賈國梅 陳芳清 許春霞
摘要:課堂設問和討論式教學方法能夠改變傳統的土壤學教學乏味和枯燥的狀況,激發學生的想象力,提高學生分析問題和解決問題的能力,有利于師生和學生間的互動,使教與學充分結合起來。本文詳細介紹了土壤學各章節設問式教學思路和課堂討論問題及其過程。
關鍵詞:課堂討論式教學;設問式教學;土壤學
中圖分類號:G642.0 ? ? 文獻標志碼:A ? ? 文章編號:1674-9324(2015)44-0189-02
土壤學是一門理論性很強的農林、生態學專業的基礎學科。土壤質量的優劣和食品安全緊密相關,因而土壤學教學在食品安全方面具有重要的指導意義。然后土壤學教學內容多為抽象、生澀的理論,名詞解釋又多;當今新一代的大學生,很少接觸農業,對農業知識了解甚少。如何搞好土壤學課堂教學,并在不影響土壤學理論知識的授課前提下,加深學生對知識的理解,激發學生的學習興趣,是任課教師首先要解決的問題之一。我們在充分熟悉土壤學教學內容、擴大教師的知識面的基礎上,改變了傳統以課堂為中心,以教師為主體,學生為客體的灌輸式教學模式,嘗試了設問式教學和課堂討論模式,把教與學充分的結合起來。
一、優化課程教學內容,開展設問式教學方法的具體過程
《土壤學》是一本古老而基礎的課程,概念偏多,內容理論性很強。傳統的土壤學課本中的內容與生產實踐的聯系較少,而理論性更強,所以長期以來這門課的教學乏味、枯燥,學生失去對這門課的學習興趣和動力。為了改變這種局面,我們在教學設計中設計了很多與生產實踐和日常生活有關的問題,設計很多懸念,貫穿到教師所講授的理論知識中,引導學生遐想。同時引入最新的科學研究進展和研究熱點,擴大學生的知識面。
在講授土壤礦物質土粒時,當學生聽到這一名詞事,很多時候都認為不就是泥巴嗎?需要分的那么清楚嗎?但是當我們設計問題:寶玉、水晶是什么做的?特性如何?由什么構成?同學們就會非常感興趣,所以我們由此展開教學,逐步引導學生學習。當同學們了解了礦物的類型和特點時,我們再次引入旅游景點的特點,比如黃山的山的構成、溶洞的形成等,學生再次被吸引,這樣層層剝開,知識點逐步引入,學生產生了興趣;緊接著引入火山爆發的知識,當火山爆發后,接著會發生什么呢?多年產生的化石哪里去了,我們看到的有些山的剖面圖怎么是一層一層的?由此引入了巖石,巖石的類型;當同學們對巖石有了認識后,再次引入風蝕蘑菇、新疆鬼城等知識,然后講解風化,母質,土粒構成,土壤類型,接著再引入鐵礦頂部的鐵帽、獅身人面像的原因,石林的形成,鐵礦暈圈產生的原因,有些種子在某些土壤中很快發芽,很有些就不能?為什么呢?接著講解土壤類型的特點。
在講授土壤有機質時,提出問題:植物在土壤中能夠生根發芽,原因呢?肥力的主要構成物質是什么?引入有機質及其概念,那么他的來源有哪些?當講授土壤微生物時,引入土壤微生物的最新研究成果和研究熱點、研究方法。問題:哪些是含碳的物質,我們怎么觀察到有些土壤有機質多,有些少呢?感官的判斷標準是什么呢?土壤有機質含量高的標準呢?引導學生思考,然后引入有機質轉化的過程及其特點、影響因素,這個時候引入目前的研究成果和熱點:土壤碳。接著再講腐殖質,引入問題:南方土壤和北方土壤的不同,接著再講土壤腐殖質的特點、影響因素。最后引入問題:如何合理保護土壤,接著講解有機質的管理。
在講授土壤的孔性、結構性與耕性這章時,概念多而又雜。所以講解中選擇性講解關鍵的概念,引入生活中常用的計算公式,計算土量、有機碳儲量、氮儲量,這些都是當今的研究熱點。隨后講解和梳理土壤結構知識,用圖的方式直觀的觀察土壤空隙和微生物活動的結果,推理出團粒結構的三大優勢,促使團粒結構形成的動力。
在土壤水一章中,概念也偏多,公式更多,所以設計非常重要。首先分析我國的水狀況和用水特點,分析南北方的差異,引起學生注意,然后提出問題:如如何知道土壤中水多少呢?引入土壤水的基礎知識和測定方法,如果不能測定,如何判斷呢?引入手感的類型和特點。當土壤長期放在空氣中,其內有無水分呢?設問討論,引入水分的形態學類型和特點。接著提出問題:粘質土毛管水上升高度反而較低的原因?引導學生討論,進一步梳理前面講過的知識點。教師總結后并進一步引出新的知識點——水分常數,然后再次提出問題:(1)砂土和粘土的水吸力誰大誰小呢?(2)水分的從水吸力?流向水吸力?
在講解土壤空氣及熱量狀況一章時,概念還是多,且抽象,如何讓學生產生興趣呢?概念分析,引入問題:砂土熱容量大還是粘土熱容量?濕土與干土相比哪個導熱快?哪種土壤的晝夜溫差小?春天天氣熱,室外感覺熱了,但是室內還是不熱,原因呢?將生活常識和土壤學概念的理解結合起來。
土壤的保肥性與供肥性一章是一個綜合性的章節,聯系到了以前所學過的所有知識,而這個時候學生已經具備了很多土壤學理論知識和生活常識。通過看圖提出問題,引入膠體的概念,然后看圖講解其類型,接著引申到我國粘土礦物的分布特點。本章討論和設問的重點在供肥性能上,設計層層遞進的問題:供應強度大,但是土壤速效養分的容量少,結果植物生長會出現什么情況?如何解決呢?養分供應時間短,有什么結果,對植物有什么影響?最終使學生建立有機肥料為基礎,有機無機相結合的思維定式,并體會各種肥料的施肥體系的意義,即精耕細作,疏松耕層,以耕促肥;合理灌排,調節水、熱、氣狀態,達到以水促肥的目的;用養結合,進行合理的輪、間、套作。
二、改革教學方法,嘗試大班分組討論的具體過程
在土壤學授課之前,把一個班的學生分為幾個組,分別坐在一起聽課和討論。在講解土壤礦物質和土壤質地后,提出問題:為什么有些土發老苗而不發小苗?發小苗而不發老苗?為什么有些土叫冷性土或熱性土?通過學生分組討論和辯論補充,教師及時引入冷性土和熱性土的應用常識,告訴學生在種植花卉時應該采用哪種土比較適合。在早春溫度低時,如何處理土壤,提高種子發芽速度?在講解土壤有機質來源后,提出問題討論:林地、草地和耕地三大常見植被類型,哪種土地利用歸還土壤有機質多?通過討論,學生對恢復生態學也有了認識,同時,教師及時引入退耕還林還草的政策和宜草則草、宜林則林的原因和研究進展。在講解有機質礦化的影響因素后,提出問題:秸稈還田一直提倡,為什么目前實施的比較少?南北方相比,土壤有機質含量相對比較高的是哪個?原因呢?南北方凋落物分解實驗,在取樣時間上如何設計?在這些問題的討論和辯論中,學生不僅對有機質的理論知識有了認識,而且對中國現行的退耕還林還草的政策和宜草則草、宜林則林有了更深入的了解。
土壤孔性、結構一章中,頗多的概念讓教師和學生頭疼,改革授課方式仍是重點。教師講解基本知識后,提出問題討論和辯論,梳理知識,細化知識。如,從土壤孔隙類型來解釋大水漫灌和滴灌的區別?砂土、粘土和粘壤土的孔隙度順序和排序的原因?土壤結構不良,簡單的從理論上講解,并不能讓學生吃透,我們從諺語和日常生活中泥塑的角度討論和引導,學生對土壤結構和機械性能的理解和掌握大大提高。
土壤的水吸力是一個重要的能態學特征,但是如果單純的講解理論知識,學生聽起來似是而非,我們可以通過圖解講解,然后討論問題:砂土和粘土的水吸力哪個更大?使抽象的能態學知識具體化。在講解土壤熱容量時,概念講解后,提出問題:砂土和粘土的熱容量哪個更大?入冬前小麥灌水可防凍的原因?而春天灌溉返青水又不宜過早的原因?通過討論和辯論,學生掌握熱容量后,講解導熱率,再次提出濕土和干土哪個導熱快?哪種土壤晝夜溫差小?干土和濕土相比,哪個升溫快?四季變化,室外的溫度變化和室內有什么區別?通過層層討論,學生不僅掌握了書本的理論知識,而且對生活常識也加大了理解。土壤膠體一章除了基本知識外,很多是綜合性的內容,討論問題能夠全面理解和梳理以前所過的土壤學知識,通過提問:南北方土壤pH值的變化及其原因?了解了土壤保肥性能的強弱,一方面理解了鹽基飽和度和陽離子代換量的知識,另一方面充分掌握了土壤有機質含量高低的更深層次的意義。
三、實施效果
通過對一個教學班的問卷調查,大多數同學認為課堂設問和討論教學效果好,改變了課堂教師灌輸式教學的死板、乏味、難理解、聽課人不多的現象。在課堂上,學生在討論的基礎上理論聯系實際,充分理解了理論知識,對知識的掌握程度高,持久性強,同時也培養了學生綜合分析問題和解決問題的能力。然而我們在課堂設問和討論的教學中也出現了一些問題,討論教學使他們不斷的動腦,思考,壓力大,且討論時容易出現冷場,他們認為是浪費時間。另外,目前土壤學教學過程中,問題的提出、討論的題目都是教師提前設計的,很少有學生通過預習提出問題,而在課堂上討論的。學生課外學習的主動性還是不夠。
四、結語
通過對土壤學這門理論性很強的生態學基礎課程的教學內容優化和課堂討論,活躍了課堂氣氛,提高了教與學的互動,開發了學生即興應用所學知識解釋生活中和實踐中所遇到的問題的能力,提高了學生學習土壤學的興趣。通過多年的教學,學生普遍反映,雖然這門課的書本知識枯燥,但是通過討論式教學,認為對知識的掌握程度高,記憶力持久,提高了活學活用知識的能力,激發了學生想象力,提高了學生聯系實際解決問題的能力,活躍了課堂氛圍,教學效果好。
參考文獻:
[1]賈國梅,陳芳清.生態學專業研究性教學模式的嘗試[J].教育教學論壇,2014,(2).