“探究式”地質(zhì)實(shí)踐教學(xué)
——以錫礦山礦區(qū)地質(zhì)實(shí)習(xí)為例

朱 偉，顧韶秋，匡文龍，陳新躍

湖南科技大學(xué) 土木工程學(xué)院，湖南 湘潭 411201

實(shí)踐教學(xué)

“探究式”地質(zhì)實(shí)踐教學(xué)
——以錫礦山礦區(qū)地質(zhì)實(shí)習(xí)為例

朱 偉，顧韶秋，匡文龍，陳新躍

湖南科技大學(xué) 土木工程學(xué)院，湖南 湘潭 411201

本文重點(diǎn)分析了“探究式”地質(zhì)教學(xué)法在錫礦山地質(zhì)認(rèn)識實(shí)習(xí)中的實(shí)踐過程，認(rèn)為激發(fā)學(xué)生觀察野外典型地質(zhì)現(xiàn)象具有重要作用。地質(zhì)理論的探究和研究學(xué)習(xí)是提高學(xué)習(xí)效率和實(shí)際教學(xué)效果的關(guān)鍵?；诖?，提出了相應(yīng)的教學(xué)場所、教學(xué)時間、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、師生互動及教學(xué)手段。突出了正確理解教學(xué)要素的完整性，表明探究式、啟發(fā)式教學(xué)是充分發(fā)揮學(xué)生主觀能動性，并且符合學(xué)生認(rèn)知、記憶規(guī)律的有效的專業(yè)知識教學(xué)方法。

探究式教學(xué)；冷水江錫礦山；野外地質(zhì)實(shí)習(xí)

冷水江錫礦山地質(zhì)填圖實(shí)習(xí)是湖南科技大學(xué)教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，通常被安排在本科生第三學(xué)年上學(xué)期期末進(jìn)行，為期5周，是地質(zhì)本科三年級學(xué)生在完成普地實(shí)習(xí)基礎(chǔ)上再完成 “構(gòu)造分析”、“沉積地層”等專業(yè)基礎(chǔ)課程的一次拓展和提交。該實(shí)習(xí)進(jìn)一步加強(qiáng)了學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力，增強(qiáng)了感性認(rèn)識，加深了概念理解，是掌握野外基礎(chǔ)地質(zhì)實(shí)踐技能，培養(yǎng)良好地質(zhì)科學(xué)素養(yǎng)、鍛煉意志、增強(qiáng)體魄的良好機(jī)會。如何更好地實(shí)現(xiàn)上述教學(xué)目標(biāo)，一直是實(shí)習(xí)過程中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。在前人的工作基礎(chǔ)上，筆者提出“探究式”地質(zhì)教學(xué)的教學(xué)理念，綜合自身對教學(xué)實(shí)踐的深入分析，對教學(xué)方法和效果做進(jìn)一步探討，為地質(zhì)實(shí)習(xí)教學(xué)改革、提高教學(xué)效果提供借鑒和參考。

一、“探究式”地質(zhì)實(shí)踐教學(xué)理念的含義

“探究式”地質(zhì)教學(xué)原理是指在進(jìn)一步教授地質(zhì)類專業(yè)本科三年級學(xué)生專業(yè)知識的過程中，通過合適的教學(xué)方法，強(qiáng)調(diào)知識之間的聯(lián)系和完整性，強(qiáng)調(diào)自身探索和發(fā)現(xiàn)的過程，讓學(xué)生自身參與多個相關(guān)問題的探討，通過研究問題的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，從而增進(jìn)學(xué)識并獲得良好的素養(yǎng)和能力的教學(xué)方法。

“探究式”地質(zhì)實(shí)踐教學(xué)指導(dǎo)下的錫礦山地質(zhì)填圖實(shí)習(xí)使具有相當(dāng)程度地質(zhì)基礎(chǔ)和專業(yè)基礎(chǔ)的大三學(xué)生開始對地球科學(xué)認(rèn)識有了更大的提升和飛躍。這次地質(zhì)填圖實(shí)習(xí)應(yīng)該是學(xué)生正式進(jìn)入地質(zhì)基礎(chǔ)研究前的最重要的實(shí)踐教學(xué)，是實(shí)習(xí)時間最長，工作量最大，收獲和認(rèn)識也最大的一次。學(xué)生學(xué)好這部分則信心十足，反之，輕則沮喪，重到言棄。因此“探究式”地質(zhì)教學(xué)理念的成功與否影響深遠(yuǎn)，意義重大。關(guān)鍵之處在于如何改變學(xué)生死記硬背、生搬硬套、被動學(xué)習(xí)的習(xí)慣，激發(fā)他們探索問題的興趣和熱情。因?yàn)橐粋€好老師不是自己能教的多好，而是如何讓學(xué)生進(jìn)入一個琢磨的學(xué)習(xí)狀態(tài)，不是老師教給學(xué)生什么，而是學(xué)生自己內(nèi)心琢磨出了什么，過程和結(jié)果同樣重要[1-2]。

二、“探究式”地質(zhì)實(shí)踐教學(xué)在錫礦山地質(zhì)填圖實(shí)習(xí)中的實(shí)踐

野外地質(zhì)填圖教學(xué)實(shí)習(xí)內(nèi)容包括地形圖和地物圖的解讀，各種巖石巖性的鑒定，地層剖面的設(shè)置、觀察與實(shí)測，多種構(gòu)造現(xiàn)象(如褶皺、斷層、節(jié)理、揉皺、劈理等)的識別以及各種內(nèi)、外動力地質(zhì)現(xiàn)象和不良地質(zhì)現(xiàn)象的認(rèn)識等諸多內(nèi)容。

因此，地質(zhì)填圖教學(xué)實(shí)習(xí)是各個設(shè)有勘查專業(yè)專業(yè)院校為勘查專業(yè)開設(shè)的一門最重要的實(shí)踐課程，并得到各單位的重視。本次探究式教學(xué)法地質(zhì)填圖教學(xué)主要包括以下幾方面實(shí)踐。

1.選擇合適的實(shí)習(xí)場地和教學(xué)時間，構(gòu)筑“探究式”地質(zhì)教學(xué)的基礎(chǔ)

合適的教學(xué)時間是至關(guān)重要的，它要求天時、地利、人和。所謂“天時”就是選擇的時間合適。在這次實(shí)習(xí)中，選擇的是十月份，這一地區(qū)此時的氣候宜人，早晚涼爽，有利于學(xué)生的身心健康，適合開展野外的實(shí)踐活動?！暗乩敝稿a礦山的地質(zhì)地貌非常有益于學(xué)生對課本知識的鞏固和拓展。帶著大三的學(xué)生前往實(shí)習(xí)，正是因?yàn)樗麄円呀?jīng)學(xué)習(xí)了“古生物地史學(xué)”、“構(gòu)造地質(zhì)學(xué)”、“礦床學(xué)”、“礦物學(xué)”等，具備了區(qū)域地質(zhì)調(diào)查方法和程序的理論知識[2]，再引入適宜的引導(dǎo)，其共同成就了“人和”，這是探究式地質(zhì)教學(xué)的先決條件，如何更好地促進(jìn)實(shí)習(xí)實(shí)踐的活動，這是后面所要談及的。

2.明確實(shí)習(xí)過程中雙重主客體關(guān)系，充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性

如何充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性呢？首先作為教師應(yīng)當(dāng)明確學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，要讓他們從被動接受知識，變成主動對各種現(xiàn)象或是見解進(jìn)行辨析、判斷，然后做出自己的推斷。真正的教學(xué)成功是學(xué)生都能找到自己要走的路。在此次錫礦山實(shí)習(xí)中，要確定點(diǎn)線的布置，學(xué)生在剖面繪制和路線調(diào)查中，要獨(dú)立觀察記錄、獨(dú)立定點(diǎn)勾線，交給他們野外定點(diǎn)方法——交匯法、視距法、概率標(biāo)測法，然后放手讓學(xué)生自己去確定地質(zhì)點(diǎn)位，讓他們在小組討論中各抒己見，在爭辯中成長，在探討中查找自己知識的缺陷，同時發(fā)現(xiàn)別人的優(yōu)點(diǎn)，從而為在爭論中說服別人增強(qiáng)其求知的渴望，進(jìn)而去涉獵更多的課外書籍。在不覺中，學(xué)生從“要我學(xué)”的教育模式轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”的積極心態(tài)，那樣學(xué)生不管是在科學(xué)知識還是科學(xué)素養(yǎng)方面都有質(zhì)的提高。學(xué)生就在常規(guī)教學(xué)活動中發(fā)生了探究行為，他們的求知渴望和探究熱情都將爆發(fā)出來，甚至有些方面已經(jīng)超過教師，這樣學(xué)生還不會進(jìn)步？即便不那么輕易成功也是暫時的，因?yàn)闆]有什么可以阻止一個求知的人前進(jìn)的步伐[3]。

3.因材施教，多學(xué)科交叉，多知識點(diǎn)融合，開展綜合性地質(zhì)教學(xué)

在這次冷水江錫礦山的地質(zhì)實(shí)習(xí)中，學(xué)生不僅學(xué)到了野外地質(zhì)構(gòu)造的分析能力，提高了野外信手素描的能力，同時鞏固和加強(qiáng)了地質(zhì)羅盤的使用方法和室內(nèi)整理數(shù)據(jù)的技巧。同學(xué)們繪制了錫礦山七里江地區(qū)地質(zhì)圖，清楚地了解這一地區(qū)的地貌及發(fā)展史，同時真正體會了地質(zhì)學(xué)家A Geikie的一句名言：“The Present is the Key to the Past”的真諦。

在教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)中要求學(xué)生能做到以下幾點(diǎn)：進(jìn)行地形圖、地物圖判讀；使用地質(zhì)羅盤測量地質(zhì)體的產(chǎn)狀；在地形圖上定點(diǎn)；設(shè)置并實(shí)測地質(zhì)剖面，做好地質(zhì)點(diǎn)及路線地質(zhì)編錄，標(biāo)本和樣品的采集和編錄；繪制地質(zhì)剖面圖、地質(zhì)平面圖、地層柱狀圖、地質(zhì)素描圖等圖件；總結(jié)區(qū)域地質(zhì)演化史并完成野外地質(zhì)填圖實(shí)習(xí)報告等。通過地質(zhì)填圖教學(xué)實(shí)習(xí)能使學(xué)生得到多方面的訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)和實(shí)際解決問題的能力。

在實(shí)習(xí)過程中，我們引導(dǎo)同學(xué)們將“普通地質(zhì)學(xué)”、“礦物巖石學(xué)”、“構(gòu)造地質(zhì)學(xué)”、“地球物理勘探”、“層序地層學(xué)”多門課綜合應(yīng)用。例如在對晚泥盆統(tǒng)錫礦山組地層進(jìn)行分段劃分時，明確巖性、組合、化石年代多個標(biāo)準(zhǔn)劃分依據(jù)，特別強(qiáng)調(diào)了海平面變化、海進(jìn)海退與沉積地層巖性及巖性組合的關(guān)系。在講解到馬牯垴段的含底礫灰?guī)r及縫合線構(gòu)造時，結(jié)合沉積時的沉積古地理環(huán)境進(jìn)行深入系統(tǒng)的分析，使同學(xué)們對該區(qū)的地層沉積構(gòu)造演化有一個系統(tǒng)全面綜合的認(rèn)識和了解，為后期的填圖作業(yè)打下牢固的知識基礎(chǔ)。個別平時學(xué)得扎實(shí)的同學(xué)明顯存在學(xué)科優(yōu)勢，同時也深感自己的知識在某些方面的不足。這樣一來， 同學(xué)們清醒地認(rèn)識到在地質(zhì)工作這條道路上，他們還有更長更遠(yuǎn)的路要走，正如蘇格拉底曾經(jīng)說過的“我只知道我對這個世界一無所知?！?/p>

4.合理選擇教學(xué)方法和手段，確?！疤骄渴健苯虒W(xué)實(shí)踐有序進(jìn)行

在這個科技迅速發(fā)展的時代，地質(zhì)學(xué)也在突飛猛進(jìn)的發(fā)展，從以前的地質(zhì)工作者的“老三件”錘子、羅盤、放大鏡，到今天的筆記本電腦、數(shù)碼相機(jī)、手執(zhí)GPS“新三件”，甚至更先進(jìn)的衛(wèi)星電話，現(xiàn)場成像系統(tǒng)等[4]，野外地質(zhì)工作的目的未變，但手段更為先進(jìn)。作為教師的教學(xué)方法和手段，也要與時俱進(jìn)。教師要保障其教育行為有效，讓學(xué)生真正掌握生存能力，讓教師成為“導(dǎo)師”的代名詞，教師不再只是灌輸知識，而是有步驟地引導(dǎo)學(xué)生自己去探究。

值得一提的是，學(xué)生在上交的書面實(shí)習(xí)報告中，明顯呈現(xiàn)出多維、多樣化的思路。有學(xué)生指出礦區(qū)污染嚴(yán)重，酸雨、可吸入顆粒的污染十分明顯，有的山頭由于硫化物氣體的腐蝕，硫化問題令人擔(dān)憂，硫化問題同樣加劇了構(gòu)造現(xiàn)象的消失，據(jù)此建議環(huán)保部門督促相關(guān)企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)污染物的回收處理，減少大氣、水、土地的污染程度，給人們一個可生存空間。同時，有同學(xué)從經(jīng)濟(jì)的角度出發(fā)，為避免“礦盡城廢”的結(jié)局，提出由生產(chǎn)粗放型向集約型改變，并增加其產(chǎn)品的附加值，增加GDP的產(chǎn)值。還有同學(xué)更為關(guān)心當(dāng)?shù)氐V工生活質(zhì)量，提出要加強(qiáng)相關(guān)部門的責(zé)任、降低礦井事故發(fā)生率等等。由此引發(fā)了更為廣泛的探討。學(xué)生也為以后的學(xué)習(xí)、生活找到了更為明確的目標(biāo)，這也說明這次教學(xué)手段收到的效果是比較好的。

三、結(jié)束語

總的來說，這次“探究式”地質(zhì)教學(xué)——冷水江錫礦山之行是成功的。同學(xué)們從中得到了很多可以學(xué)習(xí)的東西，而且找到了自己學(xué)習(xí)的樂趣與目標(biāo)，同時為今后加強(qiáng)地質(zhì)教學(xué)質(zhì)量的建設(shè),適應(yīng)現(xiàn)代化社會的需要,探究地質(zhì)教學(xué)的方法提供了寶貴的參考資料。通過加深地質(zhì)實(shí)習(xí)改革,增強(qiáng)師資隊伍建設(shè)，推進(jìn)探究式教學(xué)模式的改革，逐步形成新的教學(xué)體系。

[1] 王宏甲.中國新教育風(fēng)暴[M].北京：北京出版社，2004.

[2] 陳能松，王勤燕，劉嶸，等.野外實(shí)習(xí)教學(xué)中融入科研元素來培養(yǎng)本科生科研能力[J].中國地質(zhì)教育，2009，(2)：119-122.

[3] 畢孔彰.胡軒魁.地學(xué)教育的思考與建議[J].中國地質(zhì)教育，2002，(2)：11-14.

[4] 吳泰然，何國琦. 普通地質(zhì)學(xué)[M].北京：北京大學(xué)出版社，2006.

Inquiry Teaching in Geology Practice——Taking Geology Practice in Tin M ine as An Exam p le

ZHU Wei, GU Shao-qiu, KUANG Wen-long, CHEN Xin-yue
Hunan University of Science and Technology, Xiangtan 411201, China

This article focuses on the inquiry teaching in geology practice in the tin m ine. It is of great importance to inspire students to observe the typical fi eld geological phenomena. Research of Geology theory is the key to improving the learning ef f i ciency and the teaching effect. Based on these, the authors put forward the corresponding teaching sites, teaching time, teaching content, teaching methods ,teacher-student interaction ,and teaching methods. The paper also highlights how to correctly understand the integrity of the teaching elements. The inquiry teaching and heuristic teaching are helpful to play the subjective initiative for students, and the effective professional teaching methods in line w ith students’ cognition and memory.

inquiry teaching; Lengshuijiang tin m ine; fi eld geology practice

G 642

A

1006-9372 （2010）03-0061-03

2010-04-19。

湖南科技大學(xué)博士基金項目（E50808）；普通高校特色專業(yè)建設(shè)項目（TS11027）；湖南科技大學(xué)校級教研項目（G30822）資助。

朱 偉，男，高級工程師，主要從事礦產(chǎn)普查與勘探的教學(xué)與研究工作。