现代仪器分析课程的“讲”与“做”
(完整版)《现代仪器分析应用技术实践》实验课程教学大纲
《现代仪器分析应用技术实践》实验课程教学大纲（36学时）（实践课程）一、课程说明（一）课程概况课程中文名称:现代仪器分析应用技术实践课程英文名称: Technology and Application of Modern Instrumental Analysis课程编码：4010362202开课学院：化学工程学院适用专业/开课学期:化学工程与工艺/4学分/周学时：1.5/3现代仪器分析应用技术实践是为化工类专业及相关专业本科生开设的主要专业选修课程之一，使学生进一步理解各种分析仪器的基本原理、仪器结构、使用方法和应用技术，为后继课程的学习及相关工作打下坚实的基础.它既是一门独立的课程，又需要与现代仪器分析课密切配合。
先选课要求：高等数学，无机化学，分析化学，化学基础实验，大学物理,大学物理实验课程性质：选修教学对象：化学工程与工艺本科学生（二）课程目标1. 配合现代仪器分析课程的教学，使学生进一步理解各种分析仪器的原理和有关概念；2。
使学生掌握各种仪器分析方法的应用范围和主要分析对象；3. 掌握各种分析仪器的基本操作方法和实验数据的处理方法，重点掌握仪器主要操作参数及其对分析结果的影响；4．通过各种现代仪器分析实验,培养学生严谨的科学作风和良好的实验素养。
注:1。
该课程应开实验10-12个2. 由于实验用仪器有限，只能采用轮流安排的方式。
这样，势必有的学生是在没有学习相关理论知识的情况下进行实验的，故要强调实验前的预习，鼓励学生自学。
教师要针对学生的情况随时调整实验前讲解和讨论的内容。
二、教学方法和手段教学方法:讲解、示范操作、学生独立操作、实验操作相结合三、教学内容项目一、仪器分析设备简介及相关知识介绍（3学时)一、教学目标1．了解分析实验室规则及实验室安全规则；2．了解分析实验用水的规格和制备方法；3．了解仪器分析标准溶液的配制及注意事项二、教学重、难点仪器分析标准溶液的配制及注意事项三、教学内容1。
仪器分析课程教学设计
仪器分析课程教学设计一、引言仪器分析是化学、生物、环境等学科中非常重要的一门课程，它主要涉及使用各种高科技仪器对物质进行定性和定量分析。
随着科技的不断发展，仪器分析已经成为科学研究、工业生产、质量控制等领域不可或缺的一部分。
本文将对仪器分析课程的教学设计进行探讨，以期提高教学质量和效果。
二、教学目标仪器分析课程的教学目标应该是培养学生掌握各种仪器分析方法的基本原理和应用，能够正确使用各种仪器进行样品的分析，并能够根据分析结果进行数据处理和解析。
还应培养学生的实验技能和操作能力，以及独立思考和解决问题的能力。
三、教学内容仪器分析课程的教学内容应该涵盖各种常用的仪器分析方法，如色谱、光谱、质谱、电化学分析等。
在讲授每种方法时，应先介绍其基本原理和特点，然后介绍其应用范围和实验操作流程，最后介绍其数据处理和解析方法。
还应适当介绍一些新型的仪器分析方法，以拓宽学生的视野。
四、教学方法仪器分析课程的教学方法应该采用理论教学和实践教学相结合的方式。
理论教学可以通过课堂讲解、多媒体演示、实验教学等方式进行，实践教学可以通过实验室实验、野外采样实验、毕业设计等方式进行。
还可以采用案例教学、讨论式教学等方式，以激发学生的学习兴趣和主动性。
五、教学资源仪器分析课程的教学资源应该包括教材、参考书籍、多媒体课件、实验设备、网络资源等。
其中，教材应该选择内容新颖、难度适中、语言流畅的教材，参考书籍则应该涵盖各种仪器分析方法的最新研究成果和应用案例。
多媒体课件应该生动形象地展示各种仪器分析方法的原理和应用，实验设备则应该能够满足各种实验教学的需求。
网络资源则应该包括各种在线课程、学习网站、科研论文等，以帮助学生进行自主学习和研究。
六、考核方式仪器分析课程的考核方式应该包括理论考试和实践操作考核两个方面。
理论考试可以通过试卷或在线测试等方式进行，实践操作考核则可以通过实验室实验操作、实验报告撰写等方式进行。
还可以设置一些综合性强的实验项目，以考察学生的综合能力和创新能力。
现代仪器分析课件.ppt
二、仪器分析发展和作用
role and development of instrument analysis
20世纪40年代后： 仪器分析的大发展时期，确立了仪器分析的地位； 原因： （1）物理学+电子技术+精密仪器制造技术的发展； （2）社会发展的迫切需要（发展动力，连续化大生产的迫 切需要）； 分析化学 = 化学分析+仪器分析； 仪器分析：通过最佳的物理方法获取尽可能多的化学信息
结束
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现 代 仪 器 分 析 课 件
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第一章 绪论
introduction
第一节 概述
generalization
一、 概述
generalization
二、仪器分析的发展和 作用
role and development of instrument analysis
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一、概 述
理论
技术
对技术
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分析化学六面体
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内容选择
第一节 仪器分析概述 generalization 第二节 仪器分析分类与发展 classification and development of instrument analysis 第三节 课程主要内容与学习方法 main content and learning methods of the course
generalization
分析化学是人们用来认识、解剖自然的重要手段之一； 分析化学是研究获取物质的组成、形态、结构等信息及 其相关理论的科学； 分析化学是化学中的信息科学； 分析化学的发展促进了分析科学的建立; 分析化学的发展过程是人们从化学的角度认识世界、解 释世界的过程； 20世纪40年代前：分析化学=化学分析； 越来越多的问题化学分析不能解决： 快速、实时检测方法？ 痕量分析方法？结构确定？
仪器分析教学实践(3篇)
第1篇一、引言随着科学技术的不断发展，仪器分析在各个领域中的应用越来越广泛。
为了培养具备仪器分析技能和理论知识的优秀人才，我国高校纷纷开设了仪器分析课程。
本文以某高校仪器分析教学实践为例，探讨如何提高仪器分析教学效果。
二、教学目标1.使学生掌握仪器分析的基本原理、操作方法和应用领域。
2.培养学生的实验技能、数据分析能力和创新能力。
3.提高学生的综合素质，为今后从事相关领域的研究和工作打下坚实基础。
三、教学内容1.仪器分析基础理论：包括光谱分析、色谱分析、电化学分析、质谱分析等。
2.仪器分析实验：包括紫外-可见分光光度法、气相色谱法、高效液相色谱法、电感耦合等离子体质谱法等。
3.仪器分析应用：涉及环境监测、食品安全、医药卫生、生物化学等领域。
四、教学方法1.理论教学：采用多媒体课件、课堂讨论、案例分析等多种形式，激发学生的学习兴趣，提高理论知识的掌握程度。
2.实验教学：注重实验操作技能的培养，采用分组实验、虚拟实验、现场实验等多种方式，使学生熟练掌握仪器操作。
3.实践教学：结合实际案例，引导学生运用所学知识解决实际问题，提高学生的实践能力。
4.创新教学：鼓励学生参与科研项目，开展创新实验，培养学生的创新意识和能力。
五、教学实践1.理论教学实践（1）采用多媒体课件，生动形象地展示仪器分析的基本原理和操作方法。
（2）课堂讨论，引导学生思考仪器分析在各个领域的应用。
（3）案例分析，提高学生的实际应用能力。
2.实验教学实践（1）分组实验：将学生分成若干小组，每组负责一个实验项目，培养学生团队合作精神。
（2）虚拟实验：利用虚拟实验软件，使学生熟悉仪器操作，提高实验技能。
（3）现场实验：邀请相关领域的专家进行现场指导，使学生了解仪器分析的最新进展。
3.实践教学实践（1）结合实际案例，引导学生运用所学知识解决实际问题。
（2）鼓励学生参与科研项目，开展创新实验。
（3）组织学生参加学术会议，拓宽视野，提高综合素质。
仪器分析课程标准
《仪器分析》课程标准一、课程概述仪器分析是分析化学最为重要组成部分，是食品分析和研究一门重要技术，也是分析化学发展方向。
本课程教学目是使学生通过本课程学习，牢固掌握各类仪器分析方法基本原理以及仪器各重要组成部分，对各仪器分析方法应用对象及分析过程要有基本了解。
此外，通过本课程教学，让学生对当今世界各类分析仪器及分析方法及发展趋势有一些初步了解，从而为其今后工作及更深一步地学习作必要铺垫。
在完成该课程学习之后，要求学生在掌握了仪器分析基本原理等知识前提下，可以根据样品性质、分析对象选择最为合适分析仪器及分析方法。
二、课程目标现代仪器分析是以测量物质物理性质为基础分析方法。
随着科学技术发展，分析化学在方法和实验技术方面都发生了深刻变化，从而使仪器分析在分析化学中所占比例不断增大，并成为现代实验化学重要支柱。
仪器分析一些基本原理和实验技术，已成为食品研究人员所必须掌握基础知识和基本技能，是培养学生综合素质重要环节。
课程基本任务是使学生掌握基本仪器分析方法和原理，能根据实际任务合理选择分析方法和测试条件，解决生产和科研中测试问题。
三．课程主要内容第一章绪论通过本章学习,了解仪器分析在分析化学中所占地位，了解现代仪器分析方法分类。
仪器分析方法特点;仪器分析在食品科学中作用;仪器分析发展趋势。
第二章原子发射光谱法一、学习目与要求通过本章学习, 掌握原子发射光谱分析法基本原理、原子发射光谱分析法基本装置以及原子发射光谱分析法新发展。
二、考核知识点与考核目标（一）电磁辐射不同区域（一般）识记：电磁辐射不同区域。
（二）光学分析法分类（一般）识记：光学分析法分类。
（三）原子发射光谱分析法基本原理（重点）识记：原子光谱是线状光谱原因。
理解：原子发射光谱分析法基本原理。
（四）光谱分析仪器主要组成及其作用（重点）识记：光谱分析仪器基本装置。
理解：光谱分析仪器主要组成（光源、光谱仪、观测设备）作用。
（五）光谱定性分析基本原理（重点）识记：光谱定性分析基本术语：灵敏线、最后线、共振线、分析线。
《仪器分析》课程实验教学大纲.doc
《仪器分析》课程实验教学大纲课程编号：31590490学时：54 （理论：27,实验：27）学分：3、课程的性质和任务仪器分析是在化学分析的基础上逐步发展起来的一类分析方法。
是以物质的物理性质或物理化学性质及其在分析过程屮所产生的分析信号与物质的内在关系为基础，并借助于比较复杂或特殊的现代仪器，对待测物质进行定性、定量及结构分析和动态分析的一类分析方法。
仪器分析具有准确、灵敏、快速、口动化程度高的特点，常用来测定含量很低的微、痕量纽分，是分析化学的发展方向。
二、教学内容和方法教学内容：本课程以介绍现代分析仪器的基本理论及其对物质进行分析测定的基本原理、基本方法、基本技巧为主要内容，着重介绍各种现代仪器分析的实际应用。
教学方法：对某些实验（光度分析法）要求学生一-人一组，独立完成每一个实验；对某些实验仪器不充足的实验，尽可能要求学生独立完成数据的测定；坚持要求学生完成实验预习报告，采用H学与讲授相结合和启发式、提问式的教学方法；使学生在实验屮避免不必要的错误操作；通过实验使学生掌握和理解测定方法的基本原理，学会所用仪器的正确操作方法，掌握定性和定量的方法；实验数据教师与学生一式二份, 保证实验数据的可靠性；配备现代化教学设备。
三、教学H的要求开拓学生的创新思维，学习现代仪器分析的测试手段，培养和提高学生的科学索养，创新意识和获取知识的能力，以适应21世纪我国经济和科学技术发展对人才的需要和要求。
四、考试方式及方法以学生平吋实际操作过程为主要考查内容，通过检查学生的实验预习报告、观察学生的实际操作过程、结合评定学生实验数据的精密度和准确度以及实验报告书写的规范性得出学生的每一个实验的成绩，学期末再对学生进行适半的实验理论考查，对学生进行实验成绩的综合评疋O五、配套的实验教材或指导书《实验化学》上、下册。
主编：刘约权。
高等教育出版社出版。
第一•版。
八、适用专业食殆科学与工程、海洋制药、环境工程、生物技术、农业资源。
现代仪器分析-研究生
原子吸收光谱法是一种常用的定量分析方法，具有高灵敏度、高精度和低检测限等特点。
详细描述
原子吸收光谱法基于原子能级跃迁的原理，通过测量特定元素原子对特征谱线的吸收程度，实现对元 素含量的定量分析。该方法广泛应用于环境监测、食品分析、药物分析等领域，可有效检测重金属、 微量元素等物质。
原子荧光光谱法及应用
促进科学研究
在化学、生物学、医学、环境科学等 领域，现代仪器分析为科学研究提供 了强有力的支撑。
现代仪器分析的历史与发展
历史回顾
自20世纪初以来，随着科技的不断进步，现代仪器分析经历 了多次技术革新，如光谱、色谱、质谱等技术的发展。
发展趋势
未来，随着新材料、新技术的不断涌现，现代仪器分析将朝 着更高精度、更高灵敏度、更自动化和更智能化的方向发展 。同时，多技术联用和微型化也将成为现代仪器分析的重要 发展方向。
质谱分析原理
总结词
质谱分析是利用电磁场将物质离子化，根据 离子的质荷比进行分离和检测的方法。
详细描述
质谱分析通过将样品离子化后，根据离子的 质荷比进行分离，然后测量离子的质量和强 度，推断物质的组成和结构信息。该方法在 药物研发、环境监测等领域有广泛应用。
03
现代仪器分析技术及应 用
原子吸收光谱法及应用
特点
具有高精度、高灵敏度、高分辨率和 自动化程度高等特点，能够满足各种 复杂样品和痕量组分的分析需求。
现代仪器分析的重要性
解决复杂样品分析难题
保障人类健康与安全
现代仪器分析能够解决传统分析方法 难以处理的复杂样品，如生物样品、 环境样品等。
在食品安全、药品检测、环境保护等 领域，现代仪器分析为保障人类健康 与安全提供了可靠的检测手段。
《现代仪器分析》课程教学改革的探索
《现代仪器分析》课程教学改革的探索摘要：根据非化学专业仪器分析课程的教学特点，提出教学方法的探讨：采用丰富的多媒体手段，提高效率；开展课堂提问和讨论等多种教学方法，引导学生主动思维的能力；改革实验教学特别是增加设计性实验的内容，将理论与实验教学合理结合，并尽量多地渗透前沿学科信息，使课程教学效果得到提升。
关键词：仪器分析；理论教学；实验教学中图分类号：g642.0 文献标志码：a 文章编号：1674-9324（2013）14-0014-02一、仪器分析课程的特点《现代仪器分析》课程是一门要求综合能力很强的应用型课程，与其它应用学科相比，有其显著的特点：既有很强的理论性，又需要大量实验作为课程的支撑。
而现代科学仪器已成为许多发达国家未来发展的战略重点，人类基因组计划之所以能提前完成，也是得益于先进分析仪器的应用。
仪器分析课程渗透着大量力学、光、电、磁和计算机等交叉学科的基本理论与前沿性技术，它涉及到的化学学科知识，理论性强、内容广泛，几乎涵盖了所有的化学学科专业及与各专业相关的新领域和边缘学科。
因此，仪器分析课程起点较高。
如何用发展的眼光看待仪器分析教学，做好教学的改革，构建现代分析仪器中的认知结构，有效灵活地利用启发式教学，合理利用实践教学环节，将理论教学与实验教学很好地衔接，为国家培养有一定创新能力的专门人才，是当今课程教学改革的重点。
在工科大学中，许多课程的教学包含两个教学过程，即理论教学和实验教学。
但由于各方面的原因，许多课程的理论教学和实验教学不能很好衔接，造成理论教学和实验教学的严重脱节，其教学效果受到一定影响。
为了探讨仪器分析课程理论教学和实验教学的关系，以我院环境科学专业学生的专业基础课《现代仪器分析》为试点，探讨了多模式的课堂教学方法，并结合实验教学，研究其与理论教学的合理衔接及促进作用。
二、教学方法的探索教学是高等院校培养人才的基本途径，而教师则是教学活动的设计者和组织者，在教学过程中起着主导作用。
仪器分析课程教案
仪器分析课程教案一、课程简介1. 课程目标：使学生掌握常见仪器分析方法的基本原理、仪器构造及操作技巧，培养学生分析问题和解决问题的能力。
3. 课程内容：涵盖光学分析、电化学分析、色谱分析、质谱分析等常见仪器分析方法。
二、教学方法1. 讲授：讲解基本原理、仪器构造及操作方法。
2. 演示：进行仪器操作演示，让学生直观了解仪器使用过程。
3. 实验：安排实验课程，让学生动手操作，巩固理论知识。
4. 讨论：组织学生针对实验结果进行分析讨论，提高分析问题和解决问题的能力。
三、教学内容1. 第一章：光学分析法1.1 紫外-可见光谱分析1.2 红外光谱分析1.3 拉曼光谱分析2. 第二章：电化学分析法2.1 电位分析法2.2 电解分析法2.3 库仑分析法3. 第三章：色谱分析法3.1 气相色谱分析3.2 高效液相色谱分析3.3 薄层色谱分析4. 第四章：质谱分析法4.1 质谱仪原理及构造4.2 质谱图解析4.3 质谱在结构鉴定中的应用5. 第五章：现代仪器分析技术5.1 原子光谱分析5.2 核磁共振光谱分析5.3 扫描隧道显微镜分析四、教学安排1. 授课时间：32课时（每周2课时，共16周）2. 实验时间：16课时（每周1课时，共16周）3. 课程设计：理论教学与实验教学相结合，注重实践操作能力的培养。
五、课程评价1. 平时成绩：课堂表现、作业完成情况，占比30%。
2. 实验报告：实验操作、数据处理及分析，占比30%。
3. 期末考试：闭卷考试，占比40%。
4. 综合评价：考察学生的理论知识、实践操作能力和分析问题解决问题的能力。
六、第四章：质谱分析法（续）4.4 质谱在生物化学领域的应用4.5 质谱在材料科学领域的应用七、第五章：现代仪器分析技术（续）5.4 电化学石英晶体微天平分析5.5 光学相干断层扫描分析八、第六章：数据分析与处理8.1 数据分析基础8.2 数据处理方法8.3 仪器分析数据的可靠性评估九、第七章：仪器分析在科研中的应用9.1 仪器分析在化学研究中的应用9.2 仪器分析在生物医学领域的应用9.3 仪器分析在环境监测领域的应用十、第八章：仪器分析实验技巧与安全10.1 实验基本操作技巧10.2 实验中常见问题及解决方法10.3 实验室安全知识六、教学安排1. 授课时间：32课时（每周2课时，共16周）2. 实验时间：16课时（每周1课时，共16周）七、课程评价1. 平时成绩：课堂表现、作业完成情况，占比30%。
仪器分析电子教案(全)
第一章：概述1.1 课程介绍介绍本课程的目的、意义和主要内容。
讲解仪器分析在化学、生物技术、环境科学等领域的应用。
1.2 仪器分析的基本概念定义仪器分析及其分类（如光谱分析、色谱分析、电化学分析等）。
介绍仪器分析的基本原理和方法。
1.3 仪器分析的发展历程概述仪器分析技术的发展历程及其重要里程碑。
讲解现代仪器分析技术的主要特点和优势。
仪器分析电子教案(二)第二章：光谱分析2.1 紫外-可见光谱分析介绍紫外-可见光谱分析的基本原理。
讲解紫外-可见光谱仪器的结构及操作方法。
2.2 红外光谱分析介绍红外光谱分析的基本原理。
讲解红外光谱仪器的结构及操作方法。
2.3 拉曼光谱分析介绍拉曼光谱分析的基本原理。
讲解拉曼光谱仪器的结构及操作方法。
第三章：色谱分析3.1 气相色谱分析介绍气相色谱分析的基本原理。
讲解气相色谱仪器的结构及操作方法。
3.2 液相色谱分析介绍液相色谱分析的基本原理。
讲解液相色谱仪器的结构及操作方法。
3.3 色谱-质谱联用分析介绍色谱-质谱联用分析的基本原理。
讲解色谱-质谱联用仪器的结构及操作方法。
仪器分析电子教案(四)第四章：电化学分析4.1 电化学分析基本原理介绍电化学分析的基本原理。
讲解电化学分析仪器的结构及操作方法。
4.2 电位分析法介绍电位分析法的基本原理。
讲解电位分析仪器的结构及操作方法。
4.3 库仑分析法介绍库仑分析法的基本原理。
讲解库仑分析仪器的结构及操作方法。
第五章：现代仪器分析技术5.1 原子吸收光谱分析介绍原子吸收光谱分析的基本原理。
讲解原子吸收光谱仪器的结构及操作方法。
5.2 原子荧光光谱分析介绍原子荧光光谱分析的基本原理。
讲解原子荧光光谱仪器的结构及操作方法。
5.3 质谱分析介绍质谱分析的基本原理。
讲解质谱仪器的结构及操作方法。
仪器分析电子教案(六)第六章：样品处理与制备6.1 样品采集与处理讲解样品采集的方法和注意事项。
介绍样品的预处理方法，如过滤、稀释、浓缩等。
仪器分析-课程说课
01
02
03
04
操作前准备
熟悉设备操作流程，检查设备 状态，准备好所需试剂和标准
品。
操作过程
按照设备操作指南进行操作， 注意操作步骤和顺序，避免误
操作。
数据记录与处理
及时记录实验数据，对数据进 行处理和分析，得出准确结论
。
安全注意事项
遵守实验室安全规定，注意个 人防护和实验室安全。
设备维护与保养
日常维护
提高实验效率
学生可以在虚拟环境中反复练习，熟悉实验流程，提高实验效率。
开展课外科技活动，提升学生创新能力
学生科研项目
鼓励学生参与科研项目，培养其独立思考和解决问题的能 力。
学术竞赛
组织学生参加各级学术竞赛，提高其学术水平和竞争意识。
创新实践
引导学生开展创新实践活动，如专利申请、科技成果转化 等，培养其创新意识和实践能力。
对照原则
设立对照组，通过比较实 验组和对照组的结果，消 除非处理因素对实验结果 的影响。
随机原则
在实验对象的分配和实验 处理的顺序上遵循随机原 则，以减少实验误差。
重复原则
对同一实验处理进行多次 重复，以获得更可靠的结 果和更准确的结论。
数据处理技巧与误差分析
数据整理
对实验数据进行分类、汇总和整 理，以便后续分析。
质谱分析法
质谱仪的组成和工作原理
01
介绍质谱仪的主要组成部分（离子源、质量分析器、检测器）
及其工作原理。
质谱图的解析
02
阐述如何根据质谱图提供的信息进行化合物分子量的测定和分
子结构的推断。
质谱法在仪器分析中的应用
03
举例说明质谱法在有机物、无机物、生物大分子等领域中的应
《现代仪器分析》教学案
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《现代仪器分析》教案
第二讲
周 次 第二讲 第二章 紫外-可见分光光度法 一、紫外-可见吸收光谱 二、朗伯-比尔定律 三、紫外-可见分光光度计 理论课(√)；实验课()； 实习() 授课方式 板书（） ；多媒体（） ；板书+多媒体 （√） 教学时数 2
章节名称
课程类型
教学采用板书，以讲解课程内容为主，适当采用提问及引导讨论等方法， 帮助学生理解，并加深对各知识点的印象。
教材：仪器分析(面向 21 世纪教材),朱明华主编,高等教育出版社.2000,第 3 版 辅助资料：
教材及教 学辅助资 料
（1）仪器分析教程，北京大学化学系仪器分析教学组，北京大学出版社 （2）仪器分析, 武汉大学化学系编，高等教育出版社，2001. （3）仪器分析，赵藻藩等编，高等教育出版社，2000 （4）仪器分析，方惠群，于俊生，史坚，科学出版社，2002．
教学采用板书，以讲解课程内容为主，适当采用提问及引导讨论等方法， 帮助学生理解，并加深对各知识点的印象。
教材：仪器分析(面向 21 世纪教材),朱明华主编,高等教育出版社.2000,第 3 版 辅助资料：
教材及教 学辅助资 料
（1）仪器分析教程，北京大学化学系仪器分析教学组，北京大学出版社 （2）仪器分析, 武汉大学化学系编，高等教育出版社，2001. （3）仪器分析，赵藻藩等编，高等教育出版社，2000 （4）仪器分析，方惠群，于俊生，史坚，科学出版社，2002．
教学重点 与难点
提问 （讨论） 作业
教学手段 与 方法
教学采用板书，以讲解课程内容为主，适当采用提问及引导讨论等方法， 帮助学生理解，并加深对各知识点的印象。