矿物学特征范文

导语：如何才能写好一篇矿物学特征，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：绿泥石玉 矿物学 特征

中图分类号：K928 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2012）001-114-02

绿泥石玉，是以绿泥石为主要成分的一种玉石，产出较少，主要产于俄罗斯东西伯利亚贝加尔湖附近。绿泥石玉常呈动感的深绿色，肉眼观察可见到闪烁变化的亮光。由于产地产量限制，属于少见的宝石品种。加之人们对其认识不够，对其宝石学研究也就达不到其他常见宝石的研究程度。基于前人的研究基础上，本文首先采用偏光显微镜，测试了绿泥石玉偏光镜下的矿物学特征，为大型仪器测试提供基础资料；其次应用现代测试技术手段对绿泥石玉进行了系统的测试，通过使用电子探针、红外光谱的观察，对绿泥石玉的化学成分、矿物组成、结构和构造进行了较为详细的研究。

1 偏光显微镜下观察矿物特征

无色―浅绿色，多色性弱。具一组完全解理。可见晶体呈规则的定向排列，整体呈纤维状排列。

无色―浅绿色，多色性弱，两组纤维状晶体集合体成束状交叉和放射状排列。

大片纤维状晶体见“柏林蓝”异常干涉色。

两组交叉的绿泥石晶体集合体显示波状 消光（A）。

两组交叉的绿泥石晶体集合体显示波状 消光（B）。

两组交叉的绿泥石晶体集合体显示波状消光（C）。

2 大型仪器测试

2.1 电子探针分析

电子探针（EPMA）又称X射线显微分析仪，利用集束后的高能电子束轰击宝石样品表面，并在一个微米级的有限深度和侧向扩展的微区体积内激发，并产生特征X射线、二次电子、背散射电子、阴极荧光等。现代的电子探针多配有X射线能谱仪，根据不同X射线的分析方法（波谱仪或能谱仪），可定量或定性地分析物质的组成元素的化学成分、表面形貌及结构特征，为一种有效、无损的宝石化学分析方法。

2.1.1 制样方法及实验仪器条件

制样方法：制为电子探针片

主要测试仪器及编号：电子探针仪JCXA―733 RP120089384

实验条件：加速电压：15KV；电流：19.6mA

测试环境：温度：22℃；湿度：55%

2.1.2 测试结果

绿泥石类矿物是一种含(OH)的Mg,Fe,Al的层状硅酸盐。化学成分复杂，种属较多，各亚类矿物的准确鉴别，往往需要借助其它手段，如X射线粉晶衍射等。对于绿泥石族的分类方案很多，奥比（1966）根据绿泥石的光性特征及与Fe/（ Fe+ Mg）的关系将绿泥石划分为富Mg、Mg― Fe、Fe―Mg、富Fe的四个亚类。本样品测试的结果见表1，属于富镁亚类的斜绿泥石。

样品测试点的位置说明：点一位于单偏光图1中纤维状集合体上；点二位于单偏光图2中除束状结构以外的地方。测试结果显示，两个点上的化学成分基本相同，应属于同一绿泥石亚种――斜绿泥石。

2.2 红外光谱分析

物质的红外光谱是其分子结构的客观反映，图谱中的吸收峰与分子中某个特定基团的振动形式相对对应。红外光谱最突出的一个特点是具有高度的特征性。因为除光学异构外，凡具有结构不同的两个化合物，一定不会有相同的红外光谱，它作为“分子指纹”被广泛地用于分子结构的基础研究和化学组成分析上。通常，红外吸收带的波长位置与吸收谱带的强度和形状，反映了分子结构上的特点，可以用来鉴定未知物的结构或确定化学基团；而吸收谱带的吸收强度与分子组成或化学基团的含量有关，可用于进行定量分析和纯度鉴定。

2.2.1 样品及实验仪器条件

样品为用绿泥石玉粉末压成的片，采用透射技术获得红外光谱。

测试仪器：Nieolet公司的MAGNA―IR550型傅立叶变换红外光谱仪，扫描次数为32次，分辨率为8.0。

2.2.2 测试结果

将样品研磨成粉末，取极少量与0.1gKBr混合，在干燥的环境中研磨均匀，样品量与KBr的比例以1：100―1：200为宜。将研磨好的混合物灌入压模内，然后放入压杆并轻轻转动几下，使样品铺平，移到压片机上压片，便可得到透明的薄片。将制得的薄片放入红外光谱仪中，按步骤操作，即得到图7所示的红外光谱。

如图7中所示，绿泥石矿物结构中的OH同阳离子相连形成氢键，伸缩振动频率范围是3750-1900cm-1；摆动及摇摆振动频率在200-1500cm-1。1134 cm-1、1005 cm-1、960 cm-1为Si―O―Si的伸缩振动，659 cm-1、525 cm-1、445 cm-1为Si―O―Si的弯曲振动，与斜绿泥石的标准图谱对比，测试结果与标准图谱基本相符。

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Abstract: Through the research of chemical feature of Dongwujiazi godl mine, No.3 vein, geochemical prospecting mark fof mine searching is made.

关键词:东五家子金矿;地球化学特征;研究分析

Key words: Dongwujiazi gold mine;geochemistry feature;research and analysis

中图分类号:P62文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)18-0254-02

0引言

在东五家子矿区,新3号脉不仅在矿脉特征方面具有一定代表性,而且研究程度相对较深,采样和地质观察条件也相对较好,可作为典型矿脉。因此,本章中不仅要讨论矿床的一般地球化学特征,更重要的是将重点讨论新3号脉的地球化学特征,为确定东五家子矿区矿脉的找矿标志打下基础。

1矿脉中元素的研究

1.1 新3号脉中元素的含量为了解新3号脉中元素(氧化物)含量的总体特征,统计了新3号脉中21个元素的均值、方差及变异系数(表1),绘制了相对于矿床整个矿脉的衬度(图1),并得出如下认识。

①新3号脉中Au含量明显高于矿床矿脉,并且多数亲硫元素Ag、Mo、As、Sb、Bi、Hg、Cu、Pb、Co和TFeO、MgO、CaO、Na2O含量也高矿床矿脉(其中Mo、Sb、Co和TFeO含量非常相近),说明新3号脉的矿化和碳酸盐化比较强。②新3号脉中Zn、Ni、Ba、Cl、SiO2、Al2O3、K2O含量低于矿床矿脉(其中Cl、SiO2、K2O含量非常相近),说明新3号脉中绿泥石化、绢云母化等蚀变较弱。③新3号脉中Au、Ag、Sb、Bi、Hg、Cu、Pb的均方差明显大于矿床矿脉,Mo、As、Zn、Ni、Ba、Cl的均方差明显小于矿床矿脉,说明新3号脉中石英硫化物矿化较为发育。④根据新3号脉变异系数的大小排出序列为:Ag-Bi-Pb-Hg-Au-Cu-As-Ba-Sb-Mo-Ni-K2O-Al2O3-CaO-MgO-Co-Zn-TFeO-Na2O-SiO2-Cl

1.2 新3号脉中元素的相关关系为了解矿脉中不同组分之间的相关关系,对新3号脉中96件样品的分析结果进行相关分析,并绘制相关关系图(图2)。根据运算结果,将相关特征归纳如下。

①主要成矿元素和伴生元素Au、Ag、Mo、As、Sb、Hg、Bi、Cu、Pb、SiO2之间存在非常密切的正相关关系,而常量元素等其它元素Zn、Co、Ni、Ba、Cl、Al2O3、TFeO、CaO、MgO、K2O、Na2O之间正相关性非常密切,这两组之间正相关性比较差,但负相关比较强。②Au与Ag、As、Hg、Bi、Cu、Pb、SiO2强正相关,与Mo正相关。Au与Al2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O强负相关,与Ni负相关。Au的正相关关系说明,如果硅化、硫化物矿化作用叠加,有利于形成金矿化或矿体。与MgO、CaO有关的碳酸盐化、与K2O、Al2O3有关的绢云母化、钾长石化和其它的绿泥石化等,只是矿化阶段中的产物,在这个阶段不利于金的富集。③Zn、Co、Ni、Ba、Cl等元素与常量元素(除了SiO2)之间存在着错综复杂的正相关关系,但与亲硫元素的正相关性相对较差。④SiO2与Au、Mo强正相关,与Bi、Cu正相关,与其它常量元素以及Zn、Co、Ni、Ba、Cl等元素强负相关,说明Zn、Co、Ni可能与蚀变岩中较为富集。

2新3号脉中地球化学参数的垂向变化

新3号脉的地球化学样品采自1-7中段,为了解矿脉中元素的总体垂向分布规律,计算了元素(或氧化物)在各中段的平均含量,并绘制了部分元素(或氧化物)平均值和比值沿垂直方向的变化曲线图(图3-5)。根据上述图,可总结其特征如下。

①Au含量在2、4、5中段比较高,1、6中段比较低。Ag含量的变化与Au有类似之处。②Mo含量在2、3、4中段比较高,Bi含量在4中段很高,Mo、Bi变化趋势与Au相近。Cu、Pb含量变化也与Au较为相似。③As、Hg的主要特征是Hg在5、6中段含量较高,As在3、4、6中段含量较高。Sb与前面2个元素不同,在2、3、4中段含量较高。④Ba从1中段开始向深部方向,含量逐渐增高,非常特殊。⑤Co、Ni、Cl、Na2O、CaO、MgO、TFeO含量向深部降低,但6中段有增高的趋势。K2O、AlO与Na2O等元素相反,向深部有增高趋势。⑥由上述特征所导出的元素(氧化物)对比值K2O/Na2O,向深部方向有增高的趋势。在《中国金矿床及其成矿规律》中提出的“一些金矿的深部以钾化为特征,而浅部以钠化为特征,显示K/Na比值向下增大的变化趋势”相吻合。拟合成深度(Y)与K2O/Na2O比值的线性方程为:Y=372.98-177.28(K2O/Na2O)。

相关系数(r)为-0.790,大于5%信度下的临界值0.754,均方差

(s=)为0.1666,2S=0.3331。

需要说明的是,矿化较为均匀或矿体规模比较大时,平均值的变化也可作为分带研究的依据。在东五家子矿区,虽然矿脉规模比较大,但矿体以小的扁豆体出现,无矿地段比较多,因此不能简单地把平均值变化作为分带研究的依据。

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[关键词]水系沉积物 地球化学特征 中坝地区

[中图分类号] P2 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-9-195-2

1地质概况

中坝地区处于粤华夏陆台东南地洼区，全国重点成矿区带-武夷成矿带南西段，北东与永（安）-梅（州）坳陷铜铅锌多金属成矿远景区接壤。华南重要成矿期侵入岩-燕山期花岗岩和成矿构造-华厦构造系构成本区的基本地质格局，华夏钨锡铅锌铜铁成矿亚带覆盖全区，成矿地质条件优越。由于燕山运动，使上三叠统-白垩系地层褶皱隆起，形成北东向复背斜，并伴随形成以北东向为主的断裂构造，构造复杂，地层成矿元素丰富，岩浆活动频繁，矿产丰富。

1.1地层

三叠系上三叠统小坪组（T3x），侏罗系下侏罗统上龙水组（J1sl）、长埔组（J1c）、吉水门组（J1js）、青坑村组（J1q）和桥源组（J1qy））、中侏罗统漳平组（J2z）和吉岭湾组（J2jl）、上侏罗统热水洞组（J2-3r）。

1.2构造

调查区属粤华夏陆台东南地洼区，区域上位于龙川深大断裂和莲花山深大断裂之间的构造地带，受北东向紫金大断裂和五华大断裂控制的格局，地质建造、构造体轴向主要表现为北东方向。根据构造运动、沉积建造、岩浆活动及变质作用，经历燕山构造阶段。本区大断裂主要为导矿构造，其次一级构造常为容矿构造。

1.3侵入岩

本区侵入岩广泛发育，占全区总面积的3/5左右，主要集中出露在调查区的中部和南部，侵入岩主要有甜竹园岩体、寮背岩体、汶水岩体、白石岗岩体、南山岩体、老虎坑岩体，为燕山期产物，呈岩基或岩株状产出，以及星散分布的花岗斑岩脉。

1.4变质作用

区内有区域变质作用和动力变质作用，区域变质其变质时代在晚元古代最为重要，属加里东期区域动热变质作用。使震旦系地层发生变质，大致分两绢云母-绿泥石带和二云母片岩带，该变质岩主要分布在北部及西北部。动力变质作用其变质岩石主要为韧脆性动力变质岩，常沿构造破碎带、断裂带分布，主要分布在测区东南部。

2地球化学异常特征

（1）七目嶂异常（AS9）

①地质矿产特征

异常主要产于燕山三期花岗岩与侏罗系上统火山岩、侏罗系中下统和三叠系上统细碎屑岩的接触带内外（图1）。异常内北东、北北西向断裂构造发育；异常区东部发育较大规模石英脉体。该处产有多个锡、铅锌（铜）为主的矿床和矿（化）点，但其规模一般不大，最大为小型。

异常北部出露晚侏罗世中-中细粒斑状黑云母二长花岗岩，其南测与上三叠统小坪组细碎屑岩、粉砂岩接触，以及下侏罗统上龙水组粉砂质泥岩接触。异常南部出露上侏罗统热水洞组流纹岩、英安流纹质火山碎屑岩等，以及吉岭湾组安山岩、英安岩、凝灰岩等。同时，物探磁法测量成果显示该处存在明显的正负异常。可见异常区内岩浆活动较活跃。

②异常特征

元素异常展布特征见图1，异常元素地球化学参数值见表1。

异常明显以As为主，Bi、Sb、Zn、Ag、Sn、Cu、Pb次之，W、Mo、Mn、B、Au、F等的异常相对较局部，多数元素异常套合于As、Bi异常之内。

As、Bi、Sb、Zn、Ag、Sn、Cu、Pb、Mo、Au均具三级浓度分带，浓度梯级陡，W、Mn、F、B具二级浓度分带，Ba也有一级浓度分带，可见异常元素组合种类多，强度大。

异常叠加性好，Pb、Zn、Ag、Cu、Sn等元素浓集中心多出现叠加、套合，并共同套合于As、Bi异常之内，形成AS9-1～AS9-8共八处浓集中心。

AS9-1：位于异常的西部，呈近南北向不规则的带状分布，面积约1.5km2，As、Bi具有三级浓度分带，梯度陡，Ag、Mn、Zn具二级浓度分带，元素异常套合较好，最高含量Bi6.56g/t、As131g/t，主要元素组合较单一。

AS9-2：位于异常西部老龙斗一带，呈南北向带状展布，面积约6.5 km2，Bi、AS、Ag、Sn、Cu等具有三级浓度分带，梯度陡，元素异常套合好，最高含量Bi26.2g/t、As193.8g/t、Ag1.27g/t、Sn72.7g/t。主要元素组合丰富，有Fe、Ag、Cu及其硫化物多金属矿物，现有当地开采的小型铁矿。

AS9-3：位于异常西北部嶂头岗一带，呈圆形面状展布，面积约2.75km2，主要元素组合有Ag、Mo、As、Zn，且均有三级浓度分带，Bi、Au、Mn、Pb、Sb具有二级浓度分带，异常梯度陡，元素异常套合情况较好，最高值As193.8g/t。

AS9-4：位于异常中部，双丫笔～七目嶂一带，呈东西向带状（椭圆状）展布，面积约9.35 km2，主要元素组合有Ag、Bi、Au、Mn、Pb、As、Sb、Cu、Zn，均具有三级浓度分带，异常强度大，尤其是Pb、Zn、Bi，异常梯度陡，元素异常套合好，最高含量值Bi217g/t、Au40.7μg/t、Mn0.78%、Pb0.24%、As523.7g/t、Cu321g/t、Zn0.12%。

AS9-5：位于异常的北部新屋下附近，呈圆形面状展布，面积约1.25 km2，主要元素异常Ag、Bi、Mn、As、Sb、Zn均具有三级浓度分带。

AS9-6：位于异常中部偏东朱o一带，呈不规则椭圆北西向展布，面积约3.25km2，主要元素异常组合有Ag、As、Sn且均具有三级浓度分带，其次Mn、Pb、Sb、Zn具有二级浓度分带。

AS9-7：位于异常的东部矿坑~一带，呈不规则面状展布，面积约 2 km2，主要元素异常组合有Bi、Sb、As、Cu、Sn均具有三级浓度分带，Ag、Au、Mn、B、Pb、Zn具有二级浓度分带，异常梯度陡，元素异常套合好，最高含量较突出的有As528g/t、Cu252g/t、Sn375g/t。

AS9-8：位于异常的东南部狗麻塘一带，呈带状沿北西向展布，面积约3.5km2，主要元素组合有As、Ag、Bi、Cu、Sn，且均具有三级浓度分带，Mn、Zn具有二级浓度分带，元素异常组合丰富，套合情况好。

异常与1：20万水系沉积物测量结果吻合，该异常（AS9）处于1：20万水系沉积物所圈定的AS2异常之内，且与物探磁法异常CT2非常吻合，同时还位于CT3磁异常带的西侧，而CT3异常带推断为隐伏断裂。

3结论

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注重基础，强化实践

1.抓基础，建框架

根据修订的教学大纲，适当调整教学内容，既要反映出结晶学与矿物学的主要研究内容和发展方向，又要便于学生在较短时间内的学习和掌握。在课堂教学中注重基本理论与基本原理的讲授，使学生建立该门课程的知识框架。在重点讲授结晶学中几何结晶学内容及晶体结构学和晶体化学的基础上，对矿物的内部成分、结构与矿物宏观形态、物理性质、矿物的形成、稳定及演化规律等总论部分及各论部分进行详细的讲授。在课堂上，关键讲授矿物大类特征，重点介绍结晶学与矿物物性特征之间的联系，便于学生在系统全面地了解结晶学及矿物学基本知识的基础上，重点掌握和理解不同矿物的鉴别特征及相似矿物的区别之处。

2.抓实验，重能力

结晶学与矿物学是一门实践性很强的学科，通过实验课教学培养学生对灵活运用结晶学理论知识解释和鉴定常见矿物的能力。因此加强实践实习课教学，注重实验效果非常必要。结晶学与矿物学的学习目的之一是能够通过肉眼观察矿物形态、物理性质，从而达到对矿物的鉴定。因此学生对于矿物学鉴定的技巧掌握非常重要。

实验课上大部分时间应留给学生自己观察，教师仅讲授5~10分钟的实验目的、内容及要求，以引起学生对实验课的重视。之后以小组为单位（5~6人），进行观察和描述实习标本与模型，共同讨论。将结构模型分析和矿物标本观察相结合的教学极大地提高了学生的学习兴趣。在下课前5~10分钟以小组为单位介绍本次实验课的主要收获。最后在学期末，进行一次未知名矿物鉴定测验。经过从观察验证到理论分析再到综合鉴定这样一个教学环节，不仅培养了学生独立观察问题、思考问题和解决问题的能力，而且活跃了课堂气氛，增强了团队精神。

扩充内容，提高兴趣

“结晶学与矿物学”是地质类学生在“普通地质学”学习之后接触的第一门专业基础课，对于该门课程的学习兴趣将会直接影响到后续“岩石学”课程的学习，然而多年的教学实践及学生反馈的信息表明：学生对结晶学的学习兴趣十足，但是到了矿物学部分，尤其是矿物学各论部分兴趣大减。原因一方面是矿物学种类多（自然界3000多种矿物），另一方面是各论内容相对枯燥，主要为描述性内容，涉及矿物的化学组成、晶体结构、物理性质、成因产状、鉴定特征、用途等诸多方面。

为了提高学生的学习兴趣，在矿物学各论部分教学中每讲到一种矿物，就及时扩充珠宝和材料学方面的内容。如自然元素大类中，补充自然金、金刚石等宝石学知识；氧化物及氢氧化物大类中，补充红宝石、蓝宝石、水晶及欧泊的相关知识；在岛状硅酸盐亚类中介绍橄榄石、石榴子石；在环状硅酸盐亚类中介绍祖母绿、碧玺等相关内容；在链状硅酸盐亚类中介绍软玉和翡翠的知识；在层状硅酸盐亚类中介绍蛇纹石石棉的隔热保温和防火，蛭石绝热、隔音及阳离子交换等材料学方面的知识。实践表明，在矿物学各论的学习中，学生对矿物实用性的学习兴趣很大。因此适当增强矿物应用方面的内容，有助于提高学生学习的积极性。

结合科研，促进创新

结合科研实际，讲授矿物在科学研究中的作用。在讲课中笔者把科研项目中涉及矿物的相关内容作为教学实例，介绍给学生。如在讲解锆石、石榴子石、红柱石等岛状硅酸盐亚类矿物时，将课题研究中如何通过锆石、石榴子石、红柱石等重矿物分析来解决沉积物源的内容介绍给大家。又如在粘土矿物的讲解中，将碎屑岩中粘土种类、含量的变化影响岩石孔隙结构，从而影响流体在其中的赋存等内容介绍给大家，使得学生在解决实际问题的过程中体会到矿物学的重要性及实用性。

同时积极创造条件，让学生参与教师的课题，或者利用假期大学生社会实践的机会，结合专业特色，搜集家乡的矿产资源资料，培养学生学习的主动性和自觉性，同时也强化了专业思想。

可视化的教学方法

多媒体教学具有生动、形象、直观，信息量大的特点，使得其在现代教学中广为应用，极大地提高了教学效率和教学质量。“结晶学与矿物学”课程教学以往都是秉承老教师的传统，借助于模型、幻灯、挂图等进行教学。然而自2000年以来，一方面学校加大对实验室多媒体设备的投入，另一方面授课教师开始逐步实行多媒体教学，逐步完善了电子教学日历、电子讲稿、多媒体课件、电子试题库等，为精品课程的建设打下了坚实的基础。

针对实验室矿物标本有限且完好的标本少见，尤其是能够达到宝石级的标本更是难见的现状，有意识地收集国内外特点鲜明的矿物标本图片，并将其应用在多媒体教学中，使学生在欣赏多姿多彩的矿物世界的同时，也提高了学习兴趣，强化了矿物学知识。

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关键词：《现代选矿工艺矿物学》;教学方法;实践能力

众所周知，社会的进步离不开资源的开发，资源的开发自然来源于对矿石的深加工，因此，对矿石性质的深入认识起到了至关重要的作用。《现代选矿工艺矿物学》是一门矿物加工工程专业（又称选矿专业）在本科阶段最重要的基础必修课之一，开设该课程最重要的目的是培养学生对矿石特性的认识，为教学后续系列实践课程（如《重力选矿》《浮选》《磁选》和《化学选矿》）的开展奠定基础，同时更好地理解同系列课程的机理、选择依据。因此，对于提高《现代选矿工艺矿物学》的教学质量对学生知识的全面培养起到了至关重要的作用。

一、《现代选矿工艺矿物学》内容和目标

一般来讲，对于矿石而言，其主要的工艺矿物学特性包括：主要矿物的种类及含量、有价元素的赋存状态、矿物的嵌布特点、欲回收的有机矿物的单体解离度、矿石的润湿性、可浮性、吸附性和溶解性等。针对矿石的上述特点，该课程主要研究内容包括以下几个方面：第一，在经过选矿工艺处理前后，原矿、精矿和尾矿中主要考察元素的赋状态、含量等;第二，原矿、精矿和尾矿中有价矿物的单体解离度和粒度分布特征;第三，矿石在被加工过程中，矿物形态是否发生变化;第四，通过考察矿石中矿物形态的变化，来优化选矿工艺，提高选矿指标。《现代选矿工艺矿物学》该课程的教学目标是通过对该课程的教学，使得学生能够了解各种矿物的基本检测方法和手段，熟悉各种设备的操作规范，在教学的过程中结合具体的工业实例来强化学生对该课程重要性和有用性的认识。

二、《现代选矿工艺矿物学》在教学中存在的不足

为了提高《现代选矿工艺矿物学》该课程的教学质量，完成教学目标，因此，对该课程的教学内容和方式的改革显得尤其重要。目前，《现代选矿工艺矿物学》课程教学过程中主要存在的问题有：第一，没有一部完整的、有针对性、适应性强的教程，既能让学生在对矿石有感性认识的基础上，又能通过举一反三上升到理性认识，由于每个学校都自己选定教程，没有统一的教科书，使得各个学校的交流、认识存在一定的偏差，目前该课程的主要教材有《矿石学基础》（第三版，周乐光主编）、《矿石学教程》（第一版，王苹主编）、《结晶学与矿物学基础》（第一版，赵建刚，王娟鹃，孙舒东主编）;第二，该课程实践学时数过少，其主要原因是课程经费问题和矿样问题，实现每位同学单独操作的难度较大，这种现状在各大高校的矿物加工工程专业的教学工作中普遍存在;第三，学生对于矿石的成因、晶面和晶型等概念认识不够，理解不透彻，没有较强的感性和理性认识。

三、《现代选矿工艺矿物学》在教学中的教改措施

针对以上在《现代选矿工艺矿物学》教学中提出的问题，本文在教学内容上、教学方式上提出如下几点改革建议：第一，在教学内容上，合理、有效地、针对性地安排教学内容，具体而言，一方面，对学校目前使用的教材，进行专家认证和评估，选出一本合适教学的优秀教材，并对教材内容进行删减和补充，删除那些跨度大，偏难、偏怪的内同，增补一些现在选矿厂的最新、最近的矿石实际资料，并阐述一些在该矿石认识的基础上，合理的选矿工艺，理论来联系实际，这样才能够更加让学生通过对该课程的学习认识到该课程的实际应用价值，提高学生学习该课程的兴趣和热情;第二，在教学方式上，除了常规的老师讲述，学生做作业，额外增加一些教学实践，同时尽可能利用学校多媒体条件，结合PPT、板书、视频教学外，还要强化以下两个方面的内容：一方面，在课程教学过程中，多采用三维模型-实体演示手段，因为本课程涉及的矿物存在内在构造，晶体具有空间特点，三维尺度计算等一系列抽象问题，因此，希望在教学过程中，通过具体模拟实物模型来给学生讲授，在老师的指引下，通过学生的动手感知来学习该门课程，这样既有了感性认识，也有了对《选矿工艺矿物学》的理性升华;另一方面，强化各个高校优质课程的合作与分享，通过远程互联网技术的帮助，使得教学名师的课程在学生们中得到传播，有条件的高校，可以请该学科方面的专家来学校开展学术讲坛，提高学生的认识和扩宽知识面。

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关键词：结晶矿物学;五步教学模式;教学方法;教学改革;教学效果

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）42-0096-03

随着我国高等教育规模的扩大，高校的教学质量也表现出下滑的趋势，因此，我国高校教学质量的提高已迫在眉睫。纵观国内外高等教育的发展历程，教学改革是我国高校教学质量提升的必由之路[1]，而课堂教学无疑是“学生生存与发展的重要方式”[2]，毫不夸张地说，课堂教学作为教育改革的核心和关键，直接关乎人才培养的质量[3]。翻转课堂作为一种新型的教学理念，为高校课程的教学提供了一种新的思路。翻转课堂的理念在很多中小学课程教学中得以实施，并获得了良好的教学效果。但高校的教学强调的是学生对大量开放性教学内容的吸收与理解，更关注对学生发现问题、分析问题、领悟和解决问题的能力的培养，更多的是采用模块化的结构进行教学，要求学生具有较高的自我约束、自我管理和对事物的认知能力，这些特征不同于中小学教学。因此，不能简单地将中小学的翻转课堂复制到高校课堂。翻转课堂要应用于高校教学，需要在坚持其“翻转”本质不变的前提下，针对不同类型的课程在教学模式的呈现形式上进行创新[4]。正是在这样的认识基础上，我们对结晶矿物学的课程教学进行了多种教学方法改革的尝试，获得了良好的效果。

一、传统教学模式存在的弊端

结晶矿物学是地学类重要的专业基础课，该课程在我校已开设了五十多年。前辈们在讲义、教材或参考材料的编写，以及教具制作等方面都做过大量工作;为配合教学，制作了教学挂图，制作和购置了教学模型，近年来还制作了一定数量的幻灯片，在教学过程中都收到较好效果。但教学方法仍以传统的方式为主，多采用板书的形式，教学中以单纯的讲授或讲授配合提问等教学模式，布置一些课后以作业来帮助学生复习、领会和内化课堂学习的知识，最后以考试的方式来督促和评价学生的学习效果。由于结晶矿物学课程内容多、学时少、理论抽象、空间概念多、实践性强，是一门老师难教、学生难学的课程。而传统的教学往往是以教师为主，学生被动跟随的“满堂灌”的方式，教学过程中重理论讲授、轻实践操作能力的培养，导致学生对抽象的理论难以理解，实践动手能力也不强，学生的学习积极性、主动性低，学习效果不太理想，给后续课程的学习带来了不良影响。最近几年，我们也在不断尝试对结晶矿物学课程的教学方法进行改革，针对课程内容的不同，分别采用了以学生为中心的课堂、开展交互式的理论授课方式，理论课与实验课混合上的方式，以及讨论课等多种教学方法[5]，取得了较好的教学效果。但我们发现学生仍然存在严重的被动学习的现象，学习强度欠佳，作业抄袭现象严重等不良学习风气。此外，结晶矿物学课程的结晶学和矿物学部分又各具特色，其中，结晶学部分具有空间性、抽象性、逻辑性、理性和共性的特点;而矿物学部分具有经验性、具体性、归纳分类性、感性和个性的特点[6]。为了更好地引导学生改变不良的学习风气、提高结晶矿物学的教学效果，有必要继续对结晶矿物学课程的教学方法进行新的尝试和探索。

二、结晶矿物学的五步教学模式

在结晶矿物学中，晶体和矿物是课程教学的两个主要对象，而晶体结构是看不到也摸不着的，内容非常抽象难懂，矿物特征及鉴定知识又非常庞杂，容易混淆。学生在课程学习初期往往拥有较高的热情，但随着课程教学的深入，大多数学生就会逐渐丧失这种热情，厌学情趣日渐增强。因此，在教学过程中，无论是老师还是学生，都将该课程视为难啃的硬骨头。为了改善教学效果，我们在多年教学的基础上，逐步总结出“明确任务课前自学教师辅导课堂交流整体讲授”的五步教学模式。

1.明确任务。教师在上课前根据每一章节的教学内容，将其划分为几个部分，向学生下达任务，让学生明确在课前需要完成的任务。当学完某一知识模块时，应结合不同专业学生毕业后的就业或继续深造的主要方向，及时向学生下达“基础知识+综合知识+前沿或设计类问题”的具有一定宽度和深度的任务。如果学生对任务的内容有疑问，教师可进行简单的讲解。由于在不同的教学环节中，布置给学生的任务既有基础性的，也有综合性的，甚至综合性+前沿性的任务，适应了学生由基础到综合、由浅到深、由窄到宽的学习规律，既保证了学生自学的宽度和深度，又突出了专业特点和知识的前沿性。

2.课前自学。学生应根据老师下达的任务及时安排自学。对于基础性的问题，只要认真阅读教材便可以归纳总结，对于综合性和前沿性的任务，学生必须查阅大量的文献，并借助于工具书和网络等资源才能完成。考虑到结晶矿物学课程中晶体结构的抽象性和矿物知识的庞杂、易混淆性，我们采用翻转课堂的教学理念，根据五步教学法设计、制作了帮助学生自学的多媒体课件。课件由五个不同的模块组成。

第一，通过“微课程群”模块激发学生的学习兴趣，在该模块中，我们以陨石为例，用多种短小精悍的视频介绍与矿物岩石及结晶学的专业知识及科普知识，既引发了学生学习的兴趣，又可以减少课堂中的教学量。

第二，“虚拟现实”模块让学生理解晶体结构的抽象概念，通过虚拟展示、三维旋转、自由交互式分析研讨的方式，展示晶体的内部结构，晶体及其相互关系，直观地解决了学习的难题。

第三，“难点疑点解析”模块是根据以往教学的经历，对学习过程中遇到的知识点、难点、疑点、易混淆问题进行了详细的剖析与分解，解决了学生一贯在这几个点上卡壳的现象。

第四，“图解知识”模块让学生在没进实验室之前就能了解矿物晶体。通过矿物图集，学生可以直观了解和认知矿物，借助互动的三维旋转全景展示矿物，丰富美观的矿物图片，再次激发学生学习的兴趣。

第五，“课堂理论部分”是以往老师上课使用的PPT步进教程的总结与综合。内容全面，并配有学习要点、学习要求、思考题，使学生能更好地理解和掌握教材的内容。

经过对教材和多媒体课件的自学后，学生基本上能理解课程的内容，这就大大减轻了教师在课堂教学的强度，教师可以抽出更多的时间为学生答疑解惑。

3.教师辅导。主要是利用课余时间或在课间进行。学生在自学的基础上将各自制作的课件交给老师审阅和修改。经过老师严格审阅和修改后合格的课件可以到课堂上进行讲解和交流，讲解是脱稿进行，且内容要详尽，这就要求学生对所讲述的内容非常熟练。对于审查不合格的课件，则要求学生进行修改。

4.课堂交流。可采用多种形式，如以问答和讨论相结合的方式就某一问题开展师生之间、生生之间的交流和探讨。多数情况下，我们是让那些经老师审查合格的同学在课堂上以报告的形式宣讲自己的课件内容。当学生讲完后，老师及时总结和点评，肯定该同学在宣讲过程中的优点，关键要指出不足之处，便于学生进一步改进和提高。最后，老师和其他同学都要根据该同学课件的内容与安排、表述是否准确以及宣讲时其他方面的表现进行综合评定，作为期末考评的重要依据之一。对于综合性和前沿性的问题，还需将课堂报告的内容整理成综合报告上交，作为一次大作业，并计入平时考核成绩中。

5.整体讲授。在结束每一次课之前，老师都要根据学生报告的情况，对每一章节的内容进行总结和复习，尤其是对课程中的重点和难点内容、学生没有讲清楚的以及涉及到学科前沿的知识，一定要进行全面而详细的讲解。由于老师是根据学生自学的情况讲解学生需要的，因此，学生就能够对每章节的知识内容形成牢固的基础并有较深入的理解。

三、五步教学模式对结晶矿物学课程教学的影响

通过上述五步，真正促使学生认真对待课程教学的每一个环节：从课前接受任务后的预习和准备，课内的宣讲或听讲、跟随老师的总结和复习，到课后独立完成各自的作业。使同学们较好地掌握了知识，关键是在提高能力方面等到了全方位的锻炼。我们将宝石专业2012级的两个班级进行了实验对比，其中1班作为对比班级，仍然采用以往的教学方法，而2班采用五步教学法进行教学。根据学生的反应、课堂气氛、报告效果和考试情况，五步教学法对学生能力的提高和对学生成绩的提高都起到了积极的作用。

首先是学生的学习兴趣和自主学习的能力有了明显的提高。在2班学生中，绝大多数学生在课前都能明确每一次课的任务和目的，能在课前通过各种途径进行认真的预习和准备。在观看老师提供的多媒体课件时，通过“微课程群”中的科普知识、“图解知识”模块中的动画及精美的矿物图片，激发了学生的学习兴趣。在课件准备的过程中，学生要利用工具书、图书馆、网络资源查阅大量的文献资料，通过收集、阅读、分析和归纳总结文献的过程，培养和锻炼了学生自主学习的能力。

其次，学生的语言表达能力和交流能力有了明显提高。在课堂教学中，2班的学生能积极参与提问和讨论，课堂氛围热烈;而1班只有少数同学能积极参与提问和讨论，大多数同学表现出漠然甚至尽量回避的态度，课堂气氛相对沉闷。此外，2班的同学通过课前的准备，多数同学能用比较精练的语言、简洁的图表甚至直观生动的动画将自己学到的知识展示出来，还有少数同学能“深入浅出”地宣讲自己的课件。这一过程对学生语言表达能力和交流能力的提高有极大的帮助。

再次，鉴定矿物的实践能力有了明显提高。2班学生在预习过程中通过“虚拟现实”模块和“图解知识”模块对抽象的三维晶体结构和矿物鉴定特征有了直观的认识，再结合课堂理论的学习及实验课上对实物和模型标本的认识，增强了学生对矿物标本的识别能力。表1是宝石专业2012级两个班级学生实践考试成绩的汇总表，从表中不难看出，2班学生的时间考试成绩达到优良（80分以上）的学生占到了63.8%，远远大于1班的50.1%，成绩在90分以上的学生所占比例为23.7%，也高于1班的19.5%，但在2班的学生中仍然有2名同学在实践考试中不及格。这也说明五步教学法对大多数学生有着积极的影响，而对极少数自我约束能力较差的同学来说，还需要重点关注、进一步实行“差别教学”。

最后，五步教学法对学生的最终成绩也有明显的影响。五步教学法更关注整个的教学过程，因此，成绩的评定涉及到教学过程的各个环节。与传统的成绩评定模式不同，改革后的成绩评定由不同环节的成绩按一定的比例构成。目前，我们主要分三块来评定最终成绩：平时成绩50%[教师评分（70%）+学生评分（30%）]，实践考试成绩和期末理论考试成绩各占25%。教师评分充分考虑了学生在课堂教学中发挥的积极作用，包括学生课前预习和自学准备的效果，如课件制作的优劣、课堂上对课件的宣讲过程以及上交的作业和报告的质量等。这种老师和学生评定成绩的双重评价体系，使成绩的评定更加合理，也深受同学们的欢迎。正因为改革后的成绩评定模式更关注教学过程，从各个方面对学生的综合素质和能力进行了系统的评定，改变了过去“一考定成绩”的做法，在一定程度上避免了成绩评定过于单一的问题。在这种考核体系下，学生要想取得好的成绩，就得自始至终全面参与，从理论学习和实践能力等方面全面提高。

四、几点认识

基于翻转课堂理念的五步教学法在结晶矿物学课程教学实施过程中的表现及成效，我们获得了一些认识，为今后进一步完善结晶矿物学的教学方法、提高课程教学质量奠定了基础。

第一，基于翻转课堂理念的五步教学法在结晶矿物学课程教学中具有明显的优势，但对于课程中的基本概念、原理类知识的教学效果，有时还不如传统教学。因此，五步教学模式并不能通用于结晶矿物学的全部课程教学，而应根据具体的教学内容选择不同的教学方法。

第二，五步教学模式的教学活动设计具有较大的难度。教师需要根据每一章节的具体内容及特点来设计学生自学视屏和多媒体课件，还要创新设计每一次课堂教学的活动形式，不断激发和维持学生的学习兴趣和热情。这对教师是一个不小的挑战。

第三，五步教学模式的组织难度较大。相对于传统教学，五步教学法的进度容易受到各种因素的干扰，有时难以控制。如有些自主学习能力较差的学生不能按时完成课前的准备工作，个别自控能力较弱的学生在课堂上的注意力容易转移，老师为了处理个别学生的特殊情况而影响到课堂教学进度等，都会影响到整个课程的教学。

第四，学生评定成绩有时表现出“随意性”，导致成绩评定不合理。虽然事先规定了学生打分的原则和标准，打完分后直接交给老师，由老师课后再统计成绩，但是，仍有部分同学会根据相互间的关系给出不同程度的“人情分”。此外，部分同学对课堂报告内容的理解和掌握程度不同，也会导致成绩评定结果的明显偏差。

参考文献：

[1]陆P.推进课程共享与教学改革全面提升大学教学质量[J].中国大学教学，2014，（1）：8-11.

[2]裴娣娜.论我国课堂教学质量评价观的重要转换[J].教育研究，2008，（1）：17-22.

[3]秦炜炜.翻转学习：课堂教学改革的新范式[J].电化教育研究，2013，（8）：84-90.

[4]潘炳超.翻转课堂模式应用于高校教学的实验研究[J].电化教育研究，2015，（3）：83-88.

篇7

关键词：青峰山　金矿　石英　热发光特征　应用

中图分类号：P62　文献标识码：A　文章编号：1007-3973(2011)003―108-02

在各种主要类型的金矿床中，石英是金矿石中最重要的脉石矿物，因此对石英标型特征的研究，并用于金矿床及其它地质体的成因解释和找矿评价，已获得重要的成果，表明石英标型特征研究具有重要的实际意义。通过对青峰山金矿区石英热发光的研究，进一步探讨石英热发光特征在寻找和评价金矿方面的标志意义。

1、地质概况

辽宁青峰山金矿区位于华北地台北缘与内蒙地轴南缘东段接壤处，承德一北票大断裂的北侧。区内出露地层主要为太古界建平群小塔子沟组黑云斜长片麻岩等，其次为中元古界灰岩、古生界灰岩、页岩及中生界火山岩等。该区岩浆活动比较频繁，有超基性、基性、中性、中酸性和酸性岩浆侵入，其岩性主要有橄榄岩、角闪岩、闪长岩、闪长玢岩、黑云石英正长岩、花岗岩等。区内构造发育，以断裂构造为主，可分NE、NNE、E W向三组，而章京营子一张家湾大断裂是控岩控矿的重要构造，次级断裂交汇处是成矿的有利部位。

青峰山金矿区(包括水泉和少家沟金矿点)的矿体、矿化体赋存于建平群小塔子沟组片麻岩中。水泉含金爆发角砾岩筒，呈椭圆状，长轴方向近SN，长55米，宽43米。含金蚀变角砾岩中，角砾呈次棱角状、浑圆状，粒径一般3―5厘米，角砾成分主要为闪长岩，少量黑云斜长片麻岩。经刻槽取样分析结果金的含量为0.5―1.50g／t，最高为3.76g／t；Ag为6.85g／t。少家沟含金糜棱岩带地表出露长800米，宽3―22米，走向近E W，倾向南，倾角70°，矿体平均厚3.35米，Au平均品位2.55g／t，Ag为3.21g／t。该区金矿成矿包含内生成矿作用的热液期及外生作用的表生期，热液期大致分三个阶段，即早期石英阶段；中期石英―硫化物(以黄铁矿为主)阶段；晚期石英―碳酸盐阶段：而中期石英―硫化物阶段是金的重要矿化阶段。表生期矿物主要为褐铁矿。矿石构造有浸染状、角砾状、脉状、块状等，矿石结构有交代假象、交代残余、压碎结构等。矿区内的矿物成分主要为黄铁矿、金矿物、石英、褐铁矿、绢云母、长石、碳酸盐等。蚀变主要有硅化、褐铁矿化、绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化等。

2、石英的热发光特征

2.1　石英热发光机制

所谓热发光即天然矿物经人工加热时释放出来的能量。石英具有天然热发光性，且热发光灵敏度很高，峰值稳定性良好。但因成矿的地质、地球化学条件不同，其晶格缺陷、杂质元素含量、接受外界辐射剂量及热历史有差异，所以在加热过程中产生的热发光效应也有所不同。一般认为矿物热发光性质受多种因素影响，如成矿环境(温度、压力、深度等)，成因类型以及晶体中杂质元素及晶格缺陷等，石英热发光取决于石英中O―AI／M+空穴心(M+代表Li+Na+、K+、H+)和Ti33+、Ge3+、Fe3+电子心的存在。石英中的AI及K、Na等元素含量越高，石英热发光强度越大。石英热发光的温度则与俘获电子陷入晶格陷井能级深度有关，生成时代越老或生成越深的石英，捕获电子陷入较深能级的陷井，需要加热到较高的温度时，才能出现热发光峰，发光曲线形态也比较复杂；时代越新或生成越浅的石英则与之相反，只需加热到较低温度时就出现发光峰，发光曲线也相对简单。

2.2　热发光曲线类型

青峰山金矿区石英的热发光曲线按其发光峰数目、形态及发光强度，主要有如下几种类型。

(1)单峰型：仅出现一个发光峰，发光峰温度在170―280℃范围内。据发光强度及峰形又可分为：

1)平缓单峰型：中温峰发光微弱，低温峰和高温峰缺失或极不明显，曲线呈低缓土丘状(图1，曲线1、2)。

2)尖锐单峰型：少家沟含金糜棱岩中，石英在165―180℃区间内低温峰发光很强，峰形尖锐，曲线呈不对称形态(图1，曲线3)。

(2)双峰型：石英在低温、中温区间内出现两个发光峰，低温峰温度165―185℃，中温峰温度220―285℃，无高温峰。按曲线形态可分为缓阶梯状和陡阶梯状。缓阶梯状表现出低温峰和中温峰相差不大，随温度升高曲线由低温峰渐渐过渡到发光强度较大的中温峰(图1，曲线4、5)；陡阶梯状表现出石英的低温峰和中温峰相差较大，低温峰发光较弱，突升至发光强度较大的中温峰(图1，曲线6)。

(3)三峰型：水泉金矿的石英除在165―200℃出现低温峰和在210―285℃出现中温峰外，在305―340℃区间内又出现一个高温峰，但其峰形不十分明显(图1，曲线7)。

2.3　石英的热发光特征

通过对本区18个石英的热发光特征曲线(图2)特征的研究，区内石英热发光具如下特征。

(1)水泉金矿点石英热发光在220―285℃之间有明显的中温峰，少数具有低温峰。少家沟金矿的石英几乎没有或有极不明显的中温峰，但有尖锐单峰。

(2)热发光曲线形态：水泉金矿点石英的热发光曲线以阶梯状双峰为主，少数为低缓单峰；少家沟金矿的石英热发光曲线形态以平缓或低缓曲线为主。

(3)水泉金矿的石英中温峰发光强度较强，峰值一般为152―615(相对强度单位)平均发光强度为304；低温峰值为170―300，平均发光强度为203。少家沟金矿石英中温峰发光强度弱或极不明显，个别低温峰发光强度较强，峰值为505。

3、结果的应用和讨论

3.1　利用石英热发光评价石英脉含金性

通过水泉金矿石英热发光峰值及含金量(见表1)的对比分析，说明含金或微含金石英脉中的石英，其热发光曲线形态、发光峰数目与峰值具有不同的特征。含金石英脉的石英含Au大于0.10g／t，石英热发光曲线则以阶梯状双峰为特征(TC1、TC4、TC8)，其值为330―375，平均值为348；石英含Au小于0.06g／t时，而石英热发光曲线则以低缓单峰为特征(水TC3、水TC12、水TC13)，热发光峰值为152―215，平均值为191。由此可以看出，石英热发光呈阶梯状双峰，且发光强度较大时对含金有利。因此，石英热发光特征可以作为评价石英脉含金性的辨别标志。

3.2　石英热发光判别矿化阶段的可能性

不同矿化阶段的地质和地球化学条件的差异性，在石英热发光曲线上有明显的反应，表现在石英热发光的位置、峰值及峰形上有差别。从早期到晚期，石英热发光峰温度趋于降低，总发光强度趋于增加。本区石英热发光峰值温度具有三种特征，其中低温峰温度为165―200℃，中温峰温度为210―285℃，高温峰温度为305―345℃，反映了石英的形成具有多期多阶段的特点，表明石英经历了三个形成阶段。这与该矿区内生作用热液期三个成矿阶段相吻合。因此，对于成矿过程复杂，矿物穿插关系不明显的金矿来说，石英热发光特征可以作为划分成矿阶段的辅助标志。

3.3　利用石英热发光判别矿脉的含矿程度

通过对本区石英热发光特征的研究以及和二道沟金矿床石英热发光特征的对比分析(表2)，说明利用石英热发光强度可以推测矿脉的含矿性。从表2可以看出，青峰山金矿区水泉金矿石石英热发光强度为152―615，平均值为304；少家沟金矿石石英热发光强度为115―155，平均值为135。而二道沟金矿较富矿体中石英热发光强度为520―1000，平均值大于785：中等矿体石英热发光强度平均值大于525：贫矿体和围岩石英热发光强度小于287。与二道沟金矿对比，水泉金矿体应属于较贫矿体，少家沟金矿体则属于更贫矿体。据此，石英热发光强度可以大致推测矿脉的含矿程度。

4、结语

青峰山金矿区石英热发光研究结果表明，石英热发光特征不仅具有矿物学方面的理论意义，而且对金矿找矿和评价具有更重要的实际意义。

(1)青峰山金矿区石英热发光曲线类型有单峰型、双峰型和三峰型；石英热发光强度115―615，该区石英热发光强度较二道沟金矿石英热发光强度低：而水泉金矿石英热发光强度较少家沟金矿石英热发光强度稍大。

(2)该区石英热发光研究表明，含金性较好的石英热发光曲线为阶梯状双峰型，峰值强度为330―375。含金性差的石英热发光为低缓单峰型，峰值为152―215。石英热发光可以作为含金与不含金石英的一种找矿矿物学标志，并可作为评价石英脉含金性的辅助指标。

(3)不同成矿阶段石英热发光特征有一定差异，对于成矿过程复杂的金矿，石英热发光特征，可作为划分成矿阶段的辅助依据。利用石英的热发光强度可以大致推测矿脉的含矿程度。

(4)石英热发光在金矿普查和预测中具有一定效果，应引起足够重视。而且石英热发光数据测定具有方法简便、快速、周期短、成本低等优点。因此，石英热发光的研究可为金矿普查勘探和金矿预测提供一种新的找矿矿物学方法。

参考文献：

篇8

含孔洞岩样破裂过程研究

克里格资源储量估算法的影响因素分析及评价

某复杂铜镍硫化矿选矿试验

某铁硫铜复杂多金属矿选矿试验

新疆发现亚洲最大氧化铍矿藏带

含金钼精矿氰化提金工艺试验与生产实践

基于灰色模型GM(1,1)的尾矿坝浸润线预测

粤西云浮市境内发现新类型大型银铅锌矿

硅藻土复合纤维改性沥青微观机理研究

河北金厂峪金矿床地质特征及成因分析

广西河池近2a新发现亿吨矿藏

平武地区银厂金矿矿石特征及找矿标志

GPS定位技术在露天矿区控制网建立中的应用

基于GIS和FLAC3D矿山地表沉陷可视化

基于地质统计学与DIMINE的狮子山铜矿储量计算

兰坪盆地挂登村剖面景星组下段层序地层研究

四川马思罗金矿地质特征及找矿方向

黄金洞金矿厚大破碎矿体开采的研究与实践

安徽太平矿业残矿回收实践

矿山矿岩转运站的设备选择与布置

中央财政追加1.1亿元支持新疆矿产勘查

孔底起爆工艺在梅山铁矿的试验研究

冬瓜山铜矿二步骤回采采场热源调查与分析

矿产资源开发与可持续发展

广西德保铜矿原矿和铜金属产量大幅增长

矿山帷幕注浆影响因素的分析

光面爆破与喷锚网支护技术在岩金矿山的应用

姜梨园铁矿床首采地段开采技术研究

江铜东同矿业携手天泰重机研发成功新型电铲机

改进爆破网路降低露天矿台阶爆破震动

2011年《金属矿山》征订启事

含高砷金矿浸金工艺研究现状

某铜锌多金属硫化矿选矿工艺研究

含硬石膏铁矿选矿试验研究

吉尔吉斯斯坦某复杂锡矿石工艺矿物学研究

河北钢铁集团矿业公司强化资源掌控战略实现做大做强

和睦山混合矿全粒级预选抛尾试验

安徽霍邱县两探矿权转让拍卖

旋流分级技术在矿物加工中的应用

高压辊磨工艺在我国冶金矿山的应用现状

安徽省将启动新一轮“找金”活动

中国锰矿资源的分布及矿物学特征

提高矿业权评估效率的计算机系统分析

鞍钢投资澳矿开工在即年产量可达1000万t

冶金钢渣在废水处理中的研究进展及应用

中钢集团马鞍山矿研所申报项目获国家发改委批准立项

白钨矿浮选研究进展

纳米二氧化钛粉体材料的生产现状

深部采场膏体充填挡墙受力分析

马钢南山矿业高村排土场尾沙混排技术研究

凹山选矿厂入选高村铁矿石的工艺适应性研究

难选中矿弱磁-强磁-重选联合回收铁的试验研究

某难选铜铁矿综合利用工艺研究

云南某氧化铜矿的浮选试验研究

投资15亿的露天钼矿落户内蒙古卓资县

团箕山复杂铜钼多金属矿选矿试验研究

广西下达30个矿产勘查项目经费总额9450万元

篇9

一、桅杆相机

桅杆相机安装在“好奇”号主车身上方的桅杆上，由两个彩色相机组成，是“好奇”号的主要成像工具。它相当于“好奇”号的左、右眼，可以拍摄火星表面的三维图像。

二、化学与摄像机仪

化学与摄像机仪最远可向约9米外的火星岩石或土壤发射激光，使其表面薄层汽化，而后分析汽化后的成分。它包含一个可以确认受激原子类型的光谱仪和一个可以捕捉激光照射区域详细图像的望远镜，其激光器位于“好奇”号桅杆上。

三、阿尔法粒子X射线光谱仪

阿尔法粒子X射线光谱仪安装在“好奇”号机械臂末端，负责测量火星岩石和泥土中不同化学元素的丰度。这一仪器与样本接触后，能发射X射线和氦核，将样本元素中的电子轰出原子核轨道，进而产生X射线。根据放射出的X射线特征，科学家能够确定遭轰击元素的类型。

四、火星手持透镜成像仪

火星手持透镜成像仪功能相当于一个超级放大镜，位于“好奇”号机械臂末端，可以拍摄火星表面岩石、土壤的详细图像，其精细度可以达到拍摄出一根头发丝的水平。这台仪器相当于科学家的一个高科技手持透镜，可以对准他们希望对准的任何地方。

五、化学与矿物学分析仪

化学与矿物学分析仪可通过X射线衍射分析“好奇”号机械臂搜集的粉末状岩石和土壤样本，确定其中的矿物晶体结构。X射线衍射是地质学家在地球上常用的重要分析技术，但在火星上还从未使用过。

六、火星样本分析仪

火星样本分析仪是“好奇”号的心脏，重约38公斤，约占“好奇”号科学仪器总重量的一半。它由3个独立的仪器构成：质谱仪、气相色谱仪和激光光谱仪。这些仪器负责搜寻构成生命的要素——碳化合物。

七、火星车环境监测站

火星车环境监测站安装在“好奇”号桅杆中部，负责测量火星气候的日常和季节性变化。它能够评估火星表面风速、风向、气压、相对湿度、地面温度、紫外线辐射程度等。

八、辐射评估探测器

辐射评估探测器用于准备未来的火星探索任务。它能监测来自太阳的高能原子和亚原子粒子，评估火星表面的辐射环境及其对未来登陆火星宇航员的危害。

九、动态中子反照率探测器

动态中子反照率探测器安装在“好奇”号主车身背部附近，用于寻找火星地下的水冰以及晶体结构中含有水分子的矿物。这台仪器可向火星地表发射中子束，然后记录中子束的散射速度。氢原子可以延缓中子的速度，如果大量中子速度迟缓，便说明地下可能存在水或者冰。

十、火星降落成像仪

篇10

关键词：课堂教学；实验教学；野外实习；考试方式

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）30-0053-02

矿物岩石是地质学研究的主要对象，矿物学、岩石学、地层学、古生物学、构造地质学等是地质学的基础学科。无论从事地球科学基础理论研究，还是开发利用地下资源或解决工程地质问题，都需要有矿物岩石学的基础知识。《矿物岩石学》主要分为矿物学和岩石学，两者均为地质学重要分支学科，与地球化学、地球物理学、同位素地质学、土壤学等共同研究地球物质组成。作为资源勘查专业和地质学专业最重要的三大基础课程之一，《矿物岩石学》对分析矿物岩石的分布规律，寻找矿产起着决定性的作用。因此，学好《矿物岩石学》这门课，掌握相关知识，便成了地质从业者必不可少的技能。

一、《矿物岩石学》的教学现状

就目前我国普通高校对《矿物岩石学》课程的教授情况来看，将其分为理论教学和实验教学，但是普遍现象为注重理论教学胜过实验教学，毕竟在校学习阶段，师生对于考试成绩的重视程度要远高于学生实际运用知识的能力。对于理论教学，目前教师应用多媒体多于书写板书。由于多媒体教学有着传统板书教学所达不到的生动和形象，因而成为现阶段最主要的教学方式。教师在备课时自己制作或是从网上下载课件，这样可大幅提高备课效率。教授过程中，教师便可按照事先准备的幻灯片进行讲解，对于矿物岩石方面的教学，教师在制作时可增加更多插图来全面展示矿物岩石的物理性质、结构、构造等，这样，不仅能加深课堂教学的印象，还可使学生对矿物岩石的鉴别能力掌握得更加准确。然而，凡事有利也有弊，全盘的多媒体课堂教学也带来不利的一面。首先是学生和老师的节奏问题。由于教师在黑板上写字较少，而学生必须对黑板上的内容和多媒体上的内容同时进行记忆和整理，使得学生的节奏慢于教师的节奏，久而久之，很容易导致学生由于落下的笔记太多而放弃记笔记，有些学生虽然下载并且打印了课件，也是跟着教师的节奏草草了事。当代大学生记笔记的习惯已经大不如从前的学生，20世纪80年代的大学生，听课做笔记的习惯使他们受益终生，很明显的例子就是我们现在的教授在讲课时往往用的是自己上大学时的笔记。再次，就是多媒体课件质量问题。多媒体课件大多是“代代相传”，这就影响了课件与时俱进的品质。最后就是技术问题，我们研究矿物岩石学的教授在没有经过专业的计算机培训的情况下，在展示一些图像或者渐进过程时，很难做出像自己在黑板上用粉笔一步一步地画图和标注那样直观和准确。由于《矿物岩石学》属于专业基础课程，目前仍然沿袭了闭卷考试的基本方式[1]。一般高校都采用考试成绩占70%，平时成绩占30%的成绩计算方式。而实验课成绩却没有计算在内或者计算在平时成绩内，真正的实验课考试成绩最多占到总成绩的10%左右。这样，实验教学的成果就大打折扣。

二、《矿物岩石学》教学改革的几点建议

20世纪80年代以后，世界高等教育进入一个以提高质量为中心目标的时代[2]。针对《矿物岩石学》的教学现状，我们有必要对现行的教学方法进行一定程度的改进，以使当代大学生在掌握理论知识并且考出高分的前提下，也能够熟练掌握基本的实际操作技巧，尤其是对于《矿物岩石学》这种自然科学类课程，更应该能够准确地鉴别出矿物岩石的种类，清晰地掌握矿物岩石的基本特征以及在工业、地质方面的基本用途。下面，我从四个方面提出对于《矿物岩石学》教学改革的建议，希望能够对高校教学质量起到积极的作用。

1.增加实验课比重，推行实验室教学。目前，一些国内的高校对于《矿物岩石学》在课程上的分配可谓是良莠不齐。以中国地质大学和吉林大学为例，就三大岩类而言，实验教学与课堂教学的比例已经达到1～1.8，而山东科技大学和长江大学仅仅为0.43～0.5。然而，在德国“岩石学”课程的实验课比重约占总课时的2/3[3]。因此，提高实验课在教学中所占比重势在必行。众所周知，在教学过程中及时地在实验室加深印象有助于学生理解和掌握新知识。由于矿物岩石本身具有复杂性，同一种矿物中，由于形成或所处地质条件的不同可能表现出完全不同的物理性质。例如闪锌矿，在自然界中颜色变化很大，从很浅的黄褐色到褐色、褐黑色，直到铁黑色，这取决于闪锌矿的含铁量，这在书本上描述清楚后很难在实践中鉴别，况且书本上描述的多为纯净矿物，这在自然界并不常见。鉴于大部分高校在授课时都采取大课堂，因此对于《矿物岩石学》的教学，可以在实验室进行，第一小节课把重点放在矿物学总论上，只给出各论的大概框架。第二节课重点讲解矿物学各论，这时候就可以就地取材，拿起标本进行实验教学，这样，不仅可以使实验课在教学中的比重至少达到50%，最重要的是这样可以最大化加深学生对知识的理解和掌握。如果条件允许，学校可以派人到典型的区域采集标本，同时让教师在出国考察、进修期间承担起收集典型岩石、矿物标本的任务，从而以丰富的标本为依托，建立更加完善的实验室教学体系。

为了拓展学生的视野，教师还可以带领学生参观以地质现象为主体的场所，利用地理位置优势，把资源利用最大化，例如北京的学校，可以多去参观中国地质博物馆、北京房山世界地质公园等等。在学生刚刚掌握了矿物岩石的基本鉴别特征后，学生对运用知识的渴望会比其他时候强烈很多。因此学生在地质公园见到的一些典型的标本印象会更加深刻，而且我们平时都有过这种生活体验，记忆模糊的东西能够依据见到时的场景回忆起来。

2.增强学生参与感，提高学生积极性。虽说实验教学尤为重要，并且应该增加学时，但是课堂教学更不能轻视，一方面应该改进教学方法，另一方面应该针对实验教学有的放矢。现在的大学生，基本上都是90后，由于成长环境的影响，使得他们有着极强的个性，教学自古就有因材施教一说，对于已经形成独立人格的成年人来说，更应该掌握他们的心理。学生普遍认为，有两种教师最受欢迎。一种是“鸿儒”，即学识渊博、专业技术过硬、见多识广的教授；一种是和学生打成一片，了解当下年轻人的兴趣所在，并将其贯穿于教学的年轻教师。枯燥无味地朗读幻灯片对于学生来说毫无吸引力。然而精彩的幻灯片也只是教师自己导演的教的环节，学习真正的主体是学生，充分调动学生积极性，才是教学成功的关键。学生上课时的积极性源于他们的参与感，参与感强烈，表现自然就积极。增强参与感最好的办法就是互动。教师提出问题，给出学生一定的时间进行思考，然后由学生来根据所学的知识解决问题，最后引导学生一步一步总结出问题的答案。坚持采用问题式、启发式教学，最大化活跃学生的思维[4]。在课堂教学中，教师也应该引导学生重视实验教学。据了解，学生普遍重视课堂教学甚于实验教学，更有同学不认真观察研究标本，而是将实验教学当成放松休息的时间，对于教师留的课堂作业也不认真及时地完成，到交的时候抄袭他人的，这在现在的实验课乃至其他课堂里都是很普遍的现象。针对这些情况，最有力的引导就是上课提问并要求学生回答问题，这虽然带有强制色彩，但是对于学生掌握知识来说，简单有效。

3.建立“课堂―实验室―野外”三位一体教学体系。地学教育的突出特点是其实践性。精彩的课堂讲解，完善的实验室教学，都无法取代野外实践。充分的野外考察和实践是让知识成为技能必不可少的环节。选择几个地质现象与课堂教学内容相匹配的地方作为实习基地，定期带学生进行实际考察，提高学生对矿物岩石的判断和勘察能力，使课上与课下内容互补，微观与宏观相结合，真正做到“课堂―实验室―野外”三位一体教学，使学生全面牢固地掌握地学知识。

4.改革考试方式，增加实践考核。由于当下的考试具有一定的弊端，所以《矿物岩石学》的考试方式也应该有所转变。《矿物岩石学》作为最基础也是最重要的地学基础课，它应该包括对基本理论的掌握程度、实验能力、运用基本理论分析问题和解决问题的能力以及创新能力等方面的考核。前面已经提到重视实验教学和野外实习，因此，也应该将这两个方面加入到考试中，具体的分配可以参考如下：理论考试占总成绩的50%，手标本鉴定及相关问题占30%，野外实习占20%。

三、结语

随着高等教育的逐渐普及，越来越多的人走进了大学的校园，然而近些年大学生就业率偏低也成了不争的事实。我们不能左右整个社会的趋势，但是我们可以提高自身的素质来使自己在激烈的竞争中不被淘汰。在教育的过程中，适时地调整教学方法有利于学生更好地适应当下社会。对于《矿物岩石学》的教学，我们希望有关部门和领导能够重视矿物岩石方面的教学工作，保证必要的经费和人力，建立健全的实验室教学体系，建立典型的野外实习基地，调整考试方式，加大考核力度，使学生毕业之后能够顺利找到工作并尽快地为单位做出贡献，同时也培养出一批优秀的地学人才。

参考文献：

[1]赖绍聪.“岩石学”系列课程建设的改革与探索[J].高等理科教育，2004，55（3）：58-60.

[2]赵鹏大.质量是高等教育发展的生命线[J].中国地质教育，2007，（4）：8-12.