规范教案编写格式.docx

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规范教案编写格式

（武汉工程大学教师教案规范格式）

《绿色建筑材料》课程教案

课程名称绿色建筑材料/GreenConstructionMaterials

学时数32

本章名称1-2章

学时数4

授课对象14级无机非3-4

授课学期16/17学年第2学期

授课教研室无机非金属材料

授课教师肖莲珍

第1章材料的基本性能FundamentalsofMaterials

——组成结构、物理性质

本章主要内容：

介绍材料组成、结构和性能Composition,StructureandProperties、物理性质PhysicalProperties以及结构与性能之间的关系。

教学目的及要求：

教学目的是使学生掌握材料的化学组成、矿物组成等与宏观性之间的关系，知道如何分析材料的性能获得机理以及控制组成去获得需要的性能。

要求学生掌握材料的化学组成、矿物组成等与基本性能，学会区分不同性能代表的含义，需重点帮助学生建立材料组成与性能之间的关联性思维等。

教学重点：

掌握化学组成、矿物组成、相组成、微观结构、常见物理性能的含义、计算、测试方法以及实际应用意义。

教学难点：

材料的化学组成、微观结构与其性能之间的关系。

教学方法及手段：

讲授为主，视频为辅

本课重点讲授不同材料的组成结构、物理等性能，以及结构与性能之间的关系，依托ppt多媒体以讲授为主，重点难点内容辅以板书和视频。

课前以问题引入课程，讲解完毕以提问题的方式，考察学生的学习效果，并加深了对课程重点内容的掌握。

课程中引入一些有趣的小游戏，如Hangman猜英文专业词汇，调剂课程气氛和提高学生学习兴趣。

教学时间：

50分钟

时间分配：

1.开始部分（5分钟）

2.讲授课程（35分钟）

3.课堂讨论（5分钟）

4.内容小结（5分钟）

教学过程：

复习旧课，导入新课：

1.回顾前面课程介绍过的学习要求和方法以及学生要投入的讨论等（老师提问让学生回忆，同时老师提示和补充）

2.以提问的方式进入新课：

（1）材料的润湿角θ多大时称为亲水材料（hydrophilic）？

（2）材料的耐水性、抗冻性、抗渗性和导热性分别用什么指标表示？

讲授新课：

一、材料的组成、结构及其对性能的影响

1）相关性构架介绍

2）材料的化学组成、矿物组成、相组成定义

3）微观、亚观、宏观介绍

4）宏观结构Macrostructure类型介绍：

纤维结构Fiberstructure

层状结构Layerstructure

散粒结构Particulatestructure

聚集结构Aggregationstructure

二、材料的物理性质Physicalproperties

1）熟悉不同密度的含义、计算方法以及测试方法：

密度（ρ）:

Specificdensity，表观密度（ρ0）:

Apparentdensity，堆积密度（ρ0’）:

Bulkdensity。

2）孔隙率（P）和密实度（D）Porosity&Density的含义、计算方法和相互换算关系：

3）空隙率（P’）和填充率（D’）Voidfraction&Fillrate的含义、计算方法和相互换算关系：

三、材料与水相关的性质

1）材料的亲水性和憎水性hydrophilic，hydrophobic：

含义和判断方法

2）材料的吸水性和吸湿性waterabsorptivity&moistureabsorptivity：

含义、计算方法

含水率：

吸湿现象及吸湿性：

木制门窗在潮湿的环境中往往不易开关，这是由于木材吸湿膨胀引起的。

保温材料吸湿后，到导热系数变大，保温性能减低

3）材料的耐水性Waterresistance：

耐水性判断、软化系数定义和测试

判断方法：

软化系数大于0.85的材料可以认为是耐水的材料

4）材料的抗渗性anti-permeability：

介绍渗透系数、抗渗等级含义、测试

（渗透系数）（抗渗等级）

四、材料与热有关的性质

1）导热性Thermalconductivity：

几种材料导热性比较（视频）和导热系数计算方法

2）热容量Thermalcapacity：

计算方法以及应用

作业：

当某一建筑材料的孔隙率增大时，下表内的其它性质将如何变化（用符号填写:

↑增大，↓下降，—不变，？

不定？

）

第2章材料的基本性能FundamentalsofMaterials

——力学性质、耐久性

本章主要内容：

介绍材料的力学性质MechanicalProperties及耐久性Durability

本章主要内容：

学习材料的力学性能和耐久性的定义、工程意义、测试方法以及应用方向。

教学目的及要求：

教学目的是使学生掌握材料的力学性能的分类，知道每种力学性能的工程意义及测试原理，以及参数指标。

要求学生掌握材料的力学性质性能、耐久性的含义、表示方法和计算测试原理，需重点帮助学生建立材料组成与力学性质性能、耐久性之间的关联性思维、以及工程意义等。

教学重点：

掌握力学性能和耐久性的含义、测试原理以及工程意义。

教学难点：

不同力学性能、耐久性指标的测试原理。

教学方法及手段：

讲授为主、视频为辅

本课重点讲授不同力学性能的来源、不同耐久性指标的环境因素以及表示的质量技术指标，依托ppt多媒体以讲授为主，重点和难点内容辅以板书。

课前以问题引入课程，讲解完毕以提问题的方式，考察学生的学习效果，并加深了对课程重点内容的掌握。

教学时间：

50分钟

时间分配：

1.开始部分（5分钟）

2.讲授课程（35分钟）

3.课堂讨论（5分钟）

4.内容小结（5分钟）

教学过程：

复习旧课，导入新课：

1.回顾前面课程学过的材料的组成、物理性能等基本知识（老师提问让学生回忆，同时老师提示和补充）

2.以提问的方式进入新课：

1）材料力学性能包括哪些？

3）耐久性的类型和所对应的环境条件？

2）对相同材料而言，一般来说，孔隙率越大的材料，强度越高还是越低？

讲授新课：

一、材料的强度（Strengthofmaterials）

压、拉、弯、剪、扭的受力类型、测试和计算、Demo工程实例

Compressivestrength\Tensilestrength\Flexuralstrength\Shearstrength\Torsionalfailure

二、材料的弹性、塑性（Elasticityandplasticity）：

应力应变实验和关系图、以及判断原则

1）常见建筑材料应力应变关系图举例和分析：

2）塑性行为原理Physicalbasisofplasticbehaviour：

视频Demo

三、材料的脆性、韧性（brittlenessandtoughness）：

1）实验Demo以及比较

2）脆性、韧性的判断和比较

粉笔、高碳钢中碳钢

四、材料的耐久性（Durability）

定义：

材料抵抗环境介质作用并长期保持其良好的使用性能的能力。

耐久性是对材料综合性能的一种评述，包括抗冻性、抗渗性、抗风化性、抗老化性、耐化学腐蚀等。

1）破坏机理

2）几种常见腐蚀

a）碳化/carbonization：

现象、原理和预防方法

（锈蚀现象实例）（混凝土碳化测试）

（碳化原理）

当pH值由12.5降至11.5以下时，钢筋周围的致密钝化膜就受到破坏，在存在水和二氧化碳的条件下，钢筋就开始锈蚀。

b）冲磨气蚀Abrasion-erosiondamage：

工程现象、产生原理、环境条件、后果

（Abrasion-erosiondamagetothestillingbasinofKinzuaDam）

c）硫酸盐侵蚀Sulfateattack：

工程现象、产生原理、环境条件、后果

（sulfateattackcansignificantlyweakentheconcrete）

3）其他耐久性介绍：

抗渗性、抗冻性、氯离子等化学侵蚀、徐变、老化、虫蛀、耐火、耐热等。

作业：