劉桂珍
摘要:地球科學概論是高等學校地學類學生最早接觸到的一門專業基礎課,肩負著地質學啟蒙教育的使命,在教學過程中更應體現素質教育、地學思維模式、專業興趣和實踐動手能力、團隊合作和吃苦耐勞等多方面能力的培養。
關鍵詞:地球科學概論;素質教育;地學思維模式;啟蒙教育
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)53-0208-02
進入21世紀,隨著全球氣候變暖趨勢的加劇以及全球工業化、城市化進程的加速,帶來人口迅速膨脹,資源、環境和生態壓力不斷加大,巨災發生頻率和造成的損失呈明顯上升趨勢。
聯合國機構“國際減災戰略”2010年1月在日內瓦發布全球自然災害最新統計報告指出,1990—1999年,全球平均每年發生258起自然災害,平均每年造成4.3萬人死亡。2000—2009年,全球共發生3852起自然災害,直接導致超過78萬人死亡,近20億人受到影響,經濟損失高達9600億美元。其中,亞洲遭受自然災害的打擊最嚴重,死傷人數約占全球總數的85%。正因如此,地球科學知識已成為當代教育知識體系中的重要組成部分。近年來,國內外一些綜合性大學開始嘗試對所有理工專業或與地學相關專業的大學本科生開設《地球科學概論》或《普通地質學》課程,將地球科學知識作為素質教育的重要內容之一。其用意在于激勵每位新世紀的學子認識地球、了解地球,珍惜自然資源、愛護生存環境,增強社會責任感和歷史使命感。筆者在高校從事地質學基礎課程的教學工作,深感到自己肩上的擔子比較重。現就《地球科學概論》課程中教學的注意事項談點體會,供地學界同仁討論。
一、《地球科學概論》是素質教育的內容之一
早期的老教授(萬天豐,2006)就已經談到了地球科學概論是素質教育,而不是應試教育。《地球科學概論》這門課在講授的時候要更多的體現人與自然的和諧發展,合理開發和利用各種自然資源,科學管理和保護地球系統(包括人類自身生存的環境)。為什么現在會有高頻率的厄爾尼諾現象、泥石流、滑坡等自然災害呢?這些都與人們的生活息息相關,人們平常的生活影響了地球的環境。因此通過這門課的教與學的過程,使剛進校大學生能夠意識到自己的責任,合理的開發利用自然資源、保護地球、善待地球。“90后”的大學生生活在不缺衣、不少食的時代,對于節約自然資源、環保、低碳生活意識不到,而有的是相互的攀比,奢侈浪費。如何幫助這一代學生提高綜合素質,需要我們更多的在上地球科學概論中加強引導,也是我們在教學過程中需要貫穿的思想。
二、《地球科學概論》擔負著啟蒙教育,培養學生學習專業課的興趣
《地球科學概論》作為高校地學類學生接觸到的最早的一門專業基礎課,是啟蒙教育課程,而不是分支學科,地球科學概論僅僅是地質學的一個大“緒論”,是幫助學生從外行走向內行的第一步。其主要內容包括地球的基本知識、內、外動力作用、地質學的發展與演化等(汪新文,1999),涉及地學的方方面面,學科多、涵蓋面廣,是將學生引入地學專業殿堂的奠基課程。啟蒙教育最大的特點是培養學生對專業方向的學習興趣。如何有效激發學生的專業興趣,促進學生創新性學習的自主性,成為代課教師需要深思的問題。
第一,活躍課堂氛圍,在課堂上先設懸念,學生一起討論形成原因,然后講解;增加互動性,挖掘學生的想象力。
第二,以故事的形式講科學道理,將一些科普知識貫穿在里面,講一些地質現象,如飛來峰怎么回事?玄武巖的柱狀節理,魔鬼城和月牙泉等一些旅游景觀石怎么形成的?為什么山有多高、水就有多高?增強學生的好奇心,培養學生探索世界的能力。
第三,充分利用多媒體教學,放映一些光盤、錄像。例如,講外動力地質作用時,讓同學們觀看地下溶洞、石林、浩瀚的海洋和冰川;講內動力地質作用時,讓同學們觀看火山、地震;講地質災害時,就放映滑坡和泥石流;講到環境地質時,就放映桂林山水,讓同學們去領略桂林山水的神韻,認識桂林山水的靈山秀水。通過影像,讓同學們懂得環保的重要性,從而提高學生的學習興趣。
第四,以實踐課程激發學生的學習興趣和學習熱情。在課程理論教學過程中,利用校外實踐安排學生認識學校周邊的地層剖面,在現場教學巖性識別、層理構造、斷層、節理識別和巖層產狀測量方法。這種實踐教學無疑加深了理論知識,激發了學生學習興趣和學習熱情,為以后的地質專業課打下良好的基礎。
三、《地球科學概論》以培養學生地學思維能力為主
地球科學概論或普通地質學既然是一門課程,總要講授一些基礎的理論知識,其主要內容是講授地質學的基本概念和基本知識,包括全面介紹地球知識;研究地球的動力類型和來源、各種動力如何驅使地球不斷運動以及運動的過程和產物;研究各種動力改造地表以及物質循環規律等。這就需要培養他們觀察問題的能力,怎么認識地球,怎么來思考地質現象。首先,地球科學系統思維方式認為,地球是一個巨大的系統,必須從系統和整合的觀點出發,研究地球大系統及其子系統,即地球整體及其各圈層內部以及圈層之間的運動變化的全過程、形成機制以及可能發生的變化趨勢。其次,地球科學系統思維方式認為,地球是一個演化系統,它時時發生著各種類型的相互作用,從而表現出地球系統的復雜性。實際上,地質歷史是一個漸變與突變的相互交替、由低級到高級的發展過程。第三,地球科學系統思維方式認為,地球是一個開放的系統(白屯,2001)。地球系統自從誕生以來,整個系統與周圍環境之間就一直發生著質量、能量與動量的交換。如地震就是很好的例子。第四,地球科學系統思維方式認為,地球的進化是以自組織的、不可逆的和進化的方式進行的(白屯,2001)。經過近年來的研究,證明了地球整體經歷了從簡單到復雜、由低級到高級的不可逆的演化過程。
四、《地球科學概論》培養學生的實踐動手能力
地質學是實踐性很強的學科,許多理論和概念都要通過實踐來驗證和深化,因此,要重視各種實踐環節,以提高獨立分析問題和解決問題的能力。目前在校本科生學習過程中整體上存在的最大問題是,聽課多、實踐機會少、學習興趣和熱情不高、動手能力差。就“地球科學概論”這門課程來說,該門課程涉及內容廣,涵蓋構造地質學、沉積學、巖石學、晶體光學、大地構造學等各門課程中的內容,知識點多,盡管教學中增加了圖片,但地質理論依然抽象復雜難以理解;加上課時量的壓縮,內容多而進度快,以及學生的知識起點低,因此教學過程中存在學生對理論的理解跟不上的狀況。地球科學概論這門課本身就與實踐密切相關,很多地質現象只能通過圖片來觀賞,加上實驗課課時比較少,學生只記住了理論知識,而實踐動手能力很差,因此這方面的能力培養就顯得尤為重要。《地球科學概論》安排了一定的實驗課時,實驗課的目的主要訓練學生的動手技能、認識能力和研究方法。學習肉眼識別一些常見的礦物、巖石和古生物化石,在野外能夠認識地層和構造變形等現象;初步學習一點野外工作能力,學會閱讀最簡單的地質圖,學習羅盤、錘子以及放大鏡的使用方法等。提高學生的實際動手能力,將所學的理論知識得以在實踐中應用,這是我們在《地球科學概論》教學中要貫穿的一條主線。因此在《地球科學概論》教學中,一方面,抓住實驗課的教學環節,讓每一個學生都動起來,勤于動手、敢于思考,在教學的過程中,以抽查的形式讓學生描述每一塊巖石的特征;另一方面,開展全年級地質技能競賽,針對巖性的識別、產狀的實地測量和地形圖的識別和判讀等,開展地質技能競賽。這樣的教學方法既鞏固了理論知識,又鍛煉了實際動手能力,增添了學習的激情和興趣。endprint
五、培養學生團隊合作和吃苦耐勞的精神
團隊合作和吃苦耐勞的精神是學生將來工作和生活中必須具備的素質,各行各業,都強調在工作中體現這兩種精神。因此,在高等教育過程中,我們將這種觀念和理念時刻的貫穿于教學工作中。地球科學概論作為第一門專業基礎課,除課堂教學外,還有野外地質認識實習,剛好可以借助這個環節,培養學生的團隊合作、吃苦耐勞精神和生存能力等方面。“90后”的孩子大多是獨生子女,個性彰顯,普遍生活在富裕的生活條件下,過著衣來伸手飯來張口的生活,缺乏一定的獨立生活能力和團隊合作能力,野外地質認識實習正是磨煉意志、鍛煉生存能力的一個好機會。在野外實習環節教學中,以小組為單位開展工作,將定位坐標、測量產狀、描述巖性、采集標本、地質構造分析等任務分工到個人,各小組的成員采用討論式都發表意見,集思廣益最終完成最終圖件的繪制和成果的總結。同時在完成時間、圖件的美觀、地質認識的準確度等多方面,開展小組之間的地質比賽,這樣在培養團隊合作的同時,也增加了責任心培養。野外實踐教學是培養大學生吃苦耐勞的有效途徑。在地質認識實習中,要頂著太陽爬大山、走長路,同時要對地質現象、地貌進行觀察分析,采集樣品。這就要求學生要有好的身體素質和精神毅力。野外地質認識實習是把書本的知識應用到實踐中,既培養了學生的基本地質技能,也培養學生不怕困難、頑強拼搏等思想品質,激發積極向上的奮發精神。通過實踐體驗,提高吃苦奮斗行為的自覺性,提高大學生的適應能力。
總之,自20世紀以來,人類對地球的影響效應一直以空前的速率增長,人口、資源、環境、災害問題日益突出,成為擺在人類發展面前的四大難題,人類的生存和發展正面臨著危機。因此,作為高校的一名老師,更要在《地球科學概論》這門課的教學過程中體現素質教育的優越性,把這門課的教育和培養學生的興趣愛好、地學思維能力、動手能力、學生團隊合作和吃苦耐勞等多方面結合起來,培養出更優秀的、高素質的地質工作者。
參考文獻:
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[3]汪新文.地球科學概論[J].地質出版社,1999.
[4]李德營.工程地質專業周口店野外地質實踐教學方法思考[J].教育教學論壇,2012,(12):60-61.endprint