高等院校養殖水環境化學教學改革探討

摘 要：養殖水環境化學是水產專業的必修課，是一門理論性、綜合性和實踐性很強的課程。該文對面前該課程教學過程中現狀和存在問題進行分析，從教育理念、基礎理論方面、實踐技能方面和拓展應用方面提出改革的措施。以期為高等院校養殖水環境化學教學改革提供借鑒。

關鍵詞：水產養殖學 水環境化學 教學 改革

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）05（c）-0112-02

中國是一個水資源比較匱乏的國家，具有時空和區域分布不均衡的特點。隨著經濟發展與人民生活水平提高，水資源短缺和水環境污染造成的環境問題日益突出。中國是漁業生產大國，水產養殖產量居世界第一位，水產養殖在國民經濟發展中占有重要的地位。安全健康的水在水產養殖占有重要的戰略地位，“養魚就是養水”，進行水質調控是水產養殖的關鍵。因此對于水產養殖和水族科學專業的大學生開設養殖水環境化學課程學習是大勢所趨。

水環境化學是介紹天然水中存在的物質的種類、形態和遷移轉化規律的一門學科。是環境科學的一個重要分支學科。養殖環境水化學是水產養殖專業一門非常重要的基礎課程，著力于突出其在水產生物增養殖方面的應用性和實踐性的特色。主要介紹水環境化學成分的動態規律、水質控制方法和水質化驗技術。如何在較短的時間內讓學生掌握該課程的基礎理論知識、培養實踐技能和靈活運用這些知識解決水產養殖行業存在的問題，是廣大教育工作者值得深思和探討的問題。

1 現有課程現狀分析

1.1 教育理念

現在普遍存在的教育理念是“教師教，學生學”，沒有充分發揮學生的主體作用，教師的輔助和引領作用。束縛學生的主觀能動性的發揮。

1.2 基礎理論課和實驗課教學現狀

目前主要參考雷衍之主編的《養殖水環境化學》和湛江水產專科學校主編的《淡水養殖水化學》教材，這些參考教材具有簡潔易懂，實用性強、理論結合實際等特點而備受學生青睞。但也存在教材編寫時間久遠，內容深度和廣度不夠，不能滿足水產養殖業快速發展面臨的新問題和新情況。水化學實驗課是培養學生具有養殖水質管理綜合能力的一門實踐課。原有的教學模式因脫離養殖生產實踐，培養出的學生只會監測水質，不會用監測數據結合養殖生物評價、調控和管理水質。

1.3 教學方法

傳統的授課方式以課程講解和板書為主，它的優勢在于方便學生跟上教師的授課速度，抓住教師的授課要點。同時也便于教師自身掌握課程進度和教學內容。但是不能適應新形勢下需要給學生灌輸大量知識的需要。尤其是很難在課堂上利用更多的時間引用實際生產生活中鮮明生動的例子說明解釋某些水環境化學問題，學生探究問題的熱情不能最大限度地調動。

2 教學改革構想

2.1 教育理念

思想是行動的指南，因此必須用最先進的教育理念來引導學生開展水產養殖水環境化學的學習，才能取得事半功倍的效果。本課程的教學理念采用國際普遍認同的“四段教學法”理念，四段教學法是19世紀德國教育家赫爾巴特首次提出，是目前國際最好的教學方法，將教學過程主要分為明了、聯想、系統、應用四個階段。（1）明了就是給學生明確地講授新知識；（2）聯想就是新知識要與舊知識建立聯系；（3）系統就是作出概括和結論；（4）方法就是把所學知識應用于實際。同這四個階段相應的學生的心理狀態是：注意、期待、探究和行動。

2.2 基礎理論方面

基礎理論的教學我們主要參考雷衍之主編的《養殖水環境化學》和湛江水產專科學校主編的《淡水養殖水化學》教材，在這些參考教材的基礎上我們將水環境化學最前沿的學科知識融匯到基礎理論課程教學中。結合養殖水環境化學課程特點以及水產養殖和水族科學的專業特點。我們著重就與水產相關的水化因子方面的基礎理論進行了詳細的講解。水化因子就是指溶解在水體中的各種化學成分。如堿度、硬度、溶解氧、非離子氨等。研究這些水化因子的遷移轉化規律。其中包括它們的來源、存在形式、遷移轉化途徑及效率、時空分布等。與水產養殖密切相關的水化因子，歸納起來，主要有以下幾類：

（1）主要離子：共8個，其中包括四個陰離子和四個陽離子。

（2）pH值。

（3）溶解氣體：如氧氣、氮氣、二氧化碳等。其中最重要的是溶解氧。

（4）植物營養鹽類：如氨態氮、硝態氮、鹽硝酸鹽、磷酸鹽等。

（5）有機物：包括蛋白質、糖類、脂類、核酸以及它們分解的中間產物等。不包括人工合成的藥物和石油產品等。

（6）有毒物質：如，重金屬、農藥和石油產品等。

在詳細講解這些水化因子后，讓學生思考這些因子對水產養殖的影響，然后對知識進行系統總結和歸納，最后舉例應用，讓學生參與到教學中，充分調動學生的積極性。例如，水體的溶解氧，以養氣的形式存在，主要來自于三個方面，消耗在四個方面，從早晨到傍晚，水體中的溶解氧逐漸升高，以后又開始下降，到第二天清晨日出前降到最低值，同一水體，表層和底層，上風處和下風處，溶解氧的含量都不一樣。這就是水體中溶解氧的動態規律。在講解這些基礎知識后，讓學生養氣對水產養殖有什么影響？缺氧會對水產養殖造成什么樣后果？然后歸納總結氧氣在水產養殖中作用。最后在舉具體例子進行應用。

2.3 實踐技能方面

水化學實驗和實習課是培養學生具有養殖水質管理綜合能力的一門實踐課。原有的教學模式因脫離養殖生產實踐，培養出的學生只會監測水質，不會用監測數據結合養殖生物評價、調控和管理水質。根據水產養殖與水族科學特點，我們將養殖水環境化學課程實驗分為兩類：（1）滴定類實驗，例如堿度、硬度、溶解氧、化學需氧量測定；（2）采用分光光度計法實驗，例如銨態氮、硝態氮、總氮和總磷的測定。訓練學生掌握基本的實驗技能，在此基礎上，我們要求學生寫好課程教學實習檔案表和學校魚池水化學調查報告，明確實習目的、要求、實習主要內容和實習總結。學校魚池水化學調查報告要求學生監測上述八類指標，分析這些水質指標與水產養殖的關系，然后結合測定結果判斷學校魚池的各水質指標是否適合水產養殖。這樣既培養學生基本實驗技能、又培養了學生分析問題和解決問題的能力。

2.4 拓展應用方面

在學生掌握這些基本實驗技能、分析問題和解決問題的能力以后，我們再讓學生參與一些具體的科研項目，積極倡導產學研集合，瞄準區域漁業產業水環境面臨的關鍵問題，結合國際國內先進的研究方法，將其納入課題研究和學生的培養中。通過這樣訓練，不僅能拓展學生的知識面，而且能使教學效果得到顯著提高。

3 結語

養殖水環境化學是水產養殖專業的一門專業基礎課，讓學生學好這門課，一方面可以為后面的課程打下基礎，另一方面，對于搞好今后的水產養殖工作也具有比較重要的意義。開展高等院校養殖水環境化學教學改革探討，激發了學生的學習興趣、增強了學生分析問題、解決問題的能力，為學生未來工作奠定了堅實的基礎，達到預期教學的目的。但是教學改革是一個系統過程，需要我們在實踐中探索、在探索中不斷總結，凝練出符合學生全面發展的方法還在繼續。

參考文獻

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