《空氣污染氣象學》教學方法探討

康 娜

(南京信息工程大學 大氣物理學院，南京 210044)

空氣污染氣象學是研究大氣運動和大氣中污染物相互作用的學科，它是應用氣象學的一個分支，也是大氣科學中的一個新的領域。運用氣象學原理和方法研究氣象因子對空氣污染物散布的支配作用和在各種條件下的影響，預測空氣污染的散布及其變化規律，以求能及時處理解決空氣污染問題的正確途徑，保護大氣環境。空氣污染是目前我國面臨的環境問題之一，如何激發學生對課程的興趣，怎樣使學生能真正地掌握課程的重點并靈活地應用于以后的工作實踐中去是關鍵。

1 調動學生的學習興趣和熱情

1.1 關注前沿問題

在講課的過程中，減少教材中比較陳舊的內容的講述，把通過電視廣播、期刊雜志、網絡媒體等手段獲得的與本課程相關的最新研究動態、國內外空氣污染的重大事件等，介紹給學生，也就是筆者要始終保持對空氣污染氣象問題的高度敏銳性，能夠提供給學生相關的信息，引入實例教學，引導學生產生思考并深入理解學以致用。例如在介紹本課程的地位時，引入美國洛杉磯光化學煙霧事件的實例，介紹此次事件的背景、造成的后果、形成的原因，給學生以最直觀的感受，這也是大氣擴散研究的早期階段。

1.2 注重學生參與

讓學生組成學習小組，4～6人一組，自己選擇和課程相關的題目，準備報告。通過這個環節，學生們為了同一個題目，查閱文獻、上網搜集資料、練習制作和使用PPT等，最終將小組的成果在課堂展示給全班同學，同學們參與討論。通過這樣的形式，極大地調動了學生的積極性，并且是一個很好的鍛煉平臺。很多學生都希望能上臺做報告，多給自己一個鍛煉的機會。2011年3月11日，日本東北部海域發生里氏9.0級地震并引發海嘯，造成重大人員傷亡和財產損失。地震造成日本福島第一核電站1～4號機組發生核泄漏事故。此事引起全球的廣泛關注，學生以其高度的敏銳性把這個事件拿到此環節，結合課堂上所學的理論來分析、探討，極大地提高了教學的效果及課堂的氣氛，學生們受益匪淺。

1.3 重視講課技巧及節奏把握

在控制好講課節奏的同時，講授不同重要性的內容，要用不同的語調語氣，避免從頭到尾一個語調，使學生感到疲勞，不容易接受。同時增加師生互動環節，通過課堂提問、討論以及辯論等形式來吸引學生的注意力，從單純的教師講課轉變成教師引導，學生是課堂的主體，在雙向交流的過程中使學生學會發現問題、分析問題和解決問題。比如講到大氣污染的防治問題的時候，啟發學生開動腦筋，把自己聽到的、見到的，甚至是想到的講出來，大家一起討論完善。

2 課程內容改革

2.1 書本知識與相關研究相結合

課程按照《空氣污染氣象學教程》[1]進行，內容著重在高斯擴散計算，在此基礎上增加實際氣象條件與污染物濃度變化關系這部分內容，并根據系里老師的研究成果給出相關實例，來達到更好的教學效果。結合其他課程如大氣邊界層、大氣化學等的相關知識，給予進一步拓展，使得課程內容更接近當前的研究熱點。比如在講到天氣形勢對空氣污染的影響時，筆者拿出自己最新的相關研究成果，通過對具體時間具體地點空氣污染過程實例的分析，運用觀測資料分析和模型模擬結果相結合來解釋過程的成因，學生對具體的實例及使用的相關手段、軟件都產生很濃厚的興趣，使這段內容的教學很成功。

2.2 教材及精品課程建設

本課程的教學要有較高的水平，好的教材必不可少。目前相關課程廣泛使用的教材是多年前編制的，很多新的理論和成果都沒有提及，而且一些內容已經不再適合現在科研的需要，所以本課程小組從講義做起，逐步編寫與時俱進的教材，以求更好地為教學服務。另外，將完善課程體系，建設校級精品課程，并爭取省級精品課程。

3 教學模式與方法探索

3.1 多媒體的應用

多媒體具有信息量大、形象生動等特點，本門課程的教學內容已經全部制作成PPT的形式，給學生以直觀的印象。比如在介紹第一章概述，主要內容是空氣污染、空氣污染物相關的基本概念，空氣污染氣象學的發展歷史、重要性、研究方法等的時候，應用大量的圖片、視頻，給學生以直接的視覺沖擊，很好地達到本章的教學目的。利用小段的時間給學生們播放一些視頻，如《2012》、《后天》等的片段，以及氣象日主題宣傳片等相關內容，受到學生的喜愛。

污染氣象學課程開設開放的教學網站，課題組的教師都把自己的課件、有關資料放到網上，還有討論區供大家發表自己的觀點，使相關教師和學生都可以享受到資源共享的便利。

3.2 使用傳統的板書

板書必不可少，比如在第四章理想條件下空氣污染物散布的模式處理時，連續點源高斯擴散公式需要在黑板上推導，應用板書才可以充分吸引學生的注意力，使他們了解課程的重點和難點，在推導的過程中使學生充分理解該部分內容的含義。克服了使用多媒體造成教學進度快，導致學生印象不深的結果，尤其是對需要仔細推導的公式以及內容。

所以要達到很好的教學效果，就要做到多媒體教學和傳統的使用板書教學完美的結合。

4 實踐教學的創新

實踐教學具有課堂理論教學不可替代的作用，而我們往往會忽視實踐教學的重要性。本課程組織學生實地參觀一些工廠的污染物排放、環境監測站的監測設備及流程等，讓學生分析具體的實例，提出問題、分析問題并解決問題。

比如，課堂上會講到不同穩定度條件下的煙流，從煙囪口排出至下風方的具體形態、對下風方造成的不同影響等，學生聽課之后會感到不好理解又容易忘記，帶他們去工廠實地參觀，煙流的形態會深刻地印在腦中，再結合理論知識，會達到事半功倍的效果。

5 加強團隊建設，提高全組教師的教學水平

目前課程小組采取老帶新的方法，即新教師聽老教師的課，學習老教師的講課方法和經驗，學習老教師的備課心得，并探索自己的教學方法。組織課程小組的教師參加教學競賽、進行教學研討、教學示范課，形成不斷進步的課程小組。

6 結語

對于教學方法的探討，是教師和學生為了完成共同的教學目標和教學任務，使學生更好地掌握課程的核心內容并學以致用。筆者提出要充分調動學生的學習興趣和熱情、對課程內容進行改革、做到多媒體教學和傳統的使用板書教學完美的結合、注重實踐教學的重要性以及加強課程團隊的建設等。在今后的教學過程中，隨著教學改革的不斷深入，教學方法、手段等會更加完善，教學效果會進一步提高。

參考文獻：

[1]蔣維楣,孫鑒濘,曹文俊,等.空氣污染氣象學教程(第二版)[M].北京：氣象出版社，2004.