高等院校養(yǎng)殖水環(huán)境化學(xué)教學(xué)改革探討

梁震++蔣禮++鄭曙明++吳青++何麗君

摘 要：養(yǎng)殖水環(huán)境化學(xué)是水產(chǎn)專業(yè)的必修課，是一門理論性、綜合性和實踐性很強(qiáng)的課程。該文對面前該課程教學(xué)過程中現(xiàn)狀和存在問題進(jìn)行分析，從教育理念、基礎(chǔ)理論方面、實踐技能方面和拓展應(yīng)用方面提出改革的措施。以期為高等院校養(yǎng)殖水環(huán)境化學(xué)教學(xué)改革提供借鑒。

關(guān)鍵詞：水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué) 水環(huán)境化學(xué) 教學(xué) 改革

中圖分類號：G64 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）05（c）-0112-02

中國是一個水資源比較匱乏的國家，具有時空和區(qū)域分布不均衡的特點(diǎn)。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展與人民生活水平提高，水資源短缺和水環(huán)境污染造成的環(huán)境問題日益突出。中國是漁業(yè)生產(chǎn)大國，水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)量居世界第一位，水產(chǎn)養(yǎng)殖在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有重要的地位。安全健康的水在水產(chǎn)養(yǎng)殖占有重要的戰(zhàn)略地位，“養(yǎng)魚就是養(yǎng)水”，進(jìn)行水質(zhì)調(diào)控是水產(chǎn)養(yǎng)殖的關(guān)鍵。因此對于水產(chǎn)養(yǎng)殖和水族科學(xué)專業(yè)的大學(xué)生開設(shè)養(yǎng)殖水環(huán)境化學(xué)課程學(xué)習(xí)是大勢所趨。

水環(huán)境化學(xué)是介紹天然水中存在的物質(zhì)的種類、形態(tài)和遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律的一門學(xué)科。是環(huán)境科學(xué)的一個重要分支學(xué)科。養(yǎng)殖環(huán)境水化學(xué)是水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)一門非常重要的基礎(chǔ)課程，著力于突出其在水產(chǎn)生物增養(yǎng)殖方面的應(yīng)用性和實踐性的特色。主要介紹水環(huán)境化學(xué)成分的動態(tài)規(guī)律、水質(zhì)控制方法和水質(zhì)化驗技術(shù)。如何在較短的時間內(nèi)讓學(xué)生掌握該課程的基礎(chǔ)理論知識、培養(yǎng)實踐技能和靈活運(yùn)用這些知識解決水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)存在的問題，是廣大教育工作者值得深思和探討的問題。

1 現(xiàn)有課程現(xiàn)狀分析

1.1 教育理念

現(xiàn)在普遍存在的教育理念是“教師教，學(xué)生學(xué)”，沒有充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，教師的輔助和引領(lǐng)作用。束縛學(xué)生的主觀能動性的發(fā)揮。

1.2 基礎(chǔ)理論課和實驗課教學(xué)現(xiàn)狀

目前主要參考雷衍之主編的《養(yǎng)殖水環(huán)境化學(xué)》和湛江水產(chǎn)?？茖W(xué)校主編的《淡水養(yǎng)殖水化學(xué)》教材，這些參考教材具有簡潔易懂，實用性強(qiáng)、理論結(jié)合實際等特點(diǎn)而備受學(xué)生青睞。但也存在教材編寫時間久遠(yuǎn)，內(nèi)容深度和廣度不夠，不能滿足水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)快速發(fā)展面臨的新問題和新情況。水化學(xué)實驗課是培養(yǎng)學(xué)生具有養(yǎng)殖水質(zhì)管理綜合能力的一門實踐課。原有的教學(xué)模式因脫離養(yǎng)殖生產(chǎn)實踐，培養(yǎng)出的學(xué)生只會監(jiān)測水質(zhì)，不會用監(jiān)測數(shù)據(jù)結(jié)合養(yǎng)殖生物評價、調(diào)控和管理水質(zhì)。

1.3 教學(xué)方法

傳統(tǒng)的授課方式以課程講解和板書為主，它的優(yōu)勢在于方便學(xué)生跟上教師的授課速度，抓住教師的授課要點(diǎn)。同時也便于教師自身掌握課程進(jìn)度和教學(xué)內(nèi)容。但是不能適應(yīng)新形勢下需要給學(xué)生灌輸大量知識的需要。尤其是很難在課堂上利用更多的時間引用實際生產(chǎn)生活中鮮明生動的例子說明解釋某些水環(huán)境化學(xué)問題，學(xué)生探究問題的熱情不能最大限度地調(diào)動。

2 教學(xué)改革構(gòu)想

2.1 教育理念

思想是行動的指南，因此必須用最先進(jìn)的教育理念來引導(dǎo)學(xué)生開展水產(chǎn)養(yǎng)殖水環(huán)境化學(xué)的學(xué)習(xí)，才能取得事半功倍的效果。本課程的教學(xué)理念采用國際普遍認(rèn)同的“四段教學(xué)法”理念，四段教學(xué)法是19世紀(jì)德國教育家赫爾巴特首次提出，是目前國際最好的教學(xué)方法，將教學(xué)過程主要分為明了、聯(lián)想、系統(tǒng)、應(yīng)用四個階段。（1）明了就是給學(xué)生明確地講授新知識；（2）聯(lián)想就是新知識要與舊知識建立聯(lián)系；（3）系統(tǒng)就是作出概括和結(jié)論；（4）方法就是把所學(xué)知識應(yīng)用于實際。同這四個階段相應(yīng)的學(xué)生的心理狀態(tài)是：注意、期待、探究和行動。

2.2 基礎(chǔ)理論方面

基礎(chǔ)理論的教學(xué)我們主要參考雷衍之主編的《養(yǎng)殖水環(huán)境化學(xué)》和湛江水產(chǎn)專科學(xué)校主編的《淡水養(yǎng)殖水化學(xué)》教材，在這些參考教材的基礎(chǔ)上我們將水環(huán)境化學(xué)最前沿的學(xué)科知識融匯到基礎(chǔ)理論課程教學(xué)中。結(jié)合養(yǎng)殖水環(huán)境化學(xué)課程特點(diǎn)以及水產(chǎn)養(yǎng)殖和水族科學(xué)的專業(yè)特點(diǎn)。我們著重就與水產(chǎn)相關(guān)的水化因子方面的基礎(chǔ)理論進(jìn)行了詳細(xì)的講解。水化因子就是指溶解在水體中的各種化學(xué)成分。如堿度、硬度、溶解氧、非離子氨等。研究這些水化因子的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律。其中包括它們的來源、存在形式、遷移轉(zhuǎn)化途徑及效率、時空分布等。與水產(chǎn)養(yǎng)殖密切相關(guān)的水化因子，歸納起來，主要有以下幾類：

（1）主要離子：共8個，其中包括四個陰離子和四個陽離子。

（2）pH值。

（3）溶解氣體：如氧氣、氮?dú)?、二氧化碳等。其中最重要的是溶解氧?/p>

（4）植物營養(yǎng)鹽類：如氨態(tài)氮、硝態(tài)氮、鹽硝酸鹽、磷酸鹽等。

（5）有機(jī)物：包括蛋白質(zhì)、糖類、脂類、核酸以及它們分解的中間產(chǎn)物等。不包括人工合成的藥物和石油產(chǎn)品等。

（6）有毒物質(zhì)：如，重金屬、農(nóng)藥和石油產(chǎn)品等。

在詳細(xì)講解這些水化因子后，讓學(xué)生思考這些因子對水產(chǎn)養(yǎng)殖的影響，然后對知識進(jìn)行系統(tǒng)總結(jié)和歸納，最后舉例應(yīng)用，讓學(xué)生參與到教學(xué)中，充分調(diào)動學(xué)生的積極性。例如，水體的溶解氧，以養(yǎng)氣的形式存在，主要來自于三個方面，消耗在四個方面，從早晨到傍晚，水體中的溶解氧逐漸升高，以后又開始下降，到第二天清晨日出前降到最低值，同一水體，表層和底層，上風(fēng)處和下風(fēng)處，溶解氧的含量都不一樣。這就是水體中溶解氧的動態(tài)規(guī)律。在講解這些基礎(chǔ)知識后，讓學(xué)生養(yǎng)氣對水產(chǎn)養(yǎng)殖有什么影響？缺氧會對水產(chǎn)養(yǎng)殖造成什么樣后果？然后歸納總結(jié)氧氣在水產(chǎn)養(yǎng)殖中作用。最后在舉具體例子進(jìn)行應(yīng)用。

2.3 實踐技能方面

水化學(xué)實驗和實習(xí)課是培養(yǎng)學(xué)生具有養(yǎng)殖水質(zhì)管理綜合能力的一門實踐課。原有的教學(xué)模式因脫離養(yǎng)殖生產(chǎn)實踐，培養(yǎng)出的學(xué)生只會監(jiān)測水質(zhì)，不會用監(jiān)測數(shù)據(jù)結(jié)合養(yǎng)殖生物評價、調(diào)控和管理水質(zhì)。根據(jù)水產(chǎn)養(yǎng)殖與水族科學(xué)特點(diǎn)，我們將養(yǎng)殖水環(huán)境化學(xué)課程實驗分為兩類：（1）滴定類實驗，例如堿度、硬度、溶解氧、化學(xué)需氧量測定；（2）采用分光光度計法實驗，例如銨態(tài)氮、硝態(tài)氮、總氮和總磷的測定。訓(xùn)練學(xué)生掌握基本的實驗技能，在此基礎(chǔ)上，我們要求學(xué)生寫好課程教學(xué)實習(xí)檔案表和學(xué)校魚池水化學(xué)調(diào)查報告，明確實習(xí)目的、要求、實習(xí)主要內(nèi)容和實習(xí)總結(jié)。學(xué)校魚池水化學(xué)調(diào)查報告要求學(xué)生監(jiān)測上述八類指標(biāo)，分析這些水質(zhì)指標(biāo)與水產(chǎn)養(yǎng)殖的關(guān)系，然后結(jié)合測定結(jié)果判斷學(xué)校魚池的各水質(zhì)指標(biāo)是否適合水產(chǎn)養(yǎng)殖。這樣既培養(yǎng)學(xué)生基本實驗技能、又培養(yǎng)了學(xué)生分析問題和解決問題的能力。

2.4 拓展應(yīng)用方面

在學(xué)生掌握這些基本實驗技能、分析問題和解決問題的能力以后，我們再讓學(xué)生參與一些具體的科研項目，積極倡導(dǎo)產(chǎn)學(xué)研集合，瞄準(zhǔn)區(qū)域漁業(yè)產(chǎn)業(yè)水環(huán)境面臨的關(guān)鍵問題，結(jié)合國際國內(nèi)先進(jìn)的研究方法，將其納入課題研究和學(xué)生的培養(yǎng)中。通過這樣訓(xùn)練，不僅能拓展學(xué)生的知識面，而且能使教學(xué)效果得到顯著提高。

3 結(jié)語

養(yǎng)殖水環(huán)境化學(xué)是水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，讓學(xué)生學(xué)好這門課，一方面可以為后面的課程打下基礎(chǔ)，另一方面，對于搞好今后的水產(chǎn)養(yǎng)殖工作也具有比較重要的意義。開展高等院校養(yǎng)殖水環(huán)境化學(xué)教學(xué)改革探討，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、增強(qiáng)了學(xué)生分析問題、解決問題的能力，為學(xué)生未來工作奠定了堅實的基礎(chǔ)，達(dá)到預(yù)期教學(xué)的目的。但是教學(xué)改革是一個系統(tǒng)過程，需要我們在實踐中探索、在探索中不斷總結(jié)，凝練出符合學(xué)生全面發(fā)展的方法還在繼續(xù)。

參考文獻(xiàn)

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