化学基础与分析技术课程标准

精选文库课程标准课程名称： 化学基础与分析技术 总学时： 48 学分： 3 适用专业： 食品营养与检测 生源层次： 应届高中毕业生 课程归口： 食品与营养工程学院 制定日期： 2015年6月 30 日 化学基础与分析技术课程标准课程名称：化学基础与分析技术适用专业：食品营养与检测1课程定位和设计思路1.1课程定位化学基础与分析技术是食品营养与检测专业的一门专业基础课程。本课程以相关行业的社会调研为基础，以岗位工作任务为依据，本着“实用为主，够用为度，应用为本”原则对原有基础化学课程的教学内容进行优化重组而成，既具有独立的职业能力培养目标，又可为后续专业性、综合性分析检测课程如食品理化检验技术、食品质量与安全控制等的学习奠定化学分析知识和技能的基础，对食品营养与检测专业学生的知识结构、能力培养起着极其重要的支撑作用。其任务是培养学生掌握化学分析与检测所必需的知识规范、岗位技能和职业素养，能从事食品、化工、制药及农产品加工等企业原辅料、半成品、成品的室内化学分析与检测以及化验室管理等工作的高素质技能型人才。1.2设计思路1.2.1课程开设依据本课程是依据食品营养与检测专业工作任务和职业能力分析表中的食品检验与质量控制岗位项目设置，总体设计思路是：打破以知识传授为主要特征的传统学科课程模式，转变为以分析检验工作任务为中心，以真实的分析检测项目为学习情景，由简单到复杂进行项目训练，让学生在完成具体项目的过程中学会完成相应的分析检验工作任务，掌握分析检测的基本技能并构建分析检验所需要的理论知识和发展职业能力。课程内容突出对学生职业能力的训练，理论知识的选取紧紧围绕工作任务完成的需要来进行，同时又充分考虑了高等教育对理论知识学习的需要，并融合了相关职业资格证书对知识、技能和态度的要求。1.2.2内容选择标准化学基础与分析技术课程以专业需求为导向，以岗位技能为标准，以职业能力培养为核心，体现基于职业岗位分析和工作过程的课程设计理念，以真实工作任务或产品为载体组织教学内容。注意将职业标准融入教学内容，理论知识以“够用、实用、应用”为原则，加强实践环节教学，突出“理实融合”、“课证融合”的课程特色。教学过程中，坚持“以学生为中心；以技能训练为中心；以综合素质培养为中心”的教学理念，注重培养学生的“学习能力、动手能力、创新能力”，将职业岗位能力和职业素养的培养贯穿于整个学习过程，采用灵活多样的教学方法和教学手段共同提高教学质量。1.2.3项目载体设计思路本课程组在多年的建设工程中，不断探索，不断总结，逐渐形成了以突出课程职业能力培养为导向的课程设计思路和以“项目导向、任务驱动”为主要的教学模式。(1)课程内容具有普适性。以分析检验所需知识和技能具有著遍适性为目的，课程设计以岗位核心技术为龙头，进行统等整合，形成学习任务进行训练，使理论和实践能有机结合。(2)课程与岗位零距离对接。以分析检验岗位的典型工作任务为切入点、从任务驱动开始，构建“基本技能训练技术知识专项技能训练技术理念拓展综合技能训练技术创新设计”的教学体系，将真实的分析检验任务作为载体进行项目训练。(3)注重职业能力拓展知识体系，以分析检验工作内容为重点，注重知识技能更新、延伸和拓宽能力，增强职业道德和职业素养。整个课程设计遵循学生职业能力发展的规律，实现由低级到高级，由简单到复杂，由单一到综合的阶梯式推进教学进程，充分调动学生的学习兴趣和积极性，从而顺利实现本课程的教学目标。教学过程中，要通过校企合作、校内实训基地建设等多种途径，采取工学结合等形式，充分开发学习资源，给学生提供丰富的实践机会。教学效果评价采取过程评价与结果评价相结合的方式，通过理论与实践相结合，重点评价学生的职业能力。1.2.4课程内容结构化学基础与分析技术课程是在原基础化学教学内容基础上，以职业工作过程系统化为主线，依据工作过程所需的知识、能力和素质点，按照“化学基础与基本操作+基本分析技能”模式整合而成的构建，设计了化学基础知识和基本操作、基本分析技术两个模块，总学时为64，学分为4。2工作任务和课程目标-2.1 工作任务化学基础与基本操作模块主要包括溶液、有机化合物、定量分析基础知识和化学实验基本知识和基本操作等教学单元；基本分析技术模块主要内容是以企业典型的分析检验工作任务为载体，以培养学生的化学定量分析和基本仪器分析的能力为着眼点，选取食用白醋中总酸的测定、矿泉水中钙、镁含量的测定、胆矾中铜含量的测定、生理盐水中氯化钠含量的测定和自来水中全铁含量的测定等五个典型工作任务和化学分析综合实训项目作为学习内容，旨在培养学生会使用化学定量分析的方法和简单的仪器设备，进行常用化工产品中常量组分的化学分析与检测。具体学习项目（单元）及学时分配见表1。表1 课程学习项目（单元）与学时分配模块一基础知识项目（单元）内容总学时（48）知识技能合计溶液404有机化合物404定量分析基础606化学实验基础246模块二 基本分析技术技能一 食用白醋中总酸含量的测定044技能二 矿泉水中钙、镁含量的测定044技能三 胆矾中铜含量的测定044技能四 生理盐水中氯化钠含量的测定044技能五 自来水中全铁含量的测定066技能六沉淀法称量技术训练066合计1632482.2 课程目标通过完成化学基础与分析技术课程不同模块的学习内容和工作任务，使学生具备化学分析技术的基本理论和基本技能，会运用化学分析技能和知识对生产原料、中间产品及成品进行预处理及化学分析检测，具备分析检验质量保证能力及从事分析检验工作的职业能力，培养严谨的科学态度，为学习后继课程和将来从事食品生产、食品检测与质量管理以及其它轻化工产品的质量检测分析打好基础。通过贯穿整个知识体系中辨证唯物主义观点和科学方法的教学，促进学生辩证唯物主义世界观的形成。通过本课程和本专业其它课程的学习，综合培养学生的核心能力、方法能力、社会能力和综合素质，结合化学分析工、食品检验工等职业资格的考证，获得相应的资格证书，具备一定的就业岗位能力，掌握食品生产、质量控制与检测的方法和实践技能，成为食品生产企业生产、质检和管理中的高素质技术技能型人才。2.2.1能力目标（1）能用差减法或增量法在15min内使用常用分析天平或电子天平，规范、熟练称出两份规定范围内的固体样品或液体样品，并能正确记录数据。（2）能按照正确洗涤流程洗涤玻璃仪器，能判断认领的滴定分析仪器是否可以使用；能正确操作滴定管并能熟练地控制终点时一滴和半滴的加入；能正确操作容量瓶、移液管和刻度吸量管并能熟练地准确移取所需体积的溶液。（3）能按照操作规程配制指定浓度的试液和试剂；能运用直接法或间接法配制和标定滴定分析(容量分析)用的标准溶液；并能做到同一操作者，在同一实验室，用同一测定方法，对同一滴定液，标定结果个人相对偏差不得超过0.2%。（4）能运用滴定分析法(容量分析)或分光光度法对食品或化工产品生产的原材料、中间产品、产品、副产品以及生产过程中产生的各种废物进行化学分析测试，对高含量的组分测定，一般测定的相对误差不大于0.1%。（5）能准确读取、真实和规范记录在检原始数据；能对各种测量或计量而得的数值进行有效数字修约及其运算；能运用计算公式计算待测组分含量；能运用准确度和精密度二个指标评价检测结果，并能对检验结果进行校正。（6）能规范填写检验报告，能实事求是开具检验报告。（7）能获得完整的分析解决问题的工作能力。2.2.2知识目标（1）正确理解专业中常用的化学基本知识.；（2）清楚分析天平、常用辅助设备、玻璃仪器的使用方法；（3）通晓一般溶液、标准溶液的配制步骤和方法要求；（4）理解实施安全常识及管理规范，能说出实验室环境管理和工作管理要求；（5）清楚滴定分析法、称量分析法和分光光度法的原理及方法，能理解分析测试技术中的基本术语；（6）清楚定量分析误差产生的原因，懂得用分析数据的数理统计方法对可疑数据进行取舍；（7）能运用化学反应计量关系对分析案例进行结果计算；（8）清楚定量分析的工作过程及复杂物质分析试样的采集、富集、分离和分解方法。2.2.3素质目标（1）通过检测方案讨论、评价和检测结果归纳、总结，培养学生的语言表达能力、解决问题能力和创新思维能力，也同时培养学生为人谦虚，尊敬他人，不随意插言的文明礼貌素质；（2）通过检测方案确定，培养学生的成本意识、环保意识和安全意识；（3）通过检测方案实施，培养学生实事求是的科学态度和认真细致的工作作风和敬业爱岗、吃苦耐劳的良好职业道德和团队协作、与人沟通和交往的职业能力。（4）培养学生承受挫折的能力、对于面临的问题能正确地找到原因的心理素质。3课程内容和教学要求课程内容和教学要求详见表2。表2 课程内容和教学要求课程模块项目（单元）内容知识内容教学要求技能内容教学要求模块一基础知识1.溶液1.1溶液的浓度表示与换算1.2电解质溶液与离解平衡1.3溶液pH的计算1.4缓冲溶液（1）理解各种溶液的浓度表示方法与掌握相互换算的方法；（2）了解电解质溶液的基本知识，掌握弱电解质的电离平衡；（3）理解掌握常见酸碱溶液pH的相关计算方法；（4）理解解缓冲溶液的组成、原理、pH计算，掌握其配制方法。（1）可以正确地计算溶液的浓度并选购试剂；能对各种浓度的溶液进行相互换算。（2）会用最简式计算常见溶液的pH值；（3）会选择并配制缓冲溶液。1有机化合物（1）了解重要的烃及其衍生物的结构、性质及应用。（1）会鉴别常见的金属离子；（2）会利用物质的主要性质进行定量分析。表2 课程内容和教学要求（续表）课程模块项目（单元）内容知识内容教学要求技能内容教学要求模块一基础知识3.定量分析基础3.1定量分析基本知识3.2滴定分析法概述3.3称量分析概述3.4定量分析中的误差及数据处理（1）掌握定量分析的方法分类及一般步骤及方法；（2）掌握滴定分析、称量分析的基本知识与结果计算；（3）掌握定量分析误差的来源及特征、表示方法和减免方法；（4）理解有效数字的意义，掌握正确记录和处理实验数据的方法。（1）可以选择化学定量分析和仪器分析进行物质含量的测定；（2）能够采取提高分析结果准确度的方法；（3）能够正确记录和分析实验数据，能够对化学分析的结果进行处理；（4）能够灵活的计算滴定分析和称量分析的数据。4化学实验基础4.1化学实验室基本知 4.2化学实验基本操作4.3称量技术训练 4.4滴定分析操作技术训练（1）熟悉化学实验室有关规则和安全常识；（2）理解化学实验的基本操作方法和试剂、仪器的使用；（3）掌握溶液的配制方法；（4）掌握滴定分析和称量分析的一般操作方法和相关仪器的使用。（1）正确使用实验室用水、试剂、仪器及设备；（2）学会台秤和电子天平的使用，掌握直接法、减量法称量物体质量的方法；（3）会使用滴定分析、称量分析仪器，掌握正确的操作方法；会正确记录实验数据；模块二基本分析技术1.食用白醋中总酸含量的测定1.1酸碱指示剂1.2 酸碱滴定的基本原理及应用1.3食用白醋中总酸含量的测定技能训练（1）了解食用白醋中总酸的含义、来源及含量高低对产品品质的影响；（2）理解酸碱指示的变色原理、变色范围；理解酸碱滴定的基本原理，学会根据滴定曲线选择指示剂的方法；（3）用酸碱滴定的原理测定食用白醋中总酸及含量；（4）了解市场上食用白醋的品种及组成，掌握其总酸含量的测定原理和方法。（1）会用差减法称量试剂或样品的质量；（2）规范操作滴定管、移液管、容量瓶等常规分析仪器；（3）能配制和标定常用的碱标准溶液；能应用酸碱滴定法测定食用白醋中总酸含量；（4）学会空白校正的方法；（5）能正确记录和处理分析数据，并正确表示分析结果，完成实验报告。2.矿泉水中钙、镁含量的测定2.1配合物的基本概念2.2 EDTA及与EDTA金属离子的配位平衡2.3配位滴定法2.4矿泉水中钙镁含量的测定技能训练（1）了解配合物基本知识；熟悉EDTA的性质及其与金属离子配合物的特点及影响因素；（2）理解金属指示剂的作用原理、条件及选择；掌握EDT法的测定原理，学会配位滴定中pH的控制、选择及干扰离子的消除方法；（3）了解水的硬度及检测意义；掌握测定的原理和方法。（1）熟练编制水的硬度测定的工作方案；（2）熟练配制和标定EDTA标准溶液；（3）能熟练应用EDTA法测定水的硬度或金属离子含量；（4）能正确表示分析结果；（5）能正确处理实验测定的数据，写出水质硬度的评价报告。表2 课程内容和教学要求（续表）课程模块项目（单元）内容知识内容教学要求技能内容教学要求模块二基本分析技术3.胆矾中铜含量的测定3.1氧化还原反应的基本知识3.2氧化还原滴定的基本原理3.3氧化还原滴定法3.4胆矾中铜含量的测定技能训练（1）熟悉氧化还原反应特点及基本概念；理解条件电极电位的意义及其影响因素；（2）了解影响氧化还原反应速率的因素、进行的方向和程度；（3）理解氧化还原滴定法的原理及指示剂的选择原则；（4）掌握高锰酸钾法滴定原理及滴定条件的控制；（5）了解胆矾的组成及作用，掌握其中铜含量的测定原理和方法。（1）能应用能斯特方程式计算电对的电极电位并判断电对的氧化还原能力；（2）熟练配制和标定KMnO4标准溶液；（3）能熟练应用KMnO4法测定消毒液中过氧化氢含量；（4）能正确处理实验测定的数据；正确表示分析结果；写出铜含量测定的评价报告。4.生理盐水中氯化钠含量的测定4.1难溶电解质的溶度积及应用4.2沉淀滴定法4.3生理盐水中氯化钠含量的测定技能训练（1）了解沉淀溶解平衡的原理及应用，理解沉淀平衡的有关理论在银量法中的运用；（4）熟悉银量法的分类，掌握银量法的滴定原理、滴定条件及相关计算；（5）掌握用莫尔法测定生理盐水中氯化钠的应用。（1）学会沉淀滴定条件的控制；（2）熟练配制和标定硝酸银标准溶液；（3）掌握指示剂用量的控制；（4）掌握沉淀滴定法的操作技能；（5）正确确定实验方案；（6）能正确处理实验测定的数据，写出氯化钠含量测定的评价报告。5.自来水中全铁含量的测定5.1仪器分析方法概述5.2分光光度法5.3自来水中全铁含量的测定技能训练（1）了解仪器分析法的特点及常用方法；（2）了解分光光度法的分类和特点；掌握分光光度法的原理及仪器的原理、结构及使用规程；（3）熟悉分光光度法对显色反应的要求，学习选择合适的测定条件；（4）掌握分光光度法的常用定量方法及结果计算。（1）根据分光光度法法对反应条件的要求，正确选择合适的测定条件，提高测定结果的精密度与准确度；（2）正确规范使用分光光度计及相关仪器；（3）能熟练进行分光光度法的基本操作；（4）能运用分光光度法测定样品中铁及相关关组分含量；（5）能熟练进行分析结果的计算。6.综合实训6.1未知成分混合碱分析（1）会根据样品及被测组会的性质制定分析方案。（2）掌握复杂样品预处理的方法。（1）会根据分析方案选择并准备试剂、样品及仪器。（2）会正确配制相关标准溶液，并确定其准确浓度；（3）掌握混合碱的组成含量和钙制剂中钙含量的操作技术。（4）会控制反应的条件，会准确确定滴定终点。（5）能正确记录实验数据并处理数据，报出并评价分析结果。4实施建议-4.1 教材编写1.必须依据本课程标准编写教材，教材应充分体现任务引领、实践导向课程的设计思想，同时教材编写应根据学生的基础知识水平确定教材深度，精选课程内容，要注意实用性和实践性。2.教材应将本专业职业活动分解成典型的学习项目，按完成工作项目的需要和岗位操作规程，结合职业技能证书考证组织教材内容。要通过编制真实的分析检验项目，引入必须的理论知识，增加实践操作内容，建立理实一体化的教材编写观念，充分考虑理论对实践的指导性和实用性。3.教材应图文并茂，充分发挥文字、音像、多媒体等各种形式的综合作用，努力使静态教材变为动态教材，提高学生的学习兴趣，加深对化学分析技术的认识和理解；教材的表达必须精练、准确、科学；教材的内容表述要通俗易懂，考虑学生对教材的理解、接受能力；4.教材内容应体现先进性、通用性、实用性，要将本专业新技术、新方法及时纳入教材，使教材更贴近本专业的发展和实际需要。5.教材中的活动设计的内容要具体，并具有可操作性。教材编写参考文献优先选用高职高专国家规划教材、获奖教材、国家精品课程配套教材等。4.2 教学方法1教学组织形式本课程为理论和实践并重的课程，理论课在多媒体教室进行，以教师讲解演示引导引导、学生主体参与为主要教学形式；实践课在基础实验中心进行，以学生讨论、教师讲解演示引导、指导及学生实践为主要教学形式。教学过程中，根据教学任务将学生分成若干学习小组，引入竞争机制，激发和提高学生的学习兴趣和学习主动性；要创设工作情景，同时应加大实践实操的容量，要紧密结合职业技能证书的考证，加强考评的实操项目的训练，在实践操作过程中，使学生掌握设计流程，提高学生的岗位适应能力；要重视介绍本专业领域新技术、新方法、发展趋势，贴近生产实际。为学生提供职业生涯发展的空间，努力培养学生参与社会实践的创新精神和职业能力；教师应积极引导学生提升职业素养，提高职业道德。2教学方法和手段根据不同教学单元和项目的内容与特点，灵活采用多种教学方法，以养成学生独立自主的学习与工作能力、相互协作的团队精神和严谨的工作作风和科学的工作态度。如基础知识模块采用多种教学媒体（传统教学手段和现代教学技术）和多种教学方法（教学案例、启发式、讨论式、头脑风暴、参与式等）组合教学；基本分析技术模块采用项实行理实一体化的目教学法；技能实训采用模拟与竞争教学法。本课程教学的关键是现场教学，选用典型的分析检验任务为载体，采用行动导向的“准备一教师示范一学生模仿一总结练习”四步(阶段)教学法。在教学过程中，老师示范和学生分组讨论、训练互动、学生提问与老师解答、指导有机结合，让学生在“教”与“学”的过程中，完成学习任务。4.3 教学评价改革传统的学生评价手段和方法，采用阶段评价、过程评价与目标评价相结合，工作任务评价、理论与实践一体化评价模式；关注评价的多元性，结合课堂提问、学生作业、平时测试、实验实训、技能竞赛、技能鉴定及终结性考核等情况，综合评价学生成绩；实施评价主体的多元化，采用教师评价、学生评价、学习小组评价相结合的评价方法；加强过程考核，注重学生动手能力和实践中分析问题、解决问题能力的考核，对在学习和应用上有创新的学生给予特别奖励，全面综合评价学生能力。1.考核形式课程考核包括理论课和实践课考核，其中理论课考核以化学基本知识和分析方法实际应用为主，以闭卷考试为主要考核形式实践课以过程考核和实验结果考核为主。另外对学生的学习过程进行考核辅以学习态度与考勤、课堂表现、作业或实践训练报告等以平时成绩计入总成绩。总成绩平时成绩40%+期末考试30%+实践技能考核30%。2.考核评价表化学基础与分析技术课程考核评价信息见表3。表3 课程考核评价表序号工作任务评价方式评价标准分值1学习态度及考勤态度积极，自觉遵守课堂纪律，不迟到、早退、旷课态度积极，全勤10分；缺勤或违纪一次扣2分；扣完5分后从终结性考核总分中扣。102课堂表现积极参与课堂讨论、回答问题和课堂测试。积极参与讨论、测试并准确回答问题得2分；基本能正确回答问题得1分；超出10分后从过程性考核总分中补。103实践表现及动手能力严谨求实，动手能力强，具有一定分析问题、解决问题的能力。态度认真，遵守实验规则，动手能力强，能独立完成操作作810分；具有一定动手能力，基本能独立完成操作57分