农业资源与环境分析技术实验教学改革初探

胡盎 张玉平

[摘 要] 农业资源与环境分析技术实验是一门操作性及应用性较强的课程，是土壤学和植物营养学学科的核心组成部分。掌握实验相关技术，对农业环境保护和粮食安全具有有重要意义。目前，高校实验课程沿袭传统的教学模式，且考核方式不科学。结合实际教学过程中存在的问题及学生需求，以解决农业资源与环境分析技术实验课程传统教学的不足、培养学生对课程的兴趣、加强实践操作、提升动手能力为目的，从转变教学理念、改进实验教学方式和考核体系以及增强教师课程总结能力的角度，提出针对性的建议。通过小班授课、分组实验、网络教学以及科教融合改革教学方法，提高实验教学质量，进而通过答辩的考核方式，进一步提高学生在实验课程中的主动性和分析解决问题的能力，为高校复合型人才的培养奠定基础。

[关键词] 高校;农业资源与环境分析技术;实验教学;教学改革;构想

[基金项目] 2017年度国家自然科学基金青年项目“氮沉降对纳木错高寒草原甲烷氧化的影响及微生物机理”（41701084）

[作者简介] 胡 盎（1987—），女，湖南长沙人，博士，湖南农业大学资源环境学院讲师，主要从事农业资源与环境研究。

[中图分类号] G642.0    [文献标识码] A    [文章编号] 1674-9324（2021）38-0042-04    [收稿日期] 2021-06-25

农业资源与环境专业涉及农业资源调查、环境质量评价、化学及现代仪器分析、农产品质量检测方法、科学施肥和灌溉、植物营养的研究方法等领域。其中，实验课程是农业资源与环境专业的核心组成部分，主要围绕气候、植物、土壤、水相互作用的基础科学问题，对作物生长的气候、土壤、水和作物本身进行系统分析，与此相关的实验技术在农业环境和粮食安全保护中具有重大意义。学生通过实验方法和技能的基本训练，能够进一步巩固农业资源与环境专业相关的基础理论知识，提升运用科学思维和技术手段解决复杂问题的能力。

一、农业资源与环境分析技术实验教学现状

（一）课程内容

根据大纲要求，目前实验课程一共安排88学时，主要包括以下内容：玻璃器皿的准备与洗涤，化学分析技能训练，混合土样采集，风干土壤样品的制备，风干土壤含水量的测定，土壤有机质含量的测定，土壤全氮和碱解氮的测定，土壤全钾、缓效钾和速效钾的测定，土壤全磷和有效磷的测定，土壤pH值的测定，蔬菜中硝态氮的测定，水体中硝态氮和总磷含量的测定，土壤总铬和总铅的测定，土壤阳离子交换量测定，植株样品的制备与保存，植株总氮、总磷和总钾的测定，植株中镉含量的测定，化肥总氮、总磷和总钾含量的测定等。实验课程内容涉及土壤、植物、水和肥料，覆盖度比较广。通过课程学习，学生能够较为全面地掌握农业资源与环境实验分析技术，为推动学生专业进阶打下良好基础。但是在课程内容安排上，单次课程实验内容往往较多，学生在实验过程中易出现注意力不集中、手忙脚乱、操作不规范、实验记录不详尽、时间安排不合理等问题，从而导致实验结果不理想，影响学生对实验操作的兴趣和积极性。

（二）教学方式

由于各种实验条件的限制，以往的实验教学多采用教师集中讲解实验原理、方法步骤和注意事项，然后学生对照操作步骤动手实验的大班教学模式[1]。学生在实验前期的参与度不高，具体表现为对实验内容的预习不主动、不重视，教师与学生节奏不一致，导致教学效果不理想。在实验过程中，教师通常将实验目的、原理、操作步骤和实验结果的分析方法等以板书的形式列在黑板上，导致学生过度依赖教师，不能够充分发挥自身对于实验的想象空间，独自思考能力不足，对于实验原理知其然而不知其所以然，不能很好地自我消化整个实验流程，仅仅机械地照搬黑板上的实验步骤进行，导致操作生疏。学生在遇到实际问题时，通常不具备主动分析解决问题的能力，缺乏主动咨询教师的意识，内部也缺少沟通交流和相互协作，导致实验结果与预期不符、學生实际应用能力弱、实验技术掌握不扎实等问题[2]。

（三）考核体系

实验课程考核方式及成绩评定对提高学生的学习积极性及对课程的重视程度有重要的影响[3]。然而，目前实验课程的考核主要依据学生提交的实验报告，而缺少对实验操作过程的关注。这样的考核体系不仅影响学生参与实验的主动性，而且失去了实验课程开设的实际意义。在这样的考核背景下，部分学生在撰写实验报告时，仅仅对实验目的、原理、操作步骤等进行简单抄写，缺少对实验结果的相应分析和讨论，比如实验结果偏高或偏低的可能原因、哪一步操作出现问题等。更有甚者，部分学生的实验报告抄袭重，因此根据实验报告评估学生的考核方式是片面的。

二、农业资源与环境实验教学改革构想

针对上述实验课程存在的主要问题，为了提高实验课堂教学质量，培养学生的主动性和实验技能，本文拟从教学理念、课堂教学、课程考核方式和课程总结四方面对农业资源与环境分析技术课程提出一些改革构想。

（一）转变教学理念，促进学生创新发展

1.教师应该由知识的传授者转化为学生学业发展的引导者与组织者。首先，教师自身对于传授知识的方法要有更大的灵活性与创新全面性。在农业资源与环境分析技术实验课程中，能够促进学生想象，对其动手的积极性与实验性进行检验。教师作为引导者，不能仅考虑教学内容，以完成课程目标，而应该从多角度完善和整理教学计划，调动学生的积极性，带动学生对课程的热情，全身心投入课程，在授课过程中有创新，达到更好的授课效果，实现教师与学生共赢的目的。

2.课程以学生为主体。每次课都安排下节课的相关内容。比如，下节课要用到的仪器、实验步骤、课程安排、卫生打扫等，应提醒学生提前了解实验仪器以及方法的名称，以小组为单位，分段让每个学生参与进来，讲述自己最喜欢或者擅长的部分。这样先让学生接受这个环节，然后授课，可让学生主动了解小组课件并认真思考，加深对课程的印象。对此，教师应该时刻观察学生自行讲课效果，记录学生授课过程中听讲学生是否充满积极性，授课人是不是在随时调动学生的参与度，也要记录不足之处，多以鼓励的方法指出问题所在。