《儀器分析實驗》課程教學(xué)大綱

《儀器分析實驗》教學(xué)大綱一、課程基本信息課程名稱儀器分析實驗InstrumentalAnalysisExperiments課程編碼SCC810711020開課院部理學(xué)院課程團隊儀器分析學(xué)分2.0課內(nèi)學(xué)時48講授0實驗48上機0實踐0課外學(xué)時24適用專業(yè)化學(xué)授課語言中文先修課程實驗室安全與環(huán)保、無機化學(xué)（2-1）、無機化學(xué)實驗（2-1）、無機化學(xué)（2-2）、無機化學(xué)實驗（2-2）、有機化學(xué)（2-1）、有機化學(xué)實驗（2-1）、分析化學(xué)、分析化學(xué)實驗、物理化學(xué)（2-1）、有機化學(xué)（2-2）、有機化學(xué)實驗（2-2）、物理化學(xué)（2-2）、物理化學(xué)實驗（2-1）、物理化學(xué)實驗（2-2）、儀器分析課程簡介（必修）《儀器分析實驗》是化學(xué)專業(yè)必修的主要實驗技術(shù)課程。它是從事化學(xué)、化工、生物、生命及材料科學(xué)等各專業(yè)研究領(lǐng)域所必須掌握的分析技術(shù)。該課程必須在具備物理學(xué)、無機化學(xué)、分析化學(xué)、有機化學(xué)、物理化學(xué)、光學(xué)及電子學(xué)等基本實驗技能的基礎(chǔ)上，以儀器分析理論為指導(dǎo)，進(jìn)行以實驗方法、儀器操作、動手能力和技能為主要目標(biāo)的教學(xué)，是一門實踐性很強的素質(zhì)教育技術(shù)基礎(chǔ)課程。本課程的主要任務(wù)，是通過實驗使學(xué)生掌握常用儀器的使用及各類儀器分析法的測定、實驗數(shù)據(jù)的正確處理、干擾的消除及有關(guān)譜圖的解析方法，獲得正確的分析結(jié)果。學(xué)會制定實際樣品的分析方案。通過實驗進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、實事求是的科學(xué)作風(fēng)和整潔有序的良好習(xí)慣，使其基本具備科學(xué)研究和生產(chǎn)實際應(yīng)用中解決樣品分析問題的素質(zhì)。Instrumentalanalysisexperimentisacompulsoryexperimentaltechnologycourseforchemistrymajorsandisalsoanrequisiteanalyticaltechniquesthatmustbemasteredinthefieldsofchemistry,chemicalengineering,biology,lifeandmaterialscience,etc.Studentswhotakethiscourseshouldpossessbasicexperimentalskillsofphysics,inorganicchemistry,analyticalchemistry,organicchemistry,physicalchemistry,opticsandelectronics.Undertheguidanceofinstrumentalanalysistheory,theprimaryobjectiveofthiscourseistoteachthestudentsexperimentalmethods,instrumentoperations,andenhancethestudents'abilityofself-operationinthecourseoftheexperiment.Therefore,Instrumentalanalysisexperimentisaverypracticalandbasictechnologycourseofqualityeducation.Themaintaskoftheteachinginthiscourseistomakethestudentsmastertheuseofcommonanalyticalinstruments,themeasurementsofvariousinstrumentalanalysismethods,dataprocessing,theeliminationoftheinterference,analyticalmethodsofrelatedspectrumtogetthecorrectanalyticresults.Ontheotherhand,thiscoursealsoteachesthestudentslearnhowtomakeananalyticalplanforactualsamples.Throughthetrainingofrelevantexperiments,thiscoursefurtherdevelopsthestudents'meticulousandscientificworkingattitudeandgoodexperimenthabit.Afterthestudyofthiscourse,thestudentswillpossesstheprofessionalqualitytoanalyzeandsolveproblemsinscientificresearchandpracticalapplication.負(fù)責(zé)人大綱執(zhí)筆人審核人二、課程目標(biāo)序號代號課程目標(biāo)OBE畢業(yè)要求指標(biāo)點任務(wù)自選1M1目標(biāo)1：理解和掌握各種儀器分析方法的基本原理和測量技術(shù)；熟悉相關(guān)儀器的構(gòu)造原理、性能特點及正確的操作方法。是2.2,4.12M2目標(biāo)2：培養(yǎng)動手能力、實驗素質(zhì)、處理實驗數(shù)據(jù)、識別和解析譜圖、綜合分析問題、解決問題的能力。是2.2,4.1,4.2,6.13M3目標(biāo)3：通過團隊合作完成實驗項目，培育團隊協(xié)作能力。是7.17.1三、課程內(nèi)容序號章節(jié)號標(biāo)題課程內(nèi)容/重難點支撐課程目標(biāo)課內(nèi)學(xué)時教學(xué)方式課外學(xué)時課外環(huán)節(jié)1實驗1實驗1.直接電位法-用氟離子選擇性電極測定水中微量氟離子選擇性電極測定微量離子的原理和實驗方法，測定微量氟的意義和方法。M1,M2,M34講授和實驗2預(yù)習(xí)和實驗報告2實驗2實驗2.循環(huán)伏安法判定電極反應(yīng)可逆性電化學(xué)工作站的儀器原理及操作，循環(huán)伏安法測定的基本原理及應(yīng)用，測定電極反應(yīng)過程。M1,M2,M34講授和實驗2預(yù)習(xí)和實驗報告3實驗3實驗3.分光光度法測定甲基橙離解常數(shù)分光光度計的構(gòu)造和操作方法，分光光度法測定解離常數(shù)的原理、方法和步驟。M1,M2,M34講授和實驗2預(yù)習(xí)和實驗報告4實驗4實驗4.導(dǎo)數(shù)分光光度法測定有丙酮干擾時乙醇中的微量苯導(dǎo)數(shù)分光光度法的基本原理和特點，導(dǎo)數(shù)分光光度法進(jìn)行定量分析的技術(shù)。M1,M2,M34講授和實驗2預(yù)習(xí)和實驗報告5實驗5實驗5.液體和固體樣品紅外光譜圖測繪與解析紅外光譜法的基本原理和主要應(yīng)用，紅外光譜儀的構(gòu)造、原理及使用，液體樣品的制備及紅外光譜圖的測繪方法，固體樣品的制備及紅外光譜圖的測繪方法，譜圖解析。M1,M2,M34講授和實驗2預(yù)習(xí)和實驗報告6實驗6實驗6.激光拉曼光譜實驗拉曼散射的基本原理，拉曼光譜儀的構(gòu)造、原理及使用，簡單拉曼譜線的分析方法。M1,M2,M34講授和實驗2預(yù)習(xí)和實驗報告7實驗7實驗7.X射線衍射實驗X射線衍射儀的結(jié)構(gòu)、原理和使用，X射線衍射物相定性分析的方法和步驟。M1,M2,M34講授和實驗2預(yù)習(xí)和實驗報告8實驗8實驗8.ICP光譜法測定飲用水中的總硅原子發(fā)射光譜法的測定原理，ICP光譜光源的特點和應(yīng)用范圍，全譜直讀型光譜儀的操作，用單元素測定程序測定微量元素的方法，ICP光譜分析線的選擇和扣除背景的方法，元素光譜圖的獲得方法。M1,M2,M34講授和實驗2預(yù)習(xí)和實驗報告9實驗9實驗9.火焰原子吸收光譜法測定水中鈣、鎂原子吸收光譜法的測定原理，原子吸收分光光度計的原理、結(jié)構(gòu)及使用方法，標(biāo)準(zhǔn)曲線法和標(biāo)準(zhǔn)加入法?；鹧嬖踊ǖ奶攸c和應(yīng)用范圍。M1,M2,M34講授和實驗2預(yù)習(xí)和實驗報告10實驗10實驗10.石墨爐原子吸收光譜法測定人體指甲里的鎳石墨爐原子化器的原理、特點及基本結(jié)構(gòu)，無火焰原子化的分析方法和基礎(chǔ)實驗技術(shù)，實際生物樣品的采集和處理技術(shù)。M1,M2,M34講授和實驗2預(yù)習(xí)和實驗報告11實驗11實驗11.程序升溫色譜法測定石油醚中各組分含量氣相色譜儀器的構(gòu)造、原理和操作方法，程序升溫的原理和分析方法，歸一化法測定組分含量的方法。M1,M2,M34講授和實驗2預(yù)習(xí)和實驗報告12實驗12實驗12.液相色譜法實驗高效液相色譜法分離和檢測的基本原理，高效液相色譜儀的結(jié)構(gòu)和操作技術(shù)，高效液相色譜定性和定量方法。M1,M2,M34講授和實驗2預(yù)習(xí)和實驗報告13實驗13實驗13.分子熒光法測定熒光素鈉*（選作）熒光光譜法定量分析與定性分析的原理、特點和方法，熒光分光光度計的構(gòu)造和操作技術(shù)。M1,M2,M3（4）講授和實驗（2）預(yù)習(xí)和實驗報告14實驗14實驗14.氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用實驗*（選做）質(zhì)譜檢測器的基本組成和工作原理，氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀的結(jié)構(gòu)和操作，樣品前處理方法。M1,M2,M3（4）講授和實驗（2）預(yù)習(xí)和實驗報告四、考核方式序號考核環(huán)節(jié)操作細(xì)節(jié)總評占比1預(yù)習(xí)及預(yù)習(xí)報告1.每次實驗之前，必須對待做實驗進(jìn)行預(yù)習(xí)并撰寫預(yù)習(xí)報告。2.通過課堂隨機提問以及察看預(yù)習(xí)報告，考察學(xué)生對實驗?zāi)康摹嶒炘?、實驗?nèi)容、操作要點等的熟悉情況。3.成績采用百分制，對12個實驗預(yù)習(xí)成績加權(quán)平均，得總預(yù)習(xí)成績。10%2實驗過程1.在實驗進(jìn)行中，隨時考察學(xué)生的出勤情況、實驗操作的規(guī)范性、實驗過程的完成度、小組成員分工及協(xié)作情況，以及考察學(xué)生在實驗過程中的觀察能力、獨立自主能力以及綜合運用所學(xué)知識提出問題、分析問題、解決問題的能力等。2.成績采用百分制，對12個實驗過程成績加權(quán)平均，得總實驗過程成績。30%3實驗報告1.實驗結(jié)束之后，應(yīng)按時提交實驗報告。2.考察實驗報告書寫格式是否規(guī)范，步驟是否清晰，現(xiàn)象解釋和數(shù)據(jù)分析是否正確，結(jié)果討論是否合理。3.成績采用百分制，對12個實驗報告成績加權(quán)平均，得總實驗報告成績。60%五、評分細(xì)則序號課程目標(biāo)考核環(huán)節(jié)大致占比評分等級1M1預(yù)習(xí)及預(yù)習(xí)報告20%A-預(yù)習(xí)報告書寫認(rèn)真完整，回答問題基本準(zhǔn)確。B-預(yù)習(xí)報告書寫較完整，回答問題有少量錯誤。C-預(yù)習(xí)報告書寫不完整，回答問題有較多錯誤。D-未寫預(yù)習(xí)報告，回答問題有大量錯誤。2M1實驗過程50%A-全勤，無遲到早退，實驗操作規(guī)范，分工合理，實驗完成度優(yōu)。B-全勤或有故缺勤數(shù)小于3次，遲到早退小于3次，實驗操作較規(guī)范，分工較合理，實驗完成度良。C-全勤或有故缺勤小于5次，遲到早退小于5次，實驗操作不規(guī)范，分工不合理，實驗完成度中。D-無故缺勤或有故缺勤大于5次，遲到早退大于5次，實驗操作嚴(yán)重不規(guī)范，分工嚴(yán)重不合理，實驗完成度差。3M1實驗報告30%A-按時提交實驗報告，格式規(guī)范，步驟清晰，現(xiàn)象解釋和數(shù)據(jù)分析正確，結(jié)果討論合理。B-按時提交實驗報告，格式規(guī)范，步驟清晰，現(xiàn)象解釋和數(shù)據(jù)分析存在少量錯誤，結(jié)果討論較合理。C-按時提交實驗報告，格式較規(guī)范，步驟較清晰，現(xiàn)象解釋和數(shù)據(jù)分析存在較多錯誤，結(jié)果討論不合理。D-未提交實驗報告，或報告格式不規(guī)范，步驟混亂，現(xiàn)象解釋和數(shù)據(jù)分析存在大量錯誤，結(jié)果討論嚴(yán)重不合理。4M2預(yù)習(xí)及預(yù)習(xí)報告10%A-預(yù)習(xí)報告書寫認(rèn)真完整，回答問題基本準(zhǔn)確。B-預(yù)習(xí)報告書寫較完整，回答問題有少量錯誤。C-預(yù)習(xí)報告書寫不完整，回答問題有較多錯誤。D-未寫預(yù)習(xí)報告，回答問題有大量錯誤。5M2實驗過程30%A-全勤，無遲到早退，實驗操作規(guī)范，分工合理，實驗完成度優(yōu)。B-全勤或有故缺勤數(shù)小于3次，遲到早退小于3次，實驗操作較規(guī)范，分工較合理，實驗完成度良。C-全勤或有故缺勤小于5次，遲到早退小于5次，實驗操作不規(guī)范，分工不合理，實驗完成度中。D-無故缺勤或有故缺勤大于5次，遲到早退大于5次，實驗操作嚴(yán)重不規(guī)范，分工嚴(yán)重不合理，實驗完成度差。6M2實驗報告60%A-按時提交實驗報告，格式規(guī)范，步驟清晰，現(xiàn)象解釋和數(shù)據(jù)分析正確，結(jié)果討論合理。B-按時提交實驗報告，格式規(guī)范，步驟清晰，現(xiàn)象解釋和數(shù)據(jù)分析存在少量錯誤，結(jié)果討論較合理。C-按時提交實驗報告，格式較規(guī)范，步驟較清晰，現(xiàn)象解釋和數(shù)據(jù)分析存在較多錯誤，結(jié)果討論不合理。D-未提交實驗報告，或報告格式不規(guī)范，步驟混亂，現(xiàn)象解釋和數(shù)據(jù)分析存在大量錯誤，結(jié)果討論嚴(yán)重不合理。7M3實驗過程100%A-全勤，無遲到早退，實驗操作規(guī)范，分工合理，實驗完成度優(yōu)。B-全勤或有故缺勤數(shù)小于3次，遲到早退小于3次，實驗操作較規(guī)范，分工較合理，實驗完成度良。C-全勤或有故缺勤小于5次，遲到早退小于5次，實驗操作不規(guī)范，分工不合理，實驗完成度中。D-無故缺勤或有故缺勤大于5次，遲到早退大于5次，實驗操作嚴(yán)重不規(guī)范，分工嚴(yán)重不合理，實驗完成度差。評分等級說明：[A,B,C,D]=[90-100,75-89,60-74,0-59]六、教材與參考資料序號教學(xué)參考資料明細(xì)1圖書|儀器分析實驗（第2版）,等,中國石油大學(xué)出版社,2016,ISBN:9787563653898.（*主教材）2圖書|儀器分析實驗,武漢大學(xué)化學(xué)與分子科學(xué)學(xué)院實驗中心,武漢大學(xué)出版社,2015,ISBN:9787307043848.3圖書|現(xiàn)代儀器分析,袁存光等,化學(xué)工業(yè)出版社,2012,ISBN:9787122148292.4MOOC|儀器分析實驗,華東師范大學(xué),,2020.七、實驗項目信息序號項目名稱實驗室名稱門牌號組人數(shù)學(xué)時實驗類別要求實驗類型上機1實驗1