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土壤学实验报告

土壤学实验报告范文第1篇

关键词:教学方法设计;土壤速效磷测定;理论素养;实践能力

中图分类号:G642.423 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)14-0262-03

一、前言

土壤农化分析课是农业资源与环境专业的一门重要的专业课程,内容包括土壤理化性质分析、肥料分析、植物分析及农产品品质分析,具有较强的理论性、技术性和实践性。土壤农化分析是目前多数高校土壤学、植物营养学等专业硕士研究生入学必考科目,同时农业资源与环境专业的学生掌握了这门课程使得他们在就业时较其他农学类专业学生具有很大的优势。由此师生共同认识到了土壤农化分析这门课程的作用和地位,大多数学生渴望学好这门课程,教师也希望满足学生的要求,思考教学改革,不仅仅将知识传授给学生,更愿意通过这门课程将先进的测试技术和手段、科学的思维方法传授给学生,提升学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,提高学生的专业理论素养和实践能力。

青岛农业大学2002年首次迎来了资源与环境专业学生,2004年开始开设72学时的土壤农化分析专业课,一学期内完成。后因专业发展和社会人才需求,不断调整改革,目前将土壤农化分析拆分为土壤化学分析和农化分析两门课程,均为48学时,包括10学时理论和38学时实验课,总计96学时分两学期完成。

2012年11月5日,山东省教育厅、财政厅公布了山东省名校工程首批立项建设单位名单,青岛农业大学被评为山东省应用型特色名校立项建设单位。学校为了贯彻落实国家和山东省教育改革和发展有关要求,以山东省应用型人才培养特色名校建设为统领,大力加强人才培养模式改革,课程体系、教学内容和教学方法改革,实践教学与创新创业教育改革,考核评价方式改革,全面提升专业教育水平,打造高水平的人才培养平台。值此应用型特色名校建设之际,我们对土壤农化分析实验课程在教学模式方法上也进行了改革和实践,本文以土壤速效磷测定为例加以介绍。

二、教学方法设计

教学方法设计的宗旨在于如何使学生更好地获得知识,提高分析测试技能,在基本理论学习和实验过程中锻炼学生科学思维的能力,保证学生具有独立承担实验分析的能力,为学生今后的发展打下坚实的基础。依据现代教育技术教学设计方法,教育目标分成知识、领会、应用、分析、综合和评价六级[1],在每一级目标中部分应用构建主义理论,使教学设计和教学过程能够符合学生认知规律,实现以学生为主体自主学习,教师为指导者和组织者的构建知识过程[2、3]。如表1教学方法设计分为五个环节,环环相扣,在学生短时记忆消失之前,再一次给予刺激加强印象,把所传授的知识变成学生的长久记忆,也就实现了教师传授知识的使命而完成了教育目标,并且也完成了学生构建知识的任务。所以,构建主义模式应用于教育目标的实现是与认知规律相符和统一的。

三、具体实施过程

1.理论课堂。教学大纲土壤磷的测定理论课堂教学只有1学时,内容却较多,包括土壤全磷测定、土壤速效磷测定、土壤无机磷的形态分级测定和土壤有机磷的分离测定。为了提高授课效率,这一环节只好采用传统的教学模式,以传授知识为目标,学生在听课的过程中对知识加以接收和理解,由于时间所限教师需要对知识进行加工整理:前处理的方法作为一部分,待测液中磷的测定为第二部分,而不是照本宣科,这样学生在课下复习时将教师所讲授的内容与教科书的内容相比较,帮助学生对知识进行系统化的理解,为后期对相关知识的内化建构打下基础。土壤速效磷测定前处理方法也有多种,主要介绍几种化学测定法的基本原理、选择依据或适用范围、影响测定结果的因素等。为了弥补课堂学时限制,扩大学生知识视野,给学生布置作业,引导学生自主学习,达到对课堂知识进一步领会的教育目标。作业内容有:(1)预习实验课内容,即Olsen法测定土壤有效磷,要求学生提交实验流程书面作业,体现有教无类的教育理念,保证所有学生都能掌握有关土壤有效磷测定的基本知识和基本理论,监督学生自主学习,并为实验课堂节省教师授课时间;(2)提供需阅读的参考文献,目的是提高学生有关土壤有效磷测定的知识层面,为后期讨论提供素材,如周呜铮的土壤速效磷化学提取法的体系及其适用性、卜玉山的土壤生物有效磷测定方法的发展及其在美国的研究动态、吕家珑的土壤磷淋溶状况及其Olsen磷“突变点”研究等,对于参考文献的阅读要求较为宽松,以体现因材施教的教育理念。

2.实验课堂。构建主义教学模式特别注重情境教学。实验课堂恰好就是利用真实情境以学生为主体,教师为指导者和组织者的构建知识体系的最好过程。因为有了理论课堂的讲解和学生的提前预习,在实验课堂教师主要是补充讲解一些基本原理、操作要点、技术关键和实验过程中的注意事项,并提问学生Olsen-P测定的过程,了解预习情况,然后学生开始动手做实验。我们采取位置固定单人单组的模式以便考查学生的基本技能,供试土壤样品一般每个学生两个,一个是实验室教师所提供的有编号的盲样,另一个是学生自带的家乡土壤样品。盲样的目的在于考查学生实验结果的准确性,作为成绩评定的一个组成部分,学生自然而然会认真对待实验过程的各个步骤和环节。分析测试自带家乡土壤样品的目的,是使学生在学习分析测试技能的同时了解家乡土壤的肥力状况,是最好的理论联系实践的机会,有利于调动学生动手实践的学习热情和积极性,对于知识构建具有能动作用。

Olsen-P测定在振荡和显色过程各有30分钟的等待时间。一般在振荡等待时间,教师组织学生对前一次实验结果进行归纳总结,并组织学生讨论实验中出现的问题或现象。在显色等待时间安排学生配制下一个实验所需试剂,提示学生注意试剂的规格和数量,在配制试剂的过程中同时要求学生预习下一个实验内容。这样,在一次实验课堂上就包括了复习、学习、预习三个环节,对学生的感官起到了多次刺激,促使学生知识构建得以完善。实验课堂不仅需要学生掌握基本知识和基本原理,更重要的是要掌握分析测试技能,技术上要过硬。因此,在实验课堂上教师必须严格要求学生规范操作,注意观察,及时发现操作上的问题予以纠正,实验结束时要求学生提交原始数据记录,培养学生严谨认真的科学态度和工作作风。

3.开放实验室。目前,我们实验室还没有做到面向所有学生的全面开放,只有少部分学生会走进开放实验室。其中一部分主要是参与教师的实验准备过程,一部分学生根据理论课堂的知识以及实验过程中存在的问题,或者想要获得更加准确的测试数据,利用课余时间走进实验室自主完成实验,从而提高了实验技能的熟练程度,也符合因材施教的理念。对于带着问题进入开放实验室的学生收效最为显著。比如,理论课堂上讲过影响土壤速效磷测定的因素有:(1)提取剂的种类;(2)水土比例;(3)振荡时间;(4)温度的影响[4]。书中只介绍了影响因素,而没有详细说明对测定结果的影响是增加还是减少。所以学生就想弄清问题,于是自行设计实验,结果如图,发现不同的提取剂测定结果不同,Bray法提取能力大于Olsen法(图1);随着液土比、振荡时间和提取温度的升高,土壤速效磷测定值也是增加的(图2),所以在测定土壤速效磷时一定要严格控制提取条件。此外,学生们发现自带土壤样品显色后颜色深浅不一,甚至稀释倍数也不同,所以学生们分别选用了三种种植模式的土壤进行实验,发现速效磷含量高低顺序依次为果园土壤>露地蔬菜>粮田,即使改变实验条件这一顺序依然不变。开放实验室活动并没有止于完成实验,而是指导参与的小组学生将上述实验结果整理出来,写成一份小的研究报告,并做出ppt片子,在讨论时展现给所有同学,即结果反馈。总之,在开放实验室学习过程中,需要小组学生相互协作、相互讨论,贯穿于从实验设计、实验实施至研究报告和ppt片制作的全过程,这期间学生们对理论课堂和实验课堂所学知识加以综合和再实践,自主创设情境产生冲突,预测结果、验证结果,从而在学生头脑中建构起清晰的立体知识网,形成长久记忆。

4.结果反馈,组织讨论。通过完成实验报告、反馈实验测试结果和组织讨论,学生对知识进行综合分析、理解加工、自我评价完善建构知识体系,实现本阶段的教育目标。书写实验报告是学生对知识理解加深印象的过程,也是构建知识体系的一个重要环节。提交实验报告作为学生学习成绩评定的一个组成部分和依据。结果反馈是双向的,学生通过学校开通的网络教学平台将土样信息如盲样编号、自带土壤采集点和栽培作物以及实验测试结果上传,教师再将结果比较归纳提炼后反馈给学生,并组织讨论。如根据实验课堂学生自带土壤样品测试结果发现不同种植体系下土壤速效磷含量差异较大,呈现出设施蔬菜地土壤>果园土壤、露地蔬菜土壤>大田作物>实习所采底层土壤(实验室提供盲样)的趋势。另一反馈就是参与开放实验室学生所做的土壤速效磷影响因素实验结果汇报。听取报告的学生表现出极大的兴趣和关注,汇报的学生则表现出非常的自信和有成就感。汇报学生的语言表述能力及逻辑思维能力均得到了锻炼。问题讨论主要是围绕两个方面进行,一个是有关Olsen-P拐点或突变点与农业面源污染问题,即能否将土壤速效磷的农学指标和环境指标相统一的问题,由此问题进一步扩展便是如何实现农业高产高效优质并兼顾环境保护生态安全及农业生产的可持续性。另一个讨论问题是,根据土壤速效磷含量在实践中如何开展农化服务。两个问题理论联系实际,这也恰好迎合了青岛农业大学应用型人才培养特色名校建设工程的要求。

四、成效

土壤速效磷实验教学方法设计应用构建主义教育理念对应理论课堂、实验课堂、实验室开放、结果反馈和讨论各环节,通过获得概念―情境加工整理内化―情境冲突―知识提升构建,实现教学目标。实际上各环节与理论―实践―再实践―归纳总结上升到理论相呼应和吻合,通过多次刺激不断加强短时记忆,使学生对知识的认识变成长久记忆,实现知识的内化和构建,符合学生认知规律,收到了良好的教学效果。通过这样的教学方法设计和实施,学生对土壤速效磷的知识有了较全面的了解,包括测试原理、测试方法、测试过程、影响因素、结果计算、结果应用等,从讨论和笔试情况可以知道学生对这部分知识掌握较好。

五、存在问题

1.实验课堂实行单人单组,有些实验仪器略显不足,好在资环学院实验教学中心积极配合,实验室之间仪器调配,从而改善了实验条件,如振荡机、分光光度计等从其他没有实验课的实验室调剂过来,可以基本满足教学要求。

2.实验室没有实现全面开放,只有少数学生能够走入开放实验室。但是通过科研训练和有科研项目的教师招募本科生做研究助理两个方面,也使一部分学生走入实验室,弥补了实验室开放的不足,但这两个途径没有在短时间内与所授实验课程内容紧密结合。但不管怎样,目的是一致的,即提高学生综合运用知识,增加动手分析测试机会,运用所学知识解决实际问题,综合素质得以增强。

3.理论课时少,理论知识讲授笼统而不够详细。实验课堂单人单组、开放实验室,消耗试剂较多。

4.由于扩招学生人数较多,成绩评定方面实验技能考核较为薄弱。目前成绩评定主要包括笔试、实验报告、考勤、进开放实验室情况及平时表现等。成绩考核还有待于进一步的改革,寻找可操作性的能够体现学生实验技能的有效方法。

参考文献:

[1]柳在鑫,王进戈.李建防.现代教育技术教学设计方法[J].高等教育研究,2006,22(1):55-56.

[2]袁维新.建构主义理论运用于科学教学的15条原则[J].教育理论与实践,2004,l24(10):57-62.

土壤学实验报告范文第2篇

一、目标任务

总体目标:利用测土配方施肥数据,在对有关图件和属性数据收集整理的基础上,建立测土配方施肥数据库和县域耕地资源信息管理系统,对耕地地力进行评价,摸清耕地地力状况,逐步建立和完善耕地质量动态监测与预警体系,为科学施肥、改良土壤、提升耕地质量提供服务。

主要任务:建立县级耕地资源数据库和耕地资源管理信息系统;完成耕地地力评价和各种专题评价;编绘耕地地力等级图、土壤养分图等数字化图件;编写耕地地力评价技术报告、工作报告和专题报告,编辑出版《县级耕地地力评价》书籍,形成公共基础资源,为广大农民群众和相关单位提供查阅服务。

二、重点工作

1、收集相关资料。主要包括图件资料、属性数据资料和其他资料。图件资料包括:地形图、行政区划土、县级土地利用现状图、第二次土壤普查成果图件、基本农田保护区划区定界图等相关图件。属性数据资料包括:第二次土壤普查基础资料、土地详查资料、近三年农业生产统计年报,土壤监测、田间试验、各乡镇历年化肥、农药、除草剂等农用化学品销售投入情况,主要污染源调查资料(地点、污染类型、方式、排污量等),农作物(含菜田)布局等。其他资料包括:土壤改良、生态建设、土壤典型剖面照片、当地典型景观照片、特色农产品介绍(文字、图片)、地方介绍资料(图片、录像、文字、录音)等。

2、建立耕地资源基础数据库。利用测土配方施肥所取得的调查、测试、试验数据和第二次土壤普查资料数据,建立规范的县域耕地资源空间数据库和属性数据库。

3、建立县域耕地资源管理信息系统。利用农业部统一提供的系统平台软件,与先期建成的空间数据库、属性数据库建立连接,建立本县耕地资源管理信息系统,可以有效地管理、分析、利用包括测土配方施肥在内的数据资料,并为耕地地力评价提供数据来源。

4、确定耕地地力评价指标体系。根据重要性、易获取性、差异性、稳定性、评价范围等原则,确定我县以下评价指标:质地、PH值、有机质、有效磷、有效钾、有效锌、有效硫、有效铁、有效锰、水溶态硼、排涝模数、灌溉模数等12个评价指标。

5、确定评价单元并赋值。耕地评价单元是具有专门特征的耕地单元,在评价系统中是用于制图的区域,在生产上用于实际的农事管理,是耕地地力评价的基础。利用数字化的标准的县级土壤图和土地利用现状图叠加产生的图斑,作为评价单元,评价单元不宜过细过多,要进行综合取舍和其他技术处理。一般一个土壤类型有1500个左右评价单元。

根据各评价指标的空间分布图和属性数据库,将各评价指标数据赋值给评价单元,每个评价单元都必须有参与评价指标的属性数据。对点位分布图,采用插值的方法将其转换为栅格图,再与评价单元图叠加,通过加权统计给评价单元赋值;对失量分布图,将其直接与评价单元图叠加,通过加权统计、属性提取,给评价单元赋值;对线性图,使用数字高程模型,形成坡度图、坡向图等,再与评价单元图叠加,通过加权统计给评价单元赋值。

6、建立评价模型。主要包括4项关键技术:一是确定各评价指标的隶属度。对定性数据采用特尔斐法直接给出相应的隶属度;对定量数据采用特尔斐法与隶属函数法结合的方法确定各评价指标的隶属函数,将各评价指标的值代入隶属函数,计算相应的隶属度。二是确定各评价指标的权重。采用特尔斐法与层次分析法相结合的方法确定各评价指标的权重。三是计算耕地地力综合指数(IFI)。采用累加法计算每个评价单元的耕地地力综合指数。四是划分耕地地力等级。根据耕地地力综合指数分布,采用等距法或累计频率曲线法确定地力等级分级方案,划分耕地地力等级。

7、评价结果归入全省耕地地力等级体系。依据《全省耕地类型区、耕地地力等级划分》,归纳整理各级耕地地力要素主要指标,形成与粮食生产能力相对应的地力等级,并将各等级耕地归入全省耕地地力等级体系。

8、评价结果的汇总。包括编绘规范的耕地地力等级图、土壤适宜性评价图、各种土壤养分图等数字化图件;编写耕地地力评价技术报告、工作报告与耕地质量评价与改良利用、粮食生产能力与粮食安全、耕地质量评价与平衡施肥、耕地质量评价与种植业布局等专题报告,编辑出版《县级耕地地力评价》等。

三、时间安排

1、培训准备阶段(2012年4-6月)。抽调技术人员,并对技术人员进行培训,编制工作方案,确定评价指标,开展耕地地力评价工作,完成空间数据和属性数据资料的收集工作,建立县域耕地资源空间数据库、属性数据库。

2、建立县域耕地资源管理信息系统阶段(2012年6-7月)。完成空间数据、属性数据及多媒体数据的录入,建立县域耕地资源管理信息系统。

3、评价效果阶段(2012年7-8月)。进行专题制图、空间分析、耕地地力评价、耕地适宜性评价、土壤养分丰缺评价、测土配方施肥实施效果评价。

4、总结验收阶段(2012年9月)。对耕地地力评价结果以及全年项目实施工作进行总结,迎接省级验收。

四、保障措施

1、加强领导,建立机构。耕地地力评价工作涉及面广,技术性强,工作量大,各乡镇及县直有关部门要充分认识该项工作的重要性、艰巨性,切实加强组织领导,保证人员、设备、经费,确保按时完成任务。为加强对耕地地力评价工作的领导和技术指导,在宕昌县测土配方施肥领导小组和技术专家组指导下,成立宕昌县耕地地力评价技术专家组,组长:成员:。技术专家组负责制定技术方案、研讨技术问题、解决技术难题。

2、明确任务,分工协作。县耕地地力评价工作领导小组办公室负责收集整理全国第二次土壤普查等有关资料,建立统一规范的测土配方施肥数据库,积极开展野外补充调查、撰写耕地地力评价报告、组织成果应用、汇总整理资料等;农业、水务、国土、民政、统计、气象等有关部门负责提供有关图表、数据等;技术依托单位负责指标体系、隶属函数、土壤分类系统整理、图件数字化、空间数据库的建立和成果编写等工作。

土壤学实验报告范文第3篇

关键词:学习方式;合作学习;开放;自主;探究

《科学新课程标准》明确指出:“有效的学习活动不能单纯地依赖模仿与记忆,动手实践、自主探究、合作交流是学生学习科学的重要方式。”新课程突破了以往教学改革着重从教师教的角度研究变革教的方式,转为从学生学的角度研究变革学的方式,同时也向教师提出了更高的课程要求。本文从一节课的两次教学设计切入,阐明笔者对如何转变教学方式这一问题的思考。

一、案例分析:《土壤中有什么》

本课教学内容是浙教版科学八年级《植物与土壤》一章中的一节。教科书从土壤生物的调查开始,直至通过一系列实验,让学生获得对土壤生物的初步认识和对土壤中非生命物质的了解。

设计一:

教学准备:学生桌上已放好实验仪器和药品,还有一张探究实验报告单。

1.创设情景,提出问题

教师通过多媒体展示图片,直接引入课题:“土壤中有哪些非生命物质?”同时提出四个探究问题:(1)土壤中可能有水(2)土壤中可能有空气(3)土壤中可能有无机盐(4)土壤中可能有有机物。

2.分组合作

教师将学生分成12小组,每小组4人,按照教室前后左右位置分成A、B、C、D四大组,A组探究问题1,B组探究问题2,依此类推。

3.布置任务

教师要求每个学习小组针对探究问题,讨论实验方案,商议实验步骤填写在实验报告单上后操作实验,汇报现象,得出结论。

4.分组实验,汇报交流

教师分配任务后,学生组成小组进行讨论,教师也可参与学生讨论。约过30分钟后,学生实验基本完成,教师要求各小组派代表在投影仪上展示实验报告单,并汇报实验方案,现象和结论,教师可征求学生有无意见等。

设计二

教学准备:教师课前将实验所有仪器和药品放入水槽里,放在桌角上。学生分成12个学习小组,每小组4人。

教师通过创设情景,自然引入课题“土壤中有哪些非生命物质?”学生纷纷提出猜想:可能有空气,有水,有无机盐和有机物。

师:怎样用实验方法探究土壤中是否有水?学生分组讨论,设计实验方案,3分钟后组织小组汇报、交流。

生A:把土壤装到一个塑料袋里,放在太阳下晒,如果有小水滴出现在袋壁上,就说明土壤中有水。

生B:取一块土,先称出它的质量,后给它加热,再称出它的质量,看一看质量是否有变。

师:同学们的方法真多!可是老师带来的仪器有限,怎么办?

生C:把土块放在烧杯里,再放到石棉网上加热,用玻璃片盖住烧杯上,看玻璃片是否有水滴出现,有,则土壤中有水。

生D:把泥土放到试管里,再用酒精灯加热,看试管壁上是否有水滴出现,有,则土壤中有水。

师:几位同学都说出可操作的设计方案,谁的方案最好呢?你们自己选择器材做实验探究,看到明显现象的就举手!

(约4分钟后有许多同学举手,再过1分钟后,让学生汇报、交流)

生:我是用D同学方案的,很快就看到了现象。(兴奋举起刚加热过的试管)

师:(教师走到一个学习小组前,指着他们的仪器)我发现这组同学的实验装置与众不同,请你说说为什么要选择这样的装置?

生:我是在盖烧杯的玻璃片上加一些水,这样可以加快土壤里出来的水蒸气的液化,使现象更加明显。

师:这组同学对实验装置进行大胆改进,还将学过的液化知识运用起来,真正做到学以致用!我们现在已经知道土壤中确实有水,我们能否也用实验来探究土壤中是否有空气呢?请同学们独立思考,设计方案。(过了1分钟,很多学生举手)

生:只要把土块放到水里,有气泡冒出,就说明土壤中有空气。

师:为什么这样就能说明呢?你能说得更明确一些吗?

生:空气原来躲在土块的空隙中,放到水里后,水钻到了土块的空隙里,把空气赶了出来,我们就看见了气泡。

师:你们认为他的方法可行吗?还有没有更好的?

(没有学生举手,教师随后按这种方案分组实验,汇报交流。)最后,教师引导学生探究土壤中是否有无机盐?多媒体展示了无机盐的一些特点,教师放手让学生分组进行实验方案的设计、讨论实验操作步骤,然后进行实验、汇报交流结果。实验完毕后,展示蒸发皿中固体时,学生都说蒸发皿中只有黄色固体,没发现其他什么?这时,教师拿出事先准备好的土壤浸出液,进行过滤、蒸发后,同学们惊奇地看到蒸发皿底下一些白色细小的固体,边缘上也有黄色的固体,教师通过自己的演示实验和学生的实验进行对比,帮助分析原因,让学生真正地体会到无机盐的存在。

二、案例分析:来自于课堂观察

笔者通过对课堂的观察,记录了大量的课堂原始数据,从而对教师和学生的行为表现进行分析。

1.对教学设计一的课堂观察与学习方式的采用

该教学设计中教师针对四个探究问题都采用合作学习的方式进行教学。由于在分配探究问题时难易不等,各个小组的探究机会不平等,而且教师提出的探究问题有4个,而每个小组参与讨论的问题只有一个,这样导致在实验结束后的汇报交流中对方案设计的优劣评价得不到大多数学生的质疑或认同,学生参与度大大降低。教师还采用了全面开放的学习方式,表面看起来每个合作小组都是“热热闹闹”,但用心观察就会发现热闹形式掩盖下的胡乱探究。很显然教师只关注体现学生的主体性,而忽视了自己主导作用的发挥,导致学生在探究活动中没有明确的目的而盲目探究,浪费了宝贵的教学时间且收获甚微。2.对教学设计二的课堂观察与学习者建构

(1)分层设计,优化方案,注重实效

针对不同的探究问题,教师采用不同的教学方法。根据初中学生的认知水平,教师由浅入深地逐个提出问题进行探究。事先定性探究土壤有水,采用半开放式的小组合作学习。再探究土壤有空气,教师要采用“学生个体独立思考方案”。最后探究土壤是否有无机盐,教师采用全面开放式的自主探究法。由于课堂时间有限,对于土壤中可能有有机物的实验放在课外进行。因此,课堂上要探究问题很多,教师最好将多个问题逐个设计,由浅入深地解决,让不同水平的学生在学习过程中都有所发挥和收获。

(2)还给学生评价的权力,关注互动交往促进动态生成

教学设计二中探究土壤中有水,对于学生通过合作讨论提出的7种方法,关键在于教师将评价的权力交给学生,让学生自己去评判设计方案的对错和实验操作上的可行性,以防学生在做实验时走入操作的误区。如把土壤装到一个塑料袋里,放在太阳下晒,如果有小水滴出现在袋壁上,就说明有水。又如在土壤中加些无水硫酸铜,若变蓝说明有水。这些方案都是教师预期没想到的,正是由于教师为学生创设了交流的平台,让学生思想碰撞,思维互补,课堂智慧得以生成。教师也能及时把握学生实验中的亮点和生成点。总之,通过师生、生生互动的多元化评价方式,使得学生们在实验中解决问题,同时在实验中发现问题,使课堂“鲜活”起来。

三、讨论:对科学学习方式的思考

从以上案例中看出,教师在教学实践中必须对“自主”、“合作”、“探究”、“开放”的学习方式进行更加深入的思考,从而真正实现自主合作与开放学习。

1.灵活运用合作学习,避免消极合作

从这两个案例中可以看出,要运用合作学习应注意三个性:

一是选择性。对于较浅显的问题,应提供学生个体思考的天地,而不要走入“合作探究”的形式中。

二是方法性。如果在教学中要应用合作学习,教师要考虑如何激发学生的合作兴趣,如何提高思维深度,如何开展讨论。

三是有效性。在活动中教师要将小组合作与个人独立思考结合起来达到优势互补,消除合作学习的形式化、表演化。笔者认为,在小组合作学习时,可按这样的步骤:组内成员独立思考在“主持人”的协调下学生依次发表意见(相同的意见不再重复)若经过争论后大家的意见仍不统一则由“记录员”记录下来待小组汇报时提交全班讨论。

2.合理调控探究学习的开放度

在教学中主张“开放、自主”的探究活动学习方式时,要注意避免在提出问题后“放”得太开,过分强调运用学生目前并不具备的能力,而忽略教师的示范主导作用。

学生的能力应在教学中逐步培养,“创新”并不是放手让学生自己去探究,教师应当在其中发挥主导作用。因此,教师进行教学设计,要面向全体学生,根据学生当前的认知水平确立探究内容的难易程度,确立探究的开放程度,把握好“放”和“收”的尺度,不要盲目过度开放。

总之,合作学习是现在广泛使用的一种有效的学习方式,并在不断的完善发展之中,只要我们用心去研究、去探索,认真寻求恰当的方法,就能真正用好合作学习。

参考文献:

[1]孙宏安.新课程教学设计(初中科学)[M].北京:首都师范大学出版社,2004.

土壤学实验报告范文第4篇

从2010年7月16日开始,我和另外两位同学来到广州市农科院进行暑期实习。我们所在的部门的全称是农业环境与农产品检测中心。我们被安排到杨敏老师身边,负责食品、土壤、水等的重金属(主要是Hg和As)的检测工作。正常上班时间为 8:00~12:00a.m.;14:00~17:00p.m.,我们的实习到了2010年8月27日圆满结束。

如今翻开笔记本,里面满满的记着好几页,那都是我这一个多月以来的工作,几乎每天都有事做,每都有样品要检测,这让我感到很充实,学到不少东西,虽然每次下班都挺累的。

过量的重金属对人体的危害是不言而喻的。重金属在人体中累积达到一定程度,会造成慢性中毒,所以对于与人生命息息相关的物质,都要经过严格的检测通关,才能放行于市场,得到使用于生产生活的批准。这些检测的物质一般有食品、土壤、灌溉水、饲料、肥料等。

我们刚开始接触的时候,老师只让我们做预处理的部分,包括土壤的研磨,隔水消解、食品的微波消解、灌溉水的加酸处理等。其中,土壤的前处理,主要是将各地的土样先经过研磨,按20目和100目的规格分装到播磨薄膜袋中,接着就是消解的部分,一般土壤称量0.2g左右,加5mL硝酸和5mL盐酸,过夜预消解,待到第二天再进行水浴消解3小时,然后就是定容,这样在静置半个小时左右就可以上机测汞,而测砷就要从定容液中取5mL加5mL5%硫脲,再定容上机;食品的消解不同于土壤,它一般是使用微波系统来消解。它的预处理相对麻烦点,要用消解罐装好放于微波系统中消解半个小时。灌溉水的处理相对简单多了,汞直接就可以上机,而砷就要加(1+1)HCl和硫脲。

在日常的工作中,杨老师经常会跟我们讨论实验中的问题和操作规范,这让我们获益匪浅,学习到了不少新知识,也改正了一些不良的实验习惯。而我们也在日常中,经常观察老师对原子荧光光度计的操作,并通过询问和查看书籍,慢慢学习该仪器的使用方法,这样之后,在第二周,我就有机会自己参与仪器的操作。而且在星期五开始独立负责整个实验,虽然有点紧张,但还是自信地做完了。AFS-9130原子荧光光度计的原理是气态自由原子吸收光源的特征辐射后,原子的外层电子跃迁到较高能级,然后又跃迁返回基态或较低能级,同时发射出与原激发波长相同或不同的发射即为原子荧光。原子荧光是光致发光,也是二次发光。当激发光源停止照射之后,再发射过程立即停止。仪器的操作比原理简单多了,因为是全自动的,所以我需要做的也就是操作软件。

原子荧光光度计由于所检测的浓度小到ppb,所以灵敏度要求很高,稍微点风吹草动,对仪器的测量结果都会有很大的影响。所以在短短的一个多月里,我们基本都是在研究它,由于问题不断出现,麻烦不断,我们没少花精神在上面,但是最终问题都被我们的团队给解决了。这让我感受到,探索的过程,探索的过程,战胜困难的过程是多么让人难忘。

在这次实习经历中,一项工作让我感受深刻,那就是出报告。别小看它,它里面却是充满学问。从第一天我最开始接触,到最后一天,我都有做出报告的工作。在这一个多月的实习里,在我手里出错的报告已经不计其数。其实所谓的出报告,也就是实验完之后的项目,是每一次检测的最终体现。样品是否合格,食品是否在该项目是安全的,这都是报告的内容。出报告也就是将数据抄写到实验报告纸上,交付于领导盖章。而出报告的过程需要非常细心,这里面要考虑的东西很多,不仅要书写工整,而且要涉及到环境条件,格式要求,数字的修约,数据的归类等,稍不注意,就会出错,一出错,就必须重写。第一次接触我还不以为然,结果当我花了一个上午才勉强完成任务的时候,我才知道我错了。不断地反省自己,粗心和骄傲是多么的要不得。我感觉作为一名工作者,不管从事什么工作,一定要认真细心,任何工作都不分轻重,要一视同仁,认真对待。

土壤学实验报告范文第5篇

1.1西方一些国家在农残监测标准上更加苛刻    

从实际情况看,我国近十几年来的茶叶出口贸易尽管在北美、东亚、欧洲等国都有不同程度的降低,但是特别体现在欧洲等国家当中。究其原因不难发现,其问题的根源是由于欧盟在茶叶农残监测上面制定了一系列近似苛刻的标准和规定    

其实,像我们的近邻韩国、日本,以及北美大陆的加拿大和美国,其对于农残监测的标准己经够严格了,然而跟欧盟对比之下,则要宽松许多。欧洲在农残监测上一向严格,早在2000年也就是我国加入世界贸易组织之前,欧盟开始实施的新农残监测标准就比其它国家的标准更为严格。严格到一么程度昵?举例来讲,像世界卫生组织这样的专业结构,对于茶叶的农药残留只规定监测九种便可以。但是欧盟则规定至少要监测六十五种,这己经远远超过其它发达国家或专业结构的最高要求了但是这还不够,等到2001年我国加入WT()后,为了保护自己的农业,欧盟又极大提升了监测标准,将农药残留的监测种类扩大了两倍,达到了134种。两年之后又增加至近二百种,其苛刻程度令人咋舌。 

在农残监测上的苛刻还体现在残留限量指标上。尤其是欧洲在我国加入WT()后,将农药残留限量标准提升了一百多将近两百倍同时欧盟对茶叶进口进行专门规定,也就是在入境港口可以仟何时候拍查入境茶土壤不能含有太多杂质,具体的含杂质数据可见一定的统计数据四。在土壤的收集中,不需要刻意的分离金属含量,区号土壤样品,通过XRF技术测量土壤中各种重金属的含量并记录好等重金属通过3510原子吸收分光光度的数据,对相关金属元素进行测定。这样的测量准确度很高,具有很大的借鉴意义

3.1.2数据分析    

得到相应数据之后,对茶园总体面积进行测量,通过一定的比例可得出茶园单位面积内的重金属含量。通过重金属在单位面积内的土壤中所占的比例,可知土壤pH值为4.06-5.80,旱弱酸性根据茶的生长资料可知,茶适合生长在酸性土壤中,特别是弱酸性土壤环境,而测量出得土壤环境一般适合茶树正常生长根际测量出得土壤pH值低于非根际土壤pH值,所以酸性还略低,其中土壤电导率在44.91-77.09}aS"cW,之间,查阅相关数据报告,不难得知,样品土壤电导率略高于非根际土壤

3.2污染评估    

分析数据并记录好实验前后的对比,做好相应的实验报告,然后对茶叶种植Ix域土壤重金属检测的情况进行评估。根据对比,我们得知在土壤中,茶叶根部的土壤中Ca的溶出量基本没有太多变化,反而是老叶略高于新片,这就说明,许多应有的重金属元素己经被茶叶的根茎叶吸收了,所以在土壤中重金属的含量较少。在许多茶园的实验报告书上,我们都可以得知,一般Mg的含量高于非茶叶种植区,而且对于这种金属元素,茶叶的叶片和根部的溶解度比较接近根据实验分析和数据比对,不难得知,在取出的土壤样品中,铜在实验准备的溶液中几乎溶解了。对于重金属来说,许多时候在一定温度下年轻叶子的溶解一般比老叶子明显在研究重金属锰时,不难发现,锰是在采矿Ix溶解的茶叶远远高于其他茶园Ix域的,在锰金属含量多的土壤环境里,一般情况下,老叶通常高于幼叶    

此外,为确保习惯喝茶人士的身体健康,要对茶叶的质量和安全做严格把关,做好相关数据监测的同时,首先应从茶叶来源开始监测,其次再去检测土壤问题。一般情况下,茶园不宜生产有毒废水,而且茶园的分布严格尽可能远离废水、废气的排放方向,要保证相关废气和废矿业企业的排污能力达标,以此保证绿色经济的循环增长和人体健康。

土壤学实验报告范文第6篇

关键词:复垦方案;问题;难点解析

中图分类号:F293.2文献标识码:A文章编号:

1前言

土地复垦,是指对生产建设活动和自然灾害损毁的土地,采取整治措施,使其达到可供利用状态的活动。辽宁省是我国的矿山大省,采矿历史悠久,因采矿而破坏的土地面积大,但复垦率仅为4.5%,历史遗留欠帐较多。到2015年,全面完成《全国土地整治规划》(2011-2015)中确定的历史遗留损毁土地复垦率达到35%以上的目标难度巨大。据统计,辽宁省现有矿山企业5102家,仅露天采矿场占用及破坏土地资源已达1.5万公顷[1],大规模开展矿山生态环境恢复治理已经刻不容缓。生产建设活动新损毁土地开展土地复垦活动必须依据严格按照审查论证通过的土地复垦方案进行,因此,编制科学、合理、操作性强的土地复垦方案是使土地复垦活动达到预期效果的关键所在。但从省级国土资源管理部门对土地复垦方案评审情况看,全省土地复垦方案编写整体水平仍然不高,亟需改进。

2 土地复垦方案编制面临的形势

当前,土地复垦方案编制技术力量薄弱,难以适应形势需要。土地复垦方案编制具有任务艰巨,内容复杂,学科多,专业性强,交叉边缘学科广的特点,发挥多学科团队协同作战是编写好土地复垦方案的起码要求。因此承担土地方案编写方,应具备地质水文、土壤、生态、林学以及相关专业水平,并在理论和实践中有一定的工作阅历,克服土地方案编制单位专业队伍不配套,专业理论和实践经验水平较差的现状。目前,从事复垦方案编制的部门主要有高等院校、科研院所以及中介机构,这些单位整体水平参差不齐,普遍对政策的把握不准,尤其一些单位完全以盈利为目的,人员配备明显不足,专业技术配置也不合理,一两个人就可以完成资料的收集、整理、分析、撰写,这种报告显然不能保证质量。此外,从近两年申请备案的土地复垦方案报告中不难发现,部分编制方并没有吃透新颁布的《土地复垦条例》和《土地复垦方案编制规程》,仍然按照自己的惯性思维和老套路编写报告,结果是脱离现行条例和规程,套话多,规范性的技术措施和技术数据较少,土地复垦指导性和实用性不强。

3 土地复垦方案编制常见问题解析

3.1 基础资料准确性差,难以起到技术支撑作用

真实、可靠的基础数据是土地复垦方案能否编制成功的关键,如果编制人员没有亲临现场或只是走马观花式的调研,在没有确凿的现场第一手资料的情况下,仓促编撰土地复垦方案报告,必然会导致矿山复垦损毁面积不清,损毁单元数量和面积划分不明,土地复垦方向不正确,土壤主要理化状况数据不对,植被分布状况阐述与矿区自然状况不符等问题。在土地复垦方案报告中体现在以下几个方面:

3.1.1缺乏充分的外业调查数据和质量尚好的照片资料

编撰土地复垦方案报告前,除了搜集有关矿区的档案资料外,更为重要的一项工作是进行矿区植被和土壤现状的调查。首先要开展土壤类型的识别,针对不同土地利用类型的土壤挖掘土壤剖面,记载土壤剖面所处位置,地形部位,土壤母质,植被或作物栽培情况,土地利用状况,地下水深以及土壤发育基本情况。在土壤剖面挖好之后,剖面观察面对着向光面,由下之上,用剖面刀挑出自然结构面,并依据土壤颜色、湿度、质地、结构、松紧度、新生体、侵入体、根系等形态特征划分层次。随后在剖面朝阳立面上垂直放置一个10cm分度直尺,从剖面地表垂直到剖面母质层,用较高相素的照相机拍摄标准典型的土壤剖面,最后用剖面刀和土铲,由剖面从下至上采集土样,以供土壤理化分析,采取的样品质量多少,因化验内容和目的不同而异,一般要采0.5~1kg左右土样。植被调查可采取样点取样、样带取样和样线取样3种,调查取样面积内的植物名称、数量、高度;用盖度框法测定植被盖度,用抬头垂直昂视法测定郁闭度。

3.1.2五项调查基础性数据欠妥

五项调查数据内容包括:地形地貌调查、地质水文调查、气候调查、社会经济状况调查和生物多样性调查。在土地复垦方案中存在对五项内容的描述存在偏离和不准确的现象,致使编撰土地复垦报告的文本基础性支撑数据和证据不足,结果偏离土地复垦的方向和适宜性评价根本性要求。这五部分基础性数据可以通过项目区调查获得,也可以到地质部门、林业部门、水文部门和项目区所在地政府部门通过档案资料查询得到解决,而不能通过网上复制或横向通过编写单位之间的拷贝应付差事。

3.2 土地复垦方案编制方案未按矿种分别撰写

土地复垦方案共分七个组成部分,分别为通则、露天煤矿、井工煤矿、金属矿、石油天然气(含煤层气)项目、建设项目、铀矿。部分土地复垦方案完全按照一个矿种编制模式撰写,新瓶装老酒现象较为普遍,惯性思维照猫画虎现象较为严重,不能把矿种开掘方式、复垦单元划分、复垦方向、复垦措施、沉陷区预测方法、公共参与调查内容,依据矿区的不同特征、不同矿种的特点区分别开来。一般来讲,煤矿复垦方案把沉陷区单元的划分和复垦方向做为侧重点,把沉陷区预测面积、防护措施、项目风险保障金、公共参与做为重点;金属矿复垦方案把项目区污染、防护措施、复垦单元划分及生物措施和公共参与列为重点考查项目;建设项目要重点考查土地压占评价单元的划分、建设项目工程的废弃物的处理方法、不同评价单元的阶段性的复垦措施等。

3.3土地复垦方案核心数据可信度较差

一些土地复垦方案核心数据可信度较差,缺乏数据的来源、测试方法,如某方案编制单位在编写各评价单元土壤特性时,把整个项目区的21个复垦单元土壤有效层厚度统一定为60~100cm,土壤有机质统一定为1.5~2.1%,土壤质地统一定为壤土,而在确定复垦方向时又把不同单元的损毁区适宜性评价安排为宜耕、宜林、宜渔、宜草。应该明确,在项目区采矿范围较大时,处在丘陵区的土壤养分状况和不同深度土层的土壤质地变化随着面积加大、坡向和坡位变化其理化性质会发生较大的变化,只有到现场充分调查不同复垦单元的土层厚度、土壤质地、土壤养分状况、坡向、坡位才能有针对性的因地制宜地划分不同复垦单元,正确地确定和选择复垦方向,否则复垦方案脱离实际调查和数据的支撑,就会失去土地复垦活动的规划及具体工作计划,失去土地复垦义务人实施复垦活动和国土资源主管部门监督土地复垦义务人履行义务的重要依据。

3.4土地复垦措施针对性不强

主要体现在没有针对不同单元地形地貌和土壤理化特性,有针对性的配置适宜不同单元的物种。有个别复垦方案编写单位,把平原区的树种安排到山区土地复垦中来,反过来又把山区的树种安排到平原中去,如把平原绿化或沿海防护林绿化树种火炬树栽到山区复垦中来,把沙生植物沙棘栽到石质性山地中去,把山区生长的适宜酸性土壤的油松栽到平原含盐碱的沙地上,这种不因地宜制的设计方案,将导致复垦效果的不良甚至引起生态环境的失衡,以至整个复垦项目的失败。

3.5土地复垦管护措施合理性较差

主要体现在植树种草之后的管理,如浇水、施肥、病虫害防治等方面。山区开矿的土地复垦不同于平原绿化,因地理环境的约束,浇水、施肥和病虫害防治均较难,从实际角度出发,山区的矿迹地的复退,要掌握好造林的极好时机,一定要抢墒造林,抓住苗木质量关,采用保湿技术,在浇水条件不便的情况下,要依靠科技提高土地复垦造林的成活率和保存率。关于土壤施肥,根据辽东矿区的复垦试验效果,在土壤层次被损毁的条件下,配方施肥的效果比较明显,能够明显提高造林的成活率和保存率,并能提高林分提早进入郁闭期,有利于减少水土流失,提高林分质量。但土壤施肥,在矿区土地复垦任务量大,面积广的情况下,大面积施肥可能性不大,并因施肥措施制定不当,会引起烧根和死苗现象的发生。所以,如果制定施肥措施,一定要说明肥料的种类,含大、中、微量元素的养分数量,施肥量和施肥期,否则事与愿违,适得其反。在病虫害防治方面,大多数编制单位都使用农药防治森林病虫害,但在山区,受生态平衡的制约,乱用农药会杀死许多有益的天敌昆虫,如瓢虫、小蜂、草蛉、步甲等,最好能从苗木病虫害检疫入手,选用无病虫害的苗木和加强营林技术管理,提高土地复垦区苗木的抗逆性来解决病害和虫害问题。不能轻易喷洒农药,引起生态系统的衰退。

4提高土地复垦方案编制水平的措施和对策

4.1 建立土地复垦方案编制单位备案制度和准入准出制度

各类土地复垦方案编制部门必须统一管理,具备资质的,在省级国土资源管理部门备案,土地复垦义务人(采矿企业)在委托编制复垦方案时,优先从已经备案的单位选取;制定考核管理办法,明确责任,每年对备案单位进行业绩考核,考核不达标的,暂时从备案库中剔除,待整改合格后重新申请备案,形成优胜劣汰的良性循环机制。

4.2 切实加强土地复垦专业队伍的建设

定期组织土地复垦方案编制单位人员技术培训,严格执行培训上岗制度,未经培训合格的人员一律不得从事复垦方案编写活动。各地必须重视土地复垦基础性数据调查和基础性检测数据的支撑作用,从数据和规划设计图抓起,注重土地方案报告的真实性和可操作性,真正地达到指导性、基础性、可实施性、预测性、有监督作用的土地复垦方案标准。同时,强化土地复垦工作的交流,提高整个行业的整体业务能力和水平,把土地复垦工作切实落实到位并做出成效。

4.3 严格落实和规范行业标准

要以国家土地复垦条例为根据,尽快研究出台适合我省各地区特点和实际的土地复垦方案编写指南和不同矿种开采土地复垦工程技术体系,指导各地进行可行性分析、方案编制、省级评审论证等。

土壤学实验报告范文第7篇

论文关键词:苹果再植病害,根际微生物,树龄,变性梯度凝胶电泳

 

据统计,2008年我国苹果种植面积为199.23万hm2,产量为2984.7万t,占世界苹果面积和产量的40%以上,居世界第一位[1]。由于很多主产区大部分耕地都栽植了苹果,很难在新区域发展果树种植,苹果再植问题严重困扰着我国苹果主产区果业的可持续发展。以河北省为例农业论文,本研究组在2007和2008年调查发现,树龄在15年以上的苹果园已占到近70%,而苹果最佳的结果年龄一般不超过20年,表明果园更新换代问题已经非常紧迫。苹果树再植病(Apple replant disease,ARD)又称连作障碍或忌地现象,有的也叫再植障碍,得病植株表现为树势弱、叶片小、新梢细短、根系腐烂、根量减少、果实质量差等症状。据报道,果树再植病主要是由于土壤残毒、线虫、土壤根际有害微生物等影响造成[2]。再植病害病因复杂,但众多的研究报道[3~5]认为,土壤微生物对果树再植病害的发生发挥着重要作用[6]论文开题报告范例。

变性梯度凝胶电泳(denaturing gradient gel electrophoresis,DGGE)最早是一项用于DNA突变检测的电泳技术[7],近些年来已经被广泛应用于各种环境微生物的生态研究中,如高热温泉、湖泊、海洋、土壤和根际等[ 8]。本文首先研究了随着苹果种植年限的延长,其根际土壤对于后茬再植平顶海棠幼苗的株高、生物量、发病率和病原真菌数量的影响农业论文,然后采用PCR-DGGE技术,以不同树龄苹果园土壤样品中土壤微生物的基因组总DNA为研究对象,通过比较土壤中原核微生物的16S rDNA和真核微生物的18S rDNA差异,研究了随着苹果树龄的增加土壤中微生物群落多样性的变化情况。

1 材料与方法

1.1 实验材料:花盆(10×12 cm);海棠品种:平顶海棠(Malus robust Rehd.)

1.2 育苗:海棠种子用1%次氯酸钠表面消毒5分钟,然后在自来水下冲洗5分钟。4℃层积处理30 d以上,待种子露白后播种于灭菌的泥煤苔和珍珠岩混合基质上,定时浇灌Hoagland营养液。每6 d更换新的营养液,调节pH 6.0士0.2,培养温度(24士1)℃,12 h光照的培养室中生长。

1.3 土样采集和处理设置:土壤采集于河北省清苑县温仁村红富士苹果园,采集果园的树龄分别为3、8、15和24年。砧木为八棱海棠(Malus micromalus Makino),土壤类型为黄褐土。对照土采集于苹果园附近未种植过果树的麦田。果园土样采集距苹果树干1.5 m,深10-30 cm范围内的根际土壤,五点随机取样农业论文,混匀、过筛,备用。对不同树龄果园土壤的肥力测定结果表明,土壤肥力与苹果树龄间没有明显相关性(表1)。将不同树龄苹果园土壤及对照土壤分装于直径12 cm花盆中,每盆装土1 kg。将在培养室中培养4周的平顶海棠幼苗移栽于不同处理的花盆中。每个处理4次重复,每6株幼苗作为一个重复论文开题报告范例。

1.4 土壤微生物总DNA提取和PCR扩增

1.4.1 土壤微生物总DNA提取和纯化

采用化学裂解法,称取 5 g根际土壤样品,按照化学裂解法的试验步骤进行土壤微生物总DNA的提取[9]。为了避免土壤样品所含腐殖质杂质对PCR扩增反应的抑制作用,对土壤样品的基因组DNA粗提液进行了纯化。采用Takara公司凝胶试剂盒对5种土壤样品的基因组DNA粗提液进行了纯化。

表1 不同处理的土壤肥力对比

Table 1 Soilfertility of different treatments

 

项目test items

对照 control

树龄 tree age (years)

3

8

15

24

速效氮available nitrogen (mg/kg)

71

58

56

69

52

速效磷available phosphorus (mg/kg)

52

60

51

65

62

速效钾available potassium (mg/kg)

85

78

92

88

55

有机质 organic matter (%)

1.3

1.3

2.6

2.0

1.5

盐分 salt (%)

0.07

0.05

0.08

0.02

0.05

pH值

6.40

5.20

5.78

土壤学实验报告范文第8篇

 

一、前言

 

教育部在《关于普通高等学校本科专业计划的原则意见》中就明确要求“要处理好理论教学与实践教学的关系,要加强理论联系实际,不断地丰富实践教育教学内容、方法和途径”[1-2]。实践教学不但能够提高学生的实际动手能力、观察和分析思考问题的能力,更重要的是可以巩固学生的理论知识,因此实践教学也是加深理论认识和巩固理论知识的有效途径,根据前沿学科技术发展以及行业和社会的需求。及时更新实践教学内容的同时还应培养学生科研思维和团队精神[3-4],因此有必要对现有大学生技能大赛内容进行重新评估和调整,确立创新型的专业技能大赛模式。

 

二、背景与现状

 

土壤学是面向我校农学、林园、经贸、水利等学院开设的一门专业基础课程,也是我院农业资源与环境专业的主干课程,在该门课程的实习过程中,因为时间短,部分老师注重于土壤野外调查基本方法的讲解和课堂知识验证,对于野外调查的动手操作能力的培养有所欠缺,为解决传统实习模式的弊端,提高教学质量,达到良好的教学效果,因此建立了“土壤学”实习教学体系,即采用调整实习组织形式、强化野外教学和室内教学的结合、合理利用教师资源以及改变考核方式等手段,因此举办学生实验技能大赛,可以增强学生专业知识的融汇贯通及实际动手操作能力,激发学生的实验兴趣。

 

三、研究内容

 

(一)前期准备工作

 

2015年3月,经过多次讨论最终确定大赛内容、方案,决定将以前单一学科的土壤学技能大赛调整为多学科、多人组合式的团队参赛模式。模式要求每个团队限报3人,需有团队名称,专业不限。大赛内容为GPS定位、草地样方调查、土壤样品采集、测定。大赛方案确定后于4月份确定大赛需参加的教师及各位教师的分工,并要求各专业负责人制定大赛的评分细则。5月初将大赛通知发于网上,在农资、环境、生态、地信、林学、设施等的本科生班里向学生进行了大赛宣传,同时在校园里张贴海报进行宣传,最终确定了来自4个学院,共16个组48人自由组合后的参赛团队,参赛学生涉及的学院有草环、林园、水利、科技学院。

 

(二)大赛内容

 

大赛内容分为四个板块,包括室外定位、草地调查、土壤样品采集及含水量的测定、报告的撰写。

 

1.室外定位

 

参赛小组能够按照要求将调查点位的名称和位置输入GPS,并能够利用GPS进行导航,在规定时间内准确的找到指定比赛场地。

 

2.草地调查

 

(1)草地植物群落特征的测定

 

考察的内容为布设一个1m×1m的样方,完成样方群落平均高度及盖度(需要有照片验证)的测定后,对样方的植物按照科属(需要有照片验证,并采集相关标本)进行识别,同时进行高度、盖度、密度及生物量的测定。

 

(2)草地植物科属优势度的计算

 

以科属代替植物种进行SDR4的计算,并对群落进行命名,完成草地调查表格。

 

3.土壤样品采集及土壤含水量的测定

 

要求参赛小组在指定地点,按照要求,采集一定量土壤样品放入已知质量的铝盒中,盖好盖子返回实验室。在实验室内采用酒精燃烧法测定土壤含水量。

 

4.总实验报告的撰写

 

要求将有调查地点经纬度、植物鉴定结果、土壤采样方法以及土壤含水量的测定结果,按照要求完成实验总报告的撰写。

 

(三)比赛规则

 

参赛的18个队分为3组,每组6队同时进行。室外定位、草地调查、土壤样品采集及土壤含水量的测定需要在90分钟内配合完成,室外定位的同学需配合其他两位同学的样品采集,报告的撰写需三名队员相互配合完成。

 

四、实践效果与经验

 

(一)效果评估

 

前期各专业的调研发现,农大的毕业生理论知识扎实,但动手实践能力较弱,团队意识淡薄。鉴于此,我们开展了本次农业资源与环境相关专业技能大赛,目的是培养一支高水平的操作人才队伍,从而引导新疆农业大学在校学生提高学生的动手能力,激发学生掌握专业技能的热情,使理论学习真正转化为专业本领,进而培养出一批高专业素质的应用型人才,以符合社会的真正需求。

 

1.对实操比赛项目的评分细则及真值的确定做了细致的分析确定

 

大赛组委会对比赛项目的具体评分细则进行了充分的讨论规范,以保证大赛的公平和公正,并且每位评委老师对各个比赛项目进行了预实验,得到了相应的实验结果,为比赛的顺利进行奠定了坚实的基础。

 

2.集中组织安排比赛日程

 

由于本次比赛时间短、参赛选手多、任务重等特点,打分方式包括计时与计分两种方式,所以在比赛日程安排上,我们利用休息时间,对参赛选手进行了技能操作的培训,并安排周末集中比赛,从而保证了本次比赛的顺利进行。

 

3.学生的素质显著提高

 

技能竞赛在草环学院资环楼前举办,参赛选手全部坚持到比赛结束,操作认真,精神面貌较好,并且取得了优异的成绩,体现了我校学生顽强拼搏的精神,具备了较高的专业素质。同时,团队意识得到培养。本次技能大赛的另一个考核要点就是强调队员之间的协作意识,针对我校学生团队意识较为薄弱的事实,重点强调团队协作的重要性。通过对赛后选手的回访中发现,有些队伍由于团队之间协作出现问题,导致成绩不理想,在三项技能考核中,团队之间的协作比较好的团队往往能够取得更好的成绩。

 

(二)经验不足

 

1.经验

 

(1)精心筹划,缜密布署

 

本次“疆盈杯”技能大赛,由于老师的日常教学还没有结束,任务量大,参赛选手多,比赛日程紧张,为了保证本次技能竞赛的顺利进行和比赛的科学、严谨、公平、公正,组委会利用课余时间,对比赛方案、培训方案、评分规则、预实验结果的获取、布置场地等工作进行了充分论证,我们在借鉴以往全国大赛方案的基础上,还根据我校的具体情况,精打细算,节约了比赛成本开支。所有工作都先有计划,后又实施,有序进行,从而做到了缜密布署,精心筹划,严谨实施,并且确保了大赛的高效、实效、公平运作。

 

(2)分工合理、团结协作

 

比赛筹备过程中,同学与所有老师积极沟通,尽可能克服困难,保证了大赛的顺利进行。比赛中,草业与环境科学学院全部学生会成员参加,分工负责,密切配合评委老师,为比赛的成功举办做出了积极的贡献。

 

(3)赛程集中、评价合理

 

比赛形式为团队比赛,比赛内容分为四个板块,包括室外定位、草地调查、土样采集及含水量的测定、报告的撰写,比赛过程中每组参赛团队配备两名评委老师,分别对实验操作进行打分。本次比赛的评分方式为实验操作占70%,理论部分占30%,充分体现了专业教育中实践动手能力的重要性。比赛结束后,评委们分别对理论和实验操作比赛的结果进行了评阅,最终评选出一等奖1名,二等奖2名,三等奖3名。

 

2.不足

 

(1)团队协作意识不强

 

这次技能大赛的重点是考核团队,不记单项成绩,有些团队还是因为个别团队成员发挥不佳从而影响团队整体成绩,反映了有些学生的协作能力还有待提高,主动性不强,应变能力和动手能力较弱,因此还需要坚持不懈地将此类技能比赛活动深入开展下去,提高学生的团队意识,加大学生技能培训力度,为培养高素质的操作应用型人才而努力。

 

(2)评分细节仍需细化

 

通过此次比赛,我们也认识到了自身的不足,包括评分细则和评分标准不够完善,还需要进一步规范与细化,为以后的专业技能大赛提高借鉴和经验。

 

(3)参赛对象要求要更明确

 

由于此次面向对象是全校在校的本科学生,但是由于专业的限制,加之宣传力度不够,参加的学院并未完全覆盖所有拥有农科类专业的学院,这需要在2016年的技能大赛中进行重新考虑;

 

另外,本次参赛学生大部分都是大二,大三学生,专业知识相对欠缺。因此,我们对参赛的大二,大三选手在理论知识和实操能力方面进行了培训,在对学生的理论知识培训的基础上,由专业教师对学生的各项实验技能操作进行了培训,各团队都进行初步实战演练。虽然各参赛团队学生均接受了培训,但由于其对专业知识的掌握程度存在一定差异,理解接受的程度有所不同,导致实验操作中还是出现不少问题,因此在2016年的综合技能大赛需要考虑到报名对象年级的限制,尽量考虑选择学习过相关课程的年级和专业中进行普选参赛学生。

 

五、结语

 

通过参加专业综合实验技能大赛可以调动学生学习的主观能动性,教师还可将竞赛活动视为生动的教学案例,从大赛中发掘出新的教学方法及模式,学生参赛的经历更能提高他们日后面对新问题、新情景时的应变能力及其适应社会的能力[5-7]。本着“学校主办,专家主导,学生主体,全员参与”的原则,大赛立足实践操作、拓展学生能力,增强大学生的科技创新精神、增强大学生间的相互交流,培养学生的团队协作能力],从而进一步提高农业资源与环境专业本科生培养和教学质量。