國立中興大學教學大綱
課程名稱 (中) 土壤化學(3190)
(Eng.) Soil Chemistry
開課單位 土環系
課程類別 必修 學分 2 授課教師 許良境
選課單位 土環系 / 學士班 授課使用語言 中文 英文/EMI 開課學期 1141
課程簡述 本課程旨在介紹土壤化學的基本概念和原理,涵蓋土壤中元素和化合物的化學性質、反應過程及其環境意義。課程將深入探討土壤的酸鹼平衡、氧化還原反應、吸附過程、離子交換和有機質分解等關鍵主題,並結合實驗設計和數據分析,幫助學生理解土壤化學在環境科學和農業管理中的應用。學生將通過課堂講授、實驗操作、小組討論和案例分析等多種教學活動,掌握土壤化學的核心知識和應用技能,為未來進一步研究和專業工作打下基礎。
先修課程名稱
課程含自主學習 Y
課程與核心能力關聯配比(%) 課程目標之教學方法與評量方法
課程目標 核心能力 配比(%) 教學方法 評量方法
1. 掌握土壤化學的基本概念與理論:理解土壤中各種化學反應的基本原理,包括酸鹼反應、氧化還原反應、吸附過程及離子交換等。
2. 分析土壤化學反應對土壤性質的影響:學習如何分析和解釋土壤化學反應如何影響土壤養分的有效性、金屬離子的遷移和污染物的行為。
3. 應用土壤化學知識解決實際問題:通過案例分析和問題集練習,訓練學生將所學知識應用於解決環境科學和農業管理中的實際問題。
4. 發展實驗設計與數據分析能力:通過土壤化學實驗,學生將學習如何設計實驗、收集數據、進行數據分析並撰寫實驗報告。
5. 提升科學溝通與合作能力:學生將在課堂討論、小組報告和研究展示中發展科學溝通能力,並學習如何在團隊環境中合作。
1.具有土壤環境科學之基本知識與實務技能的應用
2.跨領域整合與自主學習
3.溝通表達與團隊合作
4.瞭解國際脈動與培養人文素養
30
20
30
20
討論
講授
書面報告
出席狀況
作業
測驗
授課內容(單元名稱與內容、習作/每週授課、考試進度-共16週加自主學習)
週次 授課內容
第1週 課程介紹及土壤化學概論 / Course Introduction and Overview of Soil Chemistry
第2週 元素與分子性質 / Properties of Elements and Molecules
第3週 土壤水化學 / Soil Water Chemistry
第4週 酸鹼平衡及土壤pH / Acid-Base Equilibrium and Soil pH
第5週 土壤中的氧化還原反應 / Redox Reactions in Soils
第6週 氧化還原反應的應用及測量技術 / Applications and Measurement Techniques of Redox Reactions
第7週 土壤中礦物的化學風化與形成 / Chemical Weathering and Formation of Minerals in Soils
第8週 黏土礦物的分類與性質 / Classification and Properties of Clay Minerals
第9週 黏土礦物的物理與化學性質 / Physical and Chemical Properties of Clay Minerals
第10週 吸附過程及等溫吸附 / Adsorption Processes and Isotherms
第11週 吸附動力學及應用模型 / Adsorption Kinetics and Applied Models
第12週 土壤有機質的生產與分解 / Production and Decomposition of Soil Organic Matter
第13週 土壤有機碳的化學與生物地球化學循環 / Chemistry and Biogeochemical Cycling of Soil Organic Carbon
第14週 土壤碳儲存及其管理策略 / Soil Carbon Storage and Management Strategies
第15週 土壤酸度與鹽鹼度 / Soil Acidity and Salinity
第16週 期末考
自主學習
內容
   02.閱覽產業及學術相關多媒體資料
   03.製作專題報告

學習評量方式
1. 課堂參與與討論(20%)
2. 小測驗/作業(20%)
3. 期中考試(30%)
4. 期末考試(30%)
教科書&參考書目(書名、作者、書局、代理商、說明)
教科書
書名: Soil Chemistry, 5th Edition
作者: Daniel G. Strawn, Hinrich L. Bohn, George A. O’Connor
出版社: John Wiley & Sons, Ltd.
說明: 這本教科書提供了土壤化學的全面概述,涵蓋了土壤化學反應、黏土礦物、土壤有機質及其在環境與農業中的應用。它適合作為本科生和研究生課程的主要教材,並且可以作為環境科學、農業科學及自然資源管理的專業參考書。

參考書目
書名: Environmental Soil Chemistry, 2nd Edition
作者: Donald L. Sparks
出版商: Academic Press
說明: 本書重點介紹土壤中的環境化學過程及其對污染物行為和修復技術的影響,適合進一步了解土壤化學的環境應用。

書名: The Chemistry of Soils, 2nd Edition
作者: Garrison Sposito
出版商: Oxford University Press
說明: 本書著重於土壤化學的理論基礎與化學反應的描述,是一部針對高階學習者的深入專業參考書。
課程教材(教師個人網址請列在本校內之網址)
在iLearning中發布。
課程輔導時間
週一下午4:00-5:00,請事先與助教預約。
聯合國全球永續發展目標(連結網址)
02.消除飢餓   06.淨水與衛生   13.氣候行動   14.海洋生態   15.陸地生態提供體驗課程:N
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更新日期 西元年/月/日:2025/06/26 14:52:17 列印日期 西元年/月/日:2025 / 7 / 04
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