确

9、回答相关提问；实验纪律较差，不合理着装，实验过程中态度不端正，不能按照操作流程进行实验，不观察记录实验现象和数据，出现问题慌张，不能完成实验。D0-30分2、实验报告评分标准评分标准得分1、实验结束后按时完成实验报告，实验步骤吻合实验过程，实验数据分析处理得当，实验结果真实合理，概念清晰，体现出感性认识上升为理性认识的过程，独立完成实验报告。A90-100分2、实验结束后按时完成实验报告，实验步骤基本吻合实验过程，实验数据分析处理得当，实验结果真实合理，概念清晰，能体现出感性认识上升为理性认识的过程，独立完成实验报告。B70-80分3、实验结束后不能按时完成实验报告，概念不清晰，实验步骤混乱，数据处理错误，讨论浮于形式。C40-60分4、实验不能完成，概念模糊，数据处理错误，没有讨论，