突如其来的疫情改变了我们的工作和生活方式,却无法阻隔科普工作者的热情和学子们对地质知识的渴求。近日,在自然资源部中国地质调查局科外部的指导下,中国地质调查局地学文献中心会同有关局属单位通过线上知识传递和分享,为广大中小学生开启了为期一周的探索自然地质研学之旅。

    你见过花粉吗?你去过岩溶洞穴吗?你知道我们做饭用的盐是怎么来的吗?当地质灾害发生时,你知道该怎么避险自救吗?你对地质学家李四光了解多少?关于这些疑问,你都能在今年的研学活动中找到答案。

    《乘风破浪的姐姐》今夏火遍全网,在植物学界也有这样一个乘风破浪的“大明星”——孢粉。

    孢粉是植物学孢子和花粉的简称。它们形态各异,色彩绚烂,具有铜墙铁壁的构造,不惧高压、高温、酸碱,身上还藏着很多关于气候和环境变化的秘密。

    青岛海洋所专家、地质学博士李杰以“乘风破浪的孢粉”为主题,通过微体古生物——孢粉化石,带领大家认识孢粉。孢粉是植物的雄性生殖细胞,负责后代生命的传承,通常非常小(5~200微米),需要借助高倍显微镜才能看见。

    李博士用常见的花朵及植物引入孢粉的概念,介绍了孢粉的形态、结构及生长环境;讲解了孢粉入海的传奇过程以及海洋沉积物中孢粉的提取过程等,并通过实际案例介绍了孢粉学的应用。

    在老师的指导下,同学们学习了如何使用光学显微镜,仔细观察孢粉及其放大后的3D模型;制作了植物标本,在直播间与专家交流互动。课后,有些学生还把此次研学的收获做成漫画和手抄报。

    洞穴是研究岩溶发育史、气候变化、环境变迁、人类文明和生物进化等重大科学课题的重要场所之一。

认真听课

    在“中国岩溶洞穴”主题讲座中,中国地质调查局“漓江流域喀斯特景观资源可持续利用关键技术研发与示范”项目首席科学家陈伟海研究员以大量洞穴案例、丰富的实地资料、生动的洞穴探索经历,为同学们展示了多彩的洞穴世界,揭开了岩溶地貌的神秘面纱。

    据介绍,我国裸露的碳酸盐岩面积有91万平方千米,加上覆盖与埋藏的碳酸盐岩,可溶岩分布面积达340万平方千米,沉积总厚度在1万米以上。我国洞穴资源十分丰富,最长、最大的洞穴发育在西南湿润热带和亚热带气候区,集中在黔、滇、桂、川、渝、湘、鄂、粤等省区。

    此外,陈伟海还通过展示地质调查工作者野外探索洞穴的工作场景,让同学们对地质调查工作的特点及相关地学知识有了直观认识,并告诫大家在旅游探险时做好安全防护措施,暴雨时期勿进入洞穴,不可随意直接饮用洞穴里的水等。

    矿产资源是自然资源的重要组成部分,是经济社会发展的重要物质基础,在社会生产和人类生活中具有基础地位。

    实物资料中心高建伟工程师以“经济社会发展的重要物质基础——矿产资源”为题,上了一堂精彩的科普课。通过学习,学生们了解了什么是矿产资源,矿产资源的类型,以及我国矿产资源的基本特点;认识了金、银、铜、铁、煤、石油等常见矿产,以及稀土、钨、钼、石墨、页岩气、天然气水合物等战略性新兴矿产;回顾了人类开发利用矿产资源的历程,正确理解了矿产资源对人类社会发展的重要意义。最后,高建伟讲解了正确认识、合理开发利用矿产资源的必要性,引导大家从小培养珍惜矿产资源的观念,增强节约矿产资源、保护地球环境的意识,树立资源危机感和环境危机感。

    同学们纷纷表示:“这次活动太有意义了,既学到了知识,又拿到了礼物,希望以后还能参与这样的活动。”

    “地球形成之初,地核的引力把宇宙中的尘埃吸引过来,凝聚形成山石,经过风化,变成了岩石……”随着实物资料中心教授级高工苏桂芬的讲解,参加《走进岩石3+3+3》科学实验课堂的同学们逐渐了解了岩石的成因、分类及其特点等知识。

    在苏老师的指导下,大家自己动手,借助放大镜、小刀和白瓷板等工具,从物质组成、硬度、颜色等方面观察岩石:看一看,即用放大镜看标本的矿物组成;刻一刻,即用小刀刻岩石矿物的硬度;划一划,即用无釉白瓷板观察划出粉末的颜色。在岩矿石的密度实验课堂中,大家“称一称”标本的重量、“量一量”它们的体积、“算一算”岩矿石密度,锻炼了观察能力、分析能力、比较能力。

    本次科学实验课堂采用“老师引路、学生探究”的研学模式,把学习与应用、理论与实践有机结合,得到了学生与家长的一致好评。

    我国是一个多盐湖的国家,盐湖水化学类型多样。盐湖资源的用途广泛,除了生产食用盐之外,还可以用来生产钾肥;盐湖中产出的镁盐,可以提炼镁,常用于钢铁、化学、建材和纺织工业等;盐湖中产出的天然碱,用途更是广泛。

    来自资源所的孔凡晶研究员以“盐湖资源和大盐湖产业”为主题开展讲座,介绍了盐湖矿产资源的形成与水文、气候等相关地质条件的关系。当各种岩石经风化、淋滤后,成盐元素被迁移到成盐盆地,并逐渐集聚。随着干旱气候的持续,降水量减少,气温升高,蒸发量增大,湖水经蒸发而浓缩,一系列盐分逐渐浓集而达到饱和,致使盐类矿物析出。最后,她提醒大家要保护好盐湖资源,不要随意乱采乱用。

    当发生地震、滑坡、泥石流、崩塌等地质灾害时,该怎么办?中国科普研学联盟导师刘福江教授以“愤怒的地球”为主题,结合卫星影像技术,展示了三峡大坝踏勘区的实际面貌。

    通过深入浅出地讲解,同学们对地震、滑坡、泥石流、崩塌等地质灾害的形成和发展过程、灾害发生前的征兆有了基本认识;通过三维模拟场景、灾害发生时的现场录像和火山与滑坡的模型实验,对灾害有了清晰直观地认识。

    随后,刘教授又展示了近年来该区域各类地质灾害的预警成果,为大家讲解了各类地质灾害的紧急避险常识,提高了同学们应对地质灾害的能力。

    今年的线上研学课程除了讲解地质专业相关知识,还有一堂重要的课程,即讲述我国著名科学家、教育家、伟大的爱国主义者、中国地质科学奠基人之一——李四光的故事。

    李四光创立了地质力学,并为中国石油工业的发展做出了重要贡献;提出了中国东部第四纪冰川的存在,建立了新的边缘学科“地质力学”和“构造体系”概念,创建了地质力学学派;提出新华夏构造体系三个沉降带有广阔找油远景的认识;开创了活动构造研究与地应力观测相结合的预报地震途径。

    该课程由李四光外孙女邹宗平老师讲解。她以《战略科学家的大视野——李四光与自然资源的综合利用》为题,从资源能源的综合利用和生态环境保护为切入点,讲述了李四光的战略视角和科学思想,阐述了过度开采和不合理使用煤炭资源对生态环境的破坏,从而引出李四光“提倡综合利用资源、开发新能源”的遗言,将珍惜地球资源、保护生态环境的理念深植青少年内心。

    2020年的线上地质研学课程已圆满结束,但是大力弘扬科学精神,普及科学知识,促进科技创新和科学普及协调发展的责任仍然艰巨。我们相信,以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,秉承“科技创新、科学普及是实现创新发展的两翼”理念,在部、局党组的坚强领导下,在局属单位的努力下,必将以梦为马,不负韶华,再续新时代地质调查科普事业新篇章。