結晶學與礦物學的教學方法探究

摘 要 文章介紹了結晶學和礦物學課程的主要內容、特點，詳細分析了各種教學方法在該課程中的應用。在教學過程中，要有效地把各種教學方法結合起來，重點突出，目標明確，力爭培養出基礎扎實、積極主動和勇于創新的學生。

關鍵詞 教學方法 實踐 創新

1 結晶學與礦物學課程的內容與特點

結晶學部分主要介紹晶體的基本性質、晶體生長的理論、晶體的對稱規律和對稱分類及晶體化學基礎。相對邏輯性強，需要一定的分析能力和空間想象能力，學生普遍認為較難接受，尤其是晶體外部和內部對稱，比如對旋轉反伸的操作等知識理解有困難。

礦物學部分主要包括重點礦物的化學成分、結構特征、形態物理性質、成因及各類礦物的通性。這部分知識看起來比較龐雜，多是介紹性的內容，需要記憶的知識點很多。如果不能把各部分知識系統起來，把結晶學與礦物學有機結合起來，學生學習中肯定會覺得內容散，在腦子里建立不起這門課的體系。

2 教學方法

（1）講授法。講授法是教師通過口頭語言向學生傳授知識的方法。這是最傳統也是最常用的一種方法。在結晶學與礦物學的教學中，此方法非常重要。本課程64學時，其中32學時為理論課。在闡述基本概念、分析晶體或礦物成因、揭示晶體對稱規律、對稱推導、總結礦物特征中，講授法是最直接、最高效的方法。需要講解的內容多是理論性和邏輯性強的內容，這就需要合理設計教學語言，增強啟發性和趣味性，在課堂上能有效抓住學生的注意力。要充分考慮學生的接受能力，由淺到深，由易到難，由具體到抽象，由理論到實際。多舉實例，讓學生加深理解。另外，在講解的過程中突出重點，在本門課規定的學時里，讓學生掌握最基本最關鍵的概念和知識，不能盲目灌輸。在講授過程中，PPT演示和板書相結合，PPT中可以配有圖片、提綱、表格，提高教學效率，增加理論課的生動性，提高學生的學習興趣。某些教學軟件可以展示晶體或礦物的立體圖形，讓學生更容易理解。

（2）問答法。通過老師提問學生回答的方法，引導學生獲取或鞏固知識的方法。本門課中，可以在每次課的開始，在對上次課的知識做簡要回顧以后，利用提問的方法檢查學生的掌握情況，幫助學生復習、深化已學的知識，對于遺留的問題及時加以解決。另外在講課過程中，提問可以有效地抓住學生的注意力，啟發性的問題可以引導學生積極思考，增加學生的參與性，培養學生發現問題和解決問題的能力。比如，在講對稱要素組合規律之前，讓學生自己先從對稱型分布表中尋找對稱要素的組合特點，自己去發現其中的規律，最后老師再加以總結和推導。

（3）演示教學法。在結晶學與礦物學的教學中，理論課和實踐課都用到此方法。結晶學部分，通過演示晶體結構模型講解晶體生長理論、內部結構和對稱；通過演示晶體模型的對稱操作，讓學生理解并掌握對稱要素的概念；通過手標本的演示，讓學生對礦物的各種性質有感性的認識。讓結晶學與礦物學的理論、讓微觀的晶體世界變成看得見、摸得著的東西，加深對概念和知識的印象，讓枯燥抽象的知識變成生動直觀的實物，這些演示是單純的講授所不能替代的。在教學中充分利用教具非常有助于學生對學習內容的理解和記憶。結晶學部分知識的理解需要學生的空間想象能力，演示教學法就可以開發學生的觀察力、想象力和思維活動能力。

（4）實驗法。本課程有一半為實習課，實驗法對于本課程來講非常重要，如何在實習課上讓學生獲得新知識、鞏固已學知識、加深對理論知識的理解，需要老師合理規劃和引導。比如晶體的對稱操作，學生通過課上的理論學習和老師的演示，對對稱面、對稱軸、對稱中心、旋轉反伸軸等概念有了基本的認識，也清楚如何正確、完整地尋找一個晶體的對稱要素，但是缺乏實際操作的體驗，在應用中仍然會出現各種問題，這就需要在實習課上反復實踐，提高實驗操作能力，同時也能激發學生的探索精神。在礦物學部分，實習課就更必不可少了，學習礦物的一個重要目標就是學生對礦物的認知，只有親眼見到，親手摸到，才能形成感性認識，記住這個礦物，這種實際操作的方式也是學生感興趣的。

（5）課堂討論法。此方法在實習課上非常實用，實習課一般是分組觀察記錄，課堂討論就按這種自然組進行，針對某個概念或某個疑問，讓學生獨立思考，互相討論，每位同學都參與發言，最終得出一個結論，每個組選派一個人把該組的結論呈現給大家，讓大家共同評判，這能很好的激發學生的積極性，讓學生主動參與到解決問題的過程中，而且可以鍛煉學生的表達能力，增強大家的合作精神，根據筆者的經驗，這種分組討論的方式往往能得到超乎預期的效果，學生對問題的某些看法對老師都能起到啟發的作用。課堂討論法需要注意的是，老師要嚴格把控時間和主題，讓學生在規定的時間內緊緊圍繞主題得出一個結果或一種解釋。

（6）實踐法。包括參觀教學法和野外實踐教學法，帶學生參觀博物館或到野外認識實習，將所學知識應用到博物館或野外實際工作中，這有助于學生明確知識的重要性，激發學生的主動性和對本學科乃至地質的興趣。參觀教學法可以是在學生收集資料的前提下，老師帶領大家到學校博物館、地質博物館或寶玉石商場，學生參與部分講解，參觀過程中學生可以即時提問，由大家共同解決。結束后即時總結梳理。參觀可以讓學生接觸到新的知識，擴展知識面。野外實踐教學是讓學生在野外辨認礦物，不同于實驗室典型的礦物，野外的礦物晶形不一定完好，可能會有些風化，學生必須抓住鑒定礦物的要點才能準確判斷出礦物名稱，經過了野外實習，學生對礦物的認知又上升了一個檔次。

（7）讀書筆記法。大學生不僅要學習知識，更要學到學習的方法，讓學生課下利用圖書館和網絡資源查閱書籍、文獻，歸納總結前人成果，甚至提煉出自己的觀點，并按照嚴格的論文格式寫成文獻綜述，這個過程對大學生來講非常重要。老師可以出一個主題讓學生查閱，比如“礦物的應用”、“礦物的結構與性質”等題目，課外閱讀是對課程知識的外延，讓學生了解該學科的前沿，同時也鍛煉學生的分析問題、解決問題和科技寫作的能力。

（8）創新項目法。學生學習知識的目的是為了以后的生產或科研工作，這都需要有一定的創新精神。防災科技學院給學生提供了參與科研的機會，學生可以在老師的指導下，自主申請“學生創新項目”，能夠得到幾百到幾千塊錢的資助。在教學過程中，我們鼓勵對結晶學和礦物學感興趣的學生申報相關創新項目，研究對象可以是家鄉的礦物、實習區的礦物，也可以結合老師的科研項目，采集一些礦物標本做研究。比如分析某種礦物的發育特征、成因類型或與某礦床的關系。如果做得好可以延續到做畢業論文，得出一些有意義的成果。

上述教學方法是結晶學與礦物學課程可能用到的一些方法，各種方法都有自己的利弊，只有將各種方法恰當地結合起來，才能發揮出其應有的效果。

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