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小议普通地质学:小议普通地质学教学中哲学的运用
一、物质与运动
在地学教学中哲学思想随处可见，从宏观到微观，由现象到本质，贯穿始终。如现今“普通地质学”课程大多使用汪新文主编的《地球科学概论》教材，用哲学来诠释整本书仅仅围绕两个问题开展论述：一是地球物质客体，二是地质运动，也就是物质与运动。前者包括及时章宇宙中的地球，第二章地球的外部圈层，第三章地球的内部圈层，第十章地球的资源,第十一章地球的环境；后者由第四章地质年代与地质作用，第五章风化作用与剥蚀作用，第六章搬运作用与沉积作用，第七章岩浆作用与变质作用，第八章构造运动，第九章地球的动力系统，第十二章地球的起源与演化组成。及时节课便可以将该门课的构成用物质与运动两个基本的哲学概念向学生交代清楚了，简明扼要，抓住教材本质，将结构松散的各个章节，应用哲学的思想把它们胶结成为一个整体，使学生对课程做到心中有数。关于地球物质客体，随着地学认识的不断进步不断获得其性质、内容、作用、地位等方面的认识变化，比如关于地球的形状，从最初认为地球是平的，演化到球形，再到椭圆球形，确认为是梨状，经历了相当坎坷和漫长的一个时期。一方面说明了地球存在的物质客观性，同时也佐证了认识论中实践、认识，再实践、再认识的过程。地球具有非均衡性，它是地球物质存在、运动和变化的基础。地球物质客体的非均衡性表现在许多方面。举几个例子，及时，地球的外部圈层结构有对流层、平流层、电离层和磁层；地球的内部圈层结构包括了地壳、地幔和地核。无论是地球的外部还是内部，圈层结构的存在表明地球物质的不均衡。第二，地表的两大结构单元大陆和海洋，大陆由山地、丘陵、平原、高原和盆地组成；海洋由大陆边缘、大洋盆地和大洋中脊组成。这也是地球的非均衡性，并且在我们日常生活范畴是可以接触和感受到的。第三，教材中在讲到地壳的物质组成—矿物与岩石时，我们应该清楚正是由于地球物质的非均衡性，地壳中的92种元素在不同的空间和时间，依托各种地质作用，才形成了金银铜铁等矿产。从宏观、中观到微观空间上的收放，使学生对地球物质客体的认识变得生动起来，增强趣味性。当然这只是一种思维上的引导和启发。运动这个概念在地球科学概论中表现为地质作用。地质作用由外力地质作用和内力地质作用组成。在汪新文主编的《地球科学概论》教材中，外力地质作用包括风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用和成岩作用。第五章风化作用与剥蚀作用和第六章搬运作用与沉积作用专门论述外力地质作用。内力地质作用包括岩浆作用、变质作用、构造作用等，第七章岩浆作用与变质作用、第八章构造运动、第九章地球的动力系统专门论述的是内力地质作用。第十二章地球的起源与演化则包含了内力地质作用和外力地质作用。运动两个字地球科学概论用了6个章节来进行概述。地质作用是地质现象的灵魂，是打开地学奥妙的一把金钥匙，在地质学中具有举足轻重的作用。如果进一步深入学习研究，比如第八章讲的地质构造，同行都知道在地质学中，设有地质构造专业，大学四年专门学习构造运动以及相关知识，说明掌握地质运动规律的重要性。人类文明社会发展离不开矿产资源。然而，任何一种矿产的形成都是地质作用的产物，地质作用将分散的矿物相对富集、埋藏成为矿产。运动中的物质与物质的运动，两者相辅相成、相伴而生，这也是需要给学生树立的一个物质与运动的基本观点。
二、时间与空间
时间与空间构成了宇宙。宇宙在空间上是无限的，在时间上是永恒的。宇宙中存在着各种各样的天体，而这些物质又处于永恒的运动之中。这是地球的宇宙环境，地球是宇宙中的一个特殊天体，地质研究实际上是紧紧围绕着时间与空间开展的。比如我们的地层学就是专门研究物质在不同的时间与空间堆积的科学。时间是运动的测度，地球围绕太阳公转一圈为一年，地球自转一圈为24小时。地球存在有大约46亿年的时间，在这漫长的时间里，发生了许多地质事件。地质学研究的地质上的时间如寒武纪是指5~6亿年前的一段时期，志留纪是由Parakidograptusacuminatus笔石生物出现起直到Monograptusuntiformis笔石生物出现为止的一段沉积时间。学生对地质年代的理解，比较熟悉的是侏罗纪，因为美国的大片《侏罗纪公园》中的恐龙给大家留下深刻影响。古生物时间研究生物起源、发生、发展直到灭亡且与地质事件古环境联系。放射性时间研究放射性同位素物质存在与放射性过程；磁性时间研究地磁场物质的存在形式和变化过程等等。时间是运动着的物质的存在形式，这是时间的本质。不同的地质时间和特定的矿产相联系，比如在地史中的三个时期——古生代的石炭纪、二叠纪，中生代的晚三叠世和侏罗纪，以及新生代的第三纪是地史中我国重要的成煤时期。我们寻找煤矿得从这些含煤地层的研究开始。中生代是最重要的成油期，全球已经知道的509个大油田，中生代占65%左右。另外槽台学侧重从古生代开展了地学时间的研究；板块构造理论则将其研究时间侧重放在石炭纪之后；李四光的地质力学是从中生代着眼建立理论体系；地质事件中的周期、旋回、脉动、韵律等等都是揭示事物真相的途径。把握好“时间”两个字对于地质学来说同样具有举足轻重的作用。沉积时间的“纪”依赖于地质沉积物“系”而存在，地质沉积物实体要占据一定的空间。关于地学认识的空间尺度小到晶胞大至全球都在研究范畴，可以分为不同级别，如宏观地质研究有全球级、半球级、区域级和地域级。空间上的地学十分精彩，如外力地质作用中的物理风化作用和化学风化作用在地域上各有不同，物理风化作用集中在高寒、干旱和生物稀少地区，化学风化作用往往发生在多雨潮湿、植被繁茂生物多样等地区。地质构造在空间的展布：我国一级的北北东向大地构造具有很明显的空间分布规律又称新华夏构造体系。全球的地震带、构造活动带、岩浆分布带等，在空间上也有明显的规律性以及相互的联系。矿产分布在空间的分布规律：富铁矿主要集中在南半球，贫铁矿主要集中在北半球；石油一半分布在中东；金刚石85%在非洲，其中扎伊尔占有一半；金矿主产于南非。中国也一样，铁矿、煤矿、石油主要产于地壳相对稳定的地区，有色金属多在地史上构造活动较强的地区。地质教学与学习过程中，我们应该清楚地认识到，时间与空间是一对联合体世界上不存在没有时间的空间，或者是没有空间的时间。地学中的空间分布与时间顺序紧密相连，矿产分布规律亦表现在时间和空间两个方面。
三、联系与比较
事物不是孤立的，而是相互联系、相互作用的。认识事物重要的是探求其内在联系。客观世界各种事物的具体联系丰富多样。联系的观点不仅体现了唯物论和辩证法的统一，也体现了客观规律性和主观能动性的统一，是对唯物辩证法的创造性运用，充分体现了辨证思维方式。地质学中必须用联系的观点看待问题，比如对古生物的研究发现地层中有珊瑚化石，则可以确定该地区的沉积环境是水深在20米左右的见光带浅水部位，水动力条件较弱，海水干净清澈，将古生物的存在与它生存的环境联系起来了，从生物种类来判断沉积环境。意大利那不勒斯海湾海边的3根大理石柱，每根柱子上都保留着同样的地质遗迹：柱子下段约有3.6米在1533年努渥火山喷发时被火山灰掩埋柱面光滑；其上2.7米一段被海生生物石蛎等掘了许多小孔，说明这一时段地壳下降并淹没在海水中，柱子上段5.7米，一直未被海水淹没过，但是遭受风化，不甚光滑。18世纪中期，全柱露出海面，19世纪，地面又开始下降，柱脚又被淹没在海水中。这是地球科学概论中说明地壳在作垂直运动最常见的一个实例，3根大理石柱表面的地质遗迹与地壳的上升与下降运动密切联系了起来。联系和比较相互呼应，有比较才有鉴别。我们日常中讲的阴阳、高低、黑白、大小、粗细等对应比较关系，在地学中也比比皆是：地表上有高山低谷，重力和磁力有正异常和负异常，构造运动中的背斜与向斜、正断层和逆断层，矿物中有暗色矿物和浅色矿物，岩石中的粗晶结构、细晶结构和微晶结构等等。在对比分析中可以发现规律，我们建立找矿模式、成矿模式利用已经发现的矿产在岩性、地质层位、沉积环境、构造条件、后期改造、地球化学特征等方面的相似性，可以发现新的矿产地如：浙江长兴县李家巷大型硅灰石矿，就是在参观江西上高-新余月光山特大型硅灰石矿，并进行对比分析中发现的。在地球、环境与人的关系方面：我们通过对开放的地球系统圈层间强烈相互作用的历史研究和比较，认为它是在不可逆地进化着，人们必须对均变期、灾变期的地球变化引起高度警惕，作好应对和防护措施。通过对板块构造、地震带的统计研究，使我们进一步认识到在地震多发区带，人们生产与生活应该具备哪些特殊要求，制定各种应对突发事件的措施与方案。通过人口与土地、矿产资源统计对比分析，面对我国资源短缺引起高度重视，采取合理对策。对陆地水资源的研究使我们更加珍惜水资源，深刻认识到水资源与人类唇齿相依的关系。人类是自然的产物，又是地球的改造者，启发学生深层次地思考地球与人类生存息息相关的问题，如何保护地球求得地球的可持续发展，具有现实意义。联系和比较的哲学思想是学习过程中的一个好方法，把所学的点滴知识串联起来不仅便于记忆，更加强了理解和巩固。
四、结论
地球物质客体是运动的；它占据一定空间，经历了漫长时间；地球物质客体中的各个组成部分通过比较分析，可以发现其中存在广泛联系。在地学教学中应用哲学的概念、哲学思想串联知识，将看似不相干的、支离破碎的章节和知识块联系起来、统一起来，便于理解、记忆和掌握，使学生所学的知识牢固扎实，其他学科也可以借鉴。学习是知识的获得，当信息从一名知识较丰富的人（如教师）那里转移到知识较少的人（如学生）那里时就发生了学习，同时学习并不是通过记录信息而是通过解释信息来进行。学生是学习的主体，教师在教学中要起到正确的信息解释和引导作用，良好教学方法的探索，在教学中能起到事半功倍的效果，使学生建立对学科的兴趣、对知识的渴望、对社会和地球环境的高度责任感，以至于自觉地、主动地、积极地学习，使学习到达更高的境界。
本文作者：陈蓉、杨可珍 单位：贵州大学矿业学院
小议普通地质学:普通地质学教学方法改革与研究
摘 要：普通地质学是地学专业的基础专业课，具有较强的实践性。本文主要从教学方法的改革及研究方向深入探讨，从教学手段、专业知识体系建设、实践教学等方面进行分析，提出建议。教学方法改革的目的是探索能培养出具有扎实基础的地学人才，使接受培养的对象具备更好的专业素养。
关键词：普通地质学 教学实践 教学方法
普通地质学是地质工程专业、采矿专业等地学专业的必修课，是地理科学专业的一门重要专业基础课，是对地质学的基本知识、基本理论的概括介绍。“普通”即典型地质作用与过程，着重论述“典型”的地质现象与产物。内容包括地球的形成、物质组成与演化、内外动力地质作用、资源与可持续发展，从行星地球、固体地球、流体地球和社会地球等基本地质问题的视角进行论述，对培养学生的专业技能起着重要的作用。
随着地学行业的发展、进步，地质勘查、工矿企业、石油及煤炭等矿产资源需求的增长以及用人单位对毕业生技能要求的不断提高，这门课程的讲授必须适应新形势，并能突出体现地球科学的特点。普通地质学作为地学专业基础课程，教学方式也需与时俱进，不断改革和创新。目前，普通地质学课程主要存在以下几点问题：
大多数高校配备多媒体教学设施，但传统多媒体教学对于知识点繁复的课程和刚接触专业课的学生来说传递的信息量较大，学生易形成以记忆为主的学习习惯，忽视重在理解的学习本质。长此以往可能会造成学生理解能力、分析能力、解决问题能力的培养缺失，难以提高学生的空间思维能力及对地质知识的理解能力。如板块的运动模型、岩浆活动、断层形成、海平面的升降变化等，多媒体版面或黑板只展现静态的过程，学生理解起来会比较困难。
学生对专业知识的掌握只停留在各个独立分散的知识点上，影响完整知识结构体系的形成。接受方式以老师讲授为主，难以将理论知识与实践环节有机联系。普通地质学这门课程的特点是综合性、理论与实物结合性强，知识面广，但是各章节内容相对独立。
教材内容和课堂教学缺乏真实地质训练的针对性，不易将理论与实际结合。由于地质理论中涉及学生动手作业的内容，如岩石薄片结构的描绘、地质图的绘制、古生物化石形态的素描等，以往课程教学中学生动手能力训练匮乏，缺乏师生互动。这样可能导致学生对理论的掌握较差，欠缺基本地质素养。同时，学生缺少对地质图、地质现象和地质实体的分析能力，造成“眼高手低”的现象。
学生学习主动性与学习兴趣不高。地质学科原有的教学体系突出理论知识与学习方法的讲解，但是在课程安排中具有明显的单科性和验证性，启发学生自主思维的训练较少。特别是课程的“自我封闭”和传统教学思想方法的束缚以及教学条件的限制，导致实施研究性学习，培养创新思维的完整教学体系还不够完善。
综上所述，普通地质学教学中存在很多问题，该课程的教学方法改革迫在眉睫。本次对普通地质学教学方法的改革探索以提高学生素质为核心，以切实培养学生的思维能力和运用知识解决实际问题的能力为目标。
普通地质学的教学改革主要从课堂教学和实践教学两个方面着手。课堂教学改革要从拓宽教学手段和促进体系耦合两方面进行探讨；而实践教学则要从增加实验教学和注重授课方式展开叙述。两者相互搭配，共同促进教学改革创新。
一、拓宽教学手段，提升视觉认知
普通地质学课程中部分内容在概念和形成原理上较为抽象。例如，褶皱与断层的形成机制，外动力地质作用形成机理等较抽象的知识点，仅通过老师讲解学生很难理解。如果增加地质挂图和模型，给学生直观的视觉感受，动画展示，将抽象的过程动态地演示给学生，能将复杂地质理论条理化、简明化。另外，在野外实习基地拍摄实地教学视频，就地取材，将课本内容录制成视频，在课上通过视频为学生讲解，使学生“足不出户”就有身临其境的感受。老师在讲课过程中结合视频深入浅出，详略得当，将传授知识与培养学生能力结合在一起，学生在接受知识的同时开阔了眼界。
二、促进体系耦合，加强图解教学
耦合是通信、机械行业的专业词汇，引申为某两个事物之间存在一种相互作用、相互影响的关系。在培养人才的过程中，也应形成知识结构“耦合”。反映在课程中，就是课程内容的“模块化”整合。
传统的教学按教材章节顺序，多为对理论的概括阐述，缺乏与实践的衔接，不利于学生对知识点的理解和掌握。为此，我们应将所有内容重新进行归类整合，使得模块化内容能够服务专业学习。例如，在宋春青主编的第四版《地质学基础》中将内容分为绪论、地球的基本特征、矿物与岩石、构造运动和构造变动、地壳演化简史、地质学在资源与环境中的应用六个章节，每个章节又进行了细分。这样整合一方面使学生更易于明确各模块的知识点、技能目标；另一方面，也便于老师选用行之有效的教学方法，提高教学效率和兼容性，而学生则容易根据目录顺序有序地延伸知识内容。
著名教育家布鲁纳指出：“不论我们选择什么学科，务必使学生理解学科的基本结构。”只有把握基本结构，才能提纲挈领，更深入地学习。因此，在教学过程中，将部分知识具象化有助于学生对知识的吸收。例如，课堂教学中增加对矿物解理、断口、断层的整合类型的临摹教学，对三叶虫等古生物化石的描绘学习方式，以及地球演化史的表格总结法等图解教学方式，都非常利于学生理解学习。
三、增加实验教学，丰富学习形式
地质学是研究地球及其演变的一门自然科学，自然科学的共性是具有很强的实践性。因此，普通地质学教学过程中实验教学和实践学习是很重要的环节。特别是在学生学习专业知识的初期，教学形式的选择对学生形成科学严谨的学习态度有很大的促进作用。所以在教学方法改革探索过程中，增加实验教学是重要和必要的。实验教学中，野外实践的机会相对较少，需要加大校内实践的学习机会。而校内实践的地点主要集中在实验室，因此，对实验室的手标本、显微镜、地质挂件、各类膜片等实验教具以及实验的形式、内容等基础设施的完善较为重要。
首先，在讲述教材内容时，应重视与地质实物或地质模型的结合，剖析所讲理论知识与实物的对应联系，展示所讲内容在实物中的体现。在此拟列以下实物内容：超基性岩类、基性岩类（辉长岩、辉绿岩等）、中性岩类（闪长岩、黑云母花岗闪长岩等）、酸性盐类（花岗岩等）、碱性岩类以及火山碎屑岩；各类沉积岩、变质岩及少量化石标本等。
其次，应加强学生在课堂上的自主动手能力训练。例如，某种古生物化石理论讲解完成后可让学生进行素描训练，以加深理解；一张地质挂件可让学生进行自主分析并阐述主要内容，以提高解决问题和分析问题的能力。矿物岩石、地质构造及地层古生物可着重让学生掌握对其进行识别和鉴定的基本方法、步骤。
，引导学生通过查阅地质论文和资料独立分析和解决地质问题，帮助学生建立完整地质思维，培养学生的科学实践及创新能力。
四、注重授课方式，培养学习兴趣
尽管目前高校教学设施比较现代化，许多教室都安装多媒体设备，带给师生极大的方便，但在授课过程中起主导作用的还是教师。因此，课程对学生的吸引力与教师有着较为密切的联系，这需要教师具有较高的知识水平和工作能力。教师在讲授时注意启发、引导。既可采用先设问再解答的方式进行教学，有效地调动学生学习兴趣和积极性；也可采用组织课堂讨论的方式教学，在讨论形式多样化的课堂氛围中探讨交流后，再由老师就学生讨论得出的结果做出分析。改变老师讲、学生听的模式，这样做鼓励了学生积极发表自己的观点，勇于提出问题，独立开拓知识领域，锻炼了思考能力。
教师的授课方式对于实际教学工作固然重要，但教学工作中学生学习兴趣的培养也起着重要作用。例如，在学习基础课程的过程中穿插内容丰富、实践性强的地质实验。如结合课堂教授的知识对岩石、地质构造、地质发展史等内容综合学习，达到理论与实践相结合的教学目标。同时学生在动手实践的基础上加深对所学知识的理解，由被动接受转变成主动学习。在课堂教学模式与动手实践双重模式下拓宽所学知识广度的同时培养学习兴趣。
五、结束语
普通地质学作为地学专业学生的入门课程，对后续专业知识的学习起重要作用。其教学方式的改革创新对培养学生学习兴趣，理解基本地质概念、原理，掌握基本地质技能具有推动作用。普通地质学教学方法的改革需在实践中继续探索，课堂教学与实践教学并举，传统教学模式与多媒体教学合理搭配。以培养学生独立学习能力、创新思维能力为目的，为相关专业的后续学习提供有力支持。
小议普通地质学:“普通地质学”实验教学改革与探讨
[摘要]“普通地质学”是一门实践性很强的专业基础课，实验教学是教学环节重要的组成部分。笔者根据实验课教学经验，结合南京大学历任“普通地质学”课程主讲教师的教学经验，从实验教学队伍、教学内容、教学方法、实验考核等方面进行教学改革。这些措施使得学生加深了对“普通地质学”专业理论的感性认识，提高了学生的专业综合素质，取得了较好的教学效果。
[关键词]普通地质学 实验教学 教学改革
“普通地质学”是刚进大学校门的地质专业与地质相关专业以及其他专业的本、专科生开设的一门专业基础课程，如矿物岩石矿床、地球化学、古生物与地层、构造地质、矿产普查与勘探、地质工程、地球物理、水文与水资源、珠宝鉴定与营销、城市规划、地理信息系统等专业。这门课程内容非常丰富，几乎涉及所有的地学知识。”普通地质学”是实践性很强的专业基础课，实验教学能够辅助和加深理论教学，了解和掌握常规地质工作方法。由此可见，“普通地质学”的实验教学是与理论教学同等重要的教学环节，一些含地学专业的高等学校已经认识到实验教学改革的重要性[1~5]。
笔者根据实验教学经验，结合南京大学历任主讲教师的宝贵教学经验，从以下几方面对“普通地质学”实验教学进行改革尝试，取得了较好的教学效果。
一、教学队伍
“普通地质学”为南京大学地学及相关专业本科必修课程，上课人数较多（150左右），是各专业课和专业基础课选修人数最多的课程，因而专门是成立了“普通地质学”教学小组，教学小组由主讲教师担任组长，小组成员（助手）为两名教师和1～2名研究生。教学小组在实验课开课之前集体讨论确定教学内容、实验课分班、实验标本和模型的整理和补充、课间实习路线踏勘等教学细节，为实验教学顺利进行做充分准备。
“普通地质学”实验教学改变以往大班“参观式”教学，采取小班实验教学，每个班30左右人，每个班再分成4个小组，配备4套标本，让每个同学都能仔细观察、检测每块岩石和矿物标本。理论课主讲教师负责1个班实验教学，每名助手和研究生负责1～2个班实验教学，助手也参与理论课教学，从而使得理论课和实验课教学相互补充，融为一个教学体系。
二、教学内容
通过历年实验教学积累，多次对实验教学内容修改、补充，目前“普通地质学”实验教学内容由以下三部分组成。
1.标本的观察和鉴定
该部分是实验课的主要内容，包括常见矿物和岩石标本观察。通过常见矿物标本的描述，加深理解矿物的物理性质和光学性质，并根据矿物特定性质，如单体形态、硬度等，学会鉴定矿物方法与步骤，要求掌握鉴定常见的矿物，如石英、长石、方解石等近30余种。之后，进行常见火成岩、沉积岩和变质岩的鉴定描述，对各类岩石结构、构造特征仔细观察，并结合理论课相关知识，理解各类岩石的形成环境，要求分别掌握各类常见岩石10余种。因而，学生共观察和描述了常见矿物和岩石60多种。
2.基本技能的训练
包含地质罗盘进行的使用、课间野外实习、地质图件制作。地质罗盘野外地质工作不可缺少的工具，是地质实习中传统三大件之一，要求学生掌握地质罗盘进行目标方位角的测定、测量岩石的产状（走向、倾向、倾角）等地质实习的基本技能。
而后，安排24小时时间进行野外课间实习，课间实习前教学小组要进行野外路线踏勘，实习带队老师对各教学点的内容要大致统一，我们选取的是“南京栖霞山古生代地质剖面”，该剖面位于风景秀丽的栖霞山公园里面，剖面具有地层露头完好、构造丰富、化石较多、垂直地层走向等优点，是非常理想的教学基地。课间实习是非课堂教学，一方面学生不易集中思想，另一方面带队教师难以解答太多学生提问，因而增加课间实习带队教师数量，每个带队教师负责15～20左右学生。通过本次课间实习，同学们及时次以地质专业角度观察地球，同时也欣赏了优美的自然景观和风俗民情，给学生留下了深刻的影响，很多学生多年后对此次课间实习还记忆犹新。
地质图件制作是训练学生的综合能力，首先是指导学生进行地质图的判读，学习地质图的基本知识，掌握阅读地质图的方法。然后进行两幅地质图件制作训练，一是野外课间实习剖面图的制作，对自己所观察、测量到的地质现象进行整理、归纳，独立完成。另一个是根据给定相关地质资料，制作一张综合地层柱状图。
3.参观教学
为了扩大学生的专业知识范围，在实验教学后期安排适当时间，组织学生观看教学视频、地质模型、构造模拟实验、古生物标本、地质博物馆等。
参观教学一般由被参观场所的教师指导和讲解，要求学生围绕参观内容收集有关资料，质疑问难，做好记录，参观结束后，整理参观笔记，写出书面参观报告，将感性认识升华为理性知识。参观教学法可使学生巩固已学的理论知识，掌握近期的前沿知识。
三、教学方法
实验教学的目标是加深理解理论课上的基本概念、培养学生动手能力和创新能力，传统的实验教学方法是利用板书、地质挂图、胶片、幻灯片等手段，由教师讲解实验目的要求、观察内容，学生按照实验指导书的要求观察标本，填写实验表格,再由指导教师评阅，常出现学生不重视预习、上课不愿动手、课后不认真思考这些弊端。针对不同的实验内容，进行了如下一些改革。
1.直观演示的标本观察
传统的教学方法在视觉方面和时空方面具有很大的局限性，如教师在讲解各种矿物和岩石特征所用的标本，由于个体较小，距离老师较远的学生根本看不清其特征，从而影响实验效果。随着社会的发展，地质学的内容也在丰富，许多新内容我们也无法再沿用老的教学方法。
为了改变这种学生被动学习的局面，我们采用小班化分组教学的模式，让每个学生都能够近距离接触标本，教师使用计算机和多媒体辅助教学设备制作课件，用数码摄像机将各种岩石、矿物、构造特征和各类地质现象进行摄像后投影放大到屏幕上,边讲解边演示，学生也可以用这些设备进行摄像，然后在计算机下进行处理。对于某些特殊的现象，教师将学生集中起来演示，如讲解蛭石加热膨胀性质时，教师取上一小块蛭石放在火上加热，观察颗粒体积膨胀变化情况。每节课经过15～20分钟左右的直观的演示讲解后，教师提出本次实验目的要求和问题，学生分组逐块进行标本观察，将观察内容记录到实验报告上，教师对有疑问的学生进行单独辅导，实验报告经过教师批改后再集中和单独纠正错误之处。
这样使一些抽象的实验教学内容更加具体、形象、生动,而且具有很强的表现力和感染力,吸引学生的注意力,大大激发了学生对实验课的兴趣。同时也可以将实验结果直接输入计算机进行处理,培养了学生将计算机技术应用于科学实验的能力。
2.独立思考式的技能训练
技能训练是培养学生独立思考、综合已学专业知识，因而实验教学中学生是主角，教师负责答疑、纠错，如使用罗盘测量岩层产状，学生独立测量地层产状三要素，思考真倾角的测量技巧、走向和倾向换算关系等问题。野外课间实习要求学生制作观察剖面，需要思考剖面线起始点位置、比例尺、地层分层界线、各分层岩性和所含化石、构造现象等，学生通过记录野外老师讲课、岩性鉴定、产状测量等原始资料，剖面终点独立编制信手剖面，缺少的要素及时回到观察点补充，便于室内编制完整的地质剖面图。
通过独立的技能训练，增强了每个学生的动手能力和对所学知识的综合，让学生体会到所学专业知识能够解决实际问题，将来可以为创造社会财富。
3.启发讨论式的参观教学
参观教学是为了扩大学生的专业知识范围，了解地质相关专业近期前沿，激发学生热爱自己所学专业，因而以讨论式教学为主，对参观内容不要求掌握和理解，参观结束后对自己感兴趣或有疑惑的观点分组讨论或写参观感想。如对参观地质博物馆中恐龙化石后，可以讨论恐龙灭绝的原因；参观模拟实验室后，启发学生讨论构造运动与地震关系等。
四、实验考核
为了客观评定学生的学习成绩和学习效果，对实验课考核做了一些改革和调整，实验课占“普通地质学”总成绩的30%，其中平时实验成绩（包括作业、考勤、提问）占10%，实验考试成绩占20%。
实验考试之前给学生一周复习时间，由各班班长负责，安排时间去标本室自主复习。实验考试内容是让学生现场对10块不同矿物和岩石标本进行肉眼鉴定，标本上没有标签，仅有编号，学生按照闭卷考试要求，独立对每块标本进行鉴定，写出矿物或岩石名称，并按照矿物或岩石鉴定标准对其进行综合描述。这样的实验考核制度更加规范、更加科学，能比较地评价学生的实际能力，从而进一步提高了“普通地质学”实验教学效果。
总之，通过近年来“普通地质学”实验教学改革的实施，提高了学生的学习兴趣，学生在实验中的主观能动性大大加强。不仅在实验中加强了对学生的标本鉴别能力和基本技能训练，而且在野外实习中培养了学生独立思考、综合分析和科学思维的能力，提高了学生的综合素质，为以后各门专业课学习奠定坚实的基础。
（作者单位：南京大学地球科学与工程学院 南京）
