探究式教學法在“土壤學”課程教學中的運用

摘 要：本研究以探究式教學方法為例，分別介紹了探究式教學方法的內涵及其在土壤學課程中的具體應用和取得的良好效果，旨在培養出創新意識和創新能力兼備的高素質人才，使土壤學課程更好地滿足現代教學需求。

關鍵詞：探究式教學；土壤學；教學改革

中圖分類號：S151 文獻標識碼：A DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2016.04.032

Abstract： In order to meet the needs of modern teaching in soil science courses and cultivate high quality talents with innovative consciousness and innovative ability， and based on inquiry teaching method as an example， this paper mainly introduced the connotation of inquiry teaching method， and the concrete application in soil science course， and obtained good results.

Key words： inquiry teaching method； soil science； teaching reform

土壤是農業生產的重要自然資源，是人類賴以生存的物質基礎。土壤學不僅是與農業生產密切相關的一門學科，而且還是高等院校農林類專業的一門重要專業基礎課。伴隨著社會經濟發展引起的自然資源日益短缺、食品安全和環境保護問題（這些都是土壤學服務的領域），學習土壤學知識顯得尤為重要[1-2]。

由于土壤學課程內容豐富，涉及知識面廣，概念繁多，知識抽象，理論性和實踐性強，而長期以來土壤學課程以傳統的“教師主導+學生被動”為特征的灌輸式教學方法為主導，形式單調，只注重對學生以授為主的單向知識傳遞，因而造成學生完全是被動地接受教師理解和整理過的土壤學相關理論知識，缺少師生教學互動，也談不上讓學生主動發現、思考和解決遇到的實際農業生產問題，更不能培養和增強學生的好奇心和求知欲，同時也束縛了學生的個性發展，學生缺乏主動探索土壤學學科領域知識的精神，這不利于學生自主學習、科研素養和創新實踐能力的提高[3]。與此同時，《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010—2020年）》和《國務院辦公廳關于深化高等學校創新創業教育改革的實施意見》（國辦發[2015]36號）文件也要求深化高等學校創新教育改革，改革傳統教學方法，以適應現代社會對高素質人才需求。因此要想克服以上土壤學課程的傳統教學缺點，只有通過引入先進的教學方法，充分提高和激發學生對土壤學課程學習的主動性和積極性，真正使教學成為學生好學、教師樂教，培養和提高學生對土壤科學探究和創新解決實際問題的能力。為此，在土壤學課程中運用了探究式教學方法。

1 探究式教學法內涵

探究式教學法又稱發現法、研究法。它不同于教師“傳道、授業、解惑”和學生“聆聽、接受、模仿”的傳統教學方法，而是以學生為主體的教學模式，其宗旨是培養創造性人才。主要教學過程是在教師根據課程內容精心設計科學問題的誘導下，在學生掌握現有知識基礎上，引導學生在通過獨立自主學習和相互廣泛合作討論，為學生創造探索疑問、自由表達、深入討論問題的空間，使學生能自主完成探究學習、與本課程相關知識內容學習以及解決實際生產生活中問題的一種教學形式[4-5]。

探究式教學法突出以培養學生創新精神、創新能力、自學能力為教育理念，發散學生創新、創造性思維，引導學生利用現有知識通過自我探究學會學習的一種方法，培養他們終身學習能力以及為日后創新性工作奠定良好基礎。作為探究式教學引導者的教師，在充分駕馭相關學科知識背景前提下，依據教學要求篩選科學合理具有挑戰性的問題，啟發引導學生思考，激發學生學習興趣，充分調動學生獲取新知識的積極性，培養學生“生疑、質疑和釋疑”的能力。與此同時，教師還要為學生積極營造融洽的探究氣氛，促使探究順利開展，把控探究廣度和深度，客觀、公正評價探究的得失經驗。另外，學生作為探究式教學的主人，在按照教師教學要求的基礎上，明晰探究目標，提高探究自覺性，主動思考探究問題，掌握探究方法，深入交換探究意見和建議，及時總結探究成果。由上可知，在探究式教學的過程中，既突出了學生的主體地位，又增強了學生的自主能力?？梢哉f，探究式教學是教師為“導師”和學生為“主人”的雙方都參與的教學活動，是師生攜手探索新知識的學習過程。在整個教學過程中，學生不但學到了知識，而且更為重要的是學到了獲得新知識的途徑。它不但滿足培養具有創新精神和實踐能力的高級專門人才這一高等教育任務，而且也符合當前國內外教育發展的新趨勢和當今社會對人才需求的標準[4，6]。

2 探究式教學在土壤學課程中的具體應用

2.1 科學合理創設問題情境，激發學生自身求知欲

探究式教學活動緊緊圍繞著探究問題展開。創設一個科學合理的探究問題情境，主要是讓學生形成問題意識，明確探究目標。這就要求教師科學設置一些既符合課程教學內容，又不越過學生知識面難度的適中問題情境。教師主要利用多媒體技術、網絡資源、實驗觀察、查看數據等方式，引導學生主動提出與土壤學課程內容有關的實際問題，比如種植綠肥為何能培肥土壤？小麥等作物為何要在春季追施氮肥？油菜為何會出現“花兒不實”[3]，這些都能使學生在疑難情境中產生困惑，從而激發學生的求知欲，提高探究積極性，與此同時，也培養學生獨立思考和積極解決問題的能力，并進一步培養學生的創造性思維和創新能力[6-7]。例如，在講解土壤有機質時，提出“土壤有機質對土壤肥力水肥氣熱有何影響？”這一問題。起初一看，可簡單地認為土壤肥力因素包括水肥氣熱，土壤有機質礦質化為植物提供養分就滿足土壤肥力“肥”這個因素；此時教師可以實時引導下一個問題“土壤有機質在土壤肥力中的作用還要考慮到改良土壤方面”，這就使得學生在學習過程中產生了“土壤有機質是如何改良土壤”的疑問，讓學生明確下一步探究的任務，順其自然就產生了深入探究興趣，激發學生的探究欲望，主動地進入自學探究階段，主動通過各種途徑查閱相關資料，這樣不但培養學生解決實際問題的能力，拓寬學生的知識面，也會給自學探究增添無限的動力和樂趣。

2.2 圍繞探究目標，充分挖掘學生自主探究潛能，最終完成主體探究

探究式教學的關鍵在于讓學生對開放性科學問題進行自主探究。對于充當“導演”角色的教師來說，應當積極正確引導和幫助學生根據已有經驗和知識水平對探究的問題展開相互討論，集思廣益，鼓勵學生提出不同假設和猜想。在教學過程中，積極營造和諧的探究教學氛圍，讓學生認為自己在學習過程中就是主導者，從而提高學生學習的積極性和創造性，鼓勵學生對提到的問題做出大膽假設，如種植綠肥的原因是肥料所含的作物所需營養元素比較多；油菜會出現“花而不實”是因為沒有蜜蜂的傳粉等。接下來，教師在制定詳細探究教學計劃的基礎上，幫助學生明確如何尋找科學合理收集證據的資料方法，引導學生通過試驗、觀察、查閱文獻、調查數據等多種途徑和形式圍繞問題收集有利于問題解開的相關資料。如小麥在不同生長期的需肥特點以及施入到土壤中氮肥的轉化和損失等，下一步，引導學生對所收集的相關資料進行綜合整理并對假設做出科學的解釋，比如小麥春季追施氮肥是由于小麥此時處于拔節期，需要大量氮肥，而氮肥在施入土壤后損失量比較大，所以必須分不同時期施給小麥等。最后引導和幫助學生再次檢查和思考探究計劃是否周密、資料收集是否完整和解釋是否科學，并對最后的結論做出可靠性評價。若結論與預先假設不符， 此時教師應引導學生重新確定探究方向，再次重新制定探究方案。比如根據油菜需肥特點，油菜會出現“花而不實”和蜜蜂的傳粉沒有關系，和油菜缺硼元素有關系；種植綠肥不僅是因為綠肥肥效高，而且能使土壤中難溶性養分轉化并有利于作物的吸收利用，改善土壤的物理化學性狀，促進土壤微生物的活動，最終引導學生明確種綠肥不僅是增辟肥源的有效方法，對改良土壤也有很大作用。再例如，學生對前文提到的“土壤有機質對土壤肥力水肥氣熱有何影響？”這個問題，主要提出了“土壤有機質是否可以提供植物生長所需要的養分？”、“土壤有機質是否可以改良土壤？”及“土壤有機質是如何改良土壤的？”這三個問題。教師要善于抓住時機，積極引導學生從以下2方面去加以探索：（1）土壤有機質給植物提供哪些生長所需要的養分？（2）土壤有機質改良土壤是改善土壤的水分物理性質及物理化學性質嗎？如果是，如何改善？進一步引導學生探究土壤有機質礦質化釋放植物所需營養元素，包括哪些養分元素？是否能滿足一季作物生長需要？若不能滿足，如何解決？與此同時，誘導學生弄清楚土壤水分的物理性質和土壤物理化學性質有哪些？它們是如何影響土壤肥力的？這樣既可以發散學生的思維，又能引人入勝，再加之學生自身具有強烈解決問題愿望，問題的釋疑也就水到渠成。這些對于對培養學生的綜合思維分析能力、提高應變能力等都有著非常重要的作用[7-8]。

2.3 歸納總結，科學評價探究得失，引深探究

歸納總結，不但是對學生先前探究過程的總結，而且也是對探究成績的評價，其主要作用是了解學生是否掌握探究式教學方法。同樣在上面的問題中，問題的關鍵在于學生能否領會土壤肥力四大要素（水、肥、氣、熱）之間的辯證統一關系，也就是土壤有機質通過土壤有機質礦質化和土壤水分物理性質、物理化學性質來間接影響土壤肥力的四大要素。又如小麥在春季因為土壤中氮肥的轉化和損失要追施氮肥，那么磷肥、鉀肥是否也需要追施呢？學生很自然地聯想到土壤中磷、鉀肥的轉化和損失。也就是說通過這樣簡單的科學歸納，概括出要點，讓學生掌握分析問題、解決問題的方法，然后努力讓學生對自學和探究獲得的新知識真正運用自如，引深探究，學會舉一反三，能獨立解決類似問題。這樣學生既能收獲成就感，又能激發探究熱情，為日后探究學習打下堅實基礎。當然也要科學評價學生自主探究過程中的優點和缺點，學生或各組可以進行自評和互評，教師評價時要注重對學生在探究過程中的評價，不僅看最后的結果，也要給學生在探究活動中的表現給出有建設性的意見，這樣可以為學生今后解決類似或相關問題指明方向[7-9]。

3 結 語

教學實踐證明，將探究式教學方法改革應用于土壤學教學，把教師的主導作用、學生的主體作用有機聯系起來，將知識的傳遞與能力培養統一起來，既能促進學生個性發展、激發學生探究學習的積極主動性和自覺性，又增強學生創新意識，提高學生創新能力，符合土壤學的教改需要。

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