楊爽 葉紅
摘 要:為提高土壤農(nóng)化分析課程教學(xué)質(zhì)量,結(jié)合土壤農(nóng)化分析課程特點(diǎn)和西藏農(nóng)牧學(xué)院實(shí)際情況,從激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、適當(dāng)取舍教學(xué)內(nèi)容、提高實(shí)驗(yàn)課教學(xué)質(zhì)量等方面進(jìn)行了教學(xué)改革的初步嘗試,得到了學(xué)生的高度認(rèn)同,取得了較好的教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞:土壤農(nóng)化分析;教學(xué)質(zhì)量;教學(xué)改革
中圖分類號 G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731(2022)06-0188-03
Reflections on Approaches to Improve the Teaching? Effect of Soil Agro-chemistrical Analysis
YANG Shuang? YE Hong
(The Biology and Technique Center of Tibet Agriculture and Animal Husbandry College, Nyingchi 860000, China)
Abstract: In order to promote the teaching quality of soil and agricultural chemistry analysis, combining the characteristics of the course of soil agrochemical analysis and the actual situation of Tibet Agriculture and Animal Husbandry College, we put forward the teaching reform measures from inspiring the enthusiasm of students, choosing the teaching contens scientifically, improving the quality of experimental teaching, which achieves students positive identity and obtain favorable effects.
Key words: Soil and agricultural chemistry analysis; Teaching quality; Teaching reform
土壤農(nóng)化分析課程是土壤、植物營養(yǎng)、農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境等專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,與其他課程相比,該課程內(nèi)容豐富,涉及面廣,理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng),對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和實(shí)踐能力的培養(yǎng)具有重要意義。當(dāng)前,我國高等農(nóng)業(yè)院校普遍采取“寬口徑”的培養(yǎng)模式,各專業(yè)開設(shè)的課程門數(shù)大大增加,導(dǎo)致專業(yè)課程學(xué)時(shí)數(shù)普遍越來越少。據(jù)調(diào)查,該課程的學(xué)時(shí)數(shù)在各學(xué)校差別較大,如華南農(nóng)業(yè)大學(xué)60學(xué)時(shí)[1],內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)88學(xué)時(shí)[2],而西藏農(nóng)牧學(xué)院土壤農(nóng)化分析課程的學(xué)時(shí)數(shù)目前是48學(xué)時(shí),其中理論課時(shí)約占總學(xué)時(shí)的1/3,實(shí)驗(yàn)課時(shí)占總學(xué)時(shí)的2/3。提高教學(xué)質(zhì)量一直以來都是教育工作者們追求的目標(biāo),如何在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)高質(zhì)量完成教學(xué)任務(wù),是值得深入思考的問題。
1 激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
興趣是推動(dòng)求知的原動(dòng)力,學(xué)生有了興趣,就有了學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。如何調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣?首先要讓學(xué)生從內(nèi)心深處認(rèn)識到土壤農(nóng)化分析課程的重要性,這樣他們在學(xué)習(xí)中才會(huì)充滿激情和動(dòng)力??紤]到學(xué)生最關(guān)心的問題無非是就業(yè)和讀研2個(gè)大方向,任課教師可以在首次上課時(shí)向?qū)W生強(qiáng)調(diào)本門課程與生產(chǎn)實(shí)際聯(lián)系密切,應(yīng)用性強(qiáng),明確告知他們學(xué)好這門課就有機(jī)會(huì)到生態(tài)農(nóng)業(yè)、肥料、農(nóng)產(chǎn)品檢測、農(nóng)技服務(wù)、國土資源開發(fā)利用和環(huán)境保護(hù)等企事業(yè)單位工作。另外,土壤農(nóng)化分析不僅是一些碩士專業(yè)的考研科目之一,而且在研究生學(xué)習(xí)階段,扎實(shí)的實(shí)驗(yàn)室操作技能與數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)極為重要。
根據(jù)文獻(xiàn)資料報(bào)道[3-6],內(nèi)地一些兄弟院校的任課老師提出在該課程開課之前,讓學(xué)生利用假期時(shí)間從自家地里采取土樣,作為實(shí)驗(yàn)課上的待測樣品,并提醒學(xué)生測定結(jié)果可以作為自家農(nóng)田施肥的依據(jù),以提高學(xué)生對本門課程學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。這就存在一個(gè)問題,學(xué)生在開課前并未掌握正確采集土壤樣品的技能,在這種情況下采集的土壤樣品代表性不足,利用該樣品的檢測結(jié)果指導(dǎo)施肥顯然是不科學(xué)、不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?。那么為什么我們不直接結(jié)合學(xué)校所在地周邊農(nóng)村生產(chǎn)實(shí)際需要,為當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶免費(fèi)測土呢?筆者在承擔(dān)《土壤肥料學(xué)》課程教學(xué)過程中,已經(jīng)通過實(shí)踐證明,只要學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí),認(rèn)真做實(shí)驗(yàn),在老師的嚴(yán)格把關(guān)下,學(xué)生的測定結(jié)果完全可以應(yīng)用到當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶的合理施肥工作中。這種方法不但可以引導(dǎo)學(xué)生把課堂上學(xué)習(xí)的知識應(yīng)用于實(shí)踐,還能通過幫農(nóng)戶解決實(shí)際的生產(chǎn)問題,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和責(zé)任心。通過這種方式使學(xué)生知道,在做實(shí)驗(yàn)過程中只要按照操作規(guī)程認(rèn)真進(jìn)行,就能得到有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),從而極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。
2 適當(dāng)取舍教學(xué)內(nèi)容
目前,西藏農(nóng)牧學(xué)院土壤農(nóng)化分析課程所用的教材是多數(shù)兄弟院校普遍使用的鮑士旦主編的土壤農(nóng)化分析(第三版),需要180~200學(xué)時(shí)才能教授完畢,內(nèi)容涉及土壤分析、植物分析和肥料分析3個(gè)方面[7,8]。目前西藏農(nóng)牧學(xué)院相關(guān)專業(yè)該課程的學(xué)時(shí)數(shù)均為48學(xué)時(shí),其中理論課時(shí)占總學(xué)時(shí)的1/3,實(shí)驗(yàn)課時(shí)占總學(xué)時(shí)的2/3。如何在有限的課時(shí)中組織教學(xué),達(dá)到各專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo),是一個(gè)值得思考的問題??紤]到學(xué)時(shí)限制和學(xué)科交叉知識點(diǎn)重復(fù)等因素,任課教師應(yīng)該根據(jù)教學(xué)實(shí)際和專業(yè)特點(diǎn)將土壤農(nóng)化分析課程內(nèi)容做適當(dāng)取舍。比如針對應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的學(xué)生,他們已經(jīng)掌握了基礎(chǔ)的化學(xué)分析知識,第1章土壤農(nóng)化分析的基礎(chǔ)知識可以不做講解,學(xué)生自學(xué)老師答疑即可,還可以在后續(xù)的實(shí)驗(yàn)操作中邊做邊學(xué);課堂教學(xué)重點(diǎn)應(yīng)該放在后面的章節(jié)上。而對于其他大農(nóng)學(xué)背景專業(yè)已經(jīng)學(xué)過土壤學(xué)的學(xué)生,第2章土壤樣品的采集與制備與土壤學(xué)試驗(yàn)重復(fù),可以整章刪除,不做講解,后面章節(jié)中土壤養(yǎng)分與測定作為重點(diǎn)內(nèi)容重點(diǎn)講授,而植物養(yǎng)分測定、肥料檢測、農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)鑒定的相關(guān)內(nèi)容可分別在后續(xù)的植物營養(yǎng)學(xué)、土壤肥料學(xué)等課程中進(jìn)行系統(tǒng)學(xué)習(xí)。
3 提高實(shí)驗(yàn)課教學(xué)效果
3.1 優(yōu)化課程項(xiàng)目 土壤農(nóng)化分析實(shí)驗(yàn)內(nèi)容多、耗時(shí)長、操作難度大,如何在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)高質(zhì)量地完成教學(xué)任務(wù),達(dá)到教學(xué)目標(biāo),就需要任課老師結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況對開設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行優(yōu)化。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,儀器設(shè)備和分析測試方法也在不斷更新。國外許多高校十分重視把最新的實(shí)驗(yàn)方法融入實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,讓學(xué)生及時(shí)了解本學(xué)科當(dāng)前科技前沿知識,在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上始終與學(xué)科技術(shù)發(fā)展同步[9]。在教學(xué)過程中,任課教師應(yīng)及時(shí)將最新的土壤、肥料測試國標(biāo)方法補(bǔ)充到教學(xué)內(nèi)容中,比如GB/T 2441.1-2008(尿素總氮含量的測定)、GB/T 17767.1-2008(有機(jī)—無機(jī)復(fù)混肥料總氮含量的測定)、GB/T 17767.2-2010(有機(jī)—無機(jī)復(fù)混肥料總磷含量的測定)、GB/T 17767.3-2010(有機(jī)—無機(jī)復(fù)混肥料總鉀含量的測定)等。
在有限的學(xué)時(shí)里,土壤農(nóng)化分析課程既要保留經(jīng)典的基礎(chǔ)型、應(yīng)用型實(shí)驗(yàn),又要增加綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。增加綜合性實(shí)驗(yàn)就要考慮把相關(guān)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容放在一起上,這樣不僅在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)安排更多的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,也便于學(xué)生對比分析。比如,土壤全氮的測定、植物全氮的測定和籽粒中粗蛋白質(zhì)的測定3個(gè)實(shí)驗(yàn)除前處理有所差別外,后續(xù)操作原理和方法是一樣的,可以進(jìn)行歸并;再比如,土壤全磷的測定和土壤有效磷的測定,其比色步驟是一樣的,也可以進(jìn)行歸并。增加創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)就要考慮將學(xué)科的新知識、新技術(shù)、新發(fā)展及社會(huì)熱點(diǎn)需求融入其中,例如土壤重金屬污染問題與人們?nèi)粘I钕⑾⑾嚓P(guān),是近年來的研究熱點(diǎn),可以增加土壤重金屬含量的測定實(shí)驗(yàn)。
3.2 系統(tǒng)設(shè)置實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目 土壤農(nóng)化分析實(shí)驗(yàn)是土壤農(nóng)化分析課程中重要的組成部分,通過實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí),不但可以使學(xué)生加深對土壤農(nóng)化分析課程中的基本概念、基本理論的理解,鍛煉學(xué)生實(shí)驗(yàn)室基本操作技能和動(dòng)手能力,還可以培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)實(shí)驗(yàn)態(tài)度和科學(xué)的思維方式。
以往實(shí)驗(yàn)教學(xué)一般都是由教師先講課,提出實(shí)驗(yàn)要求,然后完全按教材上給定的實(shí)驗(yàn)步驟來完成實(shí)驗(yàn),是典型的填鴨式教學(xué)。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果無實(shí)際意義,實(shí)驗(yàn)的設(shè)置缺乏系統(tǒng)性和綜合性,對激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性以及培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思維和解決問題的能力是極為不利的。基于科研反哺教學(xué)的理念[10-12],筆者曾有意將1個(gè)小型的科研子課題(林芝市設(shè)施農(nóng)田土壤養(yǎng)分狀況評價(jià))貫穿至學(xué)生的實(shí)驗(yàn)課中,發(fā)現(xiàn)可以將若干個(gè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的串聯(lián)在一起。具體安排如下,第1次實(shí)驗(yàn):土壤樣品的采集、土壤含水量的測定、土壤銨態(tài)氮和硝態(tài)氮的測定;第2次實(shí)驗(yàn):土壤樣品的制備和保存;第3次實(shí)驗(yàn):土壤pH值的測定和電導(dǎo)率的測定;第4次實(shí)驗(yàn):土壤全氮的測定和土壤有機(jī)質(zhì)的測定(土壤樣品消化的同時(shí),測定有機(jī)質(zhì));第5次實(shí)驗(yàn):土壤速效磷的測定和土壤速效鉀的測定(聯(lián)合浸提);第6次實(shí)驗(yàn):土壤有效態(tài)鐵錳銅鋅的測定(聯(lián)合浸提);第7次實(shí)驗(yàn):土壤肥力評價(jià)(查閱文獻(xiàn)資料,根據(jù)前期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,完成土壤肥力評價(jià)報(bào)告)。學(xué)生清楚地知道,如果采樣不認(rèn)真,后面的分析數(shù)據(jù)就有問題,如果制樣不認(rèn)真,后面的分析也會(huì)受影響,因而在實(shí)驗(yàn)過程中普遍表現(xiàn)的積極主動(dòng)、認(rèn)真負(fù)責(zé),產(chǎn)生了良好的教學(xué)效果。
3.3 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)課前預(yù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)課前預(yù)習(xí)很重要,每個(gè)實(shí)驗(yàn)的操作對于沒有接觸過的學(xué)生來說,都是有一定難度的,為了保證實(shí)驗(yàn)課教學(xué)效果,課前要求每個(gè)學(xué)生事先認(rèn)真預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。任課教師按照實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱,通過微信群、QQ群、學(xué)習(xí)通等平臺,預(yù)先上傳一些與章節(jié)相關(guān)的微課和實(shí)驗(yàn)短視頻,實(shí)驗(yàn)教學(xué)視頻包括實(shí)驗(yàn)儀器操作規(guī)范、實(shí)驗(yàn)過程演示、教師實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備等內(nèi)容。借助這些資源不僅能使學(xué)生近距離、完整全面地觀看實(shí)驗(yàn)演示,還可以讓學(xué)生自主安排學(xué)習(xí)時(shí)間、選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容,反復(fù)觀摩,做到有的放矢。同時(shí),視頻教學(xué)還可將教學(xué)中因?qū)W時(shí)限制,無法帶領(lǐng)學(xué)生親自操作的實(shí)驗(yàn)過程直觀地呈現(xiàn)出來,如實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作:儀器的組裝和調(diào)試、藥品的配制、實(shí)驗(yàn)樣品的前處理等。這些工作繁瑣且耗時(shí)長,無法讓學(xué)生們親自上手操作,只能由教師代勞,而短視頻可以彌補(bǔ)這一欠缺,完善實(shí)驗(yàn)過程。通過預(yù)習(xí),學(xué)生應(yīng)該了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理和注意事項(xiàng),并寫出分析操作流程卡片。在學(xué)生獨(dú)立試驗(yàn)環(huán)節(jié)開始之前,任課教師應(yīng)通過提問、答疑、討論等方式了解學(xué)生的預(yù)習(xí)情況。
3.4 著重操作規(guī)范和實(shí)驗(yàn)原理的講解 隨著科技的發(fā)展,很多分析領(lǐng)域的新方法、新技術(shù)被不斷地應(yīng)用于土壤農(nóng)化分析工作中,但分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)有著嚴(yán)格、規(guī)范的要求,這也是獲取準(zhǔn)確結(jié)果的基本保證。筆者在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn),學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作不規(guī)范的現(xiàn)象極為普遍,比如使用移液管量取液體時(shí)不潤洗,用大拇指堵住移液管管口等。而實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范與否,直接影響著實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性,扎實(shí)的實(shí)驗(yàn)技能是學(xué)生應(yīng)具備的基本功。因此,從實(shí)驗(yàn)開始任課教師就應(yīng)強(qiáng)調(diào)基本操作規(guī)范化的重要性和必要性。
值得注意的是,很多學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作過程中不清楚哪些實(shí)驗(yàn)步驟應(yīng)該嚴(yán)格操作,哪些實(shí)驗(yàn)步驟不需要那么精確。例如:在土壤速效磷的測定中,取幾毫升浸提液來顯色,是需要很精確的,有些學(xué)生在操作的時(shí)候馬馬虎虎,但在配置鉬銻抗顯色劑的時(shí)候反而精細(xì)無比,最后整個(gè)實(shí)驗(yàn)中操作下來,時(shí)間花了不少,但平行測定結(jié)果的重復(fù)性很差。這是學(xué)生沒有做到實(shí)驗(yàn)基本操作規(guī)范化,當(dāng)然還涉及學(xué)生沒有掌握實(shí)驗(yàn)原理,不清楚這個(gè)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵點(diǎn)在哪里。這就需要實(shí)驗(yàn)課教師密切關(guān)注學(xué)生們操作時(shí)的規(guī)范性,發(fā)現(xiàn)問題、及時(shí)糾正,并再次講解實(shí)驗(yàn)原理,強(qiáng)調(diào)關(guān)鍵步驟,解釋“關(guān)鍵步驟”之所以“關(guān)鍵”的原因。
3.5 重視實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書寫和點(diǎn)評 將科研素質(zhì)培養(yǎng)融入實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)目標(biāo)早已被寫入實(shí)驗(yàn)大綱,但多年來并未得到很好地體現(xiàn)、落實(shí)。實(shí)驗(yàn)報(bào)告書寫對于鞏固學(xué)生實(shí)驗(yàn)知識與技能,對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和科研素質(zhì)的意義重大。根據(jù)文獻(xiàn)資料[13-14]和筆者的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)來看,大部分實(shí)驗(yàn)報(bào)告基本上是“流水賬”狀態(tài),東拼西湊,應(yīng)付差事了事。實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫質(zhì)量長期以來在教學(xué)環(huán)節(jié)中一直被忽視的。
教師應(yīng)當(dāng)重視學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書寫,認(rèn)真批改實(shí)驗(yàn)報(bào)告,對于實(shí)驗(yàn)報(bào)告反映的共性問題要重點(diǎn)講解,對于抄襲應(yīng)付的實(shí)驗(yàn)報(bào)告堅(jiān)決要求重寫。完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告是對實(shí)驗(yàn)的再認(rèn)識過程,實(shí)驗(yàn)課結(jié)束后,教師不僅要求學(xué)生寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告,還要對所做過的實(shí)驗(yàn)作深層次的思考。這就要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中增加對實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析的內(nèi)容。在學(xué)生還不具備這方面的能力時(shí),任課教師要引導(dǎo)學(xué)生思考和分析問題。例如,引導(dǎo)學(xué)生思考實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的失敗現(xiàn)象或者誤差問題的原因;土壤農(nóng)化分析的項(xiàng)目都具有一定的相關(guān)性及取值范圍,讓學(xué)生據(jù)此判斷實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性;測出了土壤養(yǎng)分含量后,怎樣用這些數(shù)據(jù)來指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)際。另外,任課教師要引導(dǎo)學(xué)生盡可能地用規(guī)范的科學(xué)術(shù)語來撰寫報(bào)告,為今后撰寫科技論文打下基礎(chǔ)。
3.6 重視實(shí)驗(yàn)課程考核 由于實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)的特殊性,很難準(zhǔn)確地量化考核學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,這在一定程度上影響了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。目前,西藏農(nóng)牧學(xué)院土壤農(nóng)化分析實(shí)驗(yàn)課程成績是根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告來評定的。有些同學(xué)沒有認(rèn)真對待實(shí)驗(yàn)課,課后也不懂怎樣對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,而是直接抄襲別人,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)報(bào)告雷同現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生,那么如何客觀地評價(jià)一個(gè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成績呢?這就要求任課老師從各個(gè)角度進(jìn)行考查學(xué)生,不僅要看實(shí)驗(yàn)報(bào)告書寫是否規(guī)范、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確,還要重點(diǎn)考察學(xué)生的動(dòng)手能力、分析能力,學(xué)習(xí)態(tài)度以及實(shí)驗(yàn)課上參與討論和回答問題的情況。總之,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的考核中,應(yīng)盡量做到合理化、公平化,這能在一定程度上激發(fā)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)課的動(dòng)力,有利于教學(xué)質(zhì)量的提高。
4 結(jié)語
土壤農(nóng)化分析課程教學(xué)改革需要在長期的實(shí)踐中不斷探索,不可能一步到位。作為一名高校教師,只有不斷地更新教育觀念,投入更多的精力和時(shí)間,努力為學(xué)生營造一個(gè)嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的學(xué)習(xí)氛圍,引導(dǎo)學(xué)生深度思考,激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新潛能,才能在土壤農(nóng)化分析課程的教學(xué)改革中取得突破,從而為社會(huì)培養(yǎng)出具有扎實(shí)理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)操作能力的專業(yè)人才。
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(責(zé)編:張宏民)