养殖水化学教案

第六章天然水中的胶体及其作用一、教学目的及要求掌握胶体的一般概念，天然水中胶体的种类，胶体存在对水中重金属及有机物迁移转化的影响等。

二、知识点分析1、胶体的结构；2、胶体的带电性、ξ电位等概念；3、天然水中的胶体种类；4、胶体的吸附作用；5、胶体的絮凝与混凝作用；6、河口区的胶体王国；7、微表层化学。

三、教学方法及教学手段采用PPT，结合传统板书，观看录像等。

四、教学内容与教学设计1、按照上述知识点安排教学内容；2、重点放在如何有效利用胶体的吸附和凝聚特性改变重金属、有机物等的存在形式和在水中的浓度分布；3、突出天然水中胶体物质的生态学意义；特别是胶体存在对河口区虾类产卵场等的重要意义；胶体物质对水体微表层化学组成的重要影响。

五、课后思考题1、什么是胶体？2、粘土微粒的胶团结构是怎样的？3、胶体粒子表面电荷的来源有哪些？4、什么是ξ-电位？5、哪些因素影响胶体的稳定性？6、水环境中的胶体有些？其主要来源是什么？7、环境胶体都是带负电的吗？8、什么是吸附等温线和吸附等温式？吸附等温线的类型有哪些？9、什么是胶体的表面吸附、离子交换吸附、化学吸附和专属吸附？10、举例说明吸附作用对环境中金属离子环境行为的作用。

11、如何维持水中气泡的稳定性？什么是气提作用？12、表面微层中物质的来源和去向是怎样的？13、表面微层中金属和有机物的富集情况是怎样的？14、什么是絮凝作用和混凝作用？常用的凝聚剂有哪些？15、什么是临界凝聚浓度？16、影响凝聚作用的因素有哪些？17、水环境中有哪些凝聚作用，这些凝聚作用有何意义？。

《养殖水化学教学实验指导》目录1 碱度（酸滴定法）----------------------------------------------- 12 总硬度（络合滴定法）----------------------------------------- 23 钙和镁（络合滴定法）----------------------------------------- 34 溶解氧（碘量法）----------------------------------------------- 45 化学耗氧量（碱性高锰酸钾法）----------------------------- 76 亚硝酸盐（磺胺-盐酸萘乙二胺分光光度法）------------- 97 活性磷酸盐（磷钼蓝法）-------------------------------------- 11（酸滴定法）一、方法原理用标准HCl溶液直接滴定总碱度。

以HCl溶液滴定水样，使HCl与水样中的弱酸阴离子，如OH、CO32-、HCO3-等全部反应，此时pH约为4.3，临近终点时加热驱除二氧化碳，以甲基红—次甲基兰混合指示剂指示滴定终点。

二、仪器及设备实验室常规设备三、试剂及其配制1.HCl标准溶液（0.01mol/L）：0.9mL浓HCl用除去CO2的纯水稀释至1L。

2.Na2CO3标准溶液（C1/2Na2CO3=0.01000mol/L）：称取0.5300g无水碳酸钠（AR，于180℃烘2h），以除去CO2的纯水溶解并在1000mL容量瓶中定容。

3.甲基红—次甲基蓝混合指示剂：0.032g甲基红溶解于80mL95%的酒精中，加入5mL0.1%的次甲基蓝酒精溶液，滴加NaOH溶液（0.02mol/L）至指示剂溶液呈浅褐绿色。

四、测定步骤1.盐酸标准溶液的标定移取Na2CO3标准溶液10.00mL于锥形瓶中，加入甲基红—次甲基蓝混合指示剂3滴，用HCl标准溶液滴定至溶液由黄绿色变为玫瑰红，加热驱除CO2，玫瑰红褪去，待稍冷却后继续滴至玫瑰红即为滴定终点，记下消耗的HCl标准溶液体积V（mL，双样标定取平均值），按下式计算HCl标准溶液的准确浓度：31.5mlCHCl=(0.01000x10.00)/V（mol/L）=32.水样的测定移取水样50.00mL于锥形瓶中，加入甲基红—次甲基蓝混合指示剂6滴，滴定至溶液呈玫瑰红（临近滴定终点加热驱除CO2），记录HCl标准溶液的总消耗量（mL，以T表示）。

《养殖水化学拓展实验指导》目录1 氯离子------------------------------------------------------------------------- 12 氯度（银量法）------------------------------------------------------------- 23 盐度（比重法）------------------------------------------------------------- 34 盐度（盐度计法）---------------------------------------------------------- 45 硫酸根（EDTA四滴法）------------------------------------------------- 76 碱度（pH法）--------------------------------------------------------------- 97 氨氮（奈氏试剂法）------------------------------------------------------- 118 氨氮（次溴酸盐氧化法）------------------------------------------------- 129 氨氮（靛酚蓝法）---------------------------------------------------------- 1410 硝酸盐氮（锌镉还原—重氮偶氮法）---------------------------------- 1611 硝酸盐氮（镉柱还原法）------------------------------------------------- 1712 凯氏氮------------------------------------------------------------------------- 2013 总磷---------------------------------------------------------------------------- 2214 可溶性硅酸盐（硅钼蓝法）---------------------------------------------- 2315 透明度------------------------------------------------------------------------- 2516 水色---------------------------------------------------------------------------- 2617 嗅和味------------------------------------------------------------------------- 2618 悬浮物质---------------------------------------------------------------------- 2619 浑浊度（目视比浊法）---------------------------------------------------- 2820 浑浊度（分光光度法）---------------------------------------------------- 3021 浑浊度（浊度计法）------------------------------------------------------- 3122 溶解氧（膜电极法）------------------------------------------------------- 3223 化学耗氧量（重铬酸钾法）---------------------------------------------- 3324 化学耗氧量（碱性高锰酸钾法）---------------------------------------- 3525 生化需氧量（五日培养法）---------------------------------------------- 3626 硫化物（亚甲基蓝分光光度法）---------------------------------------- 38实验一氯离子一、方法原理水中氯离子含量的测定, 可采用银量滴定法。

“养殖水环境化学实验”教学大纲课程英文名称：Experiments of Aquatic Chemistry for Aquaculture 课程编码：课程属性：专业基础课适用专业：水产养殖学时数：27学分数:1.5教学大纲说明一、制定本课程实验大纲的依据木大纲依据“2003版水产养殖专业木科生培养计划”制定。

二、本课程实验教学的作用“养殖水坏境化学实验”是水产养殖专业的专业基础必修课。

通过本课程的学习，可以培养学生实际动手进行实验操作的能力和科学的试验态度，并为后续实验课的实验操作打下良好的棊础。

为养殖生产中准确测定冇关化学成分，准确判断水质，确定生产措施打下良好的基础。

三、本课程实验教学目的及学生能力标准木课程的教学目标是，通过实验使学生掌握养殖生产中常见和重要化学指标的测定方法以及冇代表性常用化学分析仪器的使用方法。

学生上完实验课后应具备如下实验操作技能：1、熟练掌握滴定分析（酸碱滴定、氧化还原滴定、沉淀滴定、络合滴定）的基本技能, 熟练掌握分析天平的使用。

重点掌握比色分析的有关原理和实验操作技能。

2、掌握几种常见仪器（离心机、721分光光度计、酸度计、真空抽滤泵）的使用方法和注意事项。

3、基本掌握常用的水样预处理方法（絮凝法、离心法、过滤法）。

4、了解间隙水和底泥中化学成分的取样及测定方法。

四、学时分配、教学形式及实验性质（一）学时分配总学时27。

原则上每个实验为3〜4学吋。

（二）教学形式学生课询预习，课堂上教师讲解实验要点和注意事项，并做必要的示范操作，教师随时观察学生的试验过程，及时辅导解决疑难问题。

尽可能用多媒体教学。

（三）实验性质综合应用型实验。

五、实验成绩评定成绩评定方法如下（供参考）：水质化学实验以平时成绩和期末考核成绩50:50的比例计算总成绩。

平时成绩按照实验课上学牛平时的实验预习准备情况、实验操作的正确性、实验报告的质量等综合给出。

期末考核应以比色分析和工作曲线的制作等实验技能操作为重点。

《养殖水化学实验》教学大纲一、基本信息二、教学目标及任务《养殖水化学实验》主要围绕水产养殖水环境状况的分析和评价而进行，旨在帮助学生加深和理解养殖水环境化学中涉及的科学原理和基本内容，同时培养学生良好的水环境化学实验技能，达到理论与实践相结合的目的。

通过实验课的学习，使学生系统掌握水体水质化学调查、水质化学常规项目、水环境化学模拟研究以及重要的污染指标测定的基本操作和实验技能，掌握水环境化学资料和分析数据的处理及水质评价方法。

通过学习，提高学生综合分析问题和理论联系实际的能力，培养学生合理、灵活、综合地应用各种专业知识的素质，为深入学习其他专业课程奠定基础。

三、学时分配四、实验内容及教学要求实验一水域生态环境的现场调查水域生态环境现场调查的内容包括调查前的准备、优化布点方案、现场样品采集、样品保存、现场测试等本实验的重点和难点：现场采样方法、样品的保存教学要求：了解水域生态环境现场调查的内容和方法；理解水体环境质量状况对于水产养殖生产的重要性；掌握不同水体环境的布点方式和采样技术。

实验二水质溶氧（DO）的测定~容量分析法本实验主要内容包括水质DO的采样方法、固定方法，测定原理和方法，以及氧化还原滴定法。

本实验的重点和难点：DO的特殊采样方法、氧化还原滴定法教学要求：了解水质DO对于水产养殖生物及生态环境的重要性；理解DO的科学意义、存在形式、来源及在水体中的时空变化规律；掌握DO的测定方法和氧化还原滴定。

实验三水质硬度的测定~容量分析法本实验主要内容包括水质硬度的组成、硬度的分级、测定原理和方法，以及络合滴定法。

本实验的重点和难点：硬度的分级标准及生态作用、络合滴定法教学要求：了解水质硬度测定方法的原理、适用性；理解我国不同地区水质硬度差异及变化的主要原因；掌握硬度的测定方法和络合滴定法。

实验四水质氨氮的测定~比色分析法本实验主要内容包括水质氨氮测定的原理和方法、分光光度计的使用、标准曲线的绘制、离子铵与非离子氨的关系、比色分析法。

第八章水环境污染一、教学目的及要求要求学生水环境污染的基本概念、污染物的种类与来源、毒物的基本概念及其鉴别、水中主要污染物的特性及其迁移转化规律二、知识点分析1、水中最主要的污染物种类；2、养殖水体中的污染物；3、毒物的基本概念；4、常见的毒性参数；5、包括渔用药物等在内的毒性，其毒性的鉴别；6、影响毒物毒性大小的因素；7、重金属的迁移转化规律及其毒性；8、常用农药及其毒性；9、石油污染对水生态系统的影响；三、教学方法及教学手段采用PPT，结合传统板书，观看录像等。

四、教学内容与教学设计1、按照上述知识点安排教学内容。

2、重点讲授与水产养殖有关的毒性，其半致死浓度的获得，安全浓度的求算，影响其毒性的各种因素。

这里要介绍急性毒性试验设计、半致死浓度计算的多种方法。

要对不同方法的使用条件、优劣作比对。

3、突出常用渔药对水质及水生态系统的影响。

此处要增加关于水生态基准方面的内容。

特别要说明对于藻类、微生物的毒性试验与水产动物毒性试验之间的差别。

4、举例说明重金属对水产动物的影响，如何利用其迁移转化特性使这种影响减至最低。

5、说明几代农药的特征，如有机氯农药、有机磷农药、菊酯类农药、杂环农药等，介绍其对水产动物的影响，如何在环境中消除，是否存在长期的生态毒性等。

6、本章计算题是污染物对水产生物的半致死浓度和安全浓度的求算。

五、课后思考题1、水污染的来源有哪些？2、水体污染物可分为哪几类？3、养殖水体中的主要毒物有哪些？4、常用的毒性参数有哪些？5、影响毒物毒性的因素有哪些？6、试述水生生物急性毒性实验的原理。

7、试述汞、镉、铅、铬、铜、砷等在水中的存在形式与迁移转化规律。

8、试述常用几种农药对水生生物的毒性影响。

《养殖水化学实验》课程教学大纲一、课程简介□其他□其他□闭卷□开卷□一页开卷□面试□口试□答辩□论文报告□大型作业□课程作品其他二、课程目标通过《养殖水化学实验》的教学，学生将掌握水产养殖生产实际中常用水质指标的分析方法，进一步巩固和加深养殖水化学的理论知识，通过实践进一步加强学生独立分析问题和解决问题的能力、综合设计及创新能力的培养，同时注意培养学生“实事求是、经世致用”，严肃认真的科学作风和良好的实验习惯，为今后工作打下良好的基础。

通过实验教学，达到以下课程目标：三、课程目标与毕业要求对应关系四、课程目标与教学内容和方法的对应关系1. 每个实验项目的学时数和类型如表3所示：（1）“实验类别”项请填写：①基础；②专业；③专业基础；（2）“实验类型”项请填写：①验证性；②综合性；③设计研究；④其他；（3）“要求”项请填写：①必做；②选做；2. 每个设计项目的教学内容、对课程目标的支撑关系、教学方法如表4所示：“教学方法”包括：案例教学、实验指导、查阅文献、阅读报告、小组研讨、理论讲授、自学、视频学习等五、课程学生成绩评定方法1.课程考核与成绩评定方法本课程为考查课，学生成绩采用百分制评定，由平时成绩和实验成绩两部分构成，平时成绩占50 %，实验成绩占50 %。

平时成绩包含4项考核项目，总占比50%；平时成绩的考核项目包括课程思政实践（占5%）、实验规范与态度（占15%）、研讨报告、课堂表现（占10%）、实验操作（占20%）。

实验成绩至少包含2项考核项目，总占比50%；实验成绩的考核项目包括实验理论测试（占10%）实验报告（占40%）。

各部分的具体评价环节、关联课程目标、评价依据及方法和在总成绩中的占比，如表5所示。

2. 各个考核项目的详细评分标准六、教学资源七、课程目标达成情况评价在课程结束后，需要对每一个课程目标（含思政课程目标）进行达成情况进行定性和定量评价，用以实现课程的持续改进。

其中课程目标达成情况的定量评价算法如下：•使用教学活动（如课程思政实践、课后作业、课堂讨论、互动、阅读报告、大作业、实验操作等等）成绩或实验报告得分率作为评价项目，来对某个课程目标进行达成情况的定量评价；•为保证考核的全面性和可靠性，要求对每一个课程目标的评价项目选择超过两种；•根据施教情况，评价项目可以由教师自行扩展，权重比例可以由教师自行设计；•对某一个课程目标有支撑的各评价项目权重之和为1；•使用所有学生（含不及格）的平均成绩计算。

第一章绪论
一、教学目的及要求
了解目前我国水资源的分布现状，水化学课程在水产养殖及水族科学与技术专业教学体系中的地位，水化学与水产养殖的关系等。

二、知识点分析
1、常见水质指标有哪些？
2、我国主要的水质标准有哪些？分别适用于什么条件？
3、常见水质指标与水产养殖之间的关系
三、教学方法及教学手段
采用PPT，结合传统板书。

四、教学内容与教学设计
1、介绍该课程的总体教学安排，包括教学进度、考核方式、实验安排等；
2、给出课程学习的方法建议；
3、介绍本课程学习的参考资料、精品课程网站、幻幻学院的网络平台；
4、进入主题：我国水资源现状——水污染现状——水质指标体系——重要
的水质标准——水化学与水生生物的关系——水化学与水产养殖、水族
科学与技术的关系。

五、课后思考题
1、我国水资源的分布现状是怎样的？水污染的现状又是如何？
2、何谓水质指标？常见水质指标有哪些？
3、我国现行的与水产养殖相关的水质指标有哪些？
4、试述水化学与水生生物、水化学与水产养殖的关系。

5、养殖水化学课程要求学生掌握哪些内容？。

养殖水环境化学教学设计一、教学目标通过本次课程的学习，学生应能够：1.了解水环境化学的基本概念和原理；2.掌握养殖水体环境中水化学指标的检测和分析方法；3.了解如何根据检测结果对养殖水域的水质健康状况进行评估；4.学习如何根据理论分析和实验数据提出保护养殖水质健康的方案和措施。

二、教学内容第一章水环境化学基础1.水的化学性质2.水中溶解物的特征3.水中离子的化学计量学4.pH值的测定5.水的硬度分析第二章养殖水环境化学指标分析1.水温的测定2.溶解氧的测定3.pH值的测定4.总氮和总磷的测定5.化学需氧量的测定第三章养殖水体环境检测1.水样采集与处理2.常见水体污染物3.养殖场水体环境监测方案4.水体环境监测结果分析第四章养殖水体环境的保护和改善1.理论分析2.实验数据处理3.水体环境保护和改善策略三、教学方法本课程采用多种教学方法，包括：1.讲授：通过教师讲授，让学生了解水环境化学的基本概念和原理；2.实验：通过实验掌握养殖水体环境中水化学指标的检测和分析方法；3.案例分析：通过案例分析，让学生了解如何根据检测结果对养殖水域的水质健康状况进行评估；4.小组讨论：通过小组讨论，让学生学习如何根据理论分析和实验数据提出保护养殖水质健康的方案和措施。

四、考核方式本课程的考核方式包括：1.实验成绩（占总成绩的30%）：主要考核学生掌握养殖水体环境中水化学指标的检测和分析能力。

2.报告成绩（占总成绩的30%）：主要考核学生根据理论分析和实验数据提出的保护养殖水质健康的方案和措施。

3.考试成绩（占总成绩的40%）：主要考核学生对水环境化学基本概念和原理的掌握程度。

养殖水化学大纲养殖水化学课程教学大纲水文化水化学课程编号：1712106课程类别：学科基础课适用专业：水产养殖学先修课程：普通化学、有机化学、动物生物化学、微生物学后续课程：池塘养鱼学、特种水产养殖学、鱼类生态学总学分：3，包括实验学分：1教学目的与要求：养殖水化学在水产养殖学专业作为一门学科基础课开出，它一方面要为学生学习专业课奠定基础，又要为学生将来从事水产养殖专业的生产和科研工作做好理论和技术准备，是水产养殖学专业的主要课程。

该课程集中讲述了天然水和养殖用水中化学成分的来源、转化、迁移以及这些成分与养殖生产的关系，讲述相应的水质分析方法，使学生较为系统和较为深入地掌握水环境化学基本原理和技术。

教学内容和课时安排序号章目名称学时分配123456绪论第一章天然水的主要理化性质第二章天然水的主要离子第三章溶解气体第四章天然水的ph和酸碱平衡第五章天然水中的生物营养元素234334789101112第六章水环境中的氧化还原反应第七章水环境中的胶体与界面作用第八章水环境中的有机物第九章水环境中的配位解离平衡第十章几种主要类型天然水的水质实验教学2332332序号章目名称学时分配绪论（2学时）一、环境的基本概念：环境、自然环境、大气圈（范围、分层、成分、阳伞效应、温室效应）、岩土圈（范围、分类、成分）、水圈（水圈范围）水循环、世界及我国水资源情况、天然水质系的组成及特点）。

二、养殖水化学在水产养殖中的地位以及在本专业教学中的地位和作用。

教学基本要求：了解环境、自然环境、大气圈、岩石土壤圈和水圈的基本概念第一章天然水的主要理化性质（3学时）第一节天然水的盐度和化学分类一、天然水的含盐量1.代表天然水含盐量的几个参数：总离子、盐度、盐度及其变化们之间的关系。

2.天然水体含盐量对水产养殖生产的影响。

二、天然水的化学分类1.按含盐量分类；2.按主要离子组分分类。

三、天然水的密度1.纯水密度；2.天然淡水的密度；3.海水密度。

第四章天然水中营养物质及其循环一、教学目的及要求要求学生掌握水生植物对营养元素吸收的一般规律；重点掌握水中氮、磷、硅等营养元素的循环；掌握水体富营养化的基本概念及其与水产养殖之间的相关性。

二、知识点分析1、水体主要的营养元素；2、米氏方程与半饱和常数；3、水中氮元素的存在形态；4、非离子氨的求算；5、水中氮元素的迁移转化作用（同化、氨化、硝化、反硝化等）6、水中磷元素的存在形态；7、影响磷元素迁移转化的因素；8、水体富营养化的成因与危害；9、富营养化与水产养殖；10、关于不同形态氮测定方法的介绍。

三、教学方法及教学手段采用PPT，结合传统板书，观看东京湾赤潮的录像等。

四、教学内容与教学设计1、按照上述知识点安排教学内容；2、氮磷是本章重点，各知识点均要求同学掌握；3、通过图解的方式，让同学了解氮磷元素在水体中的迁移转化规律。

特别是氮元素，其各种作用的原理、影响因素都需详细讲解。

对于磷，更强调的是溶解态与颗粒态之间的转化。

4、非离子氨、亚硝酸盐是养殖水体非常重要的水质指标，其含量的分析求算是重点。

5、针对当前循环水养殖系统的开始盛行，需要补充有关利用氮的各种作用有效控制有毒形态氮含量的方法。

6、氮磷施加可起到肥水的作用，因此，本章将介绍不同形态氮磷肥的特性，施加到水体后各项水质指标的相应变化，以及合理的施加方式等。

7、水体富营养化是当今引起广大环保工作者注意的严重的水质问题，本章将对此作详尽讲解。

在解释海水赤潮时，应将不同的成因解说均介绍给学生，以拓宽思路。

同时，需要将水体富营养化与水产养殖之间的关系作详细说明。

8、本章作业所涉及的计算题主要是非离子氨的求算、米氏常数的求算。

五、课后思考题1、何谓水生植物的营养元素？2、水生植物吸收营养元素的速度方程—米氏方程中半饱和常数K有何意m义？3、浮游植物对营养元素的吸收有何特点？4、天然水中有效氮有几种形式？它们之间有何联系？5、天然水中氮的分布变化规律是什么？影响天然水中有效氮分布变化的生物因素有哪些？6、非离子氨对水生生物的毒性如何？如何从水体的总氨氮、盐度和温度求算UIA的含量？7、天然水中有效磷的存在形式有哪些？8、水中磷的来源与消耗由哪些方面决定？9、天然水中磷的分布变化有何规律？影响因素有哪些？10、有哪些形态的磷化合物能被海洋植物直接吸收？11、水生植物吸收有效磷的过程有何特点？12、何谓活性磷酸盐？其分布变化有何特征？13、何谓活性硅？简述硅酸盐在水中的分布特点。