巖石圈物質(zhì)循環(huán)- 高中地理湘教版（2019）選擇性必修一

1、2.1巖石圈物質(zhì)循環(huán)了解三大類巖石的特征及成因。解釋各類巖石之間及其與巖漿間的相互轉(zhuǎn)化過程繪制出巖石圈物質(zhì)循環(huán)過程的示意圖。010203學(xué)習(xí)目標(biāo)導(dǎo)：3min鉆石之都金伯利（Kimberley）位于南非開普省金伯利市的金伯利大洞，現(xiàn)是一個(gè)著名的旅游勝地，方圓 1.6 公里，深215 米，已有采礦隧道更深達(dá)1100 米。約有 2200 多萬噸土被從這里挖走出產(chǎn)了 14504566 克拉鉆石（約2722 千克），直到 1914 年這里的石頭被完全挖光。目前滲水和雨水已淹沒了該洞的一半。想一想，化學(xué)元素、礦物、巖石和巖石圈四者之間具有什么樣的關(guān)系？一、巖石圈的物質(zhì)組成1.閱讀第22頁第一段，礦物的概念

2、、特點(diǎn)和存在形式2.閱讀第22-23頁的閱讀材料，常見礦物的簡易識(shí)別3.閱讀第24頁及相應(yīng)閱讀材料，巖漿巖的成因及常見巖石4.閱讀第24-25頁，沉積巖的成因及常見巖石5.閱讀第26頁，變質(zhì)巖的成因及常見巖石二、巖石轉(zhuǎn)化與巖石圈物質(zhì)循環(huán)6.閱讀第27頁，第28頁圖2-23，三大類巖石的轉(zhuǎn)化7.閱讀第28-29頁，物質(zhì)循環(huán)的能量來源、地理意義思：7min化學(xué)元素、礦物、礦產(chǎn)、礦石、巖石之間的關(guān)系？礦物化學(xué)元素巖石礦產(chǎn)礦石 結(jié)合 聚集 包含 有用 富集 依托議：7min巖石圈的物質(zhì)組成01評(píng)：25min（一）礦物由地質(zhì)作用形成的，具有確定化學(xué)成分、物理屬性的單質(zhì)或者化合物概念存在形式氣態(tài)、液態(tài)、固

3、態(tài)固態(tài)最多特點(diǎn)礦物具有相對固定的化學(xué)成分和確定的晶體結(jié)構(gòu)，是組成巖石的基本單元。隨科技的發(fā)展將會(huì)利用更多種類的礦物自然界已發(fā)現(xiàn)礦物達(dá)3000多種5060種常見的礦物固態(tài)絕大多數(shù)形式存在石英(SiO2)自然界最多礦物200多種目前能利用礦物常見礦物的簡易識(shí)別不同礦物，物理、化學(xué)性質(zhì)多不相同，如結(jié)晶形態(tài)、顏色、條痕、透明度、光澤、硬度、密度、磁性等。（1）利用肉眼鑒別石英晶體透明六棱柱，兩端呈六棱錐狀食鹽晶體透明正方體方解石晶體斜方六面體（2）利用簡單工具辨別不同的礦物摩斯硬度不同,我們可以利用指甲和簡單工具進(jìn)行辨別。指甲的摩斯硬度為2.5,小刀的摩斯硬度為5.5。1.有滑石、石膏、方解石和石英等

4、幾種常見礦物，你如何將它們快速地區(qū)別開來？答：先根據(jù)透明度把礦物分為兩類：一類是透明或半透明的方解石、石英；另一類是不透明的滑石、石膏。然后用相互刻畫的辦法再進(jìn)行區(qū)分：滑石刻不動(dòng)石膏，而石膏刻動(dòng)滑石；方解石刻不動(dòng)石英，而石英能刻動(dòng)方解石?；顒?dòng)活動(dòng)2.用觀察顏色和對磁鐵的反應(yīng)方法，區(qū)分磁鐵礦與赤鐵礦。觀察顏色磁鐵反應(yīng)磁鐵礦 鐵黑色有磁性，能吸引小鐵釘赤鐵礦鋼灰色或暗紅色無磁性，但能被磁鐵吸磁鐵礦赤鐵礦活動(dòng)3.自然金、黃鐵礦和黃銅礦是容易混淆的礦物。黃鐵礦因其淺黃銅色和明亮的金屬光澤，常被誤認(rèn)為黃金，故稱為“愚人金”。如何區(qū)分上述三種礦物？黃鐵礦黃銅礦自然金（二）巖石巖石是在自然作用下，按一定方式

5、結(jié)合而成的礦物集合體，是構(gòu)成巖石圈的主要物質(zhì)。概念分類按成因分巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖1.巖漿巖熾熱巖漿冷卻凝固形成巖漿巖。占地殼總體積65，最主要成分是SiO。巖漿巖按成因分為侵入巖與噴出巖（1）侵入巖：是指當(dāng)上覆巖層壓力減輕時(shí)，軟流層中的巖漿就鉆出，在地殼深處冷凝而形成的巖石。例如花崗巖?；◢弾r多呈肉紅色或灰白色，礦物結(jié)晶顆粒較粗，肉眼可見黃山美國總統(tǒng)山（2）噴出巖巖漿突然噴出地表，在溫度、壓力突變的條件下形成，礦物不易結(jié)晶，一般礦物肉眼較難辨認(rèn)。玄武巖多呈黑或黑灰色，礦物結(jié)晶顆粒較細(xì)，用放大鏡或顯微鏡才能看見，巖石中常見氣孔北愛爾蘭大西洋海岸”巨人之路“玄武巖石柱熔巖中有均勻分布冷卻中心，

6、冷卻中心距離彼此相等，各向中心收縮，形成六方柱狀節(jié)理五大連池巖漿巖由熾熱的巖漿冷卻凝固形成的巖石。巖石類型形成原因特點(diǎn)常見巖石 巖漿巖侵入巖在地表以下冷凝（冷卻時(shí)間長）礦物結(jié)晶顆粒比較大花崗巖噴出巖噴出地表冷凝有流紋或氣孔構(gòu)造玄武巖流紋巖安山巖裸露地表的巖石在風(fēng)吹、雨打、日曬以及生物作用下，逐漸成為礫石、沙子和泥土。這些碎屑物質(zhì)經(jīng)過漫長的歲月，沉積、固結(jié)為巖石，形成沉積巖。（2）沉積巖巖石碎屑物風(fēng)化作用沉積巖風(fēng)、流水等外力作用將巖石碎屑物由高處搬往低處沉積沉積物固結(jié)成巖具有紋狀層理，層理構(gòu)造常含有化石特點(diǎn)僅占地殼質(zhì)量的5%，但分布十分廣泛，在大陸部分有75%的面積出露沉積巖礫巖砂巖頁巖石灰?guī)r常

7、見的沉積巖銅礦煤層煤炭等化石礦產(chǎn)存在于沉積巖中。3.變質(zhì)巖已經(jīng)生成的巖石(巖漿巖、沉積巖)，受地殼運(yùn)動(dòng)、巖漿活動(dòng)，或者隕石沖擊的影響，在一定溫度、壓力等條件下，使原來的巖石的礦物成分、結(jié)構(gòu)等發(fā)生改變而形成的一種新的巖石。已成巖石變質(zhì)巖高溫高壓變質(zhì)作用片麻巖，一種在定向壓力下，由淺色礦物與深色相間組成的不連續(xù)的條帶。片麻巖大理巖是由碳酸鹽巖（石灰?guī)r、白云巖）經(jīng)變質(zhì)作用或接觸變質(zhì)作用形成的變質(zhì)巖。質(zhì)純者為白色，含雜質(zhì)者呈現(xiàn)各種顏色。純白而致密的大理巖統(tǒng)稱漢白玉。大理巖大理巖石灰?guī)r石英砂巖頁巖板巖活動(dòng) P27產(chǎn)自云南點(diǎn)蒼山的大理石，裁切后常有獨(dú)特的流紋，呈現(xiàn)出類似天然的山水畫、水墨畫畫面。唐宋以來天

8、然石畫就被當(dāng)做居家裝飾或文房用品廣泛使用。在當(dāng)?shù)?，天然石畫又稱石板畫、大理石畫，古玩行里口語稱“老石片兒”。（1）“老石片兒”是怎么形成的？（2）“老石片兒”的波紋是古生物的遺體或遺跡嗎？（1）石灰?guī)r在地下經(jīng)過高溫高壓條件下變質(zhì)而成大理巖。（2）古生物的遺體或遺跡是化石，沉積巖存在化石，變質(zhì)巖沒有化石。大理石天然畫面活動(dòng)（1）貴州布依族石頭寨當(dāng)?shù)貛r石的類型及主要特征是什么？（2）當(dāng)?shù)貛r石稍作加工，即可作為房屋的砌塊或瓦片，其原因是什么？（3）作為瓦片和墻面，石板多年后需要更換，其原因是什么？因?yàn)轫搸r具有薄層狀頁理構(gòu)造。頁巖致密而不透水，所以能夠有效阻擋雨水侵襲。頁巖性質(zhì)柔軟，抵抗風(fēng)化能力較弱,

9、石板多年后需要更換。頁巖，層狀構(gòu)造。類型成因特點(diǎn)常見巖石開發(fā)利用巖漿巖侵入巖在地球內(nèi)部巨大壓力作用下，巖漿沿著巖石圈薄弱地帶侵入巖石圈上部或噴出地表，冷卻凝固巖漿在地表以下冷凝形成的巖石冷卻(結(jié)晶)慢，礦物結(jié)晶顆粒較粗，結(jié)構(gòu)致密花崗巖花崗巖是質(zhì)地堅(jiān)硬、色澤美麗的建筑材；許多有色金屬礦物的形成和分布與巖漿活動(dòng)有關(guān)。噴出巖巖漿噴出地表冷凝形成的巖石冷卻(結(jié)晶)快，物結(jié)晶顆粒較細(xì)，有流紋或氣孔玄武巖、安山巖沉積巖裸露在地表的各種巖石，在風(fēng)吹、日曬、雨淋以及生物的作用下被破壞，破壞產(chǎn)物(包括碎屑物質(zhì)和溶解物質(zhì))在原地或經(jīng)搬運(yùn)后沉積下來，再經(jīng)過復(fù)雜的成巖作用而形成的巖石，稱為沉積巖具有層狀紋理，稱為層理

10、構(gòu)造。許多沉積巖中含有化石礫巖(顆粒大)、砂巖(顆粒較小)、頁巖(顆粒小)、石灰?guī)r石灰?guī)r是建筑材料和化工原料；鉀鹽是化工原料；煤、石油是當(dāng)前世界最重要的能源變質(zhì)巖已經(jīng)生成的巖石受地殼運(yùn)動(dòng)、巖漿活動(dòng)，或者隕石沖擊的影響，在一定的溫度、壓力等條件下，礦物成分、結(jié)構(gòu)等發(fā)生改變而形成的一種新的巖石，就是變質(zhì)巖片理構(gòu)造片麻巖、大理巖、石英巖、板巖 多含有豐富的金屬礦和非金屬礦。例如，全世界70%以上的鐵礦就儲(chǔ)藏在前寒武紀(jì)古老的變質(zhì)巖中。大理巖是建筑材料重點(diǎn)1巖石轉(zhuǎn)化與巖石圈物質(zhì)循環(huán)02巖漿噴出型巖漿巖堆積 搬運(yùn) 侵蝕 風(fēng)化沉積巖成巖固結(jié)變質(zhì)巖冷卻凝固重熔再生侵入型巖漿巖變質(zhì)作用沉積物變質(zhì)作用重熔再生重熔

11、再生隆起隆起 地球內(nèi)部的巖漿，在巖漿活動(dòng)過程中上升冷卻凝固，形成巖漿巖。巖漿巖在地表外力侵蝕、搬運(yùn)、堆積作用下，固結(jié)為沉積巖。同時(shí)這些已生成的巖石經(jīng)變質(zhì)作用形成變質(zhì)巖。各類巖石在地殼深處或地殼以下經(jīng)重熔作用，又成為巖漿回到地球內(nèi)部。（一）巖石轉(zhuǎn)化巖漿巖巖漿變質(zhì)巖沉積巖冷卻凝固重熔再生外力作用外力作用變質(zhì)作用變質(zhì)作用重熔再生重熔再生組成巖石圈的巖石不是一成不變的，一定條件下不同類型巖石可以相互轉(zhuǎn)化（二）巖石圈的物質(zhì)循環(huán)1.概念：從原始地殼形成至今，在漫長的地質(zhì)歷史歲月中，巖石圈和其下的軟流層之間存在著大規(guī)模的物質(zhì)循環(huán)2.能量來源：地球內(nèi)部放射性物質(zhì)的衰變 放射能 熱能 機(jī)械能3.地理意義：是地球

12、上規(guī)模最大、歷時(shí)最長、影響最為深遠(yuǎn)的地質(zhì)運(yùn)動(dòng)。 使巖石圈的物質(zhì)處于不斷的循環(huán)轉(zhuǎn)化之中常見的種變式圖有一個(gè)箭頭指向的應(yīng)為巖漿巖，有兩個(gè)箭頭指向的一般為沉積巖和變質(zhì)巖，有三個(gè)箭頭指向的必為巖漿（三）巖石圈物質(zhì)循環(huán)圖的判讀方法重點(diǎn)2找準(zhǔn)巖漿是判斷巖石圈物質(zhì)循環(huán)的基礎(chǔ)1.三大類巖石和巖漿，大致可以用進(jìn)出箭頭的多少來進(jìn)行，一定要讀準(zhǔn)箭頭的指向(1)巖漿：“三進(jìn)一出”。巖漿是“巖石之本”，巖石圈物質(zhì)循環(huán)源于巖漿，巖漿也是巖石圈物質(zhì)循環(huán)中各類巖石的歸宿，三類巖石都可轉(zhuǎn)化為巖漿。(2)巖漿巖：“一進(jìn)三出”。巖漿巖可形成沉積巖和變質(zhì)巖，也能轉(zhuǎn)化為巖漿，而只有巖漿能生成巖漿巖。(3)變質(zhì)巖和沉積巖：“二進(jìn)二出”。

13、變質(zhì)巖能轉(zhuǎn)化為巖漿和沉積巖，沉積巖和巖漿巖能轉(zhuǎn)化為變質(zhì)巖。沉積巖能轉(zhuǎn)化為巖漿和變質(zhì)巖，變質(zhì)巖和巖漿巖能轉(zhuǎn)化為沉積巖。2.判斷箭頭的地質(zhì)含義(1)指向巖漿巖的箭頭冷卻凝固，是內(nèi)力作用。(2)指向沉積巖的箭頭風(fēng)化、侵蝕 、搬運(yùn)、沉積、固結(jié)成巖作用，主要是外力作用。(3) 指向變質(zhì)巖的箭頭變質(zhì)作用，是內(nèi)力作用。(4)指向巖漿的箭頭重熔再生作用，是內(nèi)力作用?；顒?dòng) P29（1）就形成條件和分布位置來看，侵入巖與噴出巖有何差別?（2）沉積物沉降下來以后，要經(jīng)過哪些過程才能變成沉積巖?（3）變質(zhì)巖形成的條件是什么?侵入巖形成條件是巖漿上升到一定位置，停留在地殼之中冷凝而成；最初的分布位置埋藏較深，是在地殼之

14、中。噴出巖形成的條件是巖漿噴出地表而成；最初是分布在地表之上。埋藏及固結(jié)成巖作用。原先形成的巖石在巖漿活動(dòng)、地殼運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的高溫、高壓條件下發(fā)生變質(zhì)作用。活動(dòng) P29（4）要使巖石實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化，必須具備哪些條件?能量來源：地殼內(nèi)部的放射能轉(zhuǎn)化而成的熱能和外部的太陽能，是巖石轉(zhuǎn)化的動(dòng)力；物質(zhì)運(yùn)動(dòng)：地質(zhì)循環(huán)和外力的搬運(yùn)，是巖石轉(zhuǎn)化的鏈條;地質(zhì)作用:外力作用、變質(zhì)作用、巖漿上升冷凝、高溫熔化等是巖石轉(zhuǎn)化的基本條件。巖漿巖漿巖冷卻凝固重熔再生重熔再生重熔再生沉積巖變質(zhì)巖1.下列巖石中，可能含有化石的是（ ）A、花崗巖和頁巖B、大理巖和砂巖C、礫巖和砂巖 D、玄武巖和板巖C檢：5min2.作為重要建筑材料的花崗巖和大理巖,按成因分別屬于（ ）A、巖漿巖和沉積巖 B、巖漿巖和變質(zhì)巖C、