920613-电化学原理-《电化学原理》课程教学大纲

电化学原理一、课程说明课程编号：050108Z10课程名称：电化学原理/Theory of Electrochemistry课程类别：专业选修课学时/学分：40/2.5先修课程：物理化学、无机化学、电学适用专业：冶金工程，新能源材料与器件教材、教学参考书：1、郭鹤桐，《电化学教程》，天津：天津大学出版社，20002、李荻，《电化学原理》，北京：北京航空航天大学出版社，19993、蒋汉瀛，《冶金电化学》，北京：冶金工业出版社，19834、龚竹青，《理论电化学导论》，长沙：中南工业大学出版社5、查全性，《电极过程动力学导论》，北京：科学出版社，1987二、课程设置的目的意义电化学原理是冶金工程专业核心课程，其任务是使学生了解和掌握电化学基本原理和基本理论，为有色冶金学、电化学研究方法、应用电化学、化学电源、金属腐蚀与防护、电解工艺、电镀及表面处理等课程打下良好的理论基础。

三、课程的基本要求知识要求：理解电化学反应与化学反应的区别；掌握稀电解质溶液的经典理论；掌握电化学反应热力学关于电势的基本概念、电化学反应平衡的条件；掌握电极/溶液界面性质、双电层结构理论和研究双电层结构的基本方法；掌握电极过程动力学基本规律和特征；学会用电化学基本原理分析具体电极反应过程。

能力要求：通过该课程的学习，使学生能够利用电化学基本原理分析冶金过程和电化学工业的工程问题，设计实验、分析与解释数据，以获得有效结论，并能够将专业知识用于解决复杂工程问题，具备一定的设计解决方案以解决复杂工程问题的能力。

素质要求：通过课程中的分析、讨论、培养分析沟通交流素质，课外导学的模式提升自主学习和终身学习的意识，形成不断学习和适应发展素质。

四、教学内容、重点难点及教学设计注：实践包括实验、上机等五、实践教学内容和基本要求无实践教学安排六、考核方式及成绩评定本课程期末集中考核采用笔试进行，平时成绩采用课堂考勤、课外阅读、作业测评、平时测试、课内讨论等方式考核。

《电化学原理及实验》课程教学大纲二、课程简介（黑体/小四；正文内容：宋体/小四）«电化学原理及实验教学大纲»是依据«高等学校化学专业培养目标»和«高等学校本科化学专业教学基本要求»，结合我院教学和教改的实际制定的。

它是电化学原理及实验教学的基本依据，是教师教学的指令性文件，是学生学习的指南。

本课程包括理论介绍和实验研究两个部分，其中理论介绍部分通过对电化学热力学、电极/溶液界面的结构与性质、电极过程动力学的概要介绍，帮助学生理解常用电化学研究方法的原理，使学生了解电极过程原理在研究过程中如何应用；实验研究则通过对常用电化学仪器和方法的使用，使学生掌握电化学研究的主要方法，并通过对实验结果的解析掌握电化学原理。

三、课程目标电化学原理及实验是高等学校应用化学专业的一门基础课程。

通过本课程的学习，学生应掌握电化学过程研究的基本原理和常用技术方法，能对一般的电化学现象进行简单的理论分析、提出控制电极过程的简单方法。

了解电化学理论在相关电化学专业中的应用，为电化学过程研究和专业课的学习打下良好的基础。

四、教学内容及要求第一章绪论教学基本要求：了解电化学的研究对象、内容和范围、发展简史及电化学在各个领域中的重要应用；准确离子间的相互作用，掌握电解质溶液的电导、活度等基本概念。

教学内容：（1）介绍电化学的研究对象、内容和范围。

（2）介绍电化学发展简史及电化学在各个领域中的重要应用。

（3）准确离子间的相互作用，掌握电解质溶液的电导、活度等基本概念重点与难点：正确理解氧化还原反应和电化学反应的区别；准确理解离子间的相互作用理论；电解质溶液的活度与活度系数等基本概念。

第二章电化学热力学教学基本要求：掌握相间电位、相对电极电位和绝对电极电位的概念，理解电化学体系的基本特征。

教学内容：（1）相间电位与电极电位：阐述电位的各种概念，相对电极电位与绝对电极电位的定义。

电化学原理第三版课程设计一、课程介绍及目标本课程为电化学原理的第三版教学课程设计，主要教授电化学原理基础知识及其应用，为学生打下坚实的理论基础，开阔视野，提高实践能力。

本课程的主要目标是：1.掌握电化学原理的基本理论知识，了解电化学在物理、化学、生物等方面的应用；2.加强学生的实验技能，提高学生的实际操作能力；3.培养学生的团队合作意识和创新思维，培养学生的科研能力和综合素质。

二、课程内容1. 电化学基础知识介绍电化学领域的基本概念、理论模型和基本计算方法，包括视电导法，计算离子扩散系数和活度系数，计算氧化还原电位等。

2. 电化学实验技术讲解电化学实验中的基础技术，包括电化学测试方法，电化学试样制备和电化学设备的使用。

3. 应用领域探讨电化学在物理、化学、生物等领域的应用，包括电子材料的制备和修饰，微生物电化学过程，电生化学和纳米电化学等。

三、教学方法1. 理论课由教师讲授电化学原理的基本知识，结合案例分析，扩展应用领域，并回答学生的问题。

2. 实验课通过实验训练，加强学生的实践能力和操作技能。

实验内容包括基础的电位和电流测试、电容器测试等。

3. 讨论和合作通过小组讨论和合作，加强学生的团队合作意识和创新思维，同时加深对电化学原理的理解。

4. 作业和考试通过课后作业和期末考试，测评学生的学习成果，促进学生的自我教育和自我提升。

四、教学评估方法1. 学生自评每周结束时，学生需进行教学效果评估，并填写相应的评估表，以方便教师合理调整课程内容和教学方式。

2. 教师评估教师通过课堂表现、作业和期末考试等方式对学生进行综合评估，并将结果反馈给学生，帮助学生自我改进和提高。

五、参考书目1.Bard, A. J.; Faulkner, L. R. Electrochemical Methods. NewYork: John Wiley, 2000.2.Newman, J.; Thomas-Alyea, K. Electrochemical Systems. UpperSaddle River, NJ: Prentice Hall, 2004.3.Conway, B. E. Electrochemical Supercapacitors: ScientificFundamentals and Technological Applications. New York: Springer, 2013.六、教材评估本教材的主要优点是：1.知识点概念清晰且易于理解；2.实验设计简单、可操作性强；3.涵盖多个应用领域，引导学生拓展思路；4.书目评价及时、快速。