《材料物理基础（理论）》课程教学大纲

ADDINCNKISM.UserStyle《材料物理基础》课程教学大纲（理论课程）一、课程基本信息课程号1123S02015开课单位化学与材料科学学院课程名称（中文）材料物理基础（英文）MaterialPhysicsFoundation课程性质选修考核类型考试课程学分2课程学时34课程类别专业发展课程（专业拓展课）先修课程高等数学、普通物理适用专业（类）材料化学二、课程描述及目标（一）课程简介《材料物理基础》课程是材料化学专业的专业发展拓展课程之一，探究材料的微观结构及材料物理性质的机理的课程。本课程从电子、原子和分子等微观角度出发，涉及材料的电子基础理论，及材料的电、热、磁和光学性能等内容。本课程是在学生修完高等数学和大学物理等课程基础上，使学生系统掌握材料物理基础知识和规律，建立材料物理知识体系与培养逻辑思维方式，了解热力学、统计物理、量子力学与固体物理等的基本概念与基本原理，更好地运用其中的逻辑思维方式理解材料的组成与性能的关系，使学生能够从本质上把握问题，为进一步开展科学研究奠定坚实的基础。（二）教学目标《材料物理基础》的课程目标如下：课程目标1：掌握材料物理的基本理论和基本概念，建立起物理知识体系和逻辑思维方式；课程目标2：掌握材料的结构以及材料性质的物理机理，能够运用物理的知识和规律理解物理的性能；课程目标3：初步具备利用物理机理进行材料性能设计的能力。三、课程目标对毕业要求的支撑关系毕业要求指标点课程目标权重1-1：掌握数学、物理、化学、材料等方面的基本理论和基本知识；课程目标1课程目标20.21-2：掌握材料制备（或合成）技术、材料加工和改性技术、材料结构与性能的分析方法；课程目标20.32-2：具有一定的科学研究和实际工作能力，具有一定的批判性思维；课程目标30.43-2：具有良好的科学文化素养，掌握科学的方法论；课程目标1课程目标2课程目标30.1…………四、教学方式与方法课堂讲授、视频演示及小组讨论等教学方式。五、教学重点与难点（一）教学重点本课程的教学重点是材料的微观结构以及材料物理性质的机理。（二）教学难点难点为电子理论、能带理论及材料物理性能的微观机理。六、教学内容、基本要求与学时分配序号教学内容基本要求学时教学方式对应课程目标1电子理论理解和掌握微观粒子的波粒二象性、波函数和薛定谔方程、经典自由电子理论和现代自由电子理论。4讲授课程目标12材料的热学性能掌握和理解材料的热容量、热膨胀、热传导和热稳定性等概念，材料的热膨胀和热传导的微观机理，及材料的热容量的经典和量子理论。6讲授、小组讨论课程目标1课程目标2课程目标33材料的电学性能掌握和理解金属的导电性、半导体的导电性、离子晶体的导电性及超导等材料的电学性能及导电机理。10讲授、小组讨论课程目标1课程目标2课程目标34材料的磁学性能掌握和理解抗磁体、顺磁体、铁磁体、亚铁磁体和反铁磁体的性能及微观磁化机理，掌握和理解自发磁化和技术磁化的机理。7讲授、小组讨论课程目标1课程目标2课程目标35材料的光学性能了解激光与激光材料，掌握和理解光的折射与反射、光的吸收和光的色散与散射的微观机制。7讲授、小组讨论课程目标1课程目标2课程目标3合计34七、实验内容、基本要求与学时分配序号实验项目名称实验内容与要求学时类型对应课程目标1演示性课程目标12验证性课程目标23设计性课程目标34探究性课程目标1其他……合计注：实验要求包括必修、选修；实验类型包括“演示性”、“验证性”、“设计性”、“探究性”、“其它”等。八、学业评价和课程考核（一）考核类型：考试考查（二）考核方式：开卷考试闭卷考试课程论文课程报告其它：（三）成绩评定：考核依据建议分值（百分比）考核/评价细则对应课程目标平时成绩30%出勤10%全勤者，10分，未全勤按比例给分。课程目标1作业10%每次作业给分，最高分为10分，其余以最高分为10分按比例给分。课程目标2课堂表现10%回答问题每次1-3分。课程目标3实验成绩课程目标2课程目标3期末考试70%根据试卷评分标准给分。课程目标1课程目标2课程目标3……九、课程目标达成评价课程目标的实际达成效果计算方式如下，达成值越高，教学效果越好。课程目标达成度毕业要求指标点达成度十、教材与教学参考书（一）教材《材料物理》，李志林编著，化学工业出版社，2015.10，第二版。2.教学参考书（二）教学