仪器分析技术教学设计.docx
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仪器分析技术教学设计.docx
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仪器分析技术教学设计
教案设计
单元
名称
项目一电位分析法
计划学时
2
课节
名称
子项目一直接电位法测定未知溶液PH
计划学时
2
课程
描述
通过本课程的学习,结合上次课的理论基础,应重点掌握复合电极的使用方法、酸度计和离子计的使用与维护方法缓冲溶液的配制,并且能够简单样品的进行处理。
教学
目标
知识目标:
掌握酸度计的基本原理;酸度计按键的功能;仪器校正的依据和实验技术。
能力目标:
会使用酸度计、并能测定溶液的酸度;会用两点校正法校正仪器;会对实验数据进行正确分析和处理。
素质目标:
初步具有一定的独立完成实验的能力;具有较好的规范操作意识。
学情
分析
教学
方法
演示法、案例教学法、讨论法
教具
准备
PPT课件、视频、酸度计和缓冲液示教器材。
课前
探究
酸度计的结构;酸度计的使用和注意事项;缓冲溶液的配制;
学习
要点
通过学习,重点掌握酸度计的使用与维护;单点校正法和两点校正法使用、选择;会对实验数据进行正确分析和处理。
教学资源
教材:
冯建波主编《仪器分析技术》,参考资料黄一石主编《仪器分析》。
课件:
直接电位法测定未知溶液PH。
教学活动流程
序号
实施步骤
教学
内容
教学方法
教师
活动
学生
活动
时间
分配
(min)
设计
意图
1
课堂导入
1、介绍本门课及本门课程的考核方式:
过程考核70%,期末理论考试30%
2介绍课时安排及内容
提出问题:
我们在超市里面会看到纯净水、矿物质水、弱碱水。
每种水的味道都会有微小的差异,是什么原因引起的呢?
我们来看个案例
问题:
饮用水的pH值能影响到水的口感,酸度过高过小,均会造成酸味或涩味,因此,无论是自来水还是矿泉水,都必须控制其pH值,那么如何测定呢?
。
问题导向法、启发讨论法
教师展示PPT并总结学生的回答,给出正确结论
学生通过组内讨论、查找资料分析回答问题
10
设趣
2
布置任务
直接电位法测定未知溶液PH值:
以自来水水、苹果、弱碱水为实验材料根据所讲授的知识完成以下几方面内容
1、设计缓冲溶液标准配置方法
2、列出酸度计各个按键的功能
3、本组讨论写出酸度计校正步骤(单点法还是双电法)
问题导向法
布置样品前处理、仪器操作和数据处理三个任务
学生对照实验指导记录实验任务、准备实验所需要的仪器、原料等
10
明确任务
3
演示
1、展示酸度计,讲解酸度计的使用方法;
2、演示用酸度计测定未知溶液PH
直观演示、讲授法
PPT
教师边展示边讲解酸度计的规范操作过程、实验过程中注意事项,如何进行酸度计的校正,如何对检测结果进行记录及分析
学生观看、熟悉设备并同时记录实验操作步骤及操作过程中的关键控制点
10
直观了解仪器的结构原理及操作
4
调整实验方案
根据讲授酸度计的使用每组优化实验方案,最终确定方案
讨论法
本组讨论找出不足
10
查找不足
5
实验准备
缓冲溶液的配制、样品前处理
练习教学法、小组讨论法
教师在学生准备过程中巡视学生操作并对学生操作工程中存在的问题进行记录,并指导学生改正不足
学生按照老师布置的任务分组准备,并对准备过程中遇到的问题进行记录,询问老师解决问题
5
掌握
前处理
6
实践指导
按照每组的设计方案、分组检测未知溶液。
在实验过程中注意以下几点
1、注意实验用电安全
2、注意仪器的规范操作,轻拿轻放
3、小组成员要相互配合分工合理。
练习教学法、示范模仿法、演示法
教师在学生实验过程中巡视学生操作,对学生操作工程中存在的问题进行记录,并指导学生改正不足
学生按照老师布置的任务分组操作,并对实验过程中遇到的问题进行记录,询问老师解决问题
20
掌握仪器操步骤、改正不足
6
总结评价
1、学生对任务完成情况进行分组汇报。
2、教师根据课堂学生实验情况进行总结
讨论法
教师根据课堂巡视学生实验情况进行总结,并且对实验过成中共性问题提出整改方案
每小组推荐1人对小组的实验情况、任务完成情况、在实验过程中存在的不足进行汇报。
10
总结点评
7
整改
每组学生对实验过程中出现的问题进行整改,并将错误的步骤重新操作
练习教学法
教师对照总结出学生在操作过程中存在的问题监督、指导学生从新操作。
学生按照在操作过程中出现的问题从新操作,改正不足
10
完善不足
8
布置任务
画出本次课重点和复习题:
预习:
光的吸收定律?
紫外-可见分光光度法的检测理论?
分光光度计在食品企业的应用?
讲授法
布置预习下次课内容和本次课重点
学生记录本次课重点和预习的内容
5
强化知识
板书设计
子项目二直接电位法测定未知溶液PH
2.1PH基本原理
2.1.1pH测量原理
2.1.2PH实用定义
2.2配制标准缓冲溶液(分别为6.86、9.18、4.00)
2.3.1酸度计操作规程
2.3.2酸度计的操作
教学后记
教案设计
单元
名称
项目二光谱分析法
计划学时
2
课节
名称
子项目三分光光度模拟软件学习
计划学时
2
课程
描述
通过模拟软件学习掌握仪器操作过程及操作要点。
教学
目标
知识目标:
掌握紫外-可见分光光度模拟软件的实验技术和定量方法。
能力目标:
能够掌握模拟软件的操作方法。
素质目标:
初步具有一定的自主学习能力;具有较好的团队合作能力。
学情
分析
教学
方法
演示法、案例教学法、模拟操作法
教具
准备
视频、紫外-可见分光光度计模拟软件。
课前
探究
软件操作;紫外-可见分光光度法测定防腐剂。
学习
要点
通过学习,重点掌握可见光分光光度计的使用。
教学资源
教材:
冯建波主编《仪器分析技术》,参考资料黄一石主编《仪器分析》。
软件:
紫外-可见分光光度模拟软件。
教学
程序
教学内容
教学设计
问题
实例
导语:
通过仪器操作我们可以熟练掌握仪器的使用,但是不是每个人都能很好的操作到仪器,通过模拟软件的学习可以让每位同学都能很好的练习到仪器的使用。
问题:
与我们平时的实验不同,今天我们通过软件来学习仪器的使用,这样就对学生对软件的操作有了更高的要求,如何操作软件呢?
这就是我们学习的重点。
预计时间:
5分钟。
课程导入。
教学方法:
问题导向法。
问题
分析
分析:
认真学习操作步骤,学习操作视频,掌握软件的各个功能
预计时间:
10分钟。
教学方法:
讨论法引导法,教学活动:
教师引导学生独立思考,学生也可互相讨论。
知识
学习
1.1欧贝尔软件功能的学习
本单元根据目前市场主导品牌的分光光度计及对应的工作站软件进行开发的仪器分析仿真培训系统。
在虚拟的实验室场景中,有用于完成试验所需的必要虚拟设备,比如比色皿、容量瓶、紫外分光光度计、工作站电脑,并且相关设备与真实设备相符,如设备的颜色、设备的形状;同时将仪器操作的过程进行仿真,如通过对仪器的开启,相应的指示灯会变亮。
预计时间:
20分钟。
教学方式:
讲授法。
能力
训练
能够独立完成每个功能键的认知及操作
预计时间:
10分钟。
教学方式:
练习法,教学手段:
多媒体。
教学活动:
培养学生判断能力。
知识学习
1.2仪器参数设置及操作
根据分析方法的不同、现场调节参数的不同、进样物质浓度的不同,工作站采集到的数据将会改变,并且遵循相关的理论,符合吸光度模型;工作站对采集到的数据可以以文件的方式保存到电脑上,一方面可以共享给其他人员进行使用,同时可以随时采用虚拟工作站进行数据分析,便于学生的随时学习。
预计时间:
15分钟。
教学方式:
演示法、练习法教学法。
能力训练
通过模拟软件,熟悉各个按键的功能。
预计时间:
15分钟。
教学方式:
练习法,教学手段:
多媒体。
效果
评价
1.课堂小结
本次课主要重点掌握软件操作和数据分析。
2.效果评价
预计时间:
10分钟。
教学活动:
教师总结本节所学知识,并根据技能训练情况对学生学习效果进行评价。
练习作业
作业:
课余时间查找亚硝酸盐的检测方法
板书设计
子项目三分光光度模拟软件学习
1.1欧贝尔软件功能的学习
1.2仪器参数设置及操作
教学后记
教案设计
单元
名称
项目二光谱分析法
计划学时
2
课节
名称
子项目四分光光度模拟软件训练
计划学时
2
课程
描述
通过紫外-可见分光光度计软件练习巩固仪器的使用。
教学
目标
知识目标:
掌握紫外-可见分光光度计的实验技术和数据分析。
能力目标:
能够应用软件完成仪器的使用和项目的检测。
素质目标:
初步具有一定的自主学习能力;具有较好的团队合作能力。
学情
分析
教学
方法
演示法、案例教学法、讨论法
教具
准备
视频、紫外-可见分光光度模拟软件。
课前
探究
紫外-可见分光光度模拟软件的操作流程。
学习
要点
通过学习,重点掌握可见光分光光度计的使用和软件操作过程。
教学资源
教材:
冯建波主编《仪器分析技术》,参考资料黄一石主编《仪器分析》。
软件:
紫外-可见分光光度计。
教学
程序
教学内容
教学设计
问题
实例
导语:
上次课我们学习了软件的操作及样品的检测,现在我们回顾上次课的学习内容。
问题:
在上次课的软件学习中有哪些操作还没有学明白,哪些操作还不熟练?
预计时间:
5分钟。
课程导入。
教学方法:
问题导向法。
问题
分析
分析:
找出问题,分析操作过程中存在的问题。
预计时间:
10分钟。
教学方法:
讨论法引导法,教学活动:
教师引导学生独立思考,学生也可互相讨论。
知识
学习
1.1检测样品前的准备
练习在虚拟的实验室场景中,有用于完成试验所需的必要虚拟设备,比如比色皿、容量瓶、紫外分光光度计、工作站电脑,并且相关设备与真实设备相符,如设备的颜色、设备的形状;同时将仪器操作的过程进行仿真,如通过对仪器的开启,相应的指示灯会变亮。
预计时间:
20分钟。
教学方式:
讲授法。
能力
训练
学生练习,老师测评
预计时间:
10分钟。
教学方式:
练习法,教学手段:
多媒体。
教学活动:
培养学生判断能力。
知识学习
1.2参数设置和数据处理
根据分析方法的不同、现场调节参数的不同、进样物质浓度的不同,工作站采集到的数据将会改变,并且遵循相关的理论,符合吸光度模型;工作站对采集到的数据可以以文件的方式保存到电脑上,一方面可以共享给其他人员进行使用,同时可以随时采用虚拟工作站进行数据分析,便于学生的随时学习。
预计时间:
15分钟。
教学方式:
演示法、练习法教学法。
能力训练
学生练习,老师测评
预计时间:
15分钟。
教学方式:
练习法,教学手段:
多媒体。
问题
解决
根据对学生的测评了解学生的软件掌握情况。
预计时间:
5分钟。
教学方式:
启发式,引导学生解决问题。
效果
评价
1.课堂小结
本次课主要重点练习软件操作和数据分析
2.效果评价
预计时间:
10分钟。
教学活动:
教师总结本节所学知识,并根据技能训练情况对学生学习效果进行评价。
练习作业
预习:
外分光光度计测防腐剂
板书设计
子项目一紫外-可见分光光度法检测技术
1.1基本原理1.2光的基本性质
1.3光吸收定律:
朗伯—比尔定律
1.4可见分光光度法实验技术
1.5定量方法
教学后记
教案设计
单元
名称
项目二光谱分析法
计划学时
2
课节
名称
子项目六可见分光光度计测波长和铁
计划学时
2
课程
描述
本节课通过测定跌的含量,系统学习可见分光光度计的使用、维护以及标准曲线的制作。
教学
目标
知识目标:
掌握可见分光光度计测定铁离子的原理;掌握优化显色条件的方法。
能力目标:
能独立测出铁离子的最佳波长;会使用可见光分光光度计、并能测定溶液中的离子浓度;会绘制曲线图;
素质目标:
养成节约卫生意识;安全规范操作意识;具有较好的团队合作能力。
学情
分析
教学
方法
演示法、案例教学法、讨论法
教具
准备
PPT课件、视频、可见分光光度计和比色皿示和相关实验教器材。
课前
探究
可见分光光度计最佳波长的选择;分光光度计测定铁离子含量。
学习
要点
通过本课程的学习,使学生具备可见光分光光度计的操作、维护和简单故障排除的基本技能。
教学资源
教材:
冯建波主编《仪器分析技术》,参考资料黄一石主编《仪器分析》。
课件:
分光光度法测铁。
教学活动流程
序号
实施步骤
教学
内容
教学
方法
教师
活动
学生
活动
时间
分配
(min)
设计
意图
1
课堂导入
铁是人体不可缺少的矿物质元素,特别是婴幼儿在生长发育阶段是不可或缺的。
问题:
铁离子含量检测我们可不可以用光度法呢?
可以的话是用紫外分光光度计还是可见分光光度计呢?
问题导向法、讨论法
教师总结学生的回答,给出正确结论
学生通过组内讨论、查找资料分析回答问题
5
设趣
2
布置任务
铁含量的测定
学生根据相关资料,学生应该掌握以下内容:
1、国家标准检测方法有哪几种?
2、根据实验器材确定实验方法?
3、根据实验样品确定样品处理方法?
4、整理出可见分光光度计的操作步骤和数据处理方法。
问题导向法
布置查阅任务、仪器操作和数据处理三个任务
学生对照任务查阅资料设计出实验方案
15
明确任务
3
演示
1、展示可见分光光度计,回顾可见分光光度计的使用方法。
直观演示、讲授法
教师边展示边讲解可见分光光度计的规范操作过程、实验过程中注意事项,如何进行可见分光光度计的校正,如何对检测结果进行记录及分析
学生观看、熟悉设备并同时记录实验操作步骤及操作过程中的关键控制点
15
直观了解仪器的结构原理及操作
4
实验准备
1、根据任务布置准备实验所需物品
2、清洗玻璃仪器达到实验要求
3、组员分配任务
练习教学法、讨论法
教师在学生准备过程中巡视学生操作并对学生操作工程中存在的问题进行记录,并指导学生改正不足
学生按照老师布置的任务分组准备,并对准备过程中遇到的问题进行记录,询问老师解决问题
5
训练
5
实践指导
分组检测水中铁含量。
学生在教师的指导下分步骤训练,纠正错误
1、采样
2、配置标准溶液
3、对标准品和样品进行测定
4、数据处理
5、操作过程中播放可见分光光度计测定铁及曲线绘制
小组操练法、小组讨论法
教师在学生实验过程中巡视学生操作并对学生操作工程中存在的问题进行记录,并指导学生改正不足
学生按照老师布置的任务分组操作
20
掌握仪器操作步骤、改正不足
6
总结评价
1、学生对任务完成情况进行汇报。
2、教师根据课堂学生实验情况进行总结
讨论法
教师根据课堂巡视学生实验情况进行总结,并且对实验过成中共性问题提出整改方案
每小组推荐1人对小组的实验情况、任务完成情况、在实验过程中存在的不足进行汇报。
5
总结、点评
7
整改
每组学生对实验过程中出现的问题进行整改
1、实验过程结果如何?
2、实验过程失败的原因?
3、小组合作分工是否合理,成员是否积极参与?
练习教学法
教师对照总结出学生在操作过程中存在的问题监督、指导学生从新操作。
学生按照在操作过程中出现的问题从新操作,改正不足
5
完善不足
8
布置任务
预习:
原子吸收基本理论?
原子吸收实验技术?
讲授法
布置预习下次课内容和本次课重点
学生记录本次课重点和预习的内容
5
强化知识
板书设计
子项目六可见分光光度计测定波长和铁
6.1实验步骤
6.2数据处理
6.3数据分析
教学后记
教案设计
单元
名称
项目二光谱分析法
计划学时
2
课节
名称
子项目四原子吸收模拟软件学习
计划学时
2
课程
描述
通过模拟软件学习掌握仪器操作过程及操作要点。
教学
目标
知识目标:
掌握原子吸收软件操作以及功能、软件操作方法。
能力目标:
会简单使用原子吸收软件;了解各个功能键的使用。
素质目标:
具有一定的软件模拟学习能力;
学情
分析
教学
方法
演示法、模拟学习法
教具
准备
素材库、原子吸收模拟软件。
课前
探究
原子吸收分光光度软件的使用流程。
学习
要点
通过本课程的学习,使学生具备原子吸收分光光度计的操作、软件各个功能键的使用。
教学资源
教材:
冯建波主编《仪器分析技术》,参考资料黄一石主编《仪器分析》。
软件件:
原子吸收分光光度计模拟软件。
教学活动流程
序号
实施步骤
教学
内容
教学
方法
教师
活动
学生
活动
时间
分配
(min)
设计
意图
1
课堂导入
导语:
紫外我们学习过了模拟软件的操作,今天我们就对模拟日案件不陌生了,但是由于仪器的不同在学习软件的内容也不同,因此要紧跟老师的节奏学习软件操作。
问题导向法、讨论法
教师总结学生的回答,给出正确结论
学生通过组内讨论、查找资料分析回答问题
5
设趣
2
布置任务
学生打开软件,学生应该掌握以下内容:
1、软件的组成有哪些?
2、火焰原子化和石墨原子化的结构?
3、乙炔和空气压缩机的操作?
4、整理出原子吸收分光光度软件的操作步骤和数据处理方法。
问题导向法
布置了解仪器结构、仪器操作和数据处理三个任务
学生对照任务查阅资料
15
明确任务
3
演示
1、通过教师机展示原子吸收分光光度软件,讲解原子吸收分光光度软的使用方法;
直观演示、讲授法
教师边展示边讲解原子吸收分光光度计的规范操作过程、实验过程中注意事项,如何进行原子吸收分光光度计的校正,如何对检测结果进行记录及分析
学生观看、熟悉设备并同时记录实验操作步骤及操作过程中的关键控制点
15
直观了解仪器的结构原理及操作
4
模拟
1、指导学生学习模拟软件操作
2通过软件考核考察学生掌握情况
练习教学法
教师启发引导学生练习
学生按照老师布置的任务分组训练
10
训练
5
实践指导
练习操作仪器软件
2练习软件的使用
2练习气体钢瓶的使用
2练习仪器操作使用
练习教学法、示范模仿法、演示法
教师在学生模拟实验过程中巡视学生操作并对学生操作工程中存在的问题进行记录,并指导学生改正不足
学生按照老师布置的任务分组操作,并对实验过程中遇到的问题进行记录,询问老师解决问题
20
掌握仪器操作步骤、改正不足
6
总结评价
1、学生对任务完成情况进行汇报。
2、教师根据课堂学生实验情况进行总结
讨论法
教师根据课堂巡视学生实验情况进行总结,并且对实验过成中共性问题提出整改方案
每小组推荐1人对小组的实验情况、任务完成情况、在实验过程中存在的不足进行汇报。
10
总结、点评
7
整改
每组学生对软件操作过程中出现的问题进行整改
练习教学法
教师对照总结出学生在操作过程中存在的问题监督、指导学生从新操作。
学生按照在操作过程中出现的问题从新操作,改正不足
10
完善不足
8
布置任务
预习:
整理出软件操作流程?
讲授法
布置预习下次课内容和本次课重点
学生记录本次课重点和预习的内容
5
强化知识
板书设计
子项目四原子吸收模拟软件学习
4.1软件的组成
4.2仪器各个组成的操作学习
教学后记
教案设计
单元
名称
项目二光谱分析法
计划学时
2
课节
名称
子项目五原子吸收模拟软件训练
计划学时
2
课程
描述
通过上次课的软件学习,本次课熟练掌握仪器的使用及数据分析。
教学
目标
知识目标:
巩固掌握原子吸收软件的检测过程和软件操作方法。
能力目标:
能够简单操作原子吸收软件;通过软件会分析原子吸收图谱。
素质目标:
具有一定的软件操作能力。
学情
分析
教学
方法
练习法、考核过关法
教具
准备
原子吸收模拟软件。
课前
探究
原子吸收分光光度计的组成;原子吸收分光光度软件的使用。
学习
要点
通过本课程的学习,使学生具备原子吸收分光光度计的操作、软件的使用及图谱的分析。
教学资源
教材:
冯建波主编《仪器分析技术》,参考资料黄一石主编《仪器分析》。
软件:
原子吸收分光光度软件。
教学活动流程
序号
实施步骤
教学
内容
教学
方法
教师
活动
学生
活动
时间
分配
(min)
设计
意图
1
课堂导入
导语:
上次课我们学习了软件的操作及样品的检测,现在我们回顾上次课的学习内容。
问题:
在上次课的软件学习中有哪些操作还没有学明白,哪些操作还不熟练?
问题导向法、讨论法
教师总结学生的回答,给出正确结论
学生通过组内讨论、查找资料分析回答问题
5
设趣
2
布置任务
学生应该掌握以下内容:
气体钢瓶、压缩空气发生器、原子吸收分光光度计、工作站电脑的软件操作
问题导向法
布置了解仪器结构、仪器操作和数据处理三个任务
学生对照任务查阅资料
15
明确任务
3
实践指导
巩固练习操作仪器
练习软件的使用
练习参数设置
练习数据分析
练习教学法、示范模仿法、演示法
教师在学生练习过程中掌握学生操作并对学生操作工程中存在的问题进行记录,并指导学生改正不足
学生按照老师布置的任务分组操作,并对实验过程中遇到的问题进行记录,询问老师解决问题
30
掌握仪器操作步骤、改正不足
4
模拟考核
1、指导学生学习模拟软件操作
2通过软件考核考察学生掌握情况
练习教学法
教师启发引导学生练习
学生按照老师布置的任务分组训练
25
训练
5
总结评价
1、教师根据考核情况分析存在的不足。
2、考核不合格的学生在课余时间进行软件练习。
讨论法
教师根据课堂巡视学生实验情况进行总结,并且对实验过成中共性问题提出整改方案
每小组推荐1人对小组的实验情况、任务完成情况、在实验过程中存在的不足进行汇报。
10
总结、点评
6
布置任务
重点掌握原子吸收的基本操作,操作软件的使用并能够叙述出原子吸收的分析流程。
预习:
铅含量测定的国家标准?
原子吸收分光光度计的日常维护?
讲授法
布置预习下次课内容和本次课重点
学生记录本次课重点和预习的内容
5
强化知识
板书设计
原子吸收模拟软件学习
3.1练习软件的使用
3.2练习参数设置
3.3练习数据分析
教学后记
教案设计
单元
名称
项目二光谱分析法
计划学时
2
课节
名称
子项目七金属铅含量的测定
计划学时
2
课程
描述
当今社会重金属超标果蔬污染越来越严重,因此检测重金属越来越受重视,企业主要就是使用原子吸收测定金属,所以重点学习原子吸收的检测项目。
教学
目标
知识目标:
掌握巩固原子吸收测定金属的原理、操作
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- 仪器 分析 技术 教学 设计