《分析化学》课程思政优秀案例

1 《分析化学》课程思政优秀案例 一、课程简介 “分析化学”是化学类各专业的重要主干基础课，通过这门课程的学习使学 生牢固掌握其基本的原理和测定方法，建立起严格“量”的概念。分析化学课程 主要讲授分析化学的基本知识；定量分析方法的基本步骤；分析测定中的误差 来源分析、误差的表征及实验数据的统计处理的原理与方法；分析测试过程中 的质量保证与质量控制；酸碱滴定法的原理、滴定曲线和指示剂、滴定方式及 其应用；络合滴定法的原理、滴定曲线和指示剂、滴定方式及其应用；氧化还 原滴定法的原理、常用的氧化还原滴定法及滴定结果的计算；沉淀滴定法的原 理与应用；重量分析法和吸光光度分析法及其原理等。在完成该课程的学习之 后，要求学生在掌握了定量分析化学基本原理的前提下，可以根据样品性质、 分析对象设计分析方案。 相关思政元素：环境意识、保护环境、生态平衡、生态文明 二、教学目标 通过“分析化学”课程的学习，学生牢固掌握其基本的原理和测定方法，建立起 严格的“量”的概念。学生能够运用化学平衡的理论和知识，处理和解决各种滴 定分析法的基本问题，掌握分析化学中的数据处理与质量保证。培养学生以下 专业素质: ①掌握分析化学的基本原理、测定方法和有关计算； ②培养科学的思维方法和严谨的科学作风，掌握相关科学实验技能； ③初步具备分析问题和解决问题的能力，从而为其今后更深一步地学习打下基 础。 2 案例：富山骨痛病事件-环境污染会要命 案例（材料）简介 骨痛病是震惊世界的十大公害之一。此病患者最初是手脚、腰部、胸部 和背部出现剧痛；严重时，肋骨、胳膊、腿骨、脊骨和骨盆等发生裂缝，咳 嗽、打喷嚏都会震裂胸骨；最后骨骼软化萎缩，自然骨折，直至不能吃饭。 许多患者都是在哭喊着“痛，痛”中衰竭死亡的，因此，骨痛病亦称“痛痛 病”。 骨痛病主要发生在日本富山县神通川流域，大约在 19 世纪 60 年代以前 就已开始，但大量发生而成为公害则在 1955 年至 1972 年。从 1931—1972 年，共有 280 多名患者，死亡 34 人，成为轰动世界的骨痛病事件。据日本 厚生省骨痛病研究小组作出的结论，这是一种镉进入人体内引起的慢性中毒 症。进入人体的镉，大量集中到肾脏后，使肾脏失去吸收磷和钙的功能。其 结果是人体内含有的磷和钙逐渐减少，骨骼变酥，发生骨痛病所特有的病变 ——骨折。患者大多是妇女，病症表现为腰、手、脚等关节疼痛。病症持续 几年后，患者全身各部位会发生神经痛、骨痛现象，行动困难，甚至呼吸都 会带来难以忍受的痛苦。到了患病后期，患者骨骼软化、萎缩，四肢弯曲， 脊柱变形，骨质松脆，就连咳嗽都能引起骨折。患者不能进食，疼痛无比， 常常大叫“痛死了！”“痛死了！”有的人因无法忍受痛苦而自杀。这种病 由此得名为“骨癌病”或“痛痛病”（Itai-Itai Disease）。在此基础上，怀 孕的妇女，由于胎儿大量从母体中吸收磷和钙等骨质成分，更加速了其病变 过程。 3 据记载，日本从 1913 年开始炼锌，到 1931 年就出现过这种病，但没人 知道这种病是怎样产生的。直到 1961 年日本医学界从事综合临床、病理、 流行病学、动物实验和分析化学的人员经过长期研究后发现，“骨痛病”是 由于神通川上游的神冈矿山废水引起的镉（Cd）中毒。患者致病的主要原因 是长期饮用“镉水”或食用“镉米”及其他含镉的农作物。 那么“镉水”和“镉米”是如何形成的呢？其祸根是富山县神通川上游 的神冈炼锌厂，神通川流域从 1913 年开始炼锌，由于工业的发展，该厂从 19 世纪 80 年代成为日本铝矿、锌矿的生产基地。神冈炼锌厂长期将没有处 理的锌精炼工艺中排放出来的含镉废水直接排入了神通川，致使高浓度的含 镉废水污染了水源，而神通川是两岸人们世世代代的饮用水源，也灌溉着两 岸肥沃的土地，使之成为日本主要粮食基地的命脉水源，河水变成了“镉 水”；用“镉水”灌溉稻田，镉又污染了土壤，水稻生长在被镉污染的土壤 里，于是就产出了“镉米”。神通川中游两岸地区的居民喝着“镉水”，吃 着“镉米”，当体内镉含量蓄积到一定程度后便引起了镉中毒，被带进了 “骨痛病”的阴霾中。其实，早在第二次世界大战中，神通川中游的水稻就 受到了铅、锌、镉等重金属的污染。 后来日本骨痛病患区不仅是超过神通川，还扩大到黑川、铅川、二迫川 等 7 条河流域，其中除富山县的神通川之外，群马县的碓水川、柳濑川和富 山的黑部川都已发现镉中毒的骨痛病患者。 镉是重金属，是对人体有害的物质。人体中的镉主要是由于被污染的 水、食物、空气通过消化道与呼吸道摄入体内的，大量积蓄就会造成镉中 毒。进入体内的镉首先破坏了骨骼内的钙质，进而肾脏发病，内分泌失调， 4 经过 10 多年后进入晚期而死亡。妊娠、哺乳、内分泌失调、营养缺乏（尤其 是缺钙）和衰老被认为是骨痛病的诱因。 富山骨痛病同其他污染事件一样，是由于受制于人类滞后的认知能力 （没有认识到重金属可能对人类的危害）而造成的。 由镉引起的人畜致病事件，在我国也有发现，如在素有“阳朔山水甲桂 林”美名的阳朔漓江上游，有一个叫兴坪的小镇，那里的风景十分秀丽，有 “阳朔风景在兴坪”之说。就在这个风光如画的地方，前几年出现了一些奇 怪的现象，如鸭子常下软蛋，耕牛站立不起，农民们常感到头痛，四肢疲 软，全身酸痛等。后来查明，这是上游一个富含镉的铅锌矿在作怪。河水中 的镉污染是人畜的病因所在。 02 案例（材料）点评 （一）适用范围 本案例适用于“分析化学”第一章“概论”章节中的“分析方法的分类 与选择”和第二章”分析试样的采集与制备”章节中的“试样的采集”“试 样的制备”等的教学。强调保护环境的重要性。强调随着社会经济的高速发 展，对环境造成的破坏日益突出，环境保护成为世界人民共同关注的话题。 经济发展不应以破坏生态平衡为代价，每个人都应肩负起保护环境的重任， 为环保事业做出贡献。 （二）思政元素 增强环保意识：强调随着社会经济的高速发展，对环境造成的破坏日益 突出，环境保护成为世界人民共同关注的话题。经济发展不应以破坏生态平 衡为代价，每个人都应肩负起保护环境的重任，为环保事业做出贡献。要学 5 生明白人类与自然和谐统一的共存性与参与环保的重要性,为环境保护工作贡 献力量。 树立和践行“绿水青山就是金山银山”的理念：绿水青山是人生存与发 展的前提条件，在城镇建设中体现尊重自然、顺应自然、天人合一的理念； 通过改善环境来发展生产力，前提是尊重自然、顺应自然、保护自然；积极 推动实现经济发展与生态环境保护有机统一的绿色发展，增强我们走生产发 展、生活富裕、生态良好的文明发展道路的信心。 （三）课程思政教学目标 通过案例教学，学生了解重金属污染环境的严重性，水源污染，还会继 而引起土壤污染，从而威胁人类的生产生活。随着社会经济的高速发展，对 环境造成的破坏日益突出，环境保护成为世界人民共同关注的话题。经济发 展不应以破坏生态平衡为代价，每个人都应肩负起保护环境的重任，为环保 事业做出贡献。学生认识到人类与自然和谐统一的共存性与全民参与环保的 重要性，倡导学生积极参与环保行动，建设绿色家园，为环境保护工作贡献 力量。 （四）相关教学经验及学生反馈 首先，在课前布置给学生预习