導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇礦物地質(zhì)學(xué)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

Abstract： Many contributions to the numerical or chemical petrology of igneous rocks are published in recent years. However， the volume of scientific issues is not decreased， but more and more problems are emerged. The major causes inducing such difficult condition are that many investigations are insufficient to be constrained by the geological， petrological and mineralogical evidences， and that many researchers do not concern to the developments in igneous theory. A typical example is the origin of magmatic deposit. Accordingly， the factors causing diversity of the geochemical interpretations were analyzed； the general features of magma systems were introduced； taking Baima FeTi oxide deposit in Panxi area of Sichuan as an example， the methodology to constrain geochemical data by the geological， petrological and mineralogical evidences was discussed. The results show that ①the numerical petrology has real geological implications only then when it is constrained by geological， petrological and mineralogical evidences， because the bulk composition essentially do not include the genetic information about igneous rocks， but the compatible elements may present the potential phase proportion， and the incompatible elements may present the fluid processes undergone in rocks； ②the formation of giant ore deposit also needs a huge volume of the orebearing fluid， and hence， the transmagmatic fluid model can more reasonably explain the origin of Baima FeTi oxide deposit.

Key words： numerical petrology； magmatic mineral system； geochemistry of igneous rock； transmagmatic fluid； FeTi oxide deposit； Sichuan

0引言

地球化學(xué)理論和測(cè)試技術(shù)的飛速發(fā)展使得定量描述火成巖成因與演化成為可能，由此產(chǎn)生了一門新學(xué)科――數(shù)值巖石學(xué)（Numerical Petrology）或化學(xué)巖石學(xué)（Chemical Petrology）。數(shù)值巖石學(xué)以熱力學(xué)或統(tǒng)計(jì)學(xué)理論為基礎(chǔ)，以樣本子集的測(cè)試數(shù)據(jù)分布規(guī)律為依據(jù)，反演火成巖的形成過(guò)程及其地質(zhì)意義。由于樣本子集的時(shí)空位置、礦物組合和晶體生長(zhǎng)條件強(qiáng)烈影響測(cè)試數(shù)據(jù)的性質(zhì)，理論上從數(shù)值巖石學(xué)途徑得出的認(rèn)識(shí)應(yīng)當(dāng)?shù)玫?a href="http://www.eimio.cn/haowen/223980.html" target="_blank">地質(zhì)學(xué)、巖石學(xué)和礦物學(xué)證據(jù)的?s束。但是，近年來(lái)有關(guān)火成巖成因及其地質(zhì)意義的討論經(jīng)常缺乏這樣的約束，有些論文甚至缺乏顯微照片或?qū)r相學(xué)證據(jù)的理解不正確。特別是Rollinson的專著《Using Geochemical Data： Evaluation， Presentation， Interpretation》[1]出版以后，許多研究人員產(chǎn)生了利用地球化學(xué)數(shù)據(jù)可以獨(dú)立解決地質(zhì)問(wèn)題的錯(cuò)覺(jué)，導(dǎo)致所得出的認(rèn)識(shí)往往不完整，或缺乏明確的地質(zhì)意義。因此，數(shù)值巖石學(xué)經(jīng)常遭到非議，被戲稱為“粉末地質(zhì)學(xué)”。導(dǎo)致這種困境的另一種原因是許多研究人員僅關(guān)注地球化學(xué)方法的學(xué)習(xí)，對(duì)火成巖理論的研究進(jìn)展缺乏了解。巖漿型礦床的成因可以作為一個(gè)典型實(shí)例。盡管這類礦床中早就識(shí)別出整合型、不整合型和偉晶巖型礦體[24]，近年來(lái)大多數(shù)學(xué)者僅聚焦于整合型礦體成因及其與寄主侵入體演化的關(guān)系，且主要局限于數(shù)值巖石學(xué)方法。目前，大部分研究人員都認(rèn)為成礦作用與巖漿過(guò)程有關(guān)，區(qū)別僅在于：①成礦機(jī)制是分離結(jié)晶作用還是液體不混溶；②成礦作用發(fā)生在巖漿演化早期還是晚期。然而，無(wú)論是哪一種成礦機(jī)制，如果成礦作用發(fā)生在巖漿演化早期，都將要求母巖漿具有不現(xiàn)實(shí)的高成礦金屬含量；如果發(fā)生在晚期，則難以解釋成礦金屬聚集的機(jī)制，因?yàn)檫@時(shí)巖漿的高黏度足以阻止金屬礦物或熔體的聚集。因此，巖漿型礦床的成因研究已經(jīng)走到了一個(gè)三岔路口，處于進(jìn)退兩難的境地[5]?；诖?，本文分析了地球化學(xué)數(shù)據(jù)多解性的原因，介紹了巖漿系統(tǒng)的一般性質(zhì)，并以四川攀西地區(qū)白馬鐵鈦氧化物礦床為例討論了利用地質(zhì)學(xué)、巖石學(xué)和礦物學(xué)證據(jù)約束地球化學(xué)數(shù)據(jù)的方法。

1數(shù)值巖石學(xué)

數(shù)值巖石學(xué)的基本工作方法是根據(jù)野外地質(zhì)特征采集一系列具有某種內(nèi)在聯(lián)系的樣品。例如，在一個(gè)噴出巖剖面中，從下到上依次采集的樣品之間必然存在某種成因聯(lián)系。對(duì)這些樣品進(jìn)行測(cè)試之后，可以將這種成因聯(lián)系變換成數(shù)值關(guān)系，如氧化物變異趨勢(shì)。在這個(gè)基礎(chǔ)上，可以通過(guò)兩種途徑解釋這種數(shù)值關(guān)系代表的地質(zhì)意義：①結(jié)合巖石學(xué)和礦物學(xué)特征揭示樣品之間的成因聯(lián)系，甄別產(chǎn)生所采集樣本子集的地質(zhì)過(guò)程（成因巖石學(xué)）；②與前人發(fā)表的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，闡明火成巖成因及其形成構(gòu)造環(huán)境（區(qū)域巖石學(xué)）。本文則主要聚焦于成因巖石學(xué)問(wèn)題。

1.1數(shù)值幾何學(xué)

單個(gè)樣品的地球化學(xué)數(shù)據(jù)本質(zhì)上不包含任何成因信息，僅僅表達(dá)了巖石的可能相組成。這一點(diǎn)可以清楚地從變質(zhì)巖理論看出。但是，一??樣品子集的數(shù)據(jù)分布型式則與火成巖過(guò)程密切相關(guān)。因此，數(shù)值巖石學(xué)研究通常對(duì)化學(xué)分析結(jié)果進(jìn)行投圖，并根據(jù)樣品投點(diǎn)的分布趨勢(shì)直觀地提取火成巖成因信息，這種方法可以稱為幾何學(xué)方法。眾所周知，可以導(dǎo)致巖漿化學(xué)成分發(fā)生改變的巖漿過(guò)程主要包括部分熔融、分離結(jié)晶、氣體搬運(yùn)、液體不混溶、巖漿混合等。同化混染作用包括部分熔融和巖漿混合兩個(gè)部分，其本身不是一種基本巖漿過(guò)程[6]。長(zhǎng)期以來(lái)，分離結(jié)晶作用被認(rèn)為是最主要的巖漿過(guò)程，20世紀(jì)80年代初以來(lái)，巖漿混合作用也得到了研究人員的高度重視。

巖漿混合作用涉及任意兩種或兩種以上母巖漿的混合。假定兩種母巖漿P1和P2發(fā)生混合，參與混合的母巖漿P1數(shù)量為x，母巖漿P2為y，且x+y=1，則混合巖漿D=xP1+yP2，其中，P1、P2、D分別表示兩種母巖漿和混合巖漿特征（如元素含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同））。顯然，D=xP1+yP2是一個(gè)直線方程。無(wú)論x、y的數(shù)值如何變化，混合巖漿D的投點(diǎn)都應(yīng)當(dāng)落在母巖漿P1和P2的連線上。因此，如果樣品投點(diǎn)構(gòu)成直線分布趨勢(shì)[圖1（a）]，就可以直觀地認(rèn)為這些樣品（D1～D4）形成于兩種母巖漿（P1和P2）的混合，進(jìn)而可以估算參與混合的兩種巖漿的比例。但是，如果兩種以上的母巖漿參與混合，投點(diǎn)的分布趨勢(shì)將復(fù)雜化，可以呈直線、折線或曲線，與混合作用的性質(zhì)（如母巖漿P3的加入）有關(guān)。

S為分離相，S1、S2為固溶體的兩個(gè)端元；P為母巖漿，P1、P2為兩種母巖漿；D為子巖漿，D1～D4為4種子巖漿

分離結(jié)晶作用涉及分離相（S）的性質(zhì)及其晶/液分配系數(shù)。如果分離相為純組成礦物（如石英）且其晶/液分配系數(shù)為常數(shù)，則分離相的分離結(jié)晶將導(dǎo)致子巖漿（D）分布在分離相（S）與母巖漿（P）連線的延長(zhǎng)線上[圖1（b）]，D與P的距離取決于分離結(jié)晶程度。即使分離相（S）為固溶體礦物，如果組分Y對(duì)于分離相（S）為不相容元素，其分離結(jié)晶作用也必然導(dǎo)致子巖漿的線性演化趨勢(shì)[圖1（b）]。例如，由于橄欖石的SiO2含量低于玄武質(zhì)巖漿且不含K2O，當(dāng)母巖漿發(fā)生橄欖石分離結(jié)晶作用時(shí)，子巖漿的K2O含量將隨SiO2含量的增加而直線增加。然而，由于造巖礦物往往是固溶體，且其晶/液分配系數(shù)隨著溫度、壓力、流體條件和液相化學(xué)組成的變化而改變，子巖漿的實(shí)際投點(diǎn)位置會(huì)不斷偏離預(yù)期的液體血統(tǒng)線（Liquid Line of Descent）。從母巖漿（P）中初始晶出的相為S1，導(dǎo)致子巖漿成分沿著S1與P連線（虛線）的延長(zhǎng)線（點(diǎn)劃線）向著遠(yuǎn)離P的方向變化。隨著溫度下降，晶出相的成分不斷接近于S2，子巖漿的演化方向?qū)⑵x先前的預(yù)期，最終產(chǎn)生如實(shí)線所示的液體血統(tǒng)線[圖1（c）]。此外，當(dāng)多個(gè)相依次發(fā)生分離結(jié)晶或分離相比例隨時(shí)間變化時(shí)，液體血統(tǒng)線也必然是曲線。

類似地，在部分熔融或液體不混溶過(guò)程中，晶/液分配系數(shù)和液/液分配系數(shù)也隨系統(tǒng)的溫度、壓力、流體條件和液相化學(xué)組成的變化而改變，因而樣品投點(diǎn)在XY簡(jiǎn)化變異圖解中也往往呈曲線分布趨勢(shì)。氣體搬運(yùn)作用比較復(fù)雜，因?yàn)榱黧w泡（Fluid Bubble）既可以搬運(yùn)固體[7]，也可以搬運(yùn)熔體[8]，更常見(jiàn)的形式則是搬運(yùn)溶質(zhì)[910]。在后一種情況下，流體過(guò)程通常造成不相容元素的豐度出現(xiàn)異常變化。但是，絕大多數(shù)研究人員依然囿于教科書(shū)中介紹的概念，認(rèn)為巖漿通常為流體不飽和系統(tǒng)，因而流體過(guò)程的化學(xué)效應(yīng)迄今所知甚少。

由此可見(jiàn)，相同的巖漿過(guò)程可以產(chǎn)生不同的投點(diǎn)分布趨勢(shì)，而不同的巖漿過(guò)程也可以產(chǎn)生相同的投點(diǎn)分布趨勢(shì)。換句話說(shuō)，理論上不能證明某種投點(diǎn)分布趨勢(shì)與特定的巖漿過(guò)程相關(guān)。因此，地球化學(xué)圖解的解釋過(guò)程中往往需要引入其他約束條件。由于全巖地球化學(xué)主要反映了可能的相組合，礦物學(xué)證據(jù)通常是地球化學(xué)圖解的首要約束條件。

1.2相容元素

數(shù)值巖石學(xué)通常將元素劃分成相容元素（趨于進(jìn)入共生晶體的元素，D晶體/熔體值大于1或D晶體/流體值大于1）和不相容元素（趨于進(jìn)入共生熔體或流體的元素，D值小于1）。主量元素是最重要的相容元素，其地球化學(xué)行為也容易用巖石學(xué)和礦物學(xué)證據(jù)檢驗(yàn)，因而在火成巖成因討論中具有重要意義。利用主量元素進(jìn)行成因分析時(shí)，對(duì)于表1所示的一組假定成因上相關(guān)的火山巖化學(xué)分析結(jié)果，可以制作SiO2含量或Mg#值對(duì)其他氧化物的變異圖解，并利用目測(cè)或回歸分析方法闡明投點(diǎn)的分布趨勢(shì)（圖2）。從圖2可以看出，樣品投點(diǎn)展現(xiàn)了3種分布趨勢(shì)：①TiO2、Fe2OT3、MgO和CaO含量都隨SiO2含量的增加而減少，投點(diǎn)呈曲線趨勢(shì)；②Al2O3和Na2O含量先隨著SiO2含量的增加而增加，然后隨SiO2含量的增加而減少，投點(diǎn)也呈曲線趨勢(shì)；③K2O含量隨SiO2含量的增加而增加，但投點(diǎn)呈直線趨勢(shì)。據(jù)此，可以假定這些樣品之間以分離結(jié)晶作用相聯(lián)系；如果這種假定可信，就可以進(jìn)一步認(rèn)為K是一種不相容元素，意味著分離相為無(wú)K2O礦物（如橄欖石、輝石、磁鐵礦）。按照這種邏輯，TiO2、Fe2OT3、MgO和CaO似乎初始為強(qiáng)相容元素，在安山巖之后變?yōu)槿跸嗳菰兀欢鳤l2O3和Na2O則先為不相容元素，在安山巖之后變?yōu)閺?qiáng)相容元素。據(jù)此可以推斷，玄武質(zhì)巖漿可能先經(jīng)歷了橄欖石+單斜輝石+鐵鈦氧化物組合的分離結(jié)晶，然后是斜長(zhǎng)石的分離結(jié)晶。

如果這種推測(cè)可信，進(jìn)一步可以外推母巖漿的成分。由于初始分離相不含K、Na、Al，且樣品投點(diǎn)在K2OSiO2圖解[圖2（g）]中呈線性趨勢(shì)，可以假定母巖漿中的K2O含量為無(wú)窮小。連接玄武安山巖（BA）與玄武巖（B），其連線的延長(zhǎng)線（虛線）與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)可以近似代表母巖漿的SiO2含量（475%）。通過(guò)該點(diǎn)作一條平行于縱坐標(biāo)軸的直線（虛線），則各氧化物投點(diǎn)趨勢(shì)與該直線的交點(diǎn)對(duì)應(yīng)縱坐標(biāo)值就可以認(rèn)為是它們?cè)谀笌r漿中的豐度（表1中再造的母巖漿）。因此，數(shù)值分析似乎證實(shí)了關(guān)于分離結(jié)晶作用的推測(cè)。

但是，這種“證實(shí)”不是真正的證實(shí)，因?yàn)槿狈徊孀C據(jù)的約束。如前所述，部分熔融、分離結(jié)晶和液體不混溶都可以產(chǎn)生曲線型分布趨勢(shì)，僅根據(jù)分布趨勢(shì)難以對(duì)它們進(jìn)行區(qū)分。為了檢驗(yàn)上述認(rèn)識(shí)，可以通過(guò)巖相學(xué)觀察尋找橄欖石等礦物發(fā)生分離結(jié)晶作用的證據(jù)（如先晶出礦物成為后晶出礦物的包裹體），也可以通過(guò)數(shù)值模擬檢驗(yàn)分離結(jié)晶作用的可能性。例如，根據(jù)斯托克（Stocks）定律（v=2r2g（ρc-ρm）/9h），

晶?w半徑（r）和熔體黏度（h）對(duì)晶體沉降速度（v）起著重要的控制作用，而晶體和熔體的密度差（ρc-ρm）主要決定了晶體運(yùn)動(dòng)的方向。假定玄武巖、玄武安山巖、安山巖、英安巖、流紋英安巖、流紋巖的溫度分別為1 200 ℃、1 100 ℃、1 000 ℃、900 ℃、800 ℃、700 ℃，利用Giordano等的計(jì)算程序[12]，可以得到它們的熔體黏度分別為25、8.2、32.0、1734、942.7、5 8828 Pa?s。至少到英安巖時(shí)，子熔體黏度已經(jīng)比初始玄武質(zhì)熔體黏度增加了約68倍。因此，即使不考慮晶體分?jǐn)?shù)對(duì)巖漿總黏度的影響，熔體黏度的大幅升高也可能足以終止分離結(jié)晶過(guò)程。此外，晶體沉降速度與晶體半徑的平方成正比，意味著晶體只有生長(zhǎng)到足夠大時(shí)才具有較快的沉降速度，否則晶體將主要呈懸浮態(tài)分散在熔體中。懸浮晶體的存在將進(jìn)一步升高巖漿的總黏度。當(dāng)懸浮晶體體積分?jǐn)?shù)為20%～25%時(shí)，分離結(jié)晶作用實(shí)際上不可能發(fā)生[13]。據(jù)此可以認(rèn)為，巖漿的流變學(xué)性質(zhì)不支持高度分離結(jié)晶模型，對(duì)于長(zhǎng)英質(zhì)巖漿系統(tǒng)尤其如此。

鑒于主量元素圖解的多解性，微量元素被廣泛用于探討火成巖成因。這種方法的理論基礎(chǔ)是微量元素服從稀溶液定律，因而有利于投點(diǎn)分布趨勢(shì)的外推。此外，微量元素的豐度變化幅度要比主量元素大得多，可以提高圖解的分辨率。但是，微量元素的圖解同樣存在多解性。例如，對(duì)于斜長(zhǎng)石來(lái)說(shuō)，Eu在還原條件下具有相容元素的屬性，可以置換斜長(zhǎng)石晶格中的Ca，而在氧化條件下則具有不相容元素的屬性。因此，Eu異常的存在與否既不能直接證明斜長(zhǎng)石的分離結(jié)晶作用，也不能獨(dú)立說(shuō)明斜長(zhǎng)石在源區(qū)的穩(wěn)定性。

1.3不相容元素

不相容元素在巖漿過(guò)程中傾向于進(jìn)入熔體相和流體相，這種性質(zhì)使得它們被認(rèn)為更合適用來(lái)模擬封閉系統(tǒng)的巖漿過(guò)程。

例如，稀土元素由一組地球化學(xué)行為非常相近的元素組成，然而每一種元素都比其后面的元素具有略強(qiáng)的不相容性，因而它們的地球化學(xué)行為將有所區(qū)別[14]。據(jù)此可以用相容性相對(duì)弱和相對(duì)強(qiáng)的元素對(duì)制作圖解，以判斷樣本子集經(jīng)歷過(guò)的潛在巖漿過(guò)程。例如，常用w（Ce）N和w（Ce）N/w（Yb）N作圖，以區(qū)分部分熔融和分離結(jié)晶過(guò)程（圖3）。

A為封閉系統(tǒng)的低壓分離結(jié)晶作用的投點(diǎn)分布趨勢(shì)；B為開(kāi)放系統(tǒng)的低壓分離結(jié)晶作用的投點(diǎn)分布趨勢(shì)；C為開(kāi)放系統(tǒng)的高壓分離結(jié)晶作用的投點(diǎn)分布趨勢(shì)；D為石榴石二輝橄欖巖的平衡批式部分熔融的投點(diǎn)分布趨勢(shì)，數(shù)字表示熔融程度（%）；F為假象的

富集型玄武巖漿分離結(jié)晶作用的投點(diǎn)分布趨勢(shì)；w（?）N[KG-30x]為元素含量球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化后的值；底圖引自文獻(xiàn)[14]

Ce不相容性較強(qiáng)，在初始熔體（P）中具有最高的豐度；相應(yīng)地，初始熔體也具有最大的w（Ce）/w（Yb）值。隨著部分熔融程度的增加，進(jìn)入熔體的Ce越來(lái)越少，而Yb則相對(duì)增多。因此，熔體中w（Ce）和w（Ce）/w（Yb）值同步減少，樣品投點(diǎn)在CeN（Ce/Yb）N圖解中構(gòu)成一條具有正斜率的直線。相反地，在分離結(jié)晶過(guò)程中，由于稀土元素均為不相容元素，樣品投點(diǎn)在CeN（Ce/Yb）N圖解中構(gòu)成一條與坐標(biāo)橫軸近于平行的直線（A、B、F）。因此，根據(jù)樣品投點(diǎn)分布趨勢(shì)似乎很容易區(qū)分部分熔融和分離結(jié)晶過(guò)程。但是，開(kāi)放系統(tǒng)的高壓分離結(jié)晶作用同樣可以產(chǎn)生傾斜的投點(diǎn)分布趨勢(shì)（C）。即使部分熔融形成的樣品，當(dāng)部分熔融程度足夠高時(shí)，樣品投點(diǎn)也表現(xiàn)為水平分布趨勢(shì)（線段OD）。此外，該圖解中沒(méi)有涉及巖漿混合作用及其他巖漿過(guò)程。如果樣品是巖漿混合作用的產(chǎn)物，其投點(diǎn)趨勢(shì)既可以構(gòu)成傾斜直線（母巖漿具有不同的w（Ce）值含量和w（Ce）/w（Yb）值時(shí)），也可以構(gòu)成水平直線（母巖漿具有不同的w（Ce）值含量和相同的w（Ce）N/w（Yb）N值時(shí)）。由此可見(jiàn)，不相容元素?cái)?shù)據(jù)同樣存在多解性。例如，將四川攀西地區(qū)白馬鎂鐵質(zhì)層狀巖體的樣品投于圖3，大多數(shù)投點(diǎn)分布于虛線Ⅰ和Ⅱ所夾持的區(qū)域。按照上述判別原理，應(yīng)當(dāng)認(rèn)為這些樣品具有更多的部分熔融印記。但是，層狀巖體中往往存在堆晶巖，分離結(jié)晶作用具有明顯重要的意義。例如，根據(jù)Zhang等提出的模型[15]，白馬輝長(zhǎng)巖可能是苦橄質(zhì)巖漿經(jīng)歷61%分離結(jié)晶之后進(jìn)化巖漿固結(jié)的產(chǎn)物。

特別需要注意流體過(guò)程對(duì)不相容元素豐度的影響。由于流體的高度活動(dòng)性，流體過(guò)程可以造成基于理想系統(tǒng)難以理解的不相容元素地球化學(xué)行為。在傳統(tǒng)火成巖理論中，通常假定巖漿為自然熔體，含有很少的揮發(fā)分（如含水量（質(zhì)量比）不大于4%）。在這種前提條件下，可以認(rèn)為流體過(guò)程不會(huì)對(duì)不相容元素的地球化學(xué)行為造成重要影響。但是，近年來(lái)的研究表明，熔體和流體在高壓條件下可以完全互溶[1617]，弧玄武質(zhì)巖漿含水量約4%實(shí)際上是巖漿上升過(guò)程中或侵位后遭受了調(diào)整的結(jié)果[18]。流體的逃逸將帶走某些不相容元素，而流體的輸入則帶入不相容元素。據(jù)此，在開(kāi)放系統(tǒng)條件下可以用不相容元素測(cè)試數(shù)據(jù)闡明巖漿系統(tǒng)的流體過(guò)程（如氣體搬運(yùn)），而不能用來(lái)揭示其他巖漿過(guò)程。

1.4區(qū)域巖石學(xué)

與成因巖石學(xué)不同，區(qū)域巖石學(xué)不要求精確的巖石學(xué)和礦物學(xué)約束，但要求嚴(yán)格的地質(zhì)學(xué)或地球動(dòng)力學(xué)約束。換句話說(shuō)，區(qū)域巖石學(xué)談?wù)摰牟皇且粋€(gè)巖漿體的成因與演化，而是一個(gè)構(gòu)造旋回中巖漿系統(tǒng)的特征、成因與演化。因此，不可能對(duì)每一個(gè)分析樣品都進(jìn)行準(zhǔn)確理解，更為有效的方法是揭示地球化學(xué)分析數(shù)據(jù)展示的時(shí)空分布規(guī)律。由此可見(jiàn)，在區(qū)域巖石學(xué)研究中，地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)是有效途徑。

區(qū)域巖石學(xué)的基本依據(jù)是：①同類構(gòu)造區(qū)具有類似的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和地球動(dòng)力學(xué)條件，因而參與部分熔融形成巖漿的源區(qū)組合相似，所形成的火成巖組合也類似；②同一構(gòu)造區(qū)不同部位經(jīng)歷同樣動(dòng)力學(xué)過(guò)程的時(shí)間和強(qiáng)度有所不同，因而火成巖組合具有時(shí)空遷移的特征。根據(jù)第一個(gè)依據(jù)，同類構(gòu)造區(qū)應(yīng)當(dāng)產(chǎn)生相似的數(shù)據(jù)集。將研究區(qū)的數(shù)據(jù)集與經(jīng)過(guò)詳細(xì)研究地區(qū)的數(shù)據(jù)集進(jìn)行對(duì)比，可以闡明研究區(qū)的構(gòu)造屬性；將研究區(qū)數(shù)據(jù)集與產(chǎn)有大型礦床地區(qū)的數(shù)據(jù)集進(jìn)行對(duì)比，可以闡明研究區(qū)的成礦潛力。根據(jù)第二個(gè)依據(jù)，同一構(gòu)造區(qū)不同部位的數(shù)據(jù)集應(yīng)當(dāng)有所差異，這種差異與動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)觸及的構(gòu)造圈層性質(zhì)和作用強(qiáng)度有關(guān)。據(jù)此，將數(shù)據(jù)集的特征與巖漿起源條件聯(lián)系在一起，有利于揭示區(qū)域地球動(dòng)力學(xué)過(guò)程。因此，區(qū)域巖石學(xué)研究經(jīng)常采用類比的方法。但是已經(jīng)識(shí)別的構(gòu)造區(qū)類型并不是全部，同類構(gòu)造區(qū)的不同部分存在地質(zhì)結(jié)構(gòu)的差異，因此，區(qū)域巖石學(xué)研究需要更多的地質(zhì)學(xué)約束。例如，太行山地區(qū)發(fā)育中生代巖漿活動(dòng)，前人一般稱之為構(gòu)造巖漿帶。羅照華等基于火成巖組合分析，將其稱為板內(nèi)造山帶，其理由是：①火成巖組合分析表明該區(qū)曾經(jīng)具有巨厚的陸殼，這是造山帶的本質(zhì)特征；②與大洋板塊俯沖相關(guān)的巖漿熱軸一般不會(huì)超過(guò)500 km，太行山與古太平洋板塊俯沖帶的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)500 km，其巖漿活動(dòng)不太可能與古太平洋板塊的俯沖直接相關(guān)；③中國(guó)東部地區(qū)也存在時(shí)代相近的近EW向巖漿帶和其他NE向巖漿帶，古太平洋板塊俯沖不可能產(chǎn)生如此復(fù)雜多樣的構(gòu)造巖漿帶[19]。這3個(gè)約束條件都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了地球化學(xué)測(cè)試數(shù)據(jù)的范疇，表明數(shù)值巖石學(xué)不能獨(dú)立解決區(qū)域地質(zhì)演化問(wèn)題。

由此可見(jiàn)，僅僅依據(jù)化學(xué)測(cè)試數(shù)據(jù)（無(wú)論是相容元素還是不相容元素）不可能確定性地揭示巖漿系統(tǒng)經(jīng)歷的物理過(guò)程。同樣，平均性質(zhì)也不能作為判別標(biāo)志，因?yàn)槿珟r測(cè)試數(shù)據(jù)的本質(zhì)屬性或者是反映了礦物組成（對(duì)于相容元素），或者是反映了流體過(guò)程（對(duì)于不相容元素），不具有確定性的物理過(guò)程信息。但是，利用化學(xué)測(cè)試數(shù)據(jù)和已發(fā)表的地質(zhì)模型可以揭示潛在的物理過(guò)程，為進(jìn)一步約束提供線索。

2巖漿系統(tǒng)性質(zhì)

火成巖地球化學(xué)數(shù)據(jù)解釋的困境也常常源于對(duì)巖漿系統(tǒng)的性質(zhì)了解不夠。在火成巖教學(xué)過(guò)程中，為了使學(xué)生更容易理解，通常將巖漿系統(tǒng)簡(jiǎn)化為一個(gè)巖漿體，再將巖漿體簡(jiǎn)化為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，可稱其為點(diǎn)巖漿模型；在這個(gè)基礎(chǔ)上，再將巖漿的性質(zhì)簡(jiǎn)化為其平均性質(zhì)。這種簡(jiǎn)化的巖漿系統(tǒng)可稱為理想巖漿系統(tǒng)，與自然巖漿系統(tǒng)相差甚遠(yuǎn)。對(duì)于某些專注于數(shù)值巖石學(xué)方法的研究人員來(lái)說(shuō)，往往難以面對(duì)自然巖漿系統(tǒng)，因?yàn)樗麄儧](méi)有精力關(guān)注火成巖理論的發(fā)展現(xiàn)狀。

2.1巖漿晶粥柱模型

現(xiàn)代火山學(xué)觀察表明，弧火山巖漿系?y一般具有多個(gè)位于不同深度水平上的巖漿房[20]。另一方面，金伯利巖巖漿系統(tǒng)似乎從未發(fā)現(xiàn)深部巖漿房。據(jù)此可以得出這樣一種認(rèn)識(shí)：一個(gè)巖漿系統(tǒng)可以沒(méi)有深部巖漿房，也可以有多個(gè)深部巖漿房。將這種特征與巖漿起源及巖漿上升和就位的驅(qū)動(dòng)機(jī)制聯(lián)系在一起，可以進(jìn)一步得出：具有多個(gè)巖漿房的巖漿系統(tǒng)（多重巖漿房系統(tǒng)）發(fā)育在巖石圈物質(zhì)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的構(gòu)造區(qū)，或巖漿具有較低的平均上升速率；相反地，巖石圈物質(zhì)結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單的構(gòu)造區(qū)巖漿系統(tǒng)具有較少或沒(méi)有深部巖漿房，或巖漿具有較高的上升速率。

圖件引自文獻(xiàn)[13]

根據(jù)多重巖漿房系統(tǒng)的特征可建立巖漿晶粥柱模型（圖4）。在這樣一個(gè)巖漿系統(tǒng)中，設(shè)想巖漿上升過(guò)程中可能遭遇多個(gè)構(gòu)造滑脫層，每遭遇一個(gè)構(gòu)造滑脫層都可以導(dǎo)致一些巖漿減壓就位。當(dāng)巖漿體橫向擴(kuò)展的阻力大于上升阻力時(shí)，巖漿將繼續(xù)上升，直到遭遇一個(gè)新的、位于更高深度水平上的構(gòu)造滑脫層，如此反復(fù)，直到邊緣巖漿房的產(chǎn)生（圖4）。

因此，不同深度水平上的巖漿房往往以補(bǔ)給系統(tǒng)（巖墻）或通道系統(tǒng)相連通。這樣的描述有利于理解大多數(shù)火成巖中缺乏通道壁巖石捕虜體的觀察結(jié)果，因?yàn)橥ǖ缼r漿的冷凝邊可以阻隔上升巖漿與原始通道壁之間的接觸。較復(fù)雜的情況可以出現(xiàn)在幔源巖漿底侵或內(nèi)侵時(shí)，受熱地殼中將按類似的方式產(chǎn)生一個(gè)長(zhǎng)英質(zhì)巖漿系統(tǒng)。此外，在遠(yuǎn)離熱軸的地帶可能出現(xiàn)幔源巖漿直接侵位于淺部地殼或噴出地表的情景[21]。

在這樣一種巖漿系統(tǒng)中，可以預(yù)期：①所有巖漿房中都可以發(fā)生分離結(jié)晶作用，但較深部巖漿房的固結(jié)速率慢于較淺部巖漿房，因?yàn)橛械責(zé)崽荻鹊拇嬖?；②所有巖漿房中都可以產(chǎn)生含礦流體，但較深部巖漿房中流體更多，流體中成礦金屬含量更大，因?yàn)槿垠w中揮發(fā)分溶解度和流體中成礦金屬溶解度都與壓力呈正相關(guān)關(guān)系；③巖漿房之間可以發(fā)生強(qiáng)烈的巖漿混合作用（包括殼源巖漿與幔源巖漿的混合），新生巖漿有可能含有大量循環(huán)晶（Antecryst）。因此，邊緣巖漿房中充填的巖漿可能具有非常復(fù)雜的組成，與點(diǎn)巖漿模型的預(yù)期完全不一致，導(dǎo)致一個(gè)火成巖系列的化學(xué)變化不再僅取決于邊緣巖漿房（終端巖漿房）中的巖漿過(guò)程，而是經(jīng)常攜帶著整個(gè)巖漿系統(tǒng)演化的印記。

2.2巖漿房組裝過(guò)程

花崗質(zhì)巖基就位的空間問(wèn)題（Room Problem）曾經(jīng)長(zhǎng)期困擾著地質(zhì)學(xué)家。由于認(rèn)識(shí)到巖基實(shí)際上是一種厚板狀侵入體和巖墻補(bǔ)給機(jī)制[2223]，空間問(wèn)題得到了很好的解決[6]。因此，大型花崗質(zhì)侵入體的就位將同時(shí)要求巖漿體橫向擴(kuò)展巖墻補(bǔ)給底板沉陷循環(huán)（Loop）的反復(fù)發(fā)生[24]。顯然，這是一種自組織過(guò)程，不同侵入單元之間將呈現(xiàn)復(fù)雜的接觸關(guān)系。如果兩個(gè)單元的就位時(shí)間非常接近，可以實(shí)現(xiàn)兩種巖漿的完全混合，巖漿侵入體將會(huì)丟失早期的就位歷史，在深部地殼尤其如此。因此，通過(guò)化學(xué)測(cè)試數(shù)據(jù)將難以揭示巖漿演化的全過(guò)程。

近年來(lái)，大型鎂鐵質(zhì)侵入體也被認(rèn)識(shí)到是由多批次巖漿組裝產(chǎn)生，其主要依據(jù)是侵入體的平均成分與冷凝邊成分不一致[25]。按照一次性巖漿瞬時(shí)就位或一次綿長(zhǎng)的持續(xù)巖漿補(bǔ)給模型[26]，不管巖漿經(jīng)歷什么樣的過(guò)程，其冷凝邊成分必然與平均成分相等[13]。在分離結(jié)晶的條件下，巖體下部將富含鎂鐵質(zhì)組分，而上部富含長(zhǎng)英質(zhì)組分，因此，剖面上鎂鐵質(zhì)組分的豐度將呈S型變化，而長(zhǎng)英質(zhì)組分則呈反S型變化。然而，大多數(shù)大型侵入體都不服從這種變化規(guī)律，甚至一些小型巖席也表現(xiàn)出強(qiáng)烈的多批次巖漿組裝的特征[25，27]。而大型侵入體中往往缺失多批次巖漿組裝的地質(zhì)學(xué)和巖石學(xué)證據(jù)。對(duì)此，Marsh認(rèn)為其主要是因?yàn)閹r漿混合作用消除了侵入體組裝過(guò)程的許多證據(jù)[13]。由于鎂鐵質(zhì)巖漿的固相線和液相線溫度間隔較大，不同結(jié)晶度巖漿之間的混合相對(duì)容易。特別是發(fā)生全巖漿房對(duì)流過(guò)程時(shí)，質(zhì)量平衡計(jì)算可能是揭示侵入體組裝過(guò)程的最有效方法。盡管這種方法利用了樣品化學(xué)分析結(jié)果，但是侵入體的巖性分層和厚度測(cè)量也是不可或缺的數(shù)據(jù)，這表明地質(zhì)學(xué)和巖石學(xué)約束的不可或缺。

2.3巖漿房固結(jié)過(guò)程

基于理想系統(tǒng)模型，巖漿房固結(jié)過(guò)程是全巖漿房對(duì)外部環(huán)境的響應(yīng)。這是一種很奇怪的現(xiàn)象，因?yàn)榍秩塍w接觸帶的觀察早就表明巖漿體的固結(jié)過(guò)程是從接觸帶向中心推進(jìn)，但迄今仍有研究人員持全巖漿房同時(shí)結(jié)晶的觀點(diǎn)[28]。由于巖漿固結(jié)前鋒從接觸帶向中心移動(dòng)，產(chǎn)生了一系列相關(guān)聯(lián)的問(wèn)題：首先，由于中部存在一個(gè)高溫帶（其溫度等于巖漿的液相線溫度），無(wú)論是沉降還是上浮的晶體都將在通過(guò)這個(gè)高溫帶時(shí)被吸回，不利于堆晶巖的產(chǎn)生；其次，由于晶體沉降速度與顆粒半徑成正比，晶體吸回的速度與顆粒半徑成反比，小的晶體顆粒將主要呈懸浮態(tài)，這將升高巖漿的黏度，不利于晶體沉降；再次，大顆粒晶體需要較長(zhǎng)的生長(zhǎng)時(shí)間，有可能導(dǎo)致其處于晶體捕獲帶，也不利于晶體沉降過(guò)程。由此可見(jiàn)，層狀巖體中火成層理和堆晶巖的成因重新成為難解之謎[2930]。

作為一種解決方案，Gutierrez等提出了側(cè)壁晶體沉降驅(qū)動(dòng)全巖漿房對(duì)流模型[29]。該模型認(rèn)為全巖漿房對(duì)流主要受側(cè)壁晶體沉降驅(qū)動(dòng)，與Skaergaard巖體具有薄側(cè)壁巖系的觀察結(jié)果一致。該模型有利于解釋火成層理的成因，但要求巖漿侵入體具有大的方向比（高寬比），而層狀侵入體卻一般具有小的方向比（如攀枝花巖體約為0.1）。如果巖漿多批式脈動(dòng)組裝模型可信，將進(jìn)一步減小侵入體的方向比，從而不利于全巖漿房對(duì)流。

圖件引自文獻(xiàn)[31]

另一種解決方案是發(fā)生堆晶作用的礦物晶體屬于循環(huán)晶，而不是從寄主侵入體中結(jié)晶的產(chǎn)物[30]。此外，結(jié)合巖漿房組裝過(guò)程的認(rèn)識(shí)，也可以認(rèn)為重力沉降主要發(fā)生在巖漿侵入體的下半部。從圖5可以看出：玄武質(zhì)熔體中斜長(zhǎng)石和輝石開(kāi)始出現(xiàn)溫度（T）隨壓力（P）變化，且斜長(zhǎng)石dP/dT梯度（0.004 ℃?bar-1）大于輝石（0.016 ℃?bar-1）[31]。峨眉山玄武巖的平均厚度約為3 000 m，而鎂鐵質(zhì)侵入體就位于噴發(fā)不整合面上，因而第一批巖漿的就位深度應(yīng)當(dāng)約等于或小于1 kbar的壓力條件。這時(shí)，斜長(zhǎng)石應(yīng)當(dāng)先于輝石結(jié)晶，或與輝石同時(shí)晶出。隨著巖漿的逐漸補(bǔ)給，如果玄武巖未遭受剝蝕，層狀巖體將向下生長(zhǎng)，巖漿逐漸由斜長(zhǎng)石首晶區(qū)進(jìn)入輝石首晶區(qū)。在這種情況下，就有可能出現(xiàn)大量堆晶輝石巖（如川西紅格巖體）；如果補(bǔ)充巖漿的就位深度不變（即侵入體就位過(guò)程中玄武巖同時(shí)遭受剝蝕），將有利于形成輝長(zhǎng)巖（如攀枝花巖體）。

巖漿固結(jié)過(guò)程對(duì)化學(xué)數(shù)據(jù)的分布樣式產(chǎn)生重要影響，因此，分析巖石地球化學(xué)測(cè)試結(jié)果時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮固結(jié)過(guò)程和固結(jié)條件的影響，也應(yīng)當(dāng)注意巖漿固結(jié)速度和補(bǔ)給速度之間的?P系。

2.4巖漿系統(tǒng)的成熟度

由于終端巖漿房之下可能存在一系列位于不同深度水平上的巖漿房，巖漿房之間的相互作用將導(dǎo)致就位巖漿的組成復(fù)雜化。例如，如果下伏巖漿房中晶出了大量橄欖石，從深部上升的巖漿有可能將這些橄欖石攜帶到終端巖漿房中。由于這些橄欖石晶體不是從攜帶巖漿（Carrier Magma）中晶出的，它們被稱為循環(huán)晶，而循環(huán)晶+攜帶巖漿則稱為灰漿（Slurry）[30]。除了循環(huán)晶之外，火成巖中還可能包含其他晶體群[3233]。這些晶體往往被攜帶巖漿中析出的晶體包裹，被誤認(rèn)為是攜帶巖漿中最早析出的晶體，或者稱為捕虜晶（如果不符合攜帶巖漿理論預(yù)期）。即使符合攜帶巖漿理論預(yù)期的晶體也未必都是從攜帶巖漿晶出的。例如，四川鹽源礦山梁子苦橄巖含有4種不同成分和結(jié)晶習(xí)性的橄欖石[34]，表明至少有3種橄欖石不是源于攜帶巖漿的結(jié)晶作用。一般來(lái)說(shuō)，如果巖漿上升速度足夠快，都可以攜帶異源晶體（Exotic Crystal）；反之，異源晶體將會(huì)在巖漿上升過(guò)程中被移離。在前一種情況下，巖漿快速固結(jié)（如噴出巖），火成巖中將保留大量外來(lái)晶體的信息，這樣不僅可以利用攜帶巖漿的成分反演巖石形成過(guò)程，而且可以利用循環(huán)晶追索深部巖漿房的信息，利用殘留晶提取源區(qū)的信息。在后一種情況下，巖漿緩慢固結(jié)（如深成巖），所有外來(lái)晶體都可能被溶蝕，灰漿將轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N新的巖漿，這時(shí)利用全巖化學(xué)將不能揭示最后一個(gè)外來(lái)晶體消失之前的所有巖漿演化歷史。據(jù)此，Zellmer等提出了巖漿系統(tǒng)成熟度的概念[35]。從熱力學(xué)平衡的角度來(lái)看，巖漿系統(tǒng)的成熟度可以理解為巖漿系統(tǒng)趨向于服從吉布斯相律的程度。巖漿系統(tǒng)越偏離吉布斯相律，其成熟度就越低，反之則越高。由此可見(jiàn)，無(wú)論是哪一種情況，都不能簡(jiǎn)單地利用全巖化學(xué)來(lái)再造巖石形成過(guò)程，而必須有其他證據(jù)約束。

3白馬鐵鈦氧化物礦床的再解釋

無(wú)論從哪個(gè)角度來(lái)看，由數(shù)值巖石學(xué)得出的認(rèn)識(shí)都存在多解性。為了得出更符合地質(zhì)實(shí)際的解釋，就必須引入其他方面的獨(dú)立證據(jù)。四川攀西地區(qū)白馬鐵鈦氧化物礦床可以作為一個(gè)典型實(shí)例。該礦床是攀西地區(qū)4個(gè)超大型鐵鈦氧化物礦床之一，近年來(lái)引起了廣泛關(guān)注。但是，前人主要運(yùn)用數(shù)值巖石學(xué)方法討論了礦床成因，因而許多認(rèn)識(shí)尚存在瑕疵：對(duì)于白馬巖體中硅酸鹽礦物與鐵鈦氧化物之間顯著的δ57Fe值區(qū)別，Chen 等將Fe同位素分餾歸咎于分離結(jié)晶作用和固相線下再平衡[36]，而Liu等則認(rèn)為是它們分別結(jié)晶自兩個(gè)不混溶富Si液體和富Fe液體的證據(jù)[37]；Liu等發(fā)現(xiàn)橄欖石中存在多相包裹體（主要為鈦磁鐵礦和鈦鐵礦，含少量磷灰石、角閃石、金云母和磁黃鐵礦），將其解釋為液體不混溶的產(chǎn)物[38]，而Pang等則將攀枝花巖體中的類似包裹體（主要為鈦磁鐵礦和鈦鐵礦，某些包裹體含有角閃石+黑云母±氟磷灰石）解釋為鐵鈦氧化物在巖漿演化早期結(jié)晶的證據(jù)，并將包裹體中的含水礦物解釋為捕獲流體與橄欖石主晶反應(yīng)的產(chǎn)物，將礦體成因歸咎為鐵鈦氧化物堆晶作用[39]；Zhang等主張白馬巖體形成于富鐵巖漿的多脈動(dòng)補(bǔ)給[15]，Pang等則主張攀枝花巖體的補(bǔ)給巖漿具有更原始的性質(zhì)[39]。假定所有研究人員的觀測(cè)證據(jù)都是可信的，出現(xiàn)類似矛盾就應(yīng)當(dāng)歸咎于限定條件的不足。據(jù)此，有必要以白馬礦床為例討論如何引入地質(zhì)學(xué)、巖石學(xué)和礦物學(xué)證據(jù)對(duì)數(shù)值巖石學(xué)認(rèn)識(shí)進(jìn)行約束。

特別是白馬巖體中常見(jiàn)厘米級(jí)韻律層，且礦體的分布不均一（圖9），難以用簡(jiǎn)單分離結(jié)晶模型來(lái)解釋。從圖6、7可以看出，低壓分離結(jié)晶的模擬液體血統(tǒng)線大部分與樣品投點(diǎn)分布趨勢(shì)不符，表明這個(gè)模型依然存在缺陷。

3.4巖石學(xué)約束

分離結(jié)晶作用和巖漿混合作用對(duì)于白馬巖體的成巖成礦過(guò)程看來(lái)都是重要的，但是即便同時(shí)考慮這兩種巖漿過(guò)程的效應(yīng)，依然存在不可克服的矛盾，即富鐵巖漿的上升機(jī)制和韻律性層理的成因。因此，必須進(jìn)一步考慮其他約束證據(jù)。

圖件引自文獻(xiàn)[15]

前面所有討論都是建立在理想系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，無(wú)論是封閉系統(tǒng)還是開(kāi)放系統(tǒng)。在這樣的前提下，白馬巖體的所有物質(zhì)都被假定來(lái)自一個(gè)平衡熱力學(xué)系統(tǒng)。由于缺乏成因礦物學(xué)證據(jù)，這樣的假設(shè)前提并未得到證實(shí)或否定。作為一種彌補(bǔ)措施，可以引入巖石結(jié)構(gòu)證據(jù)作為進(jìn)一步約束的條件。理論上，在一個(gè)平衡系統(tǒng)中，組成礦物之間應(yīng)當(dāng)具有穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)關(guān)系?？紤]到開(kāi)放系統(tǒng)和較快速冷卻的特點(diǎn)，至少有兩種礦物呈平衡結(jié)構(gòu)關(guān)系。但是，白馬巖體中的礦石特征（圖10）展示的結(jié)構(gòu)關(guān)系表明，無(wú)論是在主礦石中還是在浸染狀礦石中，都不存在自形的橄欖石、輝石、斜長(zhǎng)石和鐵鈦氧化物晶體。在主礦石[圖10（a）]中的造巖礦物主要為橄欖石和單斜輝石，只有少量斜長(zhǎng)石。這些造巖礦物的晶體均具有港灣狀或渾圓形邊緣，暗示了造巖礦物與礦石礦物之間的熱力學(xué)不平衡。礦石礦物則充填于造巖礦物粒間，形成海綿隕鐵結(jié)構(gòu)。此外，盡管造巖礦物主要呈單晶體顆粒存在，局部依然可見(jiàn)由兩個(gè)或兩個(gè)以上晶體組成的顆粒。這種結(jié)構(gòu)關(guān)系表明，礦石礦物形成于造巖礦物結(jié)晶之后。在浸染狀礦石[圖10（b）]中，斜長(zhǎng)石明顯較多，且造巖礦物之間常常相互接觸，構(gòu)成半自形粒狀結(jié)構(gòu)。有一個(gè)橄欖石顆粒被包裹在斜長(zhǎng)石中[圖10（b）左上角]，可以作為橄欖石先于斜長(zhǎng)石結(jié)晶[41]的有利證據(jù)。鐵鈦氧化物晶體被包含在斜長(zhǎng)石晶體中，可以作為其先于斜長(zhǎng)石結(jié)晶或形成于液體不混溶的證據(jù)。但是與鐵鈦氧化物接觸時(shí)，斜長(zhǎng)石顆粒具有形態(tài)多變的溶蝕邊緣[圖10（b）左下角]，暗示了鐵鈦氧化物與斜長(zhǎng)石之間的熱力學(xué)不平衡。

由于所有造巖礦物都與礦石礦物呈熱力學(xué)不平衡，所以成礦作用必然發(fā)生在成巖作用之后。換句話說(shuō)，白馬巖漿成礦系統(tǒng)可以劃分為巖漿子系統(tǒng)和成礦子系統(tǒng)，這兩個(gè)子系統(tǒng)的相互作用產(chǎn)生了白馬大型鐵鈦氧化物礦床。為了進(jìn)一步闡明成礦過(guò)程，先對(duì)熱力學(xué)不平衡的原因進(jìn)行分析，其基本解是造巖礦物結(jié)晶后進(jìn)入到了一種新的環(huán)境。因此，不平衡結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生可能基于以下3個(gè)模型：①“礦漿”下涌模型；②富礦巖漿上涌模型或Zhang等的模型；③富礦流體上涌模型?！暗V漿”下涌模型曾經(jīng)用來(lái)解釋紅格鐵鈦氧化物礦床的成因[45]，其缺點(diǎn)是難以解釋粒間熔體的去向。此外，由圖10可見(jiàn)，成礦作用發(fā)生時(shí)造巖礦物之間已經(jīng)具有穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)關(guān)系，僅憑“礦漿”的重力難以產(chǎn)生足夠大的張力，因而缺乏“礦漿”下涌的通道。富礦巖漿上涌模型有可能解決這一難題，前提條件是下伏巖漿房中有足夠大的巖漿內(nèi)壓力。但是，富礦巖漿中含有大量硅酸鹽物質(zhì)，鐵鈦氧化物沉淀之后殘余硅酸鹽物質(zhì)的去向也是一個(gè)問(wèn)題。白馬巖體具有很好的層狀結(jié)構(gòu)，未見(jiàn)明顯的豎直巖漿通道（圖10）。由此可見(jiàn)，“礦漿”下涌模型和富礦巖漿上涌模型都與地質(zhì)證據(jù)不符，因此，富礦流體上涌模型可能是一個(gè)較合理的選項(xiàng)。已有的研究表明，揮發(fā)分流體的存在可以顯著壓制斜長(zhǎng)石的結(jié)晶。實(shí)驗(yàn)表明：在“干”拉斑玄武質(zhì)巖漿中，斜長(zhǎng)石先于單斜輝石結(jié)晶；而在“濕”拉斑玄武質(zhì)巖漿中，斜長(zhǎng)石晚于單斜輝石結(jié)晶[46]。反過(guò)來(lái)，如果向已晶出斜長(zhǎng)石和輝石的巖漿中輸入流體，則可以導(dǎo)致斜長(zhǎng)石被首先吸回，如果這一過(guò)程持續(xù)發(fā)生，單斜輝石和橄欖石也會(huì)依次被吸回。硅酸鹽礦物的溶蝕會(huì)改變流體的溶度積，從而導(dǎo)致鐵鈦氧化物的沉淀，同時(shí)將溶解物向上傳輸。這種成礦機(jī)制可稱為溶解沉淀機(jī)制，與不相容元素（K、P）富集在巖體上部的特征（圖9）一致。根據(jù)富礦流體上涌模型，從浸染狀礦石到海綿隕鐵狀礦石的轉(zhuǎn)變就可以理解為溶解沉淀過(guò)程不斷增強(qiáng)的結(jié)果。

顯然，富礦流體上涌模型可以更合理地解釋白馬巖體的觀察結(jié)果。如果與Zhang等的模型[15]結(jié)合在一起，就可以說(shuō)原生苦橄質(zhì)巖漿在深部巖漿房中經(jīng)分離結(jié)晶作用產(chǎn)生了富鐵熔體，流體或熔體流體流上升過(guò)程中萃取了其中的成礦金屬，并將其?y帶到白馬巖體中。含礦流體在溶解硅酸鹽礦物和減壓相分離過(guò)程中卸載了成礦金屬，同時(shí)向上排出貧礦流體。白馬巖體頂部常見(jiàn)的富角閃石細(xì)脈可能就是這種貧礦流體排氣作用的產(chǎn)物。但是，由于不清楚圖10樣品的采樣位置，上述認(rèn)識(shí)依然有待進(jìn)一步證據(jù)的約束。

4透巖漿流體成礦模型

數(shù)值巖石學(xué)是一種有效的工作方法，但需要得到地質(zhì)學(xué)、巖石學(xué)和礦物學(xué)證據(jù)的約束。圖6、7都揭示了分離結(jié)晶作用和巖漿混合作用的重要意義。但是，由于缺乏第三方證據(jù)的約束，這樣的認(rèn)識(shí)難以令人信服，所以逐漸引入了地質(zhì)學(xué)、巖石學(xué)和礦物學(xué)約束，最終得到深部分離結(jié)晶+含礦流體上涌模型。盡管該模型依然需要進(jìn)一步的約束條件，但可以解釋更多的觀察事實(shí)。對(duì)于之前提出的爭(zhēng)議問(wèn)題，F(xiàn)e同位素的差異可以解釋為巖漿子系統(tǒng)和流體子系統(tǒng)的不同，多相包裹體可以解釋為液體不混合（合二不為一），而不是不混溶（一分為二），富鐵巖漿上升的驅(qū)動(dòng)力可以歸咎為流體的加入。關(guān)于鐵鈦氧化物結(jié)晶于巖漿演化早期的判斷[39]則完全是一個(gè)錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)，在列出的所有證據(jù)中都沒(méi)有鐵鈦氧化物分離結(jié)晶的證據(jù)。

簡(jiǎn)要地說(shuō)，深部分離結(jié)晶+含礦流體上涌模型就是透巖漿流體成礦模型。筆者及合作者在長(zhǎng)英質(zhì)巖漿成礦系統(tǒng)研究過(guò)程中提出了透巖漿流體成礦理論，現(xiàn)在看來(lái)該理論也適應(yīng)于鎂鐵質(zhì)巖漿成礦系統(tǒng)。究其原因，可能是該理論以物理過(guò)程為切入點(diǎn)，理論上所有的成礦系統(tǒng)都涉及成礦物質(zhì)的輸運(yùn)和聚集，系統(tǒng)的化學(xué)性質(zhì)可以改變成礦金屬和金屬組合，也可以改變物理參數(shù)的取值，但不會(huì)改變物理過(guò)程的基本驅(qū)動(dòng)機(jī)制。因此，將透巖漿流體成礦理論用于鎂鐵質(zhì)巖漿成礦系統(tǒng)時(shí)，成礦作用的樣式將有所改變。

已有一些實(shí)驗(yàn)支持透巖漿流體成礦模型。Matveev等通過(guò)浮選實(shí)驗(yàn)提出，豆?fàn)钽t鐵礦可以通過(guò)流體泡的搬運(yùn)過(guò)程產(chǎn)生[7]。假定鉻鐵礦在巖漿溫度下降過(guò)程中首先結(jié)晶，且結(jié)晶過(guò)程釋放的流體形成流體泡向上運(yùn)動(dòng)；由于硅酸鹽礦物和氧化物的親濕性不同，流體泡將可以在上升過(guò)程中不斷收集鉻鐵礦晶體；攜帶鉻鐵礦集合體的流體泡消失之后，鉻鐵礦豆?fàn)铙w就在巖漿中下沉，聚集成鐵礦石。Mungall等通過(guò)實(shí)驗(yàn)提出了類似的模型[8]，但他??的模型用來(lái)解釋硫化物熔體而不是金屬礦物的上升機(jī)制。上述兩種模型的共同之處是強(qiáng)調(diào)流體泡搬運(yùn)成礦金屬的能力，類似于工業(yè)上的浮選工藝，可稱為浮選模型。Martin則通過(guò)變溫實(shí)驗(yàn)提出透過(guò)巖漿活動(dòng)的流體可以萃取其中的易溶組分[9]。即使純H2O流體透過(guò)巖漿向上運(yùn)動(dòng)，也可以從中萃取大量的K、Na、Al、Si和Fe；據(jù)此，AMCG巖套（Anorthosite、Mangerite、Charnockite、Granite）中的A型花崗巖和正長(zhǎng)巖的形成可能與透巖漿流體過(guò)程有關(guān)[9]。Blundy等認(rèn)為斑巖型銅礦床的成因模型存在一個(gè)難解之謎：Cu的輸運(yùn)要求氧化環(huán)境，而銅礦物的沉淀則需要還原環(huán)境[10]。據(jù)此，他們用高溫高壓實(shí)驗(yàn)?zāi)M了富硫氣體鹵水相互作用，進(jìn)而提出銅富集最初涉及富金屬的巖漿高鹽液體或鹵水，后者來(lái)自在淺部地殼經(jīng)過(guò)數(shù)十到數(shù)千年組裝產(chǎn)生的大型巖漿侵入體；隨后，堆積鹵水與下伏鎂鐵質(zhì)巖漿中短期爆發(fā)出來(lái)的富硫氣體發(fā)生反應(yīng)，觸發(fā)了硫化物礦石的沉淀[10]。這兩個(gè)模型都涉及流體的溶解度，可以成為溶解度模型。顯然，無(wú)論是浮選模型還是溶解度模型，都涉及流體透過(guò)巖漿活動(dòng)。盡管研究人員沒(méi)有使用透巖漿流體這一術(shù)語(yǔ)，但他們描述的過(guò)程與羅照華等的描述[47]非常類似。除了Blundy等強(qiáng)調(diào)了短期爆發(fā)[10]之外，其他研究人員都沒(méi)有涉及巖漿相關(guān)成礦系統(tǒng)行為的復(fù)雜性改變。

一個(gè)巖漿系統(tǒng)可以具有多個(gè)深部巖漿房，每個(gè)巖漿房的結(jié)晶殘余都可以富含流體（圖4）；由于流體中Fe溶解度與壓力呈正相關(guān)關(guān)系[48]，深部巖漿房中的殘余流體必然也是富Fe、Ti氧化物組分的流體。因此，當(dāng)深部巖漿房中的流體進(jìn)入上覆巖漿房時(shí)，流體的減壓膨脹屬性導(dǎo)致骨牌效應(yīng)：從下到上巖漿房依次開(kāi)啟并釋放其中的殘余流體，匯聚成一股強(qiáng)大的上升流體流。一旦這種流體遭遇半固結(jié)的先存鎂鐵質(zhì)層狀侵入體，就可以使巖漿重新液化和分異：先存晶體被溶解或熔化（斜長(zhǎng)石輝石橄欖石），同時(shí)堆積鐵鈦氧化物。因此，鐵鈦氧化物可與橄欖石、輝石、斜長(zhǎng)石及其任意組合形成礦石。由于橄欖石和輝石較難以溶解或熔化，它們?cè)趲r漿重新液化過(guò)程中將趨于沉淀，使得鎂鐵質(zhì)層狀巖體下部富集鎂鐵質(zhì)礦物，而上部則富集長(zhǎng)英質(zhì)礦物和強(qiáng)不相容元素（如P）。此外，流體輸入可大幅降低巖漿的黏度，有利于全巖漿房對(duì)流和流動(dòng)分異作用。一旦對(duì)流過(guò)程停止，每一個(gè)巖漿分層中的流體都會(huì)趨于上升，而密度或粒徑較大的晶體趨于下沉。這一過(guò)程有利于進(jìn)一步修飾全巖漿房對(duì)流期間產(chǎn)生的分層性質(zhì)，可能是韻律性層理產(chǎn)生的主要機(jī)制。從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)，含礦流體輸入導(dǎo)致了巖漿分異，而不是巖漿分異產(chǎn)生了含礦流體。

透巖漿流體模型的重要疑點(diǎn)之一在于巖漿型礦床中往往缺乏強(qiáng)烈的熱液蝕變現(xiàn)象?；陂L(zhǎng)英質(zhì)巖漿相關(guān)礦床的研究，研究人員普遍認(rèn)識(shí)到熱液蝕變現(xiàn)象是成礦系統(tǒng)中存在流體的證據(jù)。但是，熱液蝕變礦物的穩(wěn)定溫度很低（低于500 ℃），由于鎂鐵質(zhì)巖漿的固相線溫度遠(yuǎn)高于這個(gè)溫度，在典型熱液蝕變礦物穩(wěn)定之前，流體有可能已經(jīng)大部分逃移，所以侵入體內(nèi)只有少量揮發(fā)分可以被保留到較低溫度階段，并導(dǎo)致熱液蝕變現(xiàn)象。正如Norton等指出的那樣，Skaergaard巖體的大部分歷史都與流體平衡，巖體中罕見(jiàn)熱液蝕變現(xiàn)象可能是因?yàn)樵趲r體溫度下降到500 ℃之前揮發(fā)分就已經(jīng)逃逸[49]。當(dāng)前，流體存在的其他證據(jù)不斷被強(qiáng)調(diào)，如次生單斜輝石、高An斜長(zhǎng)石、爆破角礫巖、偉晶巖等。由此可見(jiàn)，巖漿型礦床中并不是不存在流體活動(dòng)的證據(jù)，而是這些證據(jù)尚未被大多數(shù)研究人員認(rèn)識(shí)到。

5結(jié)語(yǔ)

篇2

關(guān)鍵詞：金剛石；指示礦物

1 區(qū)域地質(zhì)背景

本區(qū)位于華北地臺(tái)東南緣，屬穩(wěn)定的古老克拉通。華北地臺(tái)是我國(guó)最重要的金剛石礦成礦區(qū)，已在山東、遼寧找到了具工業(yè)價(jià)值的金剛石原生礦，并在江蘇、河南、山西、吉林以及我省發(fā)現(xiàn)了金剛石（和重要的金剛石找礦指示礦物）和金伯利巖。

1.1地層

工作區(qū)地層區(qū)劃屬華北地層區(qū)（Ⅰ）、淮河地層分區(qū)（Ⅰ1）、五河地層小區(qū)（Ⅰ11）。區(qū)域上基底為古老的新太古界變質(zhì)巖（五河群2685±8Ma，霍丘群2681±6.5Ma―2963±7.98Ma），主要為一套低角閃巖相的變質(zhì)巖。

1.2構(gòu)造

查區(qū)大地構(gòu)造位置屬華北地臺(tái)（Ⅰ級(jí)）淮河臺(tái)坳（Ⅱ級(jí)）淮北陷褶斷帶（Ⅲ級(jí)）的靈璧臺(tái)穹和宿州凹斷褶束（Ⅳ級(jí)）。區(qū)域斷裂構(gòu)造發(fā)育，著名的郯廬斷裂帶在查區(qū)東部通過(guò)。

郯廬斷裂帶：該斷裂帶是我國(guó)東部一條著名的深大斷裂帶，它與金剛石成礦關(guān)系十分密切。在工作區(qū)通過(guò)部分?jǐn)嗔褞捈s20km。關(guān)于郯廬斷裂帶的切割深度，帶內(nèi)不同斷裂及各斷裂不同部位，切割深淺不一，最大深達(dá)上地幔。曾發(fā)生了強(qiáng)烈的拉張活動(dòng)，導(dǎo)致幔源巖漿的噴發(fā)。魯、遼沿?cái)嗔褞蓚?cè)金伯利巖的產(chǎn)出，其侵位時(shí)代一般認(rèn)為是456～490Ma，這與郯廬斷裂帶當(dāng)時(shí)的活動(dòng)有關(guān)。

1.3巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿巖的產(chǎn)出，嚴(yán)格受地殼運(yùn)動(dòng)及地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境的制約。工作區(qū)結(jié)晶基底沒(méi)有出露，因此，本區(qū)造山前及同造山階段的巖漿巖無(wú)法查明。本區(qū)進(jìn)入地臺(tái)階段后，從青白口紀(jì)至三疊紀(jì)屬相對(duì)寧?kù)o階段，巖漿動(dòng)較弱，區(qū)內(nèi)代表性的巖體為加里東期（1：20萬(wàn)“宿縣幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告”）侵入的“老寨山巖體”（1：50萬(wàn)“安徽省區(qū)域地質(zhì)志”改為晚震旦世產(chǎn)物）。

鎂鋁榴石是最常見(jiàn)的指示礦物，金伯利巖的鎂鋁榴石主要呈幔源相巨晶或粗晶產(chǎn)出，也有其巖漿結(jié)晶產(chǎn)物，而鉀鎂煌斑巖中的鎂鋁榴石含量較少，主要為捕虜晶，它們同樣都有指示意義。金伯利巖中鎂鋁榴石化學(xué)成分有比較寬的含量區(qū)間，與非金伯利巖相比，Cr2O3、MgO含量高，Al2O3、Ca0、FeO含量低。其端元組份，可分為兩種主要類型，即鎂鉻―鈣鉻―鎂鋁榴石和鈣鋁―鐵鋁―鎂鋁榴石。山東、遼寧金伯利巖中絕大部分是前一種端元，而非金伯利巖中則以后一種端元為主，即使有少量前一種端元，也是無(wú)鎂鉻榴石的鈣鉻―鎂鋁榴石。

根據(jù)Cr2O3―Ca0群點(diǎn)分布圖解，再加上格尼兩條85%線，以及Cr2O3―TiO2群點(diǎn)分布圖，一般能判別巖體類型及含礦性。即具高鉻低鈣特征，在Cr2O3―Ca0群點(diǎn)分布圖上，部分點(diǎn)位于兩條85%線左上方者，Cr2O3―TiO2群點(diǎn)分圖中，TiO2含量區(qū)間寬。符合上述條件時(shí)，多數(shù)情況屬于含礦巖體。鎂鋁榴石Cr2O3的含量，兩條85%線左上方的點(diǎn)數(shù)，TiO2含量區(qū)間等指標(biāo)，往往和含礦性成正比。

2.2鉻尖晶石

金伯利巖中的鉻尖晶石主要是鎂鉻鐵礦。金剛石包體中的鉻尖晶石Cr2O3含量高，多大于60%。富含礦金伯利巖體中的鉻尖晶石Cr2O3、MgO含量高，Cr2O>60%的多，貧含礦金伯利巖體中的鉻尖晶石Cr2O3>60%的少、MgO含量變化小，相對(duì)集中。不含礦金伯利巖體中的鉻尖晶石Cr2O3含量低，Cr2O3>60%的極少或沒(méi)有。含礦金伯利巖中鉻尖晶石TiO2含量區(qū)間寬（0―6%或更大），非金伯利巖鉻尖晶石TiO2含量區(qū)間窄，一般在0―2%之間。金剛石的含量與鉻尖晶石的Cr2O3含量、Cr/（Cr+Al）比值呈正相關(guān)關(guān)系。鉻尖晶石是鉀鎂煌巖最主要的指示礦物，分捕虜晶和基質(zhì)兩類。捕虜晶鉻尖晶石化學(xué)成分以富Cr2O3高Al2O3貧TiO2為特征，一般Cr2O3>60%，Al2O3=10―12%，TiO2

據(jù)研究，在含礦較富的金伯利中，鉻尖晶石的Cr/（Cr+Al）>80%，貧含礦金伯利中的鉻尖晶石的Cr/（Cr+Al）

3.1（碳酸鹽化）?；x橄質(zhì)角礫熔巖（ZK01b01）

總的格局系角礫為熔巖物質(zhì)所膠結(jié)，致巖石具熔巖角礫構(gòu)造，膠結(jié)物具玻基結(jié)構(gòu)。角礫成分為?；x橄巖，具玻基斑狀結(jié)構(gòu)，杏仁構(gòu)造，并含少量同成分巖屑。斑晶礦物為橄欖石和單斜輝石。橄欖石：自形、柱狀，常呈兩端被封閉的六邊形，橫切面菱形，均已蛇紋石化。輝石：自形，切面多呈短柱狀，橫切面呈近于正方形的八邊形，測(cè)得C∧Ng=40°，屬透輝石。杏仁體：少量，橢圓狀，很小，內(nèi)核為碳酸鹽礦物，邊部為綠泥石。褐色玻質(zhì)：其中含少量斜長(zhǎng)石微晶和輝石微晶，正交下顯均質(zhì)性。膠結(jié)物：屬?；煞郑诓；酌嫔喜紳M星點(diǎn)狀碳酸鹽礦物，局部尚可見(jiàn)到一些斜長(zhǎng)石（殘余）以及方解石交代輝石微晶而保留其柱狀假象。蝕變現(xiàn)象：碳酸鹽化強(qiáng)烈，主要見(jiàn)于熔巖膠結(jié)物中。

3.2（超基性）玻基輝橄質(zhì)火山角礫巖（ZK01b16）

巖石具火山角礫結(jié)構(gòu)，巖石由2―5.6mm，大小不等的火山碎屑物（角礫）及50%。角礫及大的巖屑棱角明顯，以壓緊膠結(jié)方式成巖。角礫成分復(fù)雜，以?；x橄質(zhì)角礫居多，玻基斑狀結(jié)構(gòu)顯著，斑晶為橄欖石和輝石。橄欖玄武巖的角礫其次，特點(diǎn)在于它具斑晶結(jié)構(gòu)，以及基質(zhì)呈交織結(jié)構(gòu)。有少量角礫巖性屬?；冮蠋r，特點(diǎn)是在其褐色火山玻璃底面上散布著自形的橄欖石斑晶（已蛇紋石化）。膠結(jié)物，即充填在角礫和大的巖屑之間的充填物均為細(xì)小提同成分火山凝灰物質(zhì)：小的巖屑、輝石和橄欖石的晶屑以及更細(xì)的塵狀物，同時(shí)在某些角礫、巖屑之間空隙處尚可見(jiàn)到蝕變的簾石類礦物和充填膠結(jié)的碳酸鹽礦物（方解石）。

3.3橄欖玄武巖（ZK01b18）

斑狀結(jié)構(gòu)，基質(zhì)交織結(jié)構(gòu)―間粒結(jié)構(gòu)。斑晶大小0.2―0.5mm，斑晶礦物為輝石和橄欖石，量約15%左右。單斜輝石，無(wú)色，切面呈短柱狀，見(jiàn)橫切面呈八邊形；橄欖石，切面自形，兩端封閉的長(zhǎng)六邊形及菱形橫切面常見(jiàn)，全為蛇紋石交代，局部有透閃石和黑云母交代的現(xiàn)象。黑云母，棕褐色，多色性顯著，很少有規(guī)則的板條狀輪廊，多數(shù)為不規(guī)則鱗片狀或不規(guī)則細(xì)脈狀，概無(wú)暗化現(xiàn)象，疑為蝕變礦物。基質(zhì)礦物為斜長(zhǎng)石微晶、不透明礦物微粒及較多的磷灰石小晶體，基質(zhì)部位多數(shù)呈交織結(jié)構(gòu)，但有些地段斜長(zhǎng)石微晶之間夾有輝石和磁鐵礦微粒，從而呈間粒結(jié)構(gòu)特征。

篇3

【關(guān)鍵詞】 高血壓；基底節(jié)區(qū)腦出血；無(wú)框架立體定向手術(shù)；臨床療效

DOI：10.14163/ki.11-5547/r.2017.07.043

為了進(jìn)一步探究高血壓基底節(jié)區(qū)腦出血患者治療過(guò)程中應(yīng)用無(wú)框架立體定向手術(shù)治療的臨床意義， 本院對(duì)46例患者（出血量為15～40 ml）實(shí)施了治療， 具體報(bào)告如下。

1 資料與方法

1. 1 一般資料 對(duì)本院自2014年8月～2015年8月期間所收治的46例高血壓基底節(jié)區(qū)腦出血患者（出血量為15～40 ml）的臨床資料進(jìn)行回顧性分析， 給予所有患者實(shí)施無(wú)框架立體定向手術(shù)治療。其中男26例， 女20例， 年齡最大71歲， 最小38歲， 平均年齡（55.24±6.24）歲；存在糖尿病史、冠心病史以及腎功能衰竭病史患者例數(shù)分別為22、16、1例；發(fā)病至手術(shù)時(shí)間最長(zhǎng)24 h， 最短4 h， 平均時(shí)間（9.5±5.5）h。

1. 2 方法 所有患者在控制血壓的基礎(chǔ)上實(shí)施無(wú)框架立體定向手術(shù)治療， 具體操作方法：常規(guī)備頭皮， 頭皮貼標(biāo)志點(diǎn)（marker）4枚（標(biāo)志點(diǎn)不能在同一平面上）， 行頭顱CT（薄層掃描2.0 mm）， 打開(kāi)立體定向輔助系統(tǒng)手術(shù)軟件， 將頭顱CT數(shù)據(jù)導(dǎo)入軟件， 依次標(biāo)定標(biāo)志點(diǎn)， 勾畫(huà)出血灶輪廓， 建立出血灶的三維模型， 選取靶點(diǎn)， 規(guī)劃既避開(kāi)重要功能區(qū)又距離靶點(diǎn)較近的最佳手術(shù)路徑。推患者進(jìn)手術(shù)室， 頭部置于塑形枕上并固定， 操控智能機(jī)械臂按手術(shù)軟件標(biāo)定順序依序進(jìn)行頭皮標(biāo)志點(diǎn)標(biāo)定， 建立手術(shù)系統(tǒng)與患者三維空間上的映像關(guān)系， 調(diào)整智能機(jī)械臂至實(shí)際穿刺軌跡與規(guī)劃路徑相符合后， 鎖定機(jī)械臂。常規(guī)消毒頭皮， 鋪無(wú)菌洞巾， 頭皮穿刺點(diǎn)行局部麻醉， 常規(guī)切開(kāi)頭皮， 按機(jī)械臂指示穿刺點(diǎn)鉆骨孔， 切開(kāi)硬腦膜， 取前端存在多個(gè)側(cè)孔并帶不銹鋼內(nèi)芯的14號(hào)硅膠引流管， 按定向系統(tǒng)導(dǎo)向?qū)㈩^端緩慢置入至靶點(diǎn)， 深度為手術(shù)路徑規(guī)劃指示長(zhǎng)度， 拔除不銹鋼內(nèi)芯， 此時(shí)多半會(huì)出現(xiàn)陳舊性血流出或者滴出現(xiàn)象， 若未發(fā)現(xiàn)上述現(xiàn)象， 則利用20 ml注射器緩慢抽吸出陳舊血使其外流， 并用等量的生理鹽水對(duì)血腫腔實(shí)施緩慢沖洗， 待沖洗液變淡后， 將引流管固定于切口處， 止血后縫合頭皮， 無(wú)菌敷料包扎， 引流管接一次性顱腦外引流器。若患者出現(xiàn)顱內(nèi)壓急驟升高的情況時(shí)可同時(shí)給予患者腦室外引流術(shù)。術(shù)后給予患者常規(guī)對(duì)癥治療， 次日復(fù)查頭顱CT， 依據(jù)引流管位置及殘余血腫量， 予尿激酶3～5萬(wàn)U自引流管注入血腫腔， 夾閉2～3 h后開(kāi)放引流， 1～2次/d， 待殘留血腫基本消失且腦室形態(tài)恢復(fù)正常后可將引流管拔除[1]。

1. 3 觀察指標(biāo) 統(tǒng)計(jì)患者手術(shù)成功、存活、術(shù)后死亡情況及手術(shù)時(shí)間、住院時(shí)間。隨訪6～12個(gè)月， 利用日常生活能力量表（ADL）分級(jí)法[2]評(píng)定患者的日常生活， Ⅰ級(jí)為可獨(dú)立活動(dòng)；Ⅱ級(jí)為可活動(dòng)， 需要幫助、指導(dǎo)；Ⅲ級(jí)為需要具體幫助才可完成活動(dòng)；Ⅳ級(jí)為無(wú)活動(dòng)能力， 需他人搬動(dòng)或代勞；Ⅴ級(jí)為值物狀態(tài)；Ⅵ級(jí)為死亡。觀察存活患者中， 治療1、3、5、7 d后血腫基本消失情況。

2 結(jié)果

2. 1 46例患者手術(shù)均獲得成功且未出現(xiàn)術(shù)中死亡情況， 也未出現(xiàn)嚴(yán)重并發(fā)癥， 手術(shù)成功率為100.00%；手術(shù)時(shí)間為（1.5±1.0）h。

2. 2 經(jīng)過(guò)6～12個(gè)月隨訪后， 46例患者日常生活情況：Ⅰ級(jí)患者4例， Ⅱ級(jí)患者14例， Ⅲ級(jí)患者15例， Ⅳ級(jí)患者5例， Ⅴ級(jí)患者4例， Ⅵ患者4例。術(shù)后5～10 d內(nèi)出現(xiàn)死亡患者4例， 死亡原因?yàn)榉尾扛腥尽⒛X干繼發(fā)出血、腎功能衰竭等， 術(shù)后存活率為91.30%（42/46）。

2. 3 存活的42例患者中， 治療1 d后血腫基本消失患者7例， 治療3 d后血腫基本消失患者24例， 治療5 d后血腫基本消失患者6例， 治療7 d后血腫基本消失患者5例。住院時(shí)間為（14.5±3.7）d。

3 討論

高血壓基底節(jié)區(qū)腦出血在臨床上較為常見(jiàn)， 發(fā)病率較高， 對(duì)患者的生活質(zhì)量和生命安全構(gòu)成了巨大的威脅[3]。由于基底節(jié)區(qū)處于腦深部， 導(dǎo)致臨床上在治療該疾病時(shí)一般主張采用開(kāi)顱血腫清除術(shù)并獲得了確切療效[4]。隨著微創(chuàng)技術(shù)在臨床上應(yīng)用越來(lái)越廣泛， 實(shí)施小骨窗開(kāi)顱以及顯微鏡下血腫清除均得到良好療效， 血腫清除效果更加徹底且具有止血可靠等優(yōu)勢(shì)[5， 6]。利用CT可以將血腫部位進(jìn)行定位并利用顱內(nèi)血腫粉碎穿刺針進(jìn)行血腫吸出， 但是利用顱內(nèi)血腫粉碎穿刺針難以有效吸出深部血腫， 因此， 目前本院主要應(yīng)用無(wú)框架立體定向手術(shù)治療控制患者的疾病進(jìn)展， 保證患者的生命安全[7-10]。據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道， 將無(wú)框架立體定向手術(shù)應(yīng)用于高血壓基底節(jié)區(qū)腦出血患者的治療過(guò)程中存在以下臨床優(yōu)勢(shì)[11-16]：①可有效降低患者死亡率， 尤其對(duì)患者深部腦血腫治療的臨床療效顯著；②可以對(duì)患者腦深部進(jìn)行準(zhǔn)確定位并有效避開(kāi)重要功能區(qū)和大血管的損傷， 實(shí)施最短手術(shù)路徑來(lái)準(zhǔn)確到達(dá)靶點(diǎn)， 避免因開(kāi)顱手術(shù)造成患者腦組織損傷以及術(shù)后腦水腫發(fā)生， 進(jìn)而有效保證患者的生命安全；③手術(shù)適用人群較為廣泛， 適合所有年齡段患者， 尤其是在全身綜合情況較差的患者或者年齡較大的患者手術(shù)治療中應(yīng)用最為頻繁；④手術(shù)時(shí)間短且術(shù)中出血量比較少， 在術(shù)后實(shí)施血腫腔內(nèi)尿激酶灌注， 72 h內(nèi)血腫的消除率較高。本次研究結(jié)果顯示， 46例患者手術(shù)均獲得成功且未出現(xiàn)術(shù)中死亡情況， 也未出現(xiàn)嚴(yán)重并發(fā)癥， 手術(shù)成功率為100.00%；手術(shù)時(shí)間為（1.5±1.0）h。經(jīng)過(guò)6～12個(gè)月隨訪后， 46例患者日常生活情況：Ⅰ級(jí)患者4例， Ⅱ級(jí)患者14例， Ⅲ級(jí)患者15例， Ⅳ級(jí)患者5例， Ⅴ級(jí)患者4例， Ⅵ患者4例。術(shù)后5～10 d內(nèi)出現(xiàn)死亡患者4例， 死亡原因?yàn)榉尾扛腥?、腦干繼發(fā)出血、腎功能衰竭等， 術(shù)后存活率為91.30%（42/46）。存活42例患者中， 治療1 d后血腫基本消失患者7例， 治療3 d后血腫基本消失患者24例， 治療5 d后血腫基本消失患者6例， 治療7 d后血腫基本消失患者5例；住院時(shí)間為（14.5±3.7）d。

綜上所述， 在高血壓基底節(jié)區(qū)腦出血患者的治療過(guò)程中應(yīng)用無(wú)框架立體定向手術(shù)治療的臨床療效較為顯著， 具有定位準(zhǔn)確、創(chuàng)傷小以及安全性高的臨床優(yōu)勢(shì)。

參考文獻(xiàn)

[1] 王亞飛， 周志武.無(wú)框架立體定向手術(shù)聯(lián)合腦血疏口服液治療高血壓腦出血的臨床研究.醫(yī)藥前沿， 2015， 5（9）：184-185.

[2] 張俊， 蔡云鵬， 孔德斌， 等.立體定向手術(shù)在老年出血性卒中患者中的應(yīng)用.現(xiàn)代養(yǎng)生B， 2015（8）：148.

[3] 龐永斌.無(wú)框架立體定向手術(shù)治療腦出血30例.陜西醫(yī)學(xué)雜志， 2015（5）：559-560.

[4] 鄧雍， 周志武， 巨濤， 等.無(wú)框架立體定向手術(shù)聯(lián)合高壓氧治療高血壓腦出血的臨床研究.中國(guó)微侵襲神經(jīng)外科雜志， 2015， 20（3）：123-124.

[5] 頓志平.立體定向手術(shù)計(jì)劃系統(tǒng)在功能神經(jīng)外科的臨床應(yīng)用研究.山東大學(xué)， 2013.

[6] 馬獻(xiàn)昆， 李建華， 田增民， 等. 無(wú)框架立體定向機(jī)器人輔助手術(shù)治療高血壓腦出血（附183例報(bào)告）. 醫(yī)學(xué)雜志， 2009， 34（8）：1002-1004.

[7] 張友三， 程崗， 范磊， 等. 無(wú)框架立體定向機(jī)器人治療高血壓腦出血的應(yīng)用研究. 醫(yī)學(xué)雜志， 2016， 41（8）：673-676.

[8] 李建華， 馬獻(xiàn)昆， 吳超， 等. 無(wú)框架立體定向機(jī)器人輔助手術(shù)治療腦出血臨床分析. 新疆醫(yī)學(xué)， 2005， 35（5）：152-154.

[9] 高武云， 馬萬(wàn)明， 周維黎， 等. 無(wú)框立體定向與YL-1型針微創(chuàng)治療高血壓腦出血比較分析. 立體定向和功能性神經(jīng)外科雜志， 2009（5）：301-302.

[10] 王志強(qiáng)， 秦志勇， 王和功， 等. 無(wú)框架立體定向結(jié)合血腫碎吸術(shù)治療基底節(jié)腦出血. 西部醫(yī)學(xué)， 2007， 19（6）：1096-1097.

[11] 黃紅偉， 孫小紅， 虞炳慶. 無(wú)框立體定向抽吸聯(lián)合尿激酶治療基底節(jié)區(qū)擴(kuò)張型腦出血. 江蘇醫(yī)藥， 2016， 42（5）：593-594.

[12] 周建忠， 吳堅(jiān)， 盛世英， 等. 無(wú)框立體定向抽吸聯(lián)合尿激酶治療基底節(jié)區(qū)腦出血（附28例臨床分析）. 福建醫(yī)藥雜志， 2012， 34（6）：93-95.

[13] 李建， 邱銘. 立體定向血腫抽吸聯(lián)合尿激酶溶解治療高血壓腦出血臨床研究. 中國(guó)實(shí)用神疾病雜志， 2013， 16（20）：38-40.

[14] 王連友， 馮寶伶， 張克利. 立體定向抽吸引流治療基底節(jié)區(qū)腦出血療效分析. 中國(guó)煤炭工業(yè)醫(yī)學(xué)雜志， 2007， 10（10）：1161-1162.

[15] 毛群， 張建寧. 立體定向手術(shù)抽吸與內(nèi)科綜合治療腦出血后血腫周邊水腫的療效及預(yù)后比較. 中國(guó)中西醫(yī)結(jié)合急救雜志， 2011， 18（2）：100-102.

篇4

關(guān)鍵詞：地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)；教學(xué)；多媒體教學(xué)；實(shí)踐；探索

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2013）49-0209-02

《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》是高等師范地理科學(xué)專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，是學(xué)習(xí)地理科學(xué)專業(yè)后續(xù)課程的入門課，同時(shí)該課程也是地理科學(xué)專業(yè)的必修課。學(xué)好它將為其他地理課程如“人文地理學(xué)”、“中國(guó)地理”、“世界地理”等打下良好的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，并直接服務(wù)于中學(xué)的地理課堂教學(xué)和課外地理活動(dòng)，有助于今后進(jìn)行地理科普宣傳活動(dòng)及開(kāi)展鄉(xiāng)土地學(xué)科研，開(kāi)發(fā)和利用地質(zhì)、地貌資源，振興家鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)；同時(shí)，對(duì)于大學(xué)生樹(shù)立辯證唯物主義世界觀也有重要的意義。總之，掌握該門課程的知識(shí)、理論和方法，是中學(xué)地理教師智能修養(yǎng)的重要組成部分。另外，該門課程對(duì)學(xué)好自然地理學(xué)，特別是對(duì)《地貌學(xué)》的后續(xù)學(xué)習(xí)也是必不可少的。

一、《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程教學(xué)體系

1.《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程的教材、教輔?！兜刭|(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程以宋春青等人的《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》為教材。國(guó)外的參考書(shū)目有：Strahler.A.N的《Physical geology》，Dott.R.H 等人的《Evolution of the earth》，以及Seyfert.C.K等人的《Earth history and plate tectonics》等。國(guó)內(nèi)的參考書(shū)目有：王維的《地球的形狀》、李叔達(dá)的《動(dòng)力地質(zhì)學(xué)原理》、劉東生的《黃土與環(huán)境》、王鴻禎和劉本培的《地史學(xué)教程》、蘇文才和朱積安的《地質(zhì)學(xué)簡(jiǎn)明教程》、夏邦棟《普通地質(zhì)學(xué)》、潘兆櫓的《結(jié)晶學(xué)與礦物學(xué)》、李善邦的《中國(guó)地震》以及武漢地質(zhì)學(xué)院煤田教研室的《煤田地質(zhì)學(xué)》等。

2.《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程的教學(xué)目的。地質(zhì)學(xué)是研究地球的科學(xué)，地質(zhì)學(xué)側(cè)重研究地球的地下部分；地質(zhì)作用分內(nèi)動(dòng)力地質(zhì)作用和外動(dòng)力地質(zhì)作用。對(duì)于地質(zhì)學(xué)的學(xué)習(xí)，即注重內(nèi)動(dòng)力地質(zhì)作用對(duì)地表形態(tài)的塑造機(jī)理，也注重外動(dòng)力地質(zhì)作用對(duì)地殼物質(zhì)和構(gòu)造形跡的改造。不僅讓學(xué)生掌握地質(zhì)學(xué)的基本原理，更重要的是要做到加強(qiáng)聯(lián)系，互相滲透，各有側(cè)重，相對(duì)獨(dú)立，注重實(shí)用。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生充分認(rèn)識(shí)和了解“我們只有一個(gè)地球”的真實(shí)含義，從而使他（她）們成為一支在未來(lái)的生活中善待地球、保護(hù)我們美麗家園的重要力量。

3.《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程的教學(xué)內(nèi)容。該課程主要講授地殼的物質(zhì)組成，地質(zhì)作用的類型、條件、作用過(guò)程，地殼的構(gòu)造形變和改造，地質(zhì)發(fā)展歷史等，共分十章，共計(jì)安排72學(xué)時(shí)，教學(xué)安排在同一學(xué)期。包括室內(nèi)礦物、巖石標(biāo)本認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)。具體內(nèi)容詳見(jiàn)表1。

4.《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程的教學(xué)方式?！兜刭|(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程的教學(xué)方式采用教師講授與學(xué)生多媒體教學(xué)互動(dòng)的方式結(jié)合進(jìn)行。①傳統(tǒng)教學(xué)存在的問(wèn)題，作為一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，在沒(méi)有將多媒體教學(xué)引入課堂之前，對(duì)《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》采取的授課方式只能是以“填鴨式”簡(jiǎn)單描述的教學(xué)授課模式，學(xué)生們普遍缺乏感性認(rèn)識(shí)，教學(xué)效果較差。由于授課的對(duì)象是大學(xué)一年級(jí)的新生，學(xué)生們?cè)诙鄶?shù)的時(shí)間里對(duì)一些地質(zhì)現(xiàn)象常常感到“丈二和尚摸不著頭腦”，而授課教師用了大量寶貴時(shí)間進(jìn)行解釋也不見(jiàn)得效果有多好，加之該門課程是地質(zhì)學(xué)各個(gè)分支學(xué)科的大綜合，初學(xué)者面對(duì)眾多生澀的專業(yè)術(shù)語(yǔ)往往會(huì)望而卻步，對(duì)學(xué)習(xí)該門課程的積極性和趣味性影響很大。②多媒體教學(xué)在本課程中的應(yīng)用：PPT演示，PPT演示不僅具有省時(shí)、高效、省力的優(yōu)點(diǎn)，而且展示圖片的功能異常強(qiáng)大。在《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程教學(xué)當(dāng)中，最基本的教學(xué)內(nèi)容需要向?qū)W生傳授礦物、巖石的相關(guān)知識(shí)，特別是重要礦物和三大類巖石的經(jīng)典圖片需要展示，往往能激發(fā)學(xué)生們的學(xué)習(xí)熱情。從課堂教學(xué)實(shí)踐看，效果非常好。在該門課程的實(shí)踐教學(xué)中，筆者在互聯(lián)網(wǎng)收集了大量與地質(zhì)學(xué)內(nèi)容有關(guān)的動(dòng)畫(huà)，比如巖層的形成順序、褶皺和斷層的形成、物理風(fēng)化作用、桂林山水的成因、地幔對(duì)流過(guò)程、大陸漂移和礦床的形成等。從教學(xué)的效果看，事半功倍，非常成功。動(dòng)畫(huà)演示得形象生動(dòng)，初學(xué)者容易理解；視頻演示，視頻演示在《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》教學(xué)中的應(yīng)用可以說(shuō)將多媒體教學(xué)的作用發(fā)揮到了極致。平常筆者十分重視將該門課程同日常發(fā)生的地質(zhì)事件相聯(lián)系。將地質(zhì)現(xiàn)象和教學(xué)內(nèi)容緊密結(jié)合。在互聯(lián)網(wǎng)上的主流網(wǎng)站搜集了大量地質(zhì)視頻影像資料。比如《火山活動(dòng)》《日本3.11大地震》《唐山地震啟示錄》《四川汶川大地震》《板塊構(gòu)造學(xué)說(shuō)》以及《地殼波浪鑲嵌構(gòu)造》等。這些視頻資料的播放，仿佛將學(xué)生帶到了地質(zhì)事件發(fā)生的第一現(xiàn)場(chǎng)，極大地震撼了他們的心靈。通過(guò)播放一些地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的全過(guò)程，同學(xué)們充分認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)地質(zhì)學(xué)知識(shí)的重要性和緊迫性，學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性大大提高。

5.《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程的考核方式?！兜刭|(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程考核包括平時(shí)成績(jī)（課后作業(yè)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、課堂提問(wèn)等，占室內(nèi)教學(xué)考核總評(píng)成績(jī)的20%）、階段測(cè)試（占室內(nèi)教學(xué)考核總評(píng)成績(jī)的10%）和期末考試（占室內(nèi)教學(xué)考核總評(píng)成績(jī)的70%）等3個(gè)組成部分。成績(jī)皆采取百分制。平時(shí)成績(jī)：課后作業(yè)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、課堂提問(wèn)等。階段測(cè)試：期中考試、實(shí)驗(yàn)考核等。期末考試：以基本概念的理解、識(shí)圖能力、分析問(wèn)題和綜合分析問(wèn)題的能力為考核重點(diǎn)，試卷一般以名詞的解釋、綜合題（填空、選擇、判斷、簡(jiǎn)答和論述等）占較大分值（一般為卷面分值的75%左右）。

二、《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程的教學(xué)效果

《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程是陜西師范大學(xué)旅游與環(huán)境學(xué)院地理科學(xué)專業(yè)學(xué)生的專業(yè)必修課，也是學(xué)生大學(xué)一年級(jí)入學(xué)后的兩門專業(yè)課之一；盡管存在著種種不利的因素，比如大一新生不適應(yīng)大學(xué)的學(xué)習(xí)方式等原因，從對(duì)2005～2012級(jí)學(xué)生的講授效果來(lái)看，學(xué)生對(duì)本門課程的滿意程度達(dá)到95%以上（評(píng)教結(jié)果）；從期末考試的成績(jī)看，考試分?jǐn)?shù)大都符合正態(tài)分布，綜合成績(jī)的通過(guò)率在90%以上。

通過(guò)多年來(lái)的《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》教學(xué)，筆者深深地感到多媒體教學(xué)的重要性和必要性。因此，在高等師范地理科學(xué)專業(yè)《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程的教學(xué)實(shí)踐與探索中首要的任務(wù)就是要加強(qiáng)多媒體教學(xué)。和傳統(tǒng)的教學(xué)相比，多媒體教學(xué)有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，其優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在：（1）傳授知識(shí)準(zhǔn)確；（2）教學(xué)形式多樣、靈活；（3）教學(xué)省時(shí)、省力、高效；（4）能夠激發(fā)學(xué)生們學(xué)習(xí)的興趣。當(dāng)然，多媒體教學(xué)也有其劣勢(shì)，主要體現(xiàn)在教學(xué)過(guò)程中PPT翻頁(yè)的速度太快，不利于學(xué)生在課堂上記筆記。針對(duì)存在問(wèn)題，多年以來(lái)筆者對(duì)多媒體教學(xué)做了適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)。具體來(lái)講，發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)，彌補(bǔ)其不足，在教學(xué)過(guò)程中，除了有適當(dāng)?shù)暮诎灏鍟?shū)外，還將多媒體課件發(fā)到學(xué)生郵箱，以備復(fù)習(xí)之用。多年的實(shí)踐證明，不論多么夸大多媒體在《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程教學(xué)中的作用都是不過(guò)分的。

另外，在《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程的教學(xué)實(shí)踐與探索中還要以教材主導(dǎo)，因材施教，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)環(huán)節(jié)。眾所周知，地質(zhì)學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，其實(shí)踐性主要表現(xiàn)在礦物及巖石的識(shí)別方面，讓每一個(gè)同學(xué)在較短時(shí)間內(nèi)認(rèn)識(shí)重要的礦物和巖石，是這門課程的最基本要求。鑒于《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程是一個(gè)地質(zhì)學(xué)這個(gè)學(xué)科的“濃縮版本”，而且學(xué)習(xí)者基本上沒(méi)有基礎(chǔ)知識(shí)，這就要求教師在最初的講授過(guò)程中要適當(dāng)?shù)芈恍?，并且要以所學(xué)的教材為主，不然會(huì)使學(xué)生感到不理解的名詞、術(shù)語(yǔ)太多、生澀，從而產(chǎn)生畏難情緒，所以老師在講授的過(guò)程中要吃透教材，找出難點(diǎn)、重點(diǎn)，主動(dòng)為學(xué)生答疑解惑，只有這樣，才會(huì)做到本門課程學(xué)習(xí)的事半功倍。

參考文獻(xiàn)：

[1]宋春青，邱維理，張振春.地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)[M].第四版.北京：高等教育出版社，2005.

篇5

關(guān)鍵詞：普通地質(zhì)學(xué)；課堂教學(xué)；實(shí)踐教學(xué)；教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G642.4文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1674-9324（2017）51-0182-02

一、引言

《普通地質(zhì)學(xué)》是新疆大學(xué)地質(zhì)與礦業(yè)工程學(xué)院資源勘查專業(yè)大學(xué)一年級(jí)第一學(xué)期開(kāi)設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，其總體教學(xué)目標(biāo)是掌握地質(zhì)學(xué)的一般理論和基礎(chǔ)知識(shí)，了解地質(zhì)學(xué)的根本任務(wù)和一般工作方法，初步具備分析和推斷地質(zhì)問(wèn)題的能力，為后續(xù)地質(zhì)課程學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。該課程已經(jīng)開(kāi)設(shè)多年，2011年被列入新疆大學(xué)校級(jí)精品課程，但在諸多方面還存在不足，有必要在教學(xué)內(nèi)容梳理的基礎(chǔ)上，改進(jìn)課堂和實(shí)踐教學(xué)方法，以期達(dá)到更好的教學(xué)效果。

二、教學(xué)內(nèi)容梳理

《普通地質(zhì)學(xué)》教學(xué)內(nèi)容廣泛，涉及地球系統(tǒng)各內(nèi)部圈層的物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、相互作用及地質(zhì)演化等方面。以往教學(xué)設(shè)計(jì)是以各種地質(zhì)作用作為主線，根據(jù)地質(zhì)作用對(duì)象和特點(diǎn)來(lái)組織教學(xué)內(nèi)容。經(jīng)過(guò)多年教學(xué)實(shí)踐我們總結(jié)出了基于地球系統(tǒng)科學(xué)思想的貫穿主線，把地球看做是各圈層構(gòu)成的地球系統(tǒng)，將內(nèi)力地質(zhì)作用納入巖石圈的運(yùn)動(dòng)之中來(lái)考慮，將外力地質(zhì)作用納入到巖石圈與各外部圈層相互作用來(lái)考慮。以地球系統(tǒng)科學(xué)思想為主線來(lái)貫穿該課程教學(xué)內(nèi)容，能夠使學(xué)生初步建立起地質(zhì)學(xué)學(xué)科體系和融匯各學(xué)科的基本思想，這也要求授課教師具備全面的地球科學(xué)背景知識(shí)和融會(huì)各學(xué)科專業(yè)背景知識(shí)的能力。基于地球系統(tǒng)科學(xué)的主線，將課程教學(xué)內(nèi)容歸結(jié)為以下五個(gè)模塊：

1.地球的基本特征及結(jié)構(gòu)。該模塊內(nèi)容包括地球形態(tài)、結(jié)構(gòu)及各圈層的基本性質(zhì)，強(qiáng)調(diào)對(duì)地球系統(tǒng)的基本認(rèn)識(shí)，是有關(guān)地球科學(xué)的最基礎(chǔ)部分。

2.巖石圈的物質(zhì)組成及運(yùn)動(dòng)方式。該模塊內(nèi)容包括礦物、巖漿作用于巖漿巖、變質(zhì)作用與變質(zhì)巖、構(gòu)造作用與地質(zhì)構(gòu)造、板塊構(gòu)造，主要講解各種內(nèi)力地質(zhì)作用發(fā)生特征和產(chǎn)物，并用板塊構(gòu)造理論歸納內(nèi)力地質(zhì)作用的特點(diǎn)和分布規(guī)律。

3.巖石圈淺表層與外部圈層的相互作用。該模塊內(nèi)容包括風(fēng)化作用、河流及其地質(zhì)作用、冰川及其地質(zhì)作用、地下水及其地質(zhì)作用、海洋及其地質(zhì)作用、湖沼及其地質(zhì)作用、荒漠特征與風(fēng)的地質(zhì)作用、重力地質(zhì)作用、沉積作用與沉積巖，主要講述與水圈、大氣圈和生物圈有關(guān)的外力地質(zhì)作用，以及風(fēng)化、搬運(yùn)、沉積和固結(jié)成巖等不同外力地質(zhì)作用的方式形成的地貌和沉積物特征。

4.地球起源及演化。內(nèi)容包括行星地質(zhì)概述、地球的形成與生命演化、地質(zhì)年代幾個(gè)部分。

5.人類與各圈層的相互作用。該模塊內(nèi)容主要包括人類社會(huì)與地質(zhì)環(huán)境。基于人口、資源與環(huán)境的主題，分析人類活動(dòng)對(duì)各子系統(tǒng)的影響，倡導(dǎo)保護(hù)環(huán)境和人類與自然協(xié)調(diào)發(fā)展的理念。

在教學(xué)內(nèi)容的梳理和歸并中，有利于培養(yǎng)學(xué)生地質(zhì)學(xué)時(shí)空思維方式以及地質(zhì)現(xiàn)象反應(yīng)地質(zhì)過(guò)程的邏輯思維方式的培養(yǎng)，建立地球系統(tǒng)的整體感?；诖耍覀儗⒄n堂教授內(nèi)容的次序做出相應(yīng)的調(diào)整，主體上按五個(gè)教學(xué)模塊的次序進(jìn)行。教學(xué)內(nèi)容貫穿各種地質(zhì)作用產(chǎn)物包含的地質(zhì)演化信息，以地質(zhì)歷史思維方式去看待地球演化過(guò)程中的資源效應(yīng)和環(huán)境效應(yīng)，這一主題思想也是地質(zhì)學(xué)的根本任務(wù)。

三、課堂教學(xué)方法改革

長(zhǎng)期以來(lái)，課堂教學(xué)還沒(méi)有真正脫離以教師為主體的教學(xué)模式，“滿堂灌”的填壓式的教學(xué)方法仍然是課堂教學(xué)的主要方式。做為探索，我們選擇分別以教師、學(xué)生為主體和師生互動(dòng)三種教學(xué)模式，并在教學(xué)實(shí)踐中逐步予以細(xì)化和完善。

以教師為主體的教學(xué)模式，即教師講課、學(xué)生記錄、課下復(fù)習(xí)、下次課教師檢查的模式。該模式適用于本課的通論部分，能夠使學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容有整體感，并能加深理解和記憶，因涉及到很多新的概念和術(shù)語(yǔ)，如果不講解，學(xué)生很難看懂，例如像地球的物理特性、外部形態(tài)、地殼的物質(zhì)組成、地質(zhì)年代和地質(zhì)作用等章節(jié)。

以學(xué)生為主體的教學(xué)模式，即教師提出問(wèn)題、學(xué)生閱讀看書(shū)、學(xué)生講授、教師總結(jié)。學(xué)生學(xué)習(xí)了通論部分后，對(duì)一些基本的概念和術(shù)語(yǔ)已理解掌握，對(duì)本課程的各論部分，如內(nèi)力地質(zhì)作用、外力地質(zhì)作用有關(guān)章節(jié)，可采取這種模式。這種模式可調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性，提高學(xué)生自學(xué)和思考的能力，鍛煉學(xué)生的口頭表達(dá)能力，是比較受學(xué)生歡迎的一種模式。筆者曾對(duì)2015級(jí)、2016級(jí)學(xué)生采取了這種模式進(jìn)行教學(xué)，發(fā)現(xiàn)通過(guò)這種模式授課的內(nèi)容，學(xué)生理解透徹，知識(shí)掌握得比較好，也收到良好的教學(xué)效果。

教師學(xué)生互為主體的教學(xué)模式：即學(xué)生自學(xué)—難點(diǎn)分析—師生對(duì)話—教師或?qū)W生總結(jié)。這種方式首先讓學(xué)生自己閱讀教材，然后教師進(jìn)行難點(diǎn)分析。由于學(xué)生往往抓不住重點(diǎn)，在難點(diǎn)分析或師生對(duì)話時(shí)占用時(shí)間比較多，但是學(xué)生自學(xué)時(shí)，充分發(fā)揮了主觀能動(dòng)性，思維活躍，提出的問(wèn)題靈活多樣，要求教師有很快的應(yīng)變能力，準(zhǔn)備比較充分。該方法對(duì)學(xué)生和教師都是很好的鍛煉。

通過(guò)教學(xué)實(shí)踐我們認(rèn)為，課堂教學(xué)中一貫地采用某一種模式，教學(xué)效果都不理想，只有根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的差異適當(dāng)采用不同的模式才能收到較好的教學(xué)效果。

四、實(shí)踐教學(xué)方法改革

地質(zhì)學(xué)的實(shí)踐性很強(qiáng)，實(shí)踐教學(xué)在《普通地質(zhì)學(xué)》的教學(xué)中尤為重要。通過(guò)實(shí)踐教學(xué)，鞏固課堂教學(xué)所學(xué)到的知識(shí)、培養(yǎng)觀察分析地質(zhì)現(xiàn)象的能力、學(xué)習(xí)解決地質(zhì)問(wèn)題的基本方法，建立地質(zhì)思維方式。本課程實(shí)踐教學(xué)由現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)和地質(zhì)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)三個(gè)環(huán)節(jié)構(gòu)成。

現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)：該環(huán)節(jié)的實(shí)踐教學(xué)使用課堂教學(xué)的課時(shí)，是課堂教學(xué)的補(bǔ)充，課堂教學(xué)過(guò)程中開(kāi)發(fā)和挖掘校園周圍和校園內(nèi)部存在的豐富多彩的地質(zhì)現(xiàn)象，激勵(lì)學(xué)生主動(dòng)去發(fā)現(xiàn)身邊存在的各種地質(zhì)現(xiàn)象，使課堂教學(xué)更貼近實(shí)際，讓“枯燥”的地質(zhì)知識(shí)鮮活化。現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)地點(diǎn)是在校園內(nèi)選取三處。第一處是圖書(shū)館和學(xué)生食堂及使用天然石材的其他建筑物和道路，是礦物和巖石課堂教學(xué)內(nèi)容的補(bǔ)充，讓學(xué)生通過(guò)觀察巖石的礦物組成和結(jié)構(gòu)構(gòu)造對(duì)巖石進(jìn)行分類和定名。第二處在醫(yī)院樓后的人工切坡，該處屬上三疊統(tǒng)的小泉溝組泥巖和硬砂巖，主要觀察沉積巖、沉積構(gòu)造、節(jié)理及風(fēng)化作用。第三處在學(xué)生宿舍樓后，主要觀察防止邊坡失穩(wěn)的擋土墻和坡面防護(hù)工程，理解人類活動(dòng)與地質(zhì)環(huán)境的關(guān)系。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)：該環(huán)節(jié)有五部分，主要以礦物、巖石的肉眼鑒定為主，分別是礦物物理性質(zhì)、常見(jiàn)礦物鑒定、常見(jiàn)巖漿巖鑒定、常見(jiàn)沉積巖鑒定和常見(jiàn)變質(zhì)巖鑒定。在實(shí)驗(yàn)中通常是教師先講授常見(jiàn)礦物或巖石的每一個(gè)特征，然后由學(xué)生自己在教師指導(dǎo)下觀察和描述，最后完成一個(gè)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。但是這種傳統(tǒng)教學(xué)方法對(duì)某些學(xué)生來(lái)說(shuō)，造成了自己的惰性，有些甚至實(shí)習(xí)報(bào)告也是抄襲的。針對(duì)這種現(xiàn)象，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)前主要講授怎樣觀察和描述礦物、巖石標(biāo)本。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，主要讓學(xué)生自己去查閱資料，對(duì)照標(biāo)本進(jìn)行鑒定、描述。這樣既檢驗(yàn)了學(xué)生對(duì)基本知識(shí)的掌握程度，又培養(yǎng)了學(xué)生綜合解決問(wèn)題的能力，同時(shí)對(duì)礦物巖石鑒定工作程序有了初步了解。

地質(zhì)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)：野外地質(zhì)實(shí)習(xí)是不可缺少的，是對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力的一種鍛煉，還是建立地質(zhì)思維的一種引導(dǎo)。地質(zhì)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)是在烏魯木齊周邊進(jìn)行的，設(shè)計(jì)了四條地質(zhì)觀察路線，分別是紅雁池南、祁家溝、頭屯河及柴窩鋪，內(nèi)容涉及海相和陸相地層、不整合面、褶皺和斷裂構(gòu)造、沉積巖和火成巖、河流和湖泊地質(zhì)作用等地質(zhì)現(xiàn)象的觀察。實(shí)習(xí)教學(xué)中，我們改變了以往教師講解地質(zhì)現(xiàn)象、學(xué)生聽(tīng)講、最后抄實(shí)習(xí)報(bào)告的做法，采用引導(dǎo)式和互動(dòng)式教學(xué)方式。這種教學(xué)方式是在教學(xué)過(guò)程中通過(guò)不斷提出問(wèn)題來(lái)積極引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考的一種教學(xué)方式。其具體步驟是：第一，老師實(shí)習(xí)前認(rèn)真?zhèn)湔n，結(jié)合觀察的內(nèi)容設(shè)置要學(xué)生們思考的問(wèn)題；第二，老師在野外實(shí)習(xí)過(guò)程中，提出問(wèn)題，讓學(xué)生思考和討論；第三，請(qǐng)學(xué)生發(fā)言和修正；第四，老師進(jìn)行進(jìn)一步的總結(jié)和論述。這樣一方面激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，另一方面也可以激發(fā)學(xué)生的能動(dòng)性和創(chuàng)造性。這樣既能活躍實(shí)習(xí)的氛圍，又能集中大家的智慧，同時(shí)還能促進(jìn)同學(xué)之間的交流，改變了灌輸式教學(xué)方式，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，大大提高了實(shí)習(xí)的效果，使學(xué)生在學(xué)習(xí)野外地質(zhì)知識(shí)的過(guò)程中，也學(xué)會(huì)了團(tuán)隊(duì)合作的精神。

參考文獻(xiàn)： 

[1]舒良樹(shù).普通地質(zhì)學(xué)[M].北京：地質(zhì)出版社，2010，（3）：25. 

[2]白屯.論現(xiàn)代地學(xué)系統(tǒng)思維的理論創(chuàng)新[J].系統(tǒng)辯證學(xué)學(xué)報(bào)，2003，11（2）：48-52. 

篇6

關(guān)鍵詞：“教”與“學(xué)”；教學(xué)模式；地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)；多元化實(shí)踐教學(xué)

教學(xué)模式由于其可操作性和可模仿性，近年來(lái)成為教學(xué)研究的熱點(diǎn)。傳統(tǒng)的教學(xué)模式注重的是教師如何利用資源、教具及教學(xué)方法等 ，實(shí)質(zhì)上是“教”的模式。隨著高等教育從精英教育到大眾化教育的發(fā)展，新媒體及互聯(lián)網(wǎng)等數(shù)字化時(shí)代的到來(lái)，教師更注重的是學(xué)生如何學(xué)，從學(xué)習(xí)者角度建立的“學(xué)”的模式，引導(dǎo)學(xué)生建立有效的學(xué)習(xí)模式，這是目前教學(xué)模式改革的方向。為此，筆者在多年的地質(zhì)學(xué)課程教學(xué)中，探索出了以實(shí)踐性為主線的“教”與“學(xué)”的模式，開(kāi)創(chuàng)了多種實(shí)踐教學(xué)形式與方法，以期為相似課程教學(xué)提供參考。

1課程特征及問(wèn)題的提出

“地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)”課程是一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，課程的任務(wù)是為非地質(zhì)專業(yè)后續(xù)的煤礦地質(zhì)、工程地質(zhì)、石油地質(zhì)等專業(yè)課程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)，地礦類高等院校的采礦工程、測(cè)量工程、建井工程、安全工程等專業(yè)均開(kāi)設(shè)此課，課程涉及的專業(yè)廣、學(xué)生數(shù)量多。 “地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)”課程內(nèi)容繁雜，包括了各個(gè)分支學(xué)科的全部?jī)?nèi)容：普通地質(zhì)學(xué)、礦物學(xué)、巖石學(xué)、古生物學(xué)、地層學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、地質(zhì)制圖等。“地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)課程”的基本概念、基本理論多，是集理論科學(xué)性、生產(chǎn)實(shí)踐性、研究應(yīng)用性于一身的綜合性課程。由于非地質(zhì)專業(yè)學(xué)生缺乏地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，而課程涉及基本概念和基本理論又十分繁雜，如何使學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)掌握好、學(xué)習(xí)好是教學(xué)中的重點(diǎn)問(wèn)題。根據(jù)課程的理論性、直觀性和實(shí)踐性特征，筆者以“改變學(xué)生的學(xué)習(xí)模式和教師的教學(xué)模式”為指導(dǎo)思想，以調(diào)動(dòng)學(xué)生積極學(xué)習(xí)為宗旨，以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力為目標(biāo)，突出理論與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)設(shè)計(jì)理念，通過(guò)多年教學(xué)總結(jié)出了以實(shí)踐性為主線的“教”與“學(xué)”模式。

2實(shí)踐性為主線的教學(xué)模式

2.1理論教學(xué)的專題化

以教學(xué)大綱為基礎(chǔ)，基本的教學(xué)內(nèi)容、理論不做重大調(diào)整，但改變傳統(tǒng)的照搬教科書(shū)章節(jié)的講授模式，將章節(jié)組織成與現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用相結(jié)合的幾個(gè)專題，緊緊圍繞專題來(lái)講述每一個(gè)章節(jié)所涉及的基本概念、理論、基本規(guī)律和方法，例如礦物、巖石章節(jié)的安排就可以圍繞后續(xù)“煤礦地質(zhì)”課程的煤層頂板、底板專題來(lái)闡述，這樣把單純的礦物、巖石的特點(diǎn)與煤層頂?shù)装鍖?duì)煤礦開(kāi)采影響聯(lián)系起來(lái)，形成與應(yīng)用鏈接的理論教學(xué)。

2.2實(shí)踐教學(xué)的多元化

2.2.1與課外活動(dòng)相結(jié)合的實(shí)踐教學(xué)

在堅(jiān)持傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)（野外地質(zhì)觀察和室內(nèi)試驗(yàn)）同時(shí)，開(kāi)發(fā)出了與科學(xué)研究、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、大學(xué)生科研訓(xùn)練、大學(xué)生創(chuàng)新競(jìng)賽相結(jié)合多元化實(shí)踐教學(xué)形式。吸收學(xué)生參加教師科研課題，促進(jìn)學(xué)生實(shí)踐與導(dǎo)師的科研項(xiàng)目相結(jié)合，在輔助教師完成科研課題的同時(shí)，使學(xué)生在野外調(diào)查、取樣測(cè)試、室內(nèi)分析、資料整理和報(bào)告論文撰寫(xiě)等方面得到很好的鍛煉，提升學(xué)生的思考能力和創(chuàng)新能力。同時(shí)在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生自主選擇科研題目，申請(qǐng)校級(jí)、省級(jí)及國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課題，直接完成項(xiàng)目申請(qǐng)、項(xiàng)目開(kāi)展、中期檢查以及項(xiàng)目結(jié)項(xiàng)驗(yàn)收等環(huán)節(jié)，使學(xué)生掌握科研的基本流程和基本技能，大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課題成果還可以參加校級(jí)、省級(jí)等大學(xué)生科研競(jìng)賽等，形成了課程實(shí)踐――創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目――科研競(jìng)賽的良性循環(huán)，這種多元化實(shí)踐教學(xué)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力、獨(dú)立動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力非常有益。

2.2.2因地制宜的實(shí)踐教學(xué)

進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)時(shí)常常遇見(jiàn)的問(wèn)題是實(shí)踐教學(xué)場(chǎng)地及實(shí)踐教學(xué)資源短缺，“巧婦難為無(wú)米之炊”，實(shí)踐教學(xué)資源制約著實(shí)踐教學(xué)的實(shí)施，在解決此問(wèn)題時(shí)我們采取了因地制宜的原則，如考慮我校龍灣校區(qū)周邊地質(zhì)現(xiàn)象豐富，處于海濱和首山附近，海濱現(xiàn)代沉積現(xiàn)象、沉積巖、首山巖石、節(jié)理、斷層擦痕等等地質(zhì)現(xiàn)象異常豐富，是優(yōu)良的天然地質(zhì)學(xué)教學(xué)課堂，我們靈活運(yùn)用這種得天獨(dú)厚的教學(xué)資源，進(jìn)行以野外實(shí)踐教學(xué)為特色的煤礦地質(zhì)學(xué)教學(xué)模式的改革與探索，很好地解決了實(shí)踐教學(xué)資源短缺問(wèn)題。

2.2.3學(xué)生的自主實(shí)踐教學(xué)

學(xué)習(xí)的目的是應(yīng)用，在應(yīng)用的同時(shí)更促進(jìn)理論的學(xué)習(xí)，當(dāng)在應(yīng)用中遇到問(wèn)題時(shí)回到書(shū)本上尋找理論知識(shí)，如此學(xué)習(xí)與運(yùn)用相結(jié)合，二者相互促進(jìn)，構(gòu)成良性循環(huán)。我們?cè)诮虒W(xué)中發(fā)現(xiàn)校園內(nèi)景觀石、教室的地板磚、窗臺(tái)、甚至是馬路都有許多巖石，很多學(xué)生家長(zhǎng)及親朋好友收藏了巖石、礦物的裝飾品等，在學(xué)習(xí)中鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)這些巖石、礦物進(jìn)行觀察、鑒定，也鼓勵(lì)學(xué)生在家鄉(xiāng)、野外將觀察到的地質(zhì)現(xiàn)象運(yùn)用課堂所學(xué)知識(shí)進(jìn)行描述、拍照，回到課堂上與教師共同進(jìn)行討論，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)實(shí)踐技能，達(dá)到學(xué)以致用的目的。

2.3 考核過(guò)程的能力化

考核是對(duì)學(xué)習(xí)者的評(píng)價(jià)，也是對(duì)教學(xué)效果的檢驗(yàn)，以能力培養(yǎng)為目標(biāo)的教學(xué)模式，其考核形式也應(yīng)該相應(yīng)進(jìn)行配套改革，本研究在考核方面主要進(jìn)行了兩個(gè)方面的探索：

其一，學(xué)生自擬題目，教師不限定題材，進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，并用PPT多媒體報(bào)告形式，作為平時(shí)成績(jī)的考核。在課堂上匯報(bào)自己的成果，其過(guò)程是學(xué)生進(jìn)行課題的立項(xiàng)、尋找問(wèn)題的解決思路、進(jìn)行材料的收集與整理，報(bào)告內(nèi)容可以是采集相關(guān)巖石標(biāo)本、野外觀察到的地質(zhì)現(xiàn)象及與本課程相關(guān)的所有知識(shí)，通過(guò)自己查閱相關(guān)資料或以小組討論的形式，分析野外觀察到的地|現(xiàn)象，自己描述、鑒別，并提出辨別依據(jù)，將有典型意義的地質(zhì)現(xiàn)象的照片、標(biāo)本等拿到課堂上，由教師在課堂上講解，加深對(duì)巖石及地質(zhì)現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)，以拓寬學(xué)生的知識(shí)面及理論知識(shí)的運(yùn)用能力。

其二，教學(xué)過(guò)程中將部分考試題目明確給學(xué)生。在課程學(xué)習(xí)之前或過(guò)程中把考核能力的題目發(fā)給學(xué)生，當(dāng)然所給的題目不是某個(gè)具體概念、具體方法、具體公式等可以在課本上直接找到答案的題目，學(xué)生帶著問(wèn)題去學(xué)習(xí)、探索，明確目標(biāo)。

3 教學(xué)效果及建議

上述“教”與“學(xué)”模式是在2009級(jí)～2014級(jí)遼寧工程技術(shù)大學(xué)采礦單招、測(cè)量單招、安全單招、土木工程單招等專業(yè)的 “地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)”課程多年教學(xué)過(guò)程中逐漸形成的，由教師“教”的傳統(tǒng)教學(xué)模式轉(zhuǎn)變到以學(xué)生“學(xué)”的新的教學(xué)模式，學(xué)生變被動(dòng)的旁觀者為積極學(xué)習(xí)者，甚至成了知識(shí)的創(chuàng)造者，其體現(xiàn)了參與式學(xué)習(xí)，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)過(guò)程等方面是一種新的形式，產(chǎn)生了好的教學(xué)效果。工科院校專業(yè)課程中很多專業(yè)基礎(chǔ)課程、專業(yè)課程與“地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)”課程相似，都具有很強(qiáng)的實(shí)踐性，實(shí)踐性為主線的“教”與“學(xué)”模式可以借鑒和推廣。

3.1教學(xué)效果

其一，有效解決“基本概念多、內(nèi)容繁雜”的課程授課難度大的問(wèn)題。傳統(tǒng)的教學(xué)以課堂講授為主，很多概念的描述及多媒體圖片講解多遍不如親眼見(jiàn)到一次有說(shuō)服力，“紙上得來(lái)終覺(jué)淺，絕知此事要躬行”，以實(shí)踐性為核心的“教”與“學(xué)”模式正是體現(xiàn)了實(shí)踐――理論――再實(shí)踐的哲學(xué)道理，如有的同學(xué)在期末問(wèn)卷調(diào)查中說(shuō)“看似深?yuàn)W的地質(zhì)概念，到了野外就一目了然，甚至不用老師講解我們就懂了”。

其二，培養(yǎng)了學(xué)生技能和實(shí)踐創(chuàng)新精神。傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，學(xué)生在很多情況下忙于“動(dòng)手記”課堂筆記，學(xué)到的是書(shū)本上知識(shí)，而在缺少的不是知識(shí)而是技能的當(dāng)代教育背景下，以實(shí)踐性為主線的“教”與“學(xué)”模式，能夠使學(xué)生根據(jù)課堂上的理論講解，對(duì)校園內(nèi)景觀石和豐富地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行觀察與描述，去鑒別巖石、礦物，切實(shí)鍛煉學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)踐技能，學(xué)習(xí)到了書(shū)本上學(xué)不到的能力，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生“不唯書(shū)、只唯實(shí)”的創(chuàng)新精神。

其三， 有效提高教學(xué)過(guò)程中學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。傳統(tǒng)的單向教學(xué)模式是教師在課堂中占據(jù)主導(dǎo)地位，學(xué)生處于被動(dòng)接受的地位，單向的教師講解往往不容易充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。以實(shí)踐性為主線的“教”與“學(xué)”模式，使每個(gè)學(xué)生建立一個(gè)自己喜歡的課題或?qū)ｎ}，通過(guò)多種實(shí)踐方式與形式，主動(dòng)地去尋找地質(zhì)現(xiàn)象，觀察、鑒別，教師是在其中扮演了“導(dǎo)演”與學(xué)習(xí)“引領(lǐng)者”的角色，幫助每個(gè)學(xué)生建立更完美的多媒體報(bào)告，如有的學(xué)生側(cè)重于巖石鑒別，有的學(xué)生對(duì)形形的礦物感興趣，有的學(xué)生對(duì)野外的宏大的地質(zhì)構(gòu)造感興趣，有的學(xué)生對(duì)地震、火山等地質(zhì)現(xiàn)象感興趣，等等，他們就挑選題目進(jìn)行查找文獻(xiàn)、野外觀察、同學(xué)間相互討論及選擇教師幫助等，最大限度{動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。如有的學(xué)生反饋說(shuō)：“老師，我學(xué)習(xí)了這門課程之后，無(wú)論走到哪里，見(jiàn)到巖石我就想鑒定這是什么巖石。”

3.2建議

其一，教師自身的實(shí)踐技能是實(shí)踐性為主線的“教”與“學(xué)”模式順利進(jìn)行的保障。很多學(xué)生收集到的野外地質(zhì)現(xiàn)象、巖石礦物的鑒定等，要求教師能夠正確的鑒別出來(lái)，課堂上可能出現(xiàn)新的觀點(diǎn)與認(rèn)識(shí)，需要教師及時(shí)地正確的解答與指導(dǎo)，要求教師提高自身實(shí)踐能力水平，多參與科研課題，與生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)接，增強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)知識(shí)，才能在課堂上掌控局勢(shì)。

其二，課程要因地制宜地為學(xué)生創(chuàng)造實(shí)踐環(huán)境。實(shí)驗(yàn)室條件畢竟有限，這需要教師結(jié)合專業(yè)課程、周邊環(huán)境等開(kāi)發(fā)適合本課程的實(shí)踐教學(xué)環(huán)境，如有的課程可以與當(dāng)?shù)貜S礦結(jié)合，建立實(shí)習(xí)參觀基地，教師自己動(dòng)手設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)器材等等，以擴(kuò)展學(xué)生實(shí)踐場(chǎng)合與機(jī)會(huì)。

參考文獻(xiàn)：

[1]段華洽，王朔柏.深化教學(xué)改革創(chuàng)新教學(xué)模式――高校本科課堂教學(xué)模式創(chuàng)新研究[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2009，（4）：35-37.

[2]吳華，程嗣怡，葉廣強(qiáng).搞好專業(yè)課教學(xué)應(yīng)遵循的理念及實(shí)施方法探討[J].高等教育研究，2012，29（2）.

[3]鐘志賢.大學(xué)教學(xué)模式改革的十大走向[J].中國(guó)高教研究，2007，（1）：88-91.

[4]江龍.論基于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的高校教學(xué)模式改革.現(xiàn)代大學(xué)教育[J].2007，（5）：102-105.

篇7

關(guān)鍵詞：地質(zhì)學(xué)；創(chuàng)新；課程設(shè)置；人才培養(yǎng)

中圖分類號(hào)：G642.0文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1674-9324（2018）12-0110-02

一、引言

地質(zhì)學(xué)是與物理、數(shù)學(xué)、生物和化學(xué)并列的自然科學(xué)五大基礎(chǔ)學(xué)科之一，是人類社會(huì)生存和發(fā)展的源泉。但是地質(zhì)學(xué)作為一門學(xué)科，成熟和發(fā)展的時(shí)間卻比較晚。中國(guó)現(xiàn)代地質(zhì)學(xué)的發(fā)展若從國(guó)外地質(zhì)學(xué)者在中國(guó)國(guó)內(nèi)考察（1863年）算起，發(fā)展至今，也僅僅只有150余年的歷史。近幾年隨著國(guó)家創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施，國(guó)內(nèi)地質(zhì)學(xué)科的發(fā)展面臨新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，于是地質(zhì)學(xué)學(xué)科專業(yè)設(shè)置也發(fā)生了一些改變，本文就將以合肥工業(yè)大學(xué)地質(zhì)學(xué)學(xué)科專業(yè)設(shè)置為例，分別從地質(zhì)學(xué)學(xué)科特點(diǎn)、發(fā)展前景與社會(huì)需求、人才培養(yǎng)目標(biāo)以及課程體系建設(shè)等四個(gè)方面進(jìn)行闡述。

二、地質(zhì)學(xué)學(xué)科特點(diǎn)

地質(zhì)學(xué)的研究對(duì)象是地球的固體硬殼——地殼或巖石圈，主要研究地球的物質(zhì)組成、內(nèi)部構(gòu)造、外部特征、各層圈之間的相互作用和演變歷史的知識(shí)體系。地質(zhì)學(xué)是研究地球及其演變的一門自然科學(xué)。所以，地質(zhì)學(xué)學(xué)科需要極為豐富的創(chuàng)造性思維和極強(qiáng)的實(shí)踐能力。地質(zhì)學(xué)探究地球時(shí)，用封閉論的觀點(diǎn)，把地球作為一個(gè)個(gè)體而不受其他天體的影響，這是需要有探索精神的，需要豐富的創(chuàng)造性思維。我們的地球形成于距今45億年前，而我們想要探究一個(gè)45億年前就形成了并且之后經(jīng)過(guò)了多種復(fù)雜的演化和發(fā)展的未解之謎是需要何等的創(chuàng)造性思維。我們看到的一個(gè)簡(jiǎn)單的露頭，可能隱藏著重大的地質(zhì)意義等著我們?nèi)ヌ骄?，所以這就需要我們具有創(chuàng)造性的思維方式。地質(zhì)學(xué)學(xué)科不僅僅需要各種地球化學(xué)數(shù)據(jù)或者顯微鏡下的微觀鑒別，更需要大量的野外工作，對(duì)野外的構(gòu)造現(xiàn)象、接觸關(guān)系、巖石組合類型和特征等進(jìn)行實(shí)地的勘查，發(fā)現(xiàn)地質(zhì)問(wèn)題。因此，我們不僅應(yīng)該在課堂上教授學(xué)生書(shū)本上的理論知識(shí)，更應(yīng)該帶學(xué)生到野外去實(shí)踐，了解各種地質(zhì)現(xiàn)象，學(xué)會(huì)辨識(shí)巖石類型，而不應(yīng)該僅僅用一張張幻燈片進(jìn)行教學(xué)。這就需要培養(yǎng)學(xué)生具有極強(qiáng)的實(shí)踐能力，不僅僅是自己動(dòng)手去處理各種實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，更應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生深入野外，多看、多敲、多思考。

三、發(fā)展前景與社會(huì)需求

地質(zhì)學(xué)歷史悠久，作為一門傳統(tǒng)科學(xué)，其研究主題和理念歷經(jīng)演變，已形成了龐大的科學(xué)體系，因其在礦產(chǎn)資源和化石能源勘探等方面對(duì)社會(huì)發(fā)展所作出的貢獻(xiàn)而被社會(huì)廣泛了解[1]。我國(guó)在地質(zhì)學(xué)研究上具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，我國(guó)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜并且演化歷史悠久，具有豐富和完整的地質(zhì)記錄。并且我國(guó)地處環(huán)太平洋、特提斯和古亞洲洋這三大構(gòu)造帶的交界處，為我國(guó)的大陸動(dòng)力學(xué)研究提供了極佳的例子。隨著萬(wàn)眾創(chuàng)新時(shí)代的到來(lái)，我國(guó)地質(zhì)行業(yè)也迎來(lái)了新的一次發(fā)展機(jī)遇，需要大量創(chuàng)新型地質(zhì)人才為傳統(tǒng)地質(zhì)行業(yè)注入新的活力。2016年全國(guó)就業(yè)形勢(shì)比較復(fù)雜、非常艱巨，高校畢業(yè)生765萬(wàn)人，比2015年增加16萬(wàn)人。根據(jù)合肥工業(yè)大學(xué)對(duì)于本校學(xué)生就業(yè)率的統(tǒng)計(jì)，地質(zhì)學(xué)專業(yè)的學(xué)生就業(yè)率在2016年為96%，這充分說(shuō)明了我校地質(zhì)學(xué)學(xué)科專業(yè)發(fā)展形勢(shì)良好，且畢業(yè)生深受就業(yè)單位的歡迎。

四、人才培養(yǎng)目標(biāo)

近些年來(lái)，國(guó)際地質(zhì)科學(xué)發(fā)展迅速，不僅與生命和環(huán)境科學(xué)緊密結(jié)合，而且還與人文社科學(xué)科進(jìn)行交叉、融合。我國(guó)地質(zhì)科學(xué)雖然有所發(fā)展，但仍與國(guó)外地質(zhì)學(xué)存在著一定的差距。因此當(dāng)今的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和科技的發(fā)展對(duì)我們的人才培養(yǎng)目標(biāo)也提出了新的要求，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

（一）多層次性

我們不僅僅需要具有創(chuàng)新意識(shí)的地質(zhì)學(xué)學(xué)科帶頭人，同時(shí)我們也需要基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)并且掌握先進(jìn)科學(xué)技術(shù)、有實(shí)干精神的技術(shù)工作人員。

（二）多類型性

現(xiàn)代社會(huì)對(duì)于地質(zhì)人才的需求大概可以分為：基礎(chǔ)研究型、應(yīng)用型以及工程技術(shù)型人才這三種。其中前兩類是我們理學(xué)地質(zhì)學(xué)科的主要培養(yǎng)對(duì)象，而第三種也是我們應(yīng)該去探索和發(fā)展的一個(gè)新的方向。

（三）創(chuàng)新性

隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國(guó)也逐漸從創(chuàng)新大國(guó)向創(chuàng)新強(qiáng)國(guó)發(fā)展，因此在協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展的大背景下，地質(zhì)人才的培養(yǎng)更應(yīng)該注重對(duì)創(chuàng)新能力的挖掘和栽培。所培養(yǎng)出的地質(zhì)人才應(yīng)該不僅僅有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)，更具有放眼未來(lái)的創(chuàng)新發(fā)展能力。

合肥工業(yè)大學(xué)針對(duì)目前社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)于地質(zhì)學(xué)學(xué)科人才培養(yǎng)目標(biāo)也做出了一系列的改進(jìn)和更新。我校地質(zhì)學(xué)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)為：本專業(yè)學(xué)生具有堅(jiān)實(shí)的地球科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能，獲得科學(xué)研究初步訓(xùn)練，接受地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)研究和應(yīng)用基礎(chǔ)研究方面的科學(xué)思維和科學(xué)實(shí)踐訓(xùn)練，掌握地質(zhì)調(diào)查、科學(xué)研究、資源開(kāi)發(fā)和管理的基本技能，能在地球科學(xué)、地球與環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域從事科學(xué)技術(shù)工作的教學(xué)、科研及工程型人才。注重培養(yǎng)科學(xué)研究能力和發(fā)展?jié)摿Α６鴮?duì)于我校資源勘查工程專業(yè)的學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)為：適應(yīng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要，培養(yǎng)具備堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)理論知識(shí)，掌握地質(zhì)調(diào)查與勘探的室內(nèi)、外工作方法，能夠運(yùn)用現(xiàn)代地質(zhì)理論和先進(jìn)科技手段從事固體、液體、氣體礦產(chǎn)資源勘查、評(píng)價(jià)和管理，并獲得工程基本訓(xùn)練的德、智、體全面發(fā)展并富有創(chuàng)新精神的高級(jí)工程技術(shù)及其他專門人才。

五、課程體系建設(shè)

課程體系的建設(shè)是人才培養(yǎng)的關(guān)鍵，這也是合肥工業(yè)大學(xué)地質(zhì)學(xué)學(xué)科創(chuàng)新型人才培養(yǎng)改革的一個(gè)重點(diǎn)。在新的本科生培養(yǎng)方案（2015版）強(qiáng)調(diào)本科教育的基礎(chǔ)性，核心是強(qiáng)調(diào)學(xué)生的創(chuàng)新能力和自學(xué)能力的培養(yǎng)。該方案具有以下的特點(diǎn)。

（一）加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)

具體包括增加課間實(shí)習(xí)的次數(shù)、加強(qiáng)野外實(shí)習(xí)基地的建設(shè)，以及加強(qiáng)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)等。我校地質(zhì)學(xué)學(xué)科專業(yè)的學(xué)生不僅在低年級(jí)有認(rèn)知實(shí)習(xí)、巢湖地質(zhì)實(shí)習(xí)等，針對(duì)我校地質(zhì)學(xué)學(xué)科在成礦流體系統(tǒng)與成巖成礦作用、斷裂構(gòu)造與大陸動(dòng)力學(xué)、造山過(guò)程與造山帶動(dòng)力學(xué)、沉積學(xué)與盆地分析、成巖成礦地球化學(xué)、資源探測(cè)與信息、納米礦物學(xué)與礦物材料等方面的主要研究方向，我校建設(shè)了銅陵礦集區(qū)礦床學(xué)實(shí)習(xí)基地。在銅陵礦集區(qū)進(jìn)行的高年級(jí)本科生以礦床學(xué)為中心，涵蓋巖石學(xué)、地層學(xué)、礦物學(xué)、礦相學(xué)、地球化學(xué)、資源勘查技術(shù)、采選冶技術(shù)、資源經(jīng)濟(jì)學(xué)、礦山環(huán)境評(píng)價(jià)等的礦產(chǎn)資源實(shí)踐教學(xué)。合肥工業(yè)大學(xué)為目前為數(shù)不多具有礦床學(xué)實(shí)習(xí)基地的學(xué)校，為學(xué)生的未來(lái)就業(yè)和發(fā)展提供了有力的保障。

（二）增加素質(zhì)教育課程，提高專業(yè)選修課比例

注重培養(yǎng)學(xué)生全方位發(fā)展的能力，要求學(xué)生選修兩門或者更多的非地學(xué)類的課程。提倡學(xué)生自主選課，選修自己興趣愛(ài)好和未來(lái)發(fā)展方向的課程，培養(yǎng)寬口徑地質(zhì)人才。學(xué)生不僅僅局限于選修傳統(tǒng)地質(zhì)課程，更可以選修資源規(guī)劃與管理、環(huán)境地質(zhì)學(xué)、全球氣候變化等新興發(fā)展方向。

（三）開(kāi)創(chuàng)“英才計(jì)劃”本碩連讀創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)班，實(shí)行創(chuàng)新性人才培養(yǎng)模式

“地質(zhì)學(xué)”專業(yè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)班的本碩一體化教學(xué)采取3+3模式：在一、二年級(jí)強(qiáng)化基礎(chǔ)課程；三年級(jí)主要開(kāi)設(shè)專業(yè)（技術(shù)）基礎(chǔ)課程和主干專業(yè)課（同時(shí)開(kāi)始配備指導(dǎo)教師）；四年級(jí)上學(xué)期開(kāi)設(shè)碩士研究生學(xué)位課，下學(xué)期進(jìn)入論文階段，該階段既是學(xué)士學(xué)位論文階段（完成學(xué)業(yè)和通過(guò)論文答辯后可獲得理學(xué)學(xué)士學(xué)位），也是碩士研究生論文開(kāi)始階段（在此期間和其后一個(gè)學(xué)期，穿插開(kāi)設(shè)碩士研究生選修課）；五年級(jí)和六年級(jí)為碩士研究生論文工作階段（完成學(xué)業(yè)和通過(guò)論文答辯后可獲得理學(xué)碩士學(xué)位）。致力于培養(yǎng)從事基礎(chǔ)科學(xué)研究或高端技術(shù)應(yīng)用的高層次人才。

篇8

關(guān)鍵詞：工程地質(zhì)學(xué) 教學(xué)改革 實(shí)習(xí)教學(xué)

Abstract: Engineering geology is one of the important specialized courses for civil engineering. In order to adapt to the rapid-speed development of the civil engineering, satisfy thesociety higher and higher ability request for the students of civil engineering major, and combining with the educational reform of civil engineering major, we have carried out the reform to teaching of this course. Practice has proved that the results of educational reform are satisfied, and is helpful for training students’ project consciousness and the ability of analysing and solving problems.

Keywords：engineering geology; educational reform; practice teaching

中圖分類號(hào): H319.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：

引言

《工程地質(zhì)》是一門實(shí)踐性非常強(qiáng)的專業(yè)課程, 是調(diào)查、研究、解決與人類活動(dòng)及各類工程建筑有關(guān)的地質(zhì)問(wèn)題的科學(xué)。近年來(lái),隨著大規(guī)模工程建設(shè)的發(fā)展，其研究領(lǐng)域也日益擴(kuò)大。為了適應(yīng)這種發(fā)展,滿足社會(huì)對(duì)土木工程專業(yè)學(xué)生綜合應(yīng)用能力越來(lái)越高的要求,結(jié)合我校土木工程專業(yè)的教學(xué)改革試點(diǎn)工作,根據(jù)該課程的特點(diǎn),進(jìn)行了改革探索,取得較好效果。

1教學(xué)內(nèi)容的改革

我們以“立足教材，跟蹤發(fā)展”為指導(dǎo)思想,在講授教材基本內(nèi)容的同時(shí),補(bǔ)充介紹了工程地質(zhì)學(xué)科有關(guān)的刊物及最新的技術(shù)參考書(shū)中涉及到的工程地質(zhì)新型檢測(cè)方法等內(nèi)容[1]。如我們介紹了隨著大規(guī)模工程建設(shè)的發(fā)展，其研究領(lǐng)域日益擴(kuò)大。除了巖土學(xué)和工程動(dòng)力地質(zhì)學(xué)、專門工程地質(zhì)學(xué)和區(qū)域工程地質(zhì)學(xué)外，一些新的分支學(xué)科正在逐漸形成，如礦山工程地質(zhì)學(xué)、海洋工程地質(zhì)學(xué)、城市工程地質(zhì)及環(huán)境工程地質(zhì)學(xué)、工程地震學(xué)。從而使學(xué)生能夠了解工程地質(zhì)學(xué)科當(dāng)前新的應(yīng)用及發(fā)展方向。

2實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的改革

為使學(xué)生對(duì)地質(zhì)現(xiàn)象和地質(zhì)作用有初步的感性認(rèn)識(shí)，我們?cè)诩訌?qiáng)工程地質(zhì)常規(guī)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的同時(shí)，引進(jìn)和購(gòu)置一批先進(jìn)的教學(xué)科研設(shè)備，如地質(zhì)雷達(dá)、工程地震儀、直剪儀、數(shù)顯電子荷載儀、孔隙水壓力監(jiān)測(cè)儀、大型多功能泥石流模擬系統(tǒng)、巖石流變儀、土體流變儀等。這些儀器對(duì)學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)際能力的提高有很大的促進(jìn)作用。實(shí)驗(yàn)教學(xué)為理論教學(xué)和野外實(shí)習(xí)奠定基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)豐富的標(biāo)本模型能夠激發(fā)學(xué)生的識(shí)別興趣，提高學(xué)習(xí)積極性。但此時(shí)，學(xué)生很容易把注意力和時(shí)間花費(fèi)在標(biāo)本的色彩和外形上，忽視對(duì)礦物、巖石本質(zhì)的認(rèn)識(shí)。因此我們對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容教學(xué)方法進(jìn)行改進(jìn)，將礦物巖石辨識(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容分四步進(jìn)行[3]。第一步：給學(xué)生一定的時(shí)間任其觀察各類標(biāo)本模型，以滿足學(xué)生的好奇心；第二步：對(duì)每一種礦物、巖石標(biāo)本進(jìn)行特征分析，此時(shí)最好是結(jié)合顯微鏡觀察其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生了解礦物、巖石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征；第三步：給出典型的、常見(jiàn)的礦物、巖石標(biāo)本，要求學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成其特征描述，以驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)效果；第四步：讓學(xué)生相互討論，提出問(wèn)題，以此加深對(duì)工程地質(zhì)理論內(nèi)容的理解，提高認(rèn)識(shí)問(wèn)題分析問(wèn)題的能力。

不良地質(zhì)現(xiàn)象形成過(guò)程及地質(zhì)作用過(guò)程比較抽象，若采用大量的動(dòng)畫(huà)來(lái)模擬地質(zhì)現(xiàn)象和地質(zhì)作用的實(shí)際發(fā)生過(guò)程，讓學(xué)生更能了解其發(fā)生的原理及本質(zhì)，這樣既提高了教學(xué)效率，也增加了學(xué)生獲得的信息量.

最后為了培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力以及創(chuàng)新思維能力，我們根據(jù)工程地質(zhì)課程內(nèi)容的要求，結(jié)合實(shí)驗(yàn)設(shè)備儀器及實(shí)物。增加了綜合性、研究性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，事先由工程地質(zhì)課堂教學(xué)教師和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師共同設(shè)計(jì)好不同的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，學(xué)生根據(jù)自己的興趣自行選擇一個(gè)或幾個(gè)題目進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。培養(yǎng)他們解決問(wèn)題的能力，從而達(dá)到學(xué)生對(duì)科學(xué)研究方法進(jìn)行一定的訓(xùn)練目的，同時(shí)也達(dá)到了對(duì)基本技能的訓(xùn)練。

3 實(shí)習(xí)教學(xué)的改革

工程地質(zhì)學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的科學(xué),僅通過(guò)書(shū)本上的概念理論,而不配合一定的實(shí)習(xí),是收不到良好的教學(xué)效果的。通過(guò)實(shí)習(xí)讓學(xué)生直接觀察, 增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí).

3.1 做好室內(nèi)實(shí)習(xí)中的思想教育, 提升實(shí)習(xí)教學(xué)的作用

室內(nèi)實(shí)習(xí)主要是礦物、巖石、土的觀察鑒定。有的同學(xué)認(rèn)為:每次實(shí)習(xí)只是跟幾十塊巖土標(biāo)本打交道,枯燥無(wú)味, 缺乏新奇感。有的學(xué)生來(lái)上實(shí)驗(yàn)課只是為了考試及格,以為走馬觀花就能完成實(shí)習(xí),有的學(xué)生在實(shí)習(xí)過(guò)程中心不在焉,做實(shí)習(xí)不按實(shí)驗(yàn)步驟和要求進(jìn)行, 應(yīng)付式填寫(xiě)實(shí)習(xí)報(bào)告,少數(shù)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)極不認(rèn)真的態(tài)度和不理想的實(shí)驗(yàn)效果令人擔(dān)憂。針對(duì)這些問(wèn)題, 指導(dǎo)教師必須在實(shí)驗(yàn)前作好思想教育工作, 對(duì)實(shí)驗(yàn)有輕視情緒的學(xué)生,動(dòng)之以情、曉之以理, 進(jìn)行說(shuō)服教育。抓好思想教育工作,提升實(shí)踐性教學(xué)的作用和地位[2]。

3.2 做好室外實(shí)習(xí)前的準(zhǔn)備工作, 改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法, 調(diào)整實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

實(shí)習(xí)前的準(zhǔn)備工作是地質(zhì)實(shí)習(xí)不能忽略的環(huán)節(jié)。首先，做好實(shí)習(xí)動(dòng)員工作，讓學(xué)生們明確實(shí)習(xí)目的和要求。其次，應(yīng)準(zhǔn)備足夠的實(shí)習(xí)中需要用到的儀器設(shè)備, 如地質(zhì)標(biāo)本、地質(zhì)模型、地質(zhì)圖件、羅盤儀、地質(zhì)錘、放大鏡等。改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法，調(diào)整實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,讓學(xué)生變被動(dòng)的學(xué)為主動(dòng)的學(xué),達(dá)到提高實(shí)習(xí)教學(xué)的質(zhì)量[4]。在野外的地質(zhì)實(shí)習(xí)過(guò)程中,讓學(xué)生多看多聽(tīng)多寫(xiě)多想,注重基本功的訓(xùn)練, 并結(jié)合工程實(shí)例,加強(qiáng)理論聯(lián)系實(shí)踐, 提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的綜合能力。教學(xué)是一個(gè)雙向交流、互動(dòng)的過(guò)程。針對(duì)地質(zhì)實(shí)習(xí)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題,可以由已知物的鑒定改為部分已知物和部分未知物的鑒別。每次實(shí)習(xí)前指導(dǎo)教師提出實(shí)習(xí)要求及參考意見(jiàn)，讓學(xué)生做預(yù)習(xí),自行設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)方案。讓他們?cè)趯?shí)習(xí)中充當(dāng)主角,創(chuàng)造條件讓他們發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力。有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，也有利于老師及時(shí)發(fā)現(xiàn)實(shí)習(xí)中存在的問(wèn)題,進(jìn)行因材施教,提高教學(xué)質(zhì)量。

3.3 啟發(fā)學(xué)生思維, 建立科學(xué)的考核體系

在實(shí)習(xí)過(guò)程中, 老師與學(xué)生朝夕相處，是培養(yǎng)學(xué)生各種能力的一個(gè)好時(shí)期。在實(shí)習(xí)過(guò)程中學(xué)生們會(huì)提出不少問(wèn)題。對(duì)于簡(jiǎn)單的概念問(wèn)題, 問(wèn)什么，答什么；對(duì)于比較復(fù)雜的問(wèn)題,先讓學(xué)生掌握分析問(wèn)題的方法、弄清問(wèn)題的分析思路和關(guān)鍵之所在，引導(dǎo)學(xué)生充分思考,最后找出問(wèn)題的正確答案；對(duì)于難度較大的問(wèn)題、模棱兩可或具有多難性的問(wèn)題, 可師生共同研究，找出最合理的答案(方案)。合理的評(píng)定實(shí)習(xí)成績(jī), 能有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性, 是直接影響教學(xué)質(zhì)量好壞的一個(gè)不容忽視的重要因素。過(guò)去，往往是實(shí)習(xí)報(bào)告或憑印象給分,成績(jī)的可信度和區(qū)分度均不高,學(xué)與不學(xué)成績(jī)相差不大。因此，建立科學(xué)實(shí)習(xí)成績(jī)的評(píng)定體系十分必要。量化考核指標(biāo)，我們將實(shí)習(xí)成績(jī)由三部分組成：第一部分(占30% ),根據(jù)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的態(tài)度、紀(jì)律、設(shè)計(jì)方案、操作能力和實(shí)驗(yàn)結(jié)果評(píng)定；第二部分(占40%)根據(jù)學(xué)生所完成的實(shí)習(xí)報(bào)告的質(zhì)量評(píng)定; 第三部分(占30% )，根據(jù)考試情況決定。采用這種辦法評(píng)定實(shí)習(xí)成績(jī)能較客觀反映學(xué)生對(duì)實(shí)習(xí)的態(tài)度和動(dòng)手、動(dòng)腦能力，能有效調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)實(shí)習(xí)的積極性。

4 結(jié)論

工程地質(zhì)教學(xué)應(yīng)該課堂講授與實(shí)驗(yàn)室以及野外實(shí)習(xí)緊密聯(lián)系。課堂教學(xué)是進(jìn)行知識(shí)傳授過(guò)程，而實(shí)驗(yàn)室以及實(shí)習(xí)教學(xué)對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，獨(dú)立工作能力和實(shí)踐能力能發(fā)揮不可替代的作用；也是教學(xué)、科研學(xué)科建設(shè)的結(jié)合點(diǎn)。工程地質(zhì)教學(xué)改革是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，只有堅(jiān)持改革，才能緊跟時(shí)展需要，從而培養(yǎng)出更多適合社會(huì)需要的高素質(zhì)創(chuàng)新人才。

參考文獻(xiàn)

[1]肖武權(quán).土木工程專業(yè)《工程地質(zhì)》課程實(shí)踐教學(xué)探討[J]．長(zhǎng)沙鐵道學(xué)院學(xué)報(bào)，2006，7(3)

[2]黃超. 工程地質(zhì)野外實(shí)習(xí)與室內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)探討[J].中國(guó)科技創(chuàng)新導(dǎo)刊，2011，17：21-23.

篇9

英文名稱：Mineral Deposits

主管單位：中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)

主辦單位：中國(guó)地質(zhì)學(xué)會(huì)礦床地質(zhì)專業(yè)委員會(huì);中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院礦床地質(zhì)研究所

出版周期：雙月刊

出版地址：北京市

語(yǔ)

種：中文

開(kāi)

本：大16開(kāi)

國(guó)際刊號(hào)：0258-7106

國(guó)內(nèi)刊號(hào)：11-1965/P

郵發(fā)代號(hào)：82-459

發(fā)行范圍：國(guó)內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行

創(chuàng)刊時(shí)間：1982

期刊收錄：

CA 化學(xué)文摘(美)(2009)

CBST 科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)速報(bào)(日)(2009)

Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)

中國(guó)科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫(kù)(CSCD―2008)

核心期刊：

中文核心期刊(2008)

中文核心期刊(2004)

中文核心期刊(2000)

中文核心期刊(1996)

中文核心期刊(1992)

期刊榮譽(yù)：

聯(lián)系方式

期刊簡(jiǎn)介

本刊為專業(yè)學(xué)術(shù)性刊物?？d礦床地質(zhì)基礎(chǔ)理論、礦床地質(zhì)特征及有關(guān)的巖石學(xué)、礦物學(xué)、區(qū)域地質(zhì)學(xué)、成礦學(xué)、地球化學(xué)和同位素地質(zhì)學(xué)等方面的研究成果、新技術(shù)新方法、問(wèn)題討論、消息報(bào)道等。讀者對(duì)象為從事礦床地質(zhì)勘察、礦山開(kāi)發(fā)等工作的生產(chǎn)、科研人員和高校相關(guān)專業(yè)的師生。

篇10

他有機(jī)會(huì)參與軍事，但他放棄了，選擇了南洋中學(xué)教化學(xué)地質(zhì)動(dòng)物英文西洋史，在那里編寫(xiě)《動(dòng)物學(xué)》教科書(shū)。

1912年，丁文江接到來(lái)自北京工商部礦物司長(zhǎng)，自己的老朋友，在英國(guó)的獎(jiǎng)學(xué)金是他幫助申請(qǐng)的，心中邀請(qǐng)他到該司地質(zhì)科任職。到任之后，首先被任命工商部檢事，不久被任命為地址科長(zhǎng)。他是第二任，第一任是在游學(xué)考試時(shí)認(rèn)識(shí)的張鴻釗。

上任后，創(chuàng)辦了中國(guó)第一個(gè)地質(zhì)研究所。培養(yǎng)人才，1913年101日，地址研究所開(kāi)學(xué)，收生30人。1916年7月14日這批學(xué)生畢業(yè)，有21人畢業(yè)，其中得卒業(yè)證書(shū)的18人，得修業(yè)證書(shū)的3人，這些人成為了中國(guó)地質(zhì)事業(yè)的先驅(qū)。此后就不在招生，委托北大招手學(xué)生了。

1913年9月4日，工商部商令籌設(shè)地質(zhì)調(diào)查所，他被任命為地址調(diào)查所所長(zhǎng)。就這樣，他和張鴻釗等人在中國(guó)等人地質(zhì)事業(yè)開(kāi)始了，有人有事的事業(yè)。

1922年張鴻釗丁文江翁文灝發(fā)一起成立中國(guó)地質(zhì)學(xué)會(huì)。1922年1月27日，29名中外地質(zhì)學(xué)家在北京兵馬司9號(hào)地址調(diào)查所圖書(shū)館集會(huì)，商討成立2月3日宣布成立。張鴻釗為會(huì)長(zhǎng)，翁文灝李四光為副會(huì)長(zhǎng)謝家榮為書(shū)記，李學(xué)清為會(huì)計(jì)，丁文江為評(píng)論員學(xué)會(huì)的刊物是《中國(guó)地質(zhì)學(xué)會(huì)志》，丁文江為主編。