教学进程表

教学章节

教学时长

教学内容

教学的重点与难点

教学方式

作业形式

第0章 绪论

2

介绍纳米材料化学的一些基本概念；纳米材料发展过程，当今研究动态、研究意义等；了解纳米材料和技术在某些领域的重要应用，建立对纳米材料知识体系基本认识。

重点：熟知当前纳米科技的最新应用进展；难点：纳米材料化学的一些基本概念。

多媒体讲授，设问，提问

课后作业

第一章 纳米材料的重要特性

4

介绍纳米材料与纳米结构-原子团簇、纳米结构、纳米材料、纳米技术、纳米科学、介观、纳米材料的维数、人造原子；纳米材料的重要特性（量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应、宏观量子隧道效应）并能加以理解深透，了解材料纳米化后各种物理和化学特性包括力学性能、光学性能、电学性能、磁学性能、热学性能、表面活性和敏感性能等性质的变化，深入认识在组成、结构基础上，材料尺寸对材料性能的重要影响以及应用。

重点：纳米材料的重要特性（量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应、宏观量子隧道效应）。难点：理解在组成、结构基础上，材料尺寸对材料性能的重要影响以及应用。

多媒体讲授，案例解析

小论文

第二章 纳米材料的制备

8

介绍纳米材料制备技术的发展；纳米粒子制备方法评述； 纳米材料制备技术，主要是化学方法的制备纳米材料，掌握不同类型的纳米材料主要采用的制备方法，如沉淀法、水热合成法、溶胶-凝胶法、微乳液法、超声辐照引发乳液聚合法等方法的制备过程，归纳纳米材料制备过程中不同方法的优缺点。

重点掌握不同类型的纳米材料主要采用的制备方法，如沉淀法、水热合成法、溶胶-凝胶法、微乳液法、超声辐照引发乳液聚合法等方法的制备过程。

难点：不同制备方法的机理。

多媒体讲授，设问，提问，案例

课后作业，课堂讨论

第三章 纳米材料结构表征

自学

讲授纳米材料表征技术－透射电子显微镜（TEM）、扫描电子显微镜（SEM）、扫描隧道显微镜（STM）、X射线衍射法（XRD）等。了解纳米材料表征学所涉及的内容及其在纳米材料研究中的重要地位，能合理的运用测试手段对纳米材料结构作出合理分析。

重点：常用的纳米材料结构表征手段。

难点：表征设备的机理

课后答疑

课后作业，课堂测验

第四章 纳米材料晶体学

自学

讲授ZnO六方晶型，表面缺陷。纳米晶体生长取向性以及纳米材料晶体学发展

重点：纳米材料晶体生长的取向性。难点：纳米材料晶体生长的取向性机制。

课后答疑

无

第五章 纳米材料磁学

3

讲授磁学纳米材料的特性，纳米材料特殊的磁性质，并结合第十章纳米材料应用讲授其应用

重点：纳米材料特殊的磁性质。难点：纳米材料具有特殊磁性质的机理。

多媒体讲授，设问，提问，案例

讨论报告

第六章 纳米材料电子学与光电子学

3

讲授纳米材料电子学重要理论基础及研究进展，并结合第十章纳米材料应用讲授其应用。

重点：纳米材料电子学重要理论。难点：纳米材料电子学重要理论。

多媒体讲授，设问，提问，案例

文献报告

第七章 纳米材料生物学

自学

纳米材料在生物领域的应用

重点：DNA，纳米机器和生物识别技术特点和应用

多媒体讲授，设问，提问，案例

无

第八章 自组装与超分子结构

4

介绍自然界中的自组装结构；纳米粒子组装技术的特点和机理；分子自组装原理；超分子自组装的过程；超分子自组装形成两个条件以及影响因素；分子自组装体系的分类；自组装的意义。

重点：掌握纳米粒子自组装、分子自组装过程、形成条件和影响因素。难点：纳米材料自组装技术的特点和机理

多媒体讲授，设问，提问，案例

讨论报告

第九章 重要的纳米材料

4

讲授石墨烯、碳纳米管、二氧化钛、纳米银、纳米氧化锌的特点，制备方法和应用。

重点：石墨烯，碳纳米管，二氧化钛，纳米银的特点和制备方法。难点：纳米碳材料特点和制备方法。

多媒体讲授，设问，提问，案例

讨论报告

第十章 纳米材料的应用

4

讲授纳米材料在化工、电子、生物和医学领域的应用。

重点：纳米材料的应用。难点：纳米材料的应用与特性间关系

多媒体讲授，设问，提问，案例

小论文