2.2岩石圈的物质组成及循环课件2025-2026学年中图版高中地理选择性必修1
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普通
摘要:
该高中地理课件聚焦岩石圈物质组成及循环,系统阐述三大类岩石的成因、特点、转化过程及人类开发利用,通过景观图、示意图结合典型案例导入,从岩石成因到物质循环构建学习支架,衔接前后知识脉络。
其亮点在于典例丰富且贴近实际,如鸡鸣岛玄武岩石柱、贵州石板房页岩应用等案例,结合岩层新老关系判断、地质剖面分析,培养学生综合思维与地理实践力,人类开发利用案例渗透人地协调观,帮助学生深化理解,为教师提供实用教学素材。
内容正文:
2.2 岩石圈的物质
组成及循环
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学习目标
1.结合景观图,能说出三大类岩石的成因及其主要特点。
2.结合示意图,理解三大类岩石的转化及岩石圈物质循环过程。
3.结合案例了解人类对岩石的开发利用。
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岩石圈的物质组成
一、岩石圈
包括地壳和上地幔顶部(软流层以上的部分)。
1.地壳(平均厚度17km)
分类:大陆地壳:平均39-41km
大洋地壳:平均5-10km
岩石圈是由岩石组成的。
依据成因分为
岩浆岩、沉积岩和变质岩。
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岩石圈的物质组成
1、岩浆岩
玄武岩 花岗岩
概念:是岩浆顺着某些地壳软弱地带或地壳裂隙运移和聚集,侵入地壳或喷出地表,最后冷凝形成的岩石。
①当岩浆沿着岩石圈的破裂带上升侵入地壳时,冷凝结晶形成侵入岩,如花岗岩,
②喷出地表迅速冷却凝固,形成喷出岩,如玄武岩。
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岩石圈的物质组成
玄武岩
一般为黑色、绿灰色以及暗紫色等,多具斑状结构和无斑隐晶质结构,气孔构造及杏仁构造。
玄武岩是洋壳的主要组成,属基性火山岩。
岩浆岩Magmatic rock
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岩石圈的物质组成
大陆地壳的主要组成部分,是一种岩浆在地表以下凝结形成的岩浆岩,属于深层侵入岩。
花岗岩不易风化,颜色美观,外观色泽可保持百年以上,由于其硬度高、耐磨损,除了用作高级建筑装饰工程、大厅地面外,还是露天雕刻的首选之材。
岩浆岩Magmatic rock
花岗岩
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岩石圈的物质组成
流纹岩一种酸性喷出岩,矿物成分与花岗岩类似,多为流纹构造,粘度较高。
奥长花岗岩(更长花岗岩)英云闪长岩的浅色变种,主要由钠质斜长石、石英和云母组成。是花岗岩的一种。
岩浆岩Magmatic rock
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岩石圈的物质组成
怀俄明州议会大厦(位于美国)
岩浆岩
巴黎圣母院
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岩石圈的物质组成
概念:是经由水、空气或冰的搬运,沉积在河、海、湖水盆地中或陆地上的沉积物质经固结而形成的岩石。
3.沉积岩
特征:
①有层理(上新下老)
②富含次生矿物、有机质,③并含有生物化石。
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岩石圈的物质组成
砾岩粒径大于2mm的圆形岩石碎屑或矿物颗粒经岩化作用形成的岩石。 砾岩间隙中含有较小的颗粒。 形成于河床、鹅卵石海滩或其他碎屑物为圆形的环境。
沉积岩分类
砂岩砂砾固结成岩,有长石砂岩、石英岩、砂砾岩、杂砂岩等。砂岩是发育范围最广的沉积岩。大多数砂岩中含量最丰富的矿物是石英。
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岩石圈的物质组成
页岩一种由粘土矿物组成的层状岩石。页岩和类似的泥质岩石占到沉积岩的一半以上。(有页理构造)
沉积岩Sedimentary rock
石灰岩一种主要由碳酸钙组成的沉积岩,属于海相沉积岩。
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岩石圈的物质组成
沉积岩
珠穆朗玛峰上的海洋生物化石
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岩石圈的物质组成
变质岩 是由变质作用形成的岩石。常见的变质岩有石英岩、片麻岩和大理岩等。
石英岩
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岩石圈的物质组成
板岩具有板状构造的岩石,沿板理方向可以剥成薄片。大多数情况下是由泥岩或者页岩经压实变质作用形成。随着埋深的增加变质程度逐渐增加,依次形成板岩、千枚岩、片岩和片麻岩。
变质岩
片麻岩变质岩,具有片麻状构造或条带状构造的粗粒变质岩,形成于高山下面的地壳深部,化学组成较复杂。
大理岩由石灰岩、白云岩等碳酸盐岩石经区域变质作用和接触变质作用形成。大理岩的主要成分为碳酸钙。
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岩石圈的物质组成
中国福利会少年宫位于上海延安西路64号的“大理石大厦”
变质岩
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矿物、矿产、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。自然界中单质矿物极少,绝大多数矿物为化合物。
矿产是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。
矿床是由地质作用形成的,有开采利用价值的有用矿物聚集体。
大冶铁矿采矿场
位于长江的中下游铁铜多金属成矿带的西部,矿石主要是铁铜共生矿。
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矿物
岩石
矿物、矿产、矿床
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典例
鸡鸣岛位于山东省荣成市,是该市主要岛屿。鸡鸣岛四周海水较深,其东岸矗立着一根高达十几米的玄武岩石柱(如下图),由于形似半截扁担,被称为“扁担石”,是鸡鸣岛的标志之一。据此完成(1)~(2)题。
(1)推测鸡鸣岛的形成原因是( A )
A.岩浆活动 B.海岸泥沙堆积
C.冰川侵蚀 D.海水浸淹地表
(2)“扁担石”( D )
A.主要成分为碳酸钙 B.存在生物化石
C.在高温高压下形成 D.存在气孔构造
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典例
下图为贵州布依族石板房建筑。该建筑多以“木为架,石头为墙,石片为瓦”。石板房用当地广泛分布的某种优质石料(具有薄层状页理构造、易剥离成片)作瓦,石板能够有效阻挡雨水的侵袭,但多年后瓦片仍需要更换。据此完成(1)~(2)题。
(1)推当地广泛分布用于石板房建筑的优质石料属于( A )
A.页岩 B.大理岩
C.板岩 D.石灰岩
(2)瓦片多年后仍需要更换,主要原因是该岩石( B )
A.吸水性强,易软化 B.抗风化能力弱
C.不耐高温,易破碎 D.易被流水侵蚀
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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世界矿产蕴藏量的80%。
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岩石圈的物质循环
岩石圈的物质循环过程,也是地表形态形成和变化的过程。它们存在的基础是岩石圈中岩浆岩、沉积岩和变质岩的相互转化。
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岩石圈的物质循环
风化
侵蚀
搬运
堆积
岩 浆
岩浆岩
沉积岩
变质岩
冷却凝固
重熔再生
生
再
熔
重
生
再
熔
重
变质作用
变
质
作
用
堆积、搬运、侵蚀、风化
岩石类型判读:
一个箭头指向岩浆岩(箭头方向“一进三出”)
两个箭头指向沉积岩和变质岩
三个箭头指向岩浆(箭头方向“三进一出”)
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典例
图1为岩石圈物质循环示意图,图2示意我国某地砂岩风成地貌景观。读图,完成(1)~(2)题。
(1)构成图2地貌的岩石主要为( A )
A.①—沉积岩 B.②—喷出岩 C.③—侵入岩 D.④—变质岩
(2)图示①②两类岩石转化为③类岩石需经历的地质过程是( D )
A.重熔再生—风化作用—变质作用 B.地壳抬升—沉积作用—固结成岩
C.地壳抬升—岩浆侵入—固结成岩 D.重熔再生—岩浆侵入—冷却凝固
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典例
下图中的数字表示内、外力作用。读图,完成(1)~(2)题。
(1)图中各数字与地质作用对应正确的是( C )
A.①—外力沉积 B.②—冷却凝固
C.③—重熔再生 D.④—地壳抬升
(2)②过程最终形成的岩石可能是( D )
A.片麻岩 B.玄武岩
C.大理岩 D.砂岩
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典例
图1中的化石是某市地理老师在爬云山时发现的。读岩石圈物质循环示意图(图2),完成(1)~(2)题。
(1)若图2中c表示变质岩,则该化石是在图2中哪一类岩石中发现的( B )
A.a B.b C.c D.d
(2)图2中④表示的地质作用是( C )
A.冷却凝固 B.外力作用 C.重熔再生 D.变质作用
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岩层新老关系
岩层层序律
其他规律
生物进化律
穿插律
越古老的岩层,含有越低级、越简单的化石,
同一年代底层含有相同或者相似化石
侵入岩晚于其所在的岩层
形成晚于与其相邻的岩浆岩
平行的岩层
下层年龄老
上层年龄新
喷出岩
侵入岩
变质岩
形成晚于其所切穿的岩层
距海岭距离
越远,岩石年龄越老
越近,岩石年龄越新
补充:岩层新老关系的判断
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考向1:岩层新老关系的判断方法
(1)根据地层层序律确定:一般岩层越老,其位置越靠下,岩层越新,其位置越靠上,即越接近地表。如图1中Ⅲ岩层位置靠下,岩层较老;Ⅰ岩层位置靠上,岩层较新。
(2)根据生物进化规律判断:由于生物进化总是由简单到复杂,由低级到高级,因此保存复杂、高级生物化石的岩层总比那些保存简单、低级生物化石的岩层新。
(3)根据岩层的接触关系确定:岩浆岩可以按照其与沉积岩的关系来判断,喷出岩的形成晚于其所切穿的岩层,侵入岩晚于其所在的岩层。如图1中Ⅳ岩层形成晚于其所切穿的岩层Ⅲ和Ⅱ。变质岩是在变质作用下形成的,多是在岩浆活动的影响下形成的,因而变质岩的形成晚于与其相邻的岩浆岩。
(4)根据岩层的形成过程判定:海岭处岩层年龄最新,海沟处岩层年龄最老。故,距海岭越近,岩石年龄越新,距海沟越近,岩石年龄越老。
补充:岩层新老关系的判断
①、⑥、⑦形成的早晚顺序?
⑤和⑦的形成早晚顺序?
②和①的形成早晚顺序?⑤和⑦的形成的早晚顺序
②和④的形成早晚顺序?
看断层:断层形成晚于被断裂的岩层
图中的断层与乙的形成早晚顺序?
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补充:岩层新老关系的判断
岩层离洋中脊越近岩层越新,离海沟越近岩层越老。
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补充:判断岩层缺失的原因
(1)在缺失地层所代表的时代,发生了地壳抬升,使当地的地势抬高,终止了沉积过程。
(2)当时该地气候变化,缺少了沉积物的来源。
(3)早期发生沉积形成了岩层,后来地壳抬升,岩层被侵蚀掉了;
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补充:判断地质作用的先后顺序
(1)参考沉积岩新老关系—— 一般下早上晚;
(2)褶皱形成于岩层形成之后;断层形成晚于被断裂的岩层。
(3)除喷出岩之外,其它岩石均需先经地壳抬升出露地表,才会遭受风化、侵蚀等外力作用;
(4)沉积岩的形成须先经地壳下降;若岩层发生侵蚀(即岩层并不完整),说明当时地壳处于抬升过程中。
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典例
如图为“某区域的地质剖面图”。该区域由地表平坦的X区和地表略有起伏的Y区组成。X区的玄武岩岩层较厚,Y区的玄武岩岩层较薄。
1.X区和Y区的玄武岩厚度存在差异是因为( )
A.喷发物质差异
B.冷凝环境差异
C.外力侵蚀差异
D.地壳运动差异
C
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典例
下图中①②③④为沉积岩,⑤⑥为岩浆岩。读图,完成3~4题。
2.上图中岩石形成的先后顺序最可能为( )
A.①②③④⑤⑥ B.⑤⑥④③②①
C.④③②①⑤⑥ D.④③②①⑥⑤
3.若①为石灰岩,则①与⑤的接触地带
易形成( )
A.花岗岩 B.大理岩
C.页岩 D.砾岩
C
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典例
下图为“某地区的地质剖面示意图”。
4.地质构造和岩层形成的先后顺序是( )
A.甲乙丙
B.乙丙甲
C.丙乙甲
D.丙甲乙
5.在地质演化过程中,形成
褶皱的次数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
B
B
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人类对岩石的开发利用
岩石的开发和利用是人类生存与发展的基本条件。
岩石制作简单的工具
天然岩洞作为居住场所
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人类对岩石的开发利用
岩石的开发和利用是人类生存与发展的基本条件。
金字塔的建筑材料大部分是石灰石+少部分花岗岩
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人类对岩石的开发利用
岩石和矿物是人类生产和生活资料的重要来源。
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典例
下图为某地的地质剖面示意图。读图,回答下题。
图中( C )
A.甲处的物质主要来源于地壳
B.断层发生在花岗岩形成之后
C.岩浆侵入可能导致乙处岩石变质
D.丙处的溶洞景观由岩浆活动造成
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典例
下图为“某地区地质构造示意图”,数字序号代表不同岩层。读图,完成(1)~(2)题。
(1)下列有关图中地质作用的说法,正确的是( D )
A.断层E形成时间早于④地
B.形成②③的内力作用相同
C.①受外力作用堆积形成山
D.岩层⑤断裂发生明显位移
(2)研究地质构造对生产实践的意义是( D )
A.a地地质构造具有良好储水条件
B.b地的花岗岩可用作优质石材
C.c地适宜建坝蓄水开发河流水能
D.d地的地貌景观可发展旅游业
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典例
下图为地壳物质循环示意图。读图,完成下列要求。
(1)地壳物质循环的主要能量来源是
______________________________。
(2)指出图中戊代表的岩石类型及其
主要特点。
(3)指出图中甲、乙、丙、丁分别代表的地理事物名称。
(4)图中数字代表的地质作用过程分别是①___________,②__________,③__________,④__________。
地球内部的放射能(或地球内能)
岩石类型:沉积岩。特点:具有明显的层理构造,可能含有化石。
甲:喷出岩;乙:岩浆;丙:侵入岩;丁:变质岩。
重熔再生
喷出冷凝
变质作用
固结成岩
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典例
读岩石圈物质循环示意图,完成下列要求。
(1)据图说明沉积岩的形成过程。
(2)分别说出图中②④⑤⑧所属内外力作用的表现形式。
(3)图中哪些岩石可以被人类开采利用?请列举一例说明。
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典例
(1)裸露在地表的各种岩石,被破坏成碎屑物质后,由风力、流水等搬运至低处堆积,逐渐固结成岩,形成沉积岩。
(2)②为变质作用,④为重熔再生作用,⑤为地壳上升运动,⑧为风化、侵蚀作用。
(3)侵入岩可作为装饰材料。
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