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1、无机材料岩相学课程教学大纲一、课程基本情况课程代码：1011139004课程名称（中/英文）：无机材料岩相学/Inorganic MateCals Petrographic课程类别：专业必修课学分：3.5总学时:56理论学时：32实验/实践学时：24适用专业：无机非金属材料工程适用对象：本科先修课程：材料工程基础、材料科学基础教学环境：多媒体教学开课学院：材料科学与工程学院二、课程简介L课程任务与目的无机材料岩相学课程是无机非金属材料工程专业的专业基础必修课程。通过本课程 的学习，使学生掌握并运用晶体光学基础理论对显微镜下的晶体性质进行分析，掌握并运用 无机材料岩相学的分析方法，对无机材料显微
2、结构与生产工艺、质量、性能及材料在使用过 程中的变化等之间的关系进行分析研究。在课堂上适时介绍我国在无机材料相关领域取得的 伟大成就，起到激发学生道路自信，投入建材一线建功立业的热情，2.对接培养的岗位能力通过本课程的学习，使学生掌握岩相分析的基本方法，并具有采用合适的方法进行材 料岩相分析的能力；学会如何运用岩相学分析的基本方法分析解决复杂工程问题的能力， 并进一步建立基本的工程思维方式；同时使学生认识到材料结构的多样性和变化性，认识 到不断学习的重要性，培养其自主学习，终身学习的意识。三、课程教学目标本课程教学目标对应于毕业生的毕业要求3, 4、，9、10,具体内容如下：教学目标1 ：通过
3、晶体光学基础理论的学习，掌握及运用基础光学理论分析解释晶体 各种光学现象；通过无机非金属相关材料岩相结构分析的学习，学生具备根据实际情况， 选择合适的岩相分析方法，对无机非金属材料进行岩相分析，来揭示材料显微结构与生产 工艺条件之间的关系，掌握影响产品质量的主要控制因素。支撑毕业要求的4.1。教学目标2 ：通过显微镜知识的学习，使学生掌握透射偏光显微镜和反光显微镜的结 构及工作原理，具备熟练选择、使用透射偏光显微镜和反光显微镜的能力，运用现代显微 镜对透明矿物进行系统鉴定的能力；支撑毕业要求的4.3。教学目标3 ：通过实验操作和实验现象的记录整理，对实验结果进行关联、分析和解 释，并通过信息综
4、合获得合理的结论。支撑毕业要求的4.4。教学目标4 ：通过硅酸盐材料样品制备方案的选择与确定、硅酸盐材料岩相实例分析 等项目的学习与讨论，培养学生对无机非金属材料领域的复杂工程问题进行分析、解决能力。支撑毕业要求的3.1。教学目标5 ：通过晶体光学性质测定、透明矿物系统鉴定等项目的讨论和实验操作过 程中的相互协作，使学生能胜任团队成员的角色与责任，倾听团队成员意见，培养学生的 团队精神。支撑毕业要求的9.2。教学目标6：通过撰写实验报告，清晰表达无机非金属材料岩相分析问题，培养学生 的逻辑思维能力及专业语言表达能力。支撑毕业要求的lO.lo四、教学课时安排课程教学学时分配及实践教学安排见下表。
5、(一)学时分配主题或 知识点教学内容总学时学时完成课程 教学目标讲课实验实践主题1晶体光学基础880教学目标1、主题2偏光显微镜下的晶体光学 性质3016140教学目标2、3、5、6主题3反光镜下研究晶体的方法4220教学目标2、3、6主题4硅酸盐水泥熟料的岩相分 析4220教学目标L3、4、6主题5玻璃缺陷岩相分析4220教学目标1、3、4、6主题6陶瓷耐火材料岩相分析6240教学目标1、3、4、6合计5632240(-)实践教学安排注：序号实验/实践项目名称实验 学时实验类型实验 要求每组 人数备注1实验一偏光显微镜的认识与调节2验证性必做12实验二单偏光显微镜下晶体的光学性 质2综合性必
6、做13实验三正交偏光显微镜下的晶体光学 性质4综合性必做14实验四聚敛偏光显微镜下的晶体光学 性质2综合性必做15实验五矿物颗粒大小及含量的测定2综合性必做16实验六反光显微镜的认识与调节2验证性必做27实验七水泥熟料光片的制备与观察2设计性必做28实验八 玻璃缺陷的观察2设计性必做19实验九耐火材料的显微结构观察4演示性必做810实验H-偏光显微镜实验测试2综合性必做11 .实验类型：分“演示性”、“验证性”、“综合性”、“设计性”、“创新性”2 .实验要求：分“必做”、“选做”3 .每组人数：指教学实验项目中在每套仪器设备上同时完成本实验项目的人数。如2 人合用一台显微镜，则每组人数为2人
7、；5人合用一台仪器则每组人数为5O五、教学内容及教学设计主题1晶体光学基础4 .教学内容晶体光学基础：光的传播，折射率，偏光，双折射；光率体：一轴晶光率体，二轴晶 光率体。5 .教学重点偏光，双折射，光率体。6 .教学难点双折射，光率体。7 .教学方案设计（含教学方法、教学手段）以课堂讲授为主，教师可根据教学内容采取问题讨论式教学、案例式教学、启发式教 学等多种教学手段。主题2偏光显微镜下的晶体光学性质1 .教学内容显微镜的构造：机械系统，照明系统，放大系统。物镜，目镜，照明装置。显微镜的 放大原理，显微镜的技术参数：分辨率，清晰度，放大率等。岩相分析试样制备。无机非 金属材料定性分析：单偏光
8、下晶体的光学性质，正交偏光下晶体的光学性质，锥形偏光下 晶体的光学性质。显微镜下无机材料的定量分析：颗粒尺寸的测定，物相含量的测定，薄 片厚度的测定。透明矿物的系统鉴定。引入国产显微结构分析仪器设备在改革开放后取得 的巨大进步。2 .教学重点利用光学的基础知识解释各种光学现象产生的原因及对于晶体的系统的光学鉴定方 法。3 .教学难点晶体的系统的光学鉴定方法。4 .教学方案设计（含教学方法、教学手段）以课堂讲授为主，教师可根据教学内容采取问题讨论式教学、案例式教学、启发式教 学等多种教学手段。5 题3反光镜下研究晶体的方法1 .教学内容反射光学基础；反光显微镜的构造；反光下矿物的光学性质；光片的
9、腐蚀；矿物的显 微硬度。2 .教学重点反射光下矿物的光学性质和腐蚀试验；3 .教学难点矿物鉴定。4 .教学方案设计（含教学方法、教学手段）课堂讲授、启发式。多媒体教学。主题4硅酸盐水泥熟料的岩相分析.教学内容硅酸盐水泥材料的显微结构特征；硅酸盐水泥熟料岩相分析方法；煨烧工艺对水泥熟 料显微结构的影响。1 .教学重点燃烧工艺对熟料显微结构的影响；硅酸盐水泥熟料相组成的显微结构特征。2 .教学难点燃烧工艺对熟料显微结构的影响；硅酸盐水泥熟料相组成的显微结构特征。3 .教学方案设计（含教学方法、教学手段）以课堂讲授为主，教师可根据教学内容采取问题讨论式教学、案例式教学、启发式教学 等多种教学手段。中
10、国改革开放以来水泥材料研究及生产工艺的发展，起到激发学生道路自 信。主题5玻璃缺陷岩相分析.教学内容玻璃岩相分析及玻璃结石；非晶态缺陷岩相分析；微晶玻璃岩相分析。1 .教学重点玻璃缺陷在显微镜下的结构特征，推断玻璃缺陷形成的原因或工艺条件；影响玻璃结 石的形态因素；玻璃缺陷的显微结构特征与其形成的工艺条件的关系。2 .教学难点玻璃缺陷的显微结构特征与其形成的工艺条件的关系。3 .教学方案设计（含教学方法、教学手段）以课堂讲授为主，教师可根据教学内容采取问题讨论式教学、案例式教学、启发式教 学等多种教学手段。洛阳浮法玻璃是世界三大浮法玻璃的知识点，并结合现在行业最新发 展，激发学生的自豪感。主题
11、6陶瓷耐火材料岩相分析L教学内容陶瓷和耐火材料的显微结构基本特征；显微结构与生产工艺及制品性能之间的关系使 用过程中显微结构的演变。4 .教学重点陶瓷和耐火材料的显微结构基本特征；制造工艺及其对陶瓷和耐火材料材料显微结构 的影响；显微结构与其性能的关系。5 .教学难点陶瓷和耐火材料的显微结构基本特征；制造工艺及其对陶瓷和耐火材料材料显微结构 的影响；显微结构与其性能的关系。6 .教学方案设计（含教学方法、教学手段）以课堂讲授为主，教师可根据教学内容采取问题讨论式教学、案例式教学、启发式教 学等多种教学手段。陶瓷耐火材料国产的最新进展激发学生学习研究的自觉性和主动 性。六、学生成绩评定本课程成绩
12、考核评定办法为：平时成绩占30%,实验占30% ；期末考试占40%o（1） 学生成绩评定方式及权重学生成绩评定表如下表所示。学生成绩评定表其中平时成绩评定标准如下表所示。考核 方式平时成绩期末考试作业课堂表现阶段测验小组讨论实验VVVVV成绩比例%108753040平时成绩评价标准量规表考核环节考核结果及标准评估项目 及权重优秀（90-100 分）良好（8090 分）中等（7080 分）及格（6070分）不及格（ 60分）课堂表现 （27 分）无迟到、早退、旷课 现象。积极参加课堂 讨论，并有自己独到 的见解，能够准确回 答问题，并有自己独 到的见解偶尔有迟到、早退 现象。较为积极参 加课堂讨
13、论，能够 准确回答问题，并 提出自己的见解有迟到、早退现象。 能够主动参加课堂 讨论，能够基本回答 问题有迟到、早退、偶尔有 旷课现象。能够勉强回 答问题，尚能够参加课 堂讨论迟到、早退、旷 课较多。不能有 效参加课堂讨 论，不能回答问 题小组讨论 （18 分）能相互协作，很好地 完成布置的任务，写 出逻辑严密的报告能相互协作，较好 地完成布置的任 务，写出逻辑较严 密的才踣能够相互协作，基本 完成布置的任务，写 出有一定逻辑性的 报告基本能够相互协作，能 基本完成布置的任务， 写出报告不能相互协作 完成布置的任 务，不能写出报 告作业 （35分）作业能够独立完成， 完成质量优秀，能够 灵活运
14、用所学知识 和理论解决问题，并 获得正确结论作业能够独立完 成,完成质量较图， 能够运用所学知识 和理论解决问题， 并获得正确结论作业能够独立完成， 完成质量基本符合 要求，能够运用所学 知识和理论解决问 题，并获得有效结论作业基本能够独立完 成，部分题目解答存在 抄袭现象，运用所学知 识和理论解决问题的 能力基本符合要求作业不能独立 完成，存在抄作 业现象阶段测验 （20 分）完成所有阶段测验， 根据参考答案评分， 总评成绩为优秀完成所有阶段测 验，根据参考答案 评定分，总评成绩 为优良完成所有阶段测验， 根据参考答案评定 分，总评成绩为中等完成所有阶段测验，根 据参考答案评定分，总 评成绩
15、为及格没有完成阶段 测试，根据参考 答案评定分，总 评成绩不及 格（2） 本课程教学目标与考核方式评价本课程教学目标与考核方式评价权重如下表所示。课程教学目标与考核方式评价权重课程教学 目标支撑毕业要求指 标点考核评价方式权重（）课堂 表现作 业阶段 测验小组 讨论实 验期末考 试合计教学目标1指标点4.1222313202229教学目标2指标点4.3464520273946教学目标3指标点4.417018教学目标4指标点3.1221106教学目标5指标点9.24105教学目标6指标点10.1404合计810753040100备注：各教学目标及评价方法的权重教师可以根据实际情况进行微调。3.课
16、程教学目标评价标准本课程教学目标评分标准如下表所示。课程教学目标评价标准量规表优 (90-100)良(80-89)中(70-79)及格 (60-69)不及格 (0-59)教学 目标1熟练掌握晶体光学 的基本概念，基本 原理，并能运用晶 体光学的基本原理 分析解决晶体光学 现象。熟练掌握选 择合适的岩相分析 方法对无机材料进 行岩相分析，并对 工艺过程提出合理 的意见或建议。准确掌握晶体光学 基本概念，基本原 理，并能运用晶体 光学的基本原理分 析解决晶体光学现 象。准确掌握选择 合适的岩相分析方 法对无机材料进行 岩相分析，能 对工艺过程提出 意见或建议。掌握流晶体光学的 基本概念，基本原 理
17、，并能分析具体 的晶体光学现象。 掌握选择合适的岩 相分析方法对无机 材料进行岩相分 析，基本能对工艺 过程提出意见或建 议。基本掌握流晶体光 学的基本原理，基 本概念，并能分析 具体的晶体光学现 象。基本掌握选择 合适的岩相分析方 法对无机材料进行 岩相分析，基本能 对工艺过程提出意 见或建议。不能掌握晶体光学 的基本概念，基本 原理。不能掌握无 机材料岩相的分析 方法，无法对材料 进行基本的岩相分 析。教学 目标2熟练掌握偏光反光 显微镜结构，熟练 使用显微镜进行晶 体光学性质的测 定，并具备对晶体 分析鉴定的能力准确掌握偏光反光 显微镜结构，并具 有使用显微镜进行 晶体光学性质的测 定和
18、分析鉴定的能 力掌握偏光反光显微 镜结构，并初步具 有使用显微镜进行 晶体光学性质的测 定和分析鉴定的能 力基本掌握偏光反光 显微镜结构，并初 步具有使用显微镜 进行简单晶体光学 性质的测定能力不能掌握偏光反光 显微镜结构，不具 有使用显微镜进行 晶体光学性质的测 定的能力教学 目标3能够根据实验要求 内容，优化实验步 骤，实验操作操作 规范；准确记录实 验现象，并对实验 现象进行综合的分 析讨论，得出合理 的结论。能够完成实验内 容，实验操作操作 规范；正确记录实 验现象，并对基本 能对实验现象进行 综合的分析讨论， 得出实验结论。能够完成实验内容 要求，操作规范；能 完整记录实验现象 或，
19、并能对实验现 象或数据进行基本 的综合分析讨论， 得出实验结论。能够基本完成实验 内容要求，操作基 本规范；能基本完 整记录实验现象 或，并基本能对实 验现象或数据进行 分析讨论，得出实 验结论。不能根据实验目 的，设计实验步骤， 不能完成实验操作 或操作不规范；不 能记录实验现象， 不能实验现象进行 分析讨论，得出实 验结论。教学目标4能独立对硅酸盐材 料制定样品制备的 合理方案，对岩相结能对硅酸盐材料制 定样品制备的合理 方案，对岩相结构进能对硅酸盐材料制 定样品制备的方案， 对岩相结构进行分基本能对硅酸盐材 料制定样品制备的 方案，对岩相结构进不能对硅酸盐材料 制定样品制备的方 案，不能
20、对岩相结构构进行分析，提出合 理的工艺改进措施。行分析，提出较为合 理的工艺改进措施。析，提出工艺改进措 施。行分析。进行分析。教学 目标5能独立完成团队分 配的工作，胜任团 队成员的角色与责 任，相互尊重团队 成员之间意见。能完成团队分配的 工作，胜任团队成 员的角色与责任， 相互尊重团队成员 之间意见。基本完成团队分配 的工作，胜任团队 成员的角色与责 任，相互尊重团队 成员之间意见。基本完成团队分配 的工作，基本胜任 团队成员的角色与 责任，相互尊重团 队成员之间意见。不能完成团队分配 的工作，不胜任团 队成员的角色与责 任，团队之间没有 相互协作。教学 目标6实验报告能够独立 完成，内
21、容完整，数 据合理，数据处理正 确，图表规范。能够 正确完成实验报告 中提出的问题，并对 实验中遇到的问题 进行深入的讨论，提 出自己的见解。实验报告能够独立 完成，内容完整，数 据合理，数据处理正 确，图表基本规范。 能够完成实验报告 中提出的问题，并对 实验中遇到的问题 进行讨论，提出意 见。实验报告能够独立 完成，内容完整，数 据基本合理，能够进 行数据处理，图表基 本规范。能够基本完 成实验报告中提出 的问题，对实验中遇 到的问题进行讨论。实验报告基本能够 独立完成，内容完 整，数据图表齐全， 基本完成实验报告 中提出的问题。实验报告不能独立 完成，存在抄袭现 象，报告中提出的问 题没
22、有或基本没有 回答。七、教材、参考书目、重要文献以及课程网络资源建议教材：(1)邵国友 主编.硅酸盐岩相学(第一版).武汉理工出版社.2014(2)周志朝 主编,无机材料显微结构分析第二版.浙江大学出版社出版.1998 主要参考书：(1)周曦亚等 主编.无机材料显微结构分析.第二版.化学工业出版社.2007(2)李晓生等主编.无机非金属材料物相分析与研究方法.中国建材工业出版社. 2008(3)姜宏主编.玻璃固相,浮法玻璃固相缺陷显微结构图册,化学工业出版社，(4)杨兴华 主编.耐火材料岩相分析.冶金工业出版社，1980(5)华南工学院主编，北京工业大学合编.硅酸盐岩相学.中国建筑工业出版社， 1980重要文献及网络资源：(1)https:(2 )