地學認識實習的改革與創新

羅紅玲中國礦業大學(北京)地球科學與測繪工程學院 北京 100083

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地學認識實習的改革與創新

羅紅玲
中國礦業大學(北京)地球科學與測繪工程學院 北京 100083

摘 要：地學認識實習是地學類院校培養地學類人才必不可少的一個實踐環節。為了讓學生在野外更好地認識種地質現象，掌握基本的野外地質技能，培養學生勇于探索的精神，通過多年京西地學認識實習的教學工作和大學生創新計劃的指導工作，提出地學認識實習的幾點改革和創新的思路。第一，地學認識實習指導書應關注野外實踐與課堂教學內容的銜接。第二，在野外教學過程，無論是三大件的使用還是素描圖、剖面圖的繪制，強調教師的言傳身教。第三，改變傳統的以教師的“教”，學生的“學”為主導的教學思路，積極鼓勵學生自發探索。

關鍵詞：地球科學；認識實習；言傳身教；自發探索

地球科學作為一門科學，起源于人們對自然現象的迷惑以及為解惑而在野外進行的探索，其核心思想的概括——《地質學原理》[1]是對科學家們在野外的實踐活動所積累的資料的整理和提煉。因此，與其他學科不同，地球科學具有非常濃厚的實踐色彩，從大自然來的知識，最終必須要在大自然中經過驗證，實踐使地質學成為一門正式的學科。可以說，沒有實踐教學，地球科學就無法傳承下去，學生也很難勝任與此相關的工作。所以，大多數地學類院校都會將理論課程結束后的認識實習擺在很重要的位置。由中國地質調查局牽頭，聯合中國地質學會地質教育研究分會，開展“全國大學生地質技能大賽”，再次倡導和強調了實踐在地學教育中的重要意義。為了在地學認識實習中取得更好的成效，筆者根據多年在北京西山從事地學認識實踐教學的經驗總結，提出以下三點關于地學認識實習改革與創新的思路。

1 實習指導書的創新

從地學認識實習指導書上看，筆者認為，它還有改進的余地，尤其應關注野外實踐與課堂教學內容的銜接。大多數地學類院校都非常重視認識實習，并出版了相應的實習教材[2,3]，因為一本有效的實習指導書往往能夠能取得事半功倍的效果。借助實習指導書，學生通過自學掌握一部分，教師主要負責解答難點。由此，教師方能真正答疑解惑。學生在自學與教師解惑相結合的過程中，也能獲得豁然開朗的愉悅感。筆者認為，《地學認識實習指導書》首先是一本科研書，需要對實習區的地理、地質情況做詳細的調研，形成成熟的思想并作出合理的解釋。但《地學認識實習指導書》不僅僅是一本科研著作，還需要與教學結合，其最終目的是服務于本科生的地學認識實習。因此，根據側重點的差異，教師版和學生版應該分開編寫，如中國地質大學(武漢)分別編寫了《北戴河地質認識實習指導書(教師版)》[2]和《北戴河地質認識實習指導書(學生用書)》[4]。教師版的內容非常詳細，包括點述，帶有彩圖，方便教師交流思想，統一認識。學生版屬于簡寫版，側重于方便學生在實習過程中預習與復習。但是，筆者認為這些內容還不夠，對于兩個版本的實習指導書，在每個觀察點或者觀察內容后面，可以相應加些知識點回顧或知識新增環節。知識點回顧是《地球科學概論》或《普通地質學》等課堂教學和實驗課上涉及的內容，而知識點新增則是學生以前的理論學習中沒有涉及的內容，一般多為對地質現象的成因解釋，也可以引導學生對這些解釋進行思考。例如，在北京西山下葦甸剖面冶里組厚層豹皮狀灰巖與長鳳組薄層泥質條帶灰巖分界處，長鳳組巖性特征以中一薄層條帶灰巖、竹葉狀灰巖為主。這里就涉及3個知識回顧點。(1)沉積巖的野外識別標志：層理、沉積成因的礦物(如海綠石，鮞綠泥石)；層面和層內的沉積構造；非常軟，容易被小刀刻畫；由被膠結在一起的經過搬運的碎屑物組成；含化石。(2)層的厚度分類：巨厚層(>2 m)、厚層(2～0.5 m)、中層(0.5～0.1 m)、薄層(0.1～0.01 m)和微層(<0.01 m)。(3)碳酸鹽巖的野外鑒定特征：非常軟，容易被小刀刻畫；滴稀鹽酸起泡。此外，它還包括一個知識點新增：竹葉狀灰巖的成因(風暴成因)：在受海洋風暴巨浪控制的濱岸、淺灘、潮下帶的沉積物均可受到強勁風暴潮流的襲擊、沖刷和破碎，形成各式各樣的風暴礫屑灰巖，礫屑以扁平狀為特征。對學生而言，他們可以借此了解需要溫習或者預習的內容，畢竟實習和理論課的學習往往存在半年左右的時間差，理論課一般要求在下半年，而實習一般在第二年暑假。由于實習帶隊教師的人數往往超過授課教師人數，很多實習帶隊老師可能并沒有從事《地球科學概論》或《普通地質學》理論和實驗課教學，通過知識點回顧或知識新增，能夠讓每位帶隊教師都知道哪些內容是學生熟悉的，可以讓學生參入其中，哪些內容是學生不熟悉的，需要教師闡述。

2 教師的言傳身教

在地學認識實習的野外實踐過程中，無論是三大件的使用還是素描圖、剖面圖的繪制，教師的言傳身教非常重要。首先是傳統三大件(放大鏡、羅盤以及錘子)的使用，引導學生勤用這三大件，并逐漸培養成習慣。學生有非常強的模仿心理，當教師在實習過程中經常使用三大件時，就能起到言傳身教的效果，學生就會有意識地模仿運用。如果教師自己都不常用，片面強調學生使用，往往效果不明顯，因此，教師在野外不能僅側重于怎么講，還應多做示范。由于照相機的普及，現在，師生都比較樂于用照相機拍攝地質現象，但傳統的質素描圖能比照片更簡潔明了地表達地質含義，是我們野外工作必不可少的一部分，也是學生們應該掌握的基本技能，如何引導學生畫素描，首先得從教師做起，教師現場畫素描，比在課堂上放照片或者在黑板上畫示意圖更能吸引學生，尤其是能讓他們順利克服畫素描圖的心理障礙，同時，使學生能夠清楚地掌握素描圖所需的圖件要素，為繪實測地質剖面圖的繪制打下基礎。

3 學生的自主探索

在傳統的地學認識實習中往往強調以教師的“教”，學生的“學”為主導的教學思路。但實際上，鼓勵學生自己收集資料，自己發現和提出問題，積極引導他們探索自然，更能激發他們對野外實習的熱情和對地質學的興趣。如在野外，教師可以有意引導學生自主觀察和探索，讓他們能夠發現問題，提出問題，并會舉一反三。再如，當第二次看到相同現象的時候，讓學生說明，這是什么現象，它是如何產生的？如果條件允許，在參觀地質景點以前，也可以給學生放一些紀錄片，其內容可能比現場人員的講解更全面，知識性更強，因為現場人員的講解對地質學子而言往往偏簡單。在參觀北京西山的石花洞之前，筆者組織學生看了《地球檔案——石花洞》的紀錄片，學生們深有感觸，有些學生在參觀石花洞現場就提了很多問題，如60～70 Ma前西山的造山運動是怎么回事？為什么此地會形成溶洞，形成它的地質條件是什么？因此，在參觀石花洞的過程中時，學生們就可以帶著這部紀錄片給他們留下的疑惑和石花洞背后的故事，有意識地尋找答案，而非像普通的參觀者一樣，僅僅只是去感受一下它的神奇魅力。

4 結束語

對于地學認識實習，指導教師首先應當準備和收集充足的資料，包括文字、圖片和視頻資料。地學認識實習指導書的編寫既要注重科學嚴謹性，教師版和學生版應有所區別，也要注重理論和實踐知識的銜接，以及教師在野外的言傳身教。此外，積極引導學生進行自主探索也是非常重要的，最后進行實習資料的整理與總結。總之，地球科學概論課程的課堂理論教學仿佛給學生們的心靈打開了一扇窗，而野外實踐教學——地學認識實習則是讓陽光從窗戶里進來，讓他們在大自然中感受地球科學的神奇和奧妙。

參考文獻

[1] 萊伊爾著.地質學原理[M].徐韋曼,譯.北京:科學出版社,2008.

[2] 王家生.北戴河地質認識實習指導書(教師版)[M].武漢:中國地質大學出版社,2011.

[3] 顏丹平,張維杰,周洪瑞.北京西山及長城地區野外地質實習指南[M].北京:地質出版社,2009.

[4] 王家生.北戴河地質認識實習指導書(學生用書)[M].武漢:中國地質大學出版社,2011.

Reform and Innovation in Cognition Practice of Earth Science in Western Hills

Luo Hongling
College of Geoscience and Surveying Engineering, China University of Mining and Technology, Beijing, 100083, China

Abstract:Cognition practice of earth science is essential to personnel training of earth science. Through several years teaching of cognition practice in western hill, Beijing, I put forward three ways to improve the effects of cognition practice, which will be helpful for students to recognize geological phenomenons, master basic skills in the field, and cultivate the spirits to explore the science. Firstly, practical manual should pay attention to integrate the practice in the field with the theory in the class. Secondly, whether use of hammers, hand lens and compass or drawing of sketch and cross-section in the filed, it is important to teach by percept and example. Thirdly, it should change the traditional model, and make the emphasis on guiding students to spontaneous explore.

Key words:earth science; cognition practice; to teach by percept and example; spontaneous explore

基金項目：北京高等學校青年英才共建計劃項目(編號：YETP0933)；中國礦業大學(北京)教學建設項目(編號：T150201，K130205)。

作者簡介：羅紅玲，博士，副教授。

收稿日期：2015-05-21