木材學》教學大綱理論教學大綱一．本科程教學基本要求1．基本知識和基本理論從木材解剖學（宏觀，微觀和超微觀）入手，了解作為生物材料的樹木的多樣性和變異性，并進而掌握木材的化學，物理和力學性質，從而達到科學，合理的利用木材資源。牢固樹立木材作為地球上重要的可再生資源，面對世間人口爆炸，礦物資源日漸枯竭的嚴峻局面，其在保護環境，改善生態，提高人類生活質量方面的巨大功能及應予持續發展的觀點，深刻領會加大木材的研究和開發利用力度的重要意義。2．能力和技能培養目標在熟練使用顯微鏡，掌握木材解剖構造特征和檢索表應用的基礎上，應具備識別和鑒定商品原木和板枋材樹種的初步能力。初步掌握木材材料的各種測試方法和相關的國家（國際）標準，為木材的合理利用提供依據。二．大綱說明1．課程的性質，地位和任務木材學是制材，木材干燥，家具和木制品，木工機械，人造板工藝和木材保護與改性的學科的理論和應用基礎，是木材加工專業的一門重要專業基礎課。木材科學是研究木質化的天然材料與衍生制品以及木質材料的加工利用和森林經營管理技術提供科學依據的一門生物的，化學的和物理的科學。2．課程的主要內容，重點和難點（1）課程的主要內容：木材的形成及其宏觀，微觀和超微構造；木材的化學，物理和力學性質；木材利用及商品知識。（2）課程重點為：木材宏觀，微觀構造；針、闊葉樹材微觀構造比較；木材水分及移動；木材干縮濕脹；木材粘彈性；影響木材力學性質的因素分析。（3）課程難點為：微機檢索識別木材，木材無損檢測，木材粘彈性，木素玻璃化轉變等。3．課程的教學目的，任務及基本教學方法（1）目的和任務開設本課程，旨在使學生掌握木材的結構特征及識別木材的技能，掌握木材基本性質和木材的各種性質和加工利用的關系，為學生學好后續課程，合理加工，利用和節約木材奠定必要的理論基礎。（2）基本教學方法本課程采用課堂講授，實驗等教學環節。課堂講授42學時，包括木材構造，木材性質及加工應用機理。實驗12學時，培養學生掌握木材構造和性能測定方面的基本技能和方法，撰寫實驗報告，培養學生分析問題的能力。緒論了解：木材科學的范疇理解：木材的特性第一章木材的生成1、植物分類了解：植物分類的等級；理解：植物的命名；木材名稱2、樹木的生長與木材的形成了解：樹木的組成掌握：樹木的生長（初生長和次生長）；木材的形成；3、樹干的構造了解：樹干的構成；功能掌握：幼齡材（P228）第二章木材的宏觀構造1、木材的三切面理解：木材的宏觀構造；木材的三切面；2、木材的主要宏觀特征理解：心材的形成；管孔內含物；掌握：木材主要宏觀特征及運用3、木材的次要宏觀特征了解：木材的次要宏觀特征4、木材的宏觀識別理解：木材檢索表掌握：木材宏觀識別的方法及運用第三章木材細胞第三章1、木材細胞的生成了解：木材細胞的生成；理解：形成層原始細胞的分裂；2、細胞壁上的結構特征了解：眉條；螺紋加厚；鋸齒狀加厚；理解：紋孔的類型；紋孔的組成；針葉樹材、闊葉樹材具緣紋孔的特點3、木材細胞壁結構理解：木材細胞壁的超微結構；木材細胞壁的壁層結構第四章木材顯微結構1、針葉樹材的顯微結構了解：針葉樹材的解剖分子及其功用；理解：射線管胞；交叉場紋孔；正常樹脂道和創傷樹脂道；擬侵填體2、闊葉樹材的顯微結構了解：闊葉樹材的解剖分子及其功用理解：導管分子的穿孔；導管的內含物；軸向薄壁組織類型；木射線的種類；膠質木纖維掌握：針葉樹材和闊葉樹材組織構造的比較，針、闊葉樹材顯微特征的判定第五章木材的化學性質（6學時）本章教學目的和要求：掌握木材的主要組成——纖維素，半纖維素和木質素的分子結構，物理和化學性質及其與木材加工的關系。本章教學內容和要點：木材的化學成分，纖維素，半纖維素和木質素，木材抽提物，木材的酸堿性質，木材的表面性質。第一節木材的化學成分第二節纖維素一、纖維素的化學構造二、纖維素的聚合度三、纖維素纖絲的物理性質，纖維素的超分子結構五、纖維素的物理性質六、纖維素的主要化學性質第三節半纖維素第四節木質素一、木質素的結構二、木質素的分布三、木質素的物理性質和顏色反應四、木質素的玻璃化轉變五、木質素與木材物理性質及木材材色的關系六、木質素的化學反應七、木質素碳水化合物復合體第五節木材抽提物第六節木材的酸堿性質第七節木材的表面性質第六章木材的物理性質（6學時）本章教學目的和要求：了解木材的密度，木材中的水分及其移動機理，木材的干縮濕脹機理，了解，木材的聲，熱，電性質及其應用。本章教學內容和要點：木材的比重，密度和實質比重，木材中的水分，木材的干燥現象，木材的干縮與濕脹，木材的熱學性質，木材的電學性質，木材的聲學性質。第一節木材的比重，密度和實質比重一、比重的定義與表達方式二、比重的測定方法三、木材的實質比重與空隙度第二節木材中的水分一、木材的含水率二、木材含水率的測定三、木材中水分存在的狀態與纖維飽和點四、木材的平衡含水率與等溫吸附第三節木材的干燥現象一、木材中水分的移動二、水分在木材中移動的機理三、木材干燥時產生的應力第四節木材的干縮與濕脹一、木材的干縮與濕脹的機理二、木材干縮濕脹的各向異性三、木材的尺寸穩定性第五節木材的熱學性質一、木材的比熱二、木材的導熱系數三、木材的熱膨脹系數第六節木材的電學性質一、木材的導電機理二、壓電效應三、木材的介電性質四、功率因數五、高頻加熱木材第七節木材的聲學性質一、聲在木材中的傳播二、脈沖回聲法測定木材中的聲速三、木材的聲共振與樂器用材第八章木材的力學性質（4學時）本章教學目的和要求：了解木材各種強度的測試方法，木材的粘彈性在力學性質方面的反映，木材力學性質的影響因素。本章教學內容和要點：木材力學性質的基本概念，木材的粘彈性，木材強度，韌性和破壞，木材的各種力學強度及其測試方法，影響木材力學性質的因素，木材的容許應力。第一節關于木材力學性質的一些基本概念第二節木材應力與應變的關系一、彈性性能二、粘彈性能（木材的塑性，蠕變和松馳）第三節木材強度，韌性和破壞一、強度二、韌性三、破壞第四節木材的各種力學強度及其測試方法一、抗拉強度二、抗壓強度三、抗彎強度四、扭轉強度和剪切強度五、硬度與耐磨性六、握釘力第五節影響木材力學性質的因素一、木材的比重和強度的關系二、含水率對木材強度的影響三、溫度對木材強度的影響四、長期荷載對木材強度的影響第六節木材的容許應力第九章木材缺陷及木材用途（2學時）本章教學目的和要求：了解木材的缺陷及對木材品質，等級的影響，主要商品材的用途。本章教學內容和要點：木材的天然缺陷，生物危害缺陷，主要商品用途簡解。第一節天然缺陷一、節子二、應力木三、斜紋理和環裂四、霜害五、樹脂漏和樹脂囊六、夾皮第二節生物危害缺陷一、真菌危害二、昆蟲危害第三節主要商品材用途簡解實驗教學大綱一、說明1．本課程實驗的基本目的和要求：目的：初步掌握識別和鑒定商品木材樹種的基本方法，初步掌握木材材性的各種測試方法和相關