高等院校养殖水环境化学教学改革探讨

　　中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）05（c）-0112-02

　　中国是一个水资源比较匮乏的国家，具有时空和区域分布不均衡的特点。随着经济发展与人民生活水平提高，水资源短缺和水环境污染造成的环境问题日益突出。中国是渔业生产大国，水产养殖产量居世界第一位，水产养殖在国民经济发展中占有重要的地位。安全健康的水在水产养殖占有重要的战略地位，“养鱼就是养水”，进行水质调控是水产养殖的关键。因此对于水产养殖和水族科学专业的大学生开设养殖水环境化学课程学习是大势所趋。

　　水环境化学是介绍天然水中存在的物质的种类、形态和迁移转化规律的一门学科。是环境科学的一个重要分支学科。养殖环境水化学是水产养殖专业一门非常重要的基础课程，着力于突出其在水产生物增养殖方面的应用性和实践性的特色。主要介绍水环境化学成分的动态规律、水质控制方法和水质化验技术。如何在较短的时间内让学生掌握该课程的基础理论知识、培养实践技能和灵活运用这些知识解决水产养殖行业存在的问题，是广大教育工作者值得深思和探讨的问题。

　　1 现有课程现状分析

　　1.1 教育理念

　　现在普遍存在的教育理念是“教师教，学生学”，没有充分发挥学生的主体作用，教师的辅助和引领作用。束缚学生的主观能动性的发挥。

　　1.2 基础理论课和实验课教学现状

　　目前主要参考雷衍之主编的《养殖水环境化学》和湛江水产专科学校主编的《淡水养殖水化学》教材，这些参考教材具有简洁易懂，实用性强、理论结合实际等特点而备受学生青睐。但也存在教材编写时间久远，内容深度和广度不够，不能满足水产养殖业快速发展面临的新问题和新情况。水化学实验课是培养学生具有养殖水质管理综合能力的一门实践课。原有的教学模式因脱离养殖生产实践，培养出的学生只会监测水质，不会用监测数据结合养殖生物评价、调控和管理水质。

　　1.3 教学方法

　　传统的授课方式以课程讲解和板书为主，它的优势在于方便学生跟上教师的授课速度，抓住教师的授课要点。同时也便于教师自身掌握课程进度和教学内容。但是不能适应新形势下需要给学生灌输大量知识的需要。尤其是很难在课堂上利用更多的时间引用实际生产生活中鲜明生动的例子说明解释某些水环境化学问题，学生探究问题的热情不能最大限度地调动。

　　2 教学改革构想

　　2.1 教育理念

　　思想是行动的指南，因此必须用最先进的教育理念来引导学生开展水产养殖水环境化学的学习，才能取得事半功倍的效果。本课程的教学理念采用国际普遍认同的“四段教学法”理念，四段教学法是19世纪德国教育家赫尔巴特首次提出，是目前国际最好的教学方法，将教学过程主要分为明了、联想、系统、应用四个阶段。（1）明了就是给学生明确地讲授新知识；（2）联想就是新知识要与旧知识建立联系；（3）系统就是作出概括和结论；（4）方法就是把所学知识应用于实际。同这四个阶段相应的学生的心理状态是：注意、期待、探究和行动。

　　2.2 基础理论方面

　　基础理论的教学我们主要参考雷衍之主编的《养殖水环境化学》和湛江水产专科学校主编的《淡水养殖水化学》教材，在这些参考教材的基础上我们将水环境化学最前沿的学科知识融汇到基础理论课程教学中。结合养殖水环境化学课程特点以及水产养殖和水族科学的专业特点。我们着重就与水产相关的水化因子方面的基础理论进行了详细的讲解。水化因子就是指溶解在水体中的各种化学成分。如碱度、硬度、溶解氧、非离子氨等。研究这些水化因子的迁移转化规律。其中包括它们的来源、存在形式、迁移转化途径及效率、时空分布等。与水产养殖密切相关的水化因子，归纳起来，主要有以下几类：

　　（1）主要离子：共8个，其中包括四个阴离子和四个阳离子。

　　（2）pH值。

　　（3）溶解气体：如氧气、氮气、二氧化碳等。其中最重要的是溶解氧。

　　（4）植物营养盐类：如氨态氮、硝态氮、盐硝酸盐、磷酸盐等。

　　（5）有机物：包括蛋白质、糖类、脂类、核酸以及它们分解的中间产物等。不包括人工合成的药物和石油产品等。

　　（6）有毒物质：如，重金属、农药和石油产品等。

　　在详细讲解这些水化因子后，让学生思考这些因子对水产养殖的影响，然后对知识进行系统总结和归纳，最后举例应用，让学生参与到教学中，充分调动学生的积极性。例如，水体的溶解氧，以养气的形式存在，主要来自于三个方面，消耗在四个方面，从早晨到傍晚，水体中的溶解氧逐渐升高，以后又开始下降，到第二天清晨日出前降到最低值，同一水体，表层和底层，上风处和下风处，溶解氧的含量都不一样。这就是水体中溶解氧的动态规律。在讲解这些基础知识后，让学生养气对水产养殖有什么影响？缺氧会对水产养殖造成什么样后果？然后归纳总结氧气在水产养殖中作用。最后在举具体例子进行应用。

　　2.3 实践技能方面

　　水化学实验和实习课是培养学生具有养殖水质管理综合能力的一门实践课。原有的教学模式因脱离养殖生产实践，培养出的学生只会监测水质，不会用监测数据结合养殖生物评价、调控和管理水质。根据水产养殖与水族科学特点，我们将养殖水环境化学课程实验分为两类：（1）滴定类实验，例如碱度、硬度、溶解氧、化学需氧量测定；（2）采用分光光度计法实验，例如铵态氮、硝态氮、总氮和总磷的测定。训练学生掌握基本的实验技能，在此基础上，我们要求学生写好课程教学实习档案表和学校鱼池水化学调查报告，明确实习目的、要求、实习主要内容和实习总结。学校鱼池水化学调查报告要求学生监测上述八类指标，分析这些水质指标与水产养殖的关系，然后结合测定结果判断学校鱼池的各水质指标是否适合水产养殖。这样既培养学生基本实验技能、又培养了学生分析问题和解决问题的能力。

　　2.4 拓展应用方面

　　在学生掌握这些基本实验技能、分析问题和解决问题的能力以后，我们再让学生参与一些具体的科研项目，积极倡导产学研集合，瞄准区域渔业产业水环境面临的关键问题，结合国际国内先进的研究方法，将其纳入课题研究和学生的培养中。通过这样训练，不仅能拓展学生的知识面，而且能使教学效果得到显著提高。

　　3 结语

　　养殖水环境化学是水产养殖专业的一门专业基础课，让学生学好这门课，一方面可以为后面的课程打下基础，另一方面，对于搞好今后的水产养殖工作也具有比较重要的意义。开展高等院校养殖水环境化学教学改革探讨，激发了学生的学习兴趣、增强了学生分析问题、解决问题的能力，为学生未来工作奠定了坚实的基础，达到预期教学的目的。但是教学改革是一个系统过程，需要我们在实践中探索、在探索中不断总结，凝练出符合学生全面发展的方法还在继续。

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