教学大纲

作者: 时间:2018-04-30 点击数:

楚雄师范学院地理科学与旅游管理

资源环境与城乡规划管理专业《环境化学》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程代码:

课程中文名称:环境化学

课程英文名称:Environmental Chemistry

课程性质:专业必修课

使用专业:资源环境与城乡规划管理

开课学期:

总学时:54(含实验18学时)

总学分:3

预修课程:

课程简介:

环境化学是环境科学的一个分支学科,是在无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、化学工程学的基础上形成的。它主要是运用化学的理论和方法,鉴定和测量化学污染物在大气圈、水圈、土壤和生物圈的含量,研究它们在环境中存在形态及迁移转化和归趋的规律。通过该课程的学习,使学生了解环境化学的研究领域和发展趋势,使学生掌握环境化学的基本知识和基本原理,提高解决环境问题的能力,为从事环境保护和环境科学工作奠定理论基础。

教材建议:郭子义、韦薇编,环境化学概论,北京:北京师范大学出版社,20082月第3版。

参考书:

1. 戴树桂,《环境化学》,北京: 高等教育出版社, 200610月第二版。

2 . 任仁等,《化学与环境》,北京:化学工业出版社, 20057月第二版。

3. 章非娟、徐竟成,《环境工程实验》,北京: 高等教育出版社, 20061月。

4. 胡常伟、李贤均,《绿色化学原理和应用》,北京:中国石化出版社, 20068月。

5. 赵美萍、邵敏,《环境化学》,北京:北京大学出版社, 20052月。

二、课程性质、目的及总体教学要求

课程的基本特征:本课程是资源环境与城乡规划管理专业的专业必修课程。

课程的教学目标:通过该课程的学习,要求了解环境中潜在有毒有害化学物质在环境中的存在和分布,以及它们在环境中的形态变化、迁移转化、积累、归宿和生物、生态影响等,并且要求掌握相关的化学理论和方法。

课程的总体教学要求:通过该课程的学习,使学生了解环境化学的研究领域和发展趋势,使学生掌握环境化学的基本知识和基本原理,提高解决环境问题的能力,为从事环境保护和环境科学工作奠定理论基础。

三、章节教学内容与要求

           第一章 ( 3学时)

本章的内容:环境与环境问题,当代重大环境问题及其特点,环境科学和环境化学。

本章的地位与作用:对环境化学的来由及地位和作用进行介绍,为后续内容做铺垫。

本章的重点:环境科学和环境化学。

本章的难点:环境科学和环境化学。

本章的总的教学要求:

1. 掌握环境科学的分支及环境化学的内容和特点。 2. 理解污染化学的几个基本概念。3. 了解国内外重大环境问题及特点。

各节内容的教学要求:

第一节 环境与环境问题的沿革(1学时)

教学要求:掌握环境问题的由来与发展;理解保护环境持续发展;了解环境和环境问题

教学内容:

一、 环境和环境问题

二、环境问题的由来与发展

三、保护环境,持续发展

  1. 当代全球重大环境问题及其特点(1学时)

    教学要求:掌握当代中国的重大环境问题;理解新的环境问题及隐忧;了解当代全球重大环境问题。

    教学内容:

    1. 当代全球重大环境问题

    2. 当代中国重大环境问题

    3. 新的环境问题及隐忧

  2. 第三节 环境科学和环境化学(1学时)

    教学要求:掌握环境化学的内容和特点;理解几个基本概念;了解环境科学的任务及学科体系。

    教学内容:

    一、环境科学的任务及学科体系

    二、环境化学的内容和特点

    三、几个基本概念        

    第二章 生态学基础知识与生态环境保护 2学时)

    本章的内容:生态学基础知识与生态环境保护

    本章的环境地位与作用:对生态学基础知识与生态环境保护进行介绍,为后续内容做铺垫。

    本章的重点:生态环境保护。

    本章的难点:生态物质循环。

    本章的总的教学要求:

    1.掌握生态学的基本概念与生态系统的基本功能。 2. 理解生态平衡与生态失调。2. 生态环境保护。

    各节内容的教学要求:

    第一节 生态学的基本概念与生态系统的基本功能(1学时)

    教学要求:掌握生态系统的基本功能;理解生态系统的组成及结构;了解生物圈与生态学。

    教学内容:

    一、生物圈与生态学

    二、生态系统的组成及结构

    三、生态系统的基本功能

  3. 生态平衡与生态失调(0.5学时)

    教学要求:掌握生态平衡的主要标志;理解生态平衡的调节机制;了解生态平衡的基本特征。

    教学内容:

    1. 生态平衡的基本特征

    2. 生态失调的主要标志

    3. 生态平衡的调节机制

      第三节 生态环境保护(0.5学时)

      教学要求:掌握环境保护概述;理解发展生态农业;了解自然保护。

      教学内容:

      一、环境保护概述

      二、自然保护简介

      三、发展生态农业

      第三章 水环境化学  6学时)

      本章的内容:。天然水的分类和成分,水质标准及水质监测的一般知识和保护办法,水的化学特性对污染物迁移、传递的影响,水体中污染物分类及其行为、危害和清除方法。

      本章的环境地位与作用:是环境化学的主要内容之一。

      本章的重点:水体中污染物分类及其行为、危害。

      本章的难点:水体中污染物的清除方法。

      本章的总的教学要求:

      1.掌握水体中污染物分类及其行为、危害和清除方法。 2. 理解水的化学特性对污染物迁移、传递的影响。3. 了解天然水的分类和成分,水质标准及水质监测的一般知识和保护办法。

      各节内容的教学要求:

      第一节 水体环境概述(1学时)

      教学要求:掌握水的理化特性与结构;理解全球的水循环;了解天然水的组成。

      教学内容:

      一、全球的水循环

      二、水的理化特性与结构

      三、天然水的组成

      第二节 水体污染物1学时)

      教学要求:掌握水体污染过程;理解水体污染及其类型;了解水体污染物。

      教学内容:

      一、水体污染及其类型

      二、水体污染物简介

      .水体污染过程

      第三节 水体中污染物的转化1学时)

      教学要求:掌握水体的化学作用;理解水体的生物化学作用;了解水体的物理作用。

      教学内容:

      一、化学与物理化学作用

      二、生物与生物化学作用

      第四节 污染物在水体中的行为(2学时)

      教学要求:掌握重金属污染物、难降解有机污染(POPs);理解富营养化污染物;了解石油类污染物。

      教学内容:

      一、 重金属污染物

      二、 难降解有机污染(POPs

      三、石油类污染物

    4. 富营养化污染物

  4. 水体污染的防治简介(1学时)

    教学要求:掌握水体污染的控制;理解水体的自净作用与水质评价;了解废水处理基本方法,城市废水处理及再利用。

    教学内容:

    1. 水体的自净作用与水质评价

    2. 水体污染的控制

    3. 废水处理基本方法

    4. 城市废水处理及再利用

      第四章 大气环境化学 6学时)

      本章的内容:。大气结构组成及与人类生存的关系,全球性大气污染,室内空气污染,大气污染的防治。

      本章的环境地位与作用:是环境化学的主要内容之一。

      本章的重点:全球性大气污染,室内空气污染。

      本章的难点:大气污染的防治。

      本章的总的教学要求:

      1. 掌握SOxNOxCOxHC等污染物的污染原理;2.理解伦敦烟雾,洛杉机烟雾,酸雨等综合性大气污染的特点及形成原因;3.了解大气结构组成及与人类生存的关系。

      各节内容的教学要求:

      第一节 大气环境概述(1学时)

      教学要求:掌握大气的组成及垂直结构;理解逆温现象与大气污染;了解大气光化学反应。

      教学内容:

      一、大气的组成及垂直结构

      二、大气的能量平衡

      三、大气光化学反应基础

      四、逆温现象与大气污染

      第二节 大气污染(1学时)

      教学要求:掌握大气污染物及其类型;理解大气污染物的分类;了解大气污染物。

      教学内容:

      一、大气污染物及其类型

      二、大气污染物简介

      第三节 气体污染物化学(1学时)

      教学要求:掌握SO2污染物化学;理解NOx污染化学;了解HC 的氧化与光化学烟雾。

      教学内容:

      一、SO2污染物化学

      二、 NOx污染化学

      三、 HC 的氧化与光化学烟雾

      第四节 全球性大气污染(1学时)

      教学要求:掌握温室效应;理解酸雨污染;了解臭氧层遭破坏。

      教学内容:

      一、 酸雨污染蔓延

      二、 温室效应加剧

      三、 臭氧层遭破坏

  5. 室内空气污染(1学时)

    教学要求:掌握室内空气质量的控制;理解室内可能的污染源和污染物;了解室内空气污染。

    教学内容:

    一、室内空气污染成为大气污染的关注焦点

    二、室内可能的污染源和污染物

    三、室内空气质量的控制

  6. 大气污染的防治简介(1学时)

    教学要求:掌握大气质量标准和室内空气质量标准;理解大气污染的控制;了解机动车污染控制与尾气净化技术。

    教学内容:

    1. 大气质量标准和室内空气质量标准

    2. 大气污染的控制

    3. 机动车污染控制与尾气净化技术

      第五章 土壤环境化学 6学时)

      本章的内容:土壤的化学组成,土壤的生物群体以及基本性质,土壤污染源及主要污染物的迁移转化,土壤污染的防治,固体废物及放射性废物污染与防治。

      本章的环境地位与作用:是环境化学的主要内容之一。

      本章的重点:土壤污染源及主要污染物的迁移转化。

      本章的难点:土壤污染的防治。

      本章的总的教学要求:

      1. 掌握土壤污染源及主要污染物的迁移转化;2.理解土壤污染的防治,固体废物及放射性废物污染与防治;3.了解土壤的化学组成,土壤的生物群体以及基本性质。

      各节内容的教学要求:

      第一节 土壤环境概述(1学时)

      教学要求:掌握土壤的的化学组成;理解土壤的基本性质;了解土壤的的生物群体。

      教学内容:

      一、土壤的的化学组成

      二、土壤的的生物群体

      三、土壤的基本性质

  1. 土壤污染(2学时)

    教学要求:掌握土壤主要污染物的迁移转化;理解土壤污染源及其类型;了解土壤生态系统复合污染。

    教学内容:

    一、土壤污染源及其类型

    二、主要污染物的迁移转化

    三、土壤生态系统复合污染

  2. 土壤污染的防治简介(1学时)

    教学要求:掌握预防土壤污染的措施;理解防治土壤污染的措施;了解污染土壤的修复。

    教学内容:

    1. 预防土壤污染的措施

    2. 防治土壤污染的措施

    3. 污染土壤修复简介

  3. 固体废物及放射性废物污染与防治简介(1学时)

    教学要求:掌握固体废物的处理和利用,放射性污染的防治;理解固体废物的处理和利用;了解固体废物及其分类。

    教学内容:

    1. 固体废物及其分类

    2. 有害废物污染

    3. 放射性废物污染

    4. 固体废物的处理和利用

    5. 放射性污染的防治

      第六章 污染污染化学 3学时)

      本章的内容:生态系统概述,化学污染物在生物体内的迁移及转化,化学污染物的生物毒效应

      本章的环境地位与作用:是环境化学的主要内容之一。

      本章的重点:化学污染物在生物体内的迁移及转化

      本章的难点:化学污染物的生物毒效应

      本章的总的教学要求:

      1. 掌握化学污染物在生物体内的迁移及转化2.理解化学污染物的生物毒效应;3. 了解生态系统

      各节内容的教学要求:

  4. 生态系统概述(1学时)

    教学要求:掌握生态系统的基本功能;理解生态系统的组成及结构;了解生物圈与生态学。

    教学内容:

    一、生物圈与生态学

     二、生态系统的组成及结构

    三、生态系统的基本功能

  5. 污染物在生物体内的迁移及转化(1学时)

    教学要求:掌握污染物在生物体内的迁移过程;理解化学污染物的生物放大、浓缩和积累作用;了解污染物的生物转化。

    教学内容:

    1. 污染物在生物体内的迁移过程

    2. 化学污染物的生物放大、浓缩和积累作用

    3. 污染物的生物转化。

  6. 污染物的生物毒效应(1学时)

    教学要求:掌握化学污染物毒性作用影响因素和联合作用;理解污染物的致毒效应机理;了解污染物的毒性。

    教学内容:

    1. 污染物的毒性

    2. 污染物的致毒效应机理

    3. 化学污染物毒性作用影响因素和联合作用

      第七章 环境变化与人体健康 4学时)

      本章的内容:环境污染对人体健康的影响,环境对人体健康的影响,食物对人体健康的影响,环境激素对人体健康的影响。

      本章的环境地位与作用:是环境化学的主要内容之一。

      本章的重点:环境污染对人体健康的影响,食物对人体健康的影响。

      本章的难点:环境对人体健康的影响。

      本章的总的教学要求:

      1. 掌握环境污染对人体健康的影响,食物对人体健康的影响;2.理解环境对人体健康的影响3. 了解环境激素对人体健康的影响。

      各节内容的教学要求:

      第一节 环境污染对人体健康的影响(1学时)

      教学要求:掌握环境污染对人体健康的危害;理解环境污染物在人体中的积累与转化;了解环境与人的依存关系。

      教学内容:

  1. 环境与人的依存关系

    二、 环境污染物在人体中的积累与转化

    三、 环境污染对人体健康的危害

    第二节 环境对人体健康的影响

    教学要求:掌握水环境、大气环境、土壤环境对人体健康的影响

    教学内容:

    一、水环境对人体健康的影响

    二、大气环境对人体健康的影响

    三、土壤环境对人体健康的影响

    第三节 食物对人体健康的影响(1学时)

    教学要求:掌握主要食物污染;理解食品安全和食品污染的来源;了解21世纪食品的展望。

    教学内容:

    一、 食品安全和食品污染的来源

    二、 主要食物污染简介

    三、 21世纪食品的展望

    第四节 环境激素对人体健康的影响(1学时)

    教学要求:掌握环境激素的危害及防治;理解环境激素的作用机理;了解环境激素的概念与分类。

    教学内容:

    一、环境激素的概念与分类

  2. 环境激素的作用机理

  3. 环境激素的危害及防治

    第八章 能源与环境 4学时)

    本章的内容:能量与能源能源与污染,清洁能源的开发与利用,节能。

    本章的环境地位与作用:是环境化学的主要内容之一。

    本章的重点:能源与污染。

    本章的难点:清洁能源的开发与利用,节能。

    本章的总的教学要求:

    1. 掌握能源与污染;2.理解清洁能源的开发与利用,节能3. 了解清洁能源的开发前景。

    各节内容的教学要求:

    第一节 能量与能源(1学时)

    教学要求:掌握能源消耗与危机;理解能源的分类与利用;了解能量的品位与能源。

    教学内容:

    . 能量的品位与能源

    . 能源的分类与利用

    . 能源消耗与危机

    第二节 能源与污染(1学时)

    教学要求:掌握能源与污染的关系;了解传统能源和新能源的优劣。

    教学内容:

  4. 石油和天然气

    三、核燃料

    四、水电

    第三节 清洁能源的开发与利用(1学时)

    教学要求:掌握清洁能源的特点;了解几种主要清洁能源的开发与利用。

    教学内容:

  1. 清洁能源的特点

  2. 几种主要清洁能源的开发与利用

  3. 节能(1学时)

    教学要求:掌握开源与节能并重;理解节能技术与措施;了解未来能源发展战略。

    教学内容:

    1. 绿色化学 6学时)

      本章的内容:绿色化学的概念和研究方向,绿色化学的原则绿色化学的展望

      本章的环境地位与作用:是环境化学的主要内容之一。

      本章的重点:绿色化学的应用

      本章的难点:绿色化学的应用

      本章的总的教学要求:

      1. 掌握绿色化学的原则2.理解绿色化学的概念和研究方向;3. 了解绿色化学的展望

      各节内容的教学要求:

      第一节 概述(2学时)

      教学要求:掌握绿色化学与环境保护的关系;理解绿色化学的概念和研究方向;了解绿色化学的兴起。

      教学内容:

    2. 开源与节能并重

    3. 节能技术与措施

    4. 未来能源发展战略

       

  1. 绿色化学的兴起

  2. 绿色化学的概念和研究方向

  3. 绿色化学的原则

  4. 绿色化学与环境保护的关系

    第二节 绿色化学的应用(2学时)

    教学要求:掌握绿色化学的任务;理解化学反应的原子经济性;了解绿色化学的应用实例。

    教学内容:

    一、化学反应的原子经济性

    二、绿色化学的任务

    三、绿色化学的应用实例

    第三节 绿色化学的展望(2学时)

    教学要求:掌握绿色化学的发展趋势;了解绿色产品的展望。

    教学内容:

  5. 绿色化学的发展趋势

  6. 绿色产品的展望

     

      1. 可持续发展与环境教育 2课时)

        本章的内容:可持续发展战略和政策,面向可持续发展的环境教育。

        本章的环境地位与作用:是环境化学的主要内容之一。

        本章的重点:面向可持续发展的环境教育。

        本章的难点:面向可持续发展的环境教育。

        本章的总的教学要求:

        1. 掌握面向可持续发展的环境教育;2.理解可持续发展思想的形成背景及其内涵:了解可持续发展战略和政策。

        各节内容的教学要求:

        第一节 可持续发展战略和政策(1学时)

        教学要求:掌握可持续发展的进程;理解可持续发展思想的形成背景及其内涵;了解中国的可持续发展。

        教学内容:

        一、 可持续发展思想的形成背景及其内涵

        二、 可持续发展的进程

        三、 中国的可持续发展

        第二节 面向可持续发展的环境教育(1学时)

        教学要求:掌握环境宣传和公众参与;理解环境教育的特点与目标;了解环境教育的产生与发展。

        教学内容:

        一、 环境教育的产生与发展

        二、 环境教育的特点与目标

        三、 环境宣传和公众参与

        四、 中学化学教育中的环境教育

        附录1 我国地面水环境质量标准 (GB38382002)

        附录2 我国生活饮用水卫生标准(GB57492006

        附录3 我国环境空气质量标准 (GB30951996)

        附录4 我国室内环境空气质量标准(GB/T18832002

        附录5 我国土壤环境质量标准(GB156181995

        附录6 历年《世界环境日》主题

         

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