《环境监测》课程教学设计.docx

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《环境监测》课程教学设计

职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库

《环境监测》

课程教学设计

黄河水利职业技术学院

2014.10

《环境监测》课程教学设计

课程名称：

环境监测学时：

146

课程类型：

专业核心技能课程学分：

7

所属专业：

环境监测与治理技术授课对象：

高职学习者

一、课程教学设计理念

目标设计，体现高等职业教育的特点，重点是培养职业能力；内容设计，以工作任务为内容，将知识、技能融于工作任务，重点教会学习者如何完成工作任务；项目设计，以学习型项目为载体，构建教学内容，进行课程整体设计；考核与评价设计，改变过去考卷定成绩的模式，增加过程考核比例，采取灵活多样形式。

二、课程定位

环境监测是高职高专环境监测与治理技术专业的一门核心技能课程，也是对应于水环境监测工、大气环境监测工等岗位的证书课程。

本课程核心技能内容主要选自于环境监测行业标准和规范。

根据生产一线对高职环境监测与治理技术专业技能岗位人才的要求，该课程重点教会学习者水质、大气、噪声及辐射、土壤与固体废物等环境要素的监测。

在开设本课程前需要开设分析化学、仪器分析等课程，同时本课程又为水处理、大气污染控制、噪声污染控制、固体废物处置与利用、环境影响评价等课程准备必要的知识和技能。

三、课程目标

（一）知识目标

1.了解环境监测的基础上，掌握环境监测全过程质量保证有关知识；

2.掌握环境监测采样、布点、样品保存原则和方法；

3.掌握监测数据的统计处理，监测结果表达方法；

4.熟悉环境监测常用的标准和技术规范；

5.掌握监典型监测指标的测定原理、方法及所用监测仪器的操作与维护；

6.了解连续自动监测系统主要组成、典型项目测定原理和有关注意问题。

（二）技能目标

1.能根据监测目的确定监测项目，选择合适监测分析方法，采取合理质量控制措施；

2.能按照监测方案和国家或行业有关标准和规范，完成现场监测采样及项目分析；

3.会正确使用环境监测工作中常用的采样、分析仪器；

4.能根据监测目的和任务要求，参与制定和实施监测方案工作；

5.能正确填写环境监测报告。

6.能在监测全过程，根据实际情况采取一定质量保证措施。

（三）态度目标

1.培养爱岗敬业、遵守工作制度、团结协作等基本职业素养；

2.树立实事求是的职业道德，精益求精的职业意识；

3.正确描述工作任务、合理的制订工作计划、科学的工作总结；

4.培养分析问题、解决问题、适应岗位需要和持续发展的能力。

四、课程整体教学设计

按照总的培养目标，各个学校可以结合实际条件和具体要求对课程教学方案做出整体设计，在此基础上进行单元教学设计。

课程整体教学方案设计

课程名称

环境监测

授课专业及年级

环境监测与治理技术

二年级

总学时数

146

讲授学时

56

实践学时

90

学习项目设置及安排

序号

学习项目

教学内容

授课类型

（理论、

理论+实践、

实践）

项目

学时

1

环境监测质量保证

认识环境监测；环境监测质量保证

理论

6

2

河流断面水质监测

河流监测方案制定；电导率的测定*；浊度的测定*；pH的测定；溶解氧的测定；生化需氧量的测定；水质连续自动监测；河流水环境质量评价*

理论+实践

20

3

景观湖水质监测

湖水监测方案制定；湖水监测现场采样；高锰酸盐指数的测定；总铁的测定*；总磷的测定；总氮的测定；挥发酚的测定*；离子色谱法测定水中常见阴离子*

理论+实践

20

4

城镇污水

监测

城镇污水监测方案制定；污水厂进出水现场监测；悬浮物的测定；色度的测定*；氨氮的测定；化学需氧量的测定；粪大肠菌群的测定*；阴离子表面活性剂的测定*

理论+实践

20

5

工业废

水监测

工业废水监测方案制定；镉、铅的测定；六价铬的测定；氟化物的测定*；氰化物的测定*；砷的测定*；汞的测定*；水污染连续自动监测

理论+实践

18

6

空气质量

监测

空气质量监测方案制定；可吸入颗粒物PM10的测定；二氧化硫的测定；二氧化氮的测定；PM2.5的测定*；空气质量连续自动监测

理论+实践

20

7

锅炉烟尘烟气监测

锅炉烟尘烟气监测方案制定；废气污染源在线监测系统（CEMS）；CEMS运行管理；CEMS的相关校准（气态、颗粒物）*

理论+实践

10

8

室内空气

监测

室内空气监测方案制定；甲醛的测定；总挥发性有机物的测定；氡的测定*；氨的测定*

理论+实践

8

9

噪声等物理监测

环境噪声监测方案制定；城市区域环境噪声监测；城市道路交通噪声监测*；工业企业厂界噪声监测；电离辐射本底测定*；家用电器电磁辐射测定

理论+实践

12

10

土壤与固体废物监测

土壤环境监测方案的制定；土壤样品的采集与制备；固体废物浸出液的制备；土壤中铜、锌的测定*；土壤中农药残留测定；工业铬渣中总铬的测定*

理论+实践

12

说明：

本教学方案是根据某校实际条件设计的，其中*部分作为选作内容，不计学时；每个项目的建议学时供实施中参考。

项目一环境监测质量保证

项目综述

该项目是环境监测工作的核心技能之一。

通过实施该项目使得学习者对环境监测意义、环境监测工作程序与工作内容、环境监测技术管理核心—环境监测质量保证有一定的认识和理解，了解环境监测概念、类型、工作程序及内容，理解质量保证的目的即保证监测数据的准确度、精密度、完整性、代表性及可比性，理解质量保证主要内容包括制订计划，根据需要和可能确定监测指标及数据的质量要求，规定相应的分析监测系统等，为开展有效的环境监测内容学习奠定基础。

教学目标

知识目标

技能目标

态度目标

1.理解环境监测的概念和常见监测工作的类型；

2.掌握环境监测工作的程序、原则和要求；

3.掌握我国环保标准体系构成。

4.了解数学方法、计算机软件，以处理监测数据。

5.理解环境监测质量控制的意义和工作内容要点；

6.理解环境监测质量控制相关专业术语的含义。

1.能够识别监测类型与要求。

2.能针对监测类型选择监测技术。

3.能够根据工作实际查阅和使用相关标准和技术规范。

4.熟练使用数学方法、计算机软件处理监测结果。

5.能完成监测数据的误差分析和监测结果统计检验

6.能针对具体监测任务提出质控要点或质控建议。

7.提高学习者自主学习能力、分析问题能力和总结表达能力。

1.爱岗敬业；

2.实事求是；

3.团队合作。

教学实施

1组建学习小组，分析项目任务；

2查阅资料、分析讨论；

3学习者讲解汇报；

4老师讲解总结。

（安排学习者查阅环境监测和环境标准网）

教学内容

1.认识环境监测

2.环境监测质量保证

工作对象

若干典型环境监测案例分析

条件工具

1.计算机、计算软件、多媒体课件；2.环境标准资料、质量保证技术资料；3.相关案例

工作方法

教师引导学习者学习标准，调查研究，分析案例，讨论问题，制定方案

劳动组织

分组练习：

每组2-3人；角色：

监测质量控制员

工作成果

调查报告、监测报告（模版）

项目二河流断面水质监测

项目综述

该项目是环境监测工作的核心技能之一。

通过实施该项目使得学习者对地表水常规监测有一定的认识和理解，熟练掌握河流监测调查分析、布设采样点、确定采样时间和采样频率，熟练掌握水体环境中各污染因子的具体采样方法、分析方法、数据处理及全过程质量控制及河流水环境质量评价等，同时全面理解水质自动监测系统，并能针对具体监测活动进行综合评价出具相应报告，为评价和保护地表水水体质量提供依据。

教学目标

知识目标

技能目标

态度目标

1.掌握河流监测计划包括的内容；

2.掌握河流监测断面布点、监测项目确定及分析方法选择；

3.掌握电导率、浊度、溶解氧、pH、生化需氧量等样品的采集方法及运输保存要求；

4.掌握电导率、浊度、溶解氧、pH、生化需氧量等测定原理、方法等；

5.熟悉数据处理和对结果的评价；

6.了解环境水质连续自动监测作用，知道自动监测站组成及监测方法。

1.能够根据监测目的，制订切实可行的河流断面水样监测方案；

2.依据河流监测技术规范，完成电导率、浊度、溶解氧、pH、生化需氧量等样品采集、保存和运输；

3.能依据标准方法，完成电导率、浊度、溶解氧、pH、生化需氧量等项目的测定；

4.能够正确处理数据，对照地表水环境质量标准进行监测河流水质进行简单评价；

5.能在监测过程采取一定质控措施。

1.爱岗敬业；

2.吃苦耐劳；

3.实事求是；

4.团队合作。

教学实施

1.明确任务；

2.指导（组织、咨询；制订方案；分组采样；分析测试；监测报告）；

3.实施（分组采样；分析测试；监测报告）；

4.检查评价

教学内容

1.河流监测方案制定2.电导率的测定

3.浊度的测定4.pH的的测定

5.溶解氧的测定6.生化需氧量的测定

7.水质连续自动监测8.河流水环境质量评价

工作对象

校园河流断面水质监测

条件工具

1.环境监测实训室及水质采样器、溶解氧测定仪、生化培养箱、酸度计。

浊度计、等

2.多媒体教学设备

3.某水环境自动监测站

工作方法

组织分工→查找信息→制订方案→分组采样→分析测试→监测报告→检查评价

劳动组织

分组：

采样6人一组；测定1-2人一组；角色：

水环境监测工

工作成果

某河流断面水质监测报告

项目三校园景观湖水质监测

项目

综述

该项目是环境监测工作的核心技能之一。

通过实施该项目使得学习者进一步巩固前面所学知识，在进行校园景观湖水质监测中，增强对《环境监测》方面的基本方法和监测点位的选择设计，提高学习者调查和动手实验能力。

同时根据监测结果，找出污染因子，了解水质现状及其变化趋势，为学院后勤管理部门提供可靠依据。

教学

目标

知识目标

技能目标

态度目标

1.知道湖水监测方案包括内容；

2.掌握湖泊、水库监测断面布点、项目确定、分析方法选择；

3.掌握湖水常规项目高锰酸盐指数、总铁、总磷、总氮、挥发酚、常见阴离子等测定原理、样品的预处理和分析测试方法；

4.知道校园景观湖水质监测数据的处理和对结果的评价方法。

1.能根据监测目的，制订监测方案；

2.根据相关规范、标准，选择高锰酸盐指数、总铁、总磷、总氮、挥发酚、常见阴离子等测定方法；

3.能依据标准方法，完成高锰酸盐指数、总铁、总磷、总氮、挥发酚、常见阴离子等水样预处理及测定；

4.正确处理数据表达结果，并能进行初步质量评价工作；

5.能够根据分析情况，采取一定质量控制措施。

1.认真负责；

2.安全意识；

3.质量意识。

教学

实施

1.明确任务；

2.指导（组织、咨询；制订方案；分组采样；分析测试；监测报告）；

3.实施（分组采样；分析测试；监测报告）；

4.检查评价

教学

内容

1.湖水监测方案制定2.湖水监测现场采样

3.高锰酸盐指数的测定4.总铁的测定

5.总磷的测定6.总氮的测定

7.挥发酚的测定8.离子色谱法测定水中常见阴离子

工作

对象

校园景观湖水质监测

条件

工具

1.环境监测实训室及水质采样器、高压灭菌锅、四孔水浴锅、紫外—可见分光光度计、分析天平、离子色谱仪等；

2.多媒体教学设备；3.校区景观湖

工作

方法

组织分工→查找信息→制订方案→分组采样→分析测试→监测报告→检查评价

劳动

组织

分组：

采样6人一组；测定1-2人一组；角色：

水环境监测工

工作

成果

校园景观湖水质监测报告

项目四城镇污水监测

项目

综述

该项目是环境监测工作中的一项污水监测的核心技能，所涉及的工作任务直接体现在各级环境监测站、城镇污水处理厂、工矿企业环境监测机构等工作岗位上。

通过该项目实施使学习者对污水监测方案制订、进出水物理指标、有机污染综合指标和非金属无机物含量的测定，判定处理后的污水是否符合排放要求。

教学

目标

知识目标

技能目标

态度目标

1.了解生活污水特点及污水处理工艺；

2.掌握污水厂生活污水监测方案包括的内容；

3.掌握污水厂采样布点、监测项目确定及分析方法选择；

4.掌握氨氮、化学需氧量、阴离子表面活性剂、大肠菌群等样品采集、保存、测定原理及测定方法等；

5.熟悉数据处理和对结果评价。

1.能够根据监测目的，制订一份污水厂生活污水监测方案；

2.依据监测技术规范，完成氨氮、化学需氧量、大肠菌群等样品采集、保存和运输；

3.能依据标准方法，完成氨氮、化学需氧量、阴离子表面活性剂、大肠菌群等项目的测定；

4.能够正确处理数据，表达结果。

并能对污水厂处理效果进行评价，根据污水综合排放标准判定是否符合排放要求；

5.能在监测全过程注意采取适当的质量控制措施。

1.认真负责；

2.吃苦耐劳；

3.质量意识。

教学

实施

1.明确任务；

2.指导（组织、咨询；制订方案；分组采样；分析测试；监测报告）；

3.实施（分组采样；分析测试；监测报告）；

4.检查评价

教学

内容

1.城镇污水监测方案制定2.污水厂进出水现场监测

3.悬浮物的测定4.色度的测定

5.氨氮的测定6.化学需氧量的测定

7.粪大肠菌群的测定8.阴离子表面活性剂的测定

工作

对象

污水厂生活污水监测（校区污水处理厂进出水）

条件

工具

1.环境监测实训室及水质采样器、可见分光光度计、分析天平等

2.多媒体教学设备

3.校区污水处理厂

工作

方法

组织分工→查找信息→制订方案→分组采样→分析测试→监测报告→检查评价

劳动

组织

分组：

采样6人一组；测定1-2人一组；角色：

水环境监测工

工作

成果

城镇污水厂生活污水水质监测报告

项目五工业废水监测

项目

综述

该项目是环境监测工作的核心技能之一。

通过实施该项目使得学习者了解，在确保监测结果的准确性及实用价值的前提下，制订出一份科学合理便于实施的工业废水监测方案。

样品采集时，严格执行方案中确定的第一类污染物、第二类污染物的采样点位置、时间和采样频率。

样品测试时能进行样品预处理和测定仪器的操作。

从而提高学习者对整个工业废水监测有更深刻的理解，为适应今后社会监测工作多变的情况打下良好的基础。

教学

目标

知识目标

技能目标

态度目标

1.掌握工业废水监测方案的内容；

2.了解工业废水的特点，掌握第一类污染物、第二类污染物的采样点位置、时间和采样频率确定；

3.掌握镉、铅的测定、六价铬、氟化物、氰化物、砷及汞样品采集及保存要求；

4.掌握镉、铅的测定、六价铬、氟化物、氰化物、砷及汞测定原理、测定方法等；

5.掌握测定数据处理和对结果评价；

6.了解水污染连续自动监测。

1.根据监测目的，制订出一个科学合理便于实施的工业废水监测方案；

2.依据废水监测技术规范，完成镉、铅的测定、六价铬、氟化物、氰化物、砷及汞等样品采集、保存和运输；

3.能根据标准方法，完成镉、铅的测定、六价铬、氟化物、氰化物、砷及汞等项目的测定；

4.能够正确处理数据，对照污水综合排放标准进行简单评价；

5.能在监测过程采取一定质控措施。

1.严谨作风；

2.团队精神；

3.安全意识。

教学

实施

1.明确任务；

2.指导（组织、咨询；制订方案；分组采样；分析测试；监测报告）；

3.实施（分组采样；分析测试；监测报告）；

4.检查评价

教学

内容

1.工业废水监测方案制定2.镉、铅的测定

3.六价铬的测定4.氟化物的测定

5.氰化物的测定6.砷的测定

7.汞的的测定8.水污染连续自动监测

工作

对象

某工厂工业废水

条件

工具

1.环境监测实训室及水质采样器、可见分光光度计、原子吸收分光光度计、测汞仪、分析天平等；2.多媒体教学设备；3.某工厂车间和废水总排放口

工作

方法

组织分工→查找信息→制订方案→分组采样→分析测试→监测报告→检查评价

劳动

组织

分组：

采样6人一组；测定1-2人一组；角色：

水环境监测工

工作

成果

××工业废水监测报告

项目六空气质量监测

项目

综述

该项目是环境监测工作的核心技能之一。

通过实施该项目使得学习者对常规空气质量监测有全面认识和理解，熟练掌握空气监测调查分析、布设采样点、确定采样时间和采样频率，熟练掌握空气环境中各污染因子的具体采样方法、分析方法、数据处理及全过程质量控制等，同时全面理解大气连续自动监测系统，并能针对具体监测活动进行综合评价出具相应报告，为评价空气质量提供依据。

教学

目标

知识目标

技能目标

态度目标

1.熟悉空气质量监测中常用术语；

2.掌握空气监测布点、监测项目确定及监测方法选择方法；

3.掌握空气样品的采集方法、采样仪器的结构、原理及操作规程；

4.掌握可吸入颗粒物PM10、、PM2.5、NO2、SO2的测定原理、测定方法及质量评价方法。

5.理解空气质量连续自动监测及作用；

6.了解空气质量监测全程质量控制。

1.根据监测目的制订监测方案；

2.正确使用和维护常用仪器，并依据空气监测技术规范，完成P颗粒物PM10、、PM2.5、NO2、SO2等污染物的样品采集，并能处理与保存试样。

3.能依据标准方法，完成P颗粒物PM10、、PM2.5、NO2、SO2等样品预处理及测定，正确处理数据表达结果，并能进行初步质量评价工作。

4.能采取一定质量控制措施。

1.认真负责；

2.吃苦耐劳；

3.质量意识。

教学

实施

1.明确任务；

2.指导（组织、咨询；制订方案；分组采样；分析测试；监测报告）；

3.实施（分组采样；分析测试；监测报告）；

4.检查评价

教学

内容

1.空气质量监测方案制定2.可吸入颗粒物PM10的测定

3.二氧化硫的测定4.二氧化氮的测定

5.PM2.5的测定6.空气质量连续自动监测

工作

对象

校园空气质量

条件

工具

1.环境监测实训室及空气采样器、颗粒物采样器、分光光度计、分析天平等，

2.多媒体教学设备

3.空气质量连续自动监测站点（开封市黄河水院点位）

工作

方法

组织分工→查找信息→制订方案→分组采样→分析测试→监测报告→检查评价

劳动

组织

分组：

采样6人一组，测定1-2人一组。

（角色：

空气环境监测工）

工作

成果

校园空气质量监测报告

项目七锅炉烟尘烟气监测

项目

综述

该项目是环境监测工作中固定源废气监测工作的核心技能。

所涉及的工作任务直接体现在各级环境监测站、工业企业环境监测机构等开展固定源废气污染物排放监测、建设项目竣工环保验收监测、污染防治设施治理效果监测、烟气连续排放监测系统验证监测等。

通过该项目实施使学习者对固定源废气污染物监测方案制订、废气污染源在线监测系统（CEMS）、CEMS运行管理、监测过程质量保证等有全面理解与熟练掌握。

教学

目标

知识目标

技能目标

态度目标

1.熟悉固定污染源监测中常用术语；

2.掌握锅炉烟尘烟气监测布点、监测项目确定及监测方法选择方法；

3.掌握锅炉烟气参数测定、烟尘监测、烟气监测原理与方法；

4.掌握解锅炉烟尘烟气在线监测系统组成及功能等；

5.理解CEMS运行维护要点；

6.了解锅炉烟尘烟气监测质量控制知识。

1.能根据监测目的制订监测方案；

2.正确使用和维护常用仪器，并依据空气监测技术规范，完成烟气参数测定、烟尘采样、烟气采样，并能处理与保存试样。

3.能依据标准方法，完成烟尘样品及烟气样品等的测定，正确处理数据表达结果，并能评价其质量。

4.能初步进行CEMS运行管理，并采取一定质量控制措施。

1.合作意识；

2.安全意识；

3.质量意识。

教学

实施

1.明确任务；

2.指导（组织、咨询；方案要点；监测报告）；

3.实施（分组制订方案；方案讲解）；

4.检查评价

教学

内容

1.锅炉烟尘烟气监测方案制定

2.废气污染源在线监测系统（CEMS）

3.CEMS运行管理

4.CEMS的相关校准（气态、颗粒物）

工作

对象

锅炉烟尘烟气监测

条件

工具

1.多媒体教学设备

2.多媒体教学资源（如企业技术骨干授课录像）

3.本地企业场所、设备（如火电厂锅炉烟囱、烟道等现场）

工作

方法

组织分工→查找信息→制订方案→方案讲解与答疑→检查评价

劳动

组织

分组：

方案6人一组，讲解1-2人一组。

（角色：

锅炉烟尘烟气环境监测工）

工作

成果

××火电厂锅炉烟尘烟气监测方案

项目八室内空气监测

项目

综述

该项目是环境监测工作的核心技能之一。

通过实施该项目使得学习者对室内空气监测意义、采样布点方法、检测项目选择及方法确定、样品采集、主要污染物（如甲醛）的分析测试、数据计算及结果表达及过程质量控制有全面理解与掌握，能从事常规室内环境监测工作。

教学

目标

知识目标

技能目标

态度目标

1.熟悉室内空气质量监测中常用术语；

2.掌握室内空气监测布点、监测项目确定及监测方法选择方法；

3.掌握室内空气样品的采集方法、采样仪器的结构、原理及操作规程；

4.掌握甲醛、TVOC、氡及氨等指标的测定原理、测定方法及质量评价方法。

5.了解室内空气质量监测质量控制。

1.根据监测目的制订监测方案；

2.正确使用和维护常用仪器，并依据空气监测技术规范，完成室内空气样品采集，并能处理与保存试样。

3.能依据标准方法，完成甲醛、TVOC、氡及氨等样品预处理及测定，正确处理数据表达结果，并能进行初步质量评价工作。

4.能采取一定质量控制措施。

1.认真负责；

2.吃苦耐劳；

3.质量意识。

教学

实施

1.明确任务；

2.指导（组织、咨询；制订方案；分组采样；分析测试；监测报告）；

3.实施（分组采样；分析测试；监测报告）；

4.检查评价

教学

内容

1.室内空气监测方案制定

2.甲醛的测定

3.总挥发性有机物的测定

4.氡的测定

5.氨的测定

工作

对象

某居民住宅室内空气质量

条件

工具

1.环境监测实训室及空气采样器、分光光度计、分析天平等，

2.多媒体教学设备

3.某居民住宅室内场所

工作

方法

组织分工→查找信息→制订方案→分组采样→分析测试→监测报告→检查评价

劳动

组织

分组：

采样6人一组，测定1-2人一组。

（角色：

室内空气检测工）

工作

成果

××居民住宅室内空气质量检测报告

项目九噪声等物理监测

项目

综述

该项目是环境监测工作的核心技能之一。

通过实施该项目使得学习者对环境噪声监测、辐射监测等监测目的、标准规范查阅、布点方法、评价量及测量方法、测定仪器使用与维护、结果表达、质量评价及过程质量控制等有全面理解与掌握，能独立进行环境噪声、电离辐射、电磁辐射等测量工作。

教学

目标

知识目标

技能目标

态度目标

1.熟悉环境噪声、辐射测量工作中常用术语；

2.掌握噪声、辐射测量的布点方法、评价量确定方法及相关计算；

3.掌握声级计、辐射仪的结构、原理、操作规程及维护要点；

4.掌握典型噪声、电离辐射本底及电磁辐射的测量方法及步骤，并掌握相应质量评价方法；

5.了解噪声、辐射测量过程的质量控制措施。

1.会根据监测目的制订环境噪声、辐射监测方案；

2.能正确使用和维护声级计、辐射仪，并依据环境监测技术规范，完成具体监测工作；

3.能正确处理