一、课程教学目标
通过课堂教学,使学生掌握地下水污染的基本概念和运移规律,熟悉和掌握地下水污染调查及评价方法,了解地下水污染修复技术,具备运用所学基本知识,综合应用各种手段和工具进行信息搜集,识别地下水污染,对污染现状和影响进行正确评价的能力。
二、思政育人目标
从课程所涉及的专业、行业、国家、历史等视域,拓展课程的广度、深度和温度,培养学生树立人与自然和谐共生,加强水资源保护的生态文明理念;引导学生理解环境保护和社会可持续发展的内涵和意义,激发学生科技报国的家国情怀和使命担当。
三、课程思政典型教学案例设计
案例一、我国地下水污染现状
引子:由2014年国家公务员考试申论模拟题为切入点,引出国家层面对于地下水污染现状和危机的重视和响应。在该课程的绪论中,通过大量的图片、文字资料讲述我国地下水污染现状,并对典型的地下水污染事件,如癌症村现象、西南岩溶地下水污染等事件进行盘点,揭示不尊重自然,肆意破坏地下水环境的的严重后果,警示育人。

典型地下水污染事件(一)
癌症村与地下水污染:“癌症村”是癌症发病率或死亡率显著高于同期全国平均水平的村落,是癌症高发现象在村级空间尺度上的反映。癌症村的环境污染往往是水、土壤、空气的同时污染,但以水污染最为主要。目前我国广大农村的饮水主要来自井水、泉水。我国首次农村饮用水与环境卫生现状调查结果显示,44.36%的农村饮用水未达到基本卫生安全。淮河最大支流沙颍河在河南沈丘县段,因地下水质受到严重污染,河流沿岸癌症患者明显增多的村庄至少有20 个,涉及群众近5 万人。这就是淮河两岸有那么多癌症村的重要原因之一。越是靠近河,癌症发病率越是高,而且大多是胃癌、食道癌等消化系统癌症。
西南岩溶地下水污染:西南地区是我国岩溶地貌最发育的地区。岩溶区独特的水土资源分布格局使地下河对环境污染格外敏感,由于岩溶地区常缺少天然防渗或过滤层,地表水和一切污染物很容易通过溶洞等岩溶形态直接进入含水层或地下河。目前,西南岩溶区水环境问题呈现污染源多样化,污染由点向面发展,有机污染与无机污染并存等特点,岩溶区3066条地下河面临城市生活、工业以及农业多重污染的挑战,正受到变为排污下水道的实际威胁。地下河水质变差,对人民群众身体健康及生态环境安全造成不利影响。岩溶地下水污染加剧,在一定程度上使得西南贫困区本来逼仄的生存环境进一步恶化。

典型地下水污染事件(二)
思政育人目标:以“人与自然和谐共生”为主要思想,同时辅以“绿水青山就是金山银山”、“生态文明建设”等理念,共同融入绪论的课程教学和实践活动中,在“理论联系实际”教学方法论的指导下提升教与学的实效性,使学生充分认识到环境污染的严重性和保护环境的重要性,在“全面发展”的认知逻辑及其方法论的指导下树立正确的社会主义生态观,养成环保的习惯,理解社会可持续发展的内涵和意义,自觉践行建设美丽中国的任务。
案例二、地下水污染修复先进技术进展
引子:国内外学者已广泛开展对地下水污染修复技术的研究,同时地下水污染修复技术在大量实践应用中得到了不断地改进和创新。专业前沿技术蕴含丰富的思政资源,不仅能够激发学生的课程学习兴趣,了解地下水污染修复的前沿技术,同时也使学生了解世界与国家的发展局势,能知道为何而学,学为何用,增强自己为民族复兴的使命担当。
教学过程:“以学生为主体,以教师为主导”,紧密结合授课内容,循序渐进的讲解7种地下水污染修复技术,包括抽出处理技术、物理屏蔽技术、曝气技术、电动修复技术、化学氧化技术、生物技术和渗透反应墙技术。在讲解过程中,交替采用探究式、讨论式、启发式、问题式、对话式等方法,加强学生对地下水污染修复技术的理解,对比分析各种修复技术的优、缺点;辅以案例(淄博石油污染含水层现场治理、PRB技术案例)教学,增强直观体验,使同学们懂得原位、绿色、高效的修复技术是地下水污染防治的发展方向和主要途径,更需要后备人才,激发学生们科技报国的家国情怀和使命担当。
淄博石油污染含水层现场治理案例:以国家“八·五”攻关项目“淄博市地下水水源地油类污染防治技术研究”为案例,讲解亚粘土、红粘土叠置的土层中,石油化工型油类污染过程及所采用的修复技术。在该案例中采用氧化法、水力冲洗法和表活剂冲洗法去除部分土层中的油类,当土层中油类浓度较低时运用微生物法进一步去除土层中的油类。除此之外,为在短时间内根治地下水油类的污染,保护东风水源地,采取水力控制的应急技术措施,即对于研究区则采用井排系统,将受污染的地下水抽出处理。

淄博石油污染含水层现场治理案例
PRB技术案例:以加拿大滑铁卢大学地下水研究中心于1992年设计的一处反应性渗透墙(PRB)为案例。该反应性渗透墙,采用砂和铁屑的混合物作为墙体内的反应物,当含铬(六价铬)的地下污水通过墙体时,与墙体内的反应物发生氧化还原反应,六价铬被还原,并以难溶的铬的氢氧化物沉淀的形式从溶液中去除,使得从墙体流出去的水流中检测不到铬,达到地下水污染修复的目的。从PRB的设计到施工,再到运行修复的全景展现,可有效拓展课堂内容的广度和深度,激发学生的创新意识,培养学生探索未知、追求真理的科学精神。
思政育人目标:以课堂教学为主线,引入专业前沿技术,既能让学生及时了解相关技术日新月异的变化,激发他们学习专业知识的兴趣;又能适时地加入思政元素,因事而化、因时而进、因势而新,有效提高学生的参与度和积极性,使学生们切实明白,地下水污染防治是生态环境建设的一部分,能够确保人民安全的用水环境, 激发学生们科技报国的家国情怀和使命担当。

PRB技术案例
四、课程思政实施成效及学生反馈
课程思政要求教师在弄通弄懂思政的主要理论框架上,针对不同的教学环节和不同的教学内容融入不同的思政元素,这对于教师思政课程素养有较高的要求。课程思政并不是把网络得来的碎片化的自己一知半解的观点或信息随意讲解,而是在融会贯通基础上,润物无声的真正融入,专业训练和价值引导的要素要做到巧妙地在教学内容中水乳交融,学生在这样的课堂上学到的,远不止于知识和技能,这样才能做到课程与思政相互交融,教书和育人相互促进。