环境监测教学中加强研究性学习的探索

李晓雪

摘要：作者在环境监测实践教学课堂中采用课题式的教学方法，引导学生进行一种有目的探究性学习。根据学生的自身学习情况，激励并且引导学生参加实践及科研活动，让学生能够进入研究性学习，从而对于学生自身的专业素质和综合素质有一个提高。

关键词：环境监测教学 课题式教学 创新探索

在环境类的专业中环境监测是非常重要的专业基础课。这门课不仅有着丰富的理论知识，而且具有的实践性也非常强。课程所涉及的内容比较繁杂：不仅拥有经典的理论体系，而且在这个基础上又有与时俱进的飞速发展。学习的动力在于有目的的探索学习，这种学习方式是能够培养学生的创新能力。我们在对本课程的教学中，无论是课堂教学、实验，再到社会实践，及最后的毕业设计等教学环节，都是注重引导学生的探索研究性学习。

1.根据教学的内容提出课题进行探索研究性学习

1.1根据教学内容进行课题式学习

一般学校对于环境监测理论知识的教学都是开展大课进行的，先由老师进行集中的讲课，再进行实验操作。环境监测课程跨学科性非常强，内容涉及到很多学科的知识比如物力、生物、化学、环境、污染防治等等的学科，所以说环境监测课程内容的综合性很强。由于环境监测是一门专业基础课，所以学校都是将这课程设置在专业课开设之前。在学习环境监测这门课时，往往学生对于环境这个专业的了解非常肤浅，因此，就需要以监测课程内容出发，结合专业与环境实际问题来提出具体的课题。下面举一个实践教学中的例子，当学生在学习气相色谱内容时，把教学中的理论知识同现实中的环境污染案例相结合，提出在水中的苯系物分析技术的课题：比如分离原理、对检测仪器的选择，定性定量的分析方法等等，要求学生利用图书馆及网络上的资源写出专题报告。当涉及到环境监测的原则及制订方案时，要求学生本身在实验课中产生的监测废水提出自己的环境监测方案并且选择合理的实验分析的方法。引导学生对于废水中的各种污染物进行分类，以污染物优先的监测原则进行方案的设计。同时要求学生对于环境标准的分类、检索和应用进行一个系统的学习。

1.2结合学科的发展进行调研式学习

环境监测教学中应该注重它的综合性及前沿性，在教学中应结合国内外的重大项目及一些热点问题。在教学中需要注意的是不仅要教授给学生基础的理论知识，而且应该给学生介绍在环境监测方面最新的发展和动态。比如挥发性有机污染物、持久性有机物的最新监测方法，卫星遥感技术在监测中的使用，这些新的方法及新的进展可以通过多媒体的技术展现在学生的面前，使学生能过及时了解到最新的动态，开阔学生的眼界，激发学生的创新思维。教师应该引导学生选择自身比较关心的课题，然后写出专题报告，在报告中应表达学生的观点和想法，这有利于激发学生的学习主动性[1]。明确的学习方向使得学生在学习的过程中有目标、有方向。

1.3結合学生的实践情况提出课题

认识实习时，提出的课题内容往往是浅显的不够深入的。在环境监测和主要的专业课程之后会有一个生产实习，那时提出的课题就比较具体深入，课题的内容涉及环境的监测技术及治理技术。比如在城市污水处理厂进行实习时，可以将分析方法、仪器使用及监测指标作为课题的内容。工厂分析及监测中心通常作为安排实习监测的地方，在那里，学生能了解到常规的监测方法，利用计算机控制的中心系统等等。学生通过实习，复习了以前的知识，从而达到一个更深层次的对知识的认识。

2. 尊重个体发展，鼓励探索研究性学习

在以前的学习中我们往往不能把学生放在首位，忽视了学生作为学习的主体，所以在当今的教学中我们应当充分尊重学生，以学生为主去进行教学活动。既然学生是学习的主体，那么对于选择怎么样的课题作为学生的探索研究课题就需要引导并充分尊重学生。鼓励学生参加科研项目或者让学生尽早为毕业论文作准备。在研究如何去除废水中的三氯甲烷时，需要对处理前后溶液中所含氯离子的浓度进行测定并且进行对比。一般对已氯离子的测定采用摩尔法，但是在实验中会出现很多的问题比如硝酸银标准溶液的用量非常大、滴定后期的沉淀较多、滴定终点的颜色及现象和实验时有明显的不同。这是就需要教师通过引导学生去分析废水中的成分，对于废水中每一中物质进行查阅资料，再进一步进行研究。当废水的pH值大于8.5时，这时硝酸银可生成两种物质：一是银氨络离子、一是氢氧化银沉淀。通过空白和对比实验分析，造成滴定终点颜色不明显的原因是废水中含有三价铁离子，三价铁离子与指示剂铬酸钾反应能生成棕色沉淀。当废水被处理后，废水的pH值就会显酸性，这时的测定会滴不到终点[2]。在酸性条件下，学生分析了铬酸根、铬酸氢根与重铬酸根这三种离子的平衡，对摩尔法pH范围的理论依据有了一个更加深刻的理解。通过课题的参与，学生在繁杂的实际问题中探索学习，对于学生的学习能力可以说是很大的提高。在对分析方法的选择上，一定要引导学生使用“绿色分析监测方法”即不用或者减少对化学试剂和有毒试剂的使用。例如，在测定氯离子时不选择离子法而是选择电极法就能避免使用重金属铬和银，引导学生对这两种方法作一些相关的研究，在误差允许的范围内，尽可能的减少在监测分析过程中所产生的污染。

3. 综合训练中注重指导研究性学习

不仅要鼓励学生参加本学院教师的科研项目，还要鼓励学生参加其他学院的科研项目。如在新产品的研发中涉及到的废弃物的处理研究。跨学科的课题研究可以锻炼本系学生与外系学生的团队协作能力，还能扩大学生的视野，开阔学生眼界。我们激励学生与企业建立关系，使学生能够参加企业的污染物处理。学校也要加强开展有关环境保护、环境工程技术、污染物处理等一些展览会，鼓励学生积极参加到活动中去[3]。训练及提高学生的综合能力的其中一个重要途径就是毕业论文。把一个综合性较强的大课题分成不同方向的子课题，根据学生自身的兴趣去进行分组研究，指导学生通过分工共同研究并且完成课题。在毕业论文研究课题中环境监测是必不可少的，一部分学生会做工艺研究，而另一部分学生会做监测方法的研究，在研究中的工艺数据被作为设计时的参考数据，这些数据与实际情况作对比分析，从研究到设计学生全程的参与在其中，提高了学生的专业素质及自身的综合能力。培养学生的创新精神及提高学生自身的综合素质，探索研究性学习是非常有必要的，这就需要教师进一步的做深入探索。

4.结语

社会的加速发展，就会出现很多环境方面的问题，社会就需要大量这方面专业人才。但是已有的专业知识及方法对于以后出现的环境问题可能不能进行有效的解决，这就需要新的方法，而新的方法是由创新专业人才提出的，培养这种人才的需要非常的迫切。加强研究性学习的探索有助于创新性专业人才的培养，所以学校加强研究性学习的探索是很有意义的。

参考文献：

[1]张恩栋，王冰，邹伟，等.基于创新教育的环境监测课程教学改革探索[J].高等理科教育，2010，04.

[2]韩青青，钟鸣文.探索本科生创新培养模式——浙江大学的案例[J].高等工程教育研究，2010，03.

[3]孙旭东，李成刚.工程本科创新人才培养模式的探索——美国Rose-Hulman理工学院的案例[J].高等工程教育研究，2011，03.