地質實驗室開展科普教育活動的實踐與思考

胡志中，杜谷，楊波

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地質實驗室開展科普教育活動的實踐與思考

胡志中，杜谷，楊波

（成都地質調查中心，四川 成都 610081）

成都地質調查中心近年來開展了“科技活動周”科普教育活動，向公眾普及地球科學知識，展示單位地質調查科研成果。中心實驗與分析測試室在活動中向公眾開放并組織參觀講解，根據幾年來參觀接待的經驗進行總結和思考，為地質實驗室在開展科普教育活動時提供借鑒。

地質實驗室；科普教育；互動形式；地質科學

中國地質調查局成都地質調查中心近年來每年舉辦“科技活動周”科普教育活動，期間向公眾開放，在組織科研人員進入學校、社區舉辦科普講座或科普宣傳活動的同時，也安排不同年齡段的學生進入單位參觀和進行科普互動。每次活動中心實驗與分析測試室的參觀講解及互動都是重要環節，筆者根據幾年來接待參觀的經驗進行總結和思考，為地質實驗室開展科普教育活動提供借鑒。

1 實驗室簡介

實驗與分析測試室（國土資源部西南礦產資源監督檢測中心），隸屬于中國地質調查局成都地質調查中心，是巖石礦物分析綜合性專業實驗檢測機構，在我國西南地區的地球科學研究、礦產資源研究、盆地分析與油氣評價、區域地質調查、礦產資源勘查與評價、地下水資源調查與研究等地質研究領域發揮了重要的技術支撐作用，同時也是國土資源部沉積盆地與油氣資源重點實驗室的技術支撐。

目前，實驗室中心儀器設備包括能譜-掃描電子顯微鏡、電子探針、激光剝蝕-高分辨電感耦合等離子體質譜、X射線熒光光譜儀、X射線衍射儀、傅立葉變換紅外光譜儀、激光拉曼光譜儀等大型設備以及有機分析、巖礦分析和同位素分析等相關設備[1]。

2 參觀講解與互動

近年來開放參觀的人員主要由兩部分組成，第一部分是中小學生，比如附近小學高年級的學生和初高中的學生；另一部分是與單位專業相關的學生，比如成都理工大學和西南石油大學相關專業的學生。這兩類參觀者具有完全不同的知識背景和興趣需求，后者具備相對完整的基礎知識和一定的專業知識，而前者還處于基礎知識的學習期，知識結構還不夠完整，因此參觀時會根據參觀者的知識背景，并結合其興趣需求進行講解和互動。

2.1 中小學生參觀與互動內容

中小學生參觀時我們首先會開展安全教育方面的講解，內容主要包括危險化學品的識別和保護措施，培養學生具有安全和自我保護的意識；然后通過展示礦物標本，顯微鏡下觀察礦物，操作展示基本化學分析等，讓同學們了解巖石礦物和化學分析的知識；最后參觀實驗室大型設備，并對其原理和用途做簡單講解。

在講解和互動中，我們發現低年齡段的同學參觀時對礦物標本的觀察和礦物微區結構的展示，表現出濃厚的興趣，因此我們在礦物標本講解時偏重于生活中常見、重要的礦物，比如石英、水晶、石榴石、鋯石、黃鐵礦、黃銅礦、磁鐵礦等，另外在實驗設備展示時，我們對物體尺寸大小進行比較，讓同學們了解礦物的微區分析技術，并通過掃描電鏡對不同礦物微觀結構的成像和分析，展示不同礦物的微觀組成結構。而對于高年級的同學，由于具備了更多的生活和學科知識，因而更關注測試的方法和目的、實驗設備的原理和使用，因此在參觀過程中，我們會結合他們的關注點進行講解和互動，例如介紹金（Ag）元素在礦物中的賦存狀態以及其的測試方法、水中元素的測定方法、土壤中重金屬含量的測定等。

2.2 地質專業學生的講解

在與地質專業學生交流中，我們著重介紹實驗方法和測試儀器在地質研究中的應用，并根據學生專業方向和課題研究，結合本實驗室的技術優勢進行講解和交流，例如大家關心的激光剝蝕-電感耦合等離子體質譜對鋯石U-Pb年齡的測定，講解內容包括不同巖性鋯石樣品的采集、鋯石的挑選和制靶、不同巖性的鋯石陰極發光成像差異、激光剝蝕-電感耦合等離子體質譜（LA-ICP-MS）的測定原理、實驗流程以及數據處理。介紹的同時使用本實驗室193準分子激光剝蝕-高分辨電感耦合等離子體質譜（LA-ICP-MS）對鋯石樣品進行U-Pb的測定，并結合測試數據與同學互動交流。

3 思考與建議

通過將實驗室對外開放和展示，我們在不斷積累經驗的同時也對現有的參觀環節、講解內容以及互動形式等進行思考和改進，從而讓參觀者更好地了解地質實驗測試工作以及在地質研究中的應用，在參觀過程中應注意以下幾個方面。

3.1 保證參觀者安全，有序進行參觀

面對公眾開放時既要保證參觀者的安全，同時也要確保實驗設施和設備不受影響，因此參觀活動的每環節都應把安全放在首位。通常在參觀前，會根據參觀人數和年齡準備適應的場所和講解內容，而在參觀時，應先向參觀者講解安全注意事項，然后再進入參觀，并確保活動過程有序進行。實驗測試要使用危險化學試劑、專業設備（比如X射線熒光光譜儀），基于安全考慮，參觀時應避免公眾與之接觸，轉而采用PPT、影像等多媒體的方式進行展示和講解。

3.2 講解內容緊密聯系地質研究項目

實驗測試是地質研究的重要技術手段，講解內容將實驗測試與地質研究項目緊密相連，將有助于參觀者更為清晰地了解實驗測試在地質研究中的運用，特別是結合單位的優勢學科和重點研究，介紹本實驗室在這些研究中提供的技術方法、解決的地質問題和取得的成果，從而有助于公眾了解實驗室的技術特色，與單位參觀活動聯系更為緊密。

3.3 參觀和互動形式多樣化

參觀時多采用講解為主的形式，而在實驗方法和設備展示時，由專業技術人員操作完成，這樣容易造成參觀者以看和聽為主，參與性不強，互動性不夠，因此在活動過程中應多與參觀者進行互動，特別是積極與其關心的內容進行交流，而在確保安全的情況下，也可以將參與性的實驗作為活動內容，從而增加體驗感，并且使參觀者能夠更加深入理解參觀內容，了解相關的知識。

4 小結

地質科普活動的開展不僅能夠向公眾普及地球科學知識，培養其對地質科學的興趣，還可宣傳單位地質科研成果，提高社會影響力[2]。實驗測試的參觀和講解對于地質科普活動有著重要的影響，做好實驗室的開放和展示，不僅能夠讓大家了解地質實驗測試的工作，以及在地質研究中的應用，更能豐富地質科普活動內容，推動活動順利開展。

［1］楊波，杜谷.國土資源部西南礦產資源監督檢測中心［J］.巖礦測試，2012（1）：199-200.

［2］蔡國軍，李天斌，馮文凱，等.科研實驗室開展科普活動提高公眾科學素質［J］.實驗室研究與探索，2015，34（8）：131-146.

2095－6835（2019）05－0134－02

G315

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2019.05.134

胡志中（1983—），男，碩士，工程師，從事實驗測試工作。

〔編輯：嚴麗琴〕