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1、职业技术学院课程教学设计2023-2023 学年 第一学期课程名称 环 境 监 测 授课对象环境监测与治理技术专业二年级课程学分5总学时 90课程特性 专业核心课程教务处编制一、 课程定位该课程是环境监测与治理技术专业核心课程,也是“水处理工” 职业资格考证的必修课程。目标是让学生具有依据环境现状的要求,对水、气、固、噪声等环境要素的污染指标实施监测的力气。它是以分析化学、仪器分析、环境化学、环境微生物等课程的学习为根底,也是进一步学习监测试验室质量保证、水污染把握工程、环境监测与治理技术大型综合实训等课程的根底。二、 课程教学设计理念和思路1、设计理念本课程提倡工程教学法,乐观主动、勇于探究
2、的自主学习方式,特别留意培育学生的职业力气。同时,现代社会对高等级技术人才的高、要求引起评价体系的深刻变化,本课程建立了合理、科学的评价体系,包括评价理念、评价内容、评价形式和评价体制等方面。在过程性评价中关注了学生解决工程任务等过程的评价,以及在过程中表现出来的与人合作的态度、表达与沟通的意识和探究的精神。2、设计思路该课程着眼于学生的终身学习与可持续性进展,关注学生素养,关注学生职业岗位力气的培育。该课程是依据环境监测与治理技术的专业工作任务与职业力气分析中的水质污染指标分析、大气污染指标分析、固体废物指标分析以及噪声指标分析等工程设置的。其总体设计思路是,打破以学问传授为主要特征的传统学
3、科课程模式,转变为以工作任务为中心组织课程内容,并让学生在完成具体工程的过程中学会完成相应工作任务,并构建相关理论学问,进展职业力气。课程内容突出了对学生职业力气的训练,理论学问的选取紧紧围绕工作任务完成的需要来进展,同时又充分考虑了高等职业教育对理论学问学习的需要,并融合了相关职业资格证书对学问、技能和态度的要求。工程设计以对环境污染指标分析为线索来进展。教学过程中,通过校企合作, 校内实训基地建设等多种途径,实行工学结合的形式,充分开发学习资源,给学生供给丰富的实践时机。教学效果评价实行过程评价与结果评价相结合的方式,通过理论与实践相结合,重点评价学生的职业力气。三、 整体课程教学目标通过
4、对环境各要素污染指标的分析的操作,使学生了解环境监测的根本学问,培育学生从布点采样到试验室分析操作直至数据处理的根本操作技能,并通过对几种常规的几种分析操作技术的学习使学生具备对各类无机污染物、有机污染物和生物污染物进展监测和分析的力气。为学生进展各特地化方向的职业力气奠定根底。1. 职业力气目标(1) 正确使用环境监测工作中常用的采样、器。(2) 把握常规监测工程的采样、分析测定原理和方法。(3) 正确进展监测数据的处理。(4) 初步具备环境监测方案设计力气;2. 学问目标(1) 把握环境监测中的根本概念。(2)理解环境监测优化布点原则。(3) 把握常规监测工程的采样仪器、采样方法、分析测定
5、方法。(4) 把握监测结果的数据处理、数据分析和监测试验室质量保证把握程序。3. 职业素养目标(1) 培育学生以职业力气为本位,通过专业学问和素养教育相结合,获得现实职业工作场所需要的实践力气。(2) 培育学生的语言表达力气、与人合作力气、试验室分析操作力气和数据分析和处理力气、对环境问题的思维力气。(3) 培育学生对大型分析监测仪器的操作力气,加强对学生分析问题、解决问题及制造性思维的力气。四、 课程教学内容与学时安排依据力气目标和学问目标,本课程设置一个综合工程:对电镀废水和印染废水的综合指标进展监测,监测指标包含有对无机物、有机物和重金属等。对无机物、有机物和重金属指标的监测工程的学习贯
6、穿课程始终。依据课程任务的内容,为了有效地组织教学,教学模块依据该七个子工程确定,具体内容见下表。每个教学模块的开放需要确定内容的支撑,在这里承受单项任务的方式,即每个教学单元由假设干个单项任务组成;具体的教学单元或子工程与单项任务的对应关系参见力气工程训练设计表; 同时该表也说明白每个教学单元或子工程的具体设计方法。序号教学单元名称力气训练工程学时1环境监测根本概念描述工程 1:列出环境监测各项技术的特点和要2求2把握试验室数据程序工程 2:对一组试验数据进展误差分析和处理63水体污染指标监测工程 3:对生活污水和工业废水进展指标监测264大气污染指标监测工程 4:对大气污染指标实施监测24
7、5噪声污染监测工程 5:对交通噪声进展监测和数据分析处理106土壤污染监测工程 6:对农田土壤污染成分进展分析87固体废物污染监测工程 7:对工业固体废物采样监测48综合工程实训工程 8:对电镀和印染废水污染指标综合监测10合计90五、力气训练工程设计编力气训练号工程名称力气训练任务名称拟实现的力气目标 相关支撑学问 训练方式手段及步骤结果可呈现任务 1-1: 检索国 1、把握环境标准的分1、环境监测的涵 1、图片呈现1、可呈现类和分级;义2、多媒体录象教学2、有实际用途家环境最标准;2、生疏各种环境标准2、环境监测的特 3、学生动手进展环境标1代码;点、内容、类型准检索操作工程 1任务 2-
8、2: 列出环3、把握各种环境监测3、环境监测的原技术的特点则境监测各项技术4、把握各类分析方法4、环境标准的要求。5、环境监测技术的特点和要求;5、生疏环境监测程序任务 2-1: 制定质1、生疏编制质量保证1、把握质量保证 1、实例呈现工作程序的要点。体系构成;2、教师示范量保证工作程序;2、能对可疑分析数据2、误差分析的基 3、学生动手操作绘制进展推断和误差分析 本概念和方法;质量把握图1、可呈现2、有实际用途任务 2-2: 分析一3、能绘制试验室内质3、Q 检验法; T4、学生争论问题分析 量把握图检验法;5、教师引导和帮助学生组环境监测的数4、能设计一份采样和4、回归分析方法 解决问题工
9、程分析操作检查5、把握数据质量 6、总结2工程 2据,并进展误差分单。的方法6、质量把握图的绘制方法和步骤7、以小组为单位测评析;任务 2-3: 绘制试验室内部质量把握图;7、质量把握检查单的工程任务 2-4: 设计一份水体采样检查单;任务 3-1: 地面水 1、能监测地面水体的1、温度、色度、 1、试验操作温度、色度、浊度、 浊度、残渣、透亮2、教师演示1、可呈现2、有实际用途物理性质监测;残渣、透亮度、电导 度、电导率指标的3、学生争论问题 率指标。含义和操作步骤;4、教师引导和帮助学生任务 3-2: 电镀废 2、用分光光度法测定2、分光光度计、 解决问题;废水 Cr;原子吸取等分析5、学
10、生总结水金属离子测定;3、用原子吸取测定废仪器的构造、原理6、以小组为单位测评水中 Cd、Pb、Cu 等;和操作步骤;4、把握PH、DO、含3、PH 计的构造、任务 3-3: 工业废N 化合物、氰化物的操作步骤;测定操作方法;4、蒸馏预处理原水非金属无机物的5、把握 COD、BOD、理和操作方法挥发酚的测定操作方 5、消解的概念原测定;法;理和方法;6、把握污水系统生物6、微生物监测的任务 3-4: 生活污学化学特征;原理和技术要点;7、把握细菌学的检测7、水样采集的要水有机污染物的测技术;求3 工程 38、把握底质样品的制8、水样保存方法定;备和预处理方法;的要求9、把握地表水、工业任务 3
11、-5: 自然水废水的采集方法;10、把握消解、富集体的生物监测任务 3-6: 珠江水体的底质监测; 任务 3-7: 水样的运输和保存和预处理操作技术;与分别方法任务 4-1: 校园环 1、能安装和使用TSP1、重量分析方法 1、监测仪器呈现大气采样仪器;2、TSP 测定原理 2、教师演示1、可呈现2、有实际用途境 TSP 的监测2、用重量分析法测定3、大气采样器的 3、学生动手操作试验TSP;原理和操作要点4、学生争论问题任务 4-2: 道路环 3、用大气采样器采集4、非色散红外吸 5、教师引导和帮助学生SO2 和 NOx 样品,用收测定仪的测定解决问题境 SO2的监测分光光度计测定;原理和操
12、作技术;6、学生记录并最终总结4、用非色散红外吸取5、气相色谱法的 7、以小组为单位测评任务 4-3: 大气中法测定汽车尾气排放 测定原理和测定的 CO 的含量;操作技术;NOx 的监测5、把握室内空气主要6、放射性污染物污染物苯、氨、总挥 氡的测定原理和4 工程 4任务 4-4: 汽车尾发性有机物及氡的测 测定方法定方法;6、了解植物在污染环气 CO 的监测境中的损害病症和特点,把握大气生物监任务 4-5: 室内空测方法。气污染物的监测 任务 4-6: 大气降水监测任务 4-7: 大气污染的生物监测任务 5-1: 用声级 1、把握使用声级计的1、声音和噪声的 1、实物呈现可呈现结果;方法;概
13、念;2、教师演示有实际用途计测定交通噪声和2、把握噪声的概念和2、噪声的特性和 3、学生动手操作试验表示方法;叠加;4、学生争论问题对环境噪声进展评3、把握噪声的统计分3、噪声的评价统 5、教师引导和帮助学生析方法;计量;解决问题5 工程 5价任务 5-2: 噪声的统计分析和处理任务 5-3: 设计噪声监测程序4、了解噪声的特性4、声级计的构造 6、学生记录问题状况以和使用操作方法;便最终总结5、噪声监测程序 7、以小组为单位测评的设计和实施要求任务 6-1: 采集菜 1、现场采集土壤样品1、土壤的组成及 1、教师演示有实际用途2、土壤预处理污染特点2、学生动手练习并呈现6 工程 6园土壤样品
14、并分析3、土壤污染指标的测2、土壤样品布点 成果定和采集的方法;3、以小组为单位测评3、设计土壤监测分析3、土壤中水分和方案重金属的测定方法任务 6-1: 采集固1、现场采集固废样品1、固废的概念1、教师演示有实际用途2、固体废物预处理2、固废样品布点 2、学生动手练习并呈现7 工程 7体废物样品并分析3、固废污染指标的测和采集的方法;成果定3、固废水分和重 3、以小组为单位测评3、设计固废监测分析金属的测定方法方案任务 8-1:对电镀写综合工程报告对废水无机物、有1、学生动手练习并呈现 有实际用途机物指标监测方成果8 工程 8和印染废水污染指法2、以小组为单位测评标综合监测六、进程表设计序号
15、学时单元名力气目标力气训练 学问目标其他内容称工程编号教学方法与手段 考核方式12环境监1、生疏环境监测的开 始 能 力1、了解优先污染物;1、图片呈现争论题:技术;2、学会检索各训 练 项 目2、理解优先污染物优2、多媒体录象教学 1、环境监测的测根本类环境标准。前的预备 1 先监测原则;3、学生动手进展环 类型?概念描3、了解环境监测的境标准检索操作技术;2、环境监测技术的特点?述26把握实1、生疏编制质量保证工 子工程 2 作程序的要点。2、能对可疑分析数据进1、把握质量保证体系构 1、实例呈现成;2、教师示范1 、争论:编制质量保证工2、误差分析的根本概念 3、学生动手操作绘作程序应留
16、意验室数行推断和误差分析和方法;制质量把握图哪些要点?3、能绘制试验室内质量3、Q 检验法;T 检验法;4、学生争论问题2 、以小组为据程序把握图4、回归分析方法分析单位测评4、能设计一份采样和项目分析操作检查单。5、把握数据质量的方法 5、教师引导和帮助6、质量把握图的绘制方 学生解决问题法和步骤7、质量把握检查单的工程6、总结3 26水体污1、能监测地面水体的温 子工程 31、温度、色度、浊度、 1、试验操作1、试验操作度、色度、浊度、残渣、残渣、透亮度、电导率指2、教师演示2、以小组为单染指标透亮度、电导率指标。 2、用分光光度法测定废3、用原子吸取测定废水理和操作步骤;5、学生总结中
17、Cd、Pb、Cu 等;3、PH 计的构造、操作步6、以小组为单位测4、把握 PH、DO、含 N骤;评化合物、氰化物的测定操作方法;4、蒸馏预处理原理和操作方法5、把握 COD、BOD、挥5、消解的概念原理和方发酚的测定操作方法;6、把握污水系统生物学法;6、微生物监测的原理和化学特征;技术要点;7、把握细菌学的检测技术;7、水样采集的要求8、水样保存方法的要求8、把握底质样品的制备和预处理方法;9、把握地表水、工业废水的采集方法;10、把握消解、富集与分离方法监测水 Cr;标的含义和操作步骤;3、学生争论问题位测评2、分光光度计、原子吸 4、教师引导和帮助收等器的构造、原学生解决问题;4 24
18、大气污1、能安装和使用 TSP 大子工程 41、重量分析方法1、监测仪器呈现1 、学生动手气采样仪器;2、TSP 测定原理2、教师演示操作试验染指标2 、用重量分析法测定3、大气采样器的原理和 3、学生动手操作实 2 、以小组为TSP;操作要点验单位测评监测3 、用大气采样器采集SO2和 NOx 样品,用分4、非色散红外吸取测定 4、学生争论问题 仪的测定原理和操作技5、教师引导和帮助光光度计测定;术;学生解决问题4、用非色散红外吸取法测定汽车尾气排放的 CO 的含量;5、把握室内空气主要污染物苯、氨、总挥发性有机物及氡的测定方法;6、了解植物在污染环境5、气相色谱法的测定原 6、学生记录并最
19、终理和测定操作技术;总结6、放射性污染物氡的测定原理和测定方法中的损害病症和特点,把握大气生物监测方法。5 10噪声污1、把握使用声级计的方 子工程 51、声音和噪声的概念; 1、实物呈现1 、以小组为染监测法;2、把握噪声的概念和表示方法;2、噪声的特性和叠加; 2、教师演示3、噪声的评价统计量; 3、学生动手操作实4、声级计的构造和使用 验单位争论测评3、把握噪声的统计分析操作方法;4、学生争论问题方法;5、噪声监测程序的设计 5、教师引导和帮助4、了解噪声的特性和实施要求学生解决问题6、学生记录问题状况以便最终总结6 8土壤污1、现场采集土壤样品子工程 61、土壤的组成及污染特 1、教师
20、演示1 、以小组为2、土壤预处理点2、学生动手练习并 单位争论测评染监测3、土壤污染指标的测定3、设计土壤监测分析方案2、土壤样品布点和采集 呈现成果的方法;3、土壤中水分和重金属的测定方法7 4固废污1、现场采集固废样品子工程 71、固废的概念1、教师演示1 、以小组为2、固体废物预处理2、固废样品布点和采集 2、学生动手练习并 单位争论测评染监测3、固废污染指标的测定3、设计固废监测分析方案的方法;3、固废水分和重金属的测定方法呈现成果8 10综合项写综合工程报告目实训子工程 8对废水无机物、有机物指1、学生动手练习并综合工程报告标监测方法呈现成果评分七、考核方案设计强调技能操作、表达综合
21、应用力气、加强形成性考核考核分为形成性考核和终结性考核。其中形成性考核占 80%,终结性考核占 20%。具体考核内容安排如下:1寻常成绩15%:考勤5%、学习态度3%、课堂提问5%、争论题作业2%,培育职业道德和素养。2工程训练成绩50%:具体分值见下表。项 目单项任务1检索国家环境最标准;12列出环境监测各项技术的特点和要求13制定质量保证工作程序14分析一组环境监测的数据,并进展误差分析;15绘制试验室内部质量把握图;26设计一份水体采样检查单;17地面水物理性质监测28电镀废水金属离子测定29工业废水非金属无机物的测定210生活污水有机污染物的测定;211自然水体的生物监测212珠江水体
22、的底质监测213水样的运输和保存和预处理操作技术;214校园环境 TSP 的监测215道路环境 SO2的监测216大气中 NOx 的监测217汽车尾气 CO 的监测218室内空气污染物的监测219大气降水监测220大气污染的生物监测2子工程1内容分 值23421用声级计测定交通噪声和对环境噪声进展评价2522噪声的统计分析和处理223设计噪声监测程序2624采集菜园土壤样品并分析2725采集固体废物样品并分析2826综合工程实训53综合工程书15%:第一稿3%、其次稿5%、第三稿7%,培育学生自我呈现力气和工程文档的写作力气。2终结性考核的内容与要求20%考核考核工程分数比例(%)考核要求考核
23、形式闭卷笔试综合学问20闭卷笔试期末考试八、教材、资料1) 参考书目书目名称作者出版社出版时间环境监测王建英化学工业出版社2023环境监测奚旦立高等教育出版社1996水和废水监测分析方法魏复盛中国环境科学出版社2023环境监测马玉翠武汉工业大学出版社2023环境监测王怀宇高等教育出版社20232) 参考期刊环境科学、中国环境科学、环境科学学报、农业环境科学学报、生态环境、环境污染与防治、环境科学与技术等3) 参考网站中国环境监测:/中国水网水网中国环境生态论坛工业水网中国环境科学学会国家环境保护总局中国环境论坛水环境论坛环境生态文化中国环境生态网环境保护论坛九、需要说明的其他问题十:单元设计:
24、教学单元名称:水和污水监测授课教师:授课班级:环保 071学时数:26授课日期:略教学场所要求:多媒体课室和试验室教力气目标学问目标素养目标学1 把握不同水1水体污染的概念、分类;水体的自净作用和水质语言表达能目样的采集、运指标;地表水体监测的目的;地表水采样断面、力、自我呈现标输、保存方采样点的设置;采样器的选择。力气和查阅法;2污染源水样的类型和危害;采样点的布设;采样资料力气、实2 把握试验室方法和采样器;废水样品类型。验室分析操对污染物指3水样的运输;水样的常用保存方法;水样的预处作根本道德标的测定技理方法。素养的培育术和方法;4水温、色度、浊度、残渣、电导率等物理性质的3了解各种监测
25、监测方法;浊度仪、电导率仪等器的操作仪器的使用与和维护。5水体中汞、镉、维护措施;铅、铜、铬等其他金属离子的测定方法。4把握水样的物6水体中 pH 值、溶解氧、含氮化合物、氰化物、理性指标、主硫化物等工程的测定;酸度计、溶解氧仪的操作要的重金属污使用。染物、有机污7化学耗氧量、高锰酸盐指数、生化需氧量的测定染物、无机污方法;挥发酚、矿物油的测定。染物等的测定方法。教 污水中主要指标的监测方法和监测操作技能训练学重点1) 重量法对废水中悬浮物的测定3 学时;2) 分光光度法对水的浊度的测定1 学时;3) 二苯碳酰二肼分光光度法对水体中六价铬离子和总铬的测定4 学时;训练44氨基安替比林法对酚的测
26、定4 学时任务5) 纳氏试剂分光光度法对氨氮的测定4 学时;或6) 回流法对 COD 的测定4 学时;案例提高训练工程:7) 原子吸取法测定水质中的铜、锌、铅、镉;教学1、试验仪器、药品预备;教学课件预备;预备1、完成各项任务的试验分析报告;课后2、配制药品时应当留意哪些事项?作业试验教学环节中,由于学生的动手力气差异,会导致后面内容开放在时间上的不确定,教学因此要求同学们课前预习。体会教学过程设计主要教学内容教学方法教学手段学生活动时间安排步骤告知 教学内课题需求:某监测站需要对水体实施监测,应当如何布置工作任讲授口述课件演示明 确 本 次课 教 学 目的20 分钟容、目的 务?课题任务:了
27、解水体监测的对象、目的、方法和工程;把握水样的采集方法、保存和预处理方法;把握水体物理性质监测、金属和引入 1 工程引非金属监测、有机物监测方法;把握水体生物监测,了解底质监测的内容。教学目的:最终要学生利用本次课所学的学问和力气,能够顺当完成监测任务。任务 1: 监测站布置监测任务任务驱动法课件演示明 确 任 务目标20 分钟入实施 1 任务驱动任务:对污水中 SS、浊度、和Cr6+的测定:1、重量法对废水中悬浮物的测定。2、分光光度法对水的浊度的测定3、二苯碳酰二肼分光光度法对水体中六价铬离子和总铬的测定;重点讲解课件演示学生操作450 分钟深化 1 加深对根本力气的生疏与体会引入 2任务
28、引入把握各类监测仪器的使用原理、维护及保养方法。任务 2:任务:对污水中挥发性酚的测定、氨氮、和 COD 的测定:师生互动启发法提问启发法参观,讲解学生争论45 分钟课件演示个别答复25 分钟实施 2 任务驱1、 4氨基安替比林法对酚的测定重点讲解启发法比较练习法课件演示学 生 动 手操作,试验450 分钟动2、 纳氏试剂分光光度法对氨氮的测定;3、回流法对 COD 的测定;深化 2深化:把握水样预处理技术:蒸馏、消解师生互动启发法课件演示学 生 讨 论发言45 分钟 加深对根本力气的生疏与体会归纳 知 识 / 能 力 / 素养对分析测试过程中消灭问题的缘由进展讲解分析。先由学生归纳,教师再归纳课件演示代表发言30 分钟创拓对环境中的污染事故如何布置监测任务,如何实施监测?对监测结果如何实施师生互动启发法课件演示学生记录45 分钟展总结技能目标把握状况先由学生总结,教师再总结课件演示代表发言30 分钟布置学问目标把握状况素养目标达标状况完成各项试验任务的试验报告教师说明报告要求讲解,示范学生记录10 分钟作业