地质学基础教学大纲

1、地质学基础教学大纲课程性质：专业基础课程先修课程：地质学基础 总学时：51学分：3理论学时：39讨论学时：12（课程实验）开课学院：国旅学院适用专业：地理学大纲执笔人： 王心源大纲编写时间：2006年12月教研室主任审核： 教学院长审定： 一、说明1、课程的性质、地位和任务地质学基础是地理专业的基础课程之一。按照高等师范院校地理系的实际情况和教学工作的需要，本大纲内容重点是以矿物和岩石、地质构造和大地构造及地质发展史为基本内容，而这些内容又以地壳的组成物质、构造变动和发展历史组合成新体系，以便为地貌、土壤、水文、区域自然地理和经济地理以及环境学概论等后行课打下一定的地质基础。2、课程教学的基本

2、要求地质学是一门实践性很强的学科。教学过程中必须贯彻理论联系实际，学以致用的原则，除了安排有课堂学习外，还有室内与野外的实习，以培养学生初步野外工作能力。3、本课程的重点与难点 本课程分为六个部分：绪论、地球的特征、矿物与岩石、构造运动与构造变动、地壳演化简史、地质学在资源与环境中的应用，涵盖了地质学基本知识、基本理论和主要应用方面。其中，地壳的组成物质、构造运动和发展历史是本课程的重点和难点。它们是地质学的核心内容，也是一般地质学课程一贯强调的基础。主要矿物与岩石的识别是地理专业野外工作的基础；地质构造分析是认识区域地理特征的基础，大地构造学说是认识洲际地貌特征和海陆变迁规律的基础；地壳演化

3、历史是了解过去，认识现在，估测未来的基础；岩矿、地层、构造的基本知识和野外认识能力也是应用地质学的基础。而地质学基本理论及其建立过程、地质学在资源与环境方面的应用等内容，则是意在突出基础性与实用性，使得本课程更简明、完整，不属于重点和难点的内容。二、课堂教学时数及课后作业题型分配章 目教 学 内 容教 学时 数教学方式或 手 段课 后 作 业思 考 题练 习 题一绪 论3讲授二地球的基本特征3讲授三矿物与岩石6讲授四构造运动和构造变动12讲授五地壳演化历史12讲授六地质学在资源与环境中的应用3讲授*室内实习12室内实习时间需要加班*短途野外一周短途野外利用周日时间合 计51三、本文第一章 绪论

4、【教学目的】 了解地质学的概况及其发展历史和发展的趋势。【重点难点】第1节 地质学概述一、地质学的研究对象、研究内容与学科划分二、地质学的特点和研究方法野外调查；室内实验和模拟实验；历史比较法（现实类比法）三、地质学研究的目的第2节 地质学发展简史一、地质科学萌芽时期（远古1450）二、地质学奠基时期（14501750）三、地质学形成时期（17501840）四、地质学发展时期（18401910）五、20世纪地质的发展（19101970）六、现代地质学的发展趋势【思考题】1、地质学的研究对象和研究内容具有哪些特点？与相关学科的关系如何？2、根据研究内容，地质学可以分为哪些主要分支学科？3、地质学

5、研究意义何在？4、“以今证古” 和“以古论今”这两种思想方法在地质学的研究中是如何体现的？5、为什么说“地质学是一门古老而年轻的科学”？哪些理论建立标志着近代地质学的成熟？第2章 地球的基本特征【教学目的】 了解地球的概况和物理性质；掌握地球的圈层结构特征；理解地质作用及其能量来源。【重点难点】第1节 地球概况对地球形状、大小的认识；地球的形状和大小的最新数据；地球的其它数据二、地球的物理性质地球的密度和重力；地磁；地热第2节 地球的圈层结构一、地球的外部圈层大气圈；水圈；生物圈二、地球的内部圈层地壳；地幔；地核地壳的化学组成；地壳的厚度和结构第3节 地质作用及其能量来源一、基本概念地质作用二

6、、地质作用的能源地内热能、重力能、地球旋转能、太阳辐射能、潮汐能、生物能三、地质作用的分类内力地质作用：构造运动、岩浆活动、变质作用和地震作用。外力地质作用：按外营力分为河流、地下水、冰川、湖泊和沼泽、风力、海洋等按性质分为风化、剥蚀或侵蚀、搬运、沉积或堆积、成岩等。【思考题】1、何谓“重力异常”？重力异常是如何产生的？具有什么实际意义？2、地球磁场具有什么特点？地磁异常和磁层具有什么实际意义？3、岩石圈温度的垂直变化有什么规律？如何表达？4、全球地热流的分布具有什么特点？地热释放的形式有哪些？地热异常有什么意义?5、什么是硅铝层？什么是硅镁层？二者组合构成哪些地壳类型？6、何谓软流圈？何谓岩

7、石圈？二者各有什么特点？7、什么是地质作用？其能量来源主要有哪些？地质作用分为哪些类型？第3章 矿物与岩石【教学目的】 掌握矿物与岩石的概念、分类和基本特性；学会识别主要的矿物与岩石；了解矿床的相关知识。【重点难点】第1节 概述一、矿物与岩石的概念二、矿物学与岩石学理论的建立第2节 矿物一、矿物的基本特性矿物的内部结构和晶体形态；矿物的化学成分；矿物的集合体形态和物理性质1矿物的集合体形态粒状集合体；片状、鳞片状、针状、纤维状、放射状集合体；致密块状体；晶簇；杏仁体和晶腺；结核和鲕状体；钟乳状、葡萄状、乳房状集合体；土状体；被膜2矿物的物理性质颜色；条痕 ；光泽；透明度；硬度；解理；断口；脆性

8、和延展性；弹性和挠性；比重；磁性；电性；发光性；其它性质二、矿物的分类和重要矿物简述（一）自然元素矿物（二）硫化物类矿物（三）氧化物及氢氧化物类矿物（四）含氧盐类矿物：硅酸盐类矿物；碳酸盐类矿物；硫酸盐类矿物；其他含氧盐类矿物 第3节 火成岩一、岩浆、岩浆作用和火成岩的概念二、喷出作用（火山作用）（一）火山活动：活火山；休眠火山；死火山。（二）火山构造：火山通道；火山锥；火山口（三）火山喷发物：气体喷发物；固体喷发物；液体喷发物（四）火山喷发类型：裂隙式喷发（冰岛式）；中心式喷发（宁静式、斯特龙博利式、爆烈式等）（五）近代火山分布规律全世界大约有2 000座死火山，516座活火山（据f.m.巴

9、拉德），大体呈带状分布三、侵入作用（一）深成侵入作用及其岩体产状：岩基；岩株（二）浅成侵入件用及其岩体产状：岩盘；岩床；岩墙和岩脉四、火成岩的成分：化学成分；矿物成分五、火成岩的结构和构造（一）火成岩的结构结晶程度；晶粒大小；晶粒相对大小；晶粒形状（二）火成岩的构造块状构造；流纹构造；流动构造；气孔构造；杏仁构造岩六、火成岩的分类七、主要火成岩简介超基性岩类；基性岩类；中性岩类；酸性岩类；脉岩类；火山玻璃岩类第4节 沉积岩沉积岩的的概念 一、沉积岩的形成过程 （一）先成岩石的破坏1风化作用（1）风化作用的类型：（2）各种风化作用的相互关系 （3）影响风化作用的因素（4）风化产物与风化壳： 碎屑

10、型风化壳 硅铝硫酸盐、碳酸盐型风化壳 硅铝黏土型风化壳又称高岭土型风化壳砖红土型风化壳。风化壳可以被保存在地层内，称为古风化壳。对于古风化壳的研究，可以恢复一个地区的古气候、古地理等情况。2剥蚀作用：机械剥蚀作用；化学剥蚀作用（二）搬运作用：机械搬运作用；化学搬运作用（三）沉积作用：机械沉积作用；化学沉积作用；生物沉积作用（四）成岩作用：压固；脱水；胶结；重结晶二、沉积岩的特征（一）沉积岩的成分：化学成分；矿物成分（二）沉积岩的颜色（三）沉积岩的结构：碎屑结构；泥质结构；化学结构和生物结构（四）沉积岩的构造：层理构造；层面构造；结核；生物化石三、沉积岩的分类和主要沉积岩碎屑岩类；化学岩及生物化

11、学岩类；特殊沉积岩类第5节 变质岩 一、变质作用的因素：温度；压力；化学因素二、变质岩的特征变质岩的矿物；变质岩的结构；变质岩的构造三、变质作用类型与变质岩动力变质作用；接触变质作用；区域变质作用；区域混合岩化作用四、有关变质岩的几个问题变质强度；变质作用和地壳演化的关系；岩石的转化第6节 矿床一、矿床概述：矿石与矿床；矿产的分类二、内生矿床：岩浆矿床；伟晶岩矿床；气化-热液矿床；火山矿床三、外生矿床：风化矿床；沉积矿床；可燃有机岩矿床四、变质矿床和多成因矿床：变质矿床；多成因矿床【思考题】1、什么是矿物？什么是岩石？二者的区别和联系何在?2、“水成论”与“火成论”各持什么观点？二者的争论有何

12、启示？3、肉眼鉴定矿物主要依据矿物的哪些基本特征？4、酸性岩浆和基性岩浆的特征有何区别？岩浆性质和火山喷发类型之间有何联系？5、简述鲍文反应系列，说明该反应系列对于认识矿物共生组合规律和掌握火成岩分类特征的意义，并分析高温矿物比低温矿物易风化的原因。6、根据化学成分和矿物成分，火成岩可以分为哪几类？代表性的岩石分别是什么？各具有什么特点？7、沉积岩是怎样形成的？具有哪些不同于火成岩的显著特征？8、何谓“沉积分异作用”？机械沉积分异作用和化学沉积分异作用各有什么规律？有何意义？9、何谓变质作用？影响变质作用的因素有哪些？10、变质作用分为哪几种类型？相应形成哪些种类的变质岩？11、总结火成岩、沉

13、积岩、变质岩三大类岩石之间的区别和转化关系。第4章 构造运动和构造变动【教学目的】 掌握构造运动的相关知识；重点掌握和理解褶皱与断层构造的特点；了解新构造运动和地震的知识；了解各种大地构造学说。【重点难点】第1节 概 述关于构造运动的概念；地壳构造与演化理论的建立第2节 构造运动的特征与表现一、构造运动的基本特征（一）构造运动的方向性：水平运动和垂直运动。（二）构造运动的速度和幅度（三）构造运动的周期性和阶段性二、构造运动的证据（一）新构造运动的证据地貌标志；测量数据（二）老构造运动的证据地层厚度；岩相分析；构造变形；地层接触关系三、岩层的产状和岩石变形（一）岩层的产状不同产状的岩层；岩层的产

14、状要素；产状要素的测量方法（二）岩石变形应力、应力场、应变椭球体；岩石变形的阶段和影响岩石变形的因素第3节 褶皱构造一、褶皱的概念和褶曲要素三、褶曲的形态分类（一）褶曲横剖面形态（二）褶曲的纵剖面形态1根据枢纽的产状分为：水平褶曲；倾伏褶曲；倾竖褶曲2根据轴面产状和枢纽产状综合分类：直立水平褶曲；直立倾伏褶曲；倾竖褶曲；倾斜水平褶曲；平卧褶曲；倾斜倾伏褶曲；斜卧褶曲（三）褶曲的平面形态四、褶曲在地质图上的表现五、褶皱的组合类型（一）从横剖面看褶皱的组合类型复背斜和复向斜；同斜褶皱和等斜褶皱；隔档式和隔槽式褶皱（二）从平面上看褶皱的组合类型平行状褶皱；分枝状褶皱；帚状褶皱；弧形褶皱；雁行式褶皱六

15、、如何在野外认识褶皱构造地质方法；地貌方法七、研究褶皱构造的意义褶皱与矿产；褶皱与地貌；褶皱构造与地球发展历史第4节 断裂构造一、节理节理的分类；节理与褶皱构造的关系；研究节理的意义二、断层及其几何要素三、断层的分类1根据断层走向与两盘岩层产状的关系分类）2根据断层走向与褶曲轴或区域构造线的关系分类3根据断层两盘相对位移的关系分类4根据断层的力学性质分类四、断层的组合类型阶梯状断层；叠瓦状断层；地堑；地垒；环状断层与放射状断层五、怎样识别断层（一）断层存在的标志1断层的直接标志断层面和断层带上的标志；岩层上的标志；断层两侧的伴生构造标志2断层的间接标志断层崖和断层三角面；山脉错开或中断；断层谷

16、、断陷湖、断层泉；火山分布；植被变化（二）怎样确定断层的性质和时代六、研究断层的意义断层与矿床；断层与工程建设；断层与地下水；断层与地震；断层与地貌七、韧性断层与区域性大断裂（一）韧性断层（二）区域性大断裂：深大断裂；裂谷；逆冲推覆构造第5节 新构造运动与地震一、新构造运动（一）新构造运动的特点新构造运动的方向与速度；新构造运动的类别；新构造运动的继承性和新生性（三）新构造类型大面积的拱形构造；断块构造；挤压褶皱构造二、关于地震的一些概念： 震源；震中；震中距；震源深度三、地震的成因和成因类型（一）构造地震的成因和震源机制：弹性回跳说；蠕动说；粘滑说；相变说（二）构造地震的特征：火山地震；冲击

17、地震；水库地震四、地震强度：震级；震烈度五、地震的时间和空间分布规律1世界地震带环太平洋地震带；地中海-喜马拉雅地震带；大洋中脊地震带；大陆断裂谷地震带2中国地震带的划分华北地区；东南沿海地区；西北地区；西南地区；东北深震带六、地震预报（一）地震烈度区划：地震地质构造分析；历史地震分析（二）地震短期预报：微观前兆；宏观前兆第6节 大地构造学说简介一、地槽地台说地槽区；地台区；过渡区；槽台说对地壳发展规律的看法；固定论与活动论二、多旋回构造运动说和地洼学说三、地质力学（地球自转速度变化说）（一）地质力学的创立及其主要内容（二）构造体系纬向构造体系；经向构造体系；扭动构造体系（三）地壳运动的原因地

18、壳运动方式和方向；地壳运动动力来源；地球自转速度为何变化大陆车阀说（四）地质力学的贡献四、板块构造学说（一）大陆漂移说的兴衰；海底扩张说的提出；大陆漂移说的复活；（二）板块构造学说的诞生1板块构造的基本思想2岩石圈板块的划分3板块的边界及其类型：拉张型边界；挤压型边界；剪切型边界平推断层4板块运动与海洋演化；5板块构造说如何解释各种地质现象板块的趋动力问题；6地体的概念；7板块构造学说存在的问题【思考题】1、何谓构造运动？何谓构造变动？构造运动和地壳运动有什么区别和联系？2、构造运动具有什么特点？新构造运动又具有什么特点？3、如何证明不同时代构造运动的存在并分析其性质和特征？4、岩石受力状态下

19、的构造应力场中各种应力的分布有何规律？受构造力作用的岩石变形分为哪几个阶段？岩石性质对岩石变形有何影响？5、何谓褶皱？何谓褶曲？褶曲要素有哪些？各要素是如何定义的？6、在野外如何识别向斜和背斜？向斜山、背斜谷如何形成的？如何利用地形倒置现象分析构造运动的历史？7、如何区分节理和断层？如何确定节理和断层的产状？根据两盘的相对位移，断层分为哪几类？根据力学性质，断层分为哪几类？两类分类体系中的断层类型有何联系？8、在野外，根据哪些标志可以确定断层的存在？9、如何判断并确定褶皱、断层的形成时代？10、地震是如何形成的？其空间分布具有什么规律？11、各种大地构造学说，分别体现出什么样的哲学思想？第5章

20、 地壳演化简史【教学目的】 理解地层学的理论；学会正确的方法研究地壳历史；熟记地质年代表；掌握不同地质时代地壳演化的历史，尤其是不同时代的重要地质事件。【重点难点】第1节 概述地层学理论的建立；时间标尺的建立第2节 地壳历史的研究方法一、地层的划分和对比（一）地层划分的依据：沉积旋回和岩性变化；岩层接触关系；古生物（化石）；（二）地层的对比二、岩相古地理分析（一）沉积相的分类1海相沉积：滨海相；浅海相；半深海相和深海相；非正常海相2过渡相沉积（海陆混合相沉积）：三角洲相；潟湖相3陆相沉积（二）岩相分析的主要根据生物化石；岩性特征和结构；特殊矿物（三）岩相分析的原则现实类比方法自然界演化的不可逆

21、性；时间因素；沉积物的后生变化（四）古地理图三、构造历史分析四、地层系统（一）岩性地层单位、年代地层单位、地质时代单位（二）年代地层与地质时代符号宇（宙）的符号；界（代）的符号；系（纪）的符号；统（世）的符号；阶的符号第3节 前寒武纪太古宙和元古宙第4节 早古生代一、动物界的第一次大发展海生无脊椎动物时代二、加里东构造阶段世界古地理轮廓及地史特征世界大地构造的轮廓降变化；海洋仍然占优势的时代；加东运动和陆地面积的扩大。三、早古生代中国地史概况第5节 晚古生代一、晚古生代生物界的飞跃发展二、海西构造阶段世界古地理格局变化及地史特征三、晚古生代中国地史概况第6节 中生代一、中生代生物界的新发展：裸

22、子植物时代；爬行动物时代二、中生代全球大地构造和古地理演化三、中生代中国地史概况基本结束南海北陆的局面，华南华北连成一片；地形高低起伏，形成许多大大小小的盆地；广泛大规模的岩浆侵入和喷发活动；西部地区古生代褶皱带强烈上升。第7节 新生代古近纪、新近纪、第四纪【思考题】1、简述地层层序律，并分析该定律在确定地层相对年代和认识地壳发育历史方面的意义。2、概括地质年代表的建立过程，分析理论研究与技术进步在解决地质学时间难题中的作用。3、何谓地层划分？何谓地层对比？地层划分和地层对比的意义何在？4、如何判断特定地层的形成环境？如何分析一个地区的构造历史？5、概括地壳构造演化阶段，并分析各主要构造运动对世界古地理环境的影响。6、概括地球气候变化史，地球经历了哪几个大的温暖时期和寒冷时期，各时期的特征如何？7、分析中生代中国海陆格局的演化特征及其与主要矿产分布的关系。8、喜马拉雅运动和新构造运动在中国现代地理环境形成过程中具有什么意义？9、第四纪时期地理环境演化具有哪些主要特征？10、人类的演化阶段经历了哪些阶段？人类的演化与地理环境的变化有什么联系？第6章 地质学在资源与环境中的应用【教学目的】 了解地质学在资源开发与环境问题中的应用。【重点难点】第1节 地下水资源开发的地质问题一、含水层与隔水层容水性、持水性、给水性、透水性二、地下水的类型根据物理力学性质分：:气态水、