课程大纲 | 地球与空间·课程大纲及活动概述

Vol.373.1

课程大纲

地球与空间

课程大纲及活动概述

博雅哥说

本篇推送展示的是地球与空间科学学院的宗秋刚、郭召杰老师本学期开设的通识教育核心课程《地球与空间》的课程大纲及课程前半部分（地球部分）的活动概述。

《地球与空间》课程集科学性与趣味性为一体，两位老师通过课堂讲授、带领同学们进行室内矿物与岩石实习、虎峪野外实习、参观地质博物馆等方式，向同学们介绍地球科学、宇宙空间的基础知识。通过本课程的学习，同学们将不仅建立起对地球科学的兴趣，也能够以所学关照世界，从科学的角度认识当前人类社会所面临的问题。

开课院系：地球与空间科学学院

授课教师：宗秋刚、郭召杰

学分：2

教师介绍

授课教师

宗秋刚

宗秋刚，德国Max-Planck / Brauschweig技术大学博士，北京大学空间物理与应用技术研究所所长，北京大学地球与空间科学学院长江学者奖励计划特聘教授，北京大学空间科学与探测中心主任，国家国务院特殊津贴专家，亚洲大洋洲地球科学学会(AOGS) 日地科学（ST）分会主席。直接参加欧洲空间局（ESA）和美国国家宇航局（NASA）等单位的多项国际空间计划，并积极参与中国国家地球空间双星探测计划。现从事空间物理的教学与研究工作，主要研究方向为磁层物理、空间天气学和空间探测。在国内外最主要的空间物理学术刊物JGR，GRL, Nature Communication，Nature Physics，PRL 等SCI论文250篇。迄今为止论文已被SCI引用3000余次以上。开设课程“地球与空间”（通选课）“地球科学概论”“磁层物理学”等，2015年获得北京大学十佳教师称号。

授课教师

郭召杰

郭召杰，南京大学地球科学系博士，北京大学地球与空间科学学院教授、博士生导师，专业研究领域为构造地质学专业、盆地与造山带构造、石油地质学。郭老师担任九三学社北京市委人口资源环境委员会副主任、中国石油学会石油地质专业委员会盆地构造学组副组长、教育部含油气盆地构造研究中心副主任、北京大学石油与天然气研究中心副主任、《石油学报》《石油勘探与开发》《地学前沿》编委等职务，承担的科研项目如“青海油田项目：柴达木走滑叠合盆地构造及其控油气作用”“准南中下组合的构造重建及其控油气作用”“西准噶尔晚古生代熔积岩的厘定与构造格局重建”等，开设课程“自然资源与社会发展”（通选课）“地球与空间”（通选课）“大地构造学”“自然资源概论”“石油地质学”等。

课程简介

《地球与空间》是面向北京大学非地质与空间专业本科生开设的一门通识教育选修课程，目的在于培养同学们对地球科学的兴趣，增进大家对地球演化历史、行星空间等基础知识的了解，使同学们能够从科学的角度认识当前人类社会所面临的问题，如全球气候变化、能源问题等。本课程地球部分重点围绕我们所赖以生存的这颗美丽星球，介绍它的内部结构与演化历史、气候与能源问题、人类对地球科学的研究历程等内容，注重科学性与趣味性相结合。为了能增进学生对地球科学的理解和掌握，提高课程内容的丰富程度和趣味性，在课程安排上增加了室内矿物与岩石实习、虎峪野外实习、参观地质博物馆等内容，使课程的趣味性和科学性得到极大的增强。

课程大纲

一

地球部分（11月9日之前）

第1讲  地球概况—结构、组成与基本特征

第2讲  地球是如何活动的？板块构造与地球动力学过程

第3讲  地球资源/能源形成与分布

第4讲  地球演化与全球气候变化

第5讲  实验室实习（1次，每组20人）矿物、岩石特征与识别

            参观地质博物馆（1次），并提交期中报告

            视情况组织北京周边野外地质旅行

图为室内矿物与岩石实习的情景

二

空间部分 （11月9日之后）

第6讲  空间与天象概述

第7讲  地球高层大气，电离层与长距离通信

第8讲  地球磁层环境与人造卫星

第9讲  太阳与人类活动

第10讲  月球、太阳系行星与人类深空探测

图为地球磁层示意图

附

地球部分活动概述

1

室内矿物与岩石实习

室内矿物与岩石实习主要结合课程内容，介绍常见的矿物和岩石种类，让学生们能够基本掌握在生活当中辨认常见的矿物和岩石的能力，感受到地球科学就在我们身边。

室内实习的内容经过了精心的设计，所选的矿物与岩石都是很具有代表性的。经过连续两节课的观察与实践，同学们收获满满，掌握了摩氏硬度计的使用方法，也能够命名身边常见的矿物和岩石。就像同学所说的：“此前与你有过那么多次擦肩而过，而这次，我终于能叫出你的名字。”

图为菱锰矿标本

2

虎峪野外实习

所谓“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”，说的就是课堂上的知识要通过野外的实践才能变成真正的感受，地球科学也非常注重野外实践的重要性。课程安排的野外实习选在昌平区虎峪自然风景区，那里既有优美的自然风光，也完整保留了地球年轻时数亿年的历史，漫步走过，便可以亲眼目睹地球数亿年演化留下的叹为观止的痕迹，极具观赏性和教育意义。正如同学赞美岩石时所说的：“世界上最浪漫的事莫过于，我花了哪怕数亿年来到你身边，陪你看尽世间的桑田又沧海，沧海又桑田。”

图为郭老师在野外实习中讲解地质现象

3

参观地质博物馆

中国地质博物馆创建于1916年，在与中国现代科学同步发展的历程中，积淀了丰厚的自然精华和无形资产，以典藏系统、成果丰硕、陈列精美称雄于亚洲同类博物馆，并在世界范围内享有盛誉。藏有蜚声海内外的巨型山东龙、中华龙鸟等恐龙系列化石，北京人、元谋人、山顶洞人等著名古人类化石，以及大量集科学价值与观赏价值于一身的鱼类、鸟类、昆虫等珍贵史前生物化石；有世界最大的“水晶王”、巨型萤石方解石晶簇标本、精美的蓝铜矿、辰砂、雄黄、雌黄、白钨矿、辉锑矿等中国特色矿物标本，以及种类繁多的宝石、玉石等一批国宝级珍品，可谓“地博出品，必属精品”。此次参观主要围绕地球演化、矿物岩石、精品宝石、古生物化石等内容，是对地球科学知识“美”的升华，尤其是精美的宝石和壮观的古生物化石，“美得让人忍不住想多看几眼”。作为《地球与空间》（地球部分）的最后一课，地质博物馆参观是一次最美的谢幕。

图为地质博物馆讲解员在介绍地球演化

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禹晗 编辑 / 飞扬 校对

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