PBL教學(xué)法在《水文學(xué)》課程中的應(yīng)用可行性研究

江麗 徐磊 邢香玉

摘 要：依據(jù)新課改要求，針對(duì)地理系本科專業(yè)課《水文學(xué)》的課程特點(diǎn)，將《水文學(xué)》教學(xué)與PBL（Problem-Based Learning）有機(jī)結(jié)合，探究PBL教學(xué)模式在該課程中應(yīng)用可行性，為《水文學(xué)》課程的教學(xué)改革提供參考。

關(guān)鍵詞：PBL教學(xué)法;水文學(xué);新課改

中圖分類號(hào)：G4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Adoi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2019.27.090

1 引言

過(guò)去大部分教師專注傳統(tǒng)的教學(xué)模式，并沒(méi)有使學(xué)生真正地掌握專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)。國(guó)務(wù)院于2010年7月29日在《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》中提到，為適應(yīng)建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家的需要，全面實(shí)施素質(zhì)教育，基本實(shí)現(xiàn)教育現(xiàn)代化。PBL教學(xué)法就是其中一種創(chuàng)新型教學(xué)模式。

《水文學(xué)》是自然地理基礎(chǔ)分支學(xué)科，研究地球上水的性質(zhì)、分布、循環(huán)規(guī)律的科學(xué)。學(xué)生通過(guò)對(duì)該課程的學(xué)習(xí)掌握水文科學(xué)的基本規(guī)律，為以后深入的水文研究打下專業(yè)基礎(chǔ)。在教師教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)圍繞如何高效地使學(xué)生較好地掌握該課程知識(shí)來(lái)設(shè)計(jì)相應(yīng)的教學(xué)方法。

2 PBL教學(xué)法

PBL教學(xué)法指以問(wèn)題情景為導(dǎo)向，以學(xué)生為中心的課堂教學(xué)方式。強(qiáng)調(diào)將學(xué)習(xí)與來(lái)自真實(shí)生活的問(wèn)題連接起來(lái)，要求學(xué)生主動(dòng)進(jìn)行學(xué)習(xí)，從而獲得隱藏在問(wèn)題背后的深層學(xué)科核心知識(shí)。我國(guó)關(guān)于PBL教學(xué)法的引入較晚，最先引用并應(yīng)用的是我國(guó)的醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，目前PBL教學(xué)模式已占1967年引用該模式的香港醫(yī)科大學(xué)醫(yī)學(xué)教育的60%。PBL教學(xué)法在地理學(xué)科領(lǐng)域的研究較少，在知網(wǎng)上輸入“PBL與地理教學(xué)”關(guān)鍵字只有25條結(jié)果，大部分是關(guān)于高中地理教學(xué)的研究，因此，深入研究PBL教學(xué)法在地理教學(xué)中的應(yīng)用對(duì)地理教學(xué)改革是非常必要的。

3 當(dāng)前《水文學(xué)》課程的教學(xué)現(xiàn)狀調(diào)查

3.1 調(diào)查方法和調(diào)查對(duì)象

關(guān)于當(dāng)前《水文學(xué)》課程的教學(xué)現(xiàn)狀，為了保證問(wèn)卷樣本的真實(shí)性、有效性，利用“問(wèn)卷星”這一軟件，通過(guò)線上填寫(xiě)問(wèn)卷的方式針對(duì)大學(xué)本科地理專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行隨機(jī)調(diào)查，最終收回有效調(diào)查問(wèn)卷125份。

3.2 調(diào)查結(jié)果的統(tǒng)計(jì)與分析

3.2.1 教師實(shí)際教學(xué)所應(yīng)用的教學(xué)方法

表1分析了當(dāng)前教師在教授《水文學(xué)》所使用的教學(xué)方法，從表中可以看出目前77.6%的教師使用PPT展演的模式進(jìn)行授課。而利用課本教學(xué)的傳統(tǒng)講授法、新興的問(wèn)題式教學(xué)法（PBL教學(xué)法）以及實(shí)際操作的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式在當(dāng)前《水文學(xué)》教學(xué)中使用較少，分別占13.6%、5.6%和3.2%。結(jié)合表2可以反映出該課程的教學(xué)有一定的改革發(fā)展，達(dá)到了教學(xué)改革的一般水平，但嘗試新型教學(xué)模式的比例依然很少，教學(xué)改革不夠徹底。

3.2.2 學(xué)生對(duì)教師教學(xué)方法的評(píng)價(jià)以及評(píng)價(jià)分析

表3分析了學(xué)生比較喜歡哪種《水文學(xué)》課堂教學(xué)方法，其中PBL教學(xué)模式受到了大部分學(xué)生的喜愛(ài)，以實(shí)際操作為主的實(shí)驗(yàn)教學(xué)也受到了35.2%的學(xué)生喜愛(ài)。結(jié)合表4、表5分析得出約53.6%的學(xué)生對(duì)《水文學(xué)》感興趣，但是學(xué)習(xí)效果卻一般，說(shuō)明在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，教師所應(yīng)用的教學(xué)模式并沒(méi)有最大限度的利用學(xué)生對(duì)該課程的學(xué)習(xí)興趣來(lái)達(dá)到較好的學(xué)習(xí)效果。

4 PBL教學(xué)法在《水文學(xué)》課程中的應(yīng)用

4.1 實(shí)例教學(xué)設(shè)計(jì)

下面結(jié)合《水文學(xué)》（黃錫荃主編）課標(biāo)“掌握水循環(huán)的基本過(guò)程及水循環(huán)的作用，熟悉水循環(huán)的類型與層次結(jié)構(gòu)，了解水體的更替周期以及水循環(huán)的效應(yīng)”設(shè)計(jì)的教學(xué)案例來(lái)分析在《水文學(xué)》課程中PBL教學(xué)法的基本步驟。

4.1.1 設(shè)計(jì)情境，提出問(wèn)題

今天我們將跟隨水質(zhì)點(diǎn)做一次特別的循環(huán)旅行。在旅行開(kāi)始之前，大家可以提前規(guī)劃一下我們將要游經(jīng)哪些地點(diǎn)，到達(dá)每個(gè)地點(diǎn)后我們又將開(kāi)展哪些有趣的活動(dòng)。旅行開(kāi)始之后大家要進(jìn)行分組活動(dòng)，看看組內(nèi)其他同學(xué)規(guī)劃的活動(dòng)有沒(méi)有你沒(méi)想到的，在旅行結(jié)束時(shí)，每組交一份水質(zhì)點(diǎn)旅游攻略。

（1）引導(dǎo)學(xué)生分析問(wèn)題。

師：水有幾種物理狀態(tài)，想一想水分別在什么條件下通過(guò)什么物理過(guò)程變化成不同的物理狀態(tài)？

生：水有固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)三種物理狀態(tài)，水在溫度超過(guò)一百攝氏度之后通過(guò)蒸發(fā)過(guò)程變?yōu)樗魵?，水蒸氣遇冷變成小水滴，如果把水冷卻到攝氏零度的低溫下，水便會(huì)凝結(jié)成固態(tài)的冰塊。

師：很好，水的三態(tài)轉(zhuǎn)化就是水的基本循環(huán)過(guò)程。那大家再想想水的三態(tài)會(huì)通過(guò)哪些途徑進(jìn)行轉(zhuǎn)化呢？

生甲：江河湖泊與大氣之間，海洋與大氣之間。

生乙：還有陸地與大氣之間。

師：非常好，通常海洋與大氣、江河湖泊與大氣以及陸地與大氣這種小區(qū)域的內(nèi)部循環(huán)稱為小循環(huán)。與之對(duì)應(yīng)的當(dāng)然還有大循環(huán)，顧名思義就是發(fā)生在全球海洋與陸地之間的大區(qū)域水分交換過(guò)程。這就是水循環(huán)的兩大類型。

（2）進(jìn)行分組探究。

上一環(huán)節(jié)結(jié)束之后，學(xué)生在教師的引導(dǎo)下對(duì)水循環(huán)的基礎(chǔ)知識(shí)有了一定的了解和掌握，現(xiàn)在進(jìn)行分組探究學(xué)習(xí)本節(jié)重點(diǎn)以及難點(diǎn)，教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行合理分組，每組7人。

師：每組成員結(jié)合生活實(shí)際想想水循環(huán)有哪些作用，在循環(huán)的過(guò)程中對(duì)地理環(huán)境、生態(tài)環(huán)境以及人類生產(chǎn)生活有哪些影響？在討論的過(guò)程中做好相關(guān)記錄。

在學(xué)生組內(nèi)討論時(shí)，教師要在每個(gè)組內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)方便及時(shí)答疑，并觀察小組學(xué)習(xí)討論情況。

4.1.2 問(wèn)題解決的總結(jié)評(píng)價(jià)

分組探究結(jié)束之后，每組一個(gè)代表進(jìn)行成果展示，匯報(bào)組內(nèi)同學(xué)提出的所有可能的解答或假設(shè)。在所有小組匯報(bào)結(jié)束之后，教師要進(jìn)行探究過(guò)程的總結(jié)性評(píng)價(jià)，在怎樣改進(jìn)問(wèn)題解決的技能方面提出積極的建議。

4.2 應(yīng)用挑戰(zhàn)

4.2.1 對(duì)教師的挑戰(zhàn)

PBL教學(xué)模式要求教師擁有非常扎實(shí)的《水文學(xué)》專業(yè)知識(shí)以及地理素養(yǎng)，教師思維必須具有發(fā)散性、創(chuàng)造性，同時(shí)要求教師擁有較強(qiáng)的課堂組織能力，善于引導(dǎo)學(xué)生對(duì)問(wèn)題進(jìn)行積極思考。

4.2.2 對(duì)學(xué)生的挑戰(zhàn)

據(jù)研究表明，有學(xué)生表示教師講授方法是否有意思會(huì)直接影響他們對(duì)地理學(xué)習(xí)的興趣，長(zhǎng)久以來(lái)，學(xué)生習(xí)慣由教師灌輸知識(shí)，同時(shí)受中學(xué)地理課程的制約，學(xué)生學(xué)習(xí)地理的動(dòng)機(jī)也受地理學(xué)科現(xiàn)實(shí)地位的嚴(yán)重影響。

4.3 實(shí)施策略

為了PBL教學(xué)能夠順利開(kāi)展，教師作為組織者，應(yīng)該積極營(yíng)造寬松愉快的學(xué)習(xí)氛圍，同時(shí)根據(jù)學(xué)生性格特征，成績(jī)等因素分成平均水平差異不大的若干小組。同時(shí)教師作為引導(dǎo)者，要針對(duì)性設(shè)置問(wèn)題，問(wèn)題的設(shè)計(jì)要清晰準(zhǔn)確。

4 展望

綜合所有因素研究顯示，雖然《水文學(xué)》的PBL教學(xué)實(shí)踐應(yīng)用除在相關(guān)徑流等水文計(jì)算問(wèn)題上創(chuàng)設(shè)生動(dòng)的問(wèn)題情境等方面存在一定的局限以外，該教學(xué)模式在本科《水文學(xué)》課程教學(xué)中應(yīng)用的可行性仍然很高，不僅滿足了大部分學(xué)生的對(duì)新型教學(xué)法應(yīng)用課堂的熱切期待，還將極大地推動(dòng)該課程的教學(xué)改革與發(fā)展。

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