PBL教学法在《水文学》课程中的应用可行性研究

江丽 徐磊 邢香玉

摘 要：依据新课改要求，针对地理系本科专业课《水文学》的课程特点，将《水文学》教学与PBL（Problem-Based Learning）有机结合，探究PBL教学模式在该课程中应用可行性，为《水文学》课程的教学改革提供参考。

关键词：PBL教学法;水文学;新课改

中图分类号：G4 文献标识码：Adoi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2019.27.090

1 引言

过去大部分教师专注传统的教学模式，并没有使学生真正地掌握专业基础知识。国务院于2010年7月29日在《国家中长期教育改革和发展规划纲要》中提到，为适应建设创新型国家的需要，全面实施素质教育，基本实现教育现代化。PBL教学法就是其中一种创新型教学模式。

《水文学》是自然地理基础分支学科，研究地球上水的性质、分布、循环规律的科学。学生通过对该课程的学习掌握水文科学的基本规律，为以后深入的水文研究打下专业基础。在教师教学过程中，应围绕如何高效地使学生较好地掌握该课程知识来设计相应的教学方法。

2 PBL教学法

PBL教学法指以问题情景为导向，以学生为中心的课堂教学方式。强调将学习与来自真实生活的问题连接起来，要求学生主动进行学习，从而获得隐藏在问题背后的深层学科核心知识。我国关于PBL教学法的引入较晚，最先引用并应用的是我国的医学领域，目前PBL教学模式已占1967年引用该模式的香港医科大学医学教育的60%。PBL教学法在地理学科领域的研究较少，在知网上输入“PBL与地理教学”关键字只有25条结果，大部分是关于高中地理教学的研究，因此，深入研究PBL教学法在地理教学中的应用对地理教学改革是非常必要的。

3 当前《水文学》课程的教学现状调查

3.1 调查方法和调查对象

关于当前《水文学》课程的教学现状，为了保证问卷样本的真实性、有效性，利用“问卷星”这一软件，通过线上填写问卷的方式针对大学本科地理专业的学生进行随机调查，最终收回有效调查问卷125份。

3.2 调查结果的统计与分析

3.2.1 教师实际教学所应用的教学方法

表1分析了当前教师在教授《水文学》所使用的教学方法，从表中可以看出目前77.6%的教师使用PPT展演的模式进行授课。而利用课本教学的传统讲授法、新兴的问题式教学法（PBL教学法）以及实际操作的实验教学模式在当前《水文学》教学中使用较少，分别占13.6%、5.6%和3.2%。结合表2可以反映出该课程的教学有一定的改革发展，达到了教学改革的一般水平，但尝试新型教学模式的比例依然很少，教学改革不够彻底。

3.2.2 学生对教师教学方法的评价以及评价分析

表3分析了学生比较喜欢哪种《水文学》课堂教学方法，其中PBL教学模式受到了大部分学生的喜爱，以实际操作为主的实验教学也受到了35.2%的学生喜爱。结合表4、表5分析得出约53.6%的学生对《水文学》感兴趣，但是学习效果却一般，说明在实际教学过程中，教师所应用的教学模式并没有最大限度的利用学生对该课程的学习兴趣来达到较好的学习效果。

4 PBL教学法在《水文学》课程中的应用

4.1 实例教学设计

下面结合《水文学》（黄锡荃主编）课标“掌握水循环的基本过程及水循环的作用，熟悉水循环的类型与层次结构，了解水体的更替周期以及水循环的效应”设计的教学案例来分析在《水文学》课程中PBL教学法的基本步骤。

4.1.1 设计情境，提出问题

今天我们将跟随水质点做一次特别的循环旅行。在旅行开始之前，大家可以提前规划一下我们将要游经哪些地点，到达每个地点后我们又将开展哪些有趣的活动。旅行开始之后大家要进行分组活动，看看组内其他同学规划的活动有没有你没想到的，在旅行结束时，每组交一份水质点旅游攻略。

（1）引导学生分析问题。

师：水有几种物理状态，想一想水分别在什么条件下通过什么物理过程变化成不同的物理状态？

生：水有固态、液态、气态三种物理状态，水在温度超过一百摄氏度之后通过蒸发过程变为水蒸气，水蒸气遇冷变成小水滴，如果把水冷却到摄氏零度的低温下，水便会凝结成固态的冰块。

师：很好，水的三态转化就是水的基本循环过程。那大家再想想水的三态会通过哪些途径进行转化呢？

生甲：江河湖泊与大气之间，海洋与大气之间。

生乙：还有陆地与大气之间。

师：非常好，通常海洋与大气、江河湖泊与大气以及陆地与大气这种小区域的内部循环称为小循环。与之对应的当然还有大循环，顾名思义就是发生在全球海洋与陆地之间的大区域水分交换过程。这就是水循环的两大类型。

（2）进行分组探究。

上一环节结束之后，学生在教师的引导下对水循环的基础知识有了一定的了解和掌握，现在进行分组探究学习本节重点以及难点，教师对学生进行合理分组，每组7人。

师：每组成员结合生活实际想想水循环有哪些作用，在循环的过程中对地理环境、生态环境以及人类生产生活有哪些影响？在讨论的过程中做好相关记录。

在学生组内讨论时，教师要在每个组內转动方便及时答疑，并观察小组学习讨论情况。

4.1.2 问题解决的总结评价

分组探究结束之后，每组一个代表进行成果展示，汇报组内同学提出的所有可能的解答或假设。在所有小组汇报结束之后，教师要进行探究过程的总结性评价，在怎样改进问题解决的技能方面提出积极的建议。

4.2 应用挑战

4.2.1 对教师的挑战

PBL教学模式要求教师拥有非常扎实的《水文学》专业知识以及地理素养，教师思维必须具有发散性、创造性，同时要求教师拥有较强的课堂组织能力，善于引导学生对问题进行积极思考。

4.2.2 对学生的挑战

据研究表明，有学生表示教师讲授方法是否有意思会直接影响他们对地理学习的兴趣，长久以来，学生习惯由教师灌输知识，同时受中学地理课程的制约，学生学习地理的动机也受地理学科现实地位的严重影响。

4.3 实施策略

为了PBL教学能够顺利开展，教师作为组织者，应该积极营造宽松愉快的学习氛围，同时根据学生性格特征，成绩等因素分成平均水平差异不大的若干小组。同时教师作为引导者，要针对性设置问题，问题的设计要清晰准确。

4 展望

综合所有因素研究显示，虽然《水文学》的PBL教学实践应用除在相关径流等水文计算问题上创设生动的问题情境等方面存在一定的局限以外，该教学模式在本科《水文学》课程教学中应用的可行性仍然很高，不仅满足了大部分学生的对新型教学法应用课堂的热切期待，还将极大地推动该课程的教学改革与发展。

参考文献

[1]中共中央国务院.国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）[M].北京：人民出版社，2010.

[2]翟云霞.“PBL教学”在高中地理课堂教学中的应用[D].南京：南京师范大学，2017.

[3]李春梅.基于“问题设计”的高中生物教学研究[J].中小学电教（下），2013，2（10）：44-45.

[4]李春英，谢志耘，高琴，沈霞，张燕蕾.Problem-Based Learning教学中的信息素质教育[J].图书情报工作，2007，51（01）：126-128.

[5]张彦晓.PBL模式在高中地理教学中的应用[D].石家庄：河北师范大学，2014.