六盘水营盘地区的地质特征与地质实习教学探索

2016-03-24 13:09刘小亮艾德春刘鸿
关键词:营盘六盘水教学

刘小亮,艾德春,刘鸿

六盘水营盘地区的地质特征与地质实习教学探索

刘小亮,艾德春,刘鸿

普通地质实习是本科教学中重要的实践性教学环节,是提高地质人才质量的重要保障。分析营盘地区地质特征,结合近3年营盘地区普通地质实习经验,认为此处是地质实习的理想场所。将此地作为实习基地不但可以培养地质人才,为教师科研提供方便,还可以缓解贵州高校地质专业实习基地偏少,特别是黔西至今无一处地质实习基地的困境。

地质实习;实习基地建设;营盘地区;地质特征

贵州六盘水市的营盘乡一带,具有独特的地质地貌。此处地层出露完整,构造演化剧烈,更有北盘江经此处流过,江谷两侧地形切割强烈,形成了峻岭比高、悬崖飞瀑、峭壁连绵之地貌景观。该地区已经开发出“一线天”等旅游景点,其险峻、壮丽之势不亚于在其下游的北盘江大峡谷。六盘水师范学院地质教研室把此处作为普通地质学课程的野外地质实习基地已经近3年。经过多次野外踏勘,反复论证在这里开展实践教学的可行性,并结合这3年的地质实习经验,认为这个地区具有显著的地质特征,是适宜进行普通地质实习的良好场所。

一、营盘地区的地质特征分析

(一)地层系统发育完整

六盘水市营盘乡位于贵州东部,区域地质构造属于扬子准地台黔北台隆六盘水断陷区。营盘地区处于六盘水断陷区内的发耳旋卷构造中,呈现一系列放射状弧形褶曲和冲断层。区内出露地层较为完整,由寒武系下统至第4系,其中缺失中上寒武统、奥陶系、下及上志留统、下泥盆统、上侏罗统及白垩系。其中以石炭系、二叠系和三叠系出露面积最广,发育最好。此外本区的上二叠统峨眉山玄武岩分布非常普遍,实习过程中,老师带领学生沿公路走的时候,可以看到被兰花菁大断层分割的沟谷两边到处是玄武岩石地层,危岩耸立、公路挂壁,非常壮观。

(二)地质作用现象丰富

普通地质实习是学生在学习完《普通地质学》后进行的第一次重要实习,是该门课程教学的一个延续,其目的不仅是巩固和加深课堂理论知识和基本概念的理解,更主要的是培养学生观察、分析和解决实际地质问题的能力,初步建立正确的地质思维。同时,使学生进一步了解地质专业,培养从事地质工作的兴趣,使他们以后能够更好地学习构造地质学、工程地质学、土力学、水文地质学等相关的专业知识。因此,地质认识实习场所的选择在地质工程专业的本科生教学中起着十分重要的作用。

地质作用是指由于受到某种能量(外力、内力)的作用,引起地壳组成物质、地壳构造、地表形态等不断变化。主要包括构造运动、岩浆活动、地震作用、变质作用、风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用和固结成岩作用等。这一切活动的结果,使地表的凸出部分受到风化、侵蚀等作用的破坏,破坏的产物在低凹部位沉积形成新的岩石。营盘地区地质作用现象丰富,有由构造运动引起的兰花菁大断层、金竹林断层、庆口逆断层等;有分布于该地区临近的羊场向斜,该向斜核部为侏罗系地层,向两翼很规律地变老,依次为三叠系、二叠系、石炭系。这种在向斜两翼有规律、产出完整的构造现象,是学生认识褶曲的良好场所。

另外,本区还有岩浆作用引起的大面积出露的峨眉山玄武岩地层。峨眉山玄武岩时代属中二叠世晚期至晚二叠世早期,分布于川西、滇、黔西等西南各省。主要为陆相裂隙式或裂隙—中心式溢出的基性岩流,以玄武岩为主,局部地区有粗面岩、安山岩、流纹岩及松脂岩等,常具拉斑玄武岩结构、气孔及杏仁状结构,与下伏茅口组呈假整合或不整合接触,与上覆宣威组呈假整合接触。营盘地区玄武岩组厚度达四五百米,是学生认识描述岩浆岩的理想场所。

本区外力作用地质现象丰富。北盘江流经营盘地区形成的河流冲刷作用极为显著。营盘地区由于河流切割冲刷作用,河流两侧坡降大,滩多流急,河床切割深,以峡谷为主,间有小型河谷盆地或宽谷。由于石炭系石灰岩的发育,导致喀斯特地貌极为普遍,两岸常见峰丛洼地、峰丛谷地、漏斗、落水洞,沿河常有暗河、伏流汇入,地质现象丰富、风景宜人,是学生认识外力地质作用的理想之地。

总体上,营盘地区地质现象充分地记录了扬子地区地质演化过程和构造运动变化的重要过程。这里地质现象丰富完整,且大多分布于沿公路铁路线两侧,是普通地质实习的天然实验室。

(三)矿物岩石及古生物类型丰富

实习地区地层最老寒武系,最新第4系,此处经历了漫长的地质演化历史,留下了从岩浆岩、变质岩到沉积岩等各种类型的岩石组别。例如,可带领学生沿着公路观察两侧的玄武岩地层;在北盘江江底河滩上认识砾岩、玄武质熔岩角砾岩;在石炭系发育的石灰岩中区分各类石灰岩,如瘤状灰岩、燧石结核灰岩、生物灰岩、鲕粒灰岩、砾屑灰岩、砂屑灰岩等。另外,营盘地区还是一个丰富的天然标本库,这里的矿物标本有石英、方解石、白云石、长石、黄铁矿、黄铜矿、石膏等。贵州被誉为古生物王国,在营盘地区,石灰岩地层中产出大量的古生物化石,其中蜓类、腕足类、笔石类、有孔虫类及珊瑚化石等随处可见。甚至在本地区玄武岩组底部都发现有孔虫、腕足类及珊瑚等海相化石。在北盘江沟谷处随便坐在一大块的石灰岩上休息时就能看到各类菊石、蜓类化石。这使得学生们兴趣大增,争先恐后的来认识化石,学习兴趣非常浓厚。

(四)种类多样的矿产资源

营盘地区矿产资源丰富,其中以上二叠统龙潭组沉积的品质优良的煤炭资源而著称。区内不仅煤炭资源储量丰富,而且煤质优良,对西南各省市的经济发展起到了重要作用。在本区内发育的上二叠统峨眉山玄武岩组中有铜矿等各类金属矿产资源。另外还有磷矿及质纯的石灰岩矿产出。

二、地质实习基地建设初探

(一)现有条件的优势和劣势

学校坐落于祖国西南边陲素有江南煤都之城的六盘水市。区内除了有丰富且品质优良的煤炭资源外,还有发育较完整的地层以及各类地形地貌,是实习基地的首选场所。学校目前已经创办了矿业工程系,形成了地质、采矿、安全、化工等一条龙专业体系。针对目前所设置的专业,地质教研室已建立了数百件矿物岩石标本室,数十公里近30多个地质观察点,作为地质及采矿、安全等专业地质认识实习的基地。

但地质工程专业是学校的一个新办专业,地质实习的实践教学环节还不成熟、不成体系。贵州是我国西南省市较落后的地区,整个贵州省地质专业少,地质实习基地多集中在贵阳地区,周边地区地质专业学生实习很不方便,严重阻碍了为西部省份培养地质人才的步伐。由于学校的学生大多来自山区农村,一次较远距离的地质实习,会加重学生的经济负担,更糟糕的是学校地质专业师资力量的匮乏,使得地质野外实习教学环节跟不上。这也是六盘水师范学院地质教研室努力在本地寻求新的、具有典型地质特征的地质实习基地的目的和意义所在。

(二)地质实习教学体系现状

地质工程专业在大二第一学期开设了54学时的普通地质学课程,学期末组织学生去营盘地区进行为期一周的普通地质实习。理论课程和实习课程安排合理,选择冬季也是为了避免西南地区夏季炎热对实习的影响。为了不打无准备之仗,在实习前一周,带队教师统一为学生授课,系统讲解营盘地区的地层、构造、岩石、矿产以及地表易发生的地质灾害现象和防治工程,这样学生在实习中就不会盲目的跟着队伍“拉练”。

(三)地质实习内容安排

在充分吸收国内著名地质院校地质实习经验的基础上,将普通地质实习划分为野外地质作业和室内资料整理、报告编写2个阶段。

1.野外地质作业的主要教学内容

熟练掌握纸质地形地质图的阅读;熟练掌握地质罗盘的使用方法;会认识、区分3大类岩石的基本特征并能简单描述;会识别各种基本的地质现象。

2.室内资料整理和报告编写

在野外地质实习完成后,就要对采集到的地质资料、观察到的地质现象进行梳理归纳,这一环节是由理论到实践,再经过实践检验后回归到理论的一个过程,是学生更深刻地认识某一地质现象的必经之路。首先,在实习过程中,让学生自己去摸索,把所观察到的地质现象跟课本上所学内容联系起来,寻找差别,培养学生主动发现问题和解决问题的能力,激发学生对地质行业的热爱。其次,由学生独立编写地质实习报告。学校一改以往地质报告编写一成不变的做法,不限定报告编写提纲,提倡学生将运用书本知识解释地质现象以及最后解决地质现象的一系列过程反映到地质报告里。这种做法得到了地质教研室师生的普遍认可,也是素质教育在地质野外实习中的一种体现。

三、前景

本着优化当下地质实习教学任务,为西南地区培养合格地质工作者的初衷,必须紧抓机遇,刻苦务实,开拓创新,从以下几个方面着手努力:

(1)以学生为主体,5到7名学生为1组,由1名老师带领,做到野外讲解全面,及时考查,培养学生的地质素养,提高学生分析问题、解决问题的能力。

(2)完善设备,扩充标本库。充分利用普通地质实习的机会在野外进行标本采集,扩充地质实验室的岩石矿物标本库。以学生作为标本采集、拍照以及地质信息数字化的主力。如每一个岩石标本建立后,会把采集此标本学生的名字挂上去,增加学生的成就感。数据显示,去年岩矿石标本的学生采集数量,是前年的2 到3倍。课程教学与野外教学环节效果相当显著。

(3)优化地质实习路线,建成一条地质内容丰富、典型的地质路线。加强与西南各省院校的联合,尽快把营盘实习基地建立起来。

[1]肖淑容.基础地质实习之我见[J].中国地质教育,2007(3).

[2]张传恒,王根厚,王训练.地质学理科基地班课程设置的改革与思考[J].中国地质教育,2005(1).

[3]缪秉魁,吴志强.强化野外地质实习基地建设提升本科教学质量:以桂林理工大学野外实习基地建设为例[J].高教论坛,2012(5).

[4]刘鸿,艾德春.六盘水市地质认识实习基地建设的可行性研究[J].六盘水师范学院学报,2014(1).

[5]谭先锋.李祖兵.关坝地区的地质特征与地质实习教学研究[J].重庆科技学院学报(社会科学版),2012(3).

[6]马莹,马玉孝.新办非地质类专业的地质实习教学探索:以攀枝花学院为例[J].大学教育,2013(11).

(编辑:张齐)

G642

A

1673-1999(2016)06-0120-03

刘小亮(1984-),男,硕士,六盘水师范学院(贵州六盘水 553004)矿业工程系讲师,研究方向为地质工程。

2016-03-17

贵州省教育厅教学质量与教学改革工程重点项目(黔高教发[2013]446号);贵州省高等学校教学质量与教学改革工程项目(黔教高发[2012]426号)。

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