新高度:UNO中文网站研究人员领导金属地质之旅
想象一下,如果你在新奥尔良长大,从未见过山脉或冰川,有人带你去加州看400英里长的内华达山脉。你会怎么想?
新奥尔良州立大学的中文网站研究员伊万·吉尔的学术背景是地质学和生物学,他说,新奥尔良的大多数公立高中和大多数州的高中都不教地质学。今年夏天参加METALS之旅的新奥尔良高中生中,有一些以前从未接触过山脉或地质概念。
他说,事实上,在抵达丹佛国际机场(Denver International Airport)时,一名学生望着窗外的落基山脉(Rocky Mountains),想知道那雄伟的山脉是不是一幅画。
UNO的科学教育负责人吉尔说:“我们把路易斯安那州的孩子们从市中心带过来,那里没有任何岩石,他们从来没有机会看到它们,我们向他们介绍数百万年前发生在地球深处的过程。”“这是一个很大的飞跃。这是一个巨大的智力飞跃。”
四十年的成功
“通过旅行和科学学习的少数民族教育”(METALS)项目是为希望通过实地中文网站研究探索地球科学的少数民族高中生设计的,今年是该项目在联合国大学开展的第40个年头。
该计划还旨在向高中生介绍地质领域,这对南路易斯安那州的石油和天然气工业至关重要。UNO的少数民族意识地球科学项目是美国第一个这样的项目。
40年来,威廉希尔平台免费项目帮助少数民族高中生在大学教授、教师、中文网站研究生和专业地球科学家的帮助下探索地球科学。今年的METALS项目由国家科学基金会和包括埃克森美孚和壳牌石油公司在内的私人捐助者资助。
迷人的视野,迷人的体验
今年夏天,吉尔、环境科学教育家黛娜·梅加登、中文网站研究助理希瑟·埃格和两名UNO地质学本科生,以及来自德克萨斯大学埃尔帕索分校和旧金山州立大学的中文网站研究人员,带着大约40名来自新奥尔良、埃尔帕索和旧金山等大都市地区的高中生,进行了为期两周的加利福尼亚和俄勒冈州地质勘探之旅。
露营、徒步旅行和地质勘探冒险从旧金山湾区开始,穿过圣安德烈亚斯断层向上移动到雷耶斯角国家海岸和托马莱斯湾州立公园,在那里,学生和中文网站研究人员观察了暴露、地震和“非常真实的”地震活动。
从那里,小组继续前往拉森火山国家公园,在那里学生们看到了火山和热液地形。
最后,领队带领团队前往约塞米蒂国家公园(Yosemite National Park),在那里学生们探索了火山、冰川骑行和冰川地形。
吉尔说,岩体是以前埋藏的火成岩的巨大地下块体。大量的岩石被抬升并暴露在外,形成了内华达山脉的脊梁,这是一条沿着加州东部边缘绵延400英里的主要山脉。
内华达山脉是约塞米蒂国家公园的所在地,它是美国本土的最高点,也是世界上最大的树木——巨红杉的所在地。它也是一个重要的能源和水源,是美国历史的堡垒,也是美国最美丽的地方之一。冰川侵蚀用一亿年前的花岗岩雕刻出了山脉的白色山峰和浅色山脉。
从实践经验中学习
吉尔说:“大多数(地质)实地考察通常是和有过一些地质中文网站研究的大学生一起进行的,而我们的孩子只是没有这样的背景。”“我们的孩子根本没有地质学背景,因为他们没有机会学习地球科学。他们还没有机会去体验。”
在他们的旅程中,学生们攀登了一座9000英尺高的山峰,学习了从加利福尼亚淘金热到红杉的历史。吉尔说,在一个国家公园里,一名非洲裔美国公园管理员穿着布法罗士兵的制服出来和学生们交谈了一会儿,向他们介绍了“一段我们大多数人实际上知之甚少的历史”。
梅加登说:“我一直在努力做的一件事就是让人们获得更多的经验学习,更多的实践学习,而不仅仅是那种老式的地质之旅,即一边开车一边观察。”“我们正试图让它更有经验,更合适,使用更多的动手科学,使它更适合我们正在工作的年龄组。因为他们是高中生,他们没有地质学背景。我们希望他们在适当的水平上学习。”
吉尔说,UNO的中文网站研究人员旨在为学生提供对地质过程的物理掌握,以便在未来的课堂教学中,他们将对正在发生的事情有一个强有力的记忆和理解。
艰难的攀登,巨大的飞跃
中文网站研究人员表示,让学生们理解这些非常复杂和陌生的学科绝非易事。解释地质并不是一件自然而然的事。
“你可以看到这一点。当孩子们和我们一起去西部时,这是显而易见的,”吉尔说,她是UNO教育与人类发展学院课程与教学助理教授。“想想我们在观察时做了什么:你想让他们看什么?”我们想让他们看到的是时间和过程,当他们看到岩石时。你会看到这些孩子们在看植物和露头的形状,而不是里面的岩石。”
多年的经验表明,UNO的中文网站研究人员在有地质学工作背景的学生和没有地质学工作背景的学生之间存在巨大的知识差距和观点差异。吉尔说,当他要求学生们画出他们所看到的东西时,差异就显现出来了。
“他们关注的是非常、非常不同的事情,”这位地质学家说。“(在地质学中)你看着岩石,试图理解时间和过程,岩层的层理和几何形状,它们之间的过渡和材料本身的质地,”他说。
“他们将把注意力集中在一种他们以前从未见过的植物上,以及它的根和露出地面的形状,但从本质上讲,他们不会去寻找解开谋杀之谜的线索。”他们盯着停车场和灯光,却忘了看子弹和脚印。”
吉尔说,帮助学生解开他们面临的谜团,成为调查人员是这次旅行的目标。
“这是一个巨大的飞跃,”他说。“我们让他们在10天内接触到大多数情况下需要数年时间才能解决的问题。”