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《物理化学实验II》课程教学大纲

一、课程基本信息

英文名称

PhysicalChemistryExperiment(II)

课程代码

241212206

适用专业

化学工程与工艺

课程类型

专业核心课程

学时/学分

16/0.5

考核方式

考试

先修课程

高等数学B1，无机及分析化学，无机及分析化学实验，物理化学，物理化学实验I

后续课程

化工原理I，化工原理实验，化工热力学

使用教材

《物理化学实验（第三版）》，孙尔康，高卫，徐维清等.南京大学出版社,2022年.

二、课程简介（性质、任务）

物理化学实验II是利用物理学的理论和方法研究化学变化及规律的一门实践性、应用性很强的专业基础课程。通过实验课，学生加深对物理化学理论知识的理解和运用，掌握实验操作技能，增强学生根据理论知识解决化工实际问题的能力，同时培养学生的实验探究能力、创新能力和严谨治学的科学态度。该课程在化学工程与工艺专业学生培养中占有重要的地位，是培养化学化工技术人才不可或缺的专业基础实验课。

课程内容主要包括实验基本知识培训、基础性实验和设计性实验。主要采用板书讲授，课堂演示等教学方法。

三、课程目标

通过本课程的学习，使学生具备以下能力：

课程目标1.学会常用仪器的使用和安装，学会物理化学实验的基本原理和实验方法，能够在实验中验证理论和运用理论知识解释实验现象，养成独立操作的动手能力；通过实验方案的探讨，选择研究路线，设计实验方案；学会巩固、扩大和深化理论课所学知识，训练理论联系实际，分析、解决问题的能力。(支撑毕业要求4.2)

课程目标2.学会观察现象和数据处理，具备对实验结果进行分析、总结和探究的能力；能够综合利用文献信息及相关学科知识分析实验结果的影响因素，具有环保意识、科学探索精神。(支撑毕业要求4.3)

课程目标3.学会交流沟通，养成团队合作的意识，能以团队形式开展实验活动。。(支撑毕业要求8.3)

四、课程目标与毕业要求指标点的对应关系

表2课程目标与毕业要求指标点的对应关系

课程目标

毕业要求

毕业要求指标点

支撑强度

课程目标1

4研究

4.2能够根据产品（设备）特征，选择研究路线，设计实验方案

H

课程目标2

4研究

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；

L

课程目标3

8个人和团队

8.3能够组织、协调和指挥团队开展工作。

M

五、课程目标与教学内容、学时分配

表3课程内容对课程目标的支撑关系

课程内容（章）

课程内容

（节）

支撑课程目标

教学方法

学时分配

考核方式

实验一

电导法测定醋酸电离平衡常数

1.1测定电导率仪的电导池常数。

1.2测定不同浓度醋酸溶液的电导率。

课程思政设计：实验中要求学生精确测量、记录数据，并反复验证结果，这有助于培养其严谨求实的科学态度。在实验过程中，还需要恒定温度以确保数据的准确性，体现了精益求精的工匠精神。

课程目标1

课程目标2

课程目标3

课堂讲授法案例教学法

4

考试

实验报告

实验操作

实验二

蔗糖水解反应速度常数的测定

2.1配制蔗糖溶液。

2.2测定不同时刻蔗糖溶液的旋光度。

2.3测定完全水解的蔗糖溶液的旋光度。

课程思政设计：蔗糖水解是准一级反应，准一级反应的概念本身就是一种创新，它将复杂的反应动力学简化为易于理解和处理的模型，这可以让学生体会到将复杂问题简化处理的思想，也体现了对化学反应客观规律的尊重。

课程目标1

课程目标2

课程目标3

课堂讲授法学生实验法巡回指导法

4

考试

实验报告

实验操作

实验三

最大气泡法测定溶液的表面张力

3.1测定不同浓度正丁醇的表面张力。

3.2计算出正丁醇的表面吸附量。

课程思政设计：通过讲述被爱因斯坦称为“美国历史上最杰出的英才—吉布斯”的生平事迹，给学生阐述吉布斯的科研历程。吉布斯虽自幼体弱多病，但一直勤奋努力学习，成为美国第一个工程学博士。他的题为“关于多相物质平衡”的两册专著成为现代“物理化学”学科的基石。虽然有些成果刚开始并不被认可，但他从未放弃，一直坚持科学研究，以他命名的专业术语从不同角度折射出他的学术成就和科学贡献，如吉布斯相律、吉布斯现象、吉布斯等温面、吉布斯-汤姆森效应等。吉布斯在任教期间一度得到学生的高度评价，在课余时间喜欢带学生去爬山，他认为登山者与物理学家有许多很相似的特质：他们都耐得住孤独的旅程，总是向最高峰挑战，仔细地规划行进路径，并在艰难的攀登中自得其乐。通过科学家吉布斯的故事，希望学生在学习和科研中能够耐得住寂寞，勇攀高峰。学生被深深地感动，并深刻感受到科学家的伟大精神。通过这种让学生从内心深处被感化的方式，方能达到课程思政的育人目的。

课程目标1

课程目标2

课程目标3

课堂讲授法学生实验法巡回指导法

4

考试

实验报告

实验操作

实