课程英文名称:Experiment ofEnvironmental Chemistry
课程编号: 课程性质:实践课
适用专业:环境科学 开课单位:环境科学与工程学院
总学分数:1总 学时数:16
编写年月:2022年3月 修订年月:2024年3月
执 笔:管秀娟 课程负责人:管秀娟 专业负责人:余应新
一、课程简介和教学目标
1、课程简介(中文):《环境化学实验》包括环境分析化学、环境污染化学和污染控制化学三部分内容,重点是环境污染化学部分,着重探讨污染物来源及其在环境介质中的存在形态、浓度水平和迁移、转化与降解等环境行为及其影响因素等。
课程简介(英文):" Experiment ofEnvironmental Chemistry " includes three parts: Environmental Analytical Chemistry, environmental pollution chemistry and pollution control chemistry. The focus is on environmental pollution chemistry, focusing on the source of pollutants and their existing forms, concentration levels, migration, transformation and degradation in environmental media.
2、教学目标
通过环境化学实验课程的学习,深化环境化学课程讲授的基本知识,促进对环境化学领域研究动态及前沿的理解,掌握研究环境化学问题的基本方法和手段,提高实验数据科学分析能力和实验技能,使学生具备初步的独立科研能力。通过该实验课程的学习,学生应熟练掌握环境化学的基本实验技能,了解环境化学领域当前国际最新研究动态和研究方法。了解污染物在大气、水体、及土壤中分析测定,了事其迁移变化的规律,并解释有关现象。
通过该门实验巩固学生的理论知识水平,提高其实际操作能力,培养他们独立思考解决问题的意识,为以后的水污染控制工程实验课、环境综合实验课及将来工作就业打下良好的基础。
3、教学目标对毕业要求指标点的支撑关系
具体教学目标和要求如下:
1)熟练掌握环境化学的基本实验技能,了解环境化学领域当前国际最新研究动态和研究方法。(支撑毕业要求指标点3.1,4.1,4.2)
2) 掌握污染物在大气、水体、及土壤中分析测定,了事其迁移变化的规律,并解释有关现象。(支撑毕业要求指标点3.2,4.3,5.2)
3)提高实验数据科学分析能力和实验技能,使学生具备初步的独立科研能力。(支撑毕业要求指标点4.3,5.1)
4、课程思政育人目标
以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,坚持知识传授与价值引领相结合,基于环境化学实验课程的的授课内容,结合我国环境化学的发展现状,旨在培养学生正确的环境健康意识和社会责任感,在教学设计中融入思政案例,使学生在学习过程中潜移默化的接受爱国主义、集体主义、诚信教育等正面价值观的引导,达到立德树人的效果。
二、课程教学内容及学时分配
实验项目明细表
项目序号 |
实验项目名称 |
实验属性 |
实验内容 |
实验学时 |
是否必选 |
实验所需主要仪器设备名称 |
1 |
空气中NOx的日变化曲线 |
普通 |
在一天时间内,于同一地点上测定其NOx的浓度,绘制出日变化曲线,分析其规律,并说明其形成原因 |
8 |
√ |
大气采样仪、气体吸收U管、分光光度计等 |
2 |
水中氟化物的测定及评价 |
普通 |
测试不同地下水或饮用水中的氟经物含量,评价其氟污染的情况 |
4 |
|
离子计、氟离子选择电极、磁力搅拌器等 |
3 |
水中重金属的污染评价 |
综合 |
了解水体中重金属测定的化学前处理方法;掌握原子吸收分光光度计的分析测定技术;评价水体金属污染指标。 |
8 |
|
原子吸收分光光度计,震荡器,电热板等 |
4 |
土壤中Cr的污染分析实验 |
普通 |
土壤消解技术,原子吸收的仪器参数优化与测定,土壤Cr污染的评价方法等 |
4 |
√ |
原子吸收分光光度计,震荡器,电热板,通风橱等 |
5 |
重金属在土壤—植物体系中的迁移转化 |
设计 |
了解水体中重金属测定的化学前处理方法;掌握 吸收分光光度计的分析技术。 |
8 |
|
原子吸收分光光度计,震荡器,电热板 |
6 |
苯酚的光降速率常数测定 |
普通 |
测定某工业废水中酚的含量,通过光照系统的作用,测定其变化情况,计算出光降解速率常数 |
4 |
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光催化反应器、分光光度计、恒温水浴槽等 |
7 |
水体富营养化程度评价 |
综合 |
水体中总磷及叶绿素的测定;水体富营养化程度评价等 |
8 |
√ |
可见分光光度计,比色管等 |
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合计 |
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注:本课程实验总计 16学时,安排 3-4 次实验,其中普通实验占67%,综合性实验占33%,设计性实验占0%。
三、本课程与其它课程的联系与分工
先修课程:基础化学实验、环境微生物学实验、环境监测实验
后续课程:环境工程学实验
四、课程教学方法
本课程重点在于讲明概念、原理和方法,侧重学生实操。教师在教学过程中要将课堂讲授、课堂讨论和实操相结合,以活泼的教学形式实现良好的教学效果。本课程提前给学生实验指导书进行预习,在实验室进行课堂讲解,实操演示,并充分强调数据处理的方法和表征。教师应给出一些典型的现实案例,启发诱导学生进行分析,籍此培养学生分析问题和解决问题的能力。
五、建议教材及教学参考书
实验教材:
1、董德明等著.环境化学实验指导书[M].北京:高等教育出版社,2002年。
2、刘敬勇,李晓明主编:环境化学实验,中山大学出版社,2014.
实验参考教材:
1. 奚旦立主编.环境监测.北京:高等教育出版社,2004.
2. 中国环境监测总站编. 土壤元素的近代分析方法,北京,中国环境科学出版社,1992.
3. 韦进宝.环境分析化学.北京,化学工业出版社,2003.
4. 北京瑞利WFX210原子吸收光度计说明书.
5. 孔令仁.环境化学实验.南京:南京大学出版社,1990.
6. 戴树桂.环境化学(第二版).北京:高等教育出版社,2006.
7. 国家环保局《水与废水监测分析方法》编委会。水与废水监测分析方法,北京,中国环境科学出版社,1997.
六、考核与成绩评定方式
考核办法:实验室样品化学前处理,实验操作规范,仪器分析测试,数据处理,思考题,报告编写。
评分标准:见下表,满分100分.
环境化学实验考核标准
序号 |
项目 |
比例 |
1 |
出勤及其课堂问题回答 |
10% |
2 |
纪律 |
5% |
3 |
实验操作及态度 |
50% |
4 |
数据分析及结论 |
15% |
5 |
思考题 |
10% |
6 |
实验报告格式及完整性(学术论文格式) |
5% |
7 |
个人学习心得体会与总结 |
5% |