《仪器分析》课程教学大纲

ADDINCNKISM.UserStyle《仪器分析》课程教学大纲（理论课程）一、课程基本信息课程号2123D02010开课单位公共卫生学院课程名称仪器分析InstrumentalAnalysis课程性质必修考核类型考试课程学分3+1课程学时51+34课程类别学科基础课程（学科核心课）先修课程无机化学、有机化学、分析化学、高等数学等适用专业（类）卫生检验与检疫二、课程描述及目标（一）课程简介《仪器分析》课程是卫生检验与检疫专业的一门必修的学科基础核心课程，是化学学科的一个重要分支，它是以物质的物理和物理化学性质为基础建立起来的一种分析方法，主要包括光谱分析、色谱分析和电化学分析等。《仪器分析》课程旨在通过理论教学与实践操作训练，使学生掌握常用仪器分析方法的基础知识、基本原理、基本技能、典型的分析方法和实验数据处理方法，具备使用仪器分析方法进行定性、定量和定结构的基本能力，了解仪器的结构以及常用仪器的主要组成部分，为食品理化检验、空气理化检验、水质理化检验和生物材料检验等后续课程奠定必要的理论和实践基础。（二）教学目标通过本课程的学习，学生将会掌握与卫生检验与检疫相关的常用仪器分析基础理论、基本知识、典型的分析方法和实验数据处理方法；了解各类仪器分析设备的基本构成及使用注意事项；根据分析目标和分析样品的特征，结合各种仪器分析方法的特点及应用范围，初步选择适宜的仪器并进行方法优化。还应了解近代仪器分析发展趋势及新方法、新技术的概况，增强自身的创新意识能力。通过具体的实验，学生能够正确认识到影响分析结果的主要因素和关键环节，进而选择合理的实验条件，以确保定量结果的可靠性、准确性；加深对有关理论知识的理解，并能运用所学理论知识和实验知识，提高分析、解决实际问题的独立工作能力及统筹思维能力，培养创新意识和探究欲望。在仪器分析严谨的实验氛围中，使学生逐步树立起严谨的科学作风和良好的实验素养。课程目标1：掌握与卫生检验与检疫相关的常用仪器分析方法的基础知识、基本原理、基本技能、典型的分析方法和实验数据处理方法；课程目标2：了解仪器的结构以及常用仪器的主要组成部分，掌握与卫生检验与检疫相关的常用仪器的实验操作技能；课程目标3：能选择合理的实验条件，得到准确、可靠的实验数据，并对其进行科学分析和合理评价；课程目标4：了解近代仪器分析发展趋势及新方法、新技术的概况，培养创新意识和探究欲望，树立起严谨的科学作风和良好的实验素养。三、课程目标对毕业要求的支撑关系毕业要求指标点课程目标权重1-1：掌握卫生检验与检疫、预防医学和基础医学的基本理论和知识。1-3：掌握卫生检验与检疫技术的基本理论和实践操作技能。1-5：掌握对健康相关因素的识别、检测和评价的知识和方法。1-7：熟悉物理学、化学和生物危险因子的检验检疫的理论知识和技术方法。1-9：熟悉国家卫生法规、卫生政策以及与本专业有关的数学、物理学、化学、人文科学、生命科学、行为科学和社会科学的基础知识和科学方法，能用于指导未来的学习和工作实践。课程目标10.301-3：掌握卫生检验与检疫技术的基本理论和实践操作技能。1-9：熟悉国家卫生法规、卫生政策以及与本专业有关的数学、物理学、化学、人文科学、生命科学、行为科学和社会科学的基础知识和科学方法，能用于指导未来的学习和工作实践。2-4：熟悉常用卫生检验与检疫仪器的基本结构和性能。课程目标20.251-5：掌握对健康相关因素的识别、检测和评价的知识和方法。1-8：熟悉检测结果在卫生检验与检疫相关领域的具体应用。1-9：熟悉国家卫生法规、卫生政策以及与本专业有关的数学、物理学、化学、人文科学、生命科学、行为科学和社会科学的基础知识和科学方法，能用于指导未来的学习和工作实践。2-2：掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有独立获取知识、提出问题、分析问题和解决问题的能力。2-3：熟悉国家卫生工作及检验检测实验室管理相关的方针、政策和法规。课程目标30.252-5：了解卫生检验与检疫发展动态，跟踪本学科发展。2-6：具有一定的社会工作能力、组织协调能力和人际交往能力。2-9：具有自主创新和终身学习的能力。3-1：树立科学的世界观、人生观、价值观和社会主义荣辱观，热爱祖国，忠于人民，拥护中国共产党的领导，愿为我国卫生检验与检疫事业的发展和人类身心健康奋斗终生。3-3：具有团结互助的集体主义精神，爱岗敬业、甘于奉献的优良品质，良好的社会公德和医德。3-4：热爱公共卫生事业、卫生检验与检疫工作，牢固树立预防为主的观念，全心全意为人民服务，始终将人民的健康利益放在首位。3-6：具有实事求是的科学态度与创新精神，虚心好学，树立终身学习观念，不断追求卓越。课程目标40.20四、教学方式与方法根据仪器分析学科的特点，结合卫生检验与检疫专业的任务，以学生为主体，充分调动和发掘学生主动学习的积极性，在教学过程中，始终以启发式教学方法为指导。通过课堂讲授、课堂讨论、翻转课堂、课堂设问、直观演示、课后练习等方法完成教师的“教”，与学生的“学”的统一；除此之外，通过探究式教学方法，启发学生独立思考问题、解决问题的能力，培养学生的创新思维能力。充分利用现代化的教学手段（如多媒体课件），将原来抽象、复杂的理论知识用生动的图像和动画表现出来，使学生可以更直观地理解教学内容，激发学生学习兴趣；将教学大纲、教案、习题、参考资料等内容，向学生公开；通过网络化的教学方式（网络课件、网上提交作业、智慧教学平台），学生可以在课外自主学习；进行网上答疑，逐步建立课程网上答疑平台，通过网上答疑，学生可以在任何时候提出问题，教师的回答可以为所有学生从信息共享中受益。五、教学重点与难点（一）教学重点常用仪器分析的基础理论、基本知识及基本实验操作技术，各类仪器分析设备的基本构成及使用注意事项；学习各种常用分析仪器的基本原理、基本仪器的组成和应用，典型的分析方法和实验数据处理方法，通过仪器分析实验培养学生的动手能力、实践能力，提高学生的综合素质。（二）教学难点卫生检验与检疫常用仪器分析的基础理论；分析仪器的基本原理、基本仪器的组成和应用、实验数据的处理。六、教学内容、基本要求与学时分配序号教学内容基本要求学时教学方式对应课程目标1第1章绪论了解仪器分析发展历史及发展趋势。熟悉仪器分析及结果的评价指标及方法。掌握仪器分析的定义、内容及特点。从整体上思考仪器分析在自然科学和社会发展中的地位及重要作用。2讲授课程目标1课程目标42第2章光学分析法概论了解光谱分析法的发展趋势。熟悉光谱分析法的分类及分析仪器的结构、主要部件构造及工作原理。掌握电磁辐射与电磁波谱的性质、与物质的相互作用方式及各光谱分析法的基本原理。2讲授课程目标1课程目标2课程目标3课程目标43第3章紫外-可见分光光度法了解紫外-可见吸收光谱形成机理及电子跃迁类型。熟悉紫外-可见分光光度计的结构、单双光束、双波长分光光度计的工作原理及分光光度计的光学性能、仪器校正方法。掌握紫外-可见吸收光谱特征、Lambert-Beer定律、摩尔吸收系数特点及影响因素、紫外-可见分光光度法分析条件的选择及应用。6讲授课程目标1课程目标2课程目标3课程目标44第4章分子发光分析法了解荧光分析和化学发光法的类型，以及磷光和生物发光分析。熟悉荧光分光光度计、化学发光仪的构造，以及荧光分析和化学发光分析新技术。掌握分子发光的产生过程及基本原理、荧光分析法和化学荧光分析法的分析条件及应用。4讲授课程目标1课程目标2课程目标3课程目标45第5章原子吸收分光光度法了解原子吸收光谱法的特点、原子吸收线轮廓及其变宽的原因、低温原子化法的原理及应用范围、积分吸收的概念和意义。熟悉峰值吸收的测量原理、火焰原子化器和石墨原子化器的构造和操作技术、原子吸收法的干扰和消除。掌握原子吸收分光光度法的基本原理、元素共振线的意义、原子吸收定量分析的方法和测量条件的选择。6讲授课程目标1课程目标2课程目标3课程目标46第6章原子发射光谱法了解ICP-AES的应用。熟悉ICP-AES仪器结构及特点。掌握ICP-AES基本原理、分析条件的选择、干扰的消除及定性、定量分析方法。4讲授课程目标1课程目标2课程目标3课程目标47第7章电位分析法了解电位滴定法的原理及应用范围。熟悉电极电位仪的操作及电极的使用维护。掌握电位分析法的基本原理、各种电极的作用及使用方法；离子选择性电极的性能及定量方法。6讲授课程目标1课程目标2课程目标3课程目标48第8章色谱分析法概论了解色谱法的分类和发展历史、发展趋势。熟悉色谱分离条件选择的基本原则，以及系统适应性试验的主要指标；塔板理论和速率理论、色谱定性方法、定量方法及有关计算，正确理解分离度方程式。掌握色谱分离的基本原理、色谱基本概念（流出曲线、保留值、分配系数和分配比、分离度等）、色谱保留值方程式、分离度方程式。6讲授课程目标1课程目标2课程目标3课程目标49第9章经典液相色谱法了解平面色谱法的固定相与展开剂及实验方法。熟悉柱色谱法固定相与流动相的选择。掌握经典液相柱色谱法与平面色谱的基本原理。2讲授课程目标1课程目标2课程目标3课程目标410第10章气相色谱法了解气相色谱法的原理、仪器及其在在卫生检验领域中的应用。熟悉气-液色谱固定液的分类、选择原则，气相色谱分离操作条件的选择原则、毛细管气相色谱法的原理以及操作条件的选择。掌握气相色谱仪的组成系统及各系统的主要作用、检测器的性能指标、结构、原理以及操作条件的选择。6讲授课程目标1课程目标2课程目标3课程目标411第11章高效液相色谱法了解超高效液相色谱法的原理、特点及应用。熟悉反相离子对色谱法、亲和色谱法的基本原理和应用范围；影响色谱峰展宽的因素。掌握高效液相色谱法原理、特点和分离类型；化学键合固定相的定义、特点和分类；正相色谱法和反相色谱法的原理和应用范围；流动相的基本要求和选择原则；高效液相色谱仪的基本结构和各部件的主要功能；各种检测器的工作原理及应用。4讲授课程目标1课程目标2课程目标3课程目标412第12章质谱分析及其联用技术了解质谱仪的基本结构和性能指标。熟悉常见有机化合物的裂解特征，质谱分析法的应用；了解串联质谱技术及其应用。掌握质谱分析法基本原理、质谱分析中主要离子类型和特点。3讲授课程目标1课程目标2课程目标3课程目标4合计51

七、实验内容、基本要求与学时分配序号实验项目名称实验内容与要求学时类型对应课程目标1邻菲罗啉分光光度法测定总铁了解可见分光光度计的使用。熟悉可见分光光度法最佳实验条件的选择。掌握可见分光光度法测定铁的原理和方法。5验证性课程目标1课程目标2课程目标3课程目标42电感耦合等离子发射光谱法测定人发中铜、锌的含量了解头发样品的预处理方法。熟悉电感耦合等离子发射光谱仪的工作原理及测定多种元素的方法。掌握电感耦合等离子发射光谱法测定发中铜、锌的基本原理和操作技术。6探究性课程目标1课程目标2课程目标3课程目标43离子选择电极测定自来水中氟离子了解测定水中氟离子浓度的卫生意义。熟悉标准曲线法和标准加入法。掌握氟离子选择性电极测定水中氟离子浓度的原理及实验方法；总离子强度调节缓冲溶液的意义与作用。5探究性课程目标1课程目标2课程目标3课程目标44气相色谱法测定水中苯系物了解气相色谱仪的构造及火焰离子化检测器的使用。熟悉内标标准曲线法的定量方法。掌握气相色谱法测定苯系物的原理及实验方法。6探究性课程目标1课程目标2课程目标3课程目标45高效液相色谱法测定饮料中山梨酸、苯甲酸和糖精钠了解高效液相色谱仪的结构和使用方法。熟悉高效液相色谱法的定性和定量方法。掌握高效液相色谱法的基本原理。6探究性课程目标1课程目标2课程目标3课程目标46荧光光谱法测定洗脸巾中的荧光增白剂了解测定纸制品中荧光增白剂含量的前处理方法。掌握荧光光谱法测定荧光增白剂的实验方法。熟悉使用荧光光谱进行定量分析的方法。6探究性设计性课程目标1课程目标2课程目标3课程目标4合计34注：实验要求包括必修、选修；实验类型包括“演示性”、“验证性”、“设计性”、“探究性”、“其它”等。八、学业评价和课程考核（一）考核类型：■考试考查（二）考核方式：开卷考试■闭卷考试课程论文课程报告其它：（三）成绩评定：考核依据建议分值（百分比）考核/评价细则对应课程目标平时考核20课堂习题2完成度、正确性等课程目标1作业6完成度、正确性等课程目标1课程目标2课程目标3课堂小测6课堂测试成绩等课程目标1课程目标2课程目标3课堂报告6课堂报告成绩等课程目标2实验考核30平时考核6实验操作规范性等课程目标1实验报告12实验报告书写完整性、实验数据处理、实验结果讨论等课程目标1课程目标2课程目标3实验技能操作考核12实验操作能力、仪器使用规范程度等课程目标2期末考核50结课考试成绩课程目标1课程目标2课程目标3课程目标4九、课程目标达成评价课程目标的实际达成效果计算方式如下，达成值越高，教学效果越好。课程目标达成度毕业要求指标点达成度十、教材与教学参考书（一）教材《仪器分析》，李磊、高希宝等主编，人民卫生出版社，2015年，第2版；《仪器分析实验》，黄沛力、张海燕等编著，人民卫生出版社，2015年，第2版。（二）教学参考书1.《仪器分析》，梁生旺等主