董 静,高云霓,周传江

(河南师范大学水产学院 河南新乡453007)

本科水产养殖学专业养殖水环境化学理论课程教学改革探讨

董 静,高云霓,周传江

(河南师范大学水产学院 河南新乡453007)

养殖水环境化学是水产养殖学专业本科生重要基础课之一，实践应用性强。前期调查发现，部分学生对本门课程学习积极性不高，对知识掌握程度较低。本文在对养殖水环境化学理论课程教材分析的基础上，在教学内容、教学形式方面提出具体改革措施，经过近两年的教学实践发现，改革举措在挖掘学生学习潜能、激发学生学习积极性、提高学生知识掌握程度方面具有良好效果。

养殖水环境化学;教学内容改革;教学方式改革

中国作为渔业大国，水产养殖在国民经济中占有举足轻重的地位，随着“生态养殖”理念的提出，水质调控成为水产养殖业的关键。因而，对水产养殖学专业大学生开设养殖水环境化学课程具有重要意义。养殖水环境化学作为水产养殖学专业基础课之一，一方面为后续课程（例如水生生物学、鱼类增养殖学等）的学习打下坚实基础；另一方面通过该课程的学习，学生能够掌握水环境化学的基本原理、水质监测方法和渔业水质调控技术，从而为将来从事相关工作提供理论和技术支撑[1-3]。

1 养殖水环境化学课程教学存在的问题

1.1 教材分析

目前很多高校所用参考教材是由全国高等农业院校教学指导委员会审定、雷衍之教授主编的《养殖水环境化学》[1,2,5]，该书包括绪论、天然水的主要理化性质、天然水的主要离子、溶解气体、天然水的pH和酸碱平衡、天然水的生物营养元素、水环境中的氧化还原反应、水环境中的胶体与界面作用、污染物的毒性与毒性试验、水中的有机物、水中的重金属、水环境中的配位解离平衡、水环境中的溶解与沉淀、几种主要类型天然水的水质、水质标准与水质评价共15章的内容[5]。然而这本教材没有系统的无机化学、有机化学、分析化学、胶体化学、理论化学等知识[6]，对于部分化学基础薄弱的学生，没有前导课程的学习和巩固，“接受”、“掌握”该门课程相对较难。

另外，虽然雷衍之教授主编的《养殖水环境化学》教材涉及较完善的养殖水体基础理论，但是对养殖过程中实际水质问题案例分析较少，不利于学生将理论与实践结合学习。

1.2 学生生源结构不统一

高校学生来自不同地区和省份，以河南师范大学水产学院招生情况为例，近年来，学生来自河南省、江苏省、浙江省、福建省、广东省、广西省、湖北省、湖南省等地区的较多。因为不同地区中学阶段教学内容相差很大，甚至有的地区采取特殊的高考模式，例如江苏省，高考采用“3+2”的考试模式，即3（语文、数学、英语）+2（物理、化学或物理、生物或物理、地理）。有的学生在高二时选择了生物或地理，就不再学习化学，有的学生虽然选择了化学，但又可以进一步选择无机化学或有机化学，即二选一。所以不同生源结构使得授课对象对课程接受程度存在很大差异。

1.3 学生思想需要转变

养殖水环境化学课程涉及到大量计算、公式推导等难点，而且需要在有限的课时内完成所有内容的讲解。在学习的初期阶段，部分学生不能及时从高中填鸭式学习方法中转变过来，在思想、学习方法上难以适应新课程的学习，从而渐渐失去对本门课程学习的兴趣和积极性。

2 养殖水环境化学理论课程教学改革

2.1 教学内容改革

养殖水环境化学是水产养殖专业学生的专业基础课之一，近年来一直选用的是雷衍之教授编写的养殖水环境化学教材，包括绪论，本教材共有15章内容，每一章节涉及的内容都或多或少与高中化学有关联。针对我院学生特点，我们在课程内容上进行了大幅度的调整和补充，对于部分章节，设置充分的前导课程，将相关高中化学知识进行系统的学习和巩固，具体调整内容如下：

（1）第一章（天然水的主要理化性质）需要重点掌握的是反应天然水含盐量的参数（离子总量、矿化度、盐度和氯度）以及阿列金分类法对天然水的划分。前期调查发现，学生普遍容易混淆的是离子总量单位的表示方法（在教材中列出天然水离子总量常用mg/L、mmol/L或g/kg、mmol/kg单位表示）。为了使学生更容易掌握，在近两年教学实践过程的前导课程中，重点回顾高中化学知识，即①质量摩尔浓度(mmol/kg)，溶质B的物质的量/溶剂的质量；②量浓度(mmol/L)，溶质B物质的量/混合物体积；③质量体积浓度(mg/L)，溶质B质量/混合物体积；④质量分数(g/kg)，溶质B质量/溶液质量等。

（2）第四章（天然水的pH和酸碱平衡）难点是混合平衡常数的概念和二氧化碳平衡系统各分量的计算。为了使学生更易掌握本章课程内容，在课堂前导课程学习中，重点帮助学生复习巩固化学反应平衡常数方面的知识。

（3）第九章（水中的有机物）对于某些地区选择无机化学的学生来说无疑是最大的困难。为了照顾到每个学生的接受度，在本章前导课程中，重点帮助学生学习巩固有机物、糖类、脂类、蛋白质的概念以及有机物的功能团如醛基、羧基、羟基、醚基、酮基等的化学性质。为了使学生对有机化学有更深刻的认识，我们在课堂上采用视频教学，介绍醛基的鉴定方法（银镜反应及与新配制Cu(OH)2的反应），观察到课堂教学过程中学生学习积极性高，掌握程度良好。

（4）第十一章（水环境中的配位解离平衡）为使学生更易接受本章学习内容，本章前导课程内容较多，通过化学键-离子键、化学键-共价键的巩固学习，引入本章化学键-配位键以及配合物概念。养殖水环境化学教材上没有讲述配合物概念，而是直接开始第一节内容的学习（水环境中常见配合物及其特性），对于学生来说有点突兀。所以在教学过程中，进行了相关内容的补充，包括配合物的概念、配合物中的配位键、配合物的命名、配合物的稳定常数等。

（5）第十二章（水环境中的溶解与沉淀）前导课程包括沉淀平衡概念、特征、溶度积常数(Ksp)、沉淀溶解反应的应用等。

2.2 教学方法改革

2.2.1 板书教学与多媒体教学相结合

近年来，随着多媒体网络技术的快速发展，现代化多媒体教学凭借其生动、直观、形象的特点得到了广大教育工作者的青睐，而传统的板书教学由于其传递信息效率低等缺点被逐渐淘汰。根据养殖水环境化学课程特点，第一、二、三、四、五、六、十一、十二章等章节涉及到大量的公式推导和计算，经过教学实践，多媒体课件的播放教学效果远远差于板书教学。多媒体播放教学往往使得学生难以跟上进度，进而厌倦学习，久而久之习惯于成为“低头族”，专心于玩手机。相反，通过板书演算教学，在课堂上与学生一同推导公式、计算习题，并走下讲台来到学生中间询问学生哪里有困惑，及时解答并随机提问，这样能够给学生充足的思考时间并有利于教学互动，督促学生放下手机，拿起笔来认真学习。

2.2.2 辩论式课堂教学

针对水产养殖业面临的一些潜在风险和危害，开展辩论式教学模式。以集约化养殖模式给渔业带来的潜在风险为例进行探讨，例如投饵施肥有利于池塘初级生产力的提高，进而有助于提高渔业产量，但是另一方面大量施肥投饵会给养殖水体带来潜在的富营养化危害。那么究竟投饵施肥“多”好，还是“少”好？“度”是多少呢？如何避免池塘发生水体富营养化？如果水体发生富营养化应该采取怎样的措施呢？通过采取辩论赛的模式充分激发学生学习兴趣，引导学生大量查阅相关文献、系统学习基础理论知识。

2.2.3 典型案例分析

鼓励学生在课下发现并搜集渔业养殖过程中出现的问题，通过小组汇报的形式，针对某一问题发生的原因及应对措施进行探讨。例如有学生发现某一养殖水体表面有大量泡沫，通过小组成员合作，从水体悬浮物、有机物等方面探讨泡沫形成原因，进一步在实验课上通过对水体监测发现该水体溶氧含量低、氨氮含量偏高。即通过理论学习和实践结合，初步揭示泡沫形成可能是养殖水体水质变坏的标志之一。

3 结语

结合养殖水环境化学教学实践过程中发现的问题，通过教学内容、教学形式改革，丰富和完善基础理论知识、构建相对系统并有利于于广大学生接受的课程体系，采取丰富多彩的教学方式，充分挖掘学生学习潜能，对激发学生主观能动性，提高学生对该门课程理解和掌握程度有良好效果。

[1]梁震,蒋礼,郑曙明,等.高等院校养殖水环境化学教学改革探讨[J].科技创新导报,2014,15:112-113.

[2]祁保霞.内陆地区《养殖水环境化学》课程教学改革初探[J].安徽农学通报,2015,21(11):152-153.

[3]王华,杨凤,王伟,等.基于养殖水环境化学研究型实验的本科生创新能力培养[J].实验室科学,2013, 16(6):174-179.

[4]陈强.水产专业《水环境化学》课程教学改革与实践[J].海峡科学,2007,2:85-86.

[5]雷衍之.养殖水环境化学[M].北京:中国农业出版社,2003.

[6]杨雨虹,陈伟兴,黄金善.水产养殖专业养殖水化学课程教学改革的探索与思考[J].东北农业大学学报(社会科学版),2012,10(6):118-120.

Study on the reformation of water chem istry course for aquaculturemajor in college

Dong Jing,Gao Yun-ni,Zhou Chuan-jiang
(College of Fisheries,Henan Normal University,Xinxiang,453007)

Water Chemistry,practical and applicable,is one of themost important basic courses for aquaculture majors in college.The previous survey indicates that some students have little initiative and command of knowledge in this course.This paper systematically analyzes the current teaching material and proposes reformations in teaching contents and mode.A two-year practice suggests that the reformation measures are considerably favorable in developing learning potential,arousing learning interest,and improving knowledge acquisition of college students.

water chemistry in aquaculturemajor;reformation in teaching contents;teachingmode reformation.

董 静（1988-）,女，汉族，河南焦作人，博士，从事渔业资源与环境，藻类环境生物学研究工作，E-mail:ha pp y d j111@163.com

周传江，chuan j iang88@163.com