程軍回 趙紅梅 胡桂清 陳冰

[摘 要] 土壤肥料學(xué)是涉農(nóng)本科專業(yè)的專業(yè)必修課之一，其中實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐和創(chuàng)新能力重要環(huán)節(jié)，旨在讓學(xué)生掌握扎實(shí)理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，訓(xùn)練和培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。然而，由于學(xué)生在土壤學(xué)、植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)和肥料知識(shí)的掌握和理解上較為獨(dú)立、無(wú)法融會(huì)貫通以及基礎(chǔ)性操作不規(guī)范等原因，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和解決問題的能力都較為缺乏。通過對(duì)這些問題進(jìn)行針對(duì)性地解決和訓(xùn)練，可激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情和提高解決實(shí)踐問題的能力，有助于為農(nóng)林專業(yè)發(fā)展培養(yǎng)合格的應(yīng)用型人才。

[關(guān)鍵詞] 綜合能力;土壤肥料學(xué);實(shí)驗(yàn)課教學(xué)

一、引言

在2018全國(guó)教育大會(huì)上，強(qiáng)調(diào)要在增強(qiáng)綜合素質(zhì)上下功夫，教育引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)綜合能力，培養(yǎng)創(chuàng)新思維。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和電腦及手機(jī)的普及，現(xiàn)代大學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)途徑和方式更為多元化，而對(duì)實(shí)踐環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)和掌握則較為薄弱。土壤肥料學(xué)作為涉農(nóng)專業(yè)本科教學(xué)的專業(yè)必修課之一，主要講述土壤、植物營(yíng)養(yǎng)和肥料之間的相互關(guān)系，旨在讓學(xué)生掌握土壤性質(zhì)對(duì)養(yǎng)分轉(zhuǎn)換關(guān)系的影響，在結(jié)合作物需肥規(guī)律的基礎(chǔ)上進(jìn)行合理施肥。實(shí)驗(yàn)課作為該課程的教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)，通過測(cè)定植物生長(zhǎng)必需營(yíng)養(yǎng)元素在土壤中的形態(tài)、含量和土壤物理性質(zhì)指標(biāo)，有助于學(xué)生掌握良好的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐技能，符合國(guó)家提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的要求。目前，國(guó)內(nèi)同行根據(jù)專業(yè)特色和培養(yǎng)計(jì)劃，對(duì)土壤肥料學(xué)實(shí)驗(yàn)課從教學(xué)方式、教學(xué)理念和考核方式等方面進(jìn)行了積極的探索，提出了多媒體和網(wǎng)絡(luò)課堂相結(jié)合、以問題和任務(wù)為驅(qū)動(dòng)、運(yùn)用現(xiàn)代檢測(cè)和分析技術(shù)以及創(chuàng)新考核方式等多種激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和熱情的措施，已經(jīng)取得了良好的效果。

筆者所在的土壤肥料學(xué)教學(xué)組，長(zhǎng)期以來從事本校農(nóng)學(xué)和林學(xué)相關(guān)專業(yè)的土壤肥料學(xué)本科教學(xué)，每學(xué)期對(duì)該課程的教學(xué)大約涉及6個(gè)專業(yè)200多名學(xué)生。與國(guó)內(nèi)其他高校相比，本教學(xué)組所面臨的問題是土壤肥料學(xué)實(shí)驗(yàn)課課時(shí)較少。該實(shí)驗(yàn)課只有10個(gè)學(xué)時(shí)，主要進(jìn)行對(duì)土壤容重、土壤水分、土壤堿解氮、土壤速效磷和土壤速效鉀等基礎(chǔ)性土壤物理和養(yǎng)分指標(biāo)的測(cè)定。因此，如何在有限的實(shí)驗(yàn)課中，激發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課的熱愛和培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的實(shí)驗(yàn)操作技能，是教學(xué)組一直在思考和探索的課題。根據(jù)多年的教學(xué)觀察，教學(xué)組針對(duì)相關(guān)問題的解決進(jìn)行了積極的嘗試。

二、目前土壤肥料學(xué)實(shí)驗(yàn)課存在的問題

（一）學(xué)生對(duì)“土壤學(xué)”“植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)”及肥料知識(shí)掌握獨(dú)立，缺乏對(duì)三者的有機(jī)融合，導(dǎo)致學(xué)習(xí)興趣缺乏

“土壤肥料學(xué)”是融合“土壤學(xué)”“植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)”和肥料知識(shí)后的一門綜合性課程，三者在內(nèi)容上有明顯的邏輯和因果關(guān)系。其中，“土壤學(xué)”部分主要從地質(zhì)大循環(huán)的角度，講述土壤形成和養(yǎng)分循環(huán)過程?！爸参餇I(yíng)養(yǎng)學(xué)”則是從生物小循環(huán)的角度講述土壤養(yǎng)分與作物生長(zhǎng)之間關(guān)系，肥料知識(shí)則是在了解土壤養(yǎng)分含量的基礎(chǔ)上，根據(jù)作物養(yǎng)分需求量來確定合理的施肥量。在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)這三者的知識(shí)掌握較為獨(dú)立，缺乏對(duì)三者內(nèi)在關(guān)系的融會(huì)貫通。由此產(chǎn)生的結(jié)果是學(xué)生僅為完成實(shí)驗(yàn)而進(jìn)行實(shí)踐操作，并沒有意識(shí)到實(shí)驗(yàn)的真正意義是用來解決生產(chǎn)實(shí)踐中的具體問題，覺得實(shí)驗(yàn)課程枯燥且耗時(shí)、致使學(xué)習(xí)興趣缺乏。

（二）基礎(chǔ)性操作不規(guī)范

常言道，差之毫厘，謬以千里。土壤肥料學(xué)實(shí)驗(yàn)課涉及大量基礎(chǔ)性操作，這些基礎(chǔ)性操作環(huán)環(huán)相扣，其中任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)操作失誤和忽視，都會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性產(chǎn)生影響。例如在堿解氮測(cè)定中，學(xué)生在移液過程中，因?yàn)楦┮暬蜓鲆暤炔徽_地讀數(shù)習(xí)慣，造成溶液量不準(zhǔn)。也有學(xué)生在使用移液管時(shí)未進(jìn)行清洗而直接進(jìn)行移液，從而造成對(duì)溶液的污染。也有學(xué)生在用酸標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定時(shí)，手部姿勢(shì)錯(cuò)誤導(dǎo)致操作出現(xiàn)偏差，從而對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響。究其原因，這種不規(guī)范的基礎(chǔ)性操作，主要是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)課等實(shí)踐環(huán)節(jié)的課時(shí)較少，缺乏對(duì)基礎(chǔ)性操作的系統(tǒng)和嚴(yán)格訓(xùn)練?；蚴菍W(xué)生雖然經(jīng)糾正后知道正確的操作方式，但為了趕實(shí)驗(yàn)進(jìn)度而并未嚴(yán)格按照要求進(jìn)行操作。

（三）樣品前處理環(huán)節(jié)薄弱

隨著現(xiàn)代化檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展和運(yùn)用，一些高精尖的自動(dòng)化分析儀器在實(shí)驗(yàn)室中配備也較為普及。這些現(xiàn)代化的儀器雖然極大地提高了實(shí)驗(yàn)測(cè)定的速度和效率，但同時(shí)對(duì)測(cè)定樣品的前處理也提出了更高的要求。實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)學(xué)生在儀器的使用時(shí)存在買櫝還珠的現(xiàn)象，即因?qū)π滦蛢x器的好奇，認(rèn)為對(duì)儀器使用和掌握是實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)，而忽略了對(duì)樣品前處理的重視。實(shí)際上，儀器作為一種實(shí)驗(yàn)設(shè)備，其作用僅是提高了測(cè)定速度，而樣品前處理中的準(zhǔn)確性才是實(shí)驗(yàn)結(jié)果可靠性的保證。在樣品前處理過程中，學(xué)生容易出現(xiàn)的錯(cuò)誤主要有：土壤樣品過篩時(shí)未選擇正確的過篩目數(shù)、土壤樣品稱重時(shí)天平精度選擇錯(cuò)誤以及洗瓶加水時(shí)因操作失誤產(chǎn)生污染等。

三、相應(yīng)的解決措施

（一）建立“土壤學(xué)”“植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)”及肥料知識(shí)間的關(guān)聯(lián)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

針對(duì)學(xué)生因?qū)@三門課程獨(dú)立理解而所致的學(xué)習(xí)興趣缺乏，在各實(shí)驗(yàn)課開始之前，通過教師講解將三者知識(shí)點(diǎn)的邏輯關(guān)系連接起來，讓學(xué)生意識(shí)到實(shí)驗(yàn)在生產(chǎn)中的作用，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。例如，在土壤堿解氮測(cè)定時(shí)，首先講述植物利用氮素的形態(tài)為銨態(tài)氮和硝態(tài)氮，而土壤中有效氮的測(cè)定方法為堿解法，也稱堿解氮。因此，通過測(cè)定土壤中有效氮（堿解氮）的含量，則可知土壤能夠提供有效氮的本底值，而土壤中有效氮的形態(tài)和含量因氣候和種植方式等措施存在差別。在南方稻田中因淋溶使得硝態(tài)氮含量幾乎可以忽略，主要是銨態(tài)氮為主，而在北方旱田中二者同時(shí)存在，所以在對(duì)南北方土壤進(jìn)行土壤有效氮的測(cè)定時(shí)，試劑的添加也略有不同。在根據(jù)具體情況測(cè)定土壤有效氮含量的基礎(chǔ)上，結(jié)合作物需氮量和常見肥料的氮含量，可計(jì)算出合理的施肥量。讓學(xué)生牢記該實(shí)驗(yàn)的意義在于在生產(chǎn)中計(jì)算合理的施肥量，避免因施肥過多帶來的經(jīng)濟(jì)損失和環(huán)境污染，以及因施肥過少對(duì)作物產(chǎn)量的影響。旨在讓學(xué)生掌握理論知識(shí)的同時(shí)，增加解決實(shí)際問題的能力。

（二）加強(qiáng)對(duì)基礎(chǔ)性操作的培養(yǎng)

根據(jù)學(xué)生常見的基礎(chǔ)性操作錯(cuò)誤，從方法和手段兩個(gè)方面來訓(xùn)練和加強(qiáng)學(xué)生的操作規(guī)范。在方法上，通過實(shí)驗(yàn)開展中的針對(duì)性示范和提問來訓(xùn)練操作的規(guī)范性。在實(shí)驗(yàn)開始前，教師對(duì)每個(gè)操作步驟對(duì)學(xué)生進(jìn)行示范并講解原因，然后學(xué)生在操作過程中，對(duì)出現(xiàn)操作錯(cuò)誤的地方進(jìn)行提問，并分析和總結(jié)這些操作所帶來的影響。在手段上，將實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性作為實(shí)驗(yàn)考核的內(nèi)容之一。對(duì)出現(xiàn)操作錯(cuò)誤的同學(xué)，酌情進(jìn)行降分，用以加深學(xué)生對(duì)規(guī)范性操作重要性的認(rèn)識(shí)。

（三）增加樣品前處理環(huán)節(jié)的訓(xùn)練

根據(jù)學(xué)生在土壤樣品前處理中普遍存在的問題，從取樣、風(fēng)干、去雜、研磨和實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作等方面，利用學(xué)生熱愛觀看視頻的心理，首先通過播放相關(guān)教學(xué)視頻，讓學(xué)生對(duì)各環(huán)節(jié)的前處理有初步認(rèn)識(shí)。其后通過布置作業(yè)，讓學(xué)生在觀看教學(xué)視頻的基礎(chǔ)上，結(jié)合自己實(shí)踐經(jīng)歷，對(duì)前處理各環(huán)節(jié)進(jìn)行簡(jiǎn)要的概述，旨在實(shí)驗(yàn)開展之前讓學(xué)生對(duì)樣品前處理過程有清晰的認(rèn)識(shí)。最后根據(jù)作業(yè)反饋情況，對(duì)于仍然存在一些問題，利用實(shí)驗(yàn)課環(huán)節(jié)進(jìn)行強(qiáng)調(diào)和補(bǔ)充說明。

四、結(jié)語(yǔ)

土壤肥料學(xué)實(shí)驗(yàn)課作為涉農(nóng)本科專業(yè)實(shí)踐育人的重點(diǎn)課程之一，其目標(biāo)在讓學(xué)生掌握扎實(shí)的理論基礎(chǔ)上，通過實(shí)驗(yàn)課訓(xùn)練學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。但由于學(xué)生對(duì)“土壤學(xué)”“植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)”和肥料知識(shí)的理解上較為獨(dú)立、以及基礎(chǔ)性操作的不規(guī)范和樣品前處理的缺乏訓(xùn)練，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)興趣缺乏且無(wú)法融會(huì)貫通來解決實(shí)際問題。通過對(duì)這些問題進(jìn)行針對(duì)性的訓(xùn)練，有助于為農(nóng)林專業(yè)發(fā)展培養(yǎng)合格的應(yīng)用型人才。

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