2.1岩石圈物质循环 课件2025-2026学年高中地理湘教版选择性必修1

2.1岩石圈物质循环 第二章 岩石圈与地表形态 综合思维 掌握三类岩石的成因及主要特征。分析三大类岩石的转化及岩石圈物质循环过程，明确三大类岩石与岩浆的关系。 地理实践力 人地协调观 分析三大类岩石的转化及岩石圈物质循环过程，明确三大类岩石与岩浆的关系。 了解人类对岩石的开发利用。通过学习，让学生认识和遵循客观规律，因地制宜，趋利避害，增强学生的人地协调观。 核心素养目标 1.理解岩石圈的范围及其组成; 2.掌握组成岩石圈的三大类岩石的主要特点； 3.能绘制简单示意图说明岩石圈物质的循环过程； 4.结合实例,会分析岩石圈物质循环的地理意义。 课标要求 运用示意图，说明岩石圈物质循环过程。 学习目标 一、岩石圈的物质组成 01 （一）矿物 概念：是由地质作用形成的，一般为结晶态的天然化合物或单质。 特征：矿物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，是组成岩石的基本单元。 形式： 液态： 固态： 气态： 天然气 石油、天然汞 绝大多数矿物（SiO2） Quartz sandstone 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）。 矿物分类 Mineral classification 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、滑石 、石膏、方解石 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 （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，岩石可分成岩浆岩（火成岩）、沉积岩和变质岩三大类。 岩浆岩 沉积岩 变质岩 （二）岩石——岩浆岩 形成过程：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。 分类： 侵入岩：岩浆侵入地壳上部冷却凝结形成侵入岩。 常见岩石：花岗岩。 喷出岩：岩浆喷出地表冷却凝固，形成喷出岩。 常见岩石：玄武岩、流纹岩、安山岩。 喷出岩 侵入岩 花岗岩 多呈肉红色或灰白色，略具黑色斑点，主要矿物有石英、长石、角闪石和黑云母等，矿物结晶颗粒较粗，肉眼明显可见。 常见的岩浆岩 玄武岩 多呈黑、黑灰等色，主要矿物有辉石和长石，矿物结晶颗粒较细，需用放大镜或显微镜才能看见，岩石中常见气孔。 安山岩 多呈灰、灰绿、紫红等色，主要矿物有角闪石和斜长石，岩石中常见气孔。 （二）岩石——岩浆岩 特点： 侵入岩 喷出岩 侵入岩特点：结晶颗粒较粗，岩石坚硬，结构紧密。 喷出岩特点：有气孔，流纹构造、结晶颗粒较细。 花岗岩 致密，可做建筑材料。 玄武岩 多孔，可做吸附材料。 铝制品 锡制品 后母戊鼎 熔点高，先冷凝；熔点低，后冷凝。 有色金属矿产多存在于岩浆活动活跃地区。 思 考 花岗岩的哪些特性使其成为重要的建筑材料？（p27） 答 案 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。 课堂小结 Class summary 类型 形成过程 特点 重要用途 常见岩石 岩浆 岩 侵入岩 地下岩浆在内压力作用下，侵入地壳上部，冷却凝固而形成岩石 结晶颗粒较粗，岩石坚硬，结构紧密 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 花岗岩 喷出岩 地下岩浆在内压力作用下，沿地壳薄弱地带喷出地表冷凝而形成岩石 有气孔，流纹构造、结晶颗粒较细 玄武岩 流纹岩 安山岩 华山山脉是深成侵入岩体的花岗岩浑然巨石 华山山脉 黄山上的花岗岩 五大连池的喷出岩 （二）岩石——沉积岩 形成过程：裸露地表的岩浆岩在风吹、雨打、日晒以及生物作用（外力作用）下，逐渐崩解成为砾石、沙子和泥土，这些碎屑物质被风、流水等搬运后沉积下来，经过固结成岩作用，形成沉积岩。 外力作用： 风化-侵蚀-搬运-堆积-固结成岩 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-美国科罗拉多大峡谷 （二）岩石——沉积岩 特征： 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。 1、什么是化石？ 2、研究化石有什么作用？ 1.判定地质年代 2.研究古地理环境 新 老 化石示意 及其形成原理 Principle of fossil formation 所谓化石 是指保存在岩层中地质历史时期的古生物遗物和生活遗迹以及生物成因的残留有机分子 生物本身要具有硬壳、骨骼等不易毁坏的硬体部分 生物死后迅速被沉积物掩埋 被埋藏的生物遗体必须在一定时间内被其他物质填充、置换或升馏等作用才能形成化石 化石的形成条件 The formation conditions of fossils 化 石 判定地质年代 研究古地理环境 珊瑚化石的石灰岩，表示的是温暖的浅海环境 丰富植物化石的含煤岩层，表示当时是森林茂密的湿热环境 铜矿 煤层 煤炭等化石矿产存在于沉积岩中。 化石种类　　　　　　　　　沉积环境 1、含煤地层　　　　　　A、湖盆沉积 2、海洋生物化石　　　　B、海洋沉积 3、珊瑚化石　　　　　　C、温暖的浅海环境 4、陆地或淡水生物化石　D、森林茂密的湿热环境 26 26 根据碎屑的磨圆程度，可分为砾岩和角砾岩。砾岩多由次圓状或圆状的砾组成，角砾岩由带有棱角的砾组成。 砾岩 具有薄层状页理构造的称为页岩。页岩致密而不透水，往往成为地下水的隔水层。 石灰岩 页岩 砂岩 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。 石灰岩由化学或生物化学作用形成的岩石， 主要成分是CaCO3。 海湖沉积环境 常见的沉积岩 课堂小结 Class summary 类型 形成 特点 重要用途 常见岩石 沉积 岩 物理沉积 地表岩石在外力作用下成为碎屑物质，被搬运到低处沉积、固结而成 层理构造 上新下老 含有化石 有煤炭存在 石灰岩是建筑材料和化工原料，煤是现今世界重要得能源 砾岩、砂岩、页岩、石灰岩 化学沉积 水中的化学离子，发生化学反应，形成不溶于水的化合物，沉淀、固结而成 （二）岩石——变质岩 形成过程：已经生成的岩石，受地壳运动、岩浆活动，或者陨石冲击的影响，在一定的温度、压力等条件下，使原来岩石的矿物成分、结构等发生改变而形成的一种新的岩石，就是变质岩。 特征：分布广泛，多含丰富的金属矿或非金属矿。例如，全世界70%以上的铁矿就储藏在前寒武纪古老的变质岩中 变质作用 (高温) 石灰岩 岩浆 石灰岩 岩浆 大理岩 变质 接触带 变质带 (高温) 常见的变质岩 Common magmatic rocks 片麻岩 大理岩 板岩 石英岩 石英岩硬度高，吸水较低，可以作为建筑材料，特别是用做户外用石，像是铺路石，地板，覆层等等。 大理岩是由碳酸盐岩经区域变质作用或接触变质作用形成的变质岩。质纯者为白色，含杂质者呈现各种颜色。纯白而致密的大理岩统称汉白玉。大理岩是建筑材料。 大理石的名称源于其盛产于中国云南大理而得名 刚性好，硬度高，耐磨性强，温度变形小 为上乘的建筑装饰材料 大理岩石 纯白而致密的大理岩通称汉白玉 图-故宫宫殿汉白玉望柱 汉白玉柱 大理岩 石灰岩 花岗岩 片麻岩 砂岩 石英岩 板岩 页岩 变质岩的前世今生 课堂小结 Class summary 类型 形成 特点 重要用途 常见岩石 变质岩 已经生成的岩石，受地壳运动、岩浆活动，或者陨石冲击的影响，在一定的温度、压力等条件下，使原来岩石的矿物成分、结构等发生改变而形成 矿物颗粒定向排列 多含有丰富的金属矿和非金属矿 大理岩是建筑材料，铁矿是钢铁工业的重要原料 片麻岩、大理岩、板岩、石英岩 岩石在生产生活中的用途广泛。据此，完成相关任务。 2.产自云南点苍山的大理石，裁切后的石板常有独特的波纹，呈现出类似天然的山水画、水墨画画面。唐宋以来，天然石画就被当作居室装饰或文房用品广泛使用。在当地，天然石画又称石板画、大理石画，古玩行里口语称“老石片儿”。 有人认为，“老石片儿”的波纹是古生物的遗体或遗迹，你认同这种说法吗？ 活 动 “老石片儿”的波纹是由于大理石中含有不同杂质而呈现出来的。大理石是变质岩，不含有古生物的遗体或遗迹。 （1）侵入岩质地坚硬，常用作建筑材料,如花岗岩板材； （2）喷出岩形态各异，常可作为观赏石材,如玄武岩制作的盆景； （3）岩浆岩经过高温冷凝，富含多种金属矿物； （4）石灰岩是常见的建筑材料之一,也是重要的化学生产原料,如水泥生产,钢铁生产和玻璃生产等; （5）沉积岩中富含非金属矿产，如煤、石油、天然气等; （6）大理岩是由石灰岩经高温高压变质而成的,质地坚硬,是重要的建 筑及装饰板材; （7）板岩是页岩经高压变质而成，也是重要的建材； （8）石英岩是重要的建材和化工原料； （9）许多变质岩本身就是重要的金属矿物。 常见岩石在生产,生活中的应用： 二、岩石转化与岩石圈物质循环 02 阅读教材第27-28页，思考以下问题 1.岩石圈物质循环的能量来自哪里？ 2.岩石圈物质循环的过程是怎么样的？ （一）岩石转化 组成岩石圈的岩石不是一成不变的。在一定条件下，不同类型岩石之间可以相互转化。 如：岩浆岩风化后的碎屑物成为沉积岩原料，松散沉积物经过成岩作用变成坚硬岩石，变质岩中也能找到岩浆岩、沉积岩的痕迹。 图 2-23 三类岩石转化示意图 概念 指岩石圈和其下的软流层之间存在大规模的物质循环。 能量 来源 地球内部的放射性物质衰变产生的热能。 影响 在一些地方岩石圈不断地诞生，在一些地方岩石圈则逐渐的消亡，与之相伴的则是大地的沧桑巨变，以及岩石圈物质形态的持续转化。 （二）岩石圈物质循环 02 岩石圈物质循环示意图 软流层 岩浆 喷出型 岩浆岩 侵入型岩浆岩 冷却凝固 外力作用 沉积物 沉积岩 固结成岩 变质作用 变质作用 变质作用 变质岩 地壳运动 活动 Activity ①在图中方框内填出岩浆和三大类岩石的名称，并说出填写的依据。 ②说出图中箭头A、B、C、D所代表的含义。 A B B C C D D D 沉积岩 变质岩 岩浆 岩浆岩 A.冷却凝固 B.外力作用 C.变质作用 D.重熔再生作用 岩石圈物质循环示意图Schematic diagram of lithospheric material circulation 记忆技巧： 三进一出是岩浆 一进两出为岩浆岩 两进两出为沉积岩或变质岩 注意判定岩石要领： (1)岩浆只能形成岩浆岩;岩浆岩只能由岩浆形成。 (2)三类岩石都可以经过外力作用形成沉积岩。 (3)三类岩石都可以经过变质作用形成变质岩。 (4)三类岩石都可以经过重融再生形成新的岩浆。 (5)沉积岩和变质岩可以直接相互转化， 沉积岩和变质岩均不能直接转化成岩浆岩。 根据各类岩石确定箭头的地质作用。不论箭头来自何种物质,其代表的地质作用取决于箭头的指向,即形成的物质种类,具体包括: ①指向岩浆的箭头为熔融。（或高温熔化） ②指向岩浆岩的箭头为冷却凝固。 ③指向沉积岩的箭头为外力作用。 ④指向变质岩的箭头为变质作用。 岩石圈物质循环的变式图： 变1：岩浆岩可以分为侵入岩和喷出岩； 变2：三类岩石可以先变为沉积物，再经过固结成岩得到沉积岩。 变1 变2 变式 变式训练 变式训练 沉积岩 变质岩 侵入岩 岩浆 喷出岩 固结成岩 外力作用 冷却凝固 变质作用 重熔再生 变式训练 变式训练 岩浆 喷出岩 侵入岩 沉积岩 变质岩 变质作用 重熔再生 冷却凝固 固结成岩 外力作用 外力作用 （二）岩石圈物质循环 02 意义： 形成丰富的矿产资源 改变地表形态，塑造地貌景观。 实现圈层之间的物质交换和能量传递，促使地表环境不断演化。 改变地表形态，塑造地貌景观。 实现圈层之间的物质交换和能量传递，促使地表环境不断演化 随堂巩固 当地时间2019年11月9日6时21分，印度尼西亚 莫拉比火山喷发，喷出的火山灰高达1500米。 结合地壳物质循环简图，完成1-3题。 1．莫拉比火山喷发的岩浆来源地位于（ ） A．地壳 B．上地幔 C．下地幔 D．外地核 2．莫拉比火山喷发出的物质直接形成的岩石可能是（ ） A．流纹岩 B．石英砂岩 C．片麻岩 D．花岗岩 3．莫拉比火山喷发形成的岩石转化成③岩石必须经过的地质作用是（ ） A．侵入作用 B．沉积作用 C．变质作用 D．重熔作用 随堂巩固 波浪谷因砂岩上的纹路像波浪而得名，是在较干旱的气候条件下，由红色碎屑形成的一种红色砂岩地貌。下图为岩石圈物质循环示意图，读图完成4～5题。 4．有关地壳物质循环图的说法正确的是（ ） A．甲为变质岩，乙为岩浆岩 B．①表示重熔再生，③表示冷却凝固 C．丙表示岩浆，丁为沉积岩 D．②表示外力作用，④表示变质作用 5．组成波浪谷的岩石按其类型应为（ ） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 随堂巩固 下图为地壳物质循环示意图。据此完成6～8题。 6．图中岩石类型对应正确的是（ ） A．甲—沉积岩 B．乙—喷出岩 C．丙—侵入岩 D．丁—变质岩 7．图示①代表的地质作用是（ ） A．岩浆上升，冷却凝固 B．岩浆喷出地表，冷却凝固 C．风化、侵蚀、搬运、堆积 D．地壳抬升，岩石裸露 8．将图中三大类岩石转化成岩浆的作用是（ ） A．变质作用 B．重熔再生 C．地壳运动 D．外力作用 随堂巩固 某矿物形成于上地幔软流层，后随岩浆活动到达地表。人们在下图所示古火山的岩浆岩及河滩泥沙中均发现了该矿物。读图文材料，回答下题。 9.使该矿物从上地幔软流层到达河滩泥沙中的地质作用，依次应为（ ） A.岩浆喷发　岩层断裂　风化、侵蚀　搬运、沉积 B.岩浆喷发　岩层断裂　搬运、沉积　风化、侵蚀 C.岩层断裂　岩浆喷发　风化、侵蚀　搬运、沉积 D.岩层断裂　岩浆喷发　搬运、沉积　风化、侵蚀 随堂巩固 如图所绘的是有着“海下兵马俑”之称的海下石林。一组组多边形的岩柱排列整齐，仿佛严阵以待的军列。岩柱垂直于冷切面和地面，岩柱的高度等于熔岩流的厚度。结合所学知识，回答10～11题。 10.与该岩石形成有关的是（ ） A.地壳运动 B.变质作用 C.岩浆活动 D.流水侵蚀 11.该岩石属于（ ） A.a　　　　　 　B.b C.c　　　　　　 D.d Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) $