郭瑞清
摘要:《普通地質(zhì)學(xué)》是重要專業(yè)基礎(chǔ)課程,它要求學(xué)生掌握地質(zhì)學(xué)一般理論和基礎(chǔ)知識,并建立地質(zhì)學(xué)的時空思維方式和通過地質(zhì)現(xiàn)象反演地質(zhì)過程的邏輯思維方式。針對這一教學(xué)目標和現(xiàn)行教學(xué)中存在的問題,對該課程教學(xué)內(nèi)容進行了梳理和調(diào)整,提出了課堂教學(xué)和實踐教學(xué)的改革方案。
關(guān)鍵詞:普通地質(zhì)學(xué);課堂教學(xué);實踐教學(xué);教學(xué)改革
中圖分類號:G642.4 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)51-0182-02
一、引言
《普通地質(zhì)學(xué)》是新疆大學(xué)地質(zhì)與礦業(yè)工程學(xué)院資源勘查專業(yè)大學(xué)一年級第一學(xué)期開設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程,其總體教學(xué)目標是掌握地質(zhì)學(xué)的一般理論和基礎(chǔ)知識,了解地質(zhì)學(xué)的根本任務(wù)和一般工作方法,初步具備分析和推斷地質(zhì)問題的能力,為后續(xù)地質(zhì)課程學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。該課程已經(jīng)開設(shè)多年,2011年被列入新疆大學(xué)校級精品課程,但在諸多方面還存在不足,有必要在教學(xué)內(nèi)容梳理的基礎(chǔ)上,改進課堂和實踐教學(xué)方法,以期達到更好的教學(xué)效果。
二、教學(xué)內(nèi)容梳理
《普通地質(zhì)學(xué)》教學(xué)內(nèi)容廣泛,涉及地球系統(tǒng)各內(nèi)部圈層的物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、相互作用及地質(zhì)演化等方面。以往教學(xué)設(shè)計是以各種地質(zhì)作用作為主線,根據(jù)地質(zhì)作用對象和特點來組織教學(xué)內(nèi)容。經(jīng)過多年教學(xué)實踐我們總結(jié)出了基于地球系統(tǒng)科學(xué)思想的貫穿主線,把地球看做是各圈層構(gòu)成的地球系統(tǒng),將內(nèi)力地質(zhì)作用納入巖石圈的運動之中來考慮,將外力地質(zhì)作用納入到巖石圈與各外部圈層相互作用來考慮。以地球系統(tǒng)科學(xué)思想為主線來貫穿該課程教學(xué)內(nèi)容,能夠使學(xué)生初步建立起地質(zhì)學(xué)學(xué)科體系和融匯各學(xué)科的基本思想,這也要求授課教師具備全面的地球科學(xué)背景知識和融會各學(xué)科專業(yè)背景知識的能力。基于地球系統(tǒng)科學(xué)的主線,將課程教學(xué)內(nèi)容歸結(jié)為以下五個模塊:
1.地球的基本特征及結(jié)構(gòu)。該模塊內(nèi)容包括地球形態(tài)、結(jié)構(gòu)及各圈層的基本性質(zhì),強調(diào)對地球系統(tǒng)的基本認識,是有關(guān)地球科學(xué)的最基礎(chǔ)部分。
2.巖石圈的物質(zhì)組成及運動方式。該模塊內(nèi)容包括礦物、巖漿作用于巖漿巖、變質(zhì)作用與變質(zhì)巖、構(gòu)造作用與地質(zhì)構(gòu)造、板塊構(gòu)造,主要講解各種內(nèi)力地質(zhì)作用發(fā)生特征和產(chǎn)物,并用板塊構(gòu)造理論歸納內(nèi)力地質(zhì)作用的特點和分布規(guī)律。
3.巖石圈淺表層與外部圈層的相互作用。該模塊內(nèi)容包括風(fēng)化作用、河流及其地質(zhì)作用、冰川及其地質(zhì)作用、地下水及其地質(zhì)作用、海洋及其地質(zhì)作用、湖沼及其地質(zhì)作用、荒漠特征與風(fēng)的地質(zhì)作用、重力地質(zhì)作用、沉積作用與沉積巖,主要講述與水圈、大氣圈和生物圈有關(guān)的外力地質(zhì)作用,以及風(fēng)化、搬運、沉積和固結(jié)成巖等不同外力地質(zhì)作用的方式形成的地貌和沉積物特征。
4.地球起源及演化。內(nèi)容包括行星地質(zhì)概述、地球的形成與生命演化、地質(zhì)年代幾個部分。
5.人類與各圈層的相互作用。該模塊內(nèi)容主要包括人類社會與地質(zhì)環(huán)境?;谌丝凇①Y源與環(huán)境的主題,分析人類活動對各子系統(tǒng)的影響,倡導(dǎo)保護環(huán)境和人類與自然協(xié)調(diào)發(fā)展的理念。
在教學(xué)內(nèi)容的梳理和歸并中,有利于培養(yǎng)學(xué)生地質(zhì)學(xué)時空思維方式以及地質(zhì)現(xiàn)象反應(yīng)地質(zhì)過程的邏輯思維方式的培養(yǎng),建立地球系統(tǒng)的整體感?;诖?,我們將課堂教授內(nèi)容的次序做出相應(yīng)的調(diào)整,主體上按五個教學(xué)模塊的次序進行。教學(xué)內(nèi)容貫穿各種地質(zhì)作用產(chǎn)物包含的地質(zhì)演化信息,以地質(zhì)歷史思維方式去看待地球演化過程中的資源效應(yīng)和環(huán)境效應(yīng),這一主題思想也是地質(zhì)學(xué)的根本任務(wù)。
三、課堂教學(xué)方法改革
長期以來,課堂教學(xué)還沒有真正脫離以教師為主體的教學(xué)模式,“滿堂灌”的填壓式的教學(xué)方法仍然是課堂教學(xué)的主要方式。做為探索,我們選擇分別以教師、學(xué)生為主體和師生互動三種教學(xué)模式,并在教學(xué)實踐中逐步予以細化和完善。
以教師為主體的教學(xué)模式,即教師講課、學(xué)生記錄、課下復(fù)習(xí)、下次課教師檢查的模式。該模式適用于本課的通論部分,能夠使學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容有整體感,并能加深理解和記憶,因涉及到很多新的概念和術(shù)語,如果不講解,學(xué)生很難看懂,例如像地球的物理特性、外部形態(tài)、地殼的物質(zhì)組成、地質(zhì)年代和地質(zhì)作用等章節(jié)。
以學(xué)生為主體的教學(xué)模式,即教師提出問題、學(xué)生閱讀看書、學(xué)生講授、教師總結(jié)。學(xué)生學(xué)習(xí)了通論部分后,對一些基本的概念和術(shù)語已理解掌握,對本課程的各論部分,如內(nèi)力地質(zhì)作用、外力地質(zhì)作用有關(guān)章節(jié),可采取這種模式。這種模式可調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性,提高學(xué)生自學(xué)和思考的能力,鍛煉學(xué)生的口頭表達能力,是比較受學(xué)生歡迎的一種模式。筆者曾對2015級、2016級學(xué)生采取了這種模式進行教學(xué),發(fā)現(xiàn)通過這種模式授課的內(nèi)容,學(xué)生理解透徹,知識掌握得比較好,也收到良好的教學(xué)效果。
教師學(xué)生互為主體的教學(xué)模式:即學(xué)生自學(xué)—難點分析—師生對話—教師或?qū)W生總結(jié)。這種方式首先讓學(xué)生自己閱讀教材,然后教師進行難點分析。由于學(xué)生往往抓不住重點,在難點分析或師生對話時占用時間比較多,但是學(xué)生自學(xué)時,充分發(fā)揮了主觀能動性,思維活躍,提出的問題靈活多樣,要求教師有很快的應(yīng)變能力,準備比較充分。該方法對學(xué)生和教師都是很好的鍛煉。
通過教學(xué)實踐我們認為,課堂教學(xué)中一貫地采用某一種模式,教學(xué)效果都不理想,只有根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的差異適當采用不同的模式才能收到較好的教學(xué)效果。
四、實踐教學(xué)方法改革
地質(zhì)學(xué)的實踐性很強,實踐教學(xué)在《普通地質(zhì)學(xué)》的教學(xué)中尤為重要。通過實踐教學(xué),鞏固課堂教學(xué)所學(xué)到的知識、培養(yǎng)觀察分析地質(zhì)現(xiàn)象的能力、學(xué)習(xí)解決地質(zhì)問題的基本方法,建立地質(zhì)思維方式。本課程實踐教學(xué)由現(xiàn)場教學(xué)、實驗教學(xué)和地質(zhì)認識實習(xí)三個環(huán)節(jié)構(gòu)成。
現(xiàn)場教學(xué):該環(huán)節(jié)的實踐教學(xué)使用課堂教學(xué)的課時,是課堂教學(xué)的補充,課堂教學(xué)過程中開發(fā)和挖掘校園周圍和校園內(nèi)部存在的豐富多彩的地質(zhì)現(xiàn)象,激勵學(xué)生主動去發(fā)現(xiàn)身邊存在的各種地質(zhì)現(xiàn)象,使課堂教學(xué)更貼近實際,讓“枯燥”的地質(zhì)知識鮮活化?,F(xiàn)場教學(xué)地點是在校園內(nèi)選取三處。第一處是圖書館和學(xué)生食堂及使用天然石材的其他建筑物和道路,是礦物和巖石課堂教學(xué)內(nèi)容的補充,讓學(xué)生通過觀察巖石的礦物組成和結(jié)構(gòu)構(gòu)造對巖石進行分類和定名。第二處在醫(yī)院樓后的人工切坡,該處屬上三疊統(tǒng)的小泉溝組泥巖和硬砂巖,主要觀察沉積巖、沉積構(gòu)造、節(jié)理及風(fēng)化作用。第三處在學(xué)生宿舍樓后,主要觀察防止邊坡失穩(wěn)的擋土墻和坡面防護工程,理解人類活動與地質(zhì)環(huán)境的關(guān)系。
實驗教學(xué):該環(huán)節(jié)有五部分,主要以礦物、巖石的肉眼鑒定為主,分別是礦物物理性質(zhì)、常見礦物鑒定、常見巖漿巖鑒定、常見沉積巖鑒定和常見變質(zhì)巖鑒定。在實驗中通常是教師先講授常見礦物或巖石的每一個特征,然后由學(xué)生自己在教師指導(dǎo)下觀察和描述,最后完成一個實驗報告。但是這種傳統(tǒng)教學(xué)方法對某些學(xué)生來說,造成了自己的惰性,有些甚至實習(xí)報告也是抄襲的。針對這種現(xiàn)象,我們在實驗前主要講授怎樣觀察和描述礦物、巖石標本。實驗過程中,主要讓學(xué)生自己去查閱資料,對照標本進行鑒定、描述。這樣既檢驗了學(xué)生對基本知識的掌握程度,又培養(yǎng)了學(xué)生綜合解決問題的能力,同時對礦物巖石鑒定工作程序有了初步了解。
地質(zhì)認識實習(xí):野外地質(zhì)實習(xí)是不可缺少的,是對學(xué)生動手能力、分析問題、解決問題能力的一種鍛煉,還是建立地質(zhì)思維的一種引導(dǎo)。地質(zhì)認識實習(xí)是在烏魯木齊周邊進行的,設(shè)計了四條地質(zhì)觀察路線,分別是紅雁池南、祁家溝、頭屯河及柴窩鋪,內(nèi)容涉及海相和陸相地層、不整合面、褶皺和斷裂構(gòu)造、沉積巖和火成巖、河流和湖泊地質(zhì)作用等地質(zhì)現(xiàn)象的觀察。實習(xí)教學(xué)中,我們改變了以往教師講解地質(zhì)現(xiàn)象、學(xué)生聽講、最后抄實習(xí)報告的做法,采用引導(dǎo)式和互動式教學(xué)方式。這種教學(xué)方式是在教學(xué)過程中通過不斷提出問題來積極引導(dǎo)學(xué)生主動思考的一種教學(xué)方式。其具體步驟是:第一,老師實習(xí)前認真?zhèn)湔n,結(jié)合觀察的內(nèi)容設(shè)置要學(xué)生們思考的問題;第二,老師在野外實習(xí)過程中,提出問題,讓學(xué)生思考和討論;第三,請學(xué)生發(fā)言和修正;第四,老師進行進一步的總結(jié)和論述。這樣一方面激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,另一方面也可以激發(fā)學(xué)生的能動性和創(chuàng)造性。這樣既能活躍實習(xí)的氛圍,又能集中大家的智慧,同時還能促進同學(xué)之間的交流,改變了灌輸式教學(xué)方式,變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí),大大提高了實習(xí)的效果,使學(xué)生在學(xué)習(xí)野外地質(zhì)知識的過程中,也學(xué)會了團隊合作的精神。
參考文獻:
[1]舒良樹.普通地質(zhì)學(xué)[M].北京:地質(zhì)出版社,2010,(3):25.
[2]白屯.論現(xiàn)代地學(xué)系統(tǒng)思維的理論創(chuàng)新[J].系統(tǒng)辯證學(xué)學(xué)報,2003,11(2):48-52.
[3]葉云招,肖婷,劉永桃,等.地質(zhì)科學(xué)中的時空思維[J].科研探索與知識創(chuàng)新,2009,(10):89-90.
Abstract:General Geology which is one of basic introduction courses to requires students to master general theories and fundamental knowledge of geology.It also requires students to establish the space-time geologic thinking patterns. Based on present teaching method and its disadvantages problems,overall knowledge structure has been moderate adjusted,and reform programs of classroom and practice teaching have been proposed.
Key words:General Geology;classroom teaching;practice teaching;teaching reform