SREDNJE STROKOVNO IZOBRAŽEVANJE

Izobraževalni program: LABORATORIJSKI TEHNIK

KATALOG ZNANJ

Sprejeto na 28.seji Strokovnega sveta za poklicno in strokovno izobraževanje, dne 10. 6. 1999

1. IME PREDMETA

ANALIZNA KEMIJA

2. ŠTEVILO UR

Po posameznih letnikih in oblikah izobraževalnega dela.

Letnik

Oblike izobraževalnega dela

 

Teorija (ur)

Vaje (ur)

Skupaj (ur)

1.

    

 

2.

    

 

3.

70

  

70

4.

68

34

102

skupaj

138

34

172

*  T – teoretični pouk, seminarji, projektno delo;

** V- vaje, individualno projektno delo oziroma projektno delo v skupinah, storitev.

3. USMERJEVALNI CILJI

Pri predmetu dijaki:

  • spoznajo analizne metode, postopke in instrumente;

  • razvijajo sposobnosti opazovanja, eksperimentiranja, zapisovanja ter sistematičnega urejanja podatkov in analitskega razmišljanja;

  • razvijajo osebnostne lastnosti kot so vztrajnost, delavnost, natančnost, poštenost, kritičnost in odgovornost;

  • razvijajo sposobnosti izbire ustreznih analiznih metod;

  • navajajo se na samostojnost in na teamsko delo, ki zahteva predvsem dobre medsebojne odnose;

  • pridobivajo spretnosti za delo z občutljivimi instrumenti ter druge ročne spretnosti, potrebne za poklic »LABORATORIJSKI TEHNIK«;

  • razvijajo sposobnosti samostojnega in samoiniciativnega pristopa do najnovejših aparatur v okviru poklicnih kompetenc;

  • razvijajo sposobnosti posploševanja in uporabe pridobljenih znanj;

  • razvijajo lastno iskanje in proučevanje, ki vodi do določenih spoznanj;

  • pridobivajo računske spretnosti;

  • spoznavajo pomen analize bioloških materialov za zdravje ljudi;

  • se navajajo na ekonomsko obnašanje in varčevanje z naravnimi dobrinami;

  • razvijajo skrb za lastno zdravje in zdravje drugih, navajajo se k upoštevanju pravil o varstvu pri delu;

  • razvijajo poklicno etiko v skladu s kodeksom etike zdravstvenih delavcev in kodeksa dela v laboratorijski medicini;

  • so motivirani za nadaljnje izobraževanje.


    • 4. OPERATIVNI CILJI

    3. letnik

    Informativni cilji in vsebine

    Formativni cilji

    Socializacijski cilji

    Posebnosti v izvedbi

    METODE KEMIJSKE ANALIZE

    Dijaki

    Dijaki

    		  

  • spoznajo razdelitev metod kemijske analize

  • navedejo različne metode kemijske analize

  • spoznajo vrednotenje rezultatov v kvantitativni analizi

  • razlikujejo med kvalitativno in kvantitativno analizo;

  • opredelijo osnovne parametre analiznega postopka;

  • opredelijo natančnost in pravilnost rezultata ter napake, ki vplivajo nanje;

  • izračunajo povprečno vrednost rezultatov paralelnih meritev in standardni odmik od povprečne vrednosti;

  • pravilnost postopka podajo z odstopanjem od prave oziroma sprejete vrednosti z absolutno in relativno napako;

    • Se zavejo pomembnosti svojega dela.

    Se zavejo pomembnosti natančnega dela ter izbire ustrezne metode.

    		  

    GRAVIMETRIČNA ANALIZA

     

     

     

  • spoznajo osnove gravimetrične analize

  • opišejo metode gravimetrične analize ter jih razvrstijo

  • poznajo obarjalne ionske reakcije

  • spoznajo pogoje pri obarjalnih gravimetričnih analizah

  • spoznajo uporabnost gravimetričnega faktorja

  • presodijo o primernosti uporabe teh metod;

  • izračunajo masni delež določane snovi v vzorcu z uporabo gravimetričnega faktorja in brez njega;

    • Se zavedajo pomena poznavanja pogojev, ki vplivajo na obarjanje in ločevanje ter na pravilnost rezultata.

    		  

    VOLUMETRIČNA ANALIZA

     

     

     

  • spoznajo osnove volumetrije

  • navedejo pogoje, ki so potrebni za uspešne titracije

  • poznajo ionske in redoks reakcije

  • spoznajo pomen standardnih raztopin v analizni kemiji in postopek standardizacije s primarnimi standardi

  • spoznajo vrste primarnih standardov

  • opišejo postopke priprave standardnih raztopin

  • seznanijo se s koordinacijskimi spojinami

  • ponovijo znanje o trdoti vode ter topnosti plinov v vodi

  • razlikujejo nevtralizacijske, obarjalne, redoks ter kompleksometrične titracije;

  • zapišejo posamezne enačbe kemijskih reakcij, ki potečejo pri titracijah, jih uredijo, izrazijo množinsko razmerje posameznih snovi ter izračunajo koncentracijo določane snovi v vzorcu;

  • skicirajo potek titracijske krivulje;

  • izračunajo pH vrednosti različnih raztopin kislin, baz, soli in pufrov;

  • izberejo ustrezne indikatorje, če so potrebni za določitev ekvivalentne točke;

    • Se zavedo pomembnosti natančnega dela.

    Razvijajo sposobnost komunikacije.

    Zavejo se pomembnosti povratnih informacij o svojem delu.

    Zavejo se pomena varnega ter ekološko neoporečnega dela.

    Urijo se v izračunavanju koncentracije določane snovi v vzorcu.

    Delavnica: obnovijo znanje o vseh njim poznanih klasičnih analiznih metodah in jih med seboj primerjajo.

     

    ELEKTROKEMIJSKE ANALIZNE METODE

     

     

     

  • spoznajo osnove različnih elektrokemijskih metod ter njihovo uporabo

  • navedejo pojave, na katerih so osnovane posamezne elektrokemijske metode

  • shematsko prikažejo ustrezen galvanski člen;

  • grafično ter računsko določijo ekvivalentni volumen titrne raztopine pri potenciometrični titraciji ter izračunajo koncentracijo določane snovi v vzorcu;

    • Navajajo se na samostojnost.

    Zavejo se prednosti elektrokemijskih titracij pred klasičnimi volumetričnimi.

    Demonstracijski prikaz nekaterih indikatorskih ter referenčnih elektrod, pH metra, konduktometra ter celice za merjenje električne prevodnosti raztopin.

    Potenciometrija

     

     

     

  • dopolnijo znanje o elektrokemijskih členih

  • poznajo in dopolnijo znanje o pufrskih raztopinah

  • prepoznajo posamezne referenčne in indikatorske elektrode

  • poznajo odvisnost potenciala elektrode od raznih parametrov

  • iz diagrama odvisnosti upornosti raztopine od volumna dodane titrne raztopine odčitajo ekvivalentni volumen te raztopine;

  • pri polarografski analizi predstavijo tehniko določanja koncentracije vzorca na osnovi polarografskega vala;

  • skicirajo polarografski val ter iz njega odčitajo polvalni potencial in difuzijski tok;

    • Urijo se v natančnosti in točnosti izračunavanja.

    Zavejo se ekološke oporečnosti živega srebra.

    		  

    Konduktometrija

     

     

     

  • poznajo pojem prevodnosti oziroma upornosti raztopin

  • navedejo, od česa je odvisna prevodnost raztopin in kako se spreminja pri nevtralizacijskih titracijah

    		•      

    Elektrogravimetrija

     

     

     

     

  • poznajo osnove elektrogravimetrije ter Faradayev zakon

    		•      

    OPTIČNE METODE

     

     

     

  • spoznajo različne optične metode, njihove osnove ter uporabo

  • opredelijo principe delovanja ter uporabe posameznih optičnih metod;

  • iz umeritvene krivulje, dobljene na refraktometru, odčitajo za ustrezen lomni količnik sestavo zmesi;

    • Navajajo se na iskanje podatkov v literaturi.

    Spoznajo različne aparature.

    		  

    Refraktometrija

     

     

     

  • poznajo lom svetlobe pri prehodu svetlobe iz enega sredstva v drugo iz FIZ

  • spoznajo osnove delovanja refraktometra

  • na osnovi znanega sučnega kota, dobljenega pri polarimetrični analizi, izračunavajo koncentracijo preiskovane raztopine;

    • Vidijo, kako poteka delo v drugih laboratorijih.

     

     

    Polarimetrija

     

     

     

  • poznajo pojem optične rotacije iz KEM

  • poznajo svetlobo kot elektromagnetno valovanje iz FIZ

  • spoznajo osnove delovanja polarimetra

  • iz znane prepustnosti oziroma absorbance ter znane obsorptivnosti oziroma ekstinkcijskega koeficienta izračunavajo koncentracijo preiskovane raztopine;

    • Se zavejo uporabnosti optičnih metod.

     

    Spektroskopske analizne metode

     

     

     

     

  • ločijo atomske črtaste spektre od zveznih molekulskih

  • razlikujejo metode, ki temeljijo na absorpciji svetlobe, emisiji, sipanju, fluorescenci ter fosforescenci

  • spoznajo zvezo med prepustnostjo svetlobe in absorbanco ter Beer-Lambertov zakon, ki velja za razredčene raztopine

  • spoznajo osnove delovanja fotometra

    		•    

    Iskanje podatkov v literaturi.

    Ekskurzija: demonstracija spektroskopskih merjenj na Oddelku za spektroskopijo na Kemijskem Institutu.

    Referati: IR, R ter UV/VIS spektroskopija.

    KROMATOGRAFIJA

     

     

     

     

  • spoznajo osnove kromatografije

  • spoznajo njeno uporabnost kot separacijska metoda ter analizna metoda (kvalitativna in kvantitativna)

  • seznanijo se z vrstami kromatografij ter mehanizmi zadrževanja

  • opišejo razlike med posameznimi kromatografskimi metodami;

    • Se zavejo uporabnosti ter prednosti teh metod.

    Vidijo, kako poteka delo v drugih laboratorijih.

    Ekskurzija: demonstracija kromatografskih analiz na GC in HPLC na KI.

    Referati: plinska in tekočinska kromatografija.

    ELEKTROFOREZA

     

     

     

     

  • spoznajo osnove elektroforeze

  • spoznajo njeno uporabnost kot separacijska ter analizna metoda (kvalitativna in kvantitativna)

  • seznanijo se z različnimi tehnikami

    		•  

  • primerjajo papirno elektroforezo in papirno kromatografijo;

    		•  

    4. letnik

    Informativni cilji in vsebine

    Formativni cilji

    Socializacijski cilji

    Posebnosti v izvedbi
    INSTRUMENT

     

    		 Dijaki

     

    		 Dijaki 

     

    		 

  • opišejo osnovne sestavne dele instrumenta

  • vedenje ponazorijo na instrumentih, ki jih že poznajo;

    • Sodelujejo pri prepoznavanju sestavnih delov instrumenta.

    Delavnice: obnovijo znanje o vseh do tedaj obdelanih instrumentih in poiščejo njihove skupne značilnosti.
    IZVORI SVETLOBE

     

     

     

  • razložijo pomen črtastih, zveznih in monokromatskih izvorov

  • opišejo posamezne žarnice

  • primerjajo UV, vidne in UV-vidne izvore svetlobe;

  • navedejo njihovo uporabnost pri različnih instrumentih;

    • Spoznavajo primernost izbire tipa žarnice za predhodno določen tip instrumenta.

    Demonstracija: prikaz različnih izvorov svetlobe na instrumentih

    ELEMENTI ZA IZBIRO VALOVNE DOLŽINE

     

     

     

  • opišejo lastnosti posameznih filtrov naštejejo sestavne dele monokromatorjev

  • razložijo moteča sevanja monokromatorja

  • razvrstijo filtre na absorbcijske in interferenčne;

  • narišejo blok shemo in razložijo vlogo posameznih komponent;

  • narišejo diagrame filtrov – odnos med valovno dolžino in intenziteto svetlobe;

  • izdelajo diagrame kombinacije filtrov in odčitajo efektivno valovno območje;

  • narišejo diagram monokromatorja – odnos med prepuščeno valovno dolžino in intenziteto svetlobe;

    • Spoznajo pomanjkljivosti posameznih elementov za izbiro valovne dolžine in razumejo napake v rezultatih analiz,ki so posledica le-teh.

    Prikaz različnih vrst filtrov.
    KIVETE

     

     

     

     

  • navedejo vrste kivet in opišejo njih značilnosti

  • razložijo prednosti in pomanjkljivosti pretočnih kivet

  • preizkusijo okrogle kivete na fotometru;

  • pravilno izberejo kivete, jih pravilno vstavljajo v instrument in jih tudi pravilno uporabijo;

    • Razumejo pomen pravilne izbire kivet in razvijejo čut za čistočo pri delu.

    Ogled kivet sestavljenih iz različnih materialov,različnih oblik in dimenzij.

    Vaja: testiranje kivet.
    DETEKTORJI SVETLOBE

     

     

     

  • opišejo značilnosti fotoemisijskih in toplotnih detektorjev

  • razložijo delovanje fotoelementa, fotocelice in fotopomnoževalke

  • razdelijo detektorje na fotoemisijske in toplotne;

  • primerjajo detektorje med seboj;

  • razumejo pomen fotopomnoževalke;

    • Se zavedajo podobnosti in razlik med fotonskimi detektorji.

    Vaja: uravnavanje temnega toka na vrednost nič.

    NAČINI ODČITAVANJA REZULTATOV

     

     

     

  • razložijo uporabnost tabel, umeritvenih krivulj in nomogramov na konkretnih primerih

  • poznajo Beer – Lambertov zakon;

  • izračunavajo koncentracijo vzorca s pomočjo faktorja – izračunajo tudi faktor;

    • Urijo se v natančnosti in točnosti izračunavanja.

    Vaja: načini odčitavanja rezultatov.
    FOTOMETER

     

     

     

  • razložijo blok shemi enožarkovnega in dvožarkovnega fotometra

  • opišejo načine pridobivanja 2 žarkov in navedejo prednost 2-žarkovnih aparatov

  • pravilno uporabljajo fotometer z vstavljivo in pretočno kiveto;

    • Se usposobijo za natančno delo z merilnimi instrumenti.

    Meritve na fotometrih
    SPEKTROFOTOMETRI

     

     

     

  • razvrstijo spektrofotometre na UV, vidne, UV-vidne, enožarkovne in dvožarkovne

  • razložijo blok shemo spektrofotometra

  • navedejo in opišejo pomen dodatnih sestavnih delov pri izpopolnjenih spektrofotometrih

  • iz blok sheme spektrofotometra razberejo, kaj je tvorec signala, ter določijo detektor in čitalec;

  • umerjajo spektrofotometer, izmerijo absorbanco, določijo faktor, ter na osnovi dobljenega faktorja direktno odčitajo koncentracijo vzorca;

  • primerjajo dva instrumenta (fotometer in spektrofotometer) in s statistično metodo parov (t – test) ovrednotijo primerljivost;

    • Zavedajo se pomena točnega razumevanja sestavnih delov in delovanja spektrofotometrov pri delu v laboratorijih.

    Vaja:

  • merjenje a,c in f na spektrofotometru,

  • merjenje koncentracije beljakovin v serumu z biuret metodo na dveh instrumentih,

  • rezultate statistično obdelajo.

    • VRSTE NAPAK PRI MERITVAH ABSORBANCE

     

     

     

  • razložijo vplive koncentracije vzorca na vrednosti absorbance

  • razložijo vpliv svetlobe, ki ni monokromatska, na vrednosti absorbance

  • navedejo in opišejo vse možne vzroke, ki lahko vplivajo na rezultate meritev- od vzorca, kivet, metode dela pa vse do instrumenta;

    • Zavedajo se pomena točnega rezultata v diagnostiki.

    Vaja:

  • testiranje kivet in valovnih dolžin,

  • testiranje vpliva koncentracije preiskovane snovi na točnost izmerjene absorbance.

    • ATOMSKI ABSORBCIJSKI SPEKTROFOTOMETRI (AAS)

     

     

     

     

  • razložijo blok shemo enostavnega enožarkovnega plamenskega AAS

  • opišejo umerjanje instrumenta, meritev koncentracije in vzdrževanje

  • navedejo vrste AAS

  • razložijo delovanje votle katodne svetilke

  • razložijo način umerjanja AAS in meritev koncentracije vzorca

  • primerjajo med seboj plamenski fotometer in plamenski atomski absorber;

    • Se usposobijo za delo tudi na drugih novejših AAS.

    Vaja (demonstracija): prikaz delovanja AAS.
    TEORIJA EMISIJE SVETLOBE

     

     

     

     

  • opišejo načine ekscitacije atomov in molekul in razložijo dogajanje

  • z blok shemami ponazorijo instrumente, ki delujejo na osnovi emisije svetlobe;

    • Pridobijo sposobnost uporabe znanja za razlago instrumentov, ki temeljijo na toplotni emisiji ali fotoemisiji.

    		  

    LUMINISCENCA

     

     

     

  • definirajo pojem luminiscence in navedejo vrste luminiscenc

    		•      
    FLUORIMETRI

     

     

     

  • razložijo blok shemi enožarkovnega in dvožarkovnega fluorimetra

  • opišejo umerjanje instrumenta in meritev koncentracije analita

  • navedejo vplive različnih faktorjev na meritev fluorescence

  • umerijo fluorimeter, izmerijo fluorescenco standardov, narišejo umeritveno krivuljo, izmeri fluorescenco vzorca in iz umeritvene krivulje odčitajo koncentracijo vzorca;

    • Se zavedajo vpliva visoke napetosti instrumenta na rezultate analiz.

    So pozorni na vpliv koncentracije in stabilnost vzorca.

    Vaja: delo na fluorimetru.
    PLAMENSKI FOTOMETER

     

     

     

  • razložijo blok shemo enostavnega plamenskega fotometra in fotometra z internim standardom

  • opišejo umerjanje, meritev koncentracije in vzdrževanje plamenskega fotometra z internim standardom

  • umerijo plamenski fotometer na ničlišče in na standarde, ter določajo koncentracijo K in Na v serumu;

    • Razumejo delovanje plamenskega fotometra, kar jih motivira za študij novejših, bolj izpopolnjenih instrumentov.

    Vaja: delo na plamenskem fotometru z internim standardom.
    NEFELOMETRIJA

     

     

     

    TURBIDIMETRIJA

     

     

     

  • opišejo posebnosti obeh metod

  • navedejo faktorje, ki vplivajo na sipanje svetlobe na delcih suspenzije

  • izdelajo blok shemi nefelometra in turbidimetra, ter narišejo umeritveni krivulji;

  • s turbidimetričnim postopkom določajo koncentracijo beljakovin v vzorcu;

    • Sodelujejo v skupini.

    Demonstracija: prikaz nefelometra.

    Vaja: turbidimetrično določanje beljakovin.

    AVTOMATSKI ANALIZATORJI

     

     

     

  • opišejo princip delovanja analizatorjev, njihove prednosti, ter načine vzdrževanja

  • izvedejo meritve na enokanalnem analizatorju;

    • Usposobijo se za razumevanje osnovnih funkcij analizatorjev.

    Zavedajo se pomena pravilnega upravljanja, ter vzdrževanja analizatorjev.

    Vaja: prikaz delovanja analizatorja in delo na analizatorju.
    KOAGULOMETRI

     

     

     

  • navedejo vrste koagulometrov, ter opišejo njihovo delovanje

    		•  

    Razvijejo čut za natančno in točno delo.

    Vaja: določanje PČ s koagulometrom pri predmetu hematologija.
    OSMOMETRIJA

     

     

     

  • razložijo delovanje osmometra

  • poznajo pojem osmolalnost;

    		•  

    Demonstracija: prikaz delovanja osmometra.
    ELEKTROKEMIČNE METODE

     

     

     

    ELEKTRODE

     

     

     

  • razložijo delovanje ionoselektivnih elektrod in jih nekaj našteje

  • navedejo posebnosti pH elektrode za kri

  • opišejo sestavo in delovanje pCO2 ter pO2 elektrode

  • poznajo referenčne in indikatorske elektrode;

  • poznajo pH elektrodo;

    • Zavedajo se pomena pravilnega odvzema in shranjevanja krvi za plinske analize.

    		  
    UMERJANJE INSTRUMENTOV ZA PLINSKE ANALIZE

     

     

     

  • razložijo umerjanje pH, pO2 in pCO2

    		•      
    AVTOMATSKI POTENCIOMETRIČNI TITRATOR

     

     

     

  • navedejo posebnosti avtomatskih titratorjev

  • poznajo potenciometrično titracijo;

    		•    

    KLORIDNI TITRATOR

     

     

     

  • opišejo kloridni titrator kot primer uporabnosti coulometrije v klinični biokemiji

  • poznajo volumetrično določanje koncentracije kloridnih ionov v vzorcu;

    		•    
    CENTRIFUGE

     

     

     

     

  • naštejejo vrste centrifug in jih opišejo

  • izračunajo RCF in rpm;

    • Sodelujejo v skupini.

    Vaja: določanje rpm iz izmerjenega polmera določenega rotorja centrifuge.
    RADIOKEMIČNE METODE

     

     

     

  • opišejo princip RIA metod, kompetitivno inhibicijo in detektorje

    		•  

    Zavedajo se prednosti teh metod v analitiki in tudi škodljivosti za človekovo zdravje in okolje.

    		  
    OSNOVE SUHE KEMIJE

     

     

     

  • opišejo principe meritev v klinični kemiji, ki temeljijo na suhi kemiji

  • izvedejo biokemično analizo, ki temelji na suhi kemiji;,

    • Zavedajo se prednosti in pomanjkljivosti opisanih metod.

    Referat: osnove suhe kemije.

    5. OBVEZNE OBLIKE PREVERJANJA IN OCENJEVANJA ZNANJA

    V posameznem ocenjevalnem obdobju se znanje preverja in ocenjuje:

  • ustno.

    6. POVEZANOST Z DRUGIMI PREDMETI

    Znanja

    Povezava s predmetom

     

    Predmet

    Znanja

  •  

    		•   

  •  

    		•