《仪器分析》课程思政教学设计.pdf

一、基本信息

课程名称：仪器分析

课程类型：专业基础课

开课年级：2020级

面向专业：化学

教学章节：光学分析法导论

授课学时：2学时

主讲教师：刘会俏

授课形式：线上+线下混合式教学

二、课程设计

【教学目标】

1.知识目标：通过自主学习电磁辐射的基本特征，学生能够掌握光学分析法

的基本原理，了解光学分析法的应用。

2.能力目标：通过合作学习电磁辐射与物质的相互作用，学生能够利用所学

知识解释与光学有关的现象。

3.情感目标：通过探究学习光学分析法在新冠病毒检测中的应用，学生能够

感受光学分析与生活是密不可分的，从而激发学习仪器分析的兴趣，同时培养学

生树立科技报国的理想信念。

【教学资源】

1.曾泳淮、林树昌著：《分析化学（仪器分析部分）》（第3版），高等教育出

版社，2010年版。

2.中国大学MOOC中北京化工大学开设的《仪器分析》课程中相关章节。

3.超星学习通平台中上传的PPT、视频等学习资料：

/course/223065977.html?edit=true

4.参考资料：

专业相关的文献资料数据库网站：

（1）/journal/ancham；

（2）/en/journals/journalissues/an#!recentarticlesadv；

（3）/journal/analytica-chimica-acta

【设计理念】

秉承“以学生为中心”的教学理念，从学生的实际生活经验出发，注重教学情

景的创设。本节课教学过程中教师积极引导学生，充分发挥学生的主体作用。让

学生在课堂上主动学习、主动探索，培养学生探究问题、分析问题以及解决问题

的能力。

【教学内容】

一、电磁辐射的基本性质

电磁辐射的波动性：

波动性参数：周期(T)，频率(υ)，波长()，波数(σ)，传播速度()

体现：反射、折射、散射、干涉、衍射

电磁辐射的粒子性：

体现：光电效应、康普顿效应、黑体辐射

hc

普朗克公式：E=h==hc

λ

E--光子的能量，J,eV(1eV=1.602×10-19J)

υ--光子的频率，Hz；光子的波长，cm

C--光速2.9979×1010cm.s-1；h--Planch常数6.6256×10-34J.s

σ光子的波数cm-1

二、电磁辐射与物质相互作用及其光谱

1.分子的能级及电子在能级间的跃迁：

E=E+E+E

分子电子振动转动

2.物质吸光光谱：带状光谱

hchchc

E=E1−E0=νhν

h=，

λEE1−E0

3.物质在可见光的吸收

光的基本性质

单色光：单一波长的光。

复合光：由不同波长的光组成的光。

互补色光：按一定比例混合，能够组成白光的两种光互称为互补色光。

溶液呈现的颜色是它吸收光的互补色。

两互补色按一定比例混合后，可得到白色。

三、光学分析法的应用

1.电磁波谱

电磁波谱的划分及在每一个波谱区内的光学仪器及应用。

2.光学分析法的应用实例

（1）血清抗体检测：利用金标试纸条检测血清中的IgM和IgG，利用了胶

体金的光吸收现象。

（2）核酸检测：核酸检测中所用的RT-PCR技术，最终的检测信号来源于

分子的荧光信号。

【教学重点与难点】

教学重点：了解物质在可见光谱区的吸收现象

教学难点：理解电磁辐射与物质相互作用的原理。

【教学