土壤地理學的教學與實驗實習改革研究

崔東

摘 要：土壤地理學是介于自然地理學與土壤學之間的一門學科，它具有兩個學科的共同特征，是理論性和實踐性都非常強的一門學科[1]。該文針對傳統(tǒng)土壤地理學教學與實驗存在的一些不足，根據(jù)地理學科的特點，從優(yōu)化教學內(nèi)容、完善實驗教學條件、制定合理的實習方法，從而取得良好的教學效果。

關(guān)鍵詞：土壤地理學；教學內(nèi)容；實驗；改革

中圖分類號 G642.0 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2015）03-04-158-02

土壤地理學是土壤學與地理學、環(huán)境科學、地球化學、生態(tài)學等多個學科的交叉學科，屬于高等師范院校自然地理與環(huán)境專業(yè)、人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)與高等農(nóng)業(yè)院校農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)必修的主干課程之一。該課程學習的目的是使學生認識土壤圈圈層特點及其在陸地生態(tài)系統(tǒng)中的地位，土壤的基本特征、形成演化及土壤剖面形態(tài)特征以及土壤野外描述，不同空間的土壤分布規(guī)律，土壤景觀的認識以及土壤系統(tǒng)分類等基本知識[2]。通過這些知識的學習，幫助學生認識土壤資源、土壤資源的變化以及人類影響下土壤資源的演化趨勢進行預測。

對于師范院校來說，土壤地理學可以分為兩大部分來學習，包括理論與實驗實習兩大部分。理論部分包括土壤學基本概念的學習，如土壤的基本理化性質(zhì)、土壤的形成、分類體系等，接著是土壤的地理分布規(guī)律的學習。在試驗實習部分主要涉及到土壤的李歡分析手段與方法以及土壤野外調(diào)查與制圖的基本理論與方法?？偟膩碚f土壤地理學教學、實驗、實習是培養(yǎng)學生獨立分析問題和解決問題的能力，初步培養(yǎng)學生的科研思維，也是學生畢業(yè)后能夠勝任中學地理教學以及組織學生進行第二興趣小組，開展課外活動的能力。土壤地理學的實驗、實習也為日后學生從事研究生工作、學習打下了良好的基礎(chǔ)。

1 教學中存在的問題

1.1 傳統(tǒng)教學模式與當今社會需求不相適應[3] 傳統(tǒng)的土壤地理學教學內(nèi)容陳舊，應與當前社會需求相適應。隨著科研的不斷提升，土壤方面的熱點問題不斷涌現(xiàn)，最新的科學研究熱點問題、最新的研究方法應及時補充到大學教材中去。這樣才會達到科研促進教學的目的。如土壤碳庫變化、古土壤解譯古氣候、土壤中碳氮元素循環(huán)等。

1.2 傳統(tǒng)的教學方式不能達到較好的教學效果 教學過程中，多是采用老師教授，學生聽的方式[4]。尤其是在大學授課當中，兩節(jié)課的大課所涵蓋的內(nèi)容多、知識量大，學生很難對課中所講解的內(nèi)容全盤理解和接受。并且在講授過程中，土壤地理學的一些理論，如土壤發(fā)生學原理、土壤分類體系等，比較枯燥、乏味，很多學生對于空洞乏味的講授毫不感興趣，缺乏興趣，以致學生不愛聽課，或是聽課當中開小差，玩手機現(xiàn)象較多。針對這一現(xiàn)象，土壤地理學在授課過程中應多增加實習授課，在實習過程中講授理論。如土壤剖面的觀察，讓學生親自參加土壤剖面的挖掘過程，并且講授挖掘剖面所要注意的事項，如挖掘剖面方向的選擇，要大致計算好太陽角度的變化，計算好剖面挖掘的時間，這樣才會使得剖面挖掘完給土壤剖面照相才不會有陰影。讓學生在參與土壤剖面挖掘的過程中，隨著挖掘的難易程度就能感受到土壤的硬度，對剖面挖掘好后土壤層次的劃分打下了基礎(chǔ)。若只是在課堂中采用土壤剖面照片進行講授，學生很能理解土壤的結(jié)構(gòu)、顏色、質(zhì)地等，在野外實習中，通過學生自己親自挖取土壤剖面，在剖面中講授土壤相關(guān)的物理性質(zhì)，學生會理解的更加透徹，從而增加了學生的興趣，為以后從事科研工作打下良好的基礎(chǔ)。

2 實驗教學存在的問題

2.1 實驗儀器缺乏 目前各師范院校地理科學專業(yè)開設的實驗課程主要包括3個項目。分別是物理性質(zhì)的測定，如容重、水分、土壤顆粒組成的測定以及土壤pH的測定。而關(guān)于土壤地理學中的實驗例如土壤氮、磷、鉀、有機質(zhì)等傳統(tǒng)實驗都沒有開設。而大多數(shù)師范院校在開設地理科學專業(yè)的同時，配備的實驗課非常少，遠遠不能滿足土壤地理學實驗的需求。因此，師范院校應該在土壤地理學儀器購置時，應投入一定的資金力度，比如建立一個土壤地理學實驗室，不僅可以滿足傳統(tǒng)教學的需求，對于學生日后做畢業(yè)論文，也提供了一個良好的實驗平臺。

2.2 傳統(tǒng)的實驗教學模式

2.2.1教學模式 目前大多數(shù)院校開設的土壤地理學實驗多是驗證性的實驗，學生只要按照實驗方法、步驟去做，都可以完成，教師處于主導地位，而學生缺乏自己思考的空間，缺乏對學生創(chuàng)新和解決實際問題的能力的培養(yǎng)[5]。傳統(tǒng)的教學模式主要是學生被動的記憶、被動的接受知識，增加了學生的記憶負擔。因此，應該除了傳統(tǒng)土壤地理學實驗項目的開設以外，還應增加探究性實驗，例如不同立地條件下土壤養(yǎng)分狀況對比研究、不同區(qū)域土壤結(jié)構(gòu)分析等，使得學生在掌握實驗分析的同時，去設計整個實驗的設計過程，初步培養(yǎng)和鍛煉學生的邏輯思維。

2.2.2 實驗的前期準備 前期的實驗器材以及實驗藥品的配置，都是實驗員準備，學生完全不知道藥品怎么配，尤其是對于地理科學專業(yè)的學生，由于沒有分析化學的基礎(chǔ)，缺乏對藥品試劑配置的基本能力[6]。但是土壤地理學側(cè)重土壤與地理環(huán)境之間的關(guān)系研究，只有學生之前了解樣品采集地的地理發(fā)生、發(fā)育環(huán)境，才能對實驗所做的數(shù)據(jù)進行合理的分析，從而得出合理的結(jié)論。用老師準備好的實驗樣品，學生就不會對樣品采集地的環(huán)境有所了解，學生就會對所做的數(shù)據(jù)憑空分析，造成一定的誤差。因此，在開設實驗分析項目之前，讓學生參與樣品采集的過程，樣品的前處理過程以及藥品的配置。

2.2.3 實驗考核方式 學生完成實驗后，大多數(shù)都是抄寫實驗報告，而我們的考核方法大多是以學生抄寫的實驗報告作為打分的依據(jù)。并且實驗過程中，都是小組的形式，很多學生不動手，不參與實驗。在實驗過程中，應把實驗的考核等同與基礎(chǔ)理論課的考試，不能對實驗課的考核流于形式，確實有學生實驗操作能力不夠或者實驗過程中不參與的，可以給予掛課或者不合格處理，下學期繼續(xù)補考。這樣有了嚴格的實驗考核機制，學生才會重視實驗。

2.3 缺少研究性實驗 基礎(chǔ)性實驗可以鍛煉培養(yǎng)學生的基本實驗操作與技能，比如實驗儀器的使用，實驗技能的訓練等，但對于學生興趣的培養(yǎng)、創(chuàng)新精神的鍛煉確有著明顯的不足。研究性實驗可以圍繞當前土壤地理學的科研熱點，引導學生選題、進而解決問題、分析問題，最終使得學生學會研究成果的表述[7]。這樣一個過程不僅培養(yǎng)了學生的獨立思考問題的能力、解決實際問題的能力，也使學生學會了怎樣去學習。

3 組織好土壤地理調(diào)查實習

土壤地理學屬于交叉學科，是理論性和實踐性很強的課程，學生在平時理論課講授過程中只接受了書本上的理論知識的教育，對土壤類型的認識，土壤剖面的觀察，僅限于圖片，很難對土壤地理學的知識有深刻的理解。首先在野外實習過程中，要帶領(lǐng)學生到野外觀察土壤剖面，這個土壤剖面要讓親自參與挖掘過程，要在老師的嚴格指導下，按照專業(yè)的標準，挖取標準的剖面。其次，要劃分土壤發(fā)生層次，土壤發(fā)生層次要依據(jù)土壤顏色、質(zhì)地、結(jié)構(gòu)、水分、新生體等進行劃分。接著要按照野外土壤剖面描述手冊的要求，對土壤發(fā)生層的各層次進行描述。最終采取土壤樣品。這樣一套土壤地理學的剖面描述、觀察、采樣，學生全程參與，不僅掌握了土壤地理學理論課中很多難理解的知識，而且學會了土壤樣品的一種采集方法。在實習過程中，還可以利用簡單的野外工具做室外實驗，如利用稀鹽酸看土壤樣品是否有氣泡冒出，進而推測該樣品是否有碳酸鈣的存在。

我們可以開展一些特色的教學實習，如結(jié)合伊犁本地特色，伊犁氣候、水資源豐富，是盛產(chǎn)蘋果的區(qū)域。我院地理科學專業(yè)還可以與當?shù)亓止麡I(yè)相關(guān)部門合作，通過老師的指導，開發(fā)一些無公害蘋果、樹上干杏、桃等，從而理解這些無公害生產(chǎn)需要怎樣的土壤條件，從而使學生掌握野外土壤調(diào)查的基本技能。

4 實驗與實習有機結(jié)合起來

目前大多數(shù)院校開始的土壤地理學實驗課程，實驗分析中所需的樣品都是老師事先準備好的，學生沒有參與前期樣品的采集過程，或者說分析的樣品與后期野外實習采樣的樣品不是同一個樣品。這樣學生在實驗過程中，對所得到的數(shù)據(jù)分析中，很難對土壤所處的地理環(huán)境很好的把握與理解，勢必造成一定程度的誤差，因此，應把學生在野外采集的樣品作為室內(nèi)分析實驗的樣品，從而為分析結(jié)果提供準確可靠的保障。

總之，土壤地理學是地理科學專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，也是學習自然地理學的基本專業(yè)知識，只有安排好教學、實驗、實習，使得三者有機的結(jié)合起來，才能培養(yǎng)學生的專業(yè)基礎(chǔ)知識、扎實的實驗操作技能及初步的科研思維，為以后學習打下良好的基礎(chǔ)。

參考文獻

[1]李天杰，鄭應順，王云.土壤地理學[M].北京：高等教育出版社，1990.

[2]朱鶴健，何宣庚.土壤地理學[M].北京：高等教育出版社，1992.

[3]房莉，余健.對土壤地理學傳統(tǒng)教學方式的思考[J].教育教學論壇，2011，11（31）：99-100.

[4]華珞，王學東.關(guān)于 “土壤地理學”教學的幾點思考[J].首都師范大學學報（自然科學版），2009，30（3）：44-47.

[5]李粉如，段立珍，張永峰.土壤地理學實驗教學改革探討[J].安徽農(nóng)學通報，2009，15（12）：207-209.

[6]李春紅，馮維波.地理專業(yè)《土壤地理學》實驗教學的改革探討[J].科技創(chuàng)新導報，2011，10（30）：198-199.

[7]衣華鵬， 張鵬宴.土壤地理學探究性實驗教學模式的實踐[J].實驗室研究與探索，2007，26（3）：93-94，97.

（責編：吳祚云）