《高分子物理》课程简介
课程性质
专业必修课
课程相关称号
省级优秀课、校级课程思政示范团队
授课对象
高分子材料与工程专业大三年级本科生
课程教学目标
本课程是高分子材料与工程的专业基础课，是研究合物的结构与性能及其内在关系的一门必修和核心主干课程。课程系统讲授了高分子材料的发展史及高分子物理相关历程，聚合物的近程结构、远程结构、聚合物的相关物理性能以及结构和性能之间的内在联系等内容。
该课程是高分子专业学生以有机化学、物理化学知识为基础掌握从事有关高分子化合物合成和反应方面研究所应该具有的基本知识，同时，为进一步学习聚合物改性、聚合物反应工程、复合材料、功能高分子材料等后续专业课程奠定坚实的基础。
在知识传授、能力培养的过程中，依托教师队伍的言传身教，网站建设，网络教学平台等手段，以图片、漫画、诗词、时政新闻、人物等形式，结合课程教学内容的特点，引入能够提高学生思想道德修养的内容，通过将“培养创新精神、科学精神，树立正确的人生观和价值观”、“深植家国情怀，培养文化认同，增强民族自信”、“科技的人文情怀，启发科学兴趣，培养职业素养和社会责任感”和“启发科学思维，树立严谨的科学态度”等思政元素与课程内容的交融，实现高等教育既“教书”，又“育人”的目的。
课程教学内容
序号 |
知识单元/章节 |
知识点 |
教学要求 |
推荐学时 |
1 |
绪论 |
1. 高分子科学建立和发展的概况 2.聚合物的结构与性能 |
了解高分子科学建立和发展的概况，了解高分子物理的研究方向，高分子结构的特点及高分子性能的特点。 |
2 |
2 |
高分子的链结构 |
1.高分子的近程结构 2.链末端距 3.末端分布函数 4.高分子链的柔性 |
了解高分子各层次结构的特征及其与性能之间的关系，理解高分子链的末端分布函数，掌握内旋转、构象、柔顺性概念以及影响柔顺性的各种因素。 |
4 |
3 |
高分子聚集态结构 |
1. 聚合物的分子间作用力 2.晶态结构3.3结晶速度 3.聚合物结晶的熔融 4.聚合物的非晶态结构 5.取向态结构 6.液晶态结构 7.共混高分子的相态结构 |
了解高分子共混和复合材料的织态结构特征及其与性能之间的关系。理解“高分子液晶”的结构和性能。掌握取向概念以及其对性能的影响。 |
8 |
4 |
高分子溶液 |
1.高分子溶液及其热力学理论 2.相平衡 3.聚合物的浓溶液 |
了解聚合物的溶解特性，了解聚合物浓溶液的基本性质及聚合物－聚合物相容性的概念。掌握排斥体积、Huggins常数等概念，重点掌握高分子Θ溶液的相关概念，并了解无扰状态下个特征参数的关系。 |
6 |
5 |
分子量和分子量分布 |
1.分子量的统计分析 2.数均分子量的测试 3.粘均分子量的测试 4.重均与Z均分子量的测试 5.分子量分布的测试 |
了解重均分子量、数均分子量、粘均分子量的测试方法，会使用粘度法计算聚合物的分子量，并掌握高分子分子量的定义及分子量分布的表示方法。 |
6 |
6 |
聚合物的分子运动和转变 |
1.分子运动的特点与材料的力学状态 2.玻璃化转变 |
了解高分子运动的特点，聚合物的力学状态 以及玻璃化转变理论。能够运用高分子运动、聚合物的力学状态、玻璃化转变理论解释相关问题。 |
4 |
7 |
高聚物的力学性质 |
1.玻璃态和结晶态高聚物的力学性质 2.高弹态高聚物的力学性质 3.高聚物的力学松弛－粘弹性 |
了解影响高聚物实际强度的因素，了解几种常用的力学性能指标，掌握不同状态下聚合物的力学性质。 |
8 |
8 |
聚合物的流变性 |
1.牛顿流体和非牛顿流体 2.聚合物流体的切粘度 3.聚合物熔体的弹性表现 |
了解牛顿流体和非牛顿流体的概念及区别以及聚合物流变性的影响因素。 |
4 |
9 |
聚合物的电性能、热性能、光学性能 |
1.聚合物的介电性能 2.聚合物的导电性能 3.聚合物的热性能 |
了解聚合物相关的应用前沿性能。 |
6 |
课堂剪影
