
《物理化学实验》教学大纲课程类别(必修/选修):必修课程名称:物理化学实验课翟英文名称:PhysicalChemistryExperiments其中实验/实践学时:24总学时/周学时/学分:24/4/1.5先修课程:物理化学后续课程支撑:聚合物反应工程、毕业实习授课地点:12E304授课时间:星期四[5-8]授课对象:2023高材2班开课学院:材料科学与工程学院任课教师姓名/职称:张东东/段若蒙答疑时间、地点与方式:材料4B211高分子办公室现场答疑课程考核方式:开卷()闭卷()课程论文()其它()使用教材:徐平如郭《物理化学实验指导》(第一版)北京:化学工业出版社:2015教学参考资料:1.刘俊吉周亚平李松林冯霞,《物理化学(上、下册)》(第六版)天津大学物理化学教研室编,北京:高等教育出版社20172.庄继华等修订.《物理化学实验》(第三版)复且大学编,北京:高等教育出版社20043.李哗韦美菊主编.《物理化学实验》北京科技大学物理化学教研室组织编写,北京:化学工业出版社,北京,2013第一版4. Paul Monk (Manchester Metropolitan University, UK). Physical Chemistry: Understanding our Chemical World, John Wiley & Sons, Ltd, 2004课程简介:物理化学实验是为高分子材料专业本科生开设的一门重要的基础实验课程,它与无机化学实验、分析化学实验和有机化学实验等相互衔接,构成化学专业完整的实验体系。物理化学实验课程在理解、检验物理化学学科的基本理论,掌握和运用化学中用到的基本物理方法和技能,结合化学知识体系1
1 《物理化学实验》教学大纲 课程名称:物理化学实验 课程类别(必修/选修):必修 课程英文名称:Physical Chemistry Experiments 总学时/周学时/学分:24/4/1.5 其中实验/实践学时:24 先修课程:物理化学 后续课程支撑:聚合物反应工程、毕业实习 授课时间:星期四[5-8] 授课地点:12E304 授课对象: 2023 高材 2 班 开课学院:材料科学与工程学院 任课教师姓名/职称:张东东/段若蒙 答疑时间、地点与方式:材料 4B211 高分子办公室现场答疑 课程考核方式:开卷()闭卷()课程论文()其它(√ ) 使用教材: 徐平如 郭兵. 《物理化学实验指导》 (第一版). 北京:化学工业出版社: 2015 教学参考资料: 1. 刘俊吉 周亚平 李松林 冯霞.《物理化学 (上、下册)》 (第六版) 天津大学物理化学教研室编,北京:高等教育出版社 2017 2. 庄继华 等 修订. 《物理化学实验》 (第三版) 复旦大学 编,北京:高等教育出版社 2004 3. 李晔 韦美菊 主编. 《物理化学实验》 北京科技大学物理化学教研室 组织编写,北京:化学工业出版社,北京, 2013 第一版 4. Paul Monk (Manchester Metropolitan University, UK). Physical Chemistry: Understanding our Chemical World, John Wiley & Sons, Ltd, 2004 课程简介: 物理化学实验是为高分子材料专业本科生开设的一门重要的基础实验课程,它与无机化学实验、分析化学实验和有机化学实验等相互衔接,构成化 学专业完整的实验体系。物理化学实验课程在理解、检验物理化学学科的基本理论,掌握和运用化学中用到的基本物理方法和技能,结合化学知识体系

设计实验方法,培养学生的科学思维和综合分析解决问题的能力,引导和提高学生动手能力、自主学习和创新意识,树立科学的世界观、方法论,为毕业论文工作以及今后开展科学研究工作提供技术基础和综合素质支撑。课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑支撑毕业要求指标点毕业要求课程教学目标目标1:4.研究:能够基于科学原理并采用科学方法对高热力学部分:液体康尔汽化热的测定,燃烧热的测定,凝4.2能够根据对象特征,选择研究路线,分子材料与工程领域复杂工程问题进行研究,包括固点降低法测摩尔质量,挥发性双液系T-X图的绘制。设计实验方案。设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得出动力学部分:糖水解速率常数的测定。合理有效的结论。电化学部分:弱电解质电离度的测定。表面化学部分:表面张力法测定分子横截面积目标2:掌握纯液体饱和蒸气压和温度的关系,会求所测温度范围内的平均摩尔汽化热及正常沸点:掌握用氧弹式量热计测定固体的燃烧热:掌握凝固点的测量技术测定素的摩尔质4.3能够根据实验方案构建实验系统,4.研究:能够基于科学原理并采用科学方法对高量:掌握沸点的测定方法,了解和巩周相图、相率的基本安全地开展实验,正确地采集实验数分子材料与工程领域复杂工程问题进行研究,包括概念,掌握绘制常压下挥发性液系T-x图。据,并对实验结果进行分析和解释,通设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得出掌握旋光计测定蔗糖浓度的原理和旋光计的正确使用方过信息综合得到合理有效的结论。合理有效的结论。法:学会使用旋光计测定蔗糖水解速率常数。学会使用电导率仪测定弱电解质的电导率:利用离子独立定律计算弱电解质的电离度。动手搭建表面张力仪:掌握最大气泡法测定表面张力的方法:测定正工醇溶液表面吸附量及分子横截面积2
2 设计实验方法,培养学生的科学思维和综合分析解决问题的能力,引导和提高学生动手能力、自主学习和创新意识,树立科学的世界观、方法论,为毕 业论文工作以及今后开展科学研究工作提供技术基础和综合素质支撑。 课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑: 课程教学目标 支撑毕业要求指标点 毕业要求 目标 1: 热力学部分:液体摩尔汽化热的测定,燃烧热的测定,凝 固点降低法测摩尔质量,挥发性双液系 T-x 图的绘制。 动力学部分:蔗糖水解速率常数的测定。 电化学部分:弱电解质电离度的测定。 表面化学部分:表面张力法测定分子横截面积。 4.2 能够根据对象特征,选择研究路线, 设计实验方案。 4.研究:能够基于科学原理并采用科学方法对高 分子材料与工程领域复杂工程问题进行研究,包括 设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得出 合理有效的结论。 目标 2: 掌握纯液体饱和蒸气压和温度的关系,会求所测温度范围 内的平均摩尔汽化热及正常沸点;掌握用氧弹式量热计测 定固体的燃烧热;掌握凝固点的测量技术测定萘的摩尔质 量;掌握沸点的测定方法,了解和巩固相图、相率的基本 概念,掌握绘制常压下挥发性液系 T-x 图。 掌握旋光计测定蔗糖浓度的原理和旋光计的正确使用方 法;学会使用旋光计测定蔗糖水解速率常数。 学会使用电导率仪测定弱电解质的电导率;利用离子独立 定律计算弱电解质的电离度。 动手搭建表面张力仪;掌握最大气泡法测定表面张力的方 法;测定正丁醇溶液表面吸附量及分子横截面积。 4.3 能够根据实验方案构建实验系统, 安全地开展实验,正确地采集实验数 据,并对实验结果进行分析和解释,通 过信息综合得到合理有效的结论。 4.研究:能够基于科学原理并采用科学方法对高 分子材料与工程领域复杂工程问题进行研究,包括 设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得出 合理有效的结论

5.使用现代工具:能够针对高分子材料的合成、目标3:5.1了解高分子材料与工程专业常用的制备、成型加工等问题,开发、选择与使用恰当的培养学生使用科学软件绘制、分析实验数据的能力,学会现代仪器、信息技术工具、工程工具和技术、资源、现代工程工具和信息技术工具,对高调研文献,查找实验中误差来源,并对实验结果进行分析模拟软件的使用原理和方法,并理解各分子材料与工程领域复杂工程问题进行预测与模总结,提出改进方案。自优势和局限性。拟,并能够理解其局限性。实践教学进程表教学支撑课项目类型(验证/综合周次学时实验项目名称授课敏师教学内容(重点、难点、课程思政融入点)/设计)方式程目标实验室安全教育:物理化学实验课程的特点及要求:实验前的准备和实验后的收尾工作:实验报告的撰写要求重点:安全教育:物化实验的特点及要求实验,1人一难点:实验报告的撰写要求物理化学实验组,须完成实课程思政融入点:要求学生处理实验数据必须基础知识与要验预习报告、目标1张东东段坚持实事求实、严谨的科学态度:要求学生实2求讲授/演示/验证实验报告。实目标2若蒙验过程中主动思考理论原理,在实验过程中去测定液体摩尔验报告须有详目标3验证实验原理,使理论与实践相辅相成。汽化热细的实验记录真空泵和恒温槽的使用:纯液体饱和蒸气压与和产率计算。温度的关系:用图解法测特定温度范围内液体的平均摩尔汽化热及正常沸点重点:纯液体饱和蒸气压与温度的关系难点:图解法3
3 目标 3: 培养学生使用科学软件绘制、分析实验数据的能力,学会 调研文献,查找实验中误差来源,并对实验结果进行分析 总结,提出改进方案。 5.1 了解高分子材料与工程专业常用的 现代仪器、信息技术工具、工程工具和 模拟软件的使用原理和方法,并理解各 自优势和局限性。 5.使用现代工具:能够针对高分子材料的合成、 制备、成型加工等问题,开发、选择与使用恰当的 技术、资源、现代工程工具和信息技术工具,对高 分子材料与工程领域复杂工程问题进行预测与模 拟,并能够理解其局限性。 实践教学进程表 周次 实验项目名称 授课教师 学时 教学内容(重点、难点、课程思政融入点) 项目类型(验证/综合 /设计) 教学 方式 支撑课 程目标 2 物 理 化 学 实 验 基 础 知 识 与 要 求 测 定 液 体 摩 尔 汽化热 张东东段 若蒙 4 实验室安全教育;物理化学实验课程的特点及 要求;实验前的准备和实验后的收尾工作;实 验报告的撰写要求 重点:安全教育;物化实验的特点及要求 难点:实验报告的撰写要求 课程思政融入点:要求学生处理实验数据必须 坚持实事求实、严谨的科学态度;要求学生实 验过程中主动思考理论原理,在实验过程中去 验证实验原理,使理论与实践相辅相成。 真空泵和恒温槽的使用;纯液体饱和蒸气压与 温度的关系;用图解法测特定温度范围内液体 的平均摩尔汽化热及正常沸点 重点:纯液体饱和蒸气压与温度的关系 难点:图解法 讲授/演示/验证 实验,1 人一 组,须完成实 验预习报告、 实验报告。实 验报告须有详 细的实验记录 和产率计算。 目标 1 目标 2 目标 3

熟悉氧弹式量热计的构造、测量原理和使用方法:学会正确使用氧气实验,1人一钢瓶和温差计组,须完成实重点:氧弹式量热计验预习报告、张东东段目标1燃烧热的测定难点:燃烧热的计算演示/验证.实验报告。实若蒙目标2验报告须有详课程思政融入点:介绍燃烧热的测试和衡算方法,培养学生的独立思考能力、协作精神、沟细的实验记录和产率计算。通和交流的能力,引导学生掌握专业本领,拓展多方面的能力,全面成长成才。实验,1人一组,须完成实握溶液凝固点的测量技术,加深对稀溶滴估验预习报告、凝固点降低法测摩尔质张东东段数性的理解目标144演示/验证实验报告。实量若蒙重点:用凝固点降低法测定萘摩尔质量目标2验报告须有详难点:掌握凝固点的测量技术细的实验记录和产率计算。实验,1人一旋光计的使用:反应物浓度与旋光度之间的关组,须完成实系:正确使用旋光计计算蔗糖在酸存在下的水燕糖水解速率张东东段验预习报告、目标164演示/验证解速率常数常数的测定若蒙实验报告。实目标2重点:旋光计验报告须有详难点:计算水解速率常数细的实验记录4
4 3 燃烧热的测定 张东东段 若蒙 4 熟悉氧弹式量热计的构造、测量原理和使用方 法;学会正确使用氧气 钢瓶和温差计 重点:氧弹式量热计 难点:燃烧热的计算 课程思政融入点:介绍燃烧热的测试和衡算方 法,培养学生的独立思考能力、协作精神、沟 通和交流的能力,引导学生掌握专业本领,拓 展多方面的能力,全面成长成才。 演示/验证 实验,1 人一 组,须完成实 验预习报告、 实验报告。实 验报告须有详 细的实验记录 和产率计算。 目标 1 目标 2 4 凝固点降低法测摩尔质 量 张东东段 若蒙 4 掌握溶液凝固点的测量技术,加深对稀溶液依 数性的理解 重点:用凝固点降低法测定萘摩尔质量 难点:掌握凝固点的测量技术 演示/验证 实验,1 人一 组,须完成实 验预习报告、 实验报告。实 验报告须有详 细的实验记录 和产率计算。 目标 1 目标 2 6 蔗 糖 水 解 速 率 常数的测定 张东东段 若蒙 4 旋光计的使用;反应物浓度与旋光度之间的关 系;正确使用旋光计计算蔗糖在酸存在下的水 解速率常数 重点:旋光计 难点:计算水解速率常数 演示/验证 实验,1 人一 组,须完成实 验预习报告、 实验报告。实 验报告须有详 细的实验记录 目标 1 目标 2

和产率计算。了解溶液的电导,电导率和摩尔电导的概念及三者之间的关系:会正确使用电导率仪实验,1人一组,须完成实建点:理解弱电解质落液在一定浓度下的摩尔电导率和在无限稀释溶液中的摩尔电导率的验预习报告、张东东段目标1区别弱电解质电离度的测定演示/验证实验报告。实14若蒙目标2验报告须有详难点:计算弱电解质溶液电离常数课程思政耐入点:介绍锂离子电池在现在生活中的全方位细的实验记录和产率计算。应用,以及诺贝尔奖获得者GoodEnough的精彩人生。了解表面张力的性质,表面能的意义及表面张实验,1人一组,须完成实力和吸附的关系:动手搭建表面张力仪:最大气泡法测定表面张力验预习报告、目标1最大气泡法测定表面张张东东段84演示/验证实验报告。实重点:掌握最大气泡法测定表面张力的方法:若蒙力目标2验报告须有详测定正丁醇溶液表面吸附量及分子横截面积难点:掌握最大气泡法测定表面张力的方法:细的实验记录和产率计算。测定正丁醇溶液表面吸附量及分子横截面积合计24
5 和产率计算。 7 弱电解质电离度的测定 张东东段 若蒙 4 了解溶液的电导,电导率和摩尔电导的概念及 三者之间的关系;会正确使用电导率仪 重点:理解弱电解质溶液在一定浓度下的摩尔 电导率和在无限稀释溶液中的摩尔电导率的 区别 难点:计算弱电解质溶液电离常数课程思政融 入点:介绍锂离子电池在现在生活中的全方位 应用,以及诺贝尔奖获得者 Good Enough 的精 彩人生。 演示/验证 实验,1 人一 组,须完成实 验预习报告、 实验报告。实 验报告须有详 细的实验记录 和产率计算。 目标 1 目标 2 8 最大气泡法测定表面张 力 张东东段 若蒙 4 了解表面张力的性质,表面能的意义及表面张 力和吸附的关系;动手搭建表面张力仪;最大 气泡法测定表面张力 重点:掌握最大气泡法测定表面张力的方法; 测定正丁醇溶液表面吸附量及分子横截面积 难点:掌握最大气泡法测定表面张力的方法; 测定正丁醇溶液表面吸附量及分子横截面积 演示/验证 实验,1 人一 组,须完成实 验预习报告、 实验报告。实 验报告须有详 细的实验记录 和产率计算。 目标 1 目标 2 合计 24

课程考核评价依据及成绩比例(%)课程目标支撑毕业要求指标点权重课堂出勤实验表现实验报告0040目标一4.2400目标二4.32030505.1100010目标三总计102070100备注:1)根据《东劳理工学院考试管理规定》第士二条规定,旷课3次(或6课时)学生不得参加该课程的期继考核,2)各项者核标准见附件所示。大纲编写时间:2025年9月4日系(部)审查意见:我系已对本课程教学大纲进行了审查·同意执行。127系(部)主任签名:日期:2025年9月5日备注:6
6 课程考核 课程目标 支撑毕业要求指标点 评价依据及成绩比例(%) 课堂出勤 实验表现 实验报告 权重 目标一 4.2 0 0 40 40 目标二 4.3 0 20 30 50 目标三 5.1 10 0 0 10 总计 10 20 70 100 备注:1)根据《东莞理工学院考试管理规定》第十二条规定:旷课 3 次(或 6 课时)学生不得参加该课程的期终考核。2)各项考核标准见附件所示。 大纲编写时间:2025 年 9 月 4 日 系(部)审查意见: 我系已对本课程教学大纲进行了审查,同意执行。 系(部)主任签名: 日期: 2025 年 9 月 5 日 备注:

附录:各类考核评分标准表实验评分标准评分标准观测点C(70)D(O)A(100)B(85)实验目的基本明确,实验原实验目的不太明确,实验实验目的明确,实验原理正确,实验目的比较明确,实验原理和理基本正确,有简单的操作原理基本不正确或是不完操作步骤书写翔实,字体清晰操作步骤较完整,书写较端正实验报告书写质量和实验数步骤,书写基本清楚整,书写凉草据处理情况有完整的实验数据记录,正确有比较完整的实验数据记录,比实验数据记录基本完整,有实验数据记录不完整,无的数据分析和讨论较准确的数据分析和讨论数据分析和讨论数据分析和讨论实验表现评分标准评分标准观测点D(0)A(100)B(85)C(70)实验过程非常积极主动,参与实验过程比较积极主动,参与整基本不参与实验过程,实基本参与实验过程,实验态实验操作性强,实验态度严谨、细致,个实验过程,实验态度较严谨、验态度不端正,数据记录度尚可,数据记录及时不及时真实记录实验数据细致,真实记录实验数据7
7 附录:各类考核评分标准表 实验评分标准 观测点 评分标准 A(100) B(85) C(70) D(0) 实验报告书写质量和实验数 据处理情况 实验目的明确,实验原理正确, 操作步骤书写翔实,字体清晰 有完整的实验数据记录,正确 的数据分析和讨论 实验目的比较明确,实验原理和 操作步骤较完整,书写较端正 有比较完整的实验数据记录,比 较准确的数据分析和讨论 实验目的基本明确,实验原 理基本正确,有简单的操作 步骤,书写基本清楚 实验数据记录基本完整,有 数据分析和讨论 实验目的不太明确,实验 原理基本不正确或是不完 整,书写潦草 实验数据记录不完整,无 数据分析和讨论 实验表现评分标准 观测点 评分标准 A(100) B(85) C(70) D(0) 实验操作 实验过程非常积极主动,参与 性强,实验态度严谨、细致, 真实记录实验数据 实验过程比较积极主动,参与整 个实验过程,实验态度较严谨、 细致,真实记录实验数据 基本参与实验过程,实验态 度尚可,数据记录及时 基本不参与实验过程,实 验态度不端正,数据记录 不及时

课堂出勤评分标准评分标准观测点D(0)A(100)B(85)C(70)实验出勤次数无缺席,无迟到早退:无缺席,1次迟到早退:无缺席,2次迟到早退:无缺席,3次迟到早退:8
8 课堂出勤评分标准 观测点 评分标准 A(100) B(85) C(70) D(0) 实验出勤次数 无缺席,无迟到早退; 无缺席,1 次迟到早退; 无缺席,2 次迟到早退; 无缺席,3 次迟到早退;