分析制样技术

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主讲老师:朱屋彪 高军林 杨秋菊 赵文华 

分类:未设置

课程可见性:公共

   简介

分析制样技术是指在分析测试中对分析样品的采集、处理、分离的等制备全过程。本书对样品采集、预处理和分离方法作了比较系统的讲述,共分三部分,主要内容有样品采样技术、样品处理的基本方法和常用的分离技术。通过本课程的学习,一方面熟悉分析制样技术的原理;另一方面掌握现代分析样品采集、预处理和分离技术。

   目录
课程前导
情境一 样品采集的基本要求
   课程大纲

一、课程的性质

《分析样品制样技术》是工业分析与检验专业的核心课程之一。它是把分析采样技术、分析样品预处理与分离技术三部分整合而成一门综合创新课程。样品采集技术主要针对不同状态样品而设计不同采样方案采集能代表原始物料的平均组成(即有代表性)分析试样;样品处理是指样品的制备和对样品中待测组分进行提取、净化、浓缩的过程。样品前处理的目的是消除基质的干扰、保护仪器、提高方法的准确度、精密度、选择性和灵敏度。而分离技术是前处理技术发展过程专业化后形成的一门专业技术与行业。分离科学是研究基于物质理化性质或生物性质差异,应用一定的物理、化学或生物的方法与技术分离、富集和纯化物质的一门学科,本课程旨在培养学生具备样品分析中样品采集与制备及预处理能力,同时掌握现代分析样品预处理新技术及常规的分离方法。

二、设计思路

该课程是依据工业分析技术专业工作任务与职业能力分析表中的采样与样品预处理工作项目设置的。其总体设计思路是,打破以知识传授为主要特征的传统学科课程模式,转变为以工作任务为中心组织课程内容,并让学生在完成具体的项目中学会完成相应的工作任务,并构建相关理论知识,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职业教育对理论知识学习的需要,主要设计思路以分析试样预处理及分离的工作过程为主线,同时以任务驱动为导向来架构本课程基本框架。

根据本课程的特点,以及课改的要求,在课程的设计思路上,在两条主线时行教学活动,一条以教师理论讲授为主线,主要是按照教材讲授有关分离理论部分,另一主线是以学生分组、选题、查阅有关文献、拟订方案;自行实验、数据处理、得出实验结果;出具报告等工作过程为主线来构建课程实践技能训练框架。两条主线同时进行,在前期以教师课堂讲授为主,学生利用课余时间分组、选题、查阅有关文献、拟订方案等活动,进入学期中期,两条主线交替进行,也就是教师一边上课,同时利用课堂时间讨论学生方案。到了学期后期,以学生实验为主,教师总结为辅。同时在综合设计性实验训练中,要求不仅可以检验学生综合运用基本理论知识的能力,更重要的是培养学生独立观察、判断、抽象思维能力、总结表达能力以及运用知识解决实际问题的能力,培养学生初步掌握科学的研究方法及实事求是、一丝不苟的职业态度和作风。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,采取校外生产实习等形式,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。

三、课程教学目标

本课程要求同学们了解现代分离技术的各种方法,并掌握相关的基本概念、方法原理。熟练掌握现代分离技术理论和实际应用,进一步强化综合分离测试能力

(一)职业能力目标:

1. 能根据样品性质设计采样方案;

2. 能根据样品预处理与分离要求查阅相关文献标准;

3. 根据样品预处理与分离要求选择预处理与分离方法并设计方案;

4. 能正确使用和操作采样工具、预处理设备、分离设施;

5. 根据样品预处理与分离要求进行相关数据处理;

6. 会进行样品常规的实验室分离操作;

7. 根据相关实验写出相关报告。

(二)职业知识目标: 

1. 熟悉样品采集方案设计要点;

2. 熟悉常用样品前处理方法与原理;

3. 熟悉常用四种分离方法(沉淀分离、萃取分离、离子交换分离、色谱分离)的有关概念及术语 ;

4. 理解常用四种分离方法原理;

5. 熟悉常用分离仪器设备性能,掌握正确使用方法;

6. 熟悉常用分离应用与相关计算;

(三)社会能力目标:

1、树立节约用水、安全用水、健康用水环保意识; 

2、规范处理样品,正确报告结果、培养诚信、实事求是职业态度和职业道德;

3、合理选择原料,合理设计分离工艺路线培养成本意识低碳意识;

4、通过项目组共同完成任务培养团队精神和合作意识;

5、 通过按化工企业(强腐蚀、强酸碱、有毒物、强电、机械)规范操作,培养安全意识;

6、通过自选项目,实验开放性、结果未知性培养学生创新意识,设置项目完成障碍,培养学生经受挫折、应对挑战素质。

四、课程内容和要求 

序号

教学内容

(工作任务或教学单元或模块)

知识内容与要求(必备的知识)

技能内容与要求(应具备的技能)

参考课时

1

样品采集技术

熟悉样品采集原则

熟悉样品采集安全知识与职业道德

能够操作采样工具

能够根据实际现场设计采样方案

能够正确进行样品采集

4

2

样品制备技术

熟悉样品交接程序

熟悉样品留样、保存原则

能够正确进行接样、交接、留样的处理

对样品保存过程中的相关标准文件的填写

能够根据标准选择项目实施所需化学试剂药品

4

3

认识样品预处理

了解样品处理意义

熟悉样品处理原则

能够选择样品预处理方法

能够正确进行样品预处理技术

2

4

样品前处理职业道德教育

熟悉样品处理安全知识与职业道德

能够根据项目选择和标准进行样品预处理

4

5

样品前处理技术

掌握样品分类

能正确操作预处理相关设备

2

6

样品前处理技术

掌握相关处理方法

能够进行样品干法、湿法预处理

4

7

样品前处理技术

掌握相关处理方法

能够进行样品微波消解预处理,能够根据自选项目进行样品处理

4

8

样品分离技术

熟悉沉淀分离与共沉淀分离原理及方法

能进行沉淀分离

能进行离心分离操作

能进行索氏萃取操作

4

9

样品分离技术

熟悉溶剂萃取的概念、原理及方法

能根据样品分离要求选择不同萃取方法

能进行分液萃取操作

4

10

样品分离技术

熟悉离子交换分离的概念、原理及方法

能运用离子交换分离法进行有关分离

4

11

样品分离技术

了解色谱分离技术的概念、原理、特点及作用

熟悉分离方法的选择原则

会根据相关原则进行分离方法的选择

4

12

分离方法的选择及前处理误差影响因素

熟悉样品处理过程损失与污染因素

掌握样品处理过程避免损失与污染方法

能分析样品预处理过程出现问题

能在样品处理过程避免损失与污染方法

2


合计



42


   教学指导

1.教材选用建议

本课程是全国首开创新课程,目前没有公开出版相关教材,但有相关参考书专著,本课程可以根据课程标准、结合学生特点和本地分析测试行业特点与发展现状、自编校本教材。

主要教材:高军林,分析制样技术,校本自编教材,2015

参考教材:

(1)杨铁金.分析样品预处理及分离技术 化学工业出版社 2007

(2)方宾 阚显文.近代分离方法导论 安徽人民出版社  合肥 2006

(3)王应玮 梁树权.分析化学中的分离方法 科学出版社 北京 1988

(4)石影 訾言勤.定量化学分离方法 中国矿业大学出版社 北京 2001

(5)(美)J.M.米勒.化学分析中的分离方法 上海科学技术出版社 上海 1981

(6)李述信.分析样品的预处理.中国光学学会光谱专业委员会出版社,1985

2.教学方法建议

(1)分析制样技术是一门实践性强的专业综合课,有现代分离技术理论教学与现代分离技术同时进行,以达到掌握基本设计和实验技能,强化应用的目的。

2教学手段:利用网络课程资源,以学生自学为主,在课堂中主要总结、检查、验收、评价、拓展与多媒体教学手段配合使用。

3教学方法:在理论教学方面,依靠网络课程平台,进行网上自学,课堂提问与点评,突出以学生为主体。采用讲授、课堂讨论、演示、练习、自学、提问等多种教学方法合理配合,扬长避短、相辅相成。真正做到启发式教学,“以学生为中心,以教师为主导”。

4实践教学内容以教学培养目标要求为依据,加强基本技能训练,可以采用项目教学法,通过“团队自组、项目自选、方案自定”,各个项目组以“试样的采取 →处理和溶解 →有效组分的分离富集 →定性、定量分析→数据处理” 这样一条主线开展,从而达到“能力本位、学生主体、项目载体”教学效果。

组织学生关注社会热点问题,参加社会实践活动,进行研究性学习;同时组织学生参加学校创新创业项目、参与教师科研,培养学生的创新能力提高综合素质。

3.考核评价建议

根据中山职业技术学院教学管理的有关规定,旨在突出以综合应用能力培养为主线的高职教育特色,提高教学的质量和效率,激励学生参与教学的积极性、主动性,创造性,开发学生的潜能,制定如下考核方案:

1考核成绩组成 

课程考核采用过程性评价由部分组成:平时成绩、项目成绩、考试成绩。平时成绩由平时提问记录成绩;项目成绩由学生项目考核成绩(主要包括项目资料、项目汇报、项目效果)考试成绩就是期未理论考核成绩。各部分比例可参考如下。 

总成绩=平时成绩过程×30%+项目成绩×30%+考试成绩×40%

2)考核方法 

1)平时成绩(30%)

主要由平时课堂老师提问当场成绩,或平时作业成绩、或平时考试成绩等组成。

2)项目成绩(30%)

主要由查阅资料、项目汇报、项目结果、实验收获等组成。

        目 

项目成绩30 %) 

项目查阅资料30%

项目PPT制做与汇报30%

项目分离结果30%

实验收获10%              

自选项目一 





自选项目二 





自选项目三 





自选项目四 





分 





①项目查阅资料30%) 

这部分的考核内容主要考查了作者资料的查阅和整理能力以及资料引用与总结能力。 

②项目PPT制做与汇报30%) 

这部分的考核内容主要体现了操作者是否能理论联系实际,考查了他们的动手能力、应变能力、实事求是、科学严谨的工作作风、语言口头表达能力和应变能力。 

  ③项目分离结果30%) 

这部分的考核内容主要考查了学生项目结果,包括学生数据处理与书写报告、逻辑思维能力、书面表达能力、团结协作能力以及创新能力。 

 ④实验收获考核(10%) 

实验收获主要有小组评价与个人自我评价。考核内容主要考查学生的职业素养以及人文素质。考察了小组内某位成员和其他成员之间的团队合作意识、尊重他人的意识和语言沟通能力,学会谦受益,满招损,该数据中量化表现了他对整个团队起的贡献作用的大小。 同时也主要体现了学生根据自己在各项目工作过程中的表现作出自我评价的高低,希望通过每个项目结束后的一个自评能看清自己的优势和不足,不悲观自卑,也不骄傲自满,能在接下来的工作过程中不断完善自己。

3)考试成绩40%) 

理论知识考核主要考核学生在样品采集、样品预处理、样品分离等方面概念、原理、计算知识。考试形式可以闭卷考试,主要考查学生掌握相关理论知识的程度。 


   教师团队
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朱屋彪
主讲教师
 
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高军林
课程编辑者
 
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高军林
主讲教师
 
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杨秋菊
主讲教师
 
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赵文华
主讲教师
 
   评价
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