一、课程基本信息
课程名称：大学化学（一）/College Chemistry（1）
课程代码：21120101
课程类别：专业必修
学时：90 其中讲授：48学时 自学：42学时
学分：3学分
承担单位：化学与环境工程学院
适用专业：环境生态工程专业
所属模块：化学基础模块（编号：07）
开设学期：第一学期
二、课程简介及教学目标
（一）课程简介
《大学化学（一）》是高等院校工科专业的学科基础课，通过课程化学反应的基本规律和溶液化学理论的学习，使学生了解当代化学学科的框架，能够用化学的观点分析工程技术和社会现象的有关问题。化学与材料、能源和环境等社会热点的学习，了解社会的需求和科技发展，能够初步采用化学方法思考和解决生产发展和社会资源、环境等问题。
（二）课程教学目标
课程目标1：了解近代化学的基本理论，掌握必要的化学基本知识，为以后的学习和工作提供的必备的化学知识。【毕业要求2 工程知识】
课程目标2：结合所学化学基础知识和原理，采用化学的观点分析工程技术和社会现象中的有关问题。【毕业要求3 问题分析】
课程目标3：树立正确的社会观，明白个人在自然和社会中所处的地位和作用，具有人文涵养和社会责任感，创造物质文明的同时，减少对环境的伤害，实现生态文明和人类幸福。【毕业要求9 思想素质和职业规范】
课程目标4：通过课题讨论和团队汇报等形式，鼓励学生之间的交流沟通和互爱互助，培养团队协作精神。【毕业要求10 个人与团队】
课程目标5：初步掌握文献检索的基本方法，通过查阅社会资料，引导学生关注环境、能源、材料等社会热点问题，追踪社会前沿，了解社会需求和行业需求，培养尽快融入时代需求的应用型人才。【毕业要求6 使用现代工具】
三、教学环境要求及主要教学手段方法
（一）教学环境要求
本课程使用多媒体教室授课。
（二）主要教学手段及教学方法
课前线上预习、课堂讲授教学、课后线上反馈教学模式，在课堂讲授环节采用问题启发式教学、案例分析教学和小组讨论教学。在教学中，建设信息化教学平台，便于学生自主学习。将线上、线下教学相结合，教师讲授和自主学习相结合，可以充分体现以教师为主导和学生为主体的教学定位，优化学生的学习效果，也充分体现了以产出为导向的教学评价。
四、课程教学内容及安排
（一）课程教学内容对课程目标的支撑情况
课程教学内容 |
教学方法 |
支撑的课程目标 |
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绪论 |
讲授法、案例教学 |
课程目标 1、2、3、4 |
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第一章 化学反应的基本规律 |
讲授法、讨论教学、案例教学 |
课程目标 1、2、4 |
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第二章 溶液与离子平衡 |
讲授法、讨论教学、案例教学 |
课程目标 1、2、4 |
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第三章 氧化还原反应与电化学 |
讲授法、案例教学 |
课程目标 1、3、4、5 |
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第四章 金属元素与金属材料 |
讲授法、案例教学 |
课程目标1、4、5 |
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第五章 非金属元素与非金属材料 |
讲授法、案例教学 |
课程目标 1、4、5 |
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第六章 有机高分子化合物与高分子材料 |
讲授法、案例教学 |
课程目标1、4、5 |
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第七章 化学与能源 |
讨论教学、案例教学 |
课程目标1、3、4、5 |
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第八章 化学与环境保护 |
讨论教学、案例教学 |
课程目标1、3、4、5 |
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第九章 化学与生活 |
讨论教学、案例教学 |
课程目标1、4 |
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复习 |
讲授法、模拟考试 |
课程目标1 |
（二）教学安排
章节 序号 |
章节名称 |
教与学内容 |
1 |
绪论 |
学习目标： 1. 明白化学的研究对象和中心地位。 2. 了解化学的发展简史，利用历史唯物主义和发展、辩证的观点看待化学问题。 3. 掌握大学化学的学习方法。 4. 了解大学化学的知识树。 讲授内容：化学的研究对象；简述化学的发展史；大学化学的基础内容。 自学要求：了解化学的发展简史；大学化学的学习方法。掌握化学的内涵；了解化学的内涵和发展史；激发学生和爱国热情和化学情怀。 重点：化学的内涵、地位和大学化学的学习方法。 难点：化学的内涵、地位和大学化学的学习方法。 学时：4 学时 其中讲授：2学时 自学：2学时 |
2 |
第一章 化学反应的基本规律 |
学习目标： 1. 能够计算化学反应的热效应。 2. 判断化学反应的方向。 3. 掌握化学平衡的移动方向和平衡常数的计算。 4. 了解化学反应的动力学。 5. 利用化学反应的基本规律分析工程技术的实际问题。 6. 利用化学反应的基本规律设计、优化工程技术问题。 讲授内容：热力学第一定律；化学反应热；化学反应的方向和限度；化学平衡。 自学要求：了解化学反应原理的基本概念；化学平衡的移动；化学反应动力学。 掌握化学反应的基本原理；计算化学反应的热效应；判断化学反应的方向和计算化学反应的标准平衡常数；了解影响反应动力学的因素。 重点：化学的反应热效应、化学反应的方向和限度（平衡常数的计算）。 难点：化学的反应热效应、化学反应的方向和限度（平衡常数的计算）。 学时：15 学时 其中讲授：9学时 自学：6学时 |
3 |
第二章 溶液与离子平衡 |
学习目标： 1. 掌握稀溶液的依数性定义和计算。 2. 掌握酸碱的定义和酸碱平衡；溶度积和沉淀溶解平衡；形成常数和配位平衡。 3. 了解胶体的基础知识。 4. 通过学习溶液和离子平衡等相关知识，指导工农业生产和科学实验。 5. 通过溶液的离子平衡，分析自然科学和生命科学的现象。 讲授内容：稀溶液的依数性定义和规律公式；酸碱平衡和缓冲溶液；沉淀溶解平衡和溶度积规则；配位平衡和配合物的稳定常数。 自学要求：了解酸碱质子理论；溶度积和沉淀溶解平衡；胶体的基础知识。计算稀溶液的熔点、沸点和蒸汽压并利用依数性分析自然现象的内在科学道理；酸碱平衡和缓冲溶液pH值的计算，并了解缓冲溶液在工、农、医、药的应用；沉淀平衡；配位平衡及在生产实践和生物化学中的应用等。 重点：稀溶液的依数性规律及计算；酸碱平衡、沉淀平衡和配位平衡基本知识；缓冲溶液和溶度积规则。 难点：稀溶液的依数性规律和计算；酸碱平衡、沉淀平衡和配位平衡基本知识；缓冲溶液和溶度积规则。 学时：15 学时 其中讲授：9学时 自学：6学时 |
4 |
第三章 氧化还原反应与电化学 |
学习目标： 1. 掌握原电池的基本构造元素和电极的电极反应。 2. 掌握标准电极和利用能斯特方程计算电极电势。 3. 正确运用电极电势：①计算电池的电动势；②比较氧化剂和还原剂的氧化性和还原性的强弱；③判断氧化还原反应的方向；④判断氧化反应进行的程度。 4. 了解电解和金属的腐蚀与防护。 讲授内容：电极的电极反应；标准电极和标准电极电势；用能斯特方程；电极电势的四大应用。 自学要求：原电池的基本构造元素；电解和金属的腐蚀与防护。掌握原电池的构造和电极反应；利用能斯特方程计算电极电势，电极电势的四大应用；了解电解与金属腐蚀与防护；对生活用品的合理使用和回收。 重点：能斯特方程计算电极电势和电极电势的四大应用。 难点：能斯特方程计算电极电势和电极电势的四大应用。 学时：12 学时 其中讲授：6学时 自学：6学时 |
5 |
第四章 金属元素与金属材料 |
学习目标： 1. 了解金属的物理性质和分类。 2. 掌握金属与氧气、酸碱、水和金属间的置换反应。 3. 过渡金属元素的物理性质、化学性质和水合离子的颜色。 讲授内容：金属的化学性质；过渡金属元素的物理性质和化学性质。 自学要求：了解金属的物理性质和分类；掌握过渡金属元素水合离子的颜色。自学金属和过渡金属的物理性质和分类，掌握金属和过渡金属元素的化学性质；充分认识金属材料的魅力和在各个领域的广泛应用，培养学生的化学情怀。 重点：金属和过渡金属元素的化学性质。 难点：金属和过渡金属元素的化学性质。 学时：10 学时 其中讲授：5学时 自学：5学时 |
6 |
第五章 非金属元素与非金属材料 |
学习目标： 1. 了解非金属的物理性质。 2. 重点掌握非金属的化学性质：①与金属的作用；②与O2(空气）的作用；③与水的作用；④与酸碱的作用。 3. 掌握重要的非金属化合物。 4. 了解耐火、保温与陶瓷材料。 5. 了解新型无机非金属材料。 讲授内容：非金属的化学性质；重要的非金属化合物的性质。 自学要求：了解非金属的物理性质；了解耐火、保温与陶瓷材料；了解新型无机非金属材料；自学非金属元素的物理性质；掌握非金属的化学性质和几种重要的非金属化合物；了解几种新型非金属材料；充分认识金属材料魅力和在各个领域的广泛应用，培养学生的化学情怀。 重点：金属和过渡金属元素的化学性质。 难点：金属和过渡金属元素的化学性质。 学时：10 学时 其中讲授：5学时 自学：5学时 |
7 |
第六章 有机高分子化合物与高分子材料 |
学习目标： 1. 掌握高分子化合物的定义、组成和结构。 2. 了解高分子化合物的制备方法。 3. 掌握高分子化合物的性能。 4. 了解几种高分子材料：①塑料；②合成橡胶；③合成纤维。 讲授内容：高分子化合物的定义、组成和结构；高分子化合物的性能。 自学要求：高分子化合物的制备方法；了解几种高分子材料。自学几种特征的高分子材料；掌握高分子化合物的定义和组成、结构；掌握高分子化合物的性能；充分认识高分子材料魅力和在各个领域的广泛应用，培养学生的化学情怀。 重点：高分子化合物的定义、组成、结构和性能。 难点：高分子化合物的定义、组成、结构和性能。 学时：6 学时 其中讲授：3学时 自学：3学时 |
8 |
第七章 化学与能源 |
学习目标： 1. 掌握能源的概念和分类。 2. 掌握燃料的分类与组成和燃料发热量的指标-发热量（heating quantity）。 3. 了解几种传统的燃料：煤、石油、天然气。 4. 了解几种化学能源：原电池、蓄电池、燃料电池和手机锂电池的工作原理。 5. 重点掌握氢能、核能和太阳能几种新能源的利用前景和现状。 6. 从情感、态度和价值观上，认同新能源，并持续关注。 讲授内容：能源的概念和分类；燃料的分类与组成和燃料发热量的指标-发热量（heating quantity）；氢能、核能和太阳能几种新能源的利用前景和现状。 自学要求：了解煤、石油和天然气等传统燃料；了解原电池、蓄电池、燃料电池和手机锂电池的工作原理。掌握能源的概念和分类，燃料的定义和各个燃料发热量的确定；了解几种传统燃料；了解化学能源的工作原理；重点掌握新能源的相关内容；认识几种绿色清洁能源。 重点：掌握能源的概念和分类，燃料的定义和各个燃料发热量；氢能、核能和太阳能几种新能源的利用前景和现状。 难点：氢能、核能和太阳能几种新能源的利用前景和现状。 学时：6 学时 其中讲授：3学时 自学：3学时 |
9 |
第八章 化学与环境保护 |
学习目标： 1. 了解人与环境的相互关系，掌握生态系统、生态平衡、生态平衡失调和环境的自净能力等几个基本概念。 2. 了解大气污染的概念，掌握大气污染主要的污染物，了解主要的大气污染现象及大气污染物的主要防治办法。 3. 了解水污染的概念，掌握水污染的主要现象及防治办法。 4. 了解土壤污染的概念，掌握土壤污染的主要现象及防治办法。 5. 从价值观态度和价值观上，保护环境，保护赖以生存的家园。 讲授内容：掌握大气污染主要的污染物；了解主要的大气污染现象及大气污染物的主要防治办法；掌握水污染的主要现象及防治办法；掌握土壤污染的主要现象及防治办法。 自学要求：掌握生态系统、生态平衡、生态平衡失调和环境的自净能力等几个基本概念；掌握大气污染、水污染和土壤污染的概念。理解人与环境相互关系；掌握三大污染的概念、现象和防治办法;从情感态度和价值观上，树立起保护环境意识，热爱生态和谐。 重点：人与环境相互关系；三大污染的概念、现象和防治办法。 难点：三大污染的概念、现象和防治办法。 学时：6 学时 其中讲授：3学时 自学：3学时 |
10 |
第九章 化学与生活 |
学习目标： 1. 掌握营养学的概念和六大分类营养素。 2. 掌握蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素、无机盐和水六大营养素的相关内容和作用。 3. 掌握中国居民营养膳食金字塔。 4. 了解安全用药相关知识。 讲授内容：蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素、无机盐和水六大营养素的相关内容和作用；中国居民营养膳食金字塔。 自学要求：了解掌握营养学的概念和六大分类营养素；安全用药相关知识。掌握营养学的概念、六大营养素和中国居民膳食金字塔，指导饮食中注意搭配和营养均衡；了解安全用药基本常识，并谨慎用药，避免滥用药物。 重点：掌握营养学的概念、六大营养素和中国居民膳食金字塔；了解安全用药基本常识。 难点：食物营养搭配和用药常识。 学时：6 学时 其中讲授：3学时 自学：3学时 |
五、课程考核评价方式及能力考核标准
（一）考核评价方式与课程目标关系
考核内容及占比（%） |
考核评价方式 |
课程目标 |
1. 化学反应基本原理的基础知识：15 2. 溶液与离子平衡的基础知识：15 3. 非金属材料与金属材料、高分子材料基础知识：15 |
1. 课前预习 2. 课堂提问、讨论 3. 作业 4. 期末考试 |
1 |
1. 运用化学原理分析并解决化学工程问题能力：15 |
1. 课堂讨论 2. 课堂提问 3. 期末考试 |
2 |
1. 化学角度分析能源问题： 10 2. 化学角度分析环境问题： 10 3. 化学与生活，合理营养饮食和科学用药 10 |
1. 课堂提问 2. 课堂讨论 3. 作业 4. 期末考试 |
2、3 |
1. 团队合作进行文献调研、小组讨论的能力：10 |
1. 团队合作 2. 案例分析 3. 课堂讨论 |
4、5 |
（二）课程成绩构成
本课程采用线上线下混合式教学，采用线上形成性评价成绩和线下终结性成绩相结合的考核方式。
综合成绩=期末考试成绩*60%+平时成绩*40%。
线上形成性评价成绩由线上平台统计取得，线上成绩由线上任务完成情况、访问次数、在线讨论、在线作业、在线阶段性考试、签到、PBL、小设计等学习活动组成。
考核方法 |
考核内容及方式 |
百分比 |
平时考核 |
考勤 |
10 % |
网络课程（访问频次 课程资源学习 在线讨论） 在线作业 |
20 % |
|
课堂表现（课堂纪律 讨论 提问） |
10% |
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期末考核 |
闭卷考试 |
60 |
（三）能力考核标准
（1）期末考试评分标准：满分100分，评价依据为试卷、试卷答案及评分标准。90分以上为优秀，80分—89分为良好，70分—79分为中等，60分—69分为合格，60分以下为不合格。
（2）平时成绩评分标准
① 考勤：以在线统计数和教师点名为准，到课率95%以上为100分，不足的按比例扣减。
② 网络课程和在线作业
优秀（90分以上）：在线学习频次高、课程资源学习时间长，主动发起、参与在线讨论，高质量完成教师布置的在线作业。
良好（80分—89分）：在线学习频次高、课程资源学习时间长，积极参与在线讨论，完成教师布置的在线作业。
中等（70分—79分）：在线学习频次较高、有一定的课程资源学习时间，参与在线讨论较少，完成教师布置的在线作业。
合格（60分—69分）：在线学习频次较低、课程资源学习时间短，很少参与在线讨论，部分完成教师布置的在线作业。
不合格（60分以下）：很少访问网络课程教学资源，基本不参与在线讨论，不能按时完成教师布置的在线作业。
③ 课堂表现
优秀（90分以上）：能够遵守课堂纪律，认真做好课前预习和课后复习任务，能够主动发现和提出问题，课堂提问回答准确，积极参与课堂讨论。
良好（80分—89分）：能够遵守课堂纪律，做好课前预习和课后复习任务，课堂提问回答准确，积极参与课堂讨论。
中等（70分—79分）：能够遵守课堂纪律，做好课前预习和课后复习任务，课堂提问回答基本准确，参与课堂讨论。
合格（60分—69分）：能够遵守课堂纪律，课前预习和课后复习不充分，课堂提问回答不够准确，能够参与课堂讨论但不够积极。
不合格（60分以下）：有违反课堂纪律现象，不能完成课前预习和课后复习任务，课堂提问回答不准确，很少参与课堂讨论。
六、课程参考书及辅助学习资源
（一）建议使用教材
1. 曲保中. 新大学化学. 北京: 科学出版社, 2002年.
2. 傅献彩. 大学化学(上册). 北京: 高等教育出版社, 1999年.
（二）主要参考书
1. 华彤文. 普通化学原理(第三版). 北京: 北京大学出版社, 2008年.
2. 北京师范大学无机教研室. 无机化学(第四版). 北京: 高等教育出版社, 2006年.
3. 申泮文. 近代化学导论(第二版). 北京: 高等教育出版社, 2008年.
4. 浙江大学普通化学教研组. 普通化学(第五版). 北京: 高等教育出版社, 2002年.
5. 武汉大学. 分析化学(第五版). .北京: 高等教育出版社, 2006年.
6. 甘孟瑜. 大学化学习题集(第三版). 重庆: 重庆大学出版社, 2008年.
7. 曾政权. 大学化学(第三版). 重庆: 重庆大学出版社, 2007年.
8. 黄如丹. 新大学化学学习导引(第二版). 北京: 科学出版社, 2012年.
（三）辅助学习资源
1. 爱课程：大学化学，重庆大学，国家精品资源共享课程，
http://www.icourses.cn/sCourse/course_2092.html
2. 爱课程：工科大学化学，中南大学，国家精品资源共享课程，
http://www.icourses.cn/sCourse/course_6815.html
3. 爱课程：大学化学，哈尔滨工业大学，国家精品资源共享课程，
http://www.icourses.cn/sCourse/course_2921.html
4. 爱课程：大学化学基础，湘潭大学，国家精品资源共享课程，
http://www.icourses.cn/sCourse/course_3758.html
七、前序课程教学目标
《高中化学》教学目标：掌握化学的基本原理、概念、基础知识和基本技能，培养科学态度、科学方法。
八、其他说明
制定人：张立会 职称：讲师 制定时间：2019年6月
王亚波 职称：讲师 审订时间：2019年6月
审订人：王健胜 职称：副教授 审订时间：2019年6月
审批人：贺国旭 职称：副教授 审批时间：2019年6月
制定依据：依据2018年环境生态工程专业培养方案制定。
执行对象：从2019级学生开始执行。
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