第一篇：可吸入颗粒物PM10的测定教学要求(精)
职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库
《环境监测》单元教学要求
项目六 空气质量监测
任务2 可吸入颗粒物PM10的测定
单元教学要求
一、教学目标
1.知识目标
（1）理解颗粒物采样器的结构、工作原理（2）掌握颗粒物采样器的操作规程与注意事项；（3）掌握PM10的测定方法与测定原理；
（4）掌握重量法测定环境空气中的PM10主要过程；（5）理解监测过程的质量控制措施 2.技能目标
（1）学会颗粒物采样器的结构、工作原理（2）会颗粒物采样器的操作与维护；
（3）会用国标重量法完成空气中颗粒物PM10的测定；（4）会制订监测过程的质量控制措施 3.素质目标（1）吃苦耐劳；（2）严谨认真；（3）交流合作。
二、教学条件
（1）主讲教师：有相关专业的学历背景，有从事环境监测工作岗位的经历，最好有熟练的空气中颗粒物测定经验；并经过高职教育教学的培训，能胜任“教学练做”一体化的教学模式。
（2）教学材料：正式出版的高职类环境监测规划教材、可吸入颗粒物PM10国家标准测定方法、环境空气质量标准、环境空气质量手工监测技术规范及工学结合特色明显的案例。
（3）实验实训设备条件：学习场地、教学设施设备要适应“教、学、练、做”项目化的要求，配置一定的多媒体、仿真、实训场地。实验仪器及实验试剂符合《环境空气 PM10和PM2.5的测定 重量法》HJ618-2011中规定，如恒温恒湿装置、符合技量要求的切割器及采样器等。
三、教学安排 职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库
《环境监测》单元教学要求 1.教师明确任务，提出引导问题；
2.学生以小组为单位根据现场实习及可吸入颗粒物PM10测定的标准方法讨论、分析，制订测定方案，包括测定主要步骤、耗材及用量、仪器名称及台套数等；
3.随机指定小组解答问题，其他同学可补充，老师点评完善。对于疑难问题由老师引导解决； 4.教师针对本次监测任务，进行系统梳理和归纳；
5.以小组为单位，全班配合，根据国标方法，完成现场布点、滤膜准备、仪器检查及连接等测定前的准备工作；
6.学习者以小组为单位，独立完成相应测点的测定工作，记录结果，并完成数据处理及空气质量评价，对校园环境空气质量管理提出建议；
7.汇报可吸入颗粒物PM10测定过程及结果，并参加本测定项目的理论考核；
8.教师根据学生测定全过程表现、测定结果、汇报表现、小组评价及理论考核成绩等，对学生单项测定给予成绩评定。
四、考核评价
1.教师依据学习者完成测定全过程的熟练度、规范度、准确度及工作态度（50%）等，并结合汇报表现（20%）、理论考核成绩（25%）、小组评价（5%）等，对学生的监测知识、技能进行全面评价。
2.理论考核重点围绕本教学单元的知识点、技能点进行，融入与可吸入颗粒物PM10测定相关的国家标准、技术规范、行业职业标准等。附可供参考理论测试题目及答案：
题目：
（1）简述颗粒物采样器的组成及工作原理；（2）简述重量法测定可吸入颗粒物PM10的原理。（3）本实验中，滤膜如何选择？如何进行质量恒重？
（4）环境空气中颗粒物采样结束后，取滤膜时，发现滤膜上尘的边缘轮廓不清晰，说明什么问题?应如何处理?（5）测定环境空气中可吸入颗粒物PM10浓度时，采取哪些措施可提高测定结果准确性？ 答案：
（1）简述颗粒物采样器的组成及工作原理；
答案：颗粒物采样器基本结构一般如图所示。各部分作用如下：
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《环境监测》单元教学要求
图 颗粒物采样器系统示意图
1-气样入口；2-颗粒物预过滤器；3-收集器（滤膜夹）；4-保护性过滤器；
5-流量计；6-流量调节阀门；7-采样动力（泵）
①气样入口：应符合以下技术要求：采样口必须向下，空气气流垂直向上进入采样口，采样口进气流量满足采样需求；滤膜平行于地面，气流自上而下通过滤膜。②收集器（滤膜夹）：是捕集大气中待测物质的装置，用于安放和固定采样滤膜。③流量计：是测量气体流量的仪器，而流量是计算采样气体体积必知的参数。常用的流量计有转子流量计、孔口流量计和限流孔等。④采样动力：提供气体采样动力的装置。应根据所需采样流量、采样体积、所用收集器及采样点的条件进行选择。（2）简述重量法测定可吸入颗粒物PM10的原理。
答案：分别通过具有一定切割特性的采样器，以恒速抽取定量体积空气，使环境空气中颗粒物被截留在已知质量的滤膜上，根据采样前后滤膜的重量差和采样体积，计算出PM2.5和PM10浓度。（3）本实验中，滤膜如何选择？如何进行质量恒重？
答案：将滤膜放在恒温恒湿箱（室）中平衡24h，平衡条件为：温度取 15°C~30°C 中任何一点，相对湿度控制在45%~55%范围内，记录平衡温度与湿度。在上述平衡条件下，用感量为0.1mg或0.01mg 的分析天平称量滤膜，记录滤膜重量。同一滤膜在恒温恒湿箱（室）中相同条件下再平衡1h后称重。对于PM10和PM2.5 颗粒物样品滤膜，两次重量之差分别小于0.4mg 或0.04mg为满足恒重要求。
（4）环境空气中颗粒物采样结束后，取滤膜时，发现滤膜上尘的边缘轮廓不清晰，说明什么问题?应如何处理? 答案：表示采样时漏气，则本次采样作废，需重新采样。
（5）重量法测定空气中可吸入颗粒物时，如何获得“标准滤膜”? 如何用“标准滤膜”来判断所称中流量“样品滤膜”是否合格? 答案：①取清洁滤膜若干张，在恒温恒湿箱(室)内按平衡条件平衡24h后称重，每张滤膜非连续称量10次以上，求出每张滤膜的平均值为该张滤膜的原始质量，即为“标准滤膜”。②每次称“样品滤膜”的同时，称量两张“标准滤膜”。若称出“标准滤膜”的重量在原始重量±0.5mg范围内，则认为对该批“样品滤膜”的称量合格，数据可用。
第二篇：二氧化硫的测定教学要求(精)
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项目六 空气质量监测
任务3 二氧化硫的测定
单元教学要求
一、教学目标
1.知识目标
（1）掌握空气采样器的结构、工作原理及操作规程；（2）掌握空气中二氧化硫的测定方法与测定原理；（3）掌握甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法测的主要过程；（4）掌握溶液的配制方法及关键溶液浓度确定；（5）掌握污染物浓度表示与结果评价；（6）理解监测过程的质量控制措施。2.技能目标
（1）会空气采样器的操作规程与日常维护；
（2）能用甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法测定环境空气中二氧化硫；（3）会溶液的配制方法及关键溶液的浓度确定；（4）会表示污染物浓度与评价结果；（5）能制订监测过程的质量控制措施。3.素质目标（1）吃苦耐劳；（2）严谨认真；（3）交流合作。
二、教学条件
（1）主讲教师：有相关专业的学历背景，有从事环境监测工作岗位的经历，最好有熟练的环境空气二氧化硫测定经验；并经过高职教育教学的培训，能胜任“教学练做”一体化的教学模式。
（2）教学材料：正式出版的高职类环境监测规划教材、环境空气质量标准、二氧化硫国家标准测定方法、环境空气手工监测技术规范及工学结合特色明显的案例。
（3）实验实训设备条件：学习场地、教学设施设备要适应“教、学、练、做”项目化的要求，配置一定的多媒体、仿真、实训场地。实验仪器及实验试剂符合《环境空气 二氧化硫的测定 甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法》HJ化482--2009中规定，如符合技术要求的专用采样装置、滴定装职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库
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置及水浴恒温显色装置等。
三、教学安排
1.教师明确任务，提出引导问题；
2.学生以小组为单位，查阅相关资料，讨论、分析，制订测定方案，包括测定主要步骤、试剂名称及用量、仪器名称及台套数等；
3.随机指定小组解答问题，其他同学可补充，老师点评完善。对于疑难问题由老师引导解决； 4.老师针对本次测定任务，进行系统梳理和归纳；
5.全班配合，以小组为单位，根据国标方法，完成试剂配置、点位布设、仪器检查及连接等测定前的准备工作；
6.学习者以小组为单位，独立完成相应点位的采样、样品处理及测定工作，记录结果，并完成数据处理及空气质量评价，对校园环境空气质量管理提出建议；
7.汇报环境空气二氧化硫测定过程及结果，并参加本测定项目的理论考核；
8.教师根据学生测定全过程表现、测定结果、汇报表现、小组评价及理论考核成绩等，对学生单项测定给予成绩评定。
四、考核评价
1.教师依据学习者完成测定全过程的熟练度、规范度、准确度及工作态度（50%）等，并结合汇报表现（20%）、理论考核成绩（25%）、小组评价（5%）等，对学生的监测知识、技能进行全面评价。
2.理论考核重点围绕本教学单元的知识点、技能点进行，融入与环境空气二氧化硫测定相关的国家标准、技术规范、行业职业标准等。附可供参考理论测试题目及答案：
题目：
（1）简述空气采样器的组成及工作原理。
（2）简述甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法测定空气中SO2的原理。（3）本实验中，硫代硫酸钠试剂的作用是什么？如何确定它的准确浓度？（4）配制校准系列所用的二氧化硫标准溶液是如何制得的？简述配制过程；
（5）甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法测定环境空气中SO2浓度时，如何进行短时间采样？（6）测定环境空气中SO2浓度时，采取哪些措施可提高测定结果准确性？ 答案：
（1）简述空气采样器的组成及工作原理。
答案：气体污染物采样系统如图所示。用于采集大气中气态和蒸气态物质，采样流量为0.5～2.0L/min。主要组成部分及各部分作用如下： 职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库
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1—吸收瓶； 2—干燥装置(滤水井)； 3—流量计； 4 流量调节阀； 5—抽气泵；
6—稳流器； 7—电动机； 8—电源； 9—定时器
图
间断气体采样系统装置示意图
①气样捕集装置：根据环境空气中气态污染物的理化特性及其监测分析方法的检测限，可采用相应气样捕集装置，通常采用气样捕集装置包括装有吸收液的多孔玻璃筛板吸收瓶（管）、气泡式吸收瓶（管）、冲击式吸收瓶、装有吸附剂的采样支管、聚乙烯或铝箔袋、采气瓶、低温冷缩管及注射器等。当多孔玻板吸收瓶装有10ml 吸收液，采样流量为 0.5L/min时，阻力应为 4.7±0.7kPa，且采样时多孔玻板上的气泡应分布均匀。②流量计：是测量气体流量的仪器，而流量是计算采样气体体积必知的参数。常用的流量计有转子流量计、孔口流量计和限流孔等。采样流量范围为 0.10～1.00L/min，流量计应不低于 2.5 级。③采样泵：提供气体采样动力的装置。应根据所需采样流量、采样体积、所用收集器及采样点的条件进行选择。
（2）简述甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法测定空气中SO2的原理。
答案：二氧化硫被甲醛缓冲溶液吸收后，生成稳定的羟甲基磺酸加成化合物，在样品溶液中加入氢氧化钠使加成化合物分解，释放出的二氧化硫与副玫瑰苯胺、甲醛作用，生成紫红色化合物，用分光光度计在波长577 nm处测量吸光度。
（3）本实验中，硫代硫酸钠试剂的作用是什么？如何确定它的准确浓度？
答案：用来间接标定二氧化硫标准贮备液的浓度。吸取三份20.00 ml碘酸钾基准溶液分别置于250 ml碘量瓶中，加70 ml新煮沸但已冷却的水，加1g碘化钾，振摇至完全溶解后，加10 ml盐酸溶液，立即盖好瓶塞，摇匀。于暗处放置5 min后，用硫代硫酸钠标准溶液滴定溶液至浅黄色，加2 ml淀粉溶液，继续滴定至蓝色刚好褪去为终点。硫代硫酸钠标准溶液的浓度按式计算得到。（4）配制校准系列所用的二氧化硫标准溶液是如何制得的？简述配制过程。
答案：①取3个250 ml碘量瓶（A1、A2、A3)：加入25 mLEDTA-Na，加入50.0 ml碘溶液和1.00 ml冰乙酸，盖好瓶盖，摇匀。另取取3个250 ml碘量瓶（B1、B2、B3)：加入25.00 ml亚硫酸钠溶液，加入50.0 ml碘溶液和1.00 ml冰乙酸，盖好瓶盖，摇匀。②立即吸取2.00 ml亚硫酸钠溶液加到一个已装有40～50 ml甲醛吸收液的100 ml容量瓶中，用甲醛吸收液稀释至标线、摇匀。二氧化硫标准贮备溶液。③3个250 ml碘量瓶（A1、A2、A3)：于暗处放置5 min后，用硫代硫酸钠溶液滴定至浅黄色，加5 ml淀粉指示剂，继续滴定至蓝色刚刚消失。3个250 ml碘量瓶（B1、B2、B3)：于暗处放置5 min后，用硫代硫酸钠溶液滴定至浅黄色，加5 ml淀粉指示剂，继续滴定至蓝色刚刚消失。
平行滴定所用硫代硫酸钠溶液：体积之差＜0.05 ml。代入计算公式，即可计算出100ml二氧化职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库
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硫标准贮备溶液的准确浓度。
（5）甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法测定环境空气中SO2浓度时，如何进行短时间采样？ 答案：短时间采样：采用内装10 ml吸收液的多孔玻板吸收管，以0.5 L/min的流量采气45～60 min。吸收液温度保持在23～29℃的范围。
（6）测定环境空气中SO2浓度时，采取哪些措施可提高测定结果准确性？
答案：①采样阶段技术细则要做到：多孔玻板吸收管：阻力为6.0 kPa±0.6 kPa，2/3玻板面积发泡均匀，边缘无气泡逸出。吸收液温度：23～29℃时，吸收效率100%；10～15℃(准确度下降5%)；高于33℃或低于9℃(准确度下降10%)。现场空白：每批样品至少测定两个。即将装有吸收液的采样管带到采样现场，除了不采气之外，其他环境条件与样品相同。测定上限：当空气中SO2高于时，可减少采样体积或试料体积。
②样品分析测试阶段要注意：显色温度、显色时间和稳定时间的关系，必须按规定进行。温度之差：测定样品时的温度与绘制校准曲线时不应超过2℃。校准曲线：斜率应为0.042±0.004，测定样品时的试剂空白吸光度A0和绘制标准曲线时的A0波动范围不超过±15%。洗涤：六价铬能使紫红色络合物褪色，产生负干扰，故应避免用硫酸-铬酸洗液洗涤玻璃器皿。若已用硫酸-铬酸洗液洗涤过，则需用盐酸溶液（1+1）浸洗，再用水充分洗涤。
第三篇：引力常量的测定教学设计
一、教学目标
1．在开普勒第三定律的基础上，推导得到万有引力定律，使学生对此规律有初步理解。
2．介绍万有引力恒量的测定方法，增加学生对万有引力定律的感性认识。
3．通过牛顿发现万有引力定律的思考过程和卡文迪许扭秤的设计方法，渗透科学发现与科学实验的方法论教育。
二、重点、难点分析
1．万有引力定律的推导过程，既是本节课的重点，又是学生理解的难点，所以要根据学生反映，调节讲解速度及方法。
2．由于一般物体间的万有引力极小，学生对此缺乏感性认识，又无法进行演示实验，故应加强举例。
三、教具
卡文迪许扭秤模型。
四、教学过程
(一)引入新课
1．引课：前面我们已经学习了有关圆周运动的知识，我们知道做圆周运动的物体都需要一个向心力，而向心力是一种效果力，是由物体所受实际力的合力或分力来提供的。另外我们还知道，月球是绕地球做圆周运动的，那么我们想过没有，月球做圆周运动的向心力是由谁来提供的呢(学生一般会回答：地球对月球有引力。)
我们再来看一个实验：我把一个粉笔头由静止释放，粉笔头会下落到地面。
实验：粉笔头自由下落。
同学们想过没有，粉笔头为什么是向下运动，而不是向其他方向运动呢同学可能会说，重力的方向是竖直向下的，那么重力又是怎么产生的呢地球对粉笔头的引力与地球对月球的引力是不是一种力呢(学生一般会回答：是。)这个问题也是300多年前牛顿苦思冥想的问题，牛顿的结论也是：yes。
既然地球对粉笔头的引力与地球对月球有引力是一种力，那么这种力是由什么因素决定的，是只有地球对物体有这种力呢，还是所有物体间都存在这种力呢这就是我们今天要研究的万有引力定律。
板书：万有引力定律
(二)教学过程
1．万有引力定律的推导
首先让我们回到牛顿的年代，从他的角度进行一下思考吧。当时“日心说”已在科学界基本否认了“地心说”，如果认为只有地球对物体存在引力，即地球是一个特殊物体，则势必会退回“地球是宇宙中心”的说法，而认为物体间普遍存在着引力，可这种引力在生活中又难以观察到，原因是什么呢(学生可能会答出：一般物体间，这种引力很小。如不能答出，教师可诱导。)所以要研究这种引力，只能从这种引力表现比较明显的物体——天体的问题入手。当时有一个天文学家开普勒通过观测数据得到了一个规律：所有行星轨道半径的3次方与运动周期的2次方之比是一个定值，即开普勒第其中m为行星质量，R为行星轨道半径，即太阳与行星的距离。也就是说，太阳对行星的引力正比于行星的质量而反比于太阳与行星的距离的平方。
而此时牛顿已经得到他的第三定律，即作用力等于反作用力，用在这里，就是行星对太阳也有引力。同时，太阳也不是一个特殊物体，它
用语言表述，就是：太阳与行星之间的引力，与它们质量的乘积成正比，与它们距离的平方成反比。这就是牛顿的万有引力定律。如果改
其中G为一个常数，叫做万有引力恒量。(视学生情况，可强调与物体重力只是用同一字母表示，并非同一个含义。)
应该说明的是，牛顿得出这个规律，是在与胡克等人的探讨中得到的。
2．万有引力定律的理解
下面我们对万有引力定律做进一步的说明：
(1)万有引力存在于任何两个物体之间。虽然我们推导万有引力定律是从太阳对行星的引力导出的，但刚才我们已经分析过，太阳与行星都不是特殊的物体，所以万有引力存在于任何两个物体之间。也正因为此，这个引力称做万有引力。只不过一般物体的质量与星球相比过于小了，它们之间的万有引力也非常小，完全可以忽略不计。所以万有引力定律的表述是：
板书：任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小跟两个物体的质
其中m1、m2分别表示两个物体的质量，r为它们间的距离。
(2)万有引力定律中的距离r，其含义是两个质点间的距离。两个物体相距很远，则物体一般可以视为质点。但如果是规则形状的均匀物体相距较近，则应把r理解为它们的几何中心的距离。例如物体是两个球体，r就是两个球心间的距离。
(3)万有引力是因为物体有质量而产生的引力。从万有引力定律可以看出，物体间的万有引力由相互作用的两个物体的质量决定，所以质量是万有引力的产生原因。从这一产生原因可以看出：万有引力不同于我们初中所学习过的电荷间的引力及磁极间的引力，也不同于我们以后要学习的分子间的引力。
3．万有引力恒量的测定
牛顿发现了万有引力定律，但万有引力恒量G这个常数是多少，连他本人也不知道。按说只要测出两个物体的质量，测出两个物体间的距离，再测出物体间的引力，代入万有引力定律，就可以测出这个恒量。但因为一般物体的质量太小了，它们间的引力无法测出，而天体的质量太大了，又无法测出质量。所以，万有引力定律发现了100多年，万有引力恒量仍没有一个准确的结果，这个公式就仍然不能是一个完善的等式。直到100多年后，英国人卡文迪许利用扭秤，才巧妙地测出了这个恒量。
这是一个卡文迪许扭秤的模型。(教师出示模型，并拆装讲解)这个扭秤的主要部分是这样一个T字形轻而结实的框架，把这个T形架倒挂在一根石英丝下。若在T形架的两端施加两个大小相等、方向相反的力，石英丝就会扭转一个角度。力越大，扭转的角度也越大。反过来，如果测出T形架转过的角度，也就可以测出T形架两端所受力的大小。现在在T形架的两端各固定一个小球，再在每个小球的附近各放一个大球，大小两个球间的距离是可以较容易测定的。根据万有引力定律，大球会对小球产生引力，T形架会随之扭转，只要测出其扭转的角度，就可以测出引力的大小。当然由于引力很小，这个扭转的角度会很小。怎样才能把这个角度测出来呢卡文迪许在T形架上装了一面小镜子，用一束光射向镜子，经镜子反射后的光射向远处的刻度尺，当镜子与T形架一起发生一个很小的转动时，刻度尺上的光斑会发生较大的移动。这样，就起到一个化小为大的效果，通过测定光斑的移动，测定了T形架在放置大球前后扭转的角度，从而测定了此时大球对小球的引力。卡文迪许用此扭秤验证了牛顿万有引力定律，并测定出万有引力恒量G的数值。这个数值与近代用更加科学的方法测定的数值是非常接近的。
卡文迪许测定的G值为6.754×10-11，现在公认的G值为6.67×10-11。需要注意的是，这个万有引力恒量是有单位的：它的单位应该是乘以两个质量的单位千克，再除以距离的单位米的平方后，得到力的单位牛顿，故应为N?m2/kg2。
板书：G=6.67×10-11N?m2/kg
2由于万有引力恒量的数值非常小，所以一般质量的物体之间的万有引力是很小的，我们可以估算一下，两个质量50kg的同学相距0.5m时之间的万有引力有多大(可由学生回答：约6.67×10-7N)，这么小的力我们是根本感觉不到的。只有质量很大的物体对一般物体的引力我们才能感觉到，如地球对我们的引力大致就是我们的重力，月球对海洋的引力导致了潮汐现象。而天体之间的引力由于星球的质量很大，又是非常惊人的：如太阳对地球的引力达3.56×1022N。
五、课堂小结
本节课我们学习了万有引力定律，了解了任何两个有质量的物体之间都存在着一种引力，这个引力正比于两个物体质量的乘积，反比于两个物体间的距离。其大小的决定式为：
其中G为万有引力恒量：G=6.67×10-11N?m2/kg
2另外，我们还了解了科学家分析物体、解决问题的方法和技巧，希望对我们今后分析问题、解决问题能够有所借鉴。
六、说明
1．设计思路：本节课由于内容限制，以教师讲授为主。为能够吸引学生，引课时设计了一些学生习以为常的但又没有细致思考过的问题。讲授过程中以物理学史为主线，让学生以科学家的角度分析、思考问题。力争抓住这节课的有利时机，渗透“没有绝对特殊的物体”这一引起物理学几次革命性突破的辩证唯物主义观点。
2．卡文迪许扭秤模型为自制教具，可仿课本插图用金属杆等焊制，外面可用有机玻璃制成外壳，并可拆卸。
第四篇：测定物质密度教学反思
实验方案的产生，使学生沉浸在喜悦之中，他们迫不及待地要尝试，此时就放手让学生动手去做，让学生根据自己设计的实验方案，自己选择合适的实验器材，进行模拟科学家研究的“探索研究”，教时适时地给予知道、点拨，使实验方案得到实施，使学生的探究获得成功。
学生强烈的求知欲望和兴趣，模拟科学家们的认真的探究态度，宽松、愉悦、恬淡的课堂氛围，使探索测定物质密度的实验得到了意想不到的成功。通过实验过程的交流，使学生收益匪浅。学生们都说，从实验中的发现，通过经历了科学的探究过程从而学到了物理知识。来自这样的学习过程是深刻的，比那种*通过老师将和做习题达到理解物理知识的学习方法受益更深，更可贵的是有利于今后的生存和可持续发展。
探究式教学，从教学目标看，它着重于全面提高学生的素质，尊重学生的主动精神，充分开发每个学生的智慧潜能，培养学生的能力；从方法上看，它以探究为主，强调了学生的参与性，主动性等，从形式上看，它采用的是开放式教学，它让学生动起来，可以用各种各样的方法来解决实际问题；从学生受影响看，它更能使学生在受教育的过程中，视学习为乐趣，更富有创新力。
第五篇：土壤中铜、锌的测定教学要求(精)
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项目十 土壤和固体废物监测 任务4土壤及固废污染指标测定
——土壤中铜、锌的测定
单元教学要求
一、教学目标
铜、锌是人体和其他生物体所必须的微量营养元素，缺乏时会导致疾病（如人体缺铜会发生贫血、腹泻等病症），但过量摄入亦会产生危害。他们主要来源于有色金属开采和冶炼、化石燃料燃烧、污泥、污水、农用化学品等。土壤中铜、锌的测定是土壤环境质量监测的一项重要指标，所涉及的工作任务直接体现在各级环境监测站、土壤研究所等工作岗位上。通过该项目实施使学习者学会土壤监测方案制定，完成土壤铜、锌等的测定，为评价土壤环境质量提供依据。
1.知识目标
（1）《土壤 铜、锌的测定 火焰原子吸收分光光度法》GB/T 17138-1997测定原理与方法步骤；（2）实验试剂配制；
（3）仪器最佳测试条件的调试；（4）消解装置的搭建；
（5）样品及空白的测定、结果的表示要求；（6）校核试验操作内容。2.技能目标
（1）依据监测技术规范，完成土壤样品制备、消解；（2）根据仪器说明书，选择仪器的最佳测试条件；（3）能依据标准方法，完成铜、锌项目的测定；（4）能够正确处理数据，并表达结果；（5）根据土壤质量标准判定是否符合要求；（6）能在监测全过程注意采取适当的质量控制措施。3.素质目标
（1）培养学生认真负责的工作态度；（2）提高学生的团队合作精神；（3）培养分析问题、解决问题的能力。职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库
《环境监测》单元教学要求
二、教学条件
（1）主讲教师：有相关专业的学历背景，有从事环境监测工作岗位的经历，最好有熟练的铜、锌测定经验；并经过高职教育教学的培训，能胜任“教学练做”一体化的教学模式。
（2）教学材料：正式出版的高职类环境监测规划教材、土壤中铜、锌国家标准测定方法及工学结合特色明显的案例。
（3）实验实训设备条件：学习场地、教学设施设备要适应“教、学、练、做”项目化的要求，配置一定的多媒体、仿真、实训场地。实验仪器及实验试剂符合《土壤 铜、锌的测定 火焰原子吸收分光光度法》GB/T 17138-1997中规定，如专用加热消解装置、原子吸收分光光度计等。
三、教学安排
1.教师明确任务，提出引导问题；
2.学生以小组为单位根据现场实习及铜、锌测定的标准方法讨论、分析，制订测定方案，包括测定主要步骤、试剂名称及用量、仪器名称及台套数等；
3.随机指定小组解答问题，其他同学可补充，老师点评完善。对于疑难问题由老师引导解决； 4.全班配合，以小组为单位根据国标方法，完成试剂配置、仪器调试等测定前的准备工作； 5.学习者以小组为单位，独立完成土样的消解、测定工作，记录结果，并完成数据处理及土壤质量评价；
7.汇报土壤样品铜、锌的测定过程及结果，并参加本测定项目的理论考核；
8.教师根据学生测定全过程表现、测定结果、汇报表现、小组评价及理论考核成绩等，对学生单项测定给予成绩评定。
四、考核评价
1.教师依据学习者完成测定全过程的熟练度、规范度、准确度及工作态度（50%）等，并结合汇报表现（20%）、理论考核成绩（25%）、小级评价（5%）等，对学生的监测知识、技能进行全面评价，2.理论考核重点围绕本教学单元的知识点、技能点进行，融入与铜、锌测定相关的国家标准、技术规范、行业职业标准等。附可供参数理论测试题目及答案：
题目：
1、在实验中加5%硝酸镧的作用是什么？
2、使用原子吸收分光光度法分析时，如何选择燃烧器高度？
3、用火焰原子吸收法测定土壤中的铜，取风干过筛后试样1.0001g（水分为2.3%），经消解后定容至50mL，测得溶液中铜含量为1.03mg/L，求土壤中铜的含量（mg/kg）？ 答案：
（1）在实验中加5%硝酸镧的作用是什么？ 职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库
《环境监测》单元教学要求
答案：测铜的时候不用加，测锌的时候需要加，主要用于掩蔽的作用，消除磷酸根离子的干扰。（2）使用原子吸收分光光度法分析时，如何选择燃烧器高度？
答案：选择火焰燃烧器高度，要使来自空心阴极灯的辐射从自由原子浓度最大的火焰区域通过。（3）用火焰原子吸收法测定土壤中的铜，取风干过筛后试样1.0001g（水分为2.3%），经消解后定容至50mL，测得溶液中铜含量为1.03mg/L，求土壤中铜的含量（mg/kg）？ 答案：土壤中铜含量=
1.035052.7(mg/kg)
1.0001(10.023)
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