2.1岩石圈物质循环 第一课时课件（共98张PPT）
文档属性
| 名称 | 2.1岩石圈物质循环 第一课时课件（共98张PPT） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 390.8MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 湘教版（2019） | ||
| 科目 | 地理 | ||
| 更新时间 | 2024-07-31 23:31:58 | ||
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文档简介
(共98张PPT)
湘教版 选择性必修一 自然地理基础
第二章第一节
课标解读
运用示意图，说明岩石圈物质循环过程。
【课标呈现】
1．运用矿物标本，了解常见的矿物类型，学会简易矿物识别。
2．借助常见的岩石标本，认识常见岩石，理解不同类型岩石的形成过程。
3．通过区域典型案例的探究分析，推断岩石转化过程，学会绘制岩石转化示意图，理解岩石圈物质循环。
【课标解读】
核心素养
【区域认知】对于给定的具体区域，能够结合区域环境特征，分析矿产、岩石的分布及其形成。
【综合思维】结合现实中有关岩石圈的真实问题，能够运用自然环境各要素的物质运动和能量交换过程，多要素综合分析岩石圈物质循环过程。
【人地协调观】对于特定的区域环境，能够分析矿产、岩石与人类活动的关系，针对人类利用矿产资源中存在的问题作出科学的决策。
【地理实践力】能够在野外独立辨认露头地层的岩石名称，并判断其包含的基本矿物；能够在地理实践中表现出较强的行动能力。
CONTENTS
岩石圈的物质组成
O1
岩石转化与
岩石圈物质循环
O2
标题文字添加
The user can demonstrate on a projector or computer, or presentation
探究活动：P22
铜是大自然对人类的馈赠。对铜进行加工，如加入适量的锡变成青铜，就可以用来制作工具和礼器。河南安阳殷墟出土的后母戊鼎，重达875千克，是迄今世界上出土的最大、最重的青铜礼器。在自然界，更多的化学元素以化合物的形式存在，它们为人类提供了丰富的生产生活资料。
1.为什么人类使用铁器要晚于铜器？
2.想一想，化学元素、矿物、岩石、岩石圈四者之间，具有怎样的关系？
标题文字添加
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探究问题：P22
1.为什么人类使用铁器要晚于铜器？
2.想一想，化学元素、矿物、岩石、岩石圈四者之间，具有怎样的关系？
①人类最早利用的铜来自孔雀石，历史上其在人类居住地比较常见，但天然铁矿石非常稀少，人类最早发现的铁是从天空落下来的陨铁；
②铜的熔点比铁低很多，当时主要燃料燃烧提供的温度不能达到炼铁的程度；
③铁容易氧化生锈，冶炼技术比铜复杂，生铁质地脆，只能做粗笨的器具，铜的加工相对简单。
岩石圈的物质组成
矿物
岩石
绘制出以下地理事物之间的关系。
化学元素 岩石 岩石圈 矿物 矿产 矿石
化学元素
矿物
岩石
矿产
结合
聚集
有 富
用 集
矿石
含有 矿产
的 岩石
岩石圈
组成
绘制出以下地理事物之间的关系。
化学元素 岩石 岩石圈 矿物 矿产 矿石
化学元素
矿物
岩石
矿产
结合
聚集
有 富
用 集
矿石
含有 矿产
的 岩石
岩石圈
组成
岩石是由矿物集合而成
（一）矿物
概念：是由 形成的、一般为 态的天然 或 。
特征：具有相对固定的化学成分和确定的晶体结构，在一定的物理化学条件下保持稳定，是组成 的基本单元。
存在形式：绝大多数矿物以 形式存在；石油、汞是常见的液态矿物；天然气是常见的气态矿物。
地质作用
结晶
岩石
固态
化合物
单质
包括内力作用和外力作用
化学元素
单质
化合物
矿物
集合体
岩石
相互转化
岩石圈
张家界最具特色的石英砂岩峰林地貌，世界罕见
自然界已发现的矿物达3000多种，常见的有五六十种。绝大多数矿物以固态形式存在。自然界最多的矿物是石英（SiO2）。目前能利用矿物200多种。随科技的发展将会利用更多种类的矿物。
常见的矿物
自然界已发现的矿物有3000多种。
按形态分：固态（最常见）、液态（石油、汞等）、气态（天然气等）
按元素分：金属矿物和非金属矿物
长石
云母
磷灰石
金属矿物
非金属矿物
石英（SiO2）是自然界中最多的矿物。
矿物分类
黑色金属: 磁铁矿、黄铁矿
有色金属：黄铜矿
贵金属：黄金、白银
稀有金属：锆、钼等
金属矿物
常见矿物：石英、长石、云母(花岗岩中)、滑石 、石膏、方解石（石灰岩和大理岩中）
非金属矿物
能源类矿物：煤、石油、天然气
宝石类矿物：金刚石、玉石等
赤铁矿
磁铁矿
黄铁矿
褐铁矿
黄铜矿
自然金
矿物的划分——金属矿物
黑色金属: 磁铁矿、黄铁矿
有色金属：黄铜矿
贵金属：黄金、白银
稀有金属：锆、钼等
长石
云母
方解石
滑石
石英
磷灰石
矿物的划分——非金属矿物
常见矿物：石英、长石、云母、滑石 、石膏、方解石
中华神鹰
小鸡出壳
岁月
东坡肉形石
钻石
红宝石
猫眼石
蓝宝石
祖母绿
矿物的划分——非金属矿物
能源类矿物：煤、石油、天然气 宝石类矿物：金刚石、玉石等
世界五大名贵宝石
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。
金刚石，俗称“金刚钻”，是由碳元素组成的矿物，是石墨的同素异形体，化学式为C
钻石是宝石级金刚石经过打圆、切割和抛光后的产物，达到宝石级的金刚石也称为钻石原石
常见矿物的简易识别（颜色）
孔雀石
红宝石
金刚石
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。
萤石
磷灰石
黄玉
常见矿物的简易识别（颜色）
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。
常见矿物的简易识别（形状）
方解石晶体
石英晶体
食盐晶体
透明六棱柱，两端呈六棱锥状
透明正方体
斜方六面体
主要成分为SiO2 。纯净的石英无色透明，称为水晶；含杂质时呈各种色调。如含Fe+3呈紫色，称为紫水晶；含有细小分散的气态或液态物质呈乳白色者，称为乳石英。玛瑙也是石英的一种。
石英晶体
方解石晶体—斜方六面体，无色透明的方解石俗称“冰洲石”。主要成分为CaCO3。纯净的方解石无色透明；因含杂质而常呈白、灰、黄、浅红、绿、蓝等色。常存在于石灰岩、大理岩中。
石英晶体
透明的六棱柱，两端呈六棱锥状
食盐晶体
多为透明的正方体
方解石晶体
通常为斜方六面体，无色透明的方解石
俗称“冰洲石”
常见矿物的简易识别（透明度）
常见矿物的简易识别（硬度）
指甲的摩斯硬度为2.5,
小刀的摩斯硬度为5.5。
听课手册
《岩石圈物质循环》
读图，回答1～2题。
1.自然界中最多的矿物是( )
A.① B.②
C.③ D.④
2.能在所有物体上刻
画出痕迹的是( )
A.① B.②
C.③ D.④
代表矿物 硬度等级 简要说明
滑 石 1 指甲能轻易地在其上划出痕迹
石 膏 2 指甲能较容易地在其上划出痕迹
方解石 3 多为透明或半透明晶体，指甲在其上划不出痕迹，但曲别针可以划出痕迹
萤 石 4 常为多种颜色的半透明晶体，小刀可以轻易地在其上刻画出痕迹
磷灰石 5 小刀可以在其上刻画出痕迹
长 石 6 一般小刀很难刻画，但玻璃可以在其上刻画出痕迹
石 英 7 能够在玻璃和普通钢铁上刻画出痕迹
黄 玉 8 多为晶体，宝石类矿物，能在石英上刻画出痕迹
刚 玉 9 多为晶体，宝石类矿物，能在黄玉上刻画出痕迹
金刚石 10 自然界最硬的矿物，宝石，能在其他矿物上刻画出痕迹
摩斯硬度计
P24活动-常见矿物的简易识别
根据所学知识，并查阅资料，完成相关任务。
区分石膏、方解石、石英等矿物，可使用哪些方法？
石膏
硬度低，指甲可刻动，
可撕成薄片，
呈纤维状、粒状。
方解石
小刀易刻动，
锤击成菱形碎块，
滴加稀盐酸后冒泡。
石英
不能被小刀划出刻痕，滴加稀盐酸后
不会冒泡。
在实验室环境下，还可以通过偏光显微镜观察内部结构来区分它们。
P24活动-常见矿物的简易识别
观察磁铁矿、赤铁矿的颜色，以及它们对磁铁的反应，再区分这两种矿物。
图2-5磁铁矿 图2-6赤铁矿
观察颜色 对磁铁的反应
磁铁矿 铁黑色 有磁性，能吸小铁钉
赤铁矿 灰色或暗红色 无磁性，但能被磁铁吸引
赤铁矿带红色，磁铁矿显黑色。用磁铁能吸引的是磁铁矿。
黄铁矿
黄铜矿
自然金
自然金：条痕金黄色，小刀极易刻画，（硬度2.5~3），具延展性。
黄铁矿：条痕黑色，晶形完好，小刀不能刻画，（硬度6~6.5），性脆。
黄铜矿：条痕黑色，小刀易刻画，（硬度3.5~4），性脆。
注：条痕是指矿物粉末的颜色。将矿物在白色无釉的瓷板上擦划，瓷板上留下的粉末痕迹的颜色，即为该矿物的条痕。
P24活动-常见矿物的简易识别
P24活动-常见矿物的简易识别
自然金、黄铁矿、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，故又称“愚人金”。
议一议，若要区分上述三种矿物，可使用哪些方法？
条痕金黄色，小刀极易刻画
(硬度2.5~3)，具延展性。
图2-7自然金
条痕黑色，晶形完好，
小刀不能刻画
(硬度6~6.5)，性脆。
图2-8黄铁矿
条痕黑色，小刀易刻画
(硬度3.5~4)，性脆。
图2-9黄铜矿
表面颜色：黄铁矿为浅铜黄色，黄铜矿常带绿色调，自然金常带红色调。
条痕颜色：自然金为金黄至浅黄，黄铁矿为黑色，黄铜矿为黑色。
地球上多姿多彩的岩石不仅构成了美丽的景观，而且被广泛用作建筑材料。
泰姬陵
（大理岩）
个园假山
（石灰岩）
人民英雄纪念碑
（花岗岩）
赵州桥
（砂岩）
探索
（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
按照成因，岩石可分成三大类：
岩浆岩(火成岩)、沉积岩和变质岩
科学知识拓展——常见的岩石
岩浆
产生于上地幔和地壳深处，含挥发成分的高温粘稠硅酸盐的熔融物质。
地壳+上地幔顶部
（软流层以上）
Lithosphere
华山山脉是深成侵入岩体的花岗岩浑然巨石
安徽黄山上的花岗岩
美国南达科他州的拉什莫尔山上,刻着四位美国总统的头像:他们是华盛顿、杰斐逊、罗斯福和林肯。
又称总统山
“巨人之路”位于北爱尔兰贝尔法斯特西北约80千米处的大西洋海岸，包括低潮区、峭壁以及通向峭壁顶端的道路和一块高地。峭壁平均高度为100米。37 000多根大小均匀的玄武岩石柱聚集成一条绵延数千米的堤道，形状很规则，形成壮观的玄武岩石柱林。它们以井然有序、美轮美奂的造型，磅礴的气势令人叹为观止1986年联合国教科文组织将其列为世界自然遗产。
临海桃渚国家地质公园
流纹岩
岩浆岩是由炽热的岩浆冷却凝固形成的岩石，约占地壳总体积的65%，最主要成分是SiO2。
Magmatic rock
岩浆岩
岩浆岩—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。
岩浆岩—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。
侵入岩：花岗岩
喷出岩：玄武岩、安山岩
岩浆
喷出岩有气孔，质地轻，能浮于水面，又称“浮石”
花岗岩质地坚硬，外表美观，是很好的建筑材料
认识常见的岩浆岩：
花岗岩
多呈肉红色或灰白色
略显黑色斑点（主要矿物有石英、长石、角闪石和黑云母）
质地致密坚硬，矿物结晶颗粒较粗，肉眼明显可见
可做建筑材料
岩浆岩之花岗岩
福建太姥山花岗岩(球状风化）
【知识补充】球状风化：岩石出露地表接受风化时，由于棱角突出，易受风化(角部受三个方向的风化，棱边受两个方向的风化，而面上只受一个方向的风化)，故棱角逐渐缩减，最终趋向球形。这样的风化过程称球状风化。
从自然地理的角度来解释开裂的原因，应该还是“风化作用”的强大力量。首先，和形成苹果岩的岩石性状有关系，苹果岩及所在岛屿的岩石都是花岗岩，花岗岩是一种岩浆岩，是侵入岩的代表，通常非常质密、坚硬，抗侵蚀能力较强。当大片花岗岩岩体裸露在地表时，外力作用就会对其进行风化、侵蚀，但是由于花岗岩质地坚硬，不容易侵蚀到岩体的内部，只能作用于岩体表面和棱角突出处，最终趋向于球形形态，我们称为“花岗岩球状风化”。也就是说坚硬的花岗岩在外力风化作用下，形成了球状的苹果岩。其次，很有可能这个球状苹果岩，本身中间就有节理，也就是有裂隙的存在，随着外界温度的变化，岩石不断的热胀冷缩，导致岩石内部应力发生变化，最终发生岩石爆裂，形成两瓣，从而也成就了这样一处奇特的“分裂苹果岩”景观。
有传说认为，分裂苹果岩是由于众神之神宙斯和海神波塞冬激战时，被宙斯用剑一剑劈开的，这个应该只是个传说，分裂苹果岩应该是自然的神奇造化。
位于大洋洲国家新西兰南岛的亚伯塔斯曼国家公园内有一处非常奇特的自然景观，被称为“分裂苹果岩”。苹果岩是一个巨大的球形岩石，位于公园内一岛屿边上的悬崖旁，岩石中间整齐的分裂成两瓣，这处景观的形态是一个惟妙惟肖的从中间剖开的苹果，真是鬼斧神工。是什么样的地理原因，形成了这么一个“分裂苹果岩”呢？
听课手册
《岩石圈物质循环》
西岳华山是岩浆侵入到地表以下冷凝后在断层基础上发育而成的。读华山斧劈石景观图，完成3～4题。
3.斧劈石属于( )
A.玄武岩
B.花岗岩
C.石灰岩
D.大理岩
4.导致斧劈石破裂的主要外力作用是( )
A.风化作用 B.风力作用 C.流水作用 D.生物作用
河南碴岈山花岗岩(球状风化）
课时作业
《岩石圈物质循环》
河南省的嵖岈山风景区是典型的花岗岩地貌区。读嵖岈山“石猴”景观图和岩石圈物质循环图，完成1～2题。
2．形成该地貌的主要地质作用有( )
①岩浆活动 ②变质作用
③地壳运动
④埋藏成岩 ⑤风化、侵蚀作用
A．①③⑤ B．①②③
C．②③④ D．③④⑤
P27活动-岩石在生产生活中的用途
岩石在生产生活中的用途广泛。据此，完成相关任务。
花岗岩的哪些特征使其成为重要的建筑材料？
硬度高，岩石致密，抗压能力强；
耐磨不褪色，抗风化能力强；
稳定性好，不易受外界温度影响，且抗腐蚀能力强；
颜色多样，色泽美丽，装饰性好。
花岗岩质地坚硬，力学强度高，抗震、抗压能力强，岩体透水性微弱，是修建水利大坝的理想基石。
思考：三峡大坝基石为什么用花岗岩？
玄武岩
多呈黑或黑灰色（主要矿物有辉石和长石）
矿物结晶颗粒较细（须用放大镜或显微镜才能看见）
岩石中常见气孔
可用生活的磨脚石
结构疏松，结晶度不好不宜做为建筑材料
认识常见的岩浆岩：
安山岩
多呈灰、灰绿、紫红等色（主要矿物是角闪石和斜长石）
岩石中常有气孔
名称来源南美安第斯山脉
认识常见的岩浆岩：
流纹岩
流纹岩晶体形状为方形板状有玻璃光泽
有节理
认识常见的岩浆岩：
五大连池的喷出岩
“巨人之路”玄武岩石柱
位于北爱尔兰大西洋海岸
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
课时作业
《岩石圈物质循环》
浮石，主要产于吉林省东南部长白山天池附近。该石多呈白、灰白、乳白、浅黄等色，多孔而质轻，能浮于水面。读图，完成3～4题。
3．对浮石成因的合理推测是( )
①岩浆冷却较快
②岩浆冷却较慢
③在地表形成
④在地下形成
A．①③ B．①④
C．②③ D．②④
冷却凝结速度慢，岩浆有充足的时间结晶，矿物颗粒大
气体缓慢散逸，无气孔构造，岩石坚硬
冷却凝结速度快，矿物结晶颗粒小
气体会从溶解状态游离出来而形成一个个气泡，因此有气孔构造
侵入岩和喷出岩的特点
铝制品
锡制品
母后戊鼎
岩浆不断分化，岩浆从侵入到喷出不同阶段，形成不同矿床。尤其是有色金属和稀有金属矿就是这样形成江西钨矿，湖南锑矿，赞比亚铜矿。
有色金属矿产多存在于岩浆活动活跃地区。
（3）特点：
花岗岩
(侵入岩)
玄武岩
（喷出岩）
疏松，常有流纹或气孔构造
坚硬致密，矿物结晶颗粒较粗
一般形成高原、台地
由岩浆形成
许多山脉的核心部分
花岗岩是坚硬美观的建筑材料；
玄武岩可做吸附材料；
有色金属矿产多存在于岩浆活动活跃地区。
（4）用途实例：
岩浆岩知识小结
地球历史的“书页”
沉积岩层
美国亚利桑那-科罗拉多大峡谷
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。
Sedimentary rock
沉积岩
风化、侵蚀、搬运、沉积、固结成岩—外力作用
岩石在风吹、日晒、雨淋以及生物的作用下被破坏
埋藏及成岩作用
沉积作用
在流水、风等
外力作用下搬运
裸露岩石
沉积物
外力作用
形成：
（风化 侵蚀 搬运 沉积 ）
（固结成岩 ）
沉积岩
风化、侵蚀、搬运、沉积、固结成岩—外力作用
沉积岩仅占地壳质量的5%，但分布十分广泛
在大陆部分，有75%的面积出露沉积岩
图示沉积岩的层理为水平层理。这种层理主要是在水动力条件微弱、平静环境条件下形成的，多形成于闭塞海湾、较深的海、湖泊、沼泽等较为稳定的沉积环境。
美国亚利桑那-科罗拉多大峡谷
具有层状纹理，称为层理构造。在没有发生地层倒转的情况下，下面岩层的年龄比上面岩层要古老。
沉积岩中常含有化石。
沉积岩特征
Characteristics of sedimentary rocks
新
老
化石存在于沉积岩中，
但并不是所有的沉积岩中都含有化石
砾石沉积形成的砾岩
粘土沉积形成的页岩
砂粒沉积形成的砂岩
层理构造
Characteristics of sedimentary rocks
铜矿
煤层
煤炭、石油、天然气等非金属矿产存在于沉积岩中。
化石
书页中的文字
保存在沉积岩地层中的古生物遗体或遗迹。
动物化石
植物化石
遗迹化石
出现在沉积岩中的生物化石可以指示地层形成的先后顺序和其形成时的地理环境。如：含煤地层指示该地的古地理环境温暖湿润，有茂密的森林；喜马拉雅山上的海洋生物化石指示了其古地理环境为海洋，证明了地壳的运动
化石种类与沉积环境
化石种类
1含煤地层
海洋生物化石
珊瑚化石
淡水生物化石
沉积环境
湖盆沉积
海洋沉积
温暖的浅海环境
森林茂密的湿热环境
复
习
巩
固
常见的沉积岩
砾岩
砂岩
页岩
石灰岩
砾岩是由直径在2毫米以上的碎屑（含量大于50%）胶结而成的岩石。根据碎屑的磨圆程度，可分为砾岩和角砾岩。
砾岩多由次圆状或圆状的砾组成，角砾岩由带有棱角的砾组成。
砾岩
Conglomerate
砂岩是由直径0.05—2毫米的碎屑（含量大于50%）胶结而成的岩石。其中，石英颗粒含量在90%以上者称为石英砂岩（张家界）。
砂岩
Sandstone
张家界的砂岩地貌
页岩是由直径小于0.005毫米的微细颗粒（含量大于50%）胶结而成的岩石，称为黏土岩。其中，具有薄层状页理构造的称为页岩。页理主要是鳞片状黏土矿物层层累积、平行排列并压紧而成。页岩致密不透水，在地下水分布中往往成为地下隔水层，但页岩柔软抗风化能力弱
页岩(黏土岩)
Shale
石灰岩简称灰岩，是以方解石为主要成分的碳酸盐岩 。有时含有白云石、粘土矿物和碎屑矿物，有灰、灰白、灰黑、黄、浅红、褐红等色，硬度一般不大，与稀盐酸有剧烈的化学反应。
化学沉积，岩石致密
石灰岩是建筑材料和化工原料
石灰岩
温暖浅海环境下形成
桂林象鼻山---石灰岩地貌
砾岩、砂岩、页岩（机械沉积）
石灰岩（化学沉积）
颗粒由大到小：
主要成分：碳酸钙
活动
贵州布依族石板房建筑具有浓郁的民族特色，是布依族人民将传统生态观融入地方民居的杰作，多见于布依族聚居的黔中西部。布依族“石头寨”，石屋、石地板、石路、石围墙，从墙壁到门窗，再到屋顶的“瓦面”，全部由青白色石头铺砌而成。石板房的修建，与当地广泛分布的岩石密切相关。
P28活动-岩石在生产生活中的用途
查找资料，了解当地岩石的类型及主要特征。
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？
泥质灰岩。主要特征略。
泥质灰岩层理分明，易剥离成片状。
(挑选好合适的开采地点，按需要的尺寸画线，然后用凿子沿线凿出凹槽，等下雨过后石层之间浸透了水，用工具一撬即可成材。)
图2-22贵州布依族石板房
P28活动-岩石在生产生活中的用途
贵州降雨日数多，相对湿度大。作为瓦片和墙面，石板能够有效阻挡雨水的侵袭，但多年后需要更换，其原因是什么？
泥质灰岩致密而不透水，能有效地阻挡雨水的侵袭。
在降雨多、湿度大的环境下，泥质灰岩易风化，石板多年后需要更换。
板书设计
湘教版 选择性必修一 自然地理基础
第二章第一节
课标解读
运用示意图，说明岩石圈物质循环过程。
【课标呈现】
1．运用矿物标本，了解常见的矿物类型，学会简易矿物识别。
2．借助常见的岩石标本，认识常见岩石，理解不同类型岩石的形成过程。
3．通过区域典型案例的探究分析，推断岩石转化过程，学会绘制岩石转化示意图，理解岩石圈物质循环。
【课标解读】
核心素养
【区域认知】对于给定的具体区域，能够结合区域环境特征，分析矿产、岩石的分布及其形成。
【综合思维】结合现实中有关岩石圈的真实问题，能够运用自然环境各要素的物质运动和能量交换过程，多要素综合分析岩石圈物质循环过程。
【人地协调观】对于特定的区域环境，能够分析矿产、岩石与人类活动的关系，针对人类利用矿产资源中存在的问题作出科学的决策。
【地理实践力】能够在野外独立辨认露头地层的岩石名称，并判断其包含的基本矿物；能够在地理实践中表现出较强的行动能力。
CONTENTS
岩石圈的物质组成
O1
岩石转化与
岩石圈物质循环
O2
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探究活动：P22
铜是大自然对人类的馈赠。对铜进行加工，如加入适量的锡变成青铜，就可以用来制作工具和礼器。河南安阳殷墟出土的后母戊鼎，重达875千克，是迄今世界上出土的最大、最重的青铜礼器。在自然界，更多的化学元素以化合物的形式存在，它们为人类提供了丰富的生产生活资料。
1.为什么人类使用铁器要晚于铜器？
2.想一想，化学元素、矿物、岩石、岩石圈四者之间，具有怎样的关系？
标题文字添加
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探究问题：P22
1.为什么人类使用铁器要晚于铜器？
2.想一想，化学元素、矿物、岩石、岩石圈四者之间，具有怎样的关系？
①人类最早利用的铜来自孔雀石，历史上其在人类居住地比较常见，但天然铁矿石非常稀少，人类最早发现的铁是从天空落下来的陨铁；
②铜的熔点比铁低很多，当时主要燃料燃烧提供的温度不能达到炼铁的程度；
③铁容易氧化生锈，冶炼技术比铜复杂，生铁质地脆，只能做粗笨的器具，铜的加工相对简单。
岩石圈的物质组成
矿物
岩石
绘制出以下地理事物之间的关系。
化学元素 岩石 岩石圈 矿物 矿产 矿石
化学元素
矿物
岩石
矿产
结合
聚集
有 富
用 集
矿石
含有 矿产
的 岩石
岩石圈
组成
绘制出以下地理事物之间的关系。
化学元素 岩石 岩石圈 矿物 矿产 矿石
化学元素
矿物
岩石
矿产
结合
聚集
有 富
用 集
矿石
含有 矿产
的 岩石
岩石圈
组成
岩石是由矿物集合而成
（一）矿物
概念：是由 形成的、一般为 态的天然 或 。
特征：具有相对固定的化学成分和确定的晶体结构，在一定的物理化学条件下保持稳定，是组成 的基本单元。
存在形式：绝大多数矿物以 形式存在；石油、汞是常见的液态矿物；天然气是常见的气态矿物。
地质作用
结晶
岩石
固态
化合物
单质
包括内力作用和外力作用
化学元素
单质
化合物
矿物
集合体
岩石
相互转化
岩石圈
张家界最具特色的石英砂岩峰林地貌，世界罕见
自然界已发现的矿物达3000多种，常见的有五六十种。绝大多数矿物以固态形式存在。自然界最多的矿物是石英（SiO2）。目前能利用矿物200多种。随科技的发展将会利用更多种类的矿物。
常见的矿物
自然界已发现的矿物有3000多种。
按形态分：固态（最常见）、液态（石油、汞等）、气态（天然气等）
按元素分：金属矿物和非金属矿物
长石
云母
磷灰石
金属矿物
非金属矿物
石英（SiO2）是自然界中最多的矿物。
矿物分类
黑色金属: 磁铁矿、黄铁矿
有色金属：黄铜矿
贵金属：黄金、白银
稀有金属：锆、钼等
金属矿物
常见矿物：石英、长石、云母(花岗岩中)、滑石 、石膏、方解石（石灰岩和大理岩中）
非金属矿物
能源类矿物：煤、石油、天然气
宝石类矿物：金刚石、玉石等
赤铁矿
磁铁矿
黄铁矿
褐铁矿
黄铜矿
自然金
矿物的划分——金属矿物
黑色金属: 磁铁矿、黄铁矿
有色金属：黄铜矿
贵金属：黄金、白银
稀有金属：锆、钼等
长石
云母
方解石
滑石
石英
磷灰石
矿物的划分——非金属矿物
常见矿物：石英、长石、云母、滑石 、石膏、方解石
中华神鹰
小鸡出壳
岁月
东坡肉形石
钻石
红宝石
猫眼石
蓝宝石
祖母绿
矿物的划分——非金属矿物
能源类矿物：煤、石油、天然气 宝石类矿物：金刚石、玉石等
世界五大名贵宝石
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。
金刚石，俗称“金刚钻”，是由碳元素组成的矿物，是石墨的同素异形体，化学式为C
钻石是宝石级金刚石经过打圆、切割和抛光后的产物，达到宝石级的金刚石也称为钻石原石
常见矿物的简易识别（颜色）
孔雀石
红宝石
金刚石
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。
萤石
磷灰石
黄玉
常见矿物的简易识别（颜色）
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。
常见矿物的简易识别（形状）
方解石晶体
石英晶体
食盐晶体
透明六棱柱，两端呈六棱锥状
透明正方体
斜方六面体
主要成分为SiO2 。纯净的石英无色透明，称为水晶；含杂质时呈各种色调。如含Fe+3呈紫色，称为紫水晶；含有细小分散的气态或液态物质呈乳白色者，称为乳石英。玛瑙也是石英的一种。
石英晶体
方解石晶体—斜方六面体，无色透明的方解石俗称“冰洲石”。主要成分为CaCO3。纯净的方解石无色透明；因含杂质而常呈白、灰、黄、浅红、绿、蓝等色。常存在于石灰岩、大理岩中。
石英晶体
透明的六棱柱，两端呈六棱锥状
食盐晶体
多为透明的正方体
方解石晶体
通常为斜方六面体，无色透明的方解石
俗称“冰洲石”
常见矿物的简易识别（透明度）
常见矿物的简易识别（硬度）
指甲的摩斯硬度为2.5,
小刀的摩斯硬度为5.5。
听课手册
《岩石圈物质循环》
读图，回答1～2题。
1.自然界中最多的矿物是( )
A.① B.②
C.③ D.④
2.能在所有物体上刻
画出痕迹的是( )
A.① B.②
C.③ D.④
代表矿物 硬度等级 简要说明
滑 石 1 指甲能轻易地在其上划出痕迹
石 膏 2 指甲能较容易地在其上划出痕迹
方解石 3 多为透明或半透明晶体，指甲在其上划不出痕迹，但曲别针可以划出痕迹
萤 石 4 常为多种颜色的半透明晶体，小刀可以轻易地在其上刻画出痕迹
磷灰石 5 小刀可以在其上刻画出痕迹
长 石 6 一般小刀很难刻画，但玻璃可以在其上刻画出痕迹
石 英 7 能够在玻璃和普通钢铁上刻画出痕迹
黄 玉 8 多为晶体，宝石类矿物，能在石英上刻画出痕迹
刚 玉 9 多为晶体，宝石类矿物，能在黄玉上刻画出痕迹
金刚石 10 自然界最硬的矿物，宝石，能在其他矿物上刻画出痕迹
摩斯硬度计
P24活动-常见矿物的简易识别
根据所学知识，并查阅资料，完成相关任务。
区分石膏、方解石、石英等矿物，可使用哪些方法？
石膏
硬度低，指甲可刻动，
可撕成薄片，
呈纤维状、粒状。
方解石
小刀易刻动，
锤击成菱形碎块，
滴加稀盐酸后冒泡。
石英
不能被小刀划出刻痕，滴加稀盐酸后
不会冒泡。
在实验室环境下，还可以通过偏光显微镜观察内部结构来区分它们。
P24活动-常见矿物的简易识别
观察磁铁矿、赤铁矿的颜色，以及它们对磁铁的反应，再区分这两种矿物。
图2-5磁铁矿 图2-6赤铁矿
观察颜色 对磁铁的反应
磁铁矿 铁黑色 有磁性，能吸小铁钉
赤铁矿 灰色或暗红色 无磁性，但能被磁铁吸引
赤铁矿带红色，磁铁矿显黑色。用磁铁能吸引的是磁铁矿。
黄铁矿
黄铜矿
自然金
自然金：条痕金黄色，小刀极易刻画，（硬度2.5~3），具延展性。
黄铁矿：条痕黑色，晶形完好，小刀不能刻画，（硬度6~6.5），性脆。
黄铜矿：条痕黑色，小刀易刻画，（硬度3.5~4），性脆。
注：条痕是指矿物粉末的颜色。将矿物在白色无釉的瓷板上擦划，瓷板上留下的粉末痕迹的颜色，即为该矿物的条痕。
P24活动-常见矿物的简易识别
P24活动-常见矿物的简易识别
自然金、黄铁矿、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，故又称“愚人金”。
议一议，若要区分上述三种矿物，可使用哪些方法？
条痕金黄色，小刀极易刻画
(硬度2.5~3)，具延展性。
图2-7自然金
条痕黑色，晶形完好，
小刀不能刻画
(硬度6~6.5)，性脆。
图2-8黄铁矿
条痕黑色，小刀易刻画
(硬度3.5~4)，性脆。
图2-9黄铜矿
表面颜色：黄铁矿为浅铜黄色，黄铜矿常带绿色调，自然金常带红色调。
条痕颜色：自然金为金黄至浅黄，黄铁矿为黑色，黄铜矿为黑色。
地球上多姿多彩的岩石不仅构成了美丽的景观，而且被广泛用作建筑材料。
泰姬陵
（大理岩）
个园假山
（石灰岩）
人民英雄纪念碑
（花岗岩）
赵州桥
（砂岩）
探索
（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
按照成因，岩石可分成三大类：
岩浆岩(火成岩)、沉积岩和变质岩
科学知识拓展——常见的岩石
岩浆
产生于上地幔和地壳深处，含挥发成分的高温粘稠硅酸盐的熔融物质。
地壳+上地幔顶部
（软流层以上）
Lithosphere
华山山脉是深成侵入岩体的花岗岩浑然巨石
安徽黄山上的花岗岩
美国南达科他州的拉什莫尔山上,刻着四位美国总统的头像:他们是华盛顿、杰斐逊、罗斯福和林肯。
又称总统山
“巨人之路”位于北爱尔兰贝尔法斯特西北约80千米处的大西洋海岸，包括低潮区、峭壁以及通向峭壁顶端的道路和一块高地。峭壁平均高度为100米。37 000多根大小均匀的玄武岩石柱聚集成一条绵延数千米的堤道，形状很规则，形成壮观的玄武岩石柱林。它们以井然有序、美轮美奂的造型，磅礴的气势令人叹为观止1986年联合国教科文组织将其列为世界自然遗产。
临海桃渚国家地质公园
流纹岩
岩浆岩是由炽热的岩浆冷却凝固形成的岩石，约占地壳总体积的65%，最主要成分是SiO2。
Magmatic rock
岩浆岩
岩浆岩—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。
岩浆岩—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。
侵入岩：花岗岩
喷出岩：玄武岩、安山岩
岩浆
喷出岩有气孔，质地轻，能浮于水面，又称“浮石”
花岗岩质地坚硬，外表美观，是很好的建筑材料
认识常见的岩浆岩：
花岗岩
多呈肉红色或灰白色
略显黑色斑点（主要矿物有石英、长石、角闪石和黑云母）
质地致密坚硬，矿物结晶颗粒较粗，肉眼明显可见
可做建筑材料
岩浆岩之花岗岩
福建太姥山花岗岩(球状风化）
【知识补充】球状风化：岩石出露地表接受风化时，由于棱角突出，易受风化(角部受三个方向的风化，棱边受两个方向的风化，而面上只受一个方向的风化)，故棱角逐渐缩减，最终趋向球形。这样的风化过程称球状风化。
从自然地理的角度来解释开裂的原因，应该还是“风化作用”的强大力量。首先，和形成苹果岩的岩石性状有关系，苹果岩及所在岛屿的岩石都是花岗岩，花岗岩是一种岩浆岩，是侵入岩的代表，通常非常质密、坚硬，抗侵蚀能力较强。当大片花岗岩岩体裸露在地表时，外力作用就会对其进行风化、侵蚀，但是由于花岗岩质地坚硬，不容易侵蚀到岩体的内部，只能作用于岩体表面和棱角突出处，最终趋向于球形形态，我们称为“花岗岩球状风化”。也就是说坚硬的花岗岩在外力风化作用下，形成了球状的苹果岩。其次，很有可能这个球状苹果岩，本身中间就有节理，也就是有裂隙的存在，随着外界温度的变化，岩石不断的热胀冷缩，导致岩石内部应力发生变化，最终发生岩石爆裂，形成两瓣，从而也成就了这样一处奇特的“分裂苹果岩”景观。
有传说认为，分裂苹果岩是由于众神之神宙斯和海神波塞冬激战时，被宙斯用剑一剑劈开的，这个应该只是个传说，分裂苹果岩应该是自然的神奇造化。
位于大洋洲国家新西兰南岛的亚伯塔斯曼国家公园内有一处非常奇特的自然景观，被称为“分裂苹果岩”。苹果岩是一个巨大的球形岩石，位于公园内一岛屿边上的悬崖旁，岩石中间整齐的分裂成两瓣，这处景观的形态是一个惟妙惟肖的从中间剖开的苹果，真是鬼斧神工。是什么样的地理原因，形成了这么一个“分裂苹果岩”呢？
听课手册
《岩石圈物质循环》
西岳华山是岩浆侵入到地表以下冷凝后在断层基础上发育而成的。读华山斧劈石景观图，完成3～4题。
3.斧劈石属于( )
A.玄武岩
B.花岗岩
C.石灰岩
D.大理岩
4.导致斧劈石破裂的主要外力作用是( )
A.风化作用 B.风力作用 C.流水作用 D.生物作用
河南碴岈山花岗岩(球状风化）
课时作业
《岩石圈物质循环》
河南省的嵖岈山风景区是典型的花岗岩地貌区。读嵖岈山“石猴”景观图和岩石圈物质循环图，完成1～2题。
2．形成该地貌的主要地质作用有( )
①岩浆活动 ②变质作用
③地壳运动
④埋藏成岩 ⑤风化、侵蚀作用
A．①③⑤ B．①②③
C．②③④ D．③④⑤
P27活动-岩石在生产生活中的用途
岩石在生产生活中的用途广泛。据此，完成相关任务。
花岗岩的哪些特征使其成为重要的建筑材料？
硬度高，岩石致密，抗压能力强；
耐磨不褪色，抗风化能力强；
稳定性好，不易受外界温度影响，且抗腐蚀能力强；
颜色多样，色泽美丽，装饰性好。
花岗岩质地坚硬，力学强度高，抗震、抗压能力强，岩体透水性微弱，是修建水利大坝的理想基石。
思考：三峡大坝基石为什么用花岗岩？
玄武岩
多呈黑或黑灰色（主要矿物有辉石和长石）
矿物结晶颗粒较细（须用放大镜或显微镜才能看见）
岩石中常见气孔
可用生活的磨脚石
结构疏松，结晶度不好不宜做为建筑材料
认识常见的岩浆岩：
安山岩
多呈灰、灰绿、紫红等色（主要矿物是角闪石和斜长石）
岩石中常有气孔
名称来源南美安第斯山脉
认识常见的岩浆岩：
流纹岩
流纹岩晶体形状为方形板状有玻璃光泽
有节理
认识常见的岩浆岩：
五大连池的喷出岩
“巨人之路”玄武岩石柱
位于北爱尔兰大西洋海岸
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
课时作业
《岩石圈物质循环》
浮石，主要产于吉林省东南部长白山天池附近。该石多呈白、灰白、乳白、浅黄等色，多孔而质轻，能浮于水面。读图，完成3～4题。
3．对浮石成因的合理推测是( )
①岩浆冷却较快
②岩浆冷却较慢
③在地表形成
④在地下形成
A．①③ B．①④
C．②③ D．②④
冷却凝结速度慢，岩浆有充足的时间结晶，矿物颗粒大
气体缓慢散逸，无气孔构造，岩石坚硬
冷却凝结速度快，矿物结晶颗粒小
气体会从溶解状态游离出来而形成一个个气泡，因此有气孔构造
侵入岩和喷出岩的特点
铝制品
锡制品
母后戊鼎
岩浆不断分化，岩浆从侵入到喷出不同阶段，形成不同矿床。尤其是有色金属和稀有金属矿就是这样形成江西钨矿，湖南锑矿，赞比亚铜矿。
有色金属矿产多存在于岩浆活动活跃地区。
（3）特点：
花岗岩
(侵入岩)
玄武岩
（喷出岩）
疏松，常有流纹或气孔构造
坚硬致密，矿物结晶颗粒较粗
一般形成高原、台地
由岩浆形成
许多山脉的核心部分
花岗岩是坚硬美观的建筑材料；
玄武岩可做吸附材料；
有色金属矿产多存在于岩浆活动活跃地区。
（4）用途实例：
岩浆岩知识小结
地球历史的“书页”
沉积岩层
美国亚利桑那-科罗拉多大峡谷
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。
Sedimentary rock
沉积岩
风化、侵蚀、搬运、沉积、固结成岩—外力作用
岩石在风吹、日晒、雨淋以及生物的作用下被破坏
埋藏及成岩作用
沉积作用
在流水、风等
外力作用下搬运
裸露岩石
沉积物
外力作用
形成：
（风化 侵蚀 搬运 沉积 ）
（固结成岩 ）
沉积岩
风化、侵蚀、搬运、沉积、固结成岩—外力作用
沉积岩仅占地壳质量的5%，但分布十分广泛
在大陆部分，有75%的面积出露沉积岩
图示沉积岩的层理为水平层理。这种层理主要是在水动力条件微弱、平静环境条件下形成的，多形成于闭塞海湾、较深的海、湖泊、沼泽等较为稳定的沉积环境。
美国亚利桑那-科罗拉多大峡谷
具有层状纹理，称为层理构造。在没有发生地层倒转的情况下，下面岩层的年龄比上面岩层要古老。
沉积岩中常含有化石。
沉积岩特征
Characteristics of sedimentary rocks
新
老
化石存在于沉积岩中，
但并不是所有的沉积岩中都含有化石
砾石沉积形成的砾岩
粘土沉积形成的页岩
砂粒沉积形成的砂岩
层理构造
Characteristics of sedimentary rocks
铜矿
煤层
煤炭、石油、天然气等非金属矿产存在于沉积岩中。
化石
书页中的文字
保存在沉积岩地层中的古生物遗体或遗迹。
动物化石
植物化石
遗迹化石
出现在沉积岩中的生物化石可以指示地层形成的先后顺序和其形成时的地理环境。如：含煤地层指示该地的古地理环境温暖湿润，有茂密的森林；喜马拉雅山上的海洋生物化石指示了其古地理环境为海洋，证明了地壳的运动
化石种类与沉积环境
化石种类
1含煤地层
海洋生物化石
珊瑚化石
淡水生物化石
沉积环境
湖盆沉积
海洋沉积
温暖的浅海环境
森林茂密的湿热环境
复
习
巩
固
常见的沉积岩
砾岩
砂岩
页岩
石灰岩
砾岩是由直径在2毫米以上的碎屑（含量大于50%）胶结而成的岩石。根据碎屑的磨圆程度，可分为砾岩和角砾岩。
砾岩多由次圆状或圆状的砾组成，角砾岩由带有棱角的砾组成。
砾岩
Conglomerate
砂岩是由直径0.05—2毫米的碎屑（含量大于50%）胶结而成的岩石。其中，石英颗粒含量在90%以上者称为石英砂岩（张家界）。
砂岩
Sandstone
张家界的砂岩地貌
页岩是由直径小于0.005毫米的微细颗粒（含量大于50%）胶结而成的岩石，称为黏土岩。其中，具有薄层状页理构造的称为页岩。页理主要是鳞片状黏土矿物层层累积、平行排列并压紧而成。页岩致密不透水，在地下水分布中往往成为地下隔水层，但页岩柔软抗风化能力弱
页岩(黏土岩)
Shale
石灰岩简称灰岩，是以方解石为主要成分的碳酸盐岩 。有时含有白云石、粘土矿物和碎屑矿物，有灰、灰白、灰黑、黄、浅红、褐红等色，硬度一般不大，与稀盐酸有剧烈的化学反应。
化学沉积，岩石致密
石灰岩是建筑材料和化工原料
石灰岩
温暖浅海环境下形成
桂林象鼻山---石灰岩地貌
砾岩、砂岩、页岩（机械沉积）
石灰岩（化学沉积）
颗粒由大到小：
主要成分：碳酸钙
活动
贵州布依族石板房建筑具有浓郁的民族特色，是布依族人民将传统生态观融入地方民居的杰作，多见于布依族聚居的黔中西部。布依族“石头寨”，石屋、石地板、石路、石围墙，从墙壁到门窗，再到屋顶的“瓦面”，全部由青白色石头铺砌而成。石板房的修建，与当地广泛分布的岩石密切相关。
P28活动-岩石在生产生活中的用途
查找资料，了解当地岩石的类型及主要特征。
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？
泥质灰岩。主要特征略。
泥质灰岩层理分明，易剥离成片状。
(挑选好合适的开采地点，按需要的尺寸画线，然后用凿子沿线凿出凹槽，等下雨过后石层之间浸透了水，用工具一撬即可成材。)
图2-22贵州布依族石板房
P28活动-岩石在生产生活中的用途
贵州降雨日数多，相对湿度大。作为瓦片和墙面，石板能够有效阻挡雨水的侵袭，但多年后需要更换，其原因是什么？
泥质灰岩致密而不透水，能有效地阻挡雨水的侵袭。
在降雨多、湿度大的环境下，泥质灰岩易风化，石板多年后需要更换。
板书设计