环境监测教案.docx
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环境监测教案.docx
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环境监测教案
环境监测课程
教
案
课程编号:
110114
总学时:
68周学时:
4
适用年级专业(学科类):
2006级环境科学专业
开课时间:
2008-2009学年第2学期
使用教材:
环境监测(第三版)奚旦力主编
授课教师姓名:
梁淑轩
章节
第一章绪论
课时
4
教
学
目
的
1、了解环境监测的目的及分类。
2、了解环境监测的一般过程及特点。
3、掌握优先监测污染物的概念及其种类。
4、掌握制订环境标准的原则及环境标准的作用、分类、分级情况。
教学
重点
及
突出
方法
重点掌握环境监测的定义、分类;环境优先监测污染物的特点及种类、环境质量标准。
突出方法:
(1)通过由浅入深引导式教学讲解基本概念,加强学生对基本概念的掌握和整体认识。
(2)边学习,边总结提高,激发学生自主学习能力。
教学
难点
及
突破
方法
本章的难点在于对环境监测特点及制订环境标准原则的理解。
教学重点是环境监测分类,环境污染和环境监测的特点。
突破方法:
结合我国环境监测机构监测实例讲解。
相关
内容
素材
以多媒体课件、教材、参考书作为讲课素材。
可以参见有关的书籍及教材中有关章节的内容。
网上资料:
中国环境监测总站
教
学
过
程
教师授课思路、设问及讲解要点
1、教师授课思路:
本章作为环境监测的概述,中心内容是向学生介绍什么是环境监测,该问题从以下几个方面进行讲解:
1)、环境监测的定义(包括手段、目的)。
2)、与环境分析对比,说明环境监测的目的——干什么。
3)、按不同的分类标准对环境监测进行分类——包括哪些内容。
4)、总结环境监测的特点——综合性、连续性、追踪性。
5)、环境监测指标——监测什么。
6)、环境监测主要方法技术——如何监测。
在上述基础上对环境标准进行讲授,并对本课程的意义、教学目的、学习要求及相关参考书目进行介绍。
2、设问:
授课过程中穿插主要提出以下一系列问题,引导学生共同思考问题、解决问题。
什么是监测?
监视、监控、测定。
为什么监测?
监测什么?
如何监测?
3、讲解要点:
第一节环境监测的目的和分类(2学时)
教学内容:
环境监测的目的;环境监测的分类。
第二节环境监测特点和监测技术概述(1学时)
教学内容:
环境监测的发展;环境污染和环境监测的特点;环境监测技术概述;环境优先污染物和优先监测。
第三节环境标准(1学时)
教学内容:
环境标准的作用;环境标准的分类和分级;制定环境标准的原则;我国的水质标准,大气标准和固体废物控制标准。
教
学
后
记
本章学习使学生理解了环境监测的基本概念、研究对象和研究内容,掌握了优先监测污染物和环境标准的概念。
通过本章的讲解,使学生对环境监测关键问题有了初步了解,对环境监测工作具备了一定的整体认识,本章也是以后章节的基础。
通过与学生交流,反映出学生对本章内容学习情况较好,达到了本章教学目的。
章节
第二章水和废水监测
课时
22
教
学
目
的
1、了解水资源情况及水体主要污染物的分类情况。
2、掌握水质监测方案的制订方法。
3、掌握水质的布点、采样、保存方法。
4、掌握水样的预处理方法。
5、掌握水体主要污染物国家标准监测方法的原理、测定步骤、计算及监测结果的处理方法。
6、了解水体主要污染物与国家标准方法等效的监测方法的原理。
教学
重点
及
突出
方法
重点:
水样的采集方法、预处理方法;主要水体污染指标测定方法。
突出方法:
(1)仪器原理及结构采用直观式教学,便于学生理解。
(2)实例教学:
制定校园生活废水和城市河流水质监测方案。
(3)水样的采集与环境监测、环境综合实验实验结合,互相促进提高。
教学
难点
及
突破
方法
难点:
水质监测方案的制订;污染物仪器分析方法;不同分析方法的选择。
突破方法:
(1)仪器分析原理采用动画、图片、仿真课件等多媒体直观演示教学。
(2)分别明确不同分析方法特点,便于学生掌握根据样品特性选择不同方法。
(3)实习作业法,既调动了学生的学习兴趣,也将课堂知识应用于实际工作,提高学生认识和能力。
(4)本章内容讲解结束后,聘请环境监测站具有丰富实际经验的专家讲座,使学生进一步了解实际情况。
相关
内容
素材
朱明华主编.仪器分析,北京:
高等教育出版社。
杨承义.天津:
天津大学出版社第一篇化学分析方法,第二篇仪器分析方法。
国家环保总局.水和废气监测分析方法(第四版),北京:
中国环境科学出版社。
中国环境监测总站有关水和废水分析方法标准
中华人民共和国环境保护部水环境保护标准目录
/t20070123_100162.htm
教
学
过
程
教师授课思路、设问及讲解要点
1、教师授课思路:
本章涉及的内容除地表水、地下水和废水水质监测方案的制定以及水样的布点方法(重点是河流监测断面的设置)外,更多的教学内容是有关水与废水中各种物理指标、金属化合物、非金属无机物、有机物的机器监测方法。
本章内容多,显得零碎繁琐,不易掌握。
为引导学生系统全面地掌握相关内容,应在掌握各种分析技术(尤其是化学技术)的基础上,通过灵活多样的教学方法,突出课程重点,明确学习要求。
系统总结化学分析(重点是氧化还原滴定和酸碱滴定)、仪器分析(分子光谱、原子光谱、气相色谱、液相色谱)技术,通过各类分析技术的比较,便于学生进一步提高相关基础课程的认识和灵活应用的能力。
水质监测方案的制定和采样布点采用实习作业法。
各种监测项目的测定结合实例进行教学。
2、设问:
为了解学生基础知识掌握情况,对分子光谱、原子光谱、色谱分析仪器的原理、结构及应用范围进行提问,根据掌握情况讲课。
原子吸收光谱仪和分子吸收分光光度计有何异同点?
能否将分子吸收分光光度计作为原子吸收光谱仪?
反之是否可以?
为什么?
如何根据水污染情况确定水质监测项目?
样品在哪采集?
如何采集?
水质监测项目如何测定?
方法怎样选择?
3、讲解要点:
第一节水质污染与监测概述(2学时)
教学内容:
水资源及其水质污染,水质监测的对象和目的,监测项目,水质监测分析方法。
第二节水质监测方案的制定(2学时)
教学内容:
地面水监测方案;地下水监测方案;水污染源监测方案。
第三节水样的采集与保存(2学时)
教学内容:
地面水样、地下水样、废水样品、底质样品的采集;流量的测定;水样的运输和保存。
第四节水样的预处理(2学时)
教学内容:
水样的消解、富集与分离方法。
第五节物理指标检验(2学时)
教学内容:
水温、颜色、臭、残渣、电导率、浊度、矿化度与电导率、透明度、氧化还原电位测定。
第六节金属化合物的测定(4学时)
教学内容:
汞、镉、铅、铜、锌、铬、砷及其他金属化合物测定。
第七节非金属无机物的测定(3学时)
教学内容:
酸度和碱度,DO、pH值、氰化物、氟化物、硫化物、含氮化合物及其他污染物测定。
第八节有机污染物的测定(3学时)
教学内容:
COD、BOD、TOC、TOD、高锰酸盐指数、挥发酚、矿物油测定。
第九节底质监测(1学时)
教学内容:
底质监测的意义、目的;样品采集、制备、分解及提取;污染物质测定。
第十节活性污泥性质的测定(1学时)
教学内容:
活性污泥中的微生物;活性污泥性质测定。
教
学
后
记
本章的特点是内容多,如果平铺直叙不易学习记忆。
通过采用启发式教学、实例教学、实习作业、专家讲座等多种形式,学生普遍反映效果较好。
通过本章学习,使学生掌握水样的采集方法和预处理方法;主要水体污染指标的测定方法。
实习作业中学生对校园内用水和排水调查,水质监测方案的制定,发现学生认真投入,兴趣较高,以后教学过程中仍需尽可能为学生创造实践机会。
本章金属离子和非金属无机物的各种检测技术部分仍需探索新的授课方法,避免重点不突出的问题。
章节
第三章空气和废气监测
课时
14
教
学
目
的
1、了解空气污染基础知识和污染物存在状态及时空分布特点。
2、能够根据监测目的确定监测项目,并根据监测区域污染源的分布特点布设采样网点、确定采样时间和频率。
3、能够根据污染物的存在状态、浓度、污染源的特点及所采用的监测方法,正确选用合适的采样仪器和采样方法。
4、掌握气态/蒸气态主要污染物的国家标准测定方法的原理及测定技术。
5、掌握颗粒物测定方法及测其化学组分时的样品预处理方法。
6、了解大气降水监测目的,布点采样方法及降水中组分的测定。
7、掌握固定污染源的采样监测方法。
8、了解流动污染源各种污染物的采样监测方法。
9、了解标准气体的配制方法及使用范围。
教学
重点
及
突出
方法
重点:
大气污染的时空分布特点;监测网点的布设,采样时间和频率;大气样品的采集方法;SO2、NOX、TSP的主要测定方法原理及计算;固定污染源烟尘监测的原理及应用。
突出方法:
(1)启发式教学;
(2)直观教学:
大气采样器、颗粒物采样器采用仿真演示,并与实验结合。
(3)实习作业法:
学生制定环境空气监测方案,并分组讲解、点评。
教学
难点
及
突破
方法
本章难点监测网点的布设;大气样品的采集。
烟气压力测定和流速、流量的计算及烟尘的采样方法。
突破方法:
(1)实例教学监测网点的布设结合保定市城市空气质量监测实例和环境影响评价现状监测实例,说明点位布设方法。
(2)实训教学大气样品的采集在讲解原理的基础上,学生实际操作仪器。
相关
内容
素材
国家环保总局.空气和废气监测分析方法(第四版),中国环境科学出版社,2003;
中华人民共和国环境保护部.大气环境保护标准目录中相关监测规范、方法标准
/bzwb/dqhjbh/dqhjzlbz/200608/t20060825_91832.htm;
环境空气质量标准(GB3095-1996)及2000年修改单。
教
学
过
程
教师授课思路、设问及讲解要点
1、教师授课思路:
本章主要讲授环境空气质量监测,内容包括环境空气监测方案、点位布设方法、样品采集方法、气态/蒸气态污染物、颗粒物的测定。
同时介绍流动污染源、固定污染源废气监测。
在已经学完第二章水和废水监测方案制定的基础上,尝试由学生试讲第一节空气污染基本知识、第二节空气污染监测方案的制定,老师总结补充。
第三节~第七节进行详细讲解,第八节进行简要介绍。
2、设问:
什么是一次污染物、二次污染物?
如何制定空气监测方案?
如何根据监测数据评价空气质量?
3、讲解要点:
第一节空气污染基本知识(1学时)
教学内容:
大气、空气和大气污染;空气污染的危害;空气污染源;空气污染物及其存在状态;空气污染物的时空分布特点;空气中污染物的浓度表示方法。
第二节空气污染监测方案的制定(1学时)
教学内容:
监测目的;调研及资料收集;监测项目;监测网点的布设;采样时间和采样频率;采样频率和采样时间;采样、监测方法和质量保证。
第三节空气样品的采集方法和采样仪器(1学时)
教学内容:
直接采样法,富集采样法,采样仪器,采样效率,采样记录。
第四节气态和蒸汽态污染物的测定(5学时)
教学内容:
SO2、NOX、CO、光化学氧化剂和臭氧、氟化物、硫酸盐化速率、汞、总烃及非甲烷烃、VOCs和其它有机污染物的测定;空气污染指数计算。
第五节颗粒物的测定(2学时)
教学内容:
TSP、IP的测定;自然降尘的测定;TSP中主要组分的测定。
第六节降水监测(1学时)
教学内容:
采样点的布设;样品的采集;降水组分的测定。
第七节污染源监测(2学时)
教学内容:
固定污染源排气监测;流动污染源监测。
第八节标准气体的配制(1学时)
教学内容:
静态配气法;动态配气法。
教
学
后
记
通过本章学习,使学生掌握空气和废气监测方案的制定、监测网点的布设及气体样品的采集;主要污染物如SO2、NOX、TSP、CO、烟尘的测定方法原理及相关计算。
本章授课过程中除注重启发式教学方法外,尝试了自学加辅导法教授第一节空气污染基本知识、第二节空气污染监测方案的制定,由学生自学并完成课件制作后,学生分组试讲,老师总结补充。
学生反映通过自己查资料、设计,学会了环境空气监测方案的制定方法,并加强了同学之间相互协作、组织的能力及综合理解能力的培养,这一环节效果良好。
今后需加强对讲课同学的辅导,进一步提高课堂效果。
第七节污染源监测中固定污染源排气监测,在教师讲解较为抽象,为解决该问题,最好与保定市环境保护监测站大气监测室协商,尽可能带学生到典型企业进行烟气监测实地学习和训练。
章节
第四章固体废物监测
课时
4
教
学
目
的
1、了解工业有害固体废物的特性。
2、掌握固体废物的采样方法、制备方法、保存方法及预处理方法。
3、掌握有害特性的监测方法及有害物质的毒理学研究方法。
4、了解垃圾的特性分析方法。
教学
重点
及
突出
方法
重点:
1、有害固体废弃物的鉴别方法。
2、固体废物样品的采集、制备、预处理和监测方法。
突出方法:
1、详细讲解与自学结合,对本章内容分详略讲解,略讲部分列出提纲,利于学生自学。
2、生活垃圾监测结合校园生活垃圾排放,辅导学生制定监测方案。
教学
难点
及
突破
方法
难点:
固体废物危险特性监测。
突破方法:
结合国家有关危险废物鉴别标准进行教学。
相关
内容
素材
危险废物鉴别标准 腐蚀性鉴别(GB5085.1-2007)
危险废物鉴别标准 急性毒性初筛(GB5085.2-2007)
危险废物鉴别标准 浸出毒性鉴别(GB5085.3-2007)
危险废物鉴别标准 易燃性鉴别(GB5085.4-2007)
危险废物鉴别标准 反应性鉴别(GB5085.5-2007)
危险废物鉴别标准 毒性物质含量鉴别(GB5085.6-2007)
危险废物鉴别标准 通则(GB5085.4-2007)
危险废物鉴别技术规范(HJ/T298-2007)
国家危险废物名录(环境保护部、国家发改委令第1号),2008
教
学
过
程
教师授课思路、设问及讲解要点
1、教师授课思路:
本章内容有工业有害固体废物的定义和分类;固体废物样品的采集、制备、预处理和监测方法;生活垃圾的特性及监测。
本章课时较少,对重点进行详细讲解,对选学内容以自学为主。
2、设问:
什么是固体废物?
固体废物的来源有哪些?
什么是有害固体废物?
如何鉴别?
3、讲解要点:
第一节固体废物概述(1学时)
教学内容:
固体废物定义和分类;危险废物的定义和鉴别。
第二节固体废物样品的采集和制备(1学时)
教学内容:
样品的采集;样品的制备;样品水分的测定;样品pH值的测定;样品的保存。
第三节有害特性的监测方法(1学时)
教学内容:
急性毒性的初筛试验;易燃性的试验方法;腐蚀性的试验方法;反应性的试验方法;浸出毒性试验。
第四节生活垃圾的监测(1学时)
教学内容:
生活垃圾分类及特性分析;热值的测定方法;渗沥水分析和渗沥试验。
教
学
后
记
通过本章学习,使学生了解工业有害固体废物的定义和分类;掌握固体废物样品的采集、制备、预处理和监测方法;了解生活垃圾的特性及监测。
章节
第五章土壤质量监测
课时
4
教
学
目
的
1、了解土壤的组成及污染的特点。
2、掌握土壤样品的采集方法、制备方法和预处理方法。
3、掌握土壤主要污染指标的测定方法。
教学
重点
及
突出
方法
重点:
采集具有代表性的土壤样品及选择正确的预处理方法。
突出方法:
结合自己科研项目中有关土壤监测进行教学。
教学
难点
及
突破
方法
难点:
土壤污染样品的采集和制备。
突破方法:
讨论式教学。
相关
内容
素材
刘德生.环境监测,北京:
化学工业出版社,2002第三章土壤污染监测与固体废物监测
中华人民共和国环境保护部.土壤环境质量标准、土壤相关监测规范、方法标准
教
学
过
程
教师授课思路、设问及讲解要点
1、教师授课思路:
本章内容包括土壤的组成和土壤的背景值,土壤质量监测布点方法,土壤污染样品的采集、制备、预处理及监测方法。
2、设问:
样品的预处理目的是什么?
如何进行土壤样品的预处理?
土壤布点方法如何选择?
3、讲解要点:
第一节土壤基本知识(1学时)
教学内容:
土壤组成;土壤基本性质;土壤背景值;土壤污染;土壤质量标准。
第二节土壤环境质量监测方案(1学时)
教学内容:
监测目的及项目;采样点布设;监测方法;质量控制。
第三节土壤样品的采集、制备与预处理(1学时)
教学内容:
土壤样品采集、制备;土壤样品分解和提取方法。
第四节土壤污染物的测定(1学时)
教学内容:
土壤水分;pH值;可溶性盐分;金属化合物;有机化合物的测定方法。
教
学
后
记
通过本章学习,学生加深了土壤的组成和土壤背景值的了解,掌握了土壤污染样品的采集、制备、预处理及监测方法。
章节
第六章环境污染生物监测
课时
4
教
学
目
的
1、了解水污染生物监测和空气污染生物监测常用的测定方法。
2、了解污染物在动、植物体内的分布规律及污染途径。
3、熟悉生物样品的采集制备方法和预处理方法。
a、
4、了解生态监测的类型、内容和方法。
教学
重点
及
突出
方法
重点:
生物样品的采集、预处理方法;生物污染监测和生态监测方法。
突出方法:
结合自己科研项目中有关生物监测进行案例教学。
教学
难点
及
突破
方法
难点:
选择合适的布点及采样方法和对样品的制备、生物样品的预处理;生态监测方案制定。
突破方法:
讨论式教学。
相关
内容
素材
生态环境保护标准中相关技术规范、监测规范、方法标准。
周凤霞.生物监测,北京:
化学工业出版社,2006
教
学
过
程
教师授课思路、设问及讲解要点
1、教师授课思路:
本章主要教学目标是使学生在了解污染物在动植物体内的分布规律及污染途径的基础上,掌握生物样品的采集制备方法
及测定污染物时样品的预处理方法,并运用常用的测定方法监测污染程度。
本章内容涉及到生物学的知识,可结合生态学的相关知识进行讲授,鉴于实验实习条件的限制,将生物样品的采集和预处理作为重点。
2、设问:
生物监测与理化检测相比有何特点?
何为水环境生物监测?
生态监测与生物监测的比较分析。
3、讲解要点:
第一节水环境污染生物监测(1学时)
教学内容:
监测目的、样品采集和监测项目;生物群落监测方法;生物测试法;细菌学检验法。
第二节空气污染生物监测(1学时)
教学内容:
利用动物、植物、微生物监测。
第三节生物污染监测(1学时)
教学内容:
生物对污染物的吸收及在体内分布;生物样品的采集、制备和预处理;污染物的测定。
第四节生态监测(1学时)
教学内容:
生态监测的概念;生态监测的类型及内容;生态监测方案;生态监测方法。
教
学
后
记
通过本章学习,使学生了解生物污染的途径、污染物在生物体内的分布规律;掌握生物样品的采集、制备和预处理方法及生态监测方法。
章节
第七章噪声监测
课时
4
教
学
目
的
1、掌握噪声的基本概念和其量度方法。
2、掌握噪声的测量方法和计算方法。
3、了解噪声的标准,并能够应用。
教学
重点
及
突出
方法
重点:
噪声的测量及噪声的各种表示方法及计算。
突出方法:
结合城市环境噪声和企业噪声测定,进行讨论式教学。
教学
难点
及
突破
方法
难点:
对响度、响度级、计权声级和噪声频谱分析的理解。
突破方法:
加强对相关物理学知识的介绍。
相关
内容
素材
声环境质量标准GB3096-2008
工业企业厂界环境噪声排放标准GB12348-2008
教
学
过
程
教师授课思路、设问及讲解要点
1、教师授课思路:
噪声监测需要学生首先了解声音的物理特性,搞清楚其量度方法。
在此基础上,掌握各种噪声的测量方法和计算方法。
通过和噪声质量保准及排放标准的比较,确定噪声污染程度。
教学内容中声音的物理量、噪声的量度、噪声的物理量和主观听觉的关系、噪声测量仪器、噪声标准、各种噪声测量方法成为教学重点,加强对响度、响度级、计权声级的理解。
本章内容理论比较抽象,需要物理学的相关知识。
2、设问:
结合实例说明如何进行噪声的叠加。
怎样检测我校校园噪声?
3、讲解要点:
第一节声音和噪声(0.5学时)
教学内容:
噪声的定义。
第二节声音的物理特性和量度(0.5学时)
教学内容:
声波、频率、声速;声功率、声强、声压;分贝、声压级的概念。
第三节噪声的物理量和主观听觉的关系(1学时)
教学内容:
响度和响度级;计权声级;统计声级;等效连续声级;噪声的频谱分析。
第四节噪声测量仪器及方法(2学时)
教学内容:
声级计;城市环境噪声监测;工业企业噪声监测;交通噪声监测;机场周围飞机噪声测量。
教
学
后
记
本章涉及的新概念较多:
响度和响度级,计权声级、统计声级和等效连续声级的概念;噪声叠加和噪声相减的计算方法;噪声的测量方法和计算方法。
通过本章学习,使学生掌握了噪声有关的基本概念;掌握噪声的各种监测和计算方法。
章节
第八章环境监测
质量保证
课时
8
教
学
目
的
1、了解进行质量保证活动的意义及内容。
2、了解对环境监测实验室的要求。
3、掌握监测数据的统计处理方法及结果的表示方法。
4、掌握实验室内部和实验室间的质量控制方法。
5、了解标准分析方法、分析方法标准化和环境标准物质。
6、了解质量保证检查单和环境质量图的使用方法。
教学
重点
及
突出
方法
重点:
相关概念(准确度、精密度、灵敏度、空白实验、校准曲线、检测限);实验室质量保证方法;分析方法标准化;监测数据的统计处理方法及结果的表示;实验室内及实验室间的质量保证。
突出方法:
讲授、练习、讨论相结合。
教学
难点
及
突破
方法
难点:
监测数据的统计处理方法。
突破方法:
以实际监测数据为实例,进行计算。
相关
内容
素材
国家环境保护总局.环境监测质量管理规定,2006
教
学
过
程
教师授课思路、设问及讲解要点
1、教师授课思路:
实施环境监测质量保证的目的在于取得正确可靠的监测结果。
本章是环境监测课程重要章节之一。
结合我国环境监测质量保证工作开展情况,进行本章内容的介绍。
使学生掌握环境监测实验室基础知识,掌握监测数据的统计处理和结果的表述方法,了解实验室质量控制方法,理解环境监测管理的内容、原则。
2、设问:
监测结果的质量应达到“五性”的要求,是哪“五性”?
如何保证监测数据的“五性”?
环境监测实验室应具备哪些条件?
环境监测质量保证和环境监测质量控制的关系?
3、讲解要点:
第一节质量保证的意义和内容(0.5学时)
第二节
- 配套讲稿:
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- 特殊限制:
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- 关 键 词:
- 环境监测 教案
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