北大理学院,地质事业新起点
位于沙滩后街的北大理学院,是李四光地质事业的新起点。这条古老的街巷,在清朝时名叫“马神庙街”,因街内有一座马神庙而得名。据方志记载,马神庙的原址坐北朝南,是明代御马监马神旧祠。乾隆皇帝的第四个女儿—和嘉公主的府邸就在这条街上。李四光到北大任教时,这条街称作“景山东街”,1965年整顿地名时才改称沙滩后街。
20世纪20年代初,坐落在“马神庙”的北大理学院因久未整理,杂草丛生,一片荒芜。1922年10月,学校决定请李四光担任理学院庶务主任。李先生任职后,亲自带领学生丈量面积,绘图设计,师生一起动手建设起来,对大讲堂前的院子进行了科学而艺术的改造。他们在院子中心的洼地挖出了一个水池,在池中心建起一座高约米的圆形石台,上面放一架日晷,台的四面各刻上一句话,正面是“仰以观于天文”,背面是“俯以察于地理”,左侧是“近取诸身”,右侧是“远取诸物”。从石台中心向四周筑了几条放射状的小道,分别通向大门、教室、大讲堂等处,全用碎石铺砌,两旁栽了冬青和刺柏。座椅之间还布置有“沧海桑田”“格物致知”等成语。院内布置得井井有条,显得颇为雅静,不仅同花园一样美丽,而且颇有教育意义。
李四光任教地质系后,主讲岩石学和高等岩石学两门课程,加上实习课,每周授课23个小时。他讲课非常认真,讲课前总要参考大量的书籍资料,编写提纲,准备挂图和实物标本等,每项工作都是一丝不苟。他对学生的要求也非常严格,特别注意对学生进行基础知识和基本功的训练。从对岩石的肉眼识别到显微镜下的鉴定,以及化学分析过程,他都要求学生能够熟练掌握。他的考试方式机动灵活,特别注重考察学生的实际知识和能力。除了书上的基础知识考试外,主要是发给学生几块岩石标本,要求学生回答出每块标本的名称、矿物成分、生成条件等。这种考试方法锻炼了学生的实际操作能力,为以后独立完成工作打下了坚实的基础。
野地考察,在大自然中探索奥秘
李四光在教书育人的同时,从未间断科学研究。他把学校的教学活动当作科研实践的最好机会。他不断地积累资料,不断地分析研究,他在地质学方面的许多重大科研成果都是在这一时期进行的。
野外考察是地质工作的基础。李四光常常带着学生到北京西山等地进行现场教学,边看边讲,边看边教。一个山头、一处断层、一堆石头、一条峡谷,他都不放过,要求学生从地层层序、走向倾角到断裂方位一一进行实地勘测,并写出观察日记。每次从野外回来,他们的背包都装满了各种标本。经过几次野外采集,系里的标本多起来了。李四光又带着学生将标本分门别类地贴上标签,陈列在实验室里。
就在研究石炭二迭纪地层问题的同时,李四光又发现了另外两个重大问题。1921年春,他带领学生到河北邢台以南的沙河县作地质实习。一天,他们朝着东北方向横穿沙河盆地时,看见远处有一座中等高度的孤独小山,当他们走近时,发现地面上有一些奇怪的大石头。李四光陷入了沉思:这些大石头是从太行山上滚下来的吗?是洪水冲下来的吗?这两种情况都不可能。到底是从哪儿来的呢?李四光望着这些石头苦思冥想。突然他灵机一动:莫非是古冰川的遗迹?如果真是冰川作用的堆积物,那就可能在这些大石头上找到冰川的痕迹。为了证实自己的想法,李四光立即带领学生进行认真细致的寻找工作,果然在不少砾石的磨光面上找到了一处又一处隐隐约约的擦痕。这一重大发现让师生们异常兴奋。