《矿物岩石学》课程教学改革探索与体会

摘要：《矿物岩石学》是地质工程专业的一门重要的专业基础课程，内容抽象、庞杂，学习难点大。为了提高教学质量、切实提高学生动手和实践的能力，近年来笔者对课程的教学内容、教学方法和考核制度等方面进行了一些有益的探索改革，取得了一定成效。

关键词：矿物岩石学；教学改革；教学方法

《矿物岩石学》是地质工程专业的一门重要的专业基础课程，由三部分内容组成，即《结晶学》、《矿物学》和《岩石学》。其教学目的是通过本课程的学习和实验，学生可基本掌握《结晶学》、《矿物学》和《岩石学》的基础理论和基本知识，掌握肉眼观察、描述和鉴定矿物和岩石的基本技能，为后续课程的学习和野外实践奠定基础。该课程内容庞杂、理论抽象，学生在学习过程中往往感觉枯燥难学。为了提高教学质量，切实提高学生动手和实践的能力，近年来笔者根据新修订的《矿物岩石学》教学大纲，对课程的教学内容、教学方法和考核制度进行了一些有益的探索改革。

一、重视基础，把握规律，合理有效组织教学内容

《矿物岩石学》包含《几何结晶学》、《矿物学》和《岩石学》三门学科内容。这门课程中包含许多抽象的理论和概念，加之这门课程内容繁多，学生往往难于理解和掌握。这就要求教师把握三门学科的内部联系、重点，合理有效地组织起教学内容。在实践中，我们以培养学生基本理论、基本技能和野外基本工作方法为目标，对教学内容作了调整，构建新的课程结构框架。《几何结晶学》部分主要讲授晶体和晶体的基本性质、晶体的对称、晶体的定向、单形和聚形分析、晶体的规则连生等与矿物学密切相关的内容，而对晶体的生长理论、晶体的测量与投影不做要求。《几何结晶学》的教学安排为矿物学部分的学习提供了必要的基础知识。《矿物学》则把重点放在总论部分上，重点介绍矿物的形态、矿物的物理性质、矿物的化学成分和矿物的分类命名，并结合介绍野外鉴定矿物的基本程序。而各论重点介绍大类矿物的基本特征，对重点的矿物，如硅酸盐类矿物，则深入介绍其化学成分及晶体结构和物理性质之间的关系，以此帮助学生学习研究矿物的基本思路和方法。《岩石学》是把重点放在基本理论和基本技能的培养上，通过对各类岩石的矿物成分、结构、构造特征和系统命名方法的讲授，使学生掌握岩浆岩、沉积岩、变质岩的野外工作方法，并能进行基本的成因分析。在教学过程中，尤其重视课程内容之间的内部联系和规律性的总结，这一点有助学生事半功倍的学习。例如岩浆岩的成分变化就很有规律，按照SiO2的百分含量变化可将岩浆岩分成：超基性岩、基性岩、中性岩、酸性岩。在岩浆岩中其他氧化物，如FeO、MgO、GaO、Al2O3、Na2O、K2O等随SiO2的百分含量变化呈现有规律的变化，从而决定了不同类型的岩浆岩有着特定的化学成分和矿物成分组合。在教学中，我们以岩浆岩中SiO2与其他氧化物之间的变化规律作为切入点，重点剖析了岩浆岩的化学成分变化和组合规律。再结合矿物学知识，将化学成分组合转变为矿物成分组合，得出岩浆岩中主要的矿物成分变化、组合的规律。这样讲下来，学生对岩浆岩的化学成分和矿物成分的变化了然于胸，取得了不错的效果。

二、注重实验教学，强化技能培养

矿物学是一个实践性很强的学科，其实验课是培养学生野外工作能力的重要环节。合理有效的实验，对于提高学生的动手能力、综合分析能力及思维能力至关重要[1]。近年来，我校增加了矿物岩石学实验课的比重，基本占到总学时的一半。在实验课上，教师一般先通过投影仪介绍该实验课的主要内容和目的，并对照标本和薄片进行讲解。目前，高校一般采用偏光显微镜、摄像头、计算机、投影仪相结合的方式，令教师能够把典型的现象直观的反映出来，使学生清楚的把握课程的内容及重、难点。教师讲解过后，再让学生进行自主的观察和鉴定。通过学生实际操作，分析典型的矿物和结构构造特征。在这个过程中，教师可以面对面的教学生如何观察和鉴定标本，引导学生发现问题、分析问题和解决问题。这样的安排，既补充了课堂教学的内容，同时也发挥了学生的主动性，培养了学生的实践能力。在实验课上，为了避免学生机械的照搬照抄教材，我们多数采用未命名的标本进行实验。这样做以后，学生必须按照矿物、岩石鉴定和描述的方法独立的进行鉴定。这一方面增加了学生实际动手操作的机会，提高学生的动手能力，另一方面也增加了实验课的难度。起初学生往往不适应这种变化，这就要求教师做到循循善诱和循序渐进。一开始，可以带领学生一起进行鉴定，把鉴定的方法和技巧传达给学生，逐渐的培养起学生的动手和观察能力，以后就可以逐步放开，让学生自主进行鉴定了。在课堂上，还可以采取多种方式来提高教学效果，比如就实验内容提出一些问题，让学生进行分组讨论。这样既锻炼了学生的思维也加深了学生的印象。在教学设备和条件上，也有很大的进展。矿物、岩石的标本是实验教学的根本，经过长期的采集和购置，目前已积累矿物岩石标本17000多块，实验标本和各类参观标本若干套，能够满足上课需要。另外，实验室也配备了计算机和多媒体设备。

三、课堂教学手段多元化，提高教学质量

多媒体教学使用文字、图像、声音、动画等多种方式，使授课内容变得形象、生动、易于接受。这一点在《矿物岩石学》的教学中表现得尤为突出。《矿物岩石学》中含有大量描述性的内容，在传统的教学中通常使用有限挂图、模型，教学效果并不理想。使用多媒体教学，不仅节省了板书的时间，很大程度上丰富了教学内容，更重要的是将矿物、岩石的实物彩色照片展示出来，加强学生的感性认识，同时使教学变得容易。另外，随着网络信息技术的发展，建立课程网站，能很好地调动学生学习的主动性，扩充知识面，培养兴趣爱好。然而，多媒体教学也存在一定不足。多媒体往往内容量很大，播放很快，学生在课堂接受大量信息的同时却没有时间进行思考和记录，致使印象不够深刻。传统的板书教学虽然在信息量上无法与多媒体教学相提并论，但是由于其清晰的条理，易于学生记录和掌握教学内容。前些年的学生都有一本详细的听课记录，作为课后复习的资料就是最好反映。因此，在教学过程中既要充分发挥多媒体教学的优势，同时对于一些重点、难点的内容，要用到板书，让学生不但能理解，也能记录。对于矿物岩石学方面的新领域、新进展的介绍，对于学生拓展知识面、提高学习兴趣都是很有意义的。另外，对于矿物岩石的一些实际用途，学生们也很感兴趣。由于课堂学时的限制，很难在课堂上进行深入介绍。为此，我们特地强化了课下的教学环节，把课下的学习作为课堂教学的延伸和补充。具体做法是通过布置研究论文的方式，让学生对某一问题进行专题研究，也可以通过讲座让学生了解学科前沿、发展动态，有条件的话还可以结合科研课题组织兴趣小组，让学生参与和学习。

四、完善考试制度，保障教学效果

考试是教学的最后一个环节，既是对学生的学习情况的考察，也是督促学生学习的一个重要手段。因此建立合理的考试制度，是保证教学效果的重要手段。考虑到《矿物岩石学》的实践性和实验学时多的实际情况，我们制定了以下的考核内容：平时成绩（10％）、实验成绩（30％）和理论考试成绩（60％）。这样的安排，突出了实验成绩的比重，能更好地体现学生对于矿物岩石标本进行鉴定、描述的能力，避免了学生不重视实验、机械学习书本知识的毛病。

参考文献：

[1]陈丹玲.强化基础突出技能因材施教——“矿物学”教学过程的几点体会[J].高等理科教育，2004，（3）：85-86.

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