《儀器分析》課程教學(xué)大綱

ADDINCNKISM.UserStyle《儀器分析》課程教學(xué)大綱（理論課程）一、課程基本信息課程號2123D02010開課單位公共衛(wèi)生學(xué)院課程名稱儀器分析InstrumentalAnalysis課程性質(zhì)必修考核類型考試課程學(xué)分3+1課程學(xué)時(shí)51+34課程類別學(xué)科基礎(chǔ)課程（學(xué)科核心課）先修課程無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、高等數(shù)學(xué)等適用專業(yè)（類）衛(wèi)生檢驗(yàn)與檢疫二、課程描述及目標(biāo)（一）課程簡介《儀器分析》課程是衛(wèi)生檢驗(yàn)與檢疫專業(yè)的一門必修的學(xué)科基礎(chǔ)核心課程，是化學(xué)學(xué)科的一個(gè)重要分支，它是以物質(zhì)的物理和物理化學(xué)性質(zhì)為基礎(chǔ)建立起來的一種分析方法，主要包括光譜分析、色譜分析和電化學(xué)分析等?！秲x器分析》課程旨在通過理論教學(xué)與實(shí)踐操作訓(xùn)練，使學(xué)生掌握常用儀器分析方法的基礎(chǔ)知識、基本原理、基本技能、典型的分析方法和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法，具備使用儀器分析方法進(jìn)行定性、定量和定結(jié)構(gòu)的基本能力，了解儀器的結(jié)構(gòu)以及常用儀器的主要組成部分，為食品理化檢驗(yàn)、空氣理化檢驗(yàn)、水質(zhì)理化檢驗(yàn)和生物材料檢驗(yàn)等后續(xù)課程奠定必要的理論和實(shí)踐基礎(chǔ)。（二）教學(xué)目標(biāo)通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生將會掌握與衛(wèi)生檢驗(yàn)與檢疫相關(guān)的常用儀器分析基礎(chǔ)理論、基本知識、典型的分析方法和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法；了解各類儀器分析設(shè)備的基本構(gòu)成及使用注意事項(xiàng)；根據(jù)分析目標(biāo)和分析樣品的特征，結(jié)合各種儀器分析方法的特點(diǎn)及應(yīng)用范圍，初步選擇適宜的儀器并進(jìn)行方法優(yōu)化。還應(yīng)了解近代儀器分析發(fā)展趨勢及新方法、新技術(shù)的概況，增強(qiáng)自身的創(chuàng)新意識能力。通過具體的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能夠正確認(rèn)識到影響分析結(jié)果的主要因素和關(guān)鍵環(huán)節(jié)，進(jìn)而選擇合理的實(shí)驗(yàn)條件，以確保定量結(jié)果的可靠性、準(zhǔn)確性；加深對有關(guān)理論知識的理解，并能運(yùn)用所學(xué)理論知識和實(shí)驗(yàn)知識，提高分析、解決實(shí)際問題的獨(dú)立工作能力及統(tǒng)籌思維能力，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和探究欲望。在儀器分析嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)氛圍中，使學(xué)生逐步樹立起嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)和良好的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)。課程目標(biāo)1：掌握與衛(wèi)生檢驗(yàn)與檢疫相關(guān)的常用儀器分析方法的基礎(chǔ)知識、基本原理、基本技能、典型的分析方法和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法；課程目標(biāo)2：了解儀器的結(jié)構(gòu)以及常用儀器的主要組成部分，掌握與衛(wèi)生檢驗(yàn)與檢疫相關(guān)的常用儀器的實(shí)驗(yàn)操作技能；課程目標(biāo)3：能選擇合理的實(shí)驗(yàn)條件，得到準(zhǔn)確、可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并對其進(jìn)行科學(xué)分析和合理評價(jià)；課程目標(biāo)4：了解近代儀器分析發(fā)展趨勢及新方法、新技術(shù)的概況，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和探究欲望，樹立起嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)和良好的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)。三、課程目標(biāo)對畢業(yè)要求的支撐關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)權(quán)重1-1：掌握衛(wèi)生檢驗(yàn)與檢疫、預(yù)防醫(yī)學(xué)和基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的基本理論和知識。1-3：掌握衛(wèi)生檢驗(yàn)與檢疫技術(shù)的基本理論和實(shí)踐操作技能。1-5：掌握對健康相關(guān)因素的識別、檢測和評價(jià)的知識和方法。1-7：熟悉物理學(xué)、化學(xué)和生物危險(xiǎn)因子的檢驗(yàn)檢疫的理論知識和技術(shù)方法。1-9：熟悉國家衛(wèi)生法規(guī)、衛(wèi)生政策以及與本專業(yè)有關(guān)的數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、人文科學(xué)、生命科學(xué)、行為科學(xué)和社會科學(xué)的基礎(chǔ)知識和科學(xué)方法，能用于指導(dǎo)未來的學(xué)習(xí)和工作實(shí)踐。課程目標(biāo)10.301-3：掌握衛(wèi)生檢驗(yàn)與檢疫技術(shù)的基本理論和實(shí)踐操作技能。1-9：熟悉國家衛(wèi)生法規(guī)、衛(wèi)生政策以及與本專業(yè)有關(guān)的數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、人文科學(xué)、生命科學(xué)、行為科學(xué)和社會科學(xué)的基礎(chǔ)知識和科學(xué)方法，能用于指導(dǎo)未來的學(xué)習(xí)和工作實(shí)踐。2-4：熟悉常用衛(wèi)生檢驗(yàn)與檢疫儀器的基本結(jié)構(gòu)和性能。課程目標(biāo)20.251-5：掌握對健康相關(guān)因素的識別、檢測和評價(jià)的知識和方法。1-8：熟悉檢測結(jié)果在衛(wèi)生檢驗(yàn)與檢疫相關(guān)領(lǐng)域的具體應(yīng)用。1-9：熟悉國家衛(wèi)生法規(guī)、衛(wèi)生政策以及與本專業(yè)有關(guān)的數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、人文科學(xué)、生命科學(xué)、行為科學(xué)和社會科學(xué)的基礎(chǔ)知識和科學(xué)方法，能用于指導(dǎo)未來的學(xué)習(xí)和工作實(shí)踐。2-2：掌握文獻(xiàn)檢索、資料查詢的基本方法，具有獨(dú)立獲取知識、提出問題、分析問題和解決問題的能力。2-3：熟悉國家衛(wèi)生工作及檢驗(yàn)檢測實(shí)驗(yàn)室管理相關(guān)的方針、政策和法規(guī)。課程目標(biāo)30.252-5：了解衛(wèi)生檢驗(yàn)與檢疫發(fā)展動(dòng)態(tài)，跟蹤本學(xué)科發(fā)展。2-6：具有一定的社會工作能力、組織協(xié)調(diào)能力和人際交往能力。2-9：具有自主創(chuàng)新和終身學(xué)習(xí)的能力。3-1：樹立科學(xué)的世界觀、人生觀、價(jià)值觀和社會主義榮辱觀，熱愛祖國，忠于人民，擁護(hù)中國共產(chǎn)黨的領(lǐng)導(dǎo)，愿為我國衛(wèi)生檢驗(yàn)與檢疫事業(yè)的發(fā)展和人類身心健康奮斗終生。3-3：具有團(tuán)結(jié)互助的集體主義精神，愛崗敬業(yè)、甘于奉獻(xiàn)的優(yōu)良品質(zhì)，良好的社會公德和醫(yī)德。3-4：熱愛公共衛(wèi)生事業(yè)、衛(wèi)生檢驗(yàn)與檢疫工作，牢固樹立預(yù)防為主的觀念，全心全意為人民服務(wù)，始終將人民的健康利益放在首位。3-6：具有實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度與創(chuàng)新精神，虛心好學(xué)，樹立終身學(xué)習(xí)觀念，不斷追求卓越。課程目標(biāo)40.20四、教學(xué)方式與方法根據(jù)儀器分析學(xué)科的特點(diǎn)，結(jié)合衛(wèi)生檢驗(yàn)與檢疫專業(yè)的任務(wù)，以學(xué)生為主體，充分調(diào)動(dòng)和發(fā)掘?qū)W生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性，在教學(xué)過程中，始終以啟發(fā)式教學(xué)方法為指導(dǎo)。通過課堂講授、課堂討論、翻轉(zhuǎn)課堂、課堂設(shè)問、直觀演示、課后練習(xí)等方法完成教師的“教”，與學(xué)生的“學(xué)”的統(tǒng)一；除此之外，通過探究式教學(xué)方法，啟發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考問題、解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。充分利用現(xiàn)代化的教學(xué)手段（如多媒體課件），將原來抽象、復(fù)雜的理論知識用生動(dòng)的圖像和動(dòng)畫表現(xiàn)出來，使學(xué)生可以更直觀地理解教學(xué)內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣；將教學(xué)大綱、教案、習(xí)題、參考資料等內(nèi)容，向?qū)W生公開；通過網(wǎng)絡(luò)化的教學(xué)方式（網(wǎng)絡(luò)課件、網(wǎng)上提交作業(yè)、智慧教學(xué)平臺），學(xué)生可以在課外自主學(xué)習(xí)；進(jìn)行網(wǎng)上答疑，逐步建立課程網(wǎng)上答疑平臺，通過網(wǎng)上答疑，學(xué)生可以在任何時(shí)候提出問題，教師的回答可以為所有學(xué)生從信息共享中受益。五、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)（一）教學(xué)重點(diǎn)常用儀器分析的基礎(chǔ)理論、基本知識及基本實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)，各類儀器分析設(shè)備的基本構(gòu)成及使用注意事項(xiàng)；學(xué)習(xí)各種常用分析儀器的基本原理、基本儀器的組成和應(yīng)用，典型的分析方法和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法，通過儀器分析實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、實(shí)踐能力，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。（二）教學(xué)難點(diǎn)衛(wèi)生檢驗(yàn)與檢疫常用儀器分析的基礎(chǔ)理論；分析儀器的基本原理、基本儀器的組成和應(yīng)用、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理。六、教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配序號教學(xué)內(nèi)容基本要求學(xué)時(shí)教學(xué)方式對應(yīng)課程目標(biāo)1第1章緒論了解儀器分析發(fā)展歷史及發(fā)展趨勢。熟悉儀器分析及結(jié)果的評價(jià)指標(biāo)及方法。掌握儀器分析的定義、內(nèi)容及特點(diǎn)。從整體上思考儀器分析在自然科學(xué)和社會發(fā)展中的地位及重要作用。2講授課程目標(biāo)1課程目標(biāo)42第2章光學(xué)分析法概論了解光譜分析法的發(fā)展趨勢。熟悉光譜分析法的分類及分析儀器的結(jié)構(gòu)、主要部件構(gòu)造及工作原理。掌握電磁輻射與電磁波譜的性質(zhì)、與物質(zhì)的相互作用方式及各光譜分析法的基本原理。2講授課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課程目標(biāo)43第3章紫外-可見分光光度法了解紫外-可見吸收光譜形成機(jī)理及電子躍遷類型。熟悉紫外-可見分光光度計(jì)的結(jié)構(gòu)、單雙光束、雙波長分光光度計(jì)的工作原理及分光光度計(jì)的光學(xué)性能、儀器校正方法。掌握紫外-可見吸收光譜特征、Lambert-Beer定律、摩爾吸收系數(shù)特點(diǎn)及影響因素、紫外-可見分光光度法分析條件的選擇及應(yīng)用。6講授課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課程目標(biāo)44第4章分子發(fā)光分析法了解熒光分析和化學(xué)發(fā)光法的類型，以及磷光和生物發(fā)光分析。熟悉熒光分光光度計(jì)、化學(xué)發(fā)光儀的構(gòu)造，以及熒光分析和化學(xué)發(fā)光分析新技術(shù)。掌握分子發(fā)光的產(chǎn)生過程及基本原理、熒光分析法和化學(xué)熒光分析法的分析條件及應(yīng)用。4講授課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課程目標(biāo)45第5章原子吸收分光光度法了解原子吸收光譜法的特點(diǎn)、原子吸收線輪廓及其變寬的原因、低溫原子化法的原理及應(yīng)用范圍、積分吸收的概念和意義。熟悉峰值吸收的測量原理、火焰原子化器和石墨原子化器的構(gòu)造和操作技術(shù)、原子吸收法的干擾和消除。掌握原子吸收分光光度法的基本原理、元素共振線的意義、原子吸收定量分析的方法和測量條件的選擇。6講授課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課程目標(biāo)46第6章原子發(fā)射光譜法了解ICP-AES的應(yīng)用。熟悉ICP-AES儀器結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)。掌握ICP-AES基本原理、分析條件的選擇、干擾的消除及定性、定量分析方法。4講授課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課程目標(biāo)47第7章電位分析法了解電位滴定法的原理及應(yīng)用范圍。熟悉電極電位儀的操作及電極的使用維護(hù)。掌握電位分析法的基本原理、各種電極的作用及使用方法；離子選擇性電極的性能及定量方法。6講授課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課程目標(biāo)48第8章色譜分析法概論了解色譜法的分類和發(fā)展歷史、發(fā)展趨勢。熟悉色譜分離條件選擇的基本原則，以及系統(tǒng)適應(yīng)性試驗(yàn)的主要指標(biāo)；塔板理論和速率理論、色譜定性方法、定量方法及有關(guān)計(jì)算，正確理解分離度方程式。掌握色譜分離的基本原理、色譜基本概念（流出曲線、保留值、分配系數(shù)和分配比、分離度等）、色譜保留值方程式、分離度方程式。6講授課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課程目標(biāo)49第9章經(jīng)典液相色譜法了解平面色譜法的固定相與展開劑及實(shí)驗(yàn)方法。熟悉柱色譜法固定相與流動(dòng)相的選擇。掌握經(jīng)典液相柱色譜法與平面色譜的基本原理。2講授課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課程目標(biāo)410第10章氣相色譜法了解氣相色譜法的原理、儀器及其在在衛(wèi)生檢驗(yàn)領(lǐng)域中的應(yīng)用。熟悉氣-液色譜固定液的分類、選擇原則，氣相色譜分離操作條件的選擇原則、毛細(xì)管氣相色譜法的原理以及操作條件的選擇。掌握氣相色譜儀的組成系統(tǒng)及各系統(tǒng)的主要作用、檢測器的性能指標(biāo)、結(jié)構(gòu)、原理以及操作條件的選擇。6講授課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課程目標(biāo)411第11章高效液相色譜法了解超高效液相色譜法的原理、特點(diǎn)及應(yīng)用。熟悉反相離子對色譜法、親和色譜法的基本原理和應(yīng)用范圍；影響色譜峰展寬的因素。掌握高效液相色譜法原理、特點(diǎn)和分離類型；化學(xué)鍵合固定相的定義、特點(diǎn)和分類；正相色譜法和反相色譜法的原理和應(yīng)用范圍；流動(dòng)相的基本要求和選擇原則；高效液相色譜儀的基本結(jié)構(gòu)和各部件的主要功能；各種檢測器的工作原理及應(yīng)用。4講授課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課程目標(biāo)412第12章質(zhì)譜分析及其聯(lián)用技術(shù)了解質(zhì)譜儀的基本結(jié)構(gòu)和性能指標(biāo)。熟悉常見有機(jī)化合物的裂解特征，質(zhì)譜分析法的應(yīng)用；了解串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)及其應(yīng)用。掌握質(zhì)譜分析法基本原理、質(zhì)譜分析中主要離子類型和特點(diǎn)。3講授課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課程目標(biāo)4合計(jì)51

七、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配序號實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與要求學(xué)時(shí)類型對應(yīng)課程目標(biāo)1鄰菲羅啉分光光度法測定總鐵了解可見分光光度計(jì)的使用。熟悉可見分光光度法最佳實(shí)驗(yàn)條件的選擇。掌握可見分光光度法測定鐵的原理和方法。5驗(yàn)證性課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課程目標(biāo)42電感耦合等離子發(fā)射光譜法測定人發(fā)中銅、鋅的含量了解頭發(fā)樣品的預(yù)處理方法。熟悉電感耦合等離子發(fā)射光譜儀的工作原理及測定多種元素的方法。掌握電感耦合等離子發(fā)射光譜法測定發(fā)中銅、鋅的基本原理和操作技術(shù)。6探究性課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課程目標(biāo)43離子選擇電極測定自來水中氟離子了解測定水中氟離子濃度的衛(wèi)生意義。熟悉標(biāo)準(zhǔn)曲線法和標(biāo)準(zhǔn)加入法。掌握氟離子選擇性電極測定水中氟離子濃度的原理及實(shí)驗(yàn)方法；總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)緩沖溶液的意義與作用。5探究性課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課程目標(biāo)44氣相色譜法測定水中苯系物了解氣相色譜儀的構(gòu)造及火焰離子化檢測器的使用。熟悉內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)曲線法的定量方法。掌握氣相色譜法測定苯系物的原理及實(shí)驗(yàn)方法。6探究性課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課程目標(biāo)45高效液相色譜法測定飲料中山梨酸、苯甲酸和糖精鈉了解高效液相色譜儀的結(jié)構(gòu)和使用方法。熟悉高效液相色譜法的定性和定量方法。掌握高效液相色譜法的基本原理。6探究性課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課程目標(biāo)46熒光光譜法測定洗臉巾中的熒光增白劑了解測定紙制品中熒光增白劑含量的前處理方法。掌握熒光光譜法測定熒光增白劑的實(shí)驗(yàn)方法。熟悉使用熒光光譜進(jìn)行定量分析的方法。6探究性設(shè)計(jì)性課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課程目標(biāo)4合計(jì)34注：實(shí)驗(yàn)要求包括必修、選修；實(shí)驗(yàn)類型包括“演示性”、“驗(yàn)證性”、“設(shè)計(jì)性”、“探究性”、“其它”等。八、學(xué)業(yè)評價(jià)和課程考核（一）考核類型：■考試考查（二）考核方式：開卷考試■閉卷考試課程論文課程報(bào)告其它：（三）成績評定：考核依據(jù)建議分值（百分比）考核/評價(jià)細(xì)則對應(yīng)課程目標(biāo)平時(shí)考核20課堂習(xí)題2完成度、正確性等課程目標(biāo)1作業(yè)6完成度、正確性等課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課堂小測6課堂測試成績等課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課堂報(bào)告6課堂報(bào)告成績等課程目標(biāo)2實(shí)驗(yàn)考核30平時(shí)考核6實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范性等課程目標(biāo)1實(shí)驗(yàn)報(bào)告12實(shí)驗(yàn)報(bào)告書寫完整性、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論等課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3實(shí)驗(yàn)技能操作考核12實(shí)驗(yàn)操作能力、儀器使用規(guī)范程度等課程目標(biāo)2期末考核50結(jié)課考試成績課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課程目標(biāo)4九、課程目標(biāo)達(dá)成評價(jià)課程目標(biāo)的實(shí)際達(dá)成效果計(jì)算方式如下，達(dá)成值越高，教學(xué)效果越好。課程目標(biāo)達(dá)成度畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)達(dá)成度十、教材與教學(xué)參考書（一）教材《儀器分析》，李磊、高希寶等主編，人民衛(wèi)生出版社，2015年，第2版；《儀器分析實(shí)驗(yàn)》，黃沛力、張海燕等編著，人民衛(wèi)生出版社，2015年，第2版。（二）教學(xué)參考書1.《儀器分析》，梁生旺等主