毛细管区带电泳法分离测定磺胺药物残留综合实验设计与实践*

结合科研项目,选取学生熟悉的实际样品设计了一个适用于本科教学的仪器分析综合实验——毛细管区带电泳法分离测定磺胺药物残留综合实验设计与实践。详细展示了土壤样品、茶叶样品中磺胺类药物残留完整的分离分析的实验教学过程:首先学生利用有机化学知识对磺胺标准品衍生化,对实际样品进行预处理,然后借助仪器分析化学知识展开分组讨论,从缓冲液浓度、pH、温度等方面探究毛细管电泳分离分析磺胺类药物残留的最优条件,自主设计迁移时间、峰面积重现性实验和加标回收率实验考察实验重现性、精密度,并根据实验实时融入食品、药品安全课程思政。据此培养学生运用综合知识分析和解决实际问题能力、团队分工协助意识和严谨的实验态度,打破科研与教学的壁垒,实现科研对实验教学的带动作用。     

第5届全国大学生化学实验邀请赛(试卷B)实验B 微波萃取-气相色谱法测定土壤中有机氯农药残留

一、实验目的本实验通过样品预处理(微波萃取、层析柱分离净化以及浓缩等)及仪器分析测定等步骤,使学生了解实际样品中微量有机组分分析的整个过程,熟悉并掌握利用现代装置和仪器进行样品预处理、测定及数据处理方法,培养学生实际操作以及独立解决问题的能力。二、实验原理及实     

农林类专业中仪器分析实验教学的问题与对策

针对农林类专业中“仪器分析实验”教学实践中遇到的平台条件较低，仪器硬件配置较少，学生基础相对较弱，教学难度大等问题。探究了分类设置实验教学内容，按项目分级设计模块化实验教学课堂，教学团队协同分工实施教学实践，分层创建实验教学资源，过程考核结合目标考核的综合实验教学改革。通过教学改革实践，“仪器分析实验”的教学效果得到有效改观。     

浅谈仪器分析实验教学的实践和体会

为帮助学生深刻领会仪器分析理论基础知识,高效掌握有关实验内容,培养学生动手能力、观察能力和团队协作精神,增强实验教学效果,我们以紫外-可见分光光度法及荧光分光光度法实验教学为例,进行了一段时间的摸索。通过调整教学内容、强化理论知识与实验联系、归纳仪器操作步骤、注重细节培养等措施,提高了仪器分析实验教学质量,取得了较好的效果。学生完成基础实验后,能自由运用所学知识,独立设计实验方案,获得所需实验结果。     

线上线下融合的仿真实验软件(电子书)研发及其教学应用——以毛细管电泳实验为例

以Web设计语言和Photoshop、Flash、3D Max等工具绘制动画和3D仿真图,自主研发了毛细管电泳实验的仿真实验软件(电子书)。对仿真实验软件的设计思路、功能模块的实现、教学应用和效果等作了详细叙述。开发的电子书涵盖了实验原理、仪器介绍、样品制备、仪器参数设置、样品测试、数据处理、实验报告等完整的实验流程。电子书的内容完全与我院现行“仪器分析实验”的真实实验和纸质版教材相匹配,从而实现了“虚拟实验”与“真实实验”相融合,线上线下实验教学相融合。电子书中丰富的动画、仿真和实物图片,充分发挥出视觉效应和感观思维的优势,很好地克服了传统实验教学中的时空限制以及纸质版教材单调枯燥的不足,极大地激发学生的学习积极性,提高了学生的学习兴趣和学习效率。     

新型富集仪的研制及其实验教学应用

报道了新型实验教学仪器——"毛细管电泳富集仪"的研制及实验教学开发应用。对该仪器的工作原理、仪器性能、工作参数以及实际富集效果和教学应用进行了详细的说明和讨论,对于影响样品富集效果的各个因素进行了探讨。实验结果表明,该仪器的实际富集因子可达560倍。采用研制的毛细管电泳富集仪对原有实验进行深度开发,深化和丰富了仪器分析实验的实验教学内容。     

"恒电流电解法测定铜含量"实验的改进

恒电流电解法是高校仪器分析课程的重要内容之一。在实验教学实践中发现,电解残留液中被忽略的微量铜导致了样品铜含量的测定结果偏低。针对此问题,对该实验进行了改进:联合原子吸收光谱法测定电解残留液中铜含量,将测定结果计入铜总量,对电解重量法的测定结果进行修正,从而提高了实验结果的准确度。改进后的实验,有利于培养学生的分析和解决问题的综合能力;同时,为仪器分析实验教学改革提供了参考。     

“产、学、研、用”一体化仪器分析实验教学改革的探索与实践

仪器分析实验在大学化学实验教学中占有非常重要的地位,结合吉林大学化学学院仪器分析实验“产、学、研、用”一体化教学模式,从实验教学内容的改革与探索和实验教学平台的建设与实践2个方面,围绕教学仪器的研制与开发、教学方法与课程设计、育人模式与运行机制等内容进行了分析和论述。     

设计性化学实验教学的探索与实践*——以“分子络合-分散液相微萃取/高效液相色谱法测定环境水中萘酚”为例

结合科研课题及实验教学经验,设计了题为“分子络合-分散液相微萃取/高效液相色谱法测定环境水中萘酚”的综合化学实验教学项目。该实验从复杂样品的前处理技术出发,建立分子络合-分散液相微萃取技术并用于水中萘酚的分析,实验优化了影响萃取效果的因素,确定了合适的萃取装置、操作模式及HPLC分析条件等内容。本实验设计结合了新颖的科研内容,能引起学生主动参与实验设计并自主探索未知的兴趣,有利于提高学生的创新能力和综合素养。     

仪器分析实验多媒体教学软件的研制

开发了一个具有远程互动式功能的仪器分析实验多媒体教学软件,内容包括仪器分析实验教学中的基础理论、背景知识、预习测试、实验报告、实验讨论、实验操作技能规范等。     

《高分子物理实验》教学中实验内容的一体化设计

在高分子物理实验教学中,为消除学生对实验内容的零碎感,提出了实验内容一体化设计的思路。以高分子"链结构与凝聚态结构"和"分子运动、结晶结构与力学性能"的相关实验为例,设计了采用同一样品串联实验内容,并利用"旧"实验知识控制"新"实验样品制备条件,实现了实验内容的前后一体化。同时,指出了目前该方法存在的问题。     

常态化疫情防控下的仪器分析实验教学实践的探讨

结合仪器分析实验的特点和教学中存在的问题,阐述了虚拟仿真技术应用于仪器分析实验教学对线下实验的补充作用,并介绍了虚拟仿真实验教学在应对"停课不停学"等特殊状况的出色表现,通过问卷和互动反馈,准确评估学生的学习状况,指出虚拟仿真实验的局限性,提出线上虚拟仿真与线下课堂实验相结合的教学模式,促进仪器分析实验教学质量的提升。     

仪器分析综合实验:固相微萃取纤维的制备及在有机氯农药富集和分析中的应用*

设计了一个综合性仪器分析实验:固相微萃取纤维的制备及应用。实验内容包括微孔有机聚合物固相微萃取纤维的制备、红外光谱表征、固相微萃取实验条件优化和气相色谱测定有机氯农药含量等4个部分。通过综合运用多种仪器分析实验手段,加深了学生对分离富集技术的了解,巩固了学生对仪器分析课程中的气相色谱法、红外光谱法相关内容的掌握,培养学生构建一个完整、科学的仪器分析操作流程,形成综合性思维能力。     

科教融合的仪器分析创新实验设计——基于纳米材料的电化学芦丁传感器

将纳米材料、电化学传感技术和中药有效成分含量测定相结合，针对中药学等专业，开设了一个创新研究性实验。实验内容包括传感器的制作、性能测试、实验条件的优化、中药有效成分的分离提取及分析测定等重要环节，涵盖了一个完整的样品分析流程，涉及了无机化学、分析化学、仪器分析和物理化学等学科内容，具有较强的综合性。通过文献调研、实验方案设计、传感器电化学性能探究、单因素轮换法选择实验条件、标准曲线的绘制、加标回收率评价方法准确度等实验过程，使学生将理论和实践紧密结合，深入探索科学前沿，激发学生的专业兴趣和自信心，培养学生的创新思维和科研热情，提高学生知识的实际应用能力。     

山东省中学化学实验现状的调查分析与改革措施

本文在对山东省部分重点中学和普通中学的教师和学生进行问卷调查的基础上,从教师、学生对化学实验的认识及态度、实验条件、实验内容、实验教学方法及手段、实验考核等几个方面进行了统计分析,分析出目前中学化学实验教学的有利之处及存在的不足,并提出了改革的措施。     

基于综合素质培养的化学基础综合实验设计——以谷物中生育酚的测定实验为例

设计了题为“分散液相微萃取-高效液相色谱法测定谷物中生育酚”的综合实验，并应用于化学基础综合实验教学中。本实验以新型样品前处理技术——分散液相微萃取技术为基础，通过查阅文献，确定了合适的萃取模式、分散策略、萃取装置、萃取效果评价指标、HPLC分离分析条件等实验内容。实验设计结合了新颖的科研内容，能引起学生主动探索未知的兴趣，是对基础化学实验操作技能的强化，有利于提高学生的创新能力和综合素质。     

开放式的仪器分析实验:小分子和蛋白质相互作用研究*

介绍了一个内容开放式的仪器分析实验,涉及生命科学和分析化学领域的研究热点:小分子和蛋白质的相互作用研究。该实验需用到的仪器为荧光分光光度计,拓展实验部分需用到的仪器为紫外-可见分光光度计和傅里叶红外光谱仪。学生可以结合自己的需求和兴趣,自选蛋白质和小分子体系,不仅可以将科研热点融入基础实验教学,还可以最大化地发挥学生的主观能动性,培养学生独立分析问题、解决问题的能力。     

The First-Year Chemistry Laboratory in the United States

本文是张树永教授为《大学化学》杂志向Kelter教授特约的专稿,主要介绍美国大学一年级实行分层次化学教学的一些作法,以及大学一年级化学课程教学体系和实验教学体系、教学内容和教学方法。虽然美国大学化学实验课程的内容不像我国那样多,但涉及面广,更强调学生的自主学习和自我训练,同时将仪器分析作为实验的必要内容嵌入日常实验当中,使实验内容的综合性、设计性更强,也更贴近日常生活和科学实验。这些作法对我国的大学化学实验教学改革具有借鉴作用。     

一个用于教学的电位滴定实验——中和曲线法测定H2S的电离常数

目前定量分析实验教学中,有关电位滴定的实验有所增加。为了提高学生的独立研究能力和动手能力,我们设计了中和曲线法测定H_2S电离常数的实验。实践说明,在学完容量分析的基本内容以后,结合酸度计的使用做此实验,可以使学生综合运用所学知识去独立地分析问题和解决问题的能力有所提高。其优点:1.H_2S的电离常数文献给出值尚存在很大差异,可以让学生带着探索性任务去实验。2.本实验包括标准溶液的配制与标定,仪器的调试和测量,作图和结果处理等内客,综合练习内容多。3.所用仪器试剂少,操作简单。4.我们通过反复实验证明,测定结果的重现性较好,并且具有一定的准确度。     

以应用为导向的"材料制备与吸附性能"创新综合实验设计

基于应用型人才培养目标,通过创新实验教学内容和方法,将科研成果引入到实验教学内容中,设计出以实际应用为导向的磁性材料制备及吸附性能研究综合实验。该实验教学对材料的结构表征和性能测试进行补充和拓展,并融合较为前沿的科学问题,采用半开放式教学手段,鼓励学生自主设计、独立分析,构建科研反哺教学的协同机制。通过实践表明,该实验具备综合性特征,内容涵盖了材料化学、仪器分析、物理化学相关理论;经过系统训练,提升学生的专业操作技能,巩固理论知识,强化实践应用,有利于培养学生分析解决实际问题的能力和专业创新能力。