《應(yīng)用化學實驗專用1》教學大綱

《應(yīng)用化學實驗專用周Ⅱ》教學大綱一、課程基本情況實踐環(huán)節(jié)代碼：1061149035實踐環(huán)節(jié)名稱（中/英文）：實驗專用周Ⅱ/TrainingWeekforLaboratoryWorkⅡ課程類別：專業(yè)實踐課程學分：2周數(shù)：2開設(shè)學期：第7學期適用專業(yè)：應(yīng)用化學適用對象：本科先修課程：分析化學，儀器分析，有機化學，食品分析，環(huán)境監(jiān)測，藥物分析，工業(yè)分析開課學院：環(huán)境工程與化學學院實驗周簡介實驗專用周Ⅱ為復雜樣品分析檢測綜合實驗周，是應(yīng)用化學本科生必修的實踐教學環(huán)節(jié)，要求學生能綜合運用儀器分析理論知識與技術(shù)，獨立完成未知樣品檢測的實驗方案設(shè)計、實驗操作、數(shù)據(jù)記錄以及結(jié)果分析。通過該教學實踐環(huán)節(jié)后，學生能初步掌握實際樣品檢測的程序和分析儀器操作，樹立準確定量的分析觀念和實事求是、精益求精的科學精神，培養(yǎng)分析和解決實際問題的能力，增強專業(yè)能力，培養(yǎng)學生專業(yè)表達和溝通的能力以及團隊協(xié)作的精神，全面提升學生的綜合素質(zhì)。三、課程目標1．課程對畢業(yè)要求的支撐指標點5.1掌握常見的工業(yè)品及食品、藥品、建材和環(huán)境等樣品的分析檢測方法，并具備進行實施的操作能力；指標點5.2能正確采集、整理實驗數(shù)據(jù)，科學分析實驗結(jié)果，并進行合理解釋，以獲取有效的結(jié)論；指標點9.2能夠就產(chǎn)品檢測、精細品化工等具體問題與業(yè)界同行進行深入溝通交流，包括撰寫報告和設(shè)計文稿、陳述發(fā)言、表達或回應(yīng)指令。課程目標培養(yǎng)學生利用現(xiàn)代分析儀器對復雜樣品分析的文獻查閱、實驗方案設(shè)計能力。使學生掌握典型的分析儀器的操作、樣品前處理技術(shù)在實際樣品中的應(yīng)用，以及復雜樣品分析的具體步驟；能夠正確記錄并處理實驗數(shù)據(jù)；提高學生分析測試的綜合實踐能力。能夠就復雜樣品中待定物質(zhì)的分析檢測方案及數(shù)據(jù)分析結(jié)果進行陳述發(fā)言，清晰表達實驗思路、方案、實驗數(shù)據(jù)處理及實驗結(jié)論，并能夠與同行進行有效溝通和交流。主要教學內(nèi)容與課程目標之間的對應(yīng)關(guān)系課程目標教學內(nèi)容教學設(shè)計目標1：培養(yǎng)學生利用現(xiàn)代分析儀器對復雜樣品分析的文獻查閱、實驗方案設(shè)計能力。文獻檢索、實驗方案設(shè)計及交流匯報1.學生分組查文獻、設(shè)計實驗方案。2.教師指導下開展實驗方案匯報。目標2：使學生掌握典型的分析儀器的操作、樣品前處理技術(shù)在實際樣品中的應(yīng)用，以及復雜樣品分析的具體步驟；能夠正確記錄并處理實驗數(shù)據(jù)；提高學生分析測試的綜合實踐能力。紫外可見分光光度計、電位儀、高效液相和氣相色譜儀的使用；實驗方案的實施；實驗結(jié)果的處理與表達教師對學生進行實操訓練學生開展實驗學生處理實驗結(jié)果目標3：能夠就復雜樣品中待定物質(zhì)的分析檢測方案及數(shù)據(jù)分析結(jié)果進行陳述發(fā)言，清晰表達實驗思路、方案、實驗數(shù)據(jù)處理及實驗結(jié)論，并能夠與同行進行有效溝通和交流。實驗報告匯報與交流1.翻轉(zhuǎn)課堂（分組進行匯報）2.教學互動（師生討論）4.課程思政元素本實踐環(huán)節(jié)的思政元素有：質(zhì)量意識，嚴謹認真和實事求是的科學精神。四、教學內(nèi)容和要求1.實驗題目火腿腸中亞硝酸鹽的測定；茶葉中咖啡因含量的測定；醬油中氨基酸態(tài)氮含量的測定；大氣顆粒物中多環(huán)芳烴含量的測定。2.實驗內(nèi)容（1）火腿腸中亞硝酸鹽的測定；=1\*GB3①試劑的配置；=2\*GB3②了解紫外可見分光光度計的原理，掌握其基本結(jié)構(gòu)及操作方法；=3\*GB3③樣品處理過程：火腿腸中蛋白質(zhì)的沉淀、脂肪的去除等；=4\*GB3④標準曲線的制備：配置一系列亞硝酸鈉標準溶液，加色顯色劑，用水稀釋至刻度；⑤樣品溶液的測定，整理實驗數(shù)據(jù)。（2）茶葉中咖啡因含量的測定=1\*GB3①試劑的配置、儀器的調(diào)試等；=2\*GB3②樣品處理過程：超聲提取，過濾等；=3\*GB3③掌握高效液相色譜儀的結(jié)構(gòu)及操作方法；對色譜測量條件進行優(yōu)化，確定最佳實驗條件，設(shè)置檢測波長；=4\*GB3④標準曲線的制備：配置系列咖啡因溶液，建立標準曲線；⑤樣品溶液的測定，整理實驗數(shù)據(jù)。（3）醬油中氨基酸態(tài)氮含量的測定=1\*GB3①試劑的配置；=2\*GB3②了解電位滴定法測定氨基酸態(tài)氮的原理，掌握電位儀的正確使用方法；=3\*GB3③儀器校正，樣品處理，氨基酸滴定，空白實驗；④樣品溶液的測定，整理實驗數(shù)據(jù)。（4）大氣顆粒物中多環(huán)芳烴含量的測定=1\*GB3①試劑的配置、儀器的調(diào)試等；=2\*GB3②樣品采集及處理過程：將顆粒物吸附到濾膜上，溶劑超聲提取、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)、過濾等；=3\*GB3③掌握高效液相色譜儀的結(jié)構(gòu)及操作方法；對色譜測量條件進行優(yōu)化，選用合適的色譜柱、流動相等，確定最佳實驗條件；=4\*GB3④標準曲線的制備：配置系列多環(huán)芳烴（萘、菲、芘）溶液，建立標準曲線。⑤樣品溶液的測定，確定各個色譜峰的歸屬，整理實驗數(shù)據(jù)。3.實驗成果要求（1）通過文獻查閱，要求學生根據(jù)分析對象設(shè)計檢測方案，包括實驗原理、分析儀器及藥品、整體的實驗步驟、數(shù)據(jù)處理方法及結(jié)果預期并進行匯報；（2）每個學生交一份完整的綜合實驗報告，內(nèi)容包括：項目測定的意義，實驗設(shè)計方案，參數(shù)優(yōu)化過程，定量分析方法的建立、未知樣品的測定結(jié)果以及結(jié)果分析，并對實驗結(jié)果進行匯報。五、實驗周時間安排序號內(nèi)容天數(shù)1文獻查詢、實驗方案設(shè)計及匯報22準備工作：包括溶液的配置、器皿和儀器的調(diào)試等13復雜樣品前處理24實驗參數(shù)的優(yōu)化15標準曲線的建立、未知樣品的分析16數(shù)據(jù)處理，撰寫實驗報告27實驗匯報與交流1總計10六、考核方式與評分標準1.課程考核方式本課程屬實踐性教學環(huán)節(jié)，以過程考核為主，主要包括實驗方案設(shè)計及匯報（20%），實驗過程及結(jié)果（30%）、實驗報告（40%）及實驗結(jié)果匯報（10%）。2.課程目標的考核方式序號課程目標考核內(nèi)容考核方式1培養(yǎng)學生利用現(xiàn)代分析儀器對復雜樣品分析的文獻查閱、實驗方案設(shè)計能力。實驗方案設(shè)計的完整性和合理性實驗方案設(shè)計及匯報2使學生掌握典型的分析儀器的操作、樣品前處理技術(shù)在實際樣品中的應(yīng)用，以及復雜樣品分析的具體步驟；能夠正確記錄并處理實驗數(shù)據(jù)；提高學生分析測試的綜合實踐能力。分析儀器的的使用；實驗操作的規(guī)范性；實驗數(shù)據(jù)的記錄及處理；實驗結(jié)果的分析實驗過程及結(jié)果，實驗報告3能夠就復雜樣品中待定物質(zhì)的分析檢測方案及數(shù)據(jù)分析結(jié)果進行陳述發(fā)言，清晰表達實驗思路、方案、實驗數(shù)據(jù)處理及實驗結(jié)論，并能夠與同行進行有效溝通和交流。匯報實驗方案的設(shè)計、實驗的實施與效果，以及問題分析與討論實驗結(jié)果匯報3.成績評定標準本課程成績4部分構(gòu)成：實驗方案設(shè)計及匯報（20%），實驗過程及結(jié)果（30%）、實驗報告（40%）及實驗結(jié)果匯報（10%）?？己谁h(huán)節(jié)考核結(jié)果及標準評估項目及權(quán)重優(yōu)秀（90~100分）良好（80~89分）中等（70~79分）及格（60~69分）不及格（<60分）實驗方案設(shè)計及匯報（20%）實驗方案設(shè)計完整，能夠很好的闡述項目的研究背景和意義、實驗的關(guān)鍵點突出，語言表達準確流利，能夠很好的回答老師的問題并有自己獨到的見解；能提出有效的實驗方案，較好的闡述項目的研究背景和意義，格式無明顯錯誤；能夠順利闡述，能夠回答老師的問題；能設(shè)計出實驗方案但有效性不足，實驗設(shè)計不完整，無項目意義或無定量分析依據(jù)部分，表達欠清晰；能提出解決方案，但有抄襲復制現(xiàn)象，格式不準確，自己對實驗方案了解不夠；不交實驗方案實驗過程及結(jié)果（30%）實驗全勤，預習充分，對問題導向教學積極響應(yīng)，全程動手做實驗，操作規(guī)范；實驗數(shù)據(jù)記錄完整有序，實驗數(shù)據(jù)規(guī)律強，實驗效果良好。缺勤一次或請假兩次以上，實驗表現(xiàn)較好，跟隨老師思路；實驗數(shù)據(jù)記錄較完整，大多數(shù)數(shù)據(jù)能夠反映實驗目的。缺勤兩次，實驗參與性不強，記錄了部分實驗數(shù)據(jù)，實驗數(shù)據(jù)能反映部分實驗目的。缺勤三次及以上，實驗過程中動手不多，數(shù)據(jù)記錄較混亂，數(shù)據(jù)不能反映實驗目的。缺勤四次以上，全程不參與實驗實驗報告（40%）實驗報告完整，實驗數(shù)據(jù)處理準確，得出結(jié)論準確，能熟練運用所學知識進行分析，總結(jié)歸納能力較強，具有較強分析問題的能力實驗報告較為全面，能夠主動積極思考相關(guān)問題，實驗報告具有一定深度，有明確的個人獨立觀察和思考；能較熟練運用所學知識分析問題，有自己的見解，思考深度和主動意識需要加強，符合基本要求有完整的實驗報告，但有結(jié)果無分析不交實驗報告實驗結(jié)果匯報（10%）實驗結(jié)果準確可靠，線性方程擬合R2高，未知樣品測定結(jié)果可靠；能夠比較準確、流利的表達實驗過程，得出準確結(jié)論，具有一定的分析問題的能力；實驗結(jié)果比較準確，線性方程擬合R2大于0.99，未知樣品測定結(jié)果較接近實際值，能較好的闡述出實驗過程及結(jié)果；；實驗結(jié)果一般，線性方程擬合R2小于0.99；對實驗過程、實驗結(jié)果的闡述和分析一般；有實驗結(jié)果，但是線性方程擬合得到的R2較低，未知樣品處理失敗，無未知樣品中物質(zhì)的濃度結(jié)果，且對結(jié)果不知如何分析無實驗結(jié)果匯報七、教學資源實驗周指導書自編講義網(wǎng)絡(luò)資源（