高校地学专业实践教学改革初探

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1、高校地学专业实践教学改革初探　　摘要：地质学专业的课程，理论性和实践性并重，而传统的教学方式一直难以取得良好的教学效果。本文以“结晶学与矿物学”课程为例，阐述从实践教学手段、教学模式、教学内容体系、教学考核机制和实验教学空间等方面改革的思路及经验，可有力地提高学生学习的积极性，取得较好的教学效果。　　关键词：地质学；实践教学；教学改革　　中图分类号：G642.0文献标志码：A文章编号：1674-9324（2016）27-0099-02　　地质类专业的主干课程有“结晶学与矿物学”、“构造地质学”、“岩石学”、“矿床学”

2、、“地球化学”等，理论性和实践性并重。进行课程实践教学改革，有利于提高学生鉴定矿物岩石和编绘地质图件的基本技能，并为学生以后从事地质方面的工作提供必要的基础。现今，能源行业面临巨大的压力和挑战，因此高校地质教学改革的重点是如何培养出具有良好专业基础和较强创新能力的复合型人才，其中实践教学改革是其重要组成部分[1]。　　以“结晶学与矿物学”7课程为例，结晶学这部分要求学生掌握晶体的对称操作，如描述几何单形的特征，如晶面的形状、个数、晶面与对称要素的相互关系等；矿物学要求掌握常见几十种矿物的物理性质，并能进行鉴定[2]。

3、课程比较抽象、难学，许多高校加重了实习课所占的比例。然而，传统的教学方式一直效果不佳。本文尝试从实践教学手段、教学模式、教学考核机制等方面进行改革探索，以期获得良好的教学效果。　　一、改革实践教学手段、教学方法　　由于结晶学需要学生有较强的空间想象力，因此在实践课堂教学中，采用交互式教学多媒体与板书相结合的方式。交互式多媒体能将文字、图形、声音、三维动画和视频等汇集在一起，激发学生的学习兴趣，他们可通过操作电脑键盘或鼠标回答或抢答，教师则根据回馈结果查漏补缺，实现师生间的良好互动。例如，晶体47种几何单形在教科书是平

4、面黑白图，学生较难分析出这些单形有多少个对称面和对称轴，有无对称中心。使用交互式多媒体，可以根据学生反馈控制三维动画中单形旋转、对称、反伸操作的速度，便于学生理解。以立方体为例，从各个角度展示，学生能更直观地看出立方体有3个四次对称轴、4个三次对称轴、6个二次对称轴、9个对称面和一个对称中心。结合单形立体结构模型，学生自己可分析判断，回答其他几何单形的对称轴和对称面的数目，教学内容清晰体现。　　在大学一、二年级的野外实习中，教师应注重野外现场教学，指导学生观察地质现象，认识身边的矿物或岩石，加深他们对基本理论和基本概

5、念的理解，熟悉野外工作程序和资料收集方式，掌握野外工作的基本技能。在传统的野外实习中，教师只是对野外工作流程和地质工具的使用进行讲解示范，如罗盘、测绳等，但由于学生人数众多，教学效果不好，无法确保每个学生都能够掌握。怎样才能充分调动学生的积极性呢？我们必须对野外实践教学方式进行改革，注重提高学生地质基本技能及独立完成野外工作的能力。7　　一是运用“互动式”教学法。例如，每天教师在进行野外实践前，简要介绍实习路线内容，提出问题，让学生回忆并复习课堂学到的理论知识。然后，实习时分成各个小组，每到一个观察点，让第一组学生描

6、述观察到的地质现象，第二组学生针对这些地质现象提出问题，第三组学生根据这些现象和问题相互讨论，对这些现象形成机制进行解释。到下一个实习点处，三组学生的任务互相调换。实习过程中，无论是对地质现象的描述，还是对形成机制的解释，教师要给予鼓励，待学生表述完后再进行纠正、补充和总结，并对学生提出的问题进行深化，大家充分讨论。这种互动式教学方式，能够充分调动学生自主学习的积极性，在野外实践中取得良好的教学效果，而且有助于培养学生的地质思维方式。　　二是运用“启发式”教学法，促进学生积极思考。启发式教学方式不仅广泛应用于室内教学

7、，还在野外实践中扮演重要的角色。通过一系列层层深入的发问，启发式教学方式可促使学生根据已有理论知识分析原因，找到答案，将理论应用于实践。例如，野外常见到的砂泥岩互层，泥岩层风化强烈，破碎形成凹槽，而砂岩层仍致密坚硬。教师可以先让学生对2种岩性进行充分观察描述，然后逐步提出问题：砂岩和泥岩的种类有哪些？各自的矿物组成是什么？在学生回答后，教师再指出它们的物源和形成环境，使学生受到启发会进一步思考：为什么会出现这种差异风化，是否和它的主要矿物的硬度、抗风化能力有关。在实习过程中，教师指导学生发现问题，一步步地找寻答案，让

8、学生能充分调动积极性，在愉快的氛围中完成野外教学。　　二、改革“先理论后实践”的教学模式7　　打破原有的先讲理论后实践的教学模式，可有效改善实验课的滞后性问题。将实验教学与理论教学穿插进行，可在实验教学时先引入一些后续课程的理论教学内容。例如，讲授矿物的物理性质这节课时，可先让学生进行矿物标本观察实验，自己描述矿物的特征，如形状、颜色、光泽、硬