張阿鳳 呂家瓏 王旭東
摘要:針對(duì)目前“土壤學(xué)”的教學(xué)現(xiàn)狀普遍存在的問(wèn)題,如理論教學(xué)偏多,實(shí)踐技能和解決生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題能力等方面內(nèi)容較少,通過(guò)教學(xué)實(shí)踐,總結(jié)林學(xué)專業(yè)“土壤學(xué)”教學(xué)改革應(yīng)以培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為目標(biāo),注重學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)和實(shí)踐操作技能的提高;要結(jié)合科研與時(shí)俱進(jìn)把本學(xué)科發(fā)展的前沿領(lǐng)域融入到教學(xué)內(nèi)容中,激發(fā)學(xué)生的興趣。
關(guān)鍵詞:土壤學(xué);教學(xué)改革;林學(xué)專業(yè)
中圖分類號(hào):G642.0 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A ? ? 文章編號(hào):1674-9324(2015)45-0162-02
黨的十八大報(bào)告明確提出了“五位一體”的中國(guó)特色社會(huì)主義總體布局,并把生態(tài)文明建設(shè)放在突出地位,融入經(jīng)濟(jì)建設(shè)、政治建設(shè)、文化建設(shè)和社會(huì)建設(shè)方面的全過(guò)程?!懊褚允碁樘?,食以土為本”,土壤是人類賴以生存的必要的物質(zhì)條件,是容納環(huán)境物質(zhì)和凈化的場(chǎng)所。土壤學(xué)已經(jīng)成為關(guān)系國(guó)民經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展的重要學(xué)科。對(duì)于高等農(nóng)林教育來(lái)講,土壤學(xué)是一門很重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,亦是一門應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科;是林學(xué)專業(yè)系列課程中關(guān)鍵的紐帶,該課程的教學(xué)質(zhì)量直接影響學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[1]。在教學(xué)改革不斷深化,如何積極開(kāi)展土壤學(xué)的教學(xué)改革,提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)和動(dòng)手能力,與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合,把土壤學(xué)的知識(shí)融會(huì)到本學(xué)科和本專業(yè),解決生產(chǎn)中出現(xiàn)的問(wèn)題,并且在土地資源日趨緊張的情況下,如何培養(yǎng)學(xué)生保護(hù)土壤資源的意識(shí)是一項(xiàng)緊迫而重要的任務(wù)。結(jié)合教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題,介紹土壤學(xué)教學(xué)中的幾點(diǎn)體會(huì)。
一、如何在教學(xué)過(guò)程中調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性
1.啟發(fā)式教學(xué),啟發(fā)學(xué)生能動(dòng)性。土壤學(xué)是林學(xué)、農(nóng)學(xué)、環(huán)境和園林專業(yè)的主要專業(yè)基礎(chǔ)課。內(nèi)容涉及概念多,理論比較抽象,學(xué)生難以理解和接受。為了增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能動(dòng)性,可以運(yùn)用照片、圖表和動(dòng)畫這些技術(shù)運(yùn)用到教學(xué)過(guò)程中,闡述抽象的理論問(wèn)題。理論結(jié)合實(shí)際,如在講授礦物巖石、土壤結(jié)構(gòu)和土壤分類與分布這些章節(jié)時(shí),可以把常見(jiàn)礦物巖石標(biāo)本、土壤結(jié)構(gòu)的實(shí)物帶進(jìn)教室并結(jié)合圖片進(jìn)行講解。也可把這些章節(jié)放在西北農(nóng)林科技大學(xué)博覽園的土壤館進(jìn)行學(xué)習(xí),更好的講述土壤礦物、中國(guó)的“五色土”、土壤的水平地帶性分布、土壤剖面特征。
同時(shí)課堂上多采用啟發(fā)式教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生積極思維,多使用“why”、“how”、“what”這樣的語(yǔ)言,同時(shí)給學(xué)生思考問(wèn)題的時(shí)間和空間,和學(xué)生多一些互動(dòng),發(fā)揮主觀能動(dòng)性。比如在講述土壤有機(jī)質(zhì)時(shí)先提問(wèn)班上東北的同學(xué),“與楊凌的塿土相比,家鄉(xiāng)的土壤顏色是深還是淺?”,學(xué)生的答案為家鄉(xiāng)的土壤顏色比較深,我會(huì)緊接著問(wèn)為什么,讓學(xué)生帶著問(wèn)題聽(tīng)課,提高學(xué)習(xí)的興趣和效率。
2.理論聯(lián)系實(shí)際,學(xué)生課堂講授。在講授過(guò)程中理論聯(lián)系實(shí)際,結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,將平時(shí)收集到的生產(chǎn)實(shí)踐中有關(guān)土壤學(xué)的實(shí)際問(wèn)題融入課堂,如苗木的立枯病與土壤質(zhì)地、田間的水肥管理之間的關(guān)系,反過(guò)來(lái),不同的森林植物對(duì)土壤性質(zhì)的影響,如針葉林和闊葉林對(duì)土壤pH值之間的關(guān)系,長(zhǎng)期種植針葉林的土壤的pH值要低于長(zhǎng)期種植闊葉林的土壤pH值[2]。在講授土壤質(zhì)量和土壤退化內(nèi)容時(shí),讓學(xué)生自己學(xué)識(shí)土壤質(zhì)量的概念、目前土壤退化的現(xiàn)狀及結(jié)合學(xué)習(xí)的知識(shí)如何進(jìn)行治理。通過(guò)這樣一個(gè)環(huán)節(jié),學(xué)生很認(rèn)真的學(xué)習(xí)掌握。有的學(xué)生把學(xué)校周邊出現(xiàn)的污染拍成VCR,講述污染的來(lái)源、現(xiàn)狀及目前的治理情況。結(jié)合土壤退化的現(xiàn)實(shí)案例和西部生態(tài)環(huán)境建設(shè)的實(shí)際進(jìn)行,如結(jié)合黃土丘陵溝壑區(qū)的資源條件,進(jìn)行合理的利用和改良[3]。
二、注重學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)和實(shí)踐操作技能的提高
1.注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng)與考核。讓學(xué)生通過(guò)實(shí)踐獲得感性認(rèn)識(shí),理解掌握課堂學(xué)習(xí)的理論知識(shí)。實(shí)踐和理論是高等教育的重要環(huán)節(jié),是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的根本途徑。我們把理論和實(shí)驗(yàn)課的安排緊密結(jié)合起來(lái)。實(shí)驗(yàn)課總共是16學(xué)時(shí),野外的實(shí)驗(yàn)包括:土壤剖面的挖掘觀察、土壤樣品的采集。室內(nèi)實(shí)驗(yàn)部分則利用野外部分采集的土壤進(jìn)行處理,同時(shí)用于土壤有機(jī)質(zhì)的測(cè)定、容重的測(cè)定及孔隙度的計(jì)算、土壤養(yǎng)分的速測(cè)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和野外調(diào)查內(nèi)容讓學(xué)生以實(shí)驗(yàn)報(bào)告的形式評(píng)價(jià)該地區(qū)土壤質(zhì)量的好壞,在此過(guò)程中,學(xué)生自主完成大部分的內(nèi)容,老師只是起到輔助的作用。實(shí)踐教學(xué)考核方式以實(shí)習(xí)報(bào)告為主,根據(jù)學(xué)生在實(shí)習(xí)實(shí)驗(yàn)中的表現(xiàn),給學(xué)生確定成績(jī)。實(shí)踐教學(xué)考核分為兩部分,一是實(shí)習(xí)過(guò)程中的規(guī)范性,主要考核土壤樣品的采集、處理、土壤有機(jī)質(zhì)和土壤速效養(yǎng)分測(cè)定的規(guī)范性操作;二是理論知識(shí)與實(shí)際問(wèn)題結(jié)合能力、解決實(shí)際問(wèn)題的能力,最后每個(gè)實(shí)習(xí)小組通過(guò)PPT形式介紹實(shí)習(xí)中主要剖面特征、分析土壤的肥力特征、存在的問(wèn)題和解決的對(duì)策。綜合評(píng)定其試驗(yàn)成績(jī)。
2.鼓勵(lì)學(xué)生參加野外綜合實(shí)習(xí)。為了更好的掌握植物學(xué)、林學(xué)、昆蟲學(xué)、土壤學(xué)等內(nèi)容,安排學(xué)生去學(xué)校的實(shí)習(xí)基地“西北農(nóng)林科技大學(xué)火地塘試驗(yàn)林場(chǎng)”進(jìn)行綜合實(shí)習(xí)。火地塘試驗(yàn)林場(chǎng)地處秦嶺南坡寧陜縣境內(nèi),位于北緯33°25′-33°29′,東徑108°25′-108°30′,林場(chǎng)所在區(qū)域?qū)俦眮啛釒降貧夂颍昶骄鶞囟?~10℃,年降水量900~1200毫米,年日照時(shí)數(shù)為1100~1300小時(shí),無(wú)霜期170天。土壤主要有山地棕壤、暗棕壤和山地草甸土。森林覆蓋率96.8%。全場(chǎng)活立木總蓄積量257113.8立方米?;鸬靥亮謪^(qū)是秦嶺山區(qū)生物種類的富集地之一,僅種子植物1026種,木本植物83科、206屬、500多種,有珍稀瀕危保護(hù)植物25種。國(guó)家Ⅰ級(jí)重點(diǎn)保護(hù)動(dòng)物4種:羚牛、川金絲猴、豹和林麝;國(guó)家Ⅱ級(jí)重點(diǎn)野生保護(hù)動(dòng)物種類8種:豺、黑熊、大靈貓、金貓、青鼬、水獺、鬣羚和斑羚。國(guó)家保護(hù)的有益的或有科研、經(jīng)濟(jì)價(jià)值的野生動(dòng)物名錄收錄的獸類19種,如草兔、紅白鼯鼠、花面貍、野豬、黃鼬等。陜西省重點(diǎn)保護(hù)動(dòng)物6種,如林猬、小麂、毛冠鹿等。同過(guò)綜合實(shí)習(xí)把“崇尚科學(xué)、親近自然、生態(tài)文明”的理念傳輸給學(xué)生。更好的把所學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通的理解掌握。
三、關(guān)注土壤學(xué)科前沿隨著科技的發(fā)展和時(shí)代的進(jìn)步
信息化時(shí)代要求我們?cè)谥v授的過(guò)程中必須與時(shí)俱進(jìn),結(jié)合自己的科研,把新的理論和理念及時(shí)的帶到課堂上去。這就要求我們必須要不斷的改革創(chuàng)新。在“土壤學(xué)”課程的教學(xué)改革中,一方面主要以構(gòu)建學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)的主觀需要為指導(dǎo),同時(shí)兼顧林業(yè)專業(yè)其他課程的安排,發(fā)揮“土壤學(xué)”作為林學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課的核心地位。立足于教學(xué)與實(shí)踐相結(jié)合,注重知識(shí)的系統(tǒng)性和實(shí)用性,并為其他專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。在教學(xué)過(guò)程中與時(shí)俱進(jìn),把土壤學(xué)的最新理念和思想傳授給學(xué)生。讓學(xué)生學(xué)習(xí)并掌握學(xué)科的發(fā)展趨勢(shì)和動(dòng)態(tài),活躍學(xué)生的思想,開(kāi)闊學(xué)生的視野[4]。應(yīng)把目前土壤學(xué)研究的幾大問(wèn)題如土壤發(fā)育與土壤信息,土壤資源和土壤質(zhì)量演變,土壤性質(zhì)與多界面過(guò)程,土壤分子生物學(xué)與蛋白組學(xué),土壤利用與全球變化及生態(tài)系統(tǒng),土壤養(yǎng)分、肥力與生產(chǎn)力,土壤污染過(guò)程、控制修復(fù)和風(fēng)險(xiǎn)管理[5]等融入到教學(xué)過(guò)程中,把前沿性的研究傳播給大家,激起學(xué)生的興趣。特別是有關(guān)土壤性質(zhì)與多界面過(guò)程,土地利用與全球變化及生態(tài)系統(tǒng),土壤養(yǎng)分、肥力與生產(chǎn)力這些部分可以做成專題。在講述養(yǎng)分循環(huán)、土壤有機(jī)質(zhì)等章節(jié)時(shí),可以結(jié)合目前的氣候變化,讓學(xué)生理解并掌握土壤有機(jī)質(zhì)在減緩氣候變化中的重要作用。土壤有機(jī)碳庫(kù)是陸地碳庫(kù)的主要組成部分,也是全球碳循環(huán)的重要組成部分。世界土壤(在1m深度內(nèi))有機(jī)碳庫(kù)儲(chǔ)量約達(dá)1500Pg,另含有超過(guò)1000Pg的無(wú)機(jī)碳庫(kù)[6],在全球陸地碳循環(huán)與氣候變化中具有關(guān)鍵影響。通過(guò)目前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的管理,增加土壤有機(jī)質(zhì),把大氣中的二氧化碳最大限度的固定到土壤中。讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到增加土壤有機(jī)質(zhì)不僅對(duì)土壤肥力有重要的影響與作用,同時(shí)在減緩氣候變化這方面也有重要的影響。對(duì)于氮肥這一章來(lái)說(shuō),我國(guó)氮肥的消耗量占世界的1/3[7],過(guò)量的氮肥施用和低下的作物利用率造成了氮肥的面源污染,造成水體的富營(yíng)養(yǎng)化。中國(guó)三大作物水稻、小麥、玉米的氮肥利用率平均為30%左右,比發(fā)達(dá)國(guó)家的平均水平低12%[8]。氮素化肥的生產(chǎn)是溫室氣體,尤其是N2O排放大戶[9]。如何提高氮肥的農(nóng)學(xué)效率,減少氮肥的損失是本學(xué)科函待解決的重要問(wèn)題。
“土壤學(xué)”是林學(xué)專業(yè)比較重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,同時(shí)通過(guò)教學(xué)實(shí)踐對(duì)提高學(xué)生綜合素質(zhì)、增強(qiáng)動(dòng)手能力具有重要的作用。因此,在教學(xué)過(guò)程中必須培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,另外,要注重培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和實(shí)驗(yàn)技能,以及把知識(shí)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力方面的能力,并結(jié)合科研把本學(xué)科發(fā)展的最新動(dòng)態(tài)和思想更新到教學(xué)內(nèi)容中,拓寬學(xué)生的知識(shí)面。
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