巖石圈物質循環(huán)課件

學習任務1.結合實例，說出三大類巖石的成因、特點及代表性巖石。2.運用示意圖說明巖石圈的物質循環(huán)過程。?

學習目標1.2運用示意圖，說明巖石圈物質循環(huán)過程。?

課標要求?

潮州饒平青嵐國家地質公園地理位置圖?

香爐山?青嵐國家地質公園廣東饒平青嵐地質公園于2018年獲批為“第八批國家地質公園”，位于潮州市饒平縣，總面積2322公頃，是粵東地區(qū)唯一的省級地質公園。青嵐地質景觀是如何形成的？?

三疊巖?青嵐國家地質公園?

風動石?青嵐國家地質公園2.1

巖石圈物質循環(huán)第二章巖石圈與地表形態(tài)問題1：青嵐地質景觀由哪些物質組成？礦物：是由地質作用形成的，一般為結晶態(tài)的天然化合物或單質。礦物具有相對固定的化學成分和確定的晶體結構，在一定的物理化學條件下保持穩(wěn)定，是組成巖石的基本單元。自然界已發(fā)現的礦物達3000多種，常見的有五六十種。絕大多數礦物以固態(tài)形式存在。自然界最多的礦物是石英。?

香爐山某石塊的礦物組成礦物分類黑色金屬:磁鐵礦、黃鐵礦有色金屬：黃銅礦貴金屬

：黃金、白銀稀有金屬：鋯、鉬金屬礦物常見礦物：石英、長石、云母、

滑石、石膏、方解石非金屬礦物能源類礦物：煤、石油、天然氣寶石類礦物：金剛石、玉石實驗原理：

根據外表特征和物理性質辨認和區(qū)分巖石、礦物的類別，這是巖石和礦物鑒定最常用的方法，也是學習地質知識的基本技能。巖石是地殼的組成部分，由一種或多種礦物組成。目標：

1.觀察和說出常見礦物的主要特征；

2.掌握用肉眼和放大鏡鑒別礦物的主要方法。器材：

礦物標本1盒、放大鏡、小刀、錘子、稀鹽酸、磁鐵。實驗步驟：1.觀察礦物的顏色、構造（有無氣孔、層理）特征。2.在礦物上分別滴上幾滴稀鹽酸。3.觀察礦物的顏色、光澤、透明度，用放大鏡觀察礦物顆粒的形態(tài)。4.先用手觸摸，再用小刀切割巖石或用小錘敲擊礦物，比較其硬度。5.用磁鐵吸附，判斷礦物有無金屬成分。名稱顏色層理（有/無）氣孔（有/無）加稀鹽酸（有/無氣泡）............無無無............表1礦物觀察記錄表名稱顏色光澤（金屬/非金屬光澤）透明度（透明—不透明）形態(tài)（片、?；蛑鶢睿╊w粒大小(大—?。┯捕龋ㄓ病?磁鐵（能否吸附）石墨黑金屬不透明片狀很小很軟不能石英..................表2礦物的物理性質觀察記錄表附1：摩斯硬度計代表礦物硬度等級簡要說明滑石1指甲能輕易地在其上劃出痕跡。石膏2指甲能較容易地在其上劃出痕跡。方解石3多為透明或半透明品體，指甲在其上劃不出痕跡，但由別針可以劃出痕跡。螢石4常為多種顏色的半透明品體，小刀可以輕易地在其上刻畫出痕跡。磷灰石5小刀可以在其上刻畫出痕跡。長石6一般小刀很難刻畫，但玻璃可以在其上刻畫出痕跡。石英7能夠在玻璃和普通鋼鐵上刻畫出痕跡。黃玉8多為晶體，寶石類礦物，能在石英上刻畫出痕跡。剛玉9多為晶體，寶石類礦物，能在黃玉上刻畫出痕跡。金剛石10自然界最硬的礦物，寶石，能在其他礦物上刻畫出痕跡。附2：常見顏色表述?粉紅色(石英)?白色一灰白色(乳石英)?黃一黃棕色(黃晶)?紫羅蘭色(紫水晶)?無色(水晶)?棕黑色(煙晶)附3：常見形態(tài)表述?綠柱石(柱狀)?黃鐵礦(粒狀)——愚人金?輝銻礦(柱狀)?白云母(片狀)?石榴子石(粒狀)附4：常見透明度表述?冰洲石(透明)?海藍色綠柱石，半透明?自然金(不透明)附5：常見光澤表述?金屬光澤(黃銅礦)

?半金屬光澤(磁鐵礦)

?

金剛光澤(金剛石)

?玻璃光澤(石鹽)?松脂光澤(閃鋅礦)

?油脂光澤(石英斷面)

?絲絹光澤(石棉)

?土狀光澤(褐鐵礦)教材活動1.區(qū)分石膏、方解石、石英等礦物，可使用哪些方法？石膏：硬度低，指甲可刻動，可撕成薄片，呈纖維狀、粒狀。方解石：小刀易刻動，錘擊成菱形碎塊，滴加稀鹽酸后冒泡。石英：不能被小刀刻劃出刻痕，滴加稀鹽酸后不會冒泡。在實驗室環(huán)境下，還可以通過偏光顯微鏡觀察內部結構來區(qū)分它們。2.觀察磁鐵礦、赤鐵礦的顏色，以及它們對磁鐵的反應，再區(qū)分這兩種礦物。磁鐵礦赤鐵礦顏色鐵黑色鋼灰色、暗紅色磁性有磁性，吸附小鐵釘無磁性，被磁鐵吸附3.自然金、黃鐵礦、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，常被誤認為黃金，故又稱“愚人金”。議一議，若要區(qū)分上述三種礦物，可使用哪些方法？問題2：青嵐地質景觀中的巖石主要屬于哪一類巖石？化學元素SiO礦物SiO2巖石礦產水晶礦結合聚集有富用集巖石是在自然作用下，按一定方式結合而成的礦物集合體，是構成巖石圈的主要物質。按照成因，巖石可分成巖漿巖（火成巖）、沉積巖和變質巖三大類。巖漿巖巖漿侵入地殼上部或噴出地表，冷卻凝固形成巖漿巖，約占地殼總體積的65%。侵入巖：花崗巖、閃長巖、輝長巖......噴出巖：玄武巖、流紋巖、安山巖......噴出巖侵入巖?

侵入巖與噴出巖的區(qū)別?

玄武巖?

花崗巖青嵐的花崗巖主要形成于白堊紀，也是恐龍最為繁盛的時期。酸性巖漿從地下向上運動，在距離地表尚有一段距離的地方冷卻下來，固結成巖。太白金星天狗望月雄鷹狩獵?

地河洞的花崗巖洞?青嵐國家地質公園補充：花崗巖是重要的建筑材料特征：硬度高，巖石致密，抗壓能力強；耐磨不褪色，抗風化能力強；穩(wěn)定性好，不易受外界溫度影響，且抗腐蝕能力強；顏色多樣，色澤美麗，裝飾性好。?

搓腳石（玄武巖）特征：噴出巖的泡沫狀結構巖石，攜帶著大量水蒸汽和氣泡。?

柱狀節(jié)理補充比較由于構造運動出現破裂帶使局部壓力降低，巖漿沿著壓力降低的方向運移，侵入到地殼內或噴出地表，同時不斷地改變其化學成分和物理化學狀態(tài)，直至冷凝形成巖石。這整個活動過程稱為巖漿作用。巖漿作用巖漿是在地下深處天然生成的，富含高溫粘稠的硅酸鹽熔漿的揮發(fā)性流體。揮發(fā)成分中H2O占2/3以上，在地下深處高溫高壓條件下，揮發(fā)成分溶解于巖漿中。由于揮發(fā)組分的存在，它可以降低礦物的熔點、延長巖漿的結晶時間。巖漿沉積巖裸露在地表的各種巖石，在風吹、日曬、雨淋以及生物的作用下被破壞，破壞產物（包括碎屑物質和溶解物質）在原地或經搬運后沉積下來，再經過復雜的成巖作用而形成的巖石，稱為沉積巖。沉積巖僅占地殼質量的5%，但分布十分廣泛。在大陸部分，有75%的面積出露沉積巖。?和政古動物化石國家地質公園中出露的地層剖面，不同年代的黃土層被逐一標示出來。沉積巖具有層狀紋理，稱為層理構造。在沒有發(fā)生地層倒轉的情況下，下面巖層的年齡比上面巖層要古老。沉積巖中常含有化石。新老化石的形成條件：①生物本身要具有硬殼、骨骼等不易毀壞的硬體部分；②生物死后迅速被沉積物掩埋；③被埋藏的生物遺體必須在一定時間內被其他物質填充、置換或升餾等作用才能形成化石。常見的沉積巖按照沉積物的顆粒大小，沉積巖可分為礫巖、砂巖、頁巖等。有些沉積巖是由化學沉淀物或生物遺體堆積而成的，如石灰?guī)r。大陸地表出露的巖石約75%都是沉積巖。

?砂巖?頁巖?石灰?guī)r?礫巖石灰?guī)r砂巖頁巖礫巖淺海環(huán)境湖泊沉積流水沉積風力沉積沉積巖的代表類巖石概況：變質巖已經生成的巖石，受地殼運動、巖漿活動，或者隕石沖擊的影響，在一定的溫度、壓力等條件下，使原來巖石的礦物成分、結構等發(fā)生改變而形成的一種新巖石，就是變質巖。變質巖分布廣泛，多含有豐富的金屬礦和非金屬礦。例如，全世界70%以上的鐵礦就儲藏在前寒武紀古老的變質巖中。?變質巖形成機理補充概念定義：導致石灰?guī)r變成大理巖的變質作用是熱接觸變質作用，指由于即巖漿放出的熱能對侵入體周圍的巖石引起不同的重結晶現象。變質作用先成巖石變質巖高溫高壓變質作用石灰?guī)r大理巖頁巖板巖花崗巖片麻巖原

有

巖

石變

質

后

巖

石?大理巖因加工簡單而被人們廣泛用做建筑石材?板巖具有典型的片理構造特點：形成于地殼深處，具有片理構造。教材活動1議一議，“老石片兒”是怎樣形成的？在點蒼山變質巖中，大理巖富含鈣鎂質碳酸鹽類如石灰?guī)r、云灰?guī)r及白云巖等，是受到強烈的地殼運動應力場和熱力場的復雜變質作用后形成的。大理巖呈白色，但由于富含有色礦物質（礦物元素或礦物離子）致色，呈現的顏色較為豐富，經過億萬年的地質變化，在各種合力作用下呈紋層、條帶或團塊排列，構成綺麗的花紋和變幻莫測的圖像。憑借各種礦物質相互滲透暈染的天然畫面，經鋸片、切割、打磨、拋光等，大理石畫便成為名貴的天然圖畫藝術。有人認為，“老石片兒”的波紋是古生物的遺體或遺跡，你認同這種說法嗎？只有沉積巖中才有可能存在化石。因“老石片兒”是大理石畫，大理石為變質巖，所以其中不可能含有古生物的遺體或遺跡。教材活動2查找資料，了解當地巖石的類型及主要特征。當地巖石稍作加工，即可作為房屋的砌塊或瓦片，其原因是什么？貴州降雨日數多，相對濕度大。作為瓦片和墻面，石板能夠有效阻擋雨水的侵襲，但多年后需要更換，其原因是什么？當地板巖分布廣泛，可就地取材。板巖具有板狀結構，沿板理方向可以剝成薄片，厚度均勻，加工方式簡單、加工成本低，用作房屋的砌塊或瓦片，能防潮、抗風，具有保溫性。貴州氣候濕潤，降水量豐富，用作瓦片和墻面的板巖長期暴露在外，易被風化侵蝕，因此需要更換。問題3：形成并埋藏于地下的風動石為何孤零零出現在地表？?

風動石?青嵐國家地質公園巖漿侵入，冷卻形成花崗巖地殼抬升，花崗巖出露地表在風化、侵蝕作用下，花崗巖形成各種各樣的象形石問題4：風動石未來可能會變成什么樣子？風化侵蝕搬運

堆積沉積物固結成巖沉積巖在一定條件下，不同類型巖石可以相互轉化。前世：巖漿

地下今生：花崗巖

山頂來世：沉積巖

山下

【小組討論】成為沉積巖后，風動石如何繼續(xù)轉化？請參考三大類巖石的形成原因進行推測。巖漿巖的形成：在地球內部巨大壓力作用下，巖漿沿著巖石圈的薄弱地帶侵入巖石圈上部或噴出地表，隨著溫度、壓力的變化，冷卻凝固形成巖漿巖。沉積巖的形成：裸露在地表的巖石，經風化、侵蝕作用，逐漸成為礫石、沙子、泥土等碎屑物質這些碎屑物質被風、流水等搬運后沉積下來，經壓實、固結形成沉積巖。變質巖的形成：地殼中已生成的巖石，在地球內部的高溫、高壓等條件下成分、性質發(fā)生改變，形成變質巖。今生：花崗巖

山頂來世：巖漿巖

地下

來世：沉積巖

山下

來世：巖漿

地下

來世：變質巖

地下

||||||||||||||||||||||||||||||巖漿巖(侵入巖)巖漿巖漿巖(噴出巖)深層環(huán)境（高溫高壓）表層環(huán)境（低溫低壓）噴出作用侵入作用崩解、分解、溶解作用太陽輻射能搬運作用和沉積作用埋藏及成巖作用沉積巖變質巖變質作用變質作用熔融地殼上升和剝蝕作用而裸露熔融巖漿巖巖漿變質巖沉積巖圖例：內力作用外力作用【小組任務】根據圖例補畫箭頭，說明巖石圈物質循環(huán)的過程，并指出各箭頭代表的地質作用。巖漿巖巖漿變質巖沉積巖圖例：內力作用外力作用冷卻凝固風化、侵蝕、搬運、堆積固結成巖作用變質作用變質作用重熔再生重熔再生重熔再生風化、侵蝕、搬運、堆積固結成巖作用四種物質

——巖漿、巖漿巖、沉積巖、變質巖四種作用——冷卻凝固、重熔再生、變質作用、外力作用物質判別——巖漿巖只能由巖漿冷卻凝固形成，三大類巖石都可以發(fā)生重熔再生作用，形成新的巖漿巖漿：巖漿巖：沉積巖和變質巖：三進一出一進三出二進二出巖石圈的物質循環(huán)變式圖沉積巖巖漿巖漿巖變質巖冷卻凝固風化、侵蝕、搬運、堆積固結成巖重熔再生變質作用16626345沉積巖巖漿噴出巖變質巖侵入巖地殼運動風化、侵蝕、搬運、堆積固結成巖變質作用重熔再生冷卻凝固巖漿巖漿巖侵入型噴出型沉積物沉積巖變質巖①②③④⑥⑧⑦⑦⑦冷卻凝固風化、侵蝕、搬運、沉積固結成巖變質作用重熔再生⑤⑤⑤⑧重熔再生重熔再生變質作用巖漿噴出巖漿侵入出露地表風化、侵蝕、搬運、沉積教材活動?

和田玉籽料形成示意（1）根據材料內容，將①和田玉山料②白云巖③和田玉籽料④白云質大理巖⑤和田玉石按形成時間進行排序。（2）按成因分類，和田玉石屬于哪類巖石？和田玉石與白云質大理巖的礦物成分相同嗎？為什么？（3）設計一個示意圖，說明和田玉籽料的形成過程。（1）按時間排序為②白云巖、④白云質大理巖、⑤和田玉石、①和田玉山料、③和田玉籽料。（2）變質巖。從高中水平看，兩者的礦物成分相同，均以方解石為主，因為和田玉石是白云質大理巖受到巖漿侵入影響，經過一系列變質作用形成。但從更高知識層面看，兩者存在明顯區(qū)別，白云質大理巖是柱狀粒狀細粒變晶結構，主要成分包括80％的方解石和20％的透閃石，和田玉石礦物組成以透閃石和陽起石為主，具有典型的纖維交織結構，化學成分是含水的鈣鎂硅酸鹽。（3）練習廣東潮州饒平的青嵐溪谷，石質河床之上布滿了形態(tài)各異的壺形凹坑，這種凹坑在地質學上被稱為“壺穴”。壺穴往往集中分布在瀑布、跌水的陡