文档介绍:《养殖水化学》教学大纲
课程名称: 养殖水化学(Aquaculture Aquatic Chemistry) 课程编号:2401013
学分: 学分
学时:总学时 40 讲授学时40
开设学期: 第5学期
授课对象:水产养殖专业、水族科学与技术专业
课程级别:上海市精品课程
课程负责人:江敏
一、课程性质与目的
养殖水化学是水产养殖、水族科学与技术专业的专业基础课。主要教学目的是为学生学习后续课程提供必需的有关天然水与渔业用水的水化学基础理论与技巧,也为学生毕业后从事水产科学研究、养殖水质调控与管理、水环境保护等工作提供必要的水环境化学理论、知识与技能。
二、课程简介
全面系统地介绍天然水(包括江河、湖泊、水库、海洋和池塘)的主要理化特性、化学组成与时空分布变化规律及其与水生生物之间的相互关系;介绍天然水中与水生生物相关的主要化学过程和动态平衡状况;介绍各类污染物质在水环境中的迁移转化机理以及污染的生态效应;养殖水质调控原理与技术。同时还向学生介绍常规水质指标的分析测定原理与方法,以及有关水化学调查的组织准备和资料整理。
三、教学内容
第一章绪论(2学时)
教学目的: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。
知识点:
常见水质指标有哪些?
我国主要的水质标准有哪些?分别适用于什么条件?
常见水质指标与水产养殖之间的关系
教学内容安排:
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;
给出课程学习的方法建议;
介绍本课程学台;
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。
第二章水环境基本理论(5学时)
教学目的:了解天然水的化学组成及主要物理化学性质。
知识点:
天然水的化学组成;
天然水体的十大化学特性;
海水常量成分恒定性原理及其应用;
天然水中离子的存在形态;
活度与活度系数的求算;
天然水的依数性;
天然水的光学特性
水的温度-体积效应异常的特性;
天然水的分层特点;
含盐量的表示方法;
阿列金分类法。
教学内容安排:
根据上述知识点安排教学内容;
与本章理论教学相对应的有三个实验:包括总碱度的测定、钙、镁及总硬度的测定,有必要向学生说明这些指标在水产养殖中的重要性。
重点介绍天然水的几大化学组成:主要离子、溶解气体、营养元素、有机物质、其他如微量元素、毒物等;十大化学特性;海水常量成分的概念、原因及其使用。
重点介绍天然淡水湖泊的四季温度分布:春季全同温、夏季正分层、秋季全同温、冬季逆分层。
要掌握总含盐量、离子总量、矿化度、氯度、盐度等的概念,及其相互间的关系。
要学会利用不同的分类法判断水质类型,重点掌握阿列金分类法。
本章课后布置作业,主要是两方面内容:一是活度与活度系数的求算;二是阿列金分类法求几条主要河流及湖泊的水质类型。
第三章天然水的气-液溶解作用(6学时)
教学目的:在介绍一般的气体溶解理论基础上,要求学生重点掌握两大系统:一是氧气溶解及其相关理论;二是二氧化碳系统组成及其相关理论。
知识点:
气体溶解的双膜理论;
亨利定律、道尔顿定律;
影响气体溶解的各种因素;
天然水中的增氧与耗氧作用;
溶解氧的分布变化规律;
溶解氧的生态学意义;
养殖水体溶解氧的调控;
二氧化碳系统的组成;
天然水的pH及缓冲体系;
二氧化碳系统各分量的求算。
教学内容安排:
按照上述知识点安排教学内容;
本章是全课程的重点核心内容,各知识点均要求同学掌握;
涉及溶解氧的计算时,给学生传递这样的信息:这种计算包含四点——(1)实际水中的溶解氧有多少?(2)理论上溶解氧应是多少?(3)实际水中溶氧的饱和度是多少(4)如此的溶解氧状况与水中生物的生长之间有何关系。通过整个计算过程的诠释,让同学掌握了溶解氧的测定原理、亨利定律和道尔顿定律的使用方法、饱和度的运算、包括溶解氧的生态学意义等。通过这样的形式,把溶解氧章节的教学内容串起来,起到融会贯通的作用。
涉及二氧化碳系统时,采用类似的教学方法。从系统的组成复习碱度、硬度等概念;从缓冲容量的求算带出天然水的pH及缓冲容量等内容;从各分量的求算引申至水体二氧化碳系统的调控,包括pH、碱度、缓冲能力等的调控原理等。
本章实验是水产养殖高度关注的水质指标之一,即溶解氧,要求同学掌握目前溶解氧测定的主要方法,对当前市场上的各种溶氧仪进行分析,对经典碘量法、修正碘量法的差异进行分析,学生必须了解溶解氧测定的原理、数据的处理。
本章作业主