2.1岩石圈物质循环课件（共44张ppt）

(共44张PPT)
2.1岩石圈物质循环
了解三大类岩石的特征及成因。
解释各类岩石之间及其与岩浆间的相互转化过程
绘制出岩石圈物质循环过程的示意图。
01
02
03
学习目标
导：3min
钻石之都——金伯利（Kimberley）
位于南非开普省金伯利市的金伯利大洞，现是一个著名的旅游胜地，方圆
1.6
公里，深215
米，已有采矿隧道更深达1100
米。约有
2200
多万吨土被从这里挖走出产了
14504566
克拉钻石（约?2722
千克），直到
1914
年这里的石头被完全挖光。目前渗水和雨水已淹没了该洞的一半。
想一想，化学元素、矿物、岩石和岩石圈四者之间具有什么样的关系？
一、岩石圈的物质组成
1.阅读第22页第一段，矿物的概念、特点和存在形式
2.阅读第22-23页的阅读材料，常见矿物的简易识别
3.阅读第24页及相应阅读材料，岩浆岩的成因及常见岩石
4.阅读第24-25页，沉积岩的成因及常见岩石
5.阅读第26页，变质岩的成因及常见岩石
二、岩石转化与岩石圈物质循环
6.阅读第27页，第28页图2-23，三大类岩石的转化
7.阅读第28-29页，物质循环的能量来源、地理意义
思：7min
化学元素、矿物、矿产、矿石、岩石之间的关系？
矿物
化学元素
岩石
矿产
矿石
结合
聚集
包含
有用
富集
依托
议：7min
岩石圈的物质组成
01
评：25min
（一）矿物
由地质作用形成的，具有确定化学成分、物理属性的单质或者化合物
概念
存在形式
气态、液态、固态
固态最多
特点
矿物具有相对固定的化学成分和确定的晶体结构，是组成岩石的基本单元。
随科技的发展
将会利用更多
种类的矿物
自然界已发现矿物
达3000多种
50~60种
常见的矿物
固态
绝大多数形式存在
石英(SiO2)
自然界最多矿物
200多种
目前能利用矿物
常见矿物的简易识别
不同矿物，物理、化学性质多不相同，如结晶形态、颜色、条痕、透明度、光泽、硬度、密度、磁性等。
（1）利用肉眼鉴别
石英晶体—透明六棱柱，两端呈六棱锥状
食盐晶体—透明正方体
方解石晶体—斜方六面体
（2）利用简单工具辨别
不同的矿物摩斯硬度不同,我们可以利用指甲和简单工具进行辨别。
指甲的摩斯硬度为2.5,
小刀的摩斯硬度为5.5。
1.有滑石、石膏、方解石和石英等几种常见矿物，你如何将它们快速地区别开来？
答：先根据透明度把矿物分为两类：一类是透明或半透明的方解石、石英；另一类是不透明的滑石、石膏。
然后用相互刻画的办法再进行区分：滑石刻不动石膏，而石膏刻动滑石；方解石刻不动石英，而石英能刻动方解石。
活动
活动
2.用观察颜色和对磁铁的反应方法，区分磁铁矿与赤铁矿。
观察颜色
磁铁反应
磁铁矿
铁黑色
有磁性，能吸引小铁钉
赤铁矿
钢灰色或暗红色
无磁性，但能被磁铁吸
磁铁矿
赤铁矿
活动
3.自然金、黄铁矿和黄铜矿是容易混淆的矿物。黄铁矿因其浅黄铜色和明亮的金属光泽，常被误认为黄金，故称为“愚人金”。如何区分上述三种矿物？
黄铁矿
黄铜矿
自然金
（二）岩石
岩石是在自然作用下，按一定方式结合而成的矿物集合体，是构成岩石圈的主要物质。
概念
分类
按成因分
岩浆岩、沉积岩、变质岩
1.岩浆岩
炽热岩浆冷却凝固形成岩浆岩。占地壳总体积65％，最主要成分是SiO?。岩浆岩按成因分为侵入岩与喷出岩
（1）侵入岩：是指当上覆岩层压力减轻时，软流层中的岩浆就钻出，在地壳深处冷凝而形成的岩石。例如花岗岩。
花岗岩
多呈肉红色或灰白色，矿物结晶颗粒较粗，肉眼可见
黄山
美国总统山
（2）喷出岩
岩浆突然喷出地表，在温度、压力突变的条件下形成，矿物不易结晶，一般矿物肉眼较难辨认。
玄武岩
多呈黑或黑灰色，矿物结晶颗粒较细，用放大镜或显微镜才能看见，岩石中常见气孔
北爱尔兰大西洋海岸
”巨人之路“玄武岩石柱
熔岩中有均匀分布冷却中心，冷却中心距离彼此相等，各向中心收缩，形成六方柱状节理
五大连池
岩浆岩由炽热的岩浆冷却凝固形成的岩石。
岩石类型
形成原因
特点
常见岩石
岩
浆
岩
侵入岩
在地表以下冷凝（冷却时间长）
矿物结晶颗粒比较大
花岗岩
喷出岩
喷出地表冷凝
有流纹或气孔构造
玄武岩
流纹岩
安山岩
裸露地表的岩石在风吹、雨打、日晒以及生物作用下，逐渐成为砾石、沙子和泥土。这些碎屑物质经过漫长的岁月，沉积、固结为岩石，形成沉积岩。
（2）沉积岩
岩石
碎屑物
风化作用
沉积岩
风、流水等外力作用将岩石碎屑物由高处搬往低处沉积
沉
积
物
固结成岩
①具有纹状层理，层理构造
②常含有化石
特点
仅占地壳质量的5%，但分布十分广泛，在大陆部分有75%的面积出露沉积岩
砾岩
砂岩
页岩
石灰岩
常见的
沉积岩
铜矿
煤层
煤炭等化石矿产存在于沉积岩中。
3.变质岩
已经生成的岩石(岩浆岩、沉积岩)，受地壳运动、岩浆活动，或者陨石冲击的影响，在一定温度、压力等条件下，使原来的岩石的矿物成分、结构等发生改变而形成的一种新的岩石。
已成岩石
变质岩
高温高压
变质作用
片麻岩，一种在定向压力下，由浅色矿物与深色相间组成的不连续的条带。
片麻岩
大理岩是由碳酸盐岩（石灰岩、白云岩）经变质作用或接触变质作用形成的变质岩。质纯者为白色，含杂质者呈现各种颜色。纯白而致密的大理岩统称汉白玉。
大理岩
大理岩
石灰岩
石英砂岩
页岩
板岩
活动
P27
产自云南点苍山的大理石，裁切后常有独特的流纹，呈现出类似天然的山水画、水墨画画面。唐宋以来天然石画就被当做居家装饰或文房用品广泛使用。在当地，天然石画又称石板画、大理石画，古玩行里口语称“老石片儿”。
（1）“老石片儿”是怎么形成的？
（2）“老石片儿”的波纹是古生物的遗体或遗迹吗？
（1）石灰岩在地下经过高温高压条件下变质而成大理岩。
（2）古生物的遗体或遗迹是化石，沉积岩存在化石，变质岩没有化石。
大理石天然画面
活动
（1）贵州布依族石头寨当地岩石的类型及主要特征是什么？
（2）当地岩石稍作加工，即可作为房屋的砌块或瓦片，其原因是什么？
（3）作为瓦片和墙面，石板多年后需要更换，其原因是什么？
因为页岩具有薄层状页理构造。
页岩致密而不透水，所以能够有效阻挡雨水侵袭。页岩性质柔软，抵抗风化能力较弱,石板多年后需要更换。
页岩，层状构造。
类型
成因
特点
常见岩石
开发利用
岩浆岩
侵入岩
在地球内部巨大压力作用下，岩浆沿着岩石圈薄弱地带侵入岩石圈上部或喷出地表，冷却凝固
岩浆在地表以下冷凝形成的岩石
冷却(结晶)慢，矿物结晶颗粒较粗，结构致密
花岗岩
花岗岩是质地坚硬、色泽美丽的建筑材；
许多有色金属矿物的形成和分布与岩浆活动有关。
喷出岩
岩浆喷出地表冷凝形成的岩石
冷却(结晶)快，物结晶颗粒较细，有流纹或气孔
玄武岩、
安山岩
沉积岩
裸露在地表的各种岩石，在风吹、日晒、雨淋以及生物的作用下被破坏，破坏产物(包括碎屑物质和溶解物质)在原地或经搬运后沉积下来，再经过复杂的成岩作用而形成的岩石，称为沉积岩
①具有层状纹理，称为层理构造。②许多沉积岩中含有化石
砾岩(颗粒大)、砂岩(颗粒较小)、
页岩(颗粒小)、石灰岩
石灰岩是建筑材料和化工原料；
钾盐是化工原料；
煤、石油是当前世界最重要的能源
变质岩
已经生成的岩石受地壳运动、岩浆活动，或者陨石冲击的影响，在一定的温度、压力等条件下，矿物成分、结构等发生改变而形成的一种新的岩石，就是变质岩
片理构造
片麻岩、
大理岩、
石英岩、
板岩
①多含有丰富的金属矿和非金属矿。例如，全世界70%以上的铁矿就储藏在前寒武纪古老的变质岩中。
②大理岩是建筑材料
重点1
岩石转化与
岩石圈物质循环
02
岩浆
喷出型
岩浆岩
堆积
搬运
侵蚀
风化
沉积岩
成岩
固结
变质岩
冷却凝固
重熔再生
侵入型
岩浆岩
变质
作用
沉积物
变质作用
重熔再生
重熔再生
隆起
隆起
地球内部的岩浆，在岩浆活动过程中上升冷却凝固，形成岩浆岩。岩浆岩在地表外力侵蚀、搬运、堆积作用下，固结为沉积岩。同时这些已生成的岩石经变质作用形成变质岩。各类岩石在地壳深处或地壳以下经重熔作用，又成为岩浆回到地球内部。
（一）岩石转化
岩浆岩
岩浆
变质岩
沉积岩
冷却凝固
重熔再生
外力作用
外力作用
变质作用
变质作用
重熔再生
重熔再生
组成岩石圈的岩石不是一成不变的，一定条件下不同类型岩石可以相互转化
（二）岩石圈的物质循环
1.概念：从原始地壳形成至今，在漫长的地质历史岁月中，岩石圈和其下的软流层之间存在着大规模的物质循环
2.能量来源：地球内部放射性物质的衰变
放射能
热能
机械能
3.地理意义：①是地球上规模最大、历时最长、影响最为深远的地质运动。
②使岩石圈的物质处于不断的循环转化之中
常见的种变式图
有一个箭头指向的应为岩浆岩，有两个箭头指向的一般为沉积岩和变质岩，有三个箭头指向的必为岩浆
（三）岩石圈物质循环图的判读方法※
重点2
找准岩浆是判断岩石圈物质循环的基础
1.三大类岩石和岩浆，大致可以用进出箭头的多少来进行，一定要读准箭头的指向
(1)岩浆：“三进一出”。岩浆是“岩石之本”，岩石圈物质循环源于岩浆，岩浆也是岩石圈物质循环中各类岩石的归宿，三类岩石都可转化为岩浆。
(2)岩浆岩：“一进三出”。岩浆岩可形成沉积岩和变质岩，也能转化为岩浆，而只有岩浆能生成岩浆岩。
(3)变质岩和沉积岩：“二进二出”。
①变质岩能转化为岩浆和沉积岩，沉积岩和岩浆岩能转化为变质岩。
②沉积岩能转化为岩浆和变质岩，变质岩和岩浆岩能转化为沉积岩。
2.判断箭头的地质含义※
(1)指向岩浆岩的箭头——冷却凝固，是内力作用。
(2)指向沉积岩的箭头——风化、侵蚀
、搬运、沉积、固结成岩作用，主要是外力作用。
(3)
指向变质岩的箭头——变质作用，是内力作用。
(4)指向岩浆的箭头——重熔再生作用，是内力作用。
活动
P29
（1）就形成条件和分布位置来看，侵入岩与喷出岩有何差别?
（2）沉积物沉降下来以后，要经过哪些过程才能变成沉积岩?
（3）变质岩形成的条件是什么?
侵入岩形成条件是岩浆上升到一定位置，停留在地壳之中冷凝而成；最初的分布位置埋藏较深，是在地壳之中。
喷出岩形成的条件是岩浆喷出地表而成；最初是分布在地表之上。
埋藏及固结成岩作用。
原先形成的岩石在岩浆活动、地壳运动产生的高温、高压条件下发生变质作用。
活动
P29
（4）要使岩石实现转化，必须具备哪些条件?
①能量来源：地壳内部的放射能转化而成的热能和外部的太阳能，是岩石转化的动力；
②物质运动：地质循环和外力的搬运，是岩石转化的链条;
③地质作用:外力作用、变质作用、岩浆上升冷凝、高温熔化等是岩石转化的基本条件。
岩浆
岩浆岩
冷却凝固
重熔再生
重熔再生
重熔再生
沉积岩
变质岩
1.下列岩石中，可能含有化石的是（
）
A、花岗岩和页岩
B、大理岩和砂岩
C、砾岩和砂岩
D、玄武岩和板岩
C
检：5min
2.作为重要建筑材料的花岗岩和大理岩,按成因分别属于（
）
A、岩浆岩和沉积岩
B、岩浆岩和变质岩
C、沉积岩和变质岩
D、变质岩和沉积岩
B
下图是岩石圈物质循环示意图。读图回答下列小题。
3．图中①、②、③、④代表的地质作用分别是（
）
A．变质作用、岩浆冷凝、外力作用、重熔再生
B．外力作用、重熔再生、变质作用、岩浆冷凝
C．岩浆冷凝、变质作用、重熔再生、外力作用
D．重熔再生、外力作用、岩浆冷凝、变质作用
B
4．北京奥运金牌上镶的昆仑玉和大理岩（变质岩）的形成过程同属图中的（
）
A．①
B．②
C．③
D．④
下图是岩石圈物质循环示意图。读图回答下列小题。
C
岩石圈的物质循环
岩浆岩
沉积岩
变质岩
课堂小结