土壤農(nóng)化分析教學中存在的問題與對策

程亞南，任秀娟，吳大付，王丙麗 (河南科技學院資源與環(huán)境學院，河南新鄉(xiāng) 453003)

土壤農(nóng)化分析課程是農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)重要的學位課程和主干課程之一，主要培養(yǎng)學生在土壤農(nóng)化分析方面的技能，培養(yǎng)學生的動手操作能力和實驗技能，使學生掌握環(huán)境土壤學科中基本的實驗項目和實驗技能。

土壤農(nóng)化分析是農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)學生必須掌握的一門基礎(chǔ)技能課程。通過該課程的學習，可以將土壤學、植物營養(yǎng)學、農(nóng)業(yè)化學等課程的理論知識與實際應用有機結(jié)合，既鍛煉學生的動手操作能力，又能使學生更深入全面地理解和強化理論知識。但是由于課程本身的特點和教學要求，土壤農(nóng)化分析課程存在內(nèi)容復雜、操作難度較大、教學時長相對較短等問題［1］，在實際的教學過程中不可避免地會出現(xiàn)相應的問題，需要任課教師采取合適的措施不斷改善和提高教學質(zhì)量和效果。通過對近年土壤農(nóng)化分析課程的教學過程和效果進行總結(jié)和分析，筆者針對學生在實驗過程中出現(xiàn)的問題和教師如何提高教學質(zhì)量進行了總結(jié)和闡述。

1 實驗室操作規(guī)范和安全知識強化教育

在常規(guī)教學過程中，教師通常在進入實驗室前會告知學生注意事項和危險情況下的應急處理辦法，使學生人身安全得到保障［2］。但在實際教學中，仍然有相當一部分學生在進入實驗室后，忽視實驗室規(guī)范守則。“90后”學生大多性格活潑，出于好奇或其他原因，可能出現(xiàn)隨意觸碰或者擺弄實驗室藥品和儀器的現(xiàn)象，從而影響同學的人身安全。出現(xiàn)這種情況原因，一方面是由于任課教師在常年的教學中漸漸忽略了實驗室安全教育的重要性，通常只是在實驗前簡單告誡學生要注意自身安全，另一方面是由于學生在好奇心理的驅(qū)使下，忽視了實驗室藥品的特點、安全性及儀器的操作規(guī)范、使用要求。例如，在上課時經(jīng)常有學生反映天平不能正常使用，經(jīng)檢查后發(fā)現(xiàn)大多是因為學生自行打開天平且按了天平的校準鍵所致。因此，在學生進入實驗室前，應對學生開展實驗室操作規(guī)范和安全知識教育的專題講座。在安全教育過程中配合圖片和視頻向?qū)W生展示以前發(fā)生的一些安全事故，使其充分認識到安全操作的重要性。同時，應使學生掌握處理一些緊急情況的能力。例如，在吸取濃硫酸時，學生必須身著實驗服，戴防酸堿手套;若不小心將強酸濺在皮膚上，應立即用大量清水沖洗，避免進一步傷害。

2 實驗室常規(guī)儀器、器皿的正確操作

雖然學生在學習該課程之前已經(jīng)學習和開展了一些實驗項目，理論上具備了一定的基礎(chǔ)實驗操作技能。但是在實際的教學過程中卻發(fā)現(xiàn)，大部分學生仍存在著操作不規(guī)范，甚至是錯誤操作的現(xiàn)象，一些學生甚至不清楚實驗室常見基本實驗器皿和儀器的名稱。在實驗過程中，絕大部分學生不能正確使用移液管、滴定管、容量瓶等基本的常規(guī)玻璃器皿。

土壤農(nóng)化分析課程要求學生必須嚴格按照正確的實驗操作規(guī)范進行，培養(yǎng)學生認真嚴謹?shù)膶W習態(tài)度。因此，在實驗課開始前，必須糾正學生的不規(guī)范操作行為。可選擇個別學生演示大部分學生容易犯錯誤的操作，讓其他學生指出錯誤之處及如何改正，從而讓學生在學會正確操作的過程中加深記憶。例如，絕大多數(shù)的學生在移取液體時，用左手拿移液管拇指堵住管口，右手拿洗耳球，使得吸取速度較慢，釋放液體時不易控制，影響實驗速度及精度;而且由于操作的不規(guī)范，在吸取濃硫酸時容易滴在身體或?qū)嶒炁_上，具有一定的危險性，需要徹底改正;對于實驗中經(jīng)常用到的天平，多數(shù)學生不能明確說出正確的使用方法和使用范圍，不清楚在何種情況下該選擇何種精度的天平;對于千分和萬分天平，學生往往是打開后直接稱樣，很少檢查天平是否已經(jīng)調(diào)水平;沒有養(yǎng)成用過玻璃器皿立即清洗的習慣，經(jīng)常導致絮狀沉淀或有機物的顏色附在瓶壁，影響器皿的使用和觀察。

為避免出現(xiàn)此類問題，必須適時向?qū)W生明確各種實驗器材的使用方法和范圍，實驗藥品的保存條件及危險程度;培養(yǎng)學生嚴格按照正確的操作進行實驗并嚴格控制實驗分析條件。例如，培養(yǎng)學生玻璃器皿用后立即清洗;藥品及用具使用后或清洗后仍放回原位;廢液、有毒的液體等倒入指定的廢液桶;不隨意更改實驗室儀器設(shè)備的設(shè)置參數(shù)等，逐步培養(yǎng)學生良好的實驗操作習慣。同時，在整個實驗過程中，教師應著重觀察學生的整個操作流程，勤于檢查并認真指導，發(fā)現(xiàn)錯誤及時糾正，從而使學生形成規(guī)范的實驗操作習慣［3］。

3 提高學生動手能力，調(diào)動學生主動性

在傳統(tǒng)的實驗教學過程中，一般是教師先對實驗原理、操作步驟和實驗中應注意的關(guān)鍵事項進行詳細講解，然后學生按照步驟進行機械性重復［4］。然而，學生對實驗的原理卻并不清楚，對操作過程也不熟悉，對于實驗過程中的注意事項也不明確［5］。正是由于這種被動的教學模式，影響了實驗課的教學效果，學生只知其然而不知其所以然，無法充分調(diào)動學生的積極性。為了讓學生熟悉實驗全過程，能夠獨立設(shè)計和安排實驗，應讓學生全程參與器皿的洗滌、試劑的配置、儀器的校準等過程?？蓪⒚堪鄬W生分為幾組，實驗前安排一組學生提前預習實驗并寫好實驗準備報告，準備班級所有的實驗用品;任課教師則全程指導實驗的準備過程，最大限度地讓每個學生都親手操作實驗相關(guān)儀器設(shè)備，熟練掌握常用儀器的正確操作方法。

在學期開始前，讓每個學生從家鄉(xiāng)的耕地按S形線路隨機采取土壤樣本，作為土壤農(nóng)化分析課程的試驗土樣。對每個學生采集土樣的情況進行統(tǒng)計，記錄項目包括采樣地點、種植作物種類、耕作方式、施肥情況等，然后結(jié)合實驗課程得到的不同理化指標數(shù)據(jù)，進行對比分析。讓學生根據(jù)數(shù)據(jù)分析的結(jié)果，結(jié)合土壤、植物營養(yǎng)、配方施肥等相關(guān)的理論知識，對采集土樣的耕地提出合理的施肥建議。同時，根據(jù)所采集土壤樣本的質(zhì)地、種植作物類型、施肥狀況等，讓學生分析和評價不同土地利用方式的土壤肥力狀況，分析是何種原因?qū)е虏煌愋屯寥赖酿B(yǎng)分狀況差異。通過這種方式，促使學生積極主動地完成實驗，認真查閱相關(guān)文獻，將理論知識同實驗的結(jié)果聯(lián)系起來，并提出針對這些土壤的改良方法。通過這種方式不僅提高了學生的學習興趣，也讓學生學以致用，提高土壤農(nóng)化分析的教學效果。

土壤農(nóng)化分析課程應改變傳統(tǒng)的教學模式，教師應以學生為主體，引導學生全程參與實驗，充分調(diào)動學生學習的積極性和主動性，而不是讓學生成為實驗的被動應付者。

4 重視實驗過程和實驗結(jié)果的分析討論

為了避免學生應付差事式地完成實驗或者根本不做實驗，最后抄襲他人實驗報告情況的出現(xiàn)，應在實驗課上要求學生做平行實驗。學生的實驗報告要對實驗結(jié)果進行誤差分析，以此來簡單判定實驗數(shù)據(jù)是否合理、實驗是否成功。如果實驗成功，要總結(jié)影響實驗的關(guān)鍵因素;如果實驗失敗，要分析總結(jié)實驗過程，找出失敗的原因。實驗報告是學生對實驗課重視程度和積極性的反映，實驗結(jié)果的分析與討論則反映了學生對實驗原理的了解程度和對實驗的熟練程度，同時反映了學生對知識的應用、推理和表達能力，是體現(xiàn)學生對實驗是否理解和分析透徹的重要標志［6］。因此，應該把學生對實驗過程的思考和對結(jié)果的討論分析作為衡量其實驗效果的重要標準［7］，促使學生主動參與實驗，積極思考，及時發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。

在實驗過程中，教師應不斷巡視學生實驗操作的情況，對學生出現(xiàn)的錯誤，應及時提示，引導學生思考錯在何處，而不是嚴厲的批評或者簡單的示范。教師應該鼓勵學生多探索和思考，不要害怕實驗失敗，但是要總結(jié)失敗的原因并吸取經(jīng)驗教訓。教師修改實驗報告時，對每份報告的完成情況進行記錄，把對實驗結(jié)果的分析和討論作為評分的重要參考指標。對于實驗失敗想要重新做或者有興趣探索的學生，應該為其提供充分的條件進行實驗。

5 反思實驗教學，提高教學質(zhì)量

實驗課的教學不能千篇一律、一成不變，教師應該每學期進行一次自查自糾活動，向?qū)W生發(fā)放調(diào)查問卷，讓學生如實填寫對課程的意見和建議。結(jié)合學生提出的問題和建議，對土壤農(nóng)化分析課程進行改革，不斷提高實驗課的教學效果，增強學生的實際動手能力。同時，任課教師還應該及時和學生溝通交流，對于學生關(guān)心和疑惑的問題，應該及時解決。調(diào)查顯示，學生普遍反映期望農(nóng)化分析課程能增加課外實習的機會，通過到相關(guān)的試驗站、農(nóng)場、公司等進行考察和學習，將理論和實際緊密地連接，并且了解該課程在今后的學習和工作中的重要性和意義，從而能夠更好的進行學習和實踐。

教師在日常的教學中應注意記錄和總結(jié)學生在實驗中常犯的錯誤，一方面可以提醒學生應該注意哪些問題，另一方面可為以后的教學提供經(jīng)驗。教師應該經(jīng)常與學生交流互動，對學生普遍反映的問題及教學中存在的不足，應虛心接受并及時改進，不斷提高自身的教學水平和課程的教學效果。

［1］王祎，楊素勤．土壤農(nóng)化分析實驗教學反思與探討［J］．實驗室科學，2014，17(2):197 －199．

［2］張哲，鐘清清，楊霖，等．大學生實驗技能實踐與探討［J］．中國科教創(chuàng)新導刊，2014(2):107－108．

［3］劉春梅，王鵬，張興梅，等．土壤農(nóng)化分析實驗教學改革與新模式的探討［J］．安徽農(nóng)業(yè)科學，2013，41(9):4218 －4219．

［4］徐涌，徐秋芳，葉正錢，等．提高《資源與環(huán)境分析測試》課程教學質(zhì)量的改革實踐［J］．教育教學論壇，2013(15):43－44．

［5］劉會玲，張麗娟，劉樹慶．提高土壤農(nóng)化分析實驗教學效果的探索［J］．河北農(nóng)業(yè)大學學報:農(nóng)林教育版，2013，15(2):15－18．

［6］巴志新，王章．材料科學與工程專業(yè)綜合實驗周的改革探索［J］．中國冶金教育，2009(3):34－36．

［7］解正峰．有機化學實驗教學的探索與實踐［J］．實驗技術(shù)與管理，2011，28(9):127 －128，171．