化学/应用化学专业:“物理化学实验”课程思政教学案例

发布日期:2022-03-09
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“物理化学实验”课程思政教学案例
一、课程简介
“物理化学实验”是一门重要的基础实验课,也是化学化工类专业主干课,其目的在于培养学生掌握物理化学实验的基本知识和研究方法,训练学生掌握物理化学的基本实验技术与技能。本课程阶段性地开设3至4个物理化学实验方法和实验技术的讲座,要求学生完成15至16个综合性实验(包含热力学、电化学、动力学、表面与胶体、物质结构等方面内容)和2至3个探究式实验。教学团队还不断更新教学理念,“以学生为中心”、将教书育人贯穿于专业教学的全过程。课程以“加强基础、注重应用、增强素质、培养能力”为理念,在传授专业知识的同时,注重培养学生的综合素质和创新能力。
二、教学目标
通过实验课,学生学会正确处理实验数据和分析实验结果,加深对物理化学(含结构化学)基本原理和概念的理解,初步了解物理化学的研究方法,从而增加用实验解决化学问题的能力。通过实验验证,巩固和深入理解所学的物理化学理论知识,培养学生仔细观察现象、正确测试数据和记录、处理数据以及合理的结果分析的能力,培养学生独立工作和思考的能力,养成严谨的科学态度和良好的科学思维习惯。“因材施教”以提高学生实验研究能力和创新精神,为培养合格的综合创新型人才打下坚实的基础。
绿色新能源:锂电池与2019年诺贝尔化学奖
一、案例(材料)简介
2019年度诺贝尔化学奖授予来自美国得州大学奥斯汀分校约翰•古迪纳夫(John BGoodenough)教授、纽约州立大学宾汉姆顿分校斯坦利•惠廷厄姆(M. Stanley Whittlingham)教授和日本化学家吉野彰(Akira Yoshino)三人,以表彰他们在锂离子电池的发展方面作出的贡献。锂离子电池主要由阴极、阳极、电解液、隔膜、外电路等部分组成,依靠锂离子在阴阳极之间的移动产生电流。电池阴阳极材料的选择对于能效和安全性至关重要。目前最普遍的可充电锂离子电池,使用钴酸锂材料为阴极,碳材料为阳极,具有能量密度高、循环寿命长、安全可靠等优点。
早在二十世纪七八十年代,三位研究者就确立了现代锂离子电池的基本框架,20世纪90年代起,锂离子电池开始大规模进入市场,如今已几乎无处不在。伴随锂电池以及相关技术不断进步,高性能、长里程电动车成为可能。