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農業氣象學是研究農業生產與氣象條件間相互關系及規律的科學，是農業科學的基礎學科之一，是應用氣象學的重要分支。農業氣象學是農林院校農學、林學、園藝、植物保護和農業資源與環境的專業基礎課之一。農林類高校開設該課程的目標是使學生系統地掌握各種基本氣象要素的特點及其時空變化規律，以及天氣學、氣候學、農業小氣候等方面的基礎理論知識，并能夠將所學知識與生產、生活實際相結合，認識和解決生產中的氣象問題。目前農業氣象學課程教學中存在課堂學時少，教學內容廣泛，重點內容不夠突出，課程學習中主要關注氣象學知識，與生產中的氣象問題聯系不緊，課堂上以教師講授、學生被動聽課形成固有模式，使學生對農業氣象學課程的學習整體上興趣不濃，課程學習效率不高。雖然已有學者對農業氣象學課程教學進行改革研究［１－７］，并取得一些成效，但仍存在學生課堂所學氣象知識與專業生產實踐脫節等問題。作者根據教學實踐與相關教學理論，在農業氣象學課程教學中應用探究式教學，改變以教師講授式為主的課程教學方式，轉變為在教師的指導下，以專業主要氣象問題為探究內容，以學生自主探究和合作學習為課程教學方式，探索將課程所學知識與生產中的氣象問題相聯系的方法，促進學生思考，提高課堂學習效率。

１當前農業氣象學課程教學過程中存在的問題

１．１教學內容與生產中的氣象問題聯系不緊

農業氣象學研究的目的在于圍繞農業的發展，認識和解決生產中的氣象問題。不同的專業研究內容有所不同，生產中的氣象問題也不同。同一專業，研究內容也比較多，例如農學專業中，農業植物種類豐富，農業生產活動和各地的氣候條件差異較大，主要的農業植物不同，涉及的農業氣象問題也不一樣。在農業氣象災害部分，教材中只介紹基本的概念與規律，相關內容教學多是按照教材照本宣科，較少與生產實踐相結合。部分教師也采用案例式教學，但由于整個事件的起因、經過、結果與原因都由教師講授，學生沒有真切體會，感覺內容空洞缺少實際意義，進而導致學生缺乏學習興趣，學習效率低。

１．２傳統的教學方式已成固有課堂教學模式

現代教學中多媒體應用越來越廣泛，不但優化了教學手段，而且豐富了教育形式。通過ＰＰＴ課件，三維模擬和教學視頻為學生提供了形象生動、直觀具體、動靜結合的視、聽多種形式化教學，激發學生的學習興趣。但多媒體的運用使課堂上信息量大、節奏快，在課堂上，輸入學生大腦的信息很快被后面的信息所取代，會出現學生注意力不集中和不能及時吸收消化新內容等現象。并沒有從根本上改變課堂上學生被動獲取知識的習慣，又因課時有限，為保證課堂上完成教學任務，常常沒有更多的時間留給學生獨立思考與練習，所以最終的學習效率并不高。

２探究式教學的概念與發展

２．１探究式教學的概念

探究式教學是指教師研究性地教授，學生探索性地學習，以問題為出發點，以學生為主體，在教師的引導、啟發下，學生自主學習、合作探究的過程［８］。探究式教學的具體做法是，將課程中的部分內容轉化為一系列問題、項目或設計，讓學生自主學習和合作探究，得出問題答案的過程。探究式教學以現行教材為基本設定探究內容，以學生周圍世界和生活實際為參照對象，為學生提供自由表達、質疑、探究、討論問題的機會，讓學生通過個人、小組、集體等多種途徑，將自己所學知識應用于解決實際問題的一種教學形式。這種教學以激發興趣、促進思辨、拓展知識為教學目的，以啟發、閱讀與實驗、討論與交流為主要方式，積極強化學生的課內外參與程度，培養學生的科學態度，提升學生思考問題、解決問題的能力［８］。探究式教學有利于教和學的互促共進，有利于個體學習和團隊學習的深度整合，有利于學生綜合素質的全面提高［９］。

２．２探究式教學的發展

２０世紀初，教育哲學家約翰·杜威（ＪｏｈｎＤｅｗｅｙ）首先提出探究式教學的理念，他認為科學知識僅靠講解式的教學是難以讓學生領會的，只有讓學生參與到知識形成的過程中來，通過探究的方式把自己的想法和猜測轉變為可靠的信念，才能使他們真正掌握其中的奧妙。２０世紀５０－６０年代，哈佛大學教授、心理學家杰羅姆·布魯納（ＪｅｒｏｍｅＳｅｙｍｏｕｒＢｒｕｎｅｒ），在他頗具影響力的著作《教育的過程》中提出“發現學習”的教學理念，鼓勵學生采用發現和探究性活動來培養自己的觀察、分析、歸納和推理的技巧［９］。２０世紀５０－６０年代，“探究式教學”被約瑟夫·施瓦布（ＪｏｓｅｐｈＪ．Ｓｃｈｗａｂ）正式確立為科學的教學方法。施瓦布認為學生學習知識不應該是確認已有事實的過程，而是多方面探究思考的過程，更應該像科學家的實踐過程［９］。１９９６年發布的《美國國家科學教育標準》，將探究式教學方法列為學習科學的核心策略。２０世紀７０年代，我國開始引入、推行與實施探究式教學理念，采用學生主動參與的探究學習模式來改變學生被動接受知識的傳統教學形式。隨著社會的發展，我國教育教學課程改革不斷推進，２００１年教育部頒發的《基礎教育課程改革綱要》指出，“教師在教學過程中應與學生積極互動、共同發展，要處理好傳授知識與培養能力的關系，注重培養學生的獨立性和自主性，引導學生質疑、調查、探究，在實踐中學習，促進學生在教師指導下主動地、富有個性地學習。”自此，我國探究式教學的研究與實踐更多了［１０－１５］。

３探究式教學在農業氣象學課程教學中的實踐

在課程開課之初，向同學們介紹開展探究式學習的方法與要求。先以４～６人為一組，確定小組探究對象；在教學過程中，教師根據教學內容，發布探究課題；同學們查找資料，完成專題報告；課程學習后期，以小組為單位撰寫研究報告，并以ＰＰＴ形式進行匯報答辯，教師對各小組學生表現進行點評。

３．１探究對象的確定

以農學專業為例，學習與研究的對象是作物，作物的生產、育種與經營是學習與研究的主要內容。學生要學習植物學、農業生態學、作物育種學、作物栽培學等課程。而這些課程均與氣象密切相關，在農業氣象學的教材中只有主要農業植物與氣象的一般關系，而某種農作物在當地的種植狀況，以及與當地氣象的關系很少涉及。所以直到課程學習結束，學生也不能完全清楚某種農作物生產狀況與氣象條件間的具體關系。在課程開課時，說明探究式學習的要求，并確定小組探究的對象。小組根據某地農業生產特點選取一種具有代表性的農作物，作為本組的探究對象。２０２１－２０２２學年第一學期，農學班同學確定的小組探究對象有番薯、玉米、水稻、甘蔗、大豆和馬鈴薯等，探究的對象雖然只是生產中的一部分，但已大大超出了以往教師準備的教學內容和教材上的內容。

３．２探究式研究課題的設立

小組探究的對象確定后，按課程學習的內容，布置相應的研究課題。如第一個課題設定為“探究植物生長發育過程”，因為農業氣象學課程學習一般安排在第三學期，這時，學生雖然已學習了植物學和植物生理學課程，但還沒學習具體專業課，對探究植物的生長發育過程不清楚。以往學生在沒有學習作物的生長發育過程時，也沒要求學生自己學習相關知識的情況下，只在課堂上聽老師講授氣象與作物的關系，會導致學生學習興趣不濃、學習效率不高。學習完輻射內容后，布置研究課題“太陽輻射與探究植物生長發育的關系”。需要探究該植物是長日照植物還是短日照植物，生長過程中是需要強光照還是弱光照，是喜光植物還耐陰植物。在學習了溫度、水分、風等章節之后，相應布置類似課題。課程的后期，布置課題為“在某地種植探究植物的氣象條件分析”，如“在湛江種植甘蔗的氣象條件分析”，要求探究該地的氣候條件，該植物的起源與分布，探究當地種植該植物的優勢氣象條件，可能出現的氣象災害，影響其產量的主要氣象條件，減輕災害與提高產量的農業技術措施等。這樣通過農業氣象學課程學習，學生對自己小組探究對象與氣象的關系，和生產中的氣象問題就比較清楚，還可以與其他組的植物相比較，找出異同點，并分析原因，進而大大提高學生的學習興趣和學習效率。

３．３探究式學習結果的檢查、考核與點評

課程學習前期與中期，在學完某一章發布課題后，小組要完成相應專題報告并上交，在課堂上，老師點評各組專題報告的完成情況，并將學生的探究結果進行總結，提出問題與學生一起分析。課程學習后期的最后一個探究課題，要求小組撰寫研究報告，以ＰＰＴ形式進行匯報，并回答老師、同學的相關問題。教師對各小組學生的表現點評并評分，記錄到平時成績。匯報內容占４分，ＰＰＴ制作占３分，匯報人的講解占３分，合計１０分。教師點評是很重要的環節，點評過程中將同學匯報中出現的農業氣象知識點匯總，以問題的方式提出或者直接說明。學生通過自己查找的資料來學習教材中的農業氣象知識，使得教材中的知識更突出重點，接近生產實踐，更有價值。教師還可以在同學匯報資料的基礎上進一步擴展知識點。如水稻是短日照植物，通過早稻與晚稻的不同，來講解水稻的感溫性與感光性；通過探討為什么廣東省沒有小麥種植，來說明植物的春化階段等。

４探究式教學應用的總結與思考

４．１取得的成效

農業氣象學課程中農業氣象與農業氣象災害部分，用探究式教學可以較好地解決不同的專業研究內容不同，在農業氣象學習中內容側重點不同的問題。通過各組學生匯報的某植物在某地生長的況狀，課堂上學生可以學習多種植物所需的氣象條件，也可以了解到不同地區的氣候狀況。學生們介紹的植物可能是南方的水稻、柑橘，也可能是北方的小麥、油菜或葡萄。氣象條件可能是廣東湛江，廣西合浦，也可能是新疆哈密、四川蓉城或黑龍江綏化等等，學習的范圍大大拓展。探究式教學能夠促進學生思考，加深對基礎知識的理解。傳統教學，學習某個概念或者某種理論時，只能通過一些例子來說明。探究式學習，通過多種植物來說明某一個問題，如春化階段是指植物需要低溫條件促進花芽形成和花器發育的過程，這種低溫誘導植物開花的效應叫做春化作用。典型的植物是小麥，還有甜菜、蘿卜、大白菜等。如果有小組介紹了小麥等植物，可以先問其他組同學有沒有問題向匯報小組的同學提問，如果沒有，教師就可以提出，“春播小麥有沒有春化階段；有的話，如何實現？”等一系列探究性問題，如果有小組介紹了草莓，可以提出“草莓開花需低溫誘導嗎？”“湛江也可以種植草莓，如何滿足其開花對低溫的需求？”等問題。通過對這些問題的解答，可以使學生們加深對春化階段的理解與認識。教師還可以進一步擴展說明，如荔枝、龍眼花芽分化期也需要適當的低溫，如果頭一年冬季氣溫低，寒冷時間長，抑制營養生長，促進生殖生長，花芽分化質量好，第二年荔枝、龍眼高產的可能性就很大。這種探究性問題的探討能夠使課堂氣氛活躍，師生互動充分，促進學生積極思考，探究性問題的探討能夠便于學生加深對知識的理解。根據前三屆學生的匯報材料和匯報情況分析，優（９～１０分）、良（８分）的比例在６０％以上。說明多數小組在課后能夠認真地查閱文獻、整理資料、制作ＰＰＴ，以及準備匯報演講的材料。個別班級優、良的比例達到８０％，同學們都較認真地完成這次探究性作業，課后有同學反映通過這樣的學習收獲較多。在整個過程中，只有匯報是在課堂時間完成，其他工作都在課堂之外合作完成，進一步擴展了課外自主學習空間。

４．２存在的問題與改進方法

第一，有的班級選題比較集中，這方面的問題在同學們準備之前，教師可以先收集一下信息，并提出建議，使匯報內容包括各種有代表性植物，這樣可以更好地按照教師的設定來準備內容，既有效避免了知識點的重復也讓同學們更全面地了解相關的知識。第二，小組匯報完之后，不能就相關的內容進行充分的討論與擴展。主要原因是課堂上時間有限，每個班安排兩節課的時間，如果有六３０１個小組，一個小組就只有１５分鐘的時間。解決辦法是，在課堂上對知識點講解應有側重點，突出重點內容講解，其余內容可以課后在微信群中跟學生進行更進一步的說明與討論。第三，個別班級或小組匯報情況不好，表現在沒有按照要求準備匯報內容或內容不全，ＰＰＴ制作較粗糙，匯報同學準備不充分只是照讀ＰＰＴ沒有講解。這主要與班級學風和部分同學的學習積極性有關，如果教師在前期預估可能會出現這樣的問題，可以在前期加以督促和提醒。

參考文獻：

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者:謝平；吳正偉；楊少瑕單位：廣東海洋大學濱海農業學院