普通地质学 授课教案 第一章绪论 目的与要求：要求学生掌握地质学的研究对象和任务。地质学的研究内容及研究方法和本门课程的 主要特点。了解研究意义，引发学生学习的浓厚兴趣 授课内容：1、地质学的研究对象： 2、地球科学家的任务： 3、地质学的分支学科与研究对象：4、地质作用及其特点和研究方法 重点、难点：地质作用及研究方法 课时： 2学时 教学方法：以课堂讲授为主，结合课堂讨论。 第一节地质半的研究对象 地质学是研究地球的科学，重点研究地球表层的物质、结构与构造 1.研究对象：地球，地球的时、空、源 ①地球的结构：层圈状(s1ide) ②地球的构造：指地球各个部分之间关系及其它们的分布规律及演化。 如大气圈、水圈、岩石圈、地幔、地核、壳慢作用，山脉-盆地，大陆-海洋： @地球物质：各种元素-矿物-岩石矿床-地层，它们的分布及其迁移富集规律： ④地质事件：地壳运动在地表反映如地展、火山、海啸、褶皱、断裂等； ⑤预测和预防将来发生的地质事件 ©地球的历史 ⑦生命和演化 两亿年前的洋陆 地球的层圈
普通地质学 授课教案 第一章 绪论 目的与要求: 要求学生掌握地质学的研究对象和任务。地质学的研究内容及研究方法和本门课程的 主要特点。了解研究意义，引发学生学习的浓厚兴趣。 授课内容: 1、地质学的研究对象； 2、地球科学家的任务； 3、地质学的分支学科与研究对象； 4、地质作用及其特点和研究方法 重点、难点: 地质作用及研究方法 课时: 2 学时 教学方法: 以课堂讲授为主，结合课堂讨论。 第一节 地质学的研究对象 地质学是研究地球的科学,重点研究地球表层的物质、结构与构造. 1. 研究对象: 地球,地球的时、空、源 ① 地球的结构：层圈状（slide） ②地球的构造：指地球各个部分之间关系及其它们的分布规律及演化。 如大气圈、水圈、岩石圈、地幔、地核、壳幔作用,山脉-盆地，大陆-海洋； ③ 地球物质：各种元素-矿物-岩石-矿床-地层,它们的分布及其迁移富集规律； ④ 地质事件：地壳运动在地表反映.如地震、火山、海啸、褶皱、断裂等； ⑤ 预测和预防将来发生的地质事件 ⑥ 地球的历史 ⑦ 生命和演化 两 亿 年 前 的 洋 陆 地 球 的 层 圈
2.为什么要学习普地，重视普地？ ●“上天、下海、入地”是人类远古以来的梦想。最难的是入地。地球科学参与“上天”（航天、 遥感，气候环境)，积极下海（海洋地质、深海钻探），主攻入地（地质各科）。 ●为了了解地球的起源（包括生命起源），了解地球的过去、现在和未来 ●为了从地球上获取人类生存必需的各类资源 ●为了减轻危害人类生存的各种地质灾害（地展、火山、滑坡、洪灾、荒漠化、环境污染） ●为了人类的持续生存与繁衍，为了改普人类生存环境，提高生活质量，经济可持续发展。“人类 只有一个地球，应使之清洁、安全、富有”。 危害人类生存的主要地质灾害 环想、克奇圆用箱能受圆 自然交害 网 地 火山 尼你尼诺 泥石流 美表层变化 龙卷 沙漠化延 地非兴警 1963-1992年全球危害人类生存的重大级灾害 至惠奔士安火吉生仅上顶京仅只里人家吉我买 76 60 4211 同▣ 炔飘琴得龄爆炫灿极精
2.为什么要学习普地，重视普地？ ● “上天、下海、入地”是人类远古以来的梦想。最难的是入地。地球科学参与“上天”（航天、 遥感，气候环境），积极下海（海洋地质、深海钻探），主攻入地（地质各科）。 ● 为了了解地球的起源（包括生命起源），了解地球的过去、现在和未来 ● 为了从地球上获取人类生存必需的各类资源 ● 为了减轻危害人类生存的各种地质灾害（地震、火山、滑坡、洪灾、荒漠化、环境污染） ● 为了人类的持续生存与繁衍，为了改善人类生存环境,提高生活质量，经济可持续发展. “人类 只有一个地球, 应使之清洁、安全、富有”。 危害人类生存的主要地质灾害 1963-1992 年全球危害人类生存的重大级灾害
●是科技进步的主要动力之一一对资源的需求使世界各国不惜代价，发展技术，发射资源卫星、间 谍卫星，但解译均少不了地球科学家应用侧视雷达来掌握资源情报。 ●受目前科技水平的限制，目前的研究仅限于地壳及上地幔上部 地球平女 钙B371 229公里 均厚度30多公里 大陆20-70公里，海洋7-10公里) 超深：“深入地球深部的望远镜”。中国大陆超深钻C心SD,仅钻探5m深度（东海县)：俄罗 斯地台估孔最深，也仅10k:,德国：T-8km。其他部分只能通过分析地震波、重力、磁力等间接 推测其物质组成及存在状态。 第二节地质学的任务 1.指导人们寻找急缺资源：水，黄金，油气，富铁，地热。 2.对地质灾害进行预测预报：地晨，火山，海平面变化，洪灾，滑坡，海啸，泥石流 -1902-5-8夜，Pe1ee火山燥发，200km/h下泻，St.Pierre市2.8万人死亡，仅2人幸存，形成1397米 高的火山 -79-8-24,()Vesuvius 山燥发，埋没了Pope i城和Her cul 0eun城 8年中国洪灾 损失数百亿元：1976-8，唐山8级大地震，数十万人死亡：99年9月台湾集集7级地展，日月潭被严重 破坏。 3.为工程建设提供可靠的地质资料（青藏铁路；高速公路；长江大桥，城市地铁；黄河小浪底；三 峡大场：高楼地基) 4.为解决重大理论问题提供线索（材料力学，长时间变形结果分析，高压高温实验，矿物岩石形成条 件模拟实验). 5.普及地学知识，让全人类都来关心地球家园（黄河断流、三峡库区、黄山、华山滑坡问题）。 6.地质环境与人体健康有密切关系。 第三节地质学的分支学科与研究内容 1.研究地球结构构造的分科 a.构造地质学(Structure Geology) 研究地壳岩石-变质变形(Metamorphism-deformation)-运动学(Kinematics)-地球动力学 (Dynamics)-地质历史 ●与构造地质结合，研究地球深部的成分、结构、构造 2.研究地球的物质组成及其迁移富集规律的分科 ):矿物形态、成分、结构构造 S. 岩石 学Petrology ,岩石类 年站 c.矿床学(Economic Geology):矿体的形成条件、机制、过程 d.地球化学(Geochemistry):元素迁移富集过程、地质作用的化学过程 3.研究地球历中的分科 a,地史学Historica1Geo1og)：地球历史上的重大喜件】 b.古生物学Pale 1 ):研究地质时期地球上的生物及其演化 4. 地球 4学应用的分科 a.水文地质学但ydro1 ogy Geology):地下水的分布、活动规律 b.工程地质学Engineering Geology):研究基岩的稳定性（路基、大坝、厂址、核电站）
●是科技进步的主要动力之一 -对资源的需求使世界各国不惜代价，发展技术，发射资源卫星、间 谍卫星,但解译均少不了地球科学家应用侧视雷达来掌握资源情报。 ●受目前科技水平的限制，目前的研究仅限于地壳及上地幔上部 -地球平均半径 6371．229 公里; 地壳平均厚度 30 多公里 （大陆 20-70 公里，海洋 7-10 公里） -超深钻：“深入地球深部的望远镜”。中国大陆超深钻 CCSD，仅钻探 5km 深度（东海县）；俄罗 斯地台钻孔最深，也仅 10km:, 德国：7-8km。 其他部分只能通过分析地震波、重力、磁力等 间接 推测其物质组成及存在状态。 第二节 地质学的任务 1.指导人们寻找急缺资源：水,黄金,油气,富铁,地热。 2.对地质灾害进行预测预报:地震,火山,海平面变化,洪灾,滑坡，海啸，泥石流 -1902-5-8 夜,Pelee 火山爆发,200km/h 下泻,St.Pierre 市 2.8 万人死亡,仅 2 人幸存,形成 1397 米 高的火山岛-79-8-24,(意)Vesuvius火山爆发,埋没了Pompeii城和Herculaneun城-98年中国洪灾, 损失数百亿元;1976-8,唐山 8 级大地震, 数十万人死亡;99 年 9 月台湾集集 7 级地震,日月潭被严重 破坏。 3.为工程建设提供可靠的地质资料（青藏铁路；高速公路；长江大桥；城市地铁；黄河小浪底；三 峡大坝;高楼地基）。 4.为解决重大理论问题提供线索（材料力学，长时间变形结果分析，高压高温实验,矿物岩石形成条 件模拟实验）。 5.普及地学知识，让全人类都来关心地球家园（黄河断流、三峡库区、黄山、华山滑坡问题）。 6.地质环境与人体健康有密切关系。 第三节 地质学的分支学科与研究内容 1.研究地球结构构造的分科 a.构造地质学（Structure Geology） 研究 地壳岩石-变 质变形（Metamorphism-deformation）-运动学(Kinematics)-地 球动力学 (Dynamics)-地质历史 b.地球物理学（Geophysics） ● 研究地球重力、地磁、电性、地震波传播特性 ● 与构造地质结合，研究地球深部的成分、结构、构造 2.研究地球的物质组成及其迁移富集规律的分科 a.矿物学（Mineralogy）:矿物形态、成分、结构构造 b.岩石学(Petrology): 岩石类型、成因、年龄 c.矿床学(Economic Geology): 矿体的形成条件、机制、 过程 d.地球化学(Geochemistry): 元素迁移富集过程、地质作用的化学过程 3.研究地球历史的分科 a.地史学(Historical Geology): 地球历史上的重大事件。 b.古生物学(Paleotology): 研究地质时期地球上的生物及其演化。 4.地球科学应用的分科 a.水文地质学(Hydrology Geology): 地下水的分布、活动规律 b.工程地质学(Engineering Geology): 研究基岩的稳定性（路基、大坝、厂址、核电站）
c.遥感像emote sensing):空间对地观测 d.放射性地质学(Radiological geology):物质的同位素成分，火成岩结晶年龄， B.经济地质学(Economic Geology):金属和非金属矿产、油气能源 第四节地质作用及其特点及和研究方法 一、地质作用及其特点 1.地质作用分为内力地质作用和外力地质作用两 内力地 质作用包括岩浆作用、地壳运动、地震 变质作用：外力地质作用包括风化作用、剥蚀作用、 搬运作用、沉积作用、固结成岩作用。 2.特点 (1)地区特色 (2)地质现象复杂 (3)地质作用发生和延续的时间一般很长， 、研究方法 1.收集资料：了解现有研究成果，确定研究方案 2.现场考察：验证前人结果，采集样品，记录测量结果和 现场分折结果（野外地质学和填图） 3分析化验： 确定样品中元素含量、样品的年龄 4.模拟实验：野外地质现象再现 5.综合分析：各种资料汇总-实事求是合乎逻辑的分析科学解释演化模型的建立结论 6.将今论古（历史比较法）：用现在发生的地质作用去推测过去的过程 ●如螺蚌，现在是水生动物；如在岩石中找到其化石，可知该岩石形成于有水的环境 ●至今人们对生物习性的变化仍知之甚少：深海一浅海 人类历史中尚未发 的仍靠推测：恐龙的灭绝（全球火山？外星撞击？） 7.现代技术的广泛应用 a.高新技术GPS,RS,GIS,CS:Global position system,Remote Sensing,Geography information system(储存、分析大量的地球科学信息)，Communication system b.分析测试技术：正确、全面的测定成分，可观察超徽结构(TEM,S0;质谱仪(Mas meter 高温 、高压、模拟实验：)100公里处，30千巴， 近2千度正常结构石英变为紧密堆积柯石英 碳变为金钢石 .计算机应用：各种专门应用软件（复杂运算、模拟），各种文字处理和绘图款件 8.新理论、新技术、新方法 科学的特点：不失一般性：可检验与重复：定量性，预见性。 目前，地球科学正处在一个多学科交叉、跨学科联合的新时代：各学科相互渗透，不断发生着从定性 朝定量的质的飞跃，使地学进入薪新的阶段：并形成了 一系列新的边缘学科生长点
c.遥感(Remote sensing): 空间对地观测 d. 放射性地质学（Radiological geology): 物质的同位素成分，火成岩结晶年龄。 E.经济地质学（Economic Geology）：金属和非金属矿产、油气能源 第四节 地质作用及其特点及和研究方法 一、地质作用及其特点 1.地质作用分为内力地质作用和外力地质作用两类。 内力地质作用包括岩浆作用、地壳运动、地震、变质作用；外力地质作用包括风化作用、剥蚀作用、 搬运作用、沉积作用、固结成岩作用。 2.特点 （1）地区特色 （2）地质现象复杂 （3）地质作用发生和延续的时间一般很长。 二、研究方法 1.收集资料:了解现有研究成果，确定研究方案 2.现场考察:验证前人结果，采集样品，记录测量结果和 现场分析结果（野外地质学和填图） 3.分析化验:确定样品中元素含量、样品的年龄 4.模拟实验:野外地质现象再现 5.综合分析:各种资料汇总-实事求是合乎逻辑的分析-科学解释-演化模型的建立-结论 6.将今论古（历史比较法）:用现在发生的地质作用去推测过去的过程 ●如螺蚌，现在是水生动物；如在岩石中找到其化石，可知该岩石形成于有水的环境 ●至今人们对生物习性的变化仍知之甚少：深海-浅海 ●人类历史中尚未发生的仍靠推测：恐龙的灭绝（全球火山？外星撞击？） 7.现代技术的广泛应用 a.高新技术 GPS,RS，GIS,CS：Global position system, Remote Sensing, Geography information system（储存、分析大量的地球科学信息）,Communication system b.分析测试技术：正确、全面的测定成分；可观察超微结构(TEM,SEM)；质谱仪（Mass spectrometer） c.高温、高压、模拟实验：>100 公里处,30 千巴，近 2 千度；正常结构石英变为紧密堆积柯石英; 碳变为金钢石 d.计算机应用：各种专门应用软件（复杂运算、模拟），各种文字处理和绘图软件 8.新理论、新技术、新方法 科学的特点:不失一般性；可检验与重复；定量性,预见性 。 目前,地球科学正处在一个多学科交叉、跨学科联合的新时代;各学科相互渗透，不断发生着从定性 朝定量的质的飞跃，使地学进入崭新的阶段；并形成了一系列新的边缘学科生长点
第二章矿物MINERAL 目的与要求：要求学生掌握矿物的概念及矿物的主要性质及矿物的肉眼鉴定特征，常见矿物。了解 元素及地壳中的元素， 授课内容：1、若干基本概念： 2、矿物的主要性质： 3、矿物的鉴定（以实验方式授课）： 4、常见矿物（以实验方式授课） 重点、难点：矿物的概念及矿物的主要性质 课时： 学 授课方法： 以课堂授课与实验相结合 第一节若干基本橛念 1.地壳由岩石组成：岩石由矿物组成：矿物由元素组成。 2.元素是构成地球的最基本物质，由同种原子所组成。 2.1元素（®1 ement):周期表共有112种，天然界存在92种 2.2同位素：是中子数不同（原子量不同）的同种元素的变种.同种元素的同位素，物化性质基本 相同.总共有300余种 2.3可分放射性和稳定两种同位素. 放射性同位素：主要有U238,U235,U234,T232,R贴87，K40等 稳定同位素：主要有016,017,018，C12,C13,S32,S33,S36,H1 2.4半衰期GHa1f-Life):放射性元素蜕变到其原来数量的一半所需时间.半衰期：R凸87-Sr87 500亿年， Th232-P%208:139亿年，U238-Pb20645亿年，K40-Ar40:15亿年， U235-P%207:7.13亿年，C14-N14:5692年。放射性同位素主要用来测定火成岩石的绝对年龄： 稳定同位素主要用来确定岩石的物质环境与来源如地壳，地幔，水围，大气圈，生物圈，月球，陨 石等。 2.5同位素研究是当代倍受重视的国际前沿，地化专业主攻. 3.克拉克值：
第二章 矿物 MINERAL 目的与要求: 要求学生掌握矿物的概念及矿物的主要性质及矿物的肉眼鉴定特征，常见矿物。了解 元素及地壳中的元素。 授课内容: 1、若干基本概念； 2、矿物的主要性质； 3、矿物的鉴定（以实验方式授课）； 4、常见矿物（以实验方式授课） 重点、难点: 矿物的概念及矿物的主要性质 课时: 8 学时 授课方法： 以课堂授课与实验相结合 第一节 若干基本概念 1.地壳由岩石组成；岩石由矿物组成；矿物由元素组成。 2.元素是构成地球的最基本物质,由同种原子所组成. 2.1 元素(Element):周期表共有 112 种,天然界存在 92 种 2.2 同位素:是中子数不同（原子量不同）的同种元素的变种. 同种元素的同位素，物化性质基本 相同.总共有 300 余种。 2.3 可分放射性和稳定两种同位素. 放射性同位素:主要有 U238,U235,U234,Th232,Rb87,K40 等 稳定同位素：主要有 O16,O17,O18,C12,C13,S32,S33,S36,H1 2.4 半衰期 (Half-Life)：放射性元素蜕变到其原来数量的一半所需时间. 半衰期: Rb87-Sr87 : 500 亿 年 , Th232-Pb208 : 139 亿 年 , U238-Pb20645 亿 年 , K40-Ar40 :15 亿 年 , U235-Pb207 :7.13 亿年, C14-N14 : 5692 年。放射性同位素主要用来测定火成岩石的绝对年龄; 稳定同位素主要用来确定岩石的物质环境与来源.如地壳,地幔,水圈,大气圈,生物圈,月球,陨 石等。 2.5 同位素研究是当代倍受重视的国际前沿,地化专业主攻. 3.克拉克值: