《 环 境 监 测 》课程教学设计

1、 职业技术学院课程教学设计（2008-2009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 教务处编制课程定位首先从区域经济、行业发展，市场需求来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。目标是让学生具有根据环境现状的要求，对水、气、固、噪声等环境要素的污染指标实施监测的能力。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基础，也是进一步学习监测实验室质量保证、水污染控制工程、环境监测与治理技术大型综合实训等课程的基础。课程教学设计理念和思路1、

2、设计理念本课程倡导项目教学法，积极主动、勇于探索的自主学习方式，特别注重培养学生的职业能力。同时，现代社会对高等级技术人才的高、新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项目任务等过程的评价，以及在过程中表现出来的与人合作的态度、表达与交流的意识和探索的精神。2、设计思路该课程着眼于学生的终身学习与可持续性发展，关注学生素质,关注学生职业岗位能力的培养。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能力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项目设置的。

3、其总体设计思路是，打破以知识传授为主要特征的传统学科课程模式，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项目的过程中学会完成相应工作任务，并构建相关理论知识，发展职业能力。课程内容突出了对学生职业能力的训练，理论知识的选取紧紧围绕工作任务完成的需要来进行，同时又充分考虑了高等职业教育对理论知识学习的需要，并融合了相关职业资格证书对知识、技能和态度的要求。结合本课程特色来论述项目设计以对环境污染指标分析为线索来进行。教学过程中，通过校企合作，校内实训基地建设等多种途径，采取工学结合的形式，充分开发学习资源，给学生提供丰富的实践机会。教学效果评价采取过程评价与结果评价相结合的方式，通过

4、理论与实践相结合，重点评价学生的职业能力。整体课程教学目标通过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基本知识，培养学生从布点采样到实验室分析操作直至数据处理的基本操作技能，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行监测和分析的能力。为学生发展各专门化方向的职业能力奠定基础。1职业能力目标（1）正确使用环境监测工作中常用的采样、分析仪器。（2）掌握常规监测项目的采样、分析测定原理和方法。（3）正确进行监测数据的处理。（4）初步具备环境监测方案设计能力；2知识目标(1)掌握环境监测中的基本概念。(2)理解环境监测优化布点原则。(3

5、)掌握常规监测项目的采样仪器、采样方法、分析测定方法。(4)掌握监测结果的数据处理、数据分析和监测实验室质量保证控制程序。3职业素质目标（1）培养学生以职业能力为本位，通过专业知识和素质教育相结合，获得现实职业工作场所需要的实践能力。 （2）培养学生的语言表达能力、与人合作能力、实验室分析操作能力和数据分析和处理能力、对环境问题的思维能力。（3）培养学生对大型分析监测仪器的操作能力，加强对学生分析问题、解决问题及创造性思维的能力。课程教学内容与学时安排根据能力目标和知识目标，本课程设置一个综合项目：对电镀废水和印染废水的综合指标进行监测，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

6、物和重金属指标的监测项目的学习贯穿课程始终。根据课程任务的内容，为了有效地组织教学，教学模块根据该七个子项目确定，具体内容见下表。每个教学模块的展开需要一定内容的支撑，在这里采用单项任务的方式，即每个教学单元由若干个单项任务组成；具体的教学单元或子项目与单项任务的对应关系参见能力项目训练设计表；同时该表也说明了每个教学单元或子项目的具体设计方法。序号教学单元名称能力训练项目学时1环境监测基本概念描述项目1：列出环境监测各项新技术的特点和要求22控制实验室数据程序项目2：对一组实验数据进行误差分析和处理63水体污染指标监测项目3：对生活污水和工业废水进行指标监测264大气污染指标监测项目4：对大

7、气污染指标实施监测245噪声污染监测项目5：对交通噪声进行监测和数据分析处理106土壤污染监测项目6：对农田土壤污染成分进行分析87固体废物污染监测项目7：对工业固体废物采样监测48综合项目实训项目8：对电镀和印染废水污染指标综合监测10合计90五、能力训练项目设计编号能力训练项目名称能力训练任务名称拟实现的能力目标相关支撑知识训练方式手段及步骤结果（可展示什么用途？建议具体详细）1项目1任务1-1:检索国家环境最新标准；任务2-2: 列出环境监测各项新技术的特点和要求；1、掌握环境标准的分类和分级；2、熟悉各种环境标准代码；3、掌握各种环境监测新技术的特点4、掌握各类分析方法的要求。5、熟悉

8、环境监测程序1、环境监测的涵义2、环境监测的特点、内容、类型3、环境监测的原则4、环境标准5、环境监测技术1、图片展示2、多媒体录象教学3、学生动手进行环境标准检索操作1、可展示2、有实际用途2项目2任务2-1: 制定质量保证工作程序；1、熟悉编制质量保证工作程序的要点。2、能对可疑分析数据进行判断和误差分析3、能绘制实验室内质量控制图4、能设计一份采样和项目分析操作检查单。1、掌握质量保证体系构成；2、误差分析的基本概念和方法；3、Q检验法；T检验法；4、回归分析方法5、控制数据质量的方法6、质量控制图的绘制方法和步骤7、质量控制检查单的项目1、实例展示2、教师示范3、学生动手操作（绘制质量

9、控制图）4、学生讨论（问题分析）5、教师引导和帮助学生解决问题6、总结7、以小组为单位测评1、可展示2、有实际用途任务2-2: 分析一组环境监测的数据，并进行误差分析；任务2-3:绘制实验室内部质量控制图；任务2-4:设计一份水体采样检查单；3项目3任务3-1:地面水物理性质监测；1、能监测地面水体的温度、色度、浊度、残渣、透明度、电导率指标。2、用分光光度法测定废水Cr；3、用原子吸收测定废水中Cd、Pb、Cu等；4、掌握PH、DO、含N化合物、氰化物的测定操作方法；5、掌握COD、BOD、挥发酚的测定操作方法；6、掌握污水系统生物学化学特征；7、掌握细菌学的检测技术；8、掌握底质样品的制备

10、和预处理方法；9、掌握地表水、工业废水的采集方法；10、掌握消解、富集与分离方法1、温度、色度、浊度、残渣、透明度、电导率指标的含义和操作步骤；2、分光光度计、原子吸收等分析仪器的结构、原理和操作步骤；3、PH计的结构、操作步骤；4、蒸馏预处理原理和操作方法5、消解的概念原理和方法；6、微生物监测的原理和技术要点；7、水样采集的要求8、水样保存方法的要求1、实验操作2、教师演示3、学生讨论（问题）4、教师引导和帮助学生解决问题；5、学生总结6、以小组为单位测评1、可展示2、有实际用途任务3-2:电镀废水金属离子测定；任务3-3: 工业废水非金属无机物的测定；任务3-4: 生活污水有机污染物的测

11、定；任务3-5: 天然水体的生物监测任务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；4项目4任务4-1:校园环境TSP的监测1、能安装和使用TSP大气采样仪器；2、用重量分析法测定TSP； 3、用大气采样器采集SO2和NOx样品，用分光光度计测定；4、用非色散红外吸收法测定汽车尾气排放的CO的含量；5、掌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中的伤害症状和特点，掌握大气生物监测方法。1、重量分析方法2、TSP测定原理3、大气采样器的原理和操作要点4、非色散红外吸收测定仪的测定原理和操作技术；5、气相色谱法的测定原理和测

12、定操作技术；6、放射性污染物氡的测定原理和测定方法1、监测仪器展示2、教师演示3、学生动手操作（实验）4、学生讨论（问题）5、教师引导和帮助学生解决问题6、学生记录并最后总结7、以小组为单位测评1、可展示2、有实际用途任务4-2:道路环境SO2的监测任务4-3: 大气中NOx的监测任务4-4: 汽车尾气CO的监测任务4-5: 室内空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5项目5任务5-1:用声级计测定交通噪声和对环境噪声进行评价1、掌握使用声级计的方法；2、掌握噪声的概念和表示方法；3、掌握噪声的统计分析方法；4、了解噪声的特性1、声音和噪声的概念；2、噪声的特

13、性和叠加；3、噪声的评价统计量；4、声级计的构造和使用操作方法；5、噪声监测程序的设计和实施要求1、实物展示2、教师演示3、学生动手操作（实验）4、学生讨论（问题）5、教师引导和帮助学生解决问题6、学生记录问题情况以便最后总结7、以小组为单位测评可展示结果；有实际用途任务5-2:噪声的统计分析和处理任务5-3:设计噪声监测程序6项目6任务6-1:采集菜园土壤样品并分析1、现场采集土壤样品2、土壤预处理3、土壤污染指标的测定3、设计土壤监测分析方案1、土壤的组成及污染特点2、土壤样品布点和采集的方法；3、土壤中水分和重金属的测定方法1、教师演示2、学生动手练习并展示成果3、以小组为单位测评有实际

14、用途7项目7任务6-1: 采集固体废物样品并分析1、现场采集固废样品2、固体废物预处理3、固废污染指标的测定3、设计固废监测分析方案1、固废的概念2、固废样品布点和采集的方法；3、固废水分和重金属的测定方法1、教师演示2、学生动手练习并展示成果3、以小组为单位测评有实际用途8项目8任务8-1：对电镀和印染废水污染指标综合监测写综合项目报告对废水无机物、有机物指标监测方法1、学生动手练习并展示成果2、以小组为单位测评有实际用途六、进程表设计序号学时单元名称能力目标能力训练项目编号知识目标其他内容教学方法与手段考核方式12环境监测基本概念描述1、熟悉环境监测的新技术；2、学会检索各类环境标准。开始

15、能力训练项目前的预备11、了解优先污染物；2、理解优先污染物优先监测原则；3、了解环境监测的新技术；1、图片展示2、多媒体录象教学3、学生动手进行环境标准检索操作讨论题：1、环境监测的类型？2、环境监测新技术的特点？26控制实验室数据程序1、熟悉编制质量保证工作程序的要点。2、能对可疑分析数据进行判断和误差分析3、能绘制实验室内质量控制图4、能设计一份采样和项目分析操作检查单。子项目21、掌握质量保证体系构成；2、误差分析的基本概念和方法；3、Q检验法；T检验法；4、回归分析方法5、控制数据质量的方法6、质量控制图的绘制方法和步骤7、质量控制检查单的项目1、实例展示2、教师示范3、学生动手操作

16、（绘制质量控制图）4、学生讨论（问题分析）5、教师引导和帮助学生解决问题6、总结1、讨论：编制质量保证工作程序应注意哪些要点？2、以小组为单位测评326水体污染指标监测1、能监测地面水体的温度、色度、浊度、残渣、透明度、电导率指标。2、用分光光度法测定废水Cr；3、用原子吸收测定废水中Cd、Pb、Cu等；4、掌握PH、DO、含N化合物、氰化物的测定操作方法；5、掌握COD、BOD、挥发酚的测定操作方法；6、掌握污水系统生物学化学特征；7、掌握细菌学的检测技术；8、掌握底质样品的制备和预处理方法；9、掌握地表水、工业废水的采集方法；10、掌握消解、富集与分离方法子项目31、温度、色度、浊度、残渣

17、、透明度、电导率指标的含义和操作步骤；2、分光光度计、原子吸收等分析仪器的结构、原理和操作步骤；3、PH计的结构、操作步骤；4、蒸馏预处理原理和操作方法5、消解的概念原理和方法；6、微生物监测的原理和技术要点；7、水样采集的要求8、水样保存方法的要求1、实验操作2、教师演示3、学生讨论（问题）4、教师引导和帮助学生解决问题；5、学生总结6、以小组为单位测评1、实验操作2、以小组为单位测评424大气污染指标监测1、能安装和使用TSP大气采样仪器；2、用重量分析法测定TSP； 3、用大气采样器采集SO2和NOx样品，用分光光度计测定；4、用非色散红外吸收法测定汽车尾气排放的CO的含量；5、掌握室内

18、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中的伤害症状和特点，掌握大气生物监测方法。子项目41、重量分析方法2、TSP测定原理3、大气采样器的原理和操作要点4、非色散红外吸收测定仪的测定原理和操作技术；5、气相色谱法的测定原理和测定操作技术；6、放射性污染物氡的测定原理和测定方法1、监测仪器展示2、教师演示3、学生动手操作（实验）4、学生讨论（问题）5、教师引导和帮助学生解决问题6、学生记录并最后总结1、学生动手操作（实验）2、以小组为单位测评510噪声污染监测1、掌握使用声级计的方法；2、掌握噪声的概念和表示方法；3、掌握噪声的统计分析方法；4、了解噪声的特性

19、子项目51、声音和噪声的概念；2、噪声的特性和叠加；3、噪声的评价统计量；4、声级计的构造和使用操作方法；5、噪声监测程序的设计和实施要求1、实物展示2、教师演示3、学生动手操作（实验）4、学生讨论（问题）5、教师引导和帮助学生解决问题6、学生记录问题情况以便最后总结1、以小组为单位讨论测评68土壤污染监测1、现场采集土壤样品2、土壤预处理3、土壤污染指标的测定3、设计土壤监测分析方案子项目61、土壤的组成及污染特点2、土壤样品布点和采集的方法；3、土壤中水分和重金属的测定方法1、教师演示2、学生动手练习并展示成果1、以小组为单位讨论测评74固废污染监测1、现场采集固废样品2、固体废物预处理3

20、、固废污染指标的测定3、设计固废监测分析方案子项目71、固废的概念2、固废样品布点和采集的方法；3、固废水分和重金属的测定方法1、教师演示2、学生动手练习并展示成果1、以小组为单位讨论测评810综合项目实训写综合项目报告子项目8对废水无机物、有机物指标监测方法1、学生动手练习并展示成果综合项目报告评分七、考核方案设计（强调技能操作、体现综合应用能力、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%。具体考核内容分配如下：（1）平时成绩（15%）：考勤（5%）、学习态度（3%）、课堂提问（5%）、讨论题作业（2%），培养职业道德和素养。（2）项目训练成绩

21、（50%）：具体分值见下表。项 目内 容分 值子项目单项任务11检索国家环境最新标准；12列出环境监测各项新技术的特点和要求123制定质量保证工作程序14分析一组环境监测的数据，并进行误差分析；15绘制实验室内部质量控制图；26设计一份水体采样检查单；137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天然水体的生物监测212珠江水体的底质监测213水样的运输和保存和预处理操作技术；2414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22

22、0大气污染的生物监测2521用声级计测定交通噪声和对环境噪声进行评价222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综合项目实训5（3）综合项目书（15%）：第一稿（3%）、第二稿（5%）、第三稿（7%），培养学生自我展示能力和工程文档的写作能力。2终结性考核的内容与要求（20%）考核考核项目分数比例(%)考核要求考核形式闭卷笔试综合知识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2004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

23、2002环境监测马玉翠武汉工业大学出版社2000环境监测王怀宇高等教育出版社20072）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 HYPERLINK :/ :/中国水网 HYPERLINK 水网 HYPERLINK 中国环境生态论坛 HYPERLINK 工业水网 HYPERLINK 中国环境科学学会 HYPERLINK 国家环境保护总局 HYPERLINK 中国环境论坛 HYPERLINK 水环境论坛 HYPERLINK 环境生态文化 HYPERLINK 中国环境生态网 HYPERLINK 环境保护论坛

24、HYPERLINK 九、需要说明的其他问题十：单元设计：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：多媒体课室和实验室教学目标能力目标知识目标素质目标掌握不同水样的采集、运输、保存方法；掌握实验室对污染物指标的测定技术和方法；3）了解各种监测仪器的使用与维护措施；4）掌握水样的物理性指标、主要的重金属污染物、有机污染物、无机污染物等的测定方法。1）水体污染的概念、分类；水体的自净作用和水质指标；地表水体监测的目的；地表水采样断面、采样点的设置；采样器的选择。2）污染源水样的类型和危害；采样点的布设；采样方法和采样器；废水样品类型。3）水样

25、的运输；水样的常用保存方法；水样的预处理方法。4）水温、色度、浊度、残渣、电导率等物理性质的监测方法；浊度仪、电导率仪等分析仪器的操作和维护。 5）水体中汞、镉、铅、铜、铬等其他金属离子的测定方法。6）水体中pH值、溶解氧、含氮化合物、氰化物、硫化物等项目的测定；酸度计、溶解氧仪的操作使用。7）化学耗氧量、高锰酸盐指数、生化需氧量的测定方法；挥发酚、矿物油的测定。语言表达能力、自我展示能力和查阅资料能力、实验室分析操作基本道德素质的培养教学重点污水中主要指标的监测方法和监测操作技能训练训练任务或案例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）；4）4氨基安替比林法对酚的测定（4学时）5）纳氏试剂分光光度法对氨氮的测定（4学时）；6）回流法对COD的测定（4学时）；提高训练项目：7）原子吸收法测定水质中的铜、锌、铅、镉；教学准备1、实验仪器、药品准备；教学课件准备；课后作业1、完成各项任务的实验分析报告；2、配制药品时应该注意哪些事项？教学体会实验教学环节中，由于学生的动手能力差异，会导致后面内容展