2.3岩石圈的物质循环（情境探究） 课件 中图版（2019）地理选择性必修一 2024-2025学年高二上学期

小颜 见字如面,今天我登上素有“匡庐奇秀甲天下”之誉的庐山。 在攀爬的过程中,我在不同位置发现三种不同颜色、不同形态的岩石。这使我产生了浓厚的兴趣,它们是怎么形成的?是否有着不同的前世今生? 我用文字和照片记录了所见所闻,并将其一同寄出。希望你们可以帮我找到答案,期待你的回信。 小颜 2022年5月29日 五老峰 三叠泉瀑布 飞来石 地质时期庐山地下高温高压的岩浆,在未冷却之前,与上覆的厚层砂岩接触…… 庐山的岩石大多是由细颗粒石子组成,像是海里的沙子胶结成的石块,这就是砂岩。它形成于8亿年前的海洋环境,那时的庐山地区是浅海,海沙经历沉积、胶结作用,再经数亿年的地质作用,形成了巨厚坚硬的砂岩。 距今2亿年(中生代)时,地球变得活跃起来,地壳深处灼热的岩浆把厚厚的砂岩地层顶得高高的,形成了魏峨的庐山。直到2千万年(新生代新近纪)前,这股热岩浆才停止上涌,静静的停下来、冷却,变成了花岗岩。 五老峰 飞来石 三叠泉瀑布 a b c 岩石圈的物质组成及循环 第二章 岩石圈与地表形态 第二节 2024.09.9 课标:运用示意图,说明岩石圈物质循环过程 1.矿物的概念? 2.岩石的概念与分类? 3.岩石圈在的范围? 4.思考岩石圈、岩石、矿物、矿产的关系。 基础概念——自学任务 01 地球的内部圈层结构示意 莫霍面 古登堡面 地幔 地核 岩石圈 岩石圈在哪里? 岩石圈包括地壳和上地幔顶部。 岩石圈是由岩石组成的。 陆壳 洋壳 矿物的概念:有确定化学成分和晶体结构的的单质或化合物, 是组成岩石的基本单元。 主要物质 岩石圈 岩石 矿物 基本单元 基础概念 01 矿产 有用的矿物的富集 岩石的概念: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。 岩石的分类:按成因分为三大类:a.岩浆岩 b.沉积岩 c.变质岩 阅读 矿物、矿产和矿床 矿物:是具有特定物理化学性质的单质或化合物,是构成岩石的基本单元。 识别:光学性质包括透明度、光泽、颜色和条痕等;力学性质包括硬度、节理、断口和弹性等。 矿产:埋藏于地下或分布于地表的可供人类利用的天然矿物或岩石资源。 矿床:由地质作用形成的,有开采利用价值的有用矿物聚集体。 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 石英 食盐 方解石 长石 煤 石墨 石膏 云母 1滑石 2石膏 3方解石 4萤石 5磷灰石 6长石 7石英 8黄玉 9刚玉 10金刚石 常见矿物 硬度等级 任务一:观察照片,说出该类岩石的特点,并推测其形成过程。 沉积物在垂直层面方向上, 由于成分、颜色、结构的不同而形成层状构造 1.用于推测古地理环境 例:含珊瑚化石的石灰岩:温暖浅海 2.常有化石能源:煤、石油、天然气 a 层理构造 化石 任务二:根据小颜提供的图文材料,推测砂岩形成的过程 a 沉积岩 砂岩 沉积岩 庐山的岩石大多是由细颗粒石子组成,像是海里的沙子胶结成的石块,这就是砂岩。它形成于8亿年前的海洋环境,那时的庐山地区是浅海,海沙经历沉积作用,再经数亿年的地质作用,形成了巨厚坚硬的砂岩。 完整的岩石 细碎海沙 沉积作用 地质作用 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。 12 风化 岩石在温度变化、水、大气及生物的作用下,原地发生破碎 外力:海洋、风、流水、冰川等 固结成岩 上覆沉积物增厚,对下层的压力增大。沉积物体积缩小,固结变硬 沉积 搬运的碎屑物由于条件发生改变 而发生沉淀、堆积 搬运 碎屑物质在流水、风等 外力作用下搬运 侵蚀 外力对地表岩石或其风化产物进行破坏,常使被侵蚀的物质离开原地 风化、侵蚀-搬运-沉积-固结成岩 沉积岩形成过程 a 砂岩 由物理沉积作用形成 常根据沉积物颗粒大小命名 砾岩 页岩 有页理构造 常见的沉积岩 a 石灰岩 由化学沉积作用形成, 主要成分是碳酸钙。 是重要的建筑材料、工业原料。 建筑材料 工业原料:涂装材料和砖瓦粘合剂 常见的沉积岩 a 任务三:材料中提到了什么岩石? 推测它的形成的过程 由炽热的岩浆冷凝形成 b 距今2亿年(中生代)时,地球变得活跃起来,地壳深处灼热的岩浆寻找着地壳的裂隙,不断地沿着裂隙蜂拥而上,想挤到地壳上面来透透气。这股热岩浆一心想涌出地面,想把庐山地区这片美丽的海湾变成恐怖的火山。 然而,厚实而又坚硬的砂岩把热岩浆压住了,不让它钻出地面,保护了美丽的地表环境。热岩浆虽然没能钻到地表,却把厚厚的砂岩地层顶得高高的,形成了魏峨的庐山。直到2千万年前,这股热岩浆才停止了它疯狂的举动,不再往上涌了,静静的停下来、冷却,变成了花岗岩。 花岗岩 岩浆岩 岩浆岩 花岗岩 16 岩浆侵入岩层, 在地表以下冷凝, 形成侵入岩 岩浆岩 b 概念:由炽热的岩浆冷凝形成的岩石 岩浆喷出地表冷凝,形成喷出岩 江西三清山-花岗岩分布区 岩浆侵入岩层, 在地表以下冷凝, 形成侵入岩 花岗岩 岩浆岩 b 重要的建筑材料 坚硬致密、矿物结晶颗粒比较大 a 安山岩 岩浆喷出地表, 冷凝形成喷出岩 常见岩石 特点 玄武岩 气孔构造 流纹岩 流纹构造 岩浆岩 b 喷出岩喷出到地面时,温度和压力骤减, 易挥发物质以气体的形式逸出,使孔洞保留在岩石中 玄武岩石柱 砂岩受岩浆活动的影响,在高温高压条件下,矿物成分、结构发生改变而形成新的岩石——石英岩 任务四:推测高温岩浆与砂岩的接触面可能会有什么现象 砂岩 岩浆 砂岩 岩浆 接触带 变质带 变质 c 变质岩 石英岩 地质时期庐山地下高温高压的岩浆,在未冷却之前,与周边的厚层砂岩接触…… 变质岩 石英岩 22 特点:片理构造(矿物颗粒的定向排列) 沉积岩的层理构造 区分 变质岩的特点 c 变质岩的片理构造 概念:已经生成的岩石,受岩浆活动、地壳运动、或陨石冲击影响,在一定温度、压力条件下,使原来岩石的矿物成分、结构发生改变而形成的岩石。 变质岩的概念 c 砂岩 岩浆 砂岩 岩浆 接触带 变质带 变质 石英岩 24 板 岩 花岗岩 片麻岩 砂岩 石英岩 页岩 板岩 石灰岩 大理岩 片麻岩 常见的变质岩 c 大理岩 装饰建筑及雕刻 黄蜡石 (汉白玉) 大理岩 “华表” 汉白玉 颜色洁白、颗粒小的大理岩 黄蜡石 常作为观赏石 25 成因 特点 常见岩石 用途 岩浆岩 喷出岩 喷出作用 岩浆喷出地表冷凝 气孔、 流纹构造 玄武岩、流纹岩、安山岩 金属矿产 侵入岩 侵入作用 岩浆在地下冷凝 坚硬致密、矿物结晶颗粒比较大 花岗岩(建筑) 沉积岩 外力作用 风化、侵蚀、搬运、沉积、固结成岩 层理构造、化石 石灰岩(建筑、化工)、 砾岩、砂岩、页岩 化石能源: 煤、石油、天然气 变质岩 变质作用 高温高压条件,矿物成分、结构改变 片理构造 大理石(建筑)、石英岩、板岩、片麻岩 金属、非金属矿产 岩石圈的物质组成 02 三大类岩石的分布 在整个地壳中,岩浆岩约占地壳质量的89%,变质岩约占6%,沉积岩只有5%左右。 沉积岩占陆地面积的75%,岩浆岩和变质岩占25%。沉积岩中所含有的矿产占全部世界矿产蕴藏量的80%。 巩固练习 05 2024年6月3日,嫦娥六号完成月球表面取样后,将携带的一面由玄武岩纤维制成的“石头版”五星红旗在月球背面成功展开,国旗在阳光的照射下呈现出一抹鲜艳的中国红。下图1为玄武岩,下图2为“石头版”五星红旗。完成下面小题。 1.玄武岩能够制作成“石头版”五星红旗,主要取决于玄武岩的( ) A.成分 B.颜色 C.硬度 D.分布 √ 巩固练习 05 2024年6月3日,嫦娥六号完成月球表面取样后,将携带的一面由玄武岩纤维制成的“石头版”五星红旗在月球背面成功展开,国旗在阳光的照射下呈现出一抹鲜艳的中国红。下图1为玄武岩,下图2为“石头版”五星红旗。完成下面小题。 2.月球上飘扬的“石头版”五星红旗,其特点包括( ) ①质量较大②耐高温、低温③成本较低④抗辐射 A.①② B.①④ C.②③ D.②④ √ 巩固练习 05 2024年6月3日,嫦娥六号完成月球表面取样后,将携带的一面由玄武岩纤维制成的“石头版”五星红旗在月球背面成功展开,国旗在阳光的照射下呈现出一抹鲜艳的中国红。下图1为玄武岩,下图2为“石头版”五星红旗。完成下面小题。 3.“月球背面”指月球总是有固定的一面背对着地球,其原因是( ) A.月球的自转 B.月球自转和月球公转的周期一样 C.月球的公转 D.月球自转和地球自转的周期一样 √ 小本P97 “千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲。粉骨碎身浑不怕,要留清白在人间。”这首诗是于谦的《石灰吟》。据此回答3~4题。 4.诗中描述的岩石按成因分类属于( )A.喷出岩 B.沉积岩C.变质岩 D.侵入岩 5.有关该类岩石的叙述,正确的是( )①该类岩石含有大量气孔 ②该类岩石具有片理构造 ③该类岩石中多含煤、石油、天然气等资源 ④该类岩石的特征是具有层理构造和常含有化石A.①② B.②③ C.①③ D.③④ 巩固练习 05 √ √ 海底扩张学说 图2-2-17 洋中脊示意 新的洋壳形成于洋中脊,并且在深海海沟处消融。 洋中脊附近是最新洋壳,向洋中脊两侧,洋壳的年龄越来越老。 P43-44阅读 洋中脊动图 P44活动 1.海底的地质年龄从新到老分布有什么特点? 观察分析世界海底的地质年龄 从洋中脊附近向两侧由新到老分布。 P44活动 2. 世界海底的地质年龄分布为海底扩张学说提供了哪些证据? 观察分析世界海底的地质年龄 海底洋中脊附近的地质年龄最年轻,为“新的洋壳形成于洋中脊”提供了证据。 海底的地质年龄从洋中脊附近向两侧由新到老分布,为“洋壳的推移”提供了证据。 03 岩石圈的物质循环 2、4、5、1、3 变质岩。成分不同,变质作用会使岩石的矿物成分发生改变。 白云岩 白云质大理岩 玉石 和田玉山料 和田玉籽料 变质作用 变质作用 剥蚀破坏 (侵蚀、搬运、沉积) 外力作用 课堂探究五 课本P30活动 白云岩 白云质大理岩 玉石 和田玉山料 和田玉籽料 变质作用 变质作用 剥蚀破坏 (侵蚀、搬运、沉积) 外力作用 外力作用 风化、侵蚀、搬运、沉积、成岩 沉积岩 沉积岩 变质岩 变质作用 03 岩石圈的物质循环 ? 04 结合本节课45页内容和图2-2-19岩石圈物质循环示意图,给小颜写一封回信。 向小颜介绍三大类岩石的前世今生,理清三大岩类之间的转换关系。 课堂探究六 石英岩 砂岩 砂岩 花岗岩 |||||||||||||||||||||||||||||| 岩浆岩(侵入岩) 岩浆 岩浆岩(喷出岩) 深层环境 (高温高压) 表层环境 (低温低压) 喷出作用 侵入作用 风化、侵蚀作用 太阳辐射能 搬运作用和沉积作用 固结成岩作用 沉积岩 变质岩 变质作用 变质作用 熔融 地壳上升和剥蚀作用而裸露 熔融 03 岩石圈的物质循环 岩浆 岩浆 岩 冷却凝固 重熔再生 沉积 岩 变质 岩 变质作用 风化 侵蚀 搬运 堆积、固结成岩 风化 侵蚀 搬运 堆积、固结成岩 变质作用 重熔再生 重熔再生 过程:岩浆——岩石——新岩浆——新岩石,构成了地壳物质循环。 【规律总结】 ①自岩浆始,到岩浆终;生成岩浆岩的只能是岩浆。 ②一个箭头指向的是岩浆岩;两个箭头指向的是沉积岩或变质岩;三个箭头指向的是岩浆。 ③指向岩浆的作用是冷却凝固;指向沉积岩的是外力作用;指向变质岩的是变质作用;指向岩浆的是重熔再生。 常见的种变式图 岩浆岩 岩浆 变质岩 沉积岩 (冷却凝固) (侵蚀、 搬运、沉积、成岩) (变质作用) (重熔再生) (变质作用) 侵蚀、 搬运、沉积和成岩 巩固练习 05 下图为地壳物质循环示意图,若③作用过程中形成了煤炭,分析完成下面小题。 1.图中b为( ) A.岩浆 B.岩浆岩 C.变质岩 D.沉积岩 2.若某岩石含有贵州龙化石,则该类岩石最可能是图中字母( ) A.a B.b C.c D.d √ √ 巩固练习 05 3.杭州第19届亚运会奖牌取名为“湖山”,设计灵感来自良渚文明玉琮。良渚玉琮的主要材质是透闪石,一种由白云石和石英混合沉积后形成的变质岩。下右图为岩石圈物质循环示意图。良渚玉琮的岩石类型与对应的岩石为( ) A.甲、石灰岩 B.乙、板岩 C.丙、花岗岩 D.丁、大理岩 √ 楼兰出土的新石器时代的工具 埃及金字塔 1、岩石的开发和利用是人类生存与发展的基本条件。 人类对岩石的开发利用 06 响水崖子村村民使用的岩石 山东省昌乐县响水崖子村,村民使用的岩石开采于村庄周围。 人类对岩石的开发利用 06 生活资料:我们居住的房屋、做饭用的炊具、电子设备和交通工具等,几乎所有的生活用品都离不开对矿产资源的利用。 2、岩石和矿物是人类生产和生活资料的重要来源。 人类对岩石的开发利用 06 钛金属板饰面的国家大剧院 钛合金的医学器械 生活资料:我们居住的房屋、做饭用的炊具、电子设备和交通工具等,几乎所有的生活用品都离不开对矿产资源的利用。 2、岩石和矿物是人类生产和生活资料的重要来源。 人类对岩石的开发利用 06 生产资料:矿产资源是人类生产资料的重要来源。尽管太阳能、风能等新型能源的开发利用越来越广泛,目前天然矿物燃料仍是世界上最主要的能源。 2、岩石和矿物是人类生产和生活资料的重要来源。 人类对岩石的开发利用 06 云南昆明路南石林 湖北张家界武陵源 3、岩石还形成了许多秀丽的自然景观,成为享誉世界的风景游览区。 人类对岩石的开发利用 06 英法海底隧道横剖图 1、隧道建设在哪种岩层?为什么? 2、海底隧道的优点有哪些? 1、隧道建设在石灰岩层中,石灰岩属沉积岩,硬度不太大,适合开挖隧道。 2、海底隧道的优点:运输速度快,不受天气影响等。 【活动探究】 观察分析英法海底隧道 阅读课本47页、48页内容,思考以下问题。 1.冰岛为什么火山多?火山与洋中脊的关系如何? 【案例研究】 冰岛位于亚欧板块和美洲板块之间的板块交界处,地壳活跃,因此多火山。冰岛火山沿大西洋中脊分布。 观察分析英法海底隧道 阅读课本47页、48页内容,思考以下问题。 2.组成冰岛地表的岩石有什么特征?为什么冰岛会形成这样的景观? 【案例研究】 组成冰岛地表的岩石是玄武岩,矿物结晶细小,有的有流纹和气孔构造。 冰岛全岛遍布玄武岩,海岸边的玄武岩山体成整齐的棱柱形排列,是火山熔岩遇海水冷却凝固过程中收缩形成的。 $$