宝石鉴定仪器的使用与教学研究

宝石鉴定仪器的使用与教学研究

田庆1

辽宁地质工程职业学院，辽宁丹东， 118000

摘要：本文详尽论述宝石基础教学中，各种宝石鉴定仪器的使用方法以及宝石鉴定结论的书写规范要求，同时提出相应的教师教学建议和教学对策，旨在促进珠宝院校宝石专业《宝石学基础》课程教学和1+X证书培训深度融合，提升宝石专业的教育教学质量。

关键词：宝石鉴定；“1+X”证书培训；鉴定仪器；教学对策

前言

近年来，各类院校宝石专业非常重视实践教学，不仅狠抓各级珠宝玉石职业技能鉴定和各级珠宝玉石专业的技能大赛，而且建立了珠宝玉石类“1+X”证书制和相应的培训工作，校方也非常关注技能鉴定质量成果、“1+X”证书考核的通过率和职业大赛获奖情况等。在宝石实践教学中要注意哪些方法、如何提高效率，获得满意的培训效果等就成为教学中的重点。

宝石鉴定仪器教学是《宝石鉴定学》课程的基础，也是《宝石学基础》课程中的重要组成部分。宝石鉴定仪器主要包括偏光镜、二色镜、宝石折射仪、天平、显微镜、吸收光谱、长短波紫外荧光灯、查尔斯滤色镜及天平等，这些仪器的使用、实验现象的记录、最终结论及报告的编写等均是教学的重点与难点。

一、宝石鉴定常用仪器及使用方法

1 样本的肉眼或放大镜下观察

　　在仪器测试之前的样本记录，包括宝石的重量、颜色、琢型、光泽、透明度等基本描述尤为重要。

1)在宝石鉴定国赛中对宝石的称重，依据国标GB/ T 16553-2017《珠宝玉石 鉴定》中宝石法定计量单位为g，在质量数值后的括号内注明克拉重量。例：2.000 g(1.00 ct)。

2)颜色描述常以双色法为主，其中辅色在前，主色在后，如：黄绿色与绿黄色是不同的。必要时在颜色前加上深浅及明暗程度的描述，如：浅黄绿色、暗绿色等。

3)琢型除记录腰形状，还要区分刻面、弧面。例：圆刻面，椭圆弧面等。

4)光泽分金属光泽、半金属光泽、金刚光泽和玻璃光泽；由集合体或表面特征所引起的特殊光泽有：油脂光泽、蜡状光泽、珍珠光泽、丝绢光泽等。

5)透明度分五级：透明、亚透明、半透明、微透明和不透明。

2仪器的使用及教学对策

2.1偏光镜、二色镜、折射仪的使用及对策

　　偏光镜、二色镜、折射仪这三个仪器所测定结果是反映宝石的结晶学属性。宝石折射仪所测定的折射率，反映出宝石的物理参数。要求学生要熟记分类，并且结合密度对比类比记忆，在鉴定彩色宝石时，因属于单晶体，所以密度参数对鉴定结果更起到决定作用。

偏光镜操作，要注意变换各种不同角度去观察，同时注意区分全亮和全暗现象，尤其针对非晶体和多晶集合体。实验观察现象及结论见表1。根据各种干涉图像特征，确定晶轴及光性，再结合折射率，对宝石进行鉴定。

针对偏光镜实训，建议结合晶族、晶系进行分类对比，并且要大量鉴定样本练习。

表1 偏光镜下矿物鉴定特征表

二色镜操作，要注意变换不同角度去观察。书写结论时，要注意玉石和有机宝石不做测定。无色和均质体宝石在二色镜下，双窗口颜色无区别，结论：多色性。有颜色区分，并变换各种不同角度观察。例红宝石：二色性，强，红，橙红。例石榴石：无多色性。

针对偏光镜、二色镜教学及实训，建议教师结合晶族、晶系分类进行，并且辅以大量样本安排学生自己实训后列表总结归纳。

折射仪操作，要注意镊子不要划伤折射仪的折射台，折射油不要过度使用，记录分点测远视法和近视刻面法，对应如前记录宝石琢型。点测法要求小数点后两位有效数字，并在数字后括号内标注点测。例圆弧面翡翠：RI:1.66(点测)；枕刻面尖晶石：RI:1.718；椭圆刻面红宝石：RI:1.762/1.770，DR:0.008。例中，1.762代表红宝石在折射仪旋转一周后实测的最低值，1.770则代表红宝石在折射仪旋转一周后实测的最高值，双折率(0.008)即高低值差值(1.770-1.762)。折射仪教学及实训，建议分类大量练习宝石及玉石样本，区分远视(点测)法测定及近视(刻面)法测定，二者实际操作完全不同。在近视(刻面)法测定中，要注意二轴晶宝石实测高低值及双折率，个别宝石开始在主刻面转动宝石测定折射率，还要在第二大刻面(不同晶轴)进行测试，以保证测试结果的准确性。

针对折射仪教学及实训，教师应建议在学生学习操作后，选取特定轴向位置样本，要求学生独立完成折射率测定，并尝试推断其有可能是何种宝石，增加练习机会，加强学生对折射率测定的熟练及准确程度。当然测试前，要校正折射仪标准，并清楚所用折射油的折射率值。

2.2显微镜的使用及教学对策

显微镜操作要注意顶光、底光的运用。观察宝玉石外部特征应该用顶光观测，观察宝石内部特征应该用底光观测。按宝石透明度及内部包体多少，分亮域照明和暗域照明，多数长时观察都是在暗域照明下完成。

镜下宝石特征分内部特征、外部特征。内部特征是指宝石材料中所含的固相、液相、气相包裹体，特殊类型的包裹体(如：负晶)及与宝石的晶体结构等，如：生长纹、色带、双晶纹、解理、裂理等。外部特征是指与晶体结构有关的特殊现象，如：晶面横纹、纵纹、双晶纹、生长凹坑及蚀象、溶丘等现象。

　　宝石鉴定及宝石教学的重点就是显微镜下观察，彩色宝石主要针对宝石内部包裹体或内含物，玉石主要针对玉石结构予以判别。宝石内含物教学任务主要就是区分天然宝石和合成宝石，要求学生掌握如何区分气态、液态和固态包裹体，针对合成宝石经查阅资料总结合成特征，比如水热法、焰熔法、助溶剂法等合成方法。由于教学样本数量不一定很充足，所以教师可以提前拍摄好教学样本的显微特征照片，分享于大屏幕，让学生自己对比。

针对显微镜教学及实训建议，教师要有足够的能力对本校样本解译，并且不断收集有教学意义的特征样本。教师对比借鉴相关著作，制作自己院校样本的宝石内含物及玉石结构标准课件，并打印制作卡片，供学生自主实践时参照使用。

样本选取以有教学意义并具有代表性样本为主，课件制作参照钻石的净度素描图，并辅以文字解释说明。基于国内珠宝院校的实际情况，建议宝石教师多阅读专业书籍，如PHOTOATLAS of Inclusions in Gemstones(古·柏林 著的《宝石内含物大图解》全三册)，赖泰安著的《宝石内含物鉴定学》，丘志力编著的《宝石中包裹体-宝石鉴定的关键》以及张蓓莉编著的《世界主要彩色宝石产地研究》，还有《系统宝石学》和《珠宝玉石学》专业教材，都堪称宝石显微教学的经典。考虑价值因素，更适合教学使用的是基于《GB/T 16553-2017 珠宝玉石 鉴定》国家标准，必要时，查阅美国GIA珠宝期刊，亚洲珠宝学院AIGS包裹体网站、lotus gemology包裹体网站，但这些信息资料对教师和学生英语阅读水平要求较高。

2.3吸收光谱管的使用及教学对策

　　吸收光谱管分光栅式和棱镜式，英国FGA宝石鉴定师考试要求是两个都可以使用，目前国赛和“1+X”证书考试都要求棱镜式答案。个人建议教学中，要求学生两个制式都要熟悉。吸收光谱答案要求：绘图+文字描述(记录吸收线和吸收谱带的条数、位置、宽窄、强弱)。

　　针对吸收光谱教学及实训，建议教师在《GB/T 16553-2017 珠宝玉石 鉴定》国家标准和《系统宝石学》及《珠宝玉石学》中找到标准谱图。让学生先观测吸收光谱稀土玻璃和锆石等易观测、具有典型光谱的标本。基础教学要求以Cr谱(红宝石、祖母绿和翠绿色翡翠)，Fe谱(铁铝榴石、蓝宝石和橄榄石)，Co谱(天然蓝尖晶和合成蓝尖晶石)三大特征吸收谱为必会基础，熟悉、熟记各类吸收光谱谱图及文字描述。

2.4 长短波紫外荧光灯、查尔斯滤色镜及天平的使用及教学对策

长短波紫外荧光灯，要分别描述样品在长波和短波紫外光下的荧光强度和荧光颜色。描述时荧光强度在前，荧光颜色在后，中间用逗号分开，如长波：强，蓝白；短波：中，蓝白。

　　查尔斯滤色镜操作，要求查尔斯滤色镜距离眼睛2 cm左右，距被测样本在25 cm以远，借助冷光源或自然光观察并记录镜下颜色。如：祖母绿查尔斯镜下呈亮红色。如：海蓝宝石查尔斯镜下呈蓝绿色。

　　天平操作，主要是采用静水称重法测定宝石相对玉石密度，要求小数点后两位有效数字。也可以天平设定程序直接出结果，但是建议还是要求学生知道静水称重法基本原理和方法去计算。

针对长短波紫外荧光灯、查尔斯滤色镜及密度教学及实训，建议学生多练多熟悉知识要点即可。

3.教学组织建议

在宝石鉴定仪器教学现有教材外，教师可依据《GB/T 16553-2017 珠宝玉石 鉴定》国家标准和《珠宝玉石鉴定职业技能等级标准(2020年1.0版)》、《系统宝石学》及《珠宝玉石学》进行教学工作。我院对教学内容分类整理后，不仅进行了项目化教学，而且对学生从放大观察、折射率测定、特征吸收谱、光性和多色性、查尔斯滤色镜和荧光五大项进行蛛网状能力测试，这样即可以检验学生对个仪器项目操作能力及掌握情况，又可以反馈给教师，在今后实训中，有针对性的教学。不但提高学生积极学习的兴趣、激发学生学习热情，同时切实地提高学生实践操作能力。

三、结论

经过多年的教学实践与探索，我院宝石专业学生职业技能鉴定通过率达95%以上，在国家级珠宝玉石技能大赛获中，2018年获得全国技能大赛第一名，2019年获得了辽宁省技能大赛第一名、第二名(本校参赛两队)，2020年获辽宁省技能大赛第一名、第二名(本校参赛两队)，2020年我院“1+X”珠宝玉石鉴定证书通过率达到94.7％。数据证明，我们的宝石鉴定教学工作不仅使学生打下坚实的专业技能基础，而且全面提升了学生的职业技能核心竞争力，值得借鉴与思考。

参考文献：

[1]《GB/T 16553-2017 珠宝玉石 鉴定》国家标准

[2]《珠宝玉石鉴定职业技能等级标准(2020年1.0版)》

[3] 田庆.宝石内含物教学效果研究 教育界[J] 2018.6

[4] 田庆.新背景下宝石教学方法探究 新教育时代[J] 2018.4

[5] 谢浩, 裴景成, 黄欣, 张娟, 陈寅蒙.提高宝石内含物教学质量的教学研究 宝石和宝石学杂志[J] 2013年6月 第15卷 第2期 P51-55

本文系辽宁省职业技术教育学会2020-2021年度课题《1+X证书制度下高职宝石鉴定教学研究》成果，课题编号：LZY20398。

1田庆：男，1981年10月，硕士研究生，辽宁地质工程职业学院讲师。研究方向：宝玉石鉴定及宝石内含物研究及教学。