《空气污染气象学》教学方法探讨

康 娜

(南京信息工程大学 大气物理学院，南京 210044)

空气污染气象学是研究大气运动和大气中污染物相互作用的学科，它是应用气象学的一个分支，也是大气科学中的一个新的领域。运用气象学原理和方法研究气象因子对空气污染物散布的支配作用和在各种条件下的影响，预测空气污染的散布及其变化规律，以求能及时处理解决空气污染问题的正确途径，保护大气环境。空气污染是目前我国面临的环境问题之一，如何激发学生对课程的兴趣，怎样使学生能真正地掌握课程的重点并灵活地应用于以后的工作实践中去是关键。

1 调动学生的学习兴趣和热情

1.1 关注前沿问题

在讲课的过程中，减少教材中比较陈旧的内容的讲述，把通过电视广播、期刊杂志、网络媒体等手段获得的与本课程相关的最新研究动态、国内外空气污染的重大事件等，介绍给学生，也就是笔者要始终保持对空气污染气象问题的高度敏锐性，能够提供给学生相关的信息，引入实例教学，引导学生产生思考并深入理解学以致用。例如在介绍本课程的地位时，引入美国洛杉矶光化学烟雾事件的实例，介绍此次事件的背景、造成的后果、形成的原因，给学生以最直观的感受，这也是大气扩散研究的早期阶段。

1.2 注重学生参与

让学生组成学习小组，4～6人一组，自己选择和课程相关的题目，准备报告。通过这个环节，学生们为了同一个题目，查阅文献、上网搜集资料、练习制作和使用PPT等，最终将小组的成果在课堂展示给全班同学，同学们参与讨论。通过这样的形式，极大地调动了学生的积极性，并且是一个很好的锻炼平台。很多学生都希望能上台做报告，多给自己一个锻炼的机会。2011年3月11日，日本东北部海域发生里氏9.0级地震并引发海啸，造成重大人员伤亡和财产损失。地震造成日本福岛第一核电站1～4号机组发生核泄漏事故。此事引起全球的广泛关注，学生以其高度的敏锐性把这个事件拿到此环节，结合课堂上所学的理论来分析、探讨，极大地提高了教学的效果及课堂的气氛，学生们受益匪浅。

1.3 重视讲课技巧及节奏把握

在控制好讲课节奏的同时，讲授不同重要性的内容，要用不同的语调语气，避免从头到尾一个语调，使学生感到疲劳，不容易接受。同时增加师生互动环节，通过课堂提问、讨论以及辩论等形式来吸引学生的注意力，从单纯的教师讲课转变成教师引导，学生是课堂的主体，在双向交流的过程中使学生学会发现问题、分析问题和解决问题。比如讲到大气污染的防治问题的时候，启发学生开动脑筋，把自己听到的、见到的，甚至是想到的讲出来，大家一起讨论完善。

2 课程内容改革

2.1 书本知识与相关研究相结合

课程按照《空气污染气象学教程》[1]进行，内容着重在高斯扩散计算，在此基础上增加实际气象条件与污染物浓度变化关系这部分内容，并根据系里老师的研究成果给出相关实例，来达到更好的教学效果。结合其他课程如大气边界层、大气化学等的相关知识，给予进一步拓展，使得课程内容更接近当前的研究热点。比如在讲到天气形势对空气污染的影响时，笔者拿出自己最新的相关研究成果，通过对具体时间具体地点空气污染过程实例的分析，运用观测资料分析和模型模拟结果相结合来解释过程的成因，学生对具体的实例及使用的相关手段、软件都产生很浓厚的兴趣，使这段内容的教学很成功。

2.2 教材及精品课程建设

本课程的教学要有较高的水平，好的教材必不可少。目前相关课程广泛使用的教材是多年前编制的，很多新的理论和成果都没有提及，而且一些内容已经不再适合现在科研的需要，所以本课程小组从讲义做起，逐步编写与时俱进的教材，以求更好地为教学服务。另外，将完善课程体系，建设校级精品课程，并争取省级精品课程。

3 教学模式与方法探索

3.1 多媒体的应用

多媒体具有信息量大、形象生动等特点，本门课程的教学内容已经全部制作成PPT的形式，给学生以直观的印象。比如在介绍第一章概述，主要内容是空气污染、空气污染物相关的基本概念，空气污染气象学的发展历史、重要性、研究方法等的时候，应用大量的图片、视频，给学生以直接的视觉冲击，很好地达到本章的教学目的。利用小段的时间给学生们播放一些视频，如《2012》、《后天》等的片段，以及气象日主题宣传片等相关内容，受到学生的喜爱。

污染气象学课程开设开放的教学网站，课题组的教师都把自己的课件、有关资料放到网上，还有讨论区供大家发表自己的观点，使相关教师和学生都可以享受到资源共享的便利。

3.2 使用传统的板书

板书必不可少，比如在第四章理想条件下空气污染物散布的模式处理时，连续点源高斯扩散公式需要在黑板上推导，应用板书才可以充分吸引学生的注意力，使他们了解课程的重点和难点，在推导的过程中使学生充分理解该部分内容的含义。克服了使用多媒体造成教学进度快，导致学生印象不深的结果，尤其是对需要仔细推导的公式以及内容。

所以要达到很好的教学效果，就要做到多媒体教学和传统的使用板书教学完美的结合。

4 实践教学的创新

实践教学具有课堂理论教学不可替代的作用，而我们往往会忽视实践教学的重要性。本课程组织学生实地参观一些工厂的污染物排放、环境监测站的监测设备及流程等，让学生分析具体的实例，提出问题、分析问题并解决问题。

比如，课堂上会讲到不同稳定度条件下的烟流，从烟囱口排出至下风方的具体形态、对下风方造成的不同影响等，学生听课之后会感到不好理解又容易忘记，带他们去工厂实地参观，烟流的形态会深刻地印在脑中，再结合理论知识，会达到事半功倍的效果。

5 加强团队建设，提高全组教师的教学水平

目前课程小组采取老带新的方法，即新教师听老教师的课，学习老教师的讲课方法和经验，学习老教师的备课心得，并探索自己的教学方法。组织课程小组的教师参加教学竞赛、进行教学研讨、教学示范课，形成不断进步的课程小组。

6 结语

对于教学方法的探讨，是教师和学生为了完成共同的教学目标和教学任务，使学生更好地掌握课程的核心内容并学以致用。笔者提出要充分调动学生的学习兴趣和热情、对课程内容进行改革、做到多媒体教学和传统的使用板书教学完美的结合、注重实践教学的重要性以及加强课程团队的建设等。在今后的教学过程中，随着教学改革的不断深入，教学方法、手段等会更加完善，教学效果会进一步提高。

参考文献：

[1]蒋维楣,孙鉴泞,曹文俊,等.空气污染气象学教程(第二版)[M].北京：气象出版社，2004.