地质学基础教学大纲.docx

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地质学基础教学大纲

《地质学基础》教学大纲

学时：

72学时学分：

3学分

理论学时：

60学时讨论学时：

12学时

适用专业：

地理科学、地理信息系统

大纲执笔人：

王心源大纲审订人：

一、说明

　　1、任务与要求

　　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。

　　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，还有野外与室内的实习，以培养学员初步野外工作能力。

　　由于地质学的范围非常广泛，而地理专业需要的内容又是多方面的，所以在规定的学时内难以完全应用课堂讲述的方式进行，矿物、岩石的分类描述，主要古生物化石鉴定以及地质图的阅读等，可结合课堂以外进行教学。

　　本大纲只能作为高等师范院校地理专业讲授地质学的基本要求。

其内容、顺序和时间安排，可以有一定的灵活性。

　　2、讲课的时间安排

章　　次

学　　时

讲课

室内实习

短途野外

绪　论

第一章　总论

4

第二章　矿物

4

矿物

一次

第三章　岩石

12

岩石

第四章　矿床

4

各1次

第五章　地壳运动及地质构造

8

第六章　地震

4

第七章　大地构造学说介绍

4

第八章　地史的研究方法和地质年代

4

第九章　各代地史概况

24

全面总结与练习讲解

4

学时总计

72

　　3、大纲内容

　　绪论

　　一、地质学的对象、内容和分科

　　二、地质学的特点和研究方法

　　三、地质学在地理专业中的地位和作用

　　第一章　地球概况

　　第一节　地球概况

　　一、地球的形状和大小

　　二、地球的物理性质

　　地球的密度和重力；地球的磁性；地热；磁偏角；磁倾角的概念

　　第二节　地球的结构

　　掌握地球的结构的划分

　　一、地球外部圈

　　大气圈

　　水气圈

　　生物圈

　　二、地球内部圈层

　　地壳

　　地幔

　　地核

　　地壳的一级构造单位：

即大陆地壳与大洋地壳

　　大陆型地壳具双层结构：

花岗岩层、玄武岩层

　　大洋地壳具单层结构：

玄武岩层

　　第三节　地质作用和地质年代

　　一、地质作用

　　二、地质年代

　　地质作用概念

　　地质作用／根据能的来源不同又分为外力地质作用：

风化、前理、搬迁、沉积、成壳

　　内力地质作用：

地壳运动、岩浆作用、变质作用、地震

　　地质年代表

　　第二章　矿物

　　矿物的概念

　　第一节　矿物的基本特征

　　一、结晶的基本概念

　　晶体与非晶体质体；晶系和主要原单形；聚形和双晶。

　　二、矿物的形态

　　矿物的单体形态；矿物集合的形态

　　三、矿物的化学性质

　　矿物的化学组成类型；矿物的类质同象和同质多象；胶体矿物。

　　四、矿物的物理性质

　　矿物的光性质（颜色、条痕、光泽、透明度）；矿物的力学性质（硬度、解理与断口、韧性）；矿物的其他性质（比重、电性、发光性、易燃性、味觉、嗅觉、触感。

　　第二节　矿物分类和重在矿物

　　一、矿物分类

　　二、重要矿物简述

　　第一大类：

自然元素（1、金　2、硫黄　3、金刚　4、石墨*）

　　第二大类：

硫化物（5、辉铜矿　6、方铅矿*　7、闪锌矿*　15、黄铜矿*　16、斑铜矿）。

　　第三大类：

卤化物（17、氟石　18、石盐）

　　第四大类：

氧化物及氢氧化物（19、刚玉　20、赤铁矿＊　21、锡石　22、软锰矿＊　23、石英＊　24、磁铁矿＊　25、铬铁矿　26、软锰矿＊　27、褐铁矿＊　28、硬锰矿＊）

　　第五大类：

含氧盐

　　第一类：

硅酸盐类：

（29、橄榄石＊　30、石榴子石＊　31、红柱石＊　32、黄玉　33、绿帘石　34、绿柱石　35、电气石　36、普通辉石　37、普通角闪石＊　38、透闪石、阳起石和石棉　39、蓝闪石　40、硅灰石　41、滑石　42、蛇纹石和石棉＊　43、高岭石＊　44、云母　45、绿泥石　46、正长石＊　47、斜长石　48、白榴石　49、霞石）

　　第二类：

硫酸盐类：

50方解石＊　51、白云石＊　52、菱镁矿　53、菱铁矿　54、孔雀石和蓝铜矿

　　第三类：

硫酸盐类：

55重晶石　56、石膏＊

　　第四类：

其他含氧盐类：

57、钨锰铁矿＊　58、钨酸钙矿＊　59、磷灰石　60、智利硝石和钾硝石。

　　（凡带有＊者系要求学生掌握的重点矿物；矿物分述内容：

每一类的一般性质概述，每一种的成分、形态物理性质、试验、鉴定特征、产状、用途、产地）。

　　第三章　岩石

　　岩石的概念

　　第一节　岩浆岩

　　一、岩浆、岩浆活动和岩浆的概念

　　二、岩浆岩浆的喷出作用——火山作用

　　　火山活动和火山构造；火山喷发物。

火山喷发类型。

　　三、岩浆的侵入作用

　　深成侵入作用；浅成侵入作用。

　　四、岩浆　化学成分和矿物成分

　　岩浆岩的化学成分；岩浆岩的矿物成分及其共生组合规律。

　　五、岩浆岩的结构和构造

　　结构（结晶程度、晶粒大小、晶粒相对大小、晶粒形状、其他结构）；构造（气孔构造、杏仁构造、流纹构造、流线构造、斑杂构造、块状构造）。

　　六、岩浆的分类

　　七、主要的岩浆岩

　　超基性岩类（橄榄岩、辉岩）。

基性岩类（辉长岩、辉绿玢岩、玄武岩）。

中性岩类（闪长岩、闪长玢岩、安山岩；正长岩、正长斑岩、粗面岩）。

酸性岩类（花岗岩、花岗斑岩、流纹岩；花岗闪长岩、花岗闪长班岩、英发岩）。

碱性岩类（霞石正长岩、霞石正长班岩、响岩）。

脉岩类（伟晶岩、细晶岩、煌斑岩）。

火山玻璃岩类（黑曜岩、浮岩）。

　　第二节　沉积岩

　　深积岩的概念

　　一、沉积岩的形成过程

　　先成岩石的破坏（风化作用，风化壳，剥蚀作用）。

　　搬运作用（机械沉积作用，化学搬运作用）。

沉积作用（机械沉积作用，化学沉积作用，生物沉积作用，沉积作用和沉积分异模式的新观点）。

　　成岩作用（压固作用，胶结作用，重结晶作用）。

　　二、沉积岩的组成成分和颜色

　　沉积岩的组成成分（沉积岩的化学成分，沉积岩的矿物成分）；沉积岩的颜色。

　　三、沉积岩的结构和构造

　　沉积岩的结构（碎屑结构、泥质结构、化学结构和生物结构）；沉积岩的构造（层理、层面构造、结核、含化石）。

　　四、沉积岩的分类

　　分类的原则；沉积岩分类。

　　五、主要沉积岩

　　碎屑岩（沉积碎屑岩——角砾岩和砾岩、砂岩、粉砂岩：

火山碎屑岩——火山集块岩、火山角砾岩、凝灰岩）；粘土岩（粘土、泥岩、页岩）。

化学岩和生物化学岩（铝土岩、铁质岩、锰质岩、硅藻土、燧石岩、磷块岩、石灰岩、白云岩、泥灰岩、盐类岩）。

浊流理论和浊积岩。

　　第三节　变质岩

　　变质作用和变质岩的概念

　　一、变质作用的因素

　　温度；压力；化学性质活泼的气体和溶液；变质相系。

　　二、变质岩的特征

　　变质岩的矿物；变质岩的结构（等粒变晶结构，斑状变晶结构，鳞片状变晶结构，变余结构）；变质岩的构造（片理构造、块状构造、条带状构造）。

　　三、变质作用的类型和主要的变质岩

　　气成水热变质作用及其产生的岩石（蛇纹岩、云英岩）；接触变质作用及其产生的岩石（接触热变质作用；大理岩、石英岩、角岩；接触交代变质作用；矽卡岩）。

动力变质作用及共产生的岩石糜棱岩、碎裂岩）。

区域变质作用及其产生的岩石（变质带、板岩、千枚岩、片岩、片麻岩、角闪岩、麻粒岩、变粒岩）。

混合岩化作用及其产生的岩石（混合岩及混合岩化的概念，条带状混合岩、眼球状混合岩、角砾状混合岩、肠状泥合岩）。

岩石总结：

三大类岩石的相互转化的辩证关系，三大类岩石的分布、结构、构造和矿物成分表。

　　第四章　矿床

　　第一节　矿床的概念和分类

　　一、矿床、矿石和矿体的概念

　　二、矿产的工业分类

　　金属矿产；非金属矿产。

　　三、矿床的成因分类

　　第二节　内生矿床

　　一、岩浆矿床

　　早期岩浆矿床；熔离矿床；晚期岩浆矿床。

　　二、伟晶岩矿床

　　三、气化热液矿床（岩浆期后矿床）

　　矽卡岩矿床；热液矿床

　　第三节　外生矿床

　　一、风化矿床

　　残积和坡积砂矿床；残余矿床；淋积矿床

　　二、沉积矿床

　　机械沉积矿床。

化学及生物化学沉积矿床。

　　三、可燃有机岩矿床

　　煤；油页岩；石油和天然气。

　　第四节　变质矿床

　　一、前变质类型矿床（受变质矿床）

　　二、正变质类型矿床（变成矿床）

　　第五章　地壳运动及地质构造

　　第一节　地壳运动和地完成层构造

　　一、地壳运动概述

　　新构造运动及其表现特征。

地壳运动的基本形式（水平运动、垂直运动、地壳运动的速度和幅度）；地壳运动和构造变动

　　二、确定地质历史时期地壳运动的方法

　　岩相分析法（岩相概念、沉积相的分类、海侵层位和海退层位）。

厚度分析法。

岩层接触关系分析法（整合接触、不整合接触）。

　　三、水平岩层、倾斜岩层和岩层产状

　　水平岩层；倾斜岩层和岩层产状；测量产状要素的方法

　　第二节　岩石变形分析的力学原理

　　一、应力与变形

　　力与应力；物体受力变形的应力状态。

岩石的变形（变形的形式和类型、岩石变形的三个阶段）；影响岩石变形的因素（围压、温度、时间、溶液、应力状态）。

　　二、应变椭球体及其运用

　　应变椭球体的概念；应变椭球体的运用。

　　第三节　褶皱变动

　　褶曲与招皱的概念

　　一、褶曲要素

　　核；翼；顶角；轴面、枢纽；轴；转折端。

　　二、褶曲的基本形式

　　背斜；向斜

　　三、褶曲的形态分类

　　褶曲的横剖面形态（根据轴面产状分类：

直立招曲、倾斜褶曲、倒转褶曲、平卧褶曲、翻卷褶曲；根据转折端形状及两翼特点分类：

箱状褶曲、锯齿状招曲、等斜褶曲、扇形；褶曲）。

褶曲的平面投影形态（水平褶曲、倾伏褶曲、线形褶曲、长圆形招曲、弯窿和构造盆地）；褶曲的组合类型（复背斜和复向斜、箱形和屉形褶皱、隔档式和隔槽式褶皱。

　　四、褶皱构造形成的力学方式

　　水平挤压作用下岩层的弯曲；垂直力作用下岩层的弯曲

　　五、褶皱构造野外分析方法

　　分析褶皱构造的地质方法；分析沼皱构造的地貌方法

　　六、研究褶皱构造的意义

　　第四节　断裂变动

　　一、节理和劈理

　　节理的分类；研究节理的意义；劈理的概念及其主要类型。

　　二、断层

　　断层要素和断距（断层面和破碎带、断层线、上盘和下盘、上升盘和下降盘；断距：

地层断距、铅直地层断距、水平错开）。

　　断层的分类（断层的几何分类：

定向断层和倾向断层、纵断层和横断层；根据两盘相对位移和力学背景的分类：

正断层——阶状断层、地堑、地垒，逆断层——冲断层、逆掩断层、水平推断层）。

认识和研究断层的方法9断层存在的证据：

构造上的标志、岩层上的标志，地形、水文和植补的标志；确定断层两盘转移方向的方法）。

研究断层的意义。

　　第五节　地质图的阅读和分析

　　一、各种岩层产状和构造在地质图上的表现特征

　　不同产状的岩层在地质图上的表现特征；褶曲在地质图上的表现特征；断层在地质图上的表现特征；岩层接触关系在地质图上的表现特征；岩浆岩体在地质图上的表现特征。

　　二、读地质图的步骤和方法

　　第六节　地震

　　地震的概念

　　一、地震的成因类型

　　构造地震（构造地震发展的一般过程、构造地震的分类）；火山地震；塌陷地震

　　二、地震波和地震谱

　　地震波；地震仪和地震谱；震中位置和震源深度的测定。

　　三、震级和烈度

　　四、地震的分布规律

　　地震的时间分布规律；地震的空间分布规律。

　　五、地震预报

　　第六章　大地构造学说介绍

　　第一节　有关地壳运动起因的假说

　　一、收缩说

　　二、均衡说

　　三、对流说

　　四、膨胀说

　　五、其他（重力分异说、脉动说等）

　　第二节　地质力学简介

　　地质力学概述

　　一、构造形迹与结构面

　　二、结构面的力学性质及其鉴定特征

　　压性破裂结构面的重要特征；张性破裂结构面的主要特征；扭性破裂结构面的主要特征；压性兼扭性破裂结构面的主要特征；张性兼扭性破裂结构面的主要特征。

　　三、构造体系的概念及其确定

　　四、构造体系类型的划分

　　巨型纬向构造体系；经向构造体系；扭动构造体系。

（多字型构造、山字型构造、棋盘格式构造、人字型构造、旋扭构造）。

　　五、地球自转速度变化说

　　第三节　板块构造学说

　　一、历史的回顾

　　大陆漂移说的产生；古地磁学的兴起和漂移说的复活；海底扩张说的创立。

　　二、板块构造学说的诞生

　　岩石圈板块的划分；板块构造分界线的类型；洋壳生长和俯冲的机制；大洋发展阶段模式；板块的驱动力问题。

　　三、板块构造与各种地质作用

　　板块构造与沉积作用；板块构造与岩浆活动；板块构造与火山作用（近代火山的地理分布）；板块构造与变质作用；板块构造与地震活动；板块构造与造山运动。

　　四、应用板块构造理论解决大陆地质构造问题

　　在大陆上识别板块构造的标志；中国板块构造轮廓的初探。

　　五、对板块构造学说的不同看法

　　第四节　地槽—地台学说

　　一、地槽

　　地槽的概念及其发展过程；地槽的特征（巨厚的沉积建造、强烈的构造变动、频繁的岩浆活动、显著的区域变质作用、丰富多样的矿产）；地槽的类型

　　地台的概念；地台的特征（厚度较小的沉积建造、不很强烈的构造变动、比较微弱的岩浆活动、不太显著的变质作用、丰富的沉积破产）。

　　三、过渡区及其有关问题

　　过渡区；地壳发展的方向。

　　四、对地槽——地台学说的不同看法

　　第五节　我国其他大地构造学说简介

　　一、多旋回构造运动说

　　二、断块说

　　三、地洼说

　　四、波浪状镶嵌构造说

　　第七章　地史的研究方法和地质年代

　　第一节　地史的研究方法

　　一、地层的划分和对比

　　划分和对比的根据——古生物及其他。

　　二、岩相古地理分析

　　岩相分析的主要根据；岩相分析的原则——历史比较法及其他；古地理图。

　　三、构造历史分析

　　构造历史分析的根据；地壳构造发展阶段。

　　第二节　地层单位的划分

　　一、传统的统一地层划分

　　国际性、全国性或大区域性和地方性地层单位。

　　二、地层划分的国际趋势——多重地层划分

　　岩石地层划分（群、组、段、层）；生物地层划分（生物带等）；年代地层划分（字、界、系、统、阶；相应的地质年代单位：

宙、代纪、世、期）。

其他地层划分古地磁等）。

　　三、地质年代表

　　第八章　各代（大陆壳）地史概况

　　第一节　先寒武纪早期阶段

　　一、先寒武纪早期阶段的一般地史特征

　　海洋占绝对优势；原始生命的萌芽；频繁的构造运动；变质很深的变质岩系。

　　二、先寒武纪早期阶段的大地构造轮廓

　　三、中国先寒武纪早期阶段的地史概况

　　四、先寒武纪早期阶段的重要破产

　　第二节　先寒武纪晚期阶段

　　一、先寒武纪晚期阶段的一般地史特征

　　世界大地构造基本轮廓和海陆形势；丰富的藻类化石；最古老的大冰期。

　　二、中国先寒武系上部地层和古地理概况

　　中国北部；中国南部；中国西部。

　　三、先寒武纪晚期阶段的破产

　　四、关于先寒武系上部地层的名称、划分和对比问题

　　第三节　早古生代阶段

　　一、动物界的第一次大发展——海生无脊椎动物时代

　　二、早古生代（加里东构造阶段）

　　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

　　四、中国上古生界的特征

　　华北地区上古生界的特征；华南地区上古生界的特征。

　　五、中国晚古生代破产

　　第五节　中生代阶段

　　一、生物界的新发展

　　裸子植物时代；爬行动物时代。

　　二、小生代世界大地构造的演化

　　环太平洋海槽（内带0强烈褶皱；地台区普遍受到影响和冈瓦那地台的彻底解体。

　　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；广泛的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。

　　四、中国东部中生界特征

　　五、中生代矿产

　　金属矿产；可燃性破产；岩盐和石膏。

　　第六节　新生代阶段

　　一、新生代的生物界——被子植物时代和哺乳动物时代，微体古生物及其在第四纪研究中的应用

　　二、新生代阶段地壳发展的特征

　　三、喜马拉雅运动和中国现代构造及地貌轮廓的形成

　　四、第四纪大冰期

　　五、中国第三系和第四系及有关破产

　　第三系及有关矿产；第四系及有关破产

　　六、人类的出现

　　古猿（南方古猿）阶段；猿人阶段；古人阶段；新人阶段。

　　地质学基础课堂练习（附）

　　一、矿物

　　矿物观察；矿物鉴定。

　　二、岩石

　　岩浆岩观察；沉积岩观察；变质岩观察；岩石鉴定。

　　三、地质构造与地质图（6次，另外可布置作业若干次）

　　地质图的基本知识（读地质图的步骤和方法、岩层产状在地质图上的表现、决定岩层露头宽度的因素）。

　　地质罗盘的使用方法（地质罗盘的构造、地质罗盘的使用）。

　　水平岩层地质图的编制及阅读（水平岩层在地质图上的特征、水平岩层地质图的编制方法、剖面图的编制法）。

　　该褶皱地区地质图（褶曲在地质图上的表现特征、岩层接触关系表现在地质图上的特征、褶皱时代的确定、读图示范）。

　　读断层地区地质图（断层在地质图上的表现特征）。

　　地质剖面图的绘制法

　　在地质图上确定岩层产状要素的方法（岩层界线与等高线的关系）。

　　地质图综合分析（岩浆岩体在地质图上的表现特征）。

　　航片或卫片地质构造分析。

　　四、古生物和地史

　　古生物的基本知识（化石、微体化石、古生物的分类和命名）。

　　化石观察（先寒武纪化石；迭层石；早古生代化石；三叶虫、笔石、腕足动物、珊瑚；软体动物；晚古生代化石：

四射珊瑚、腕足动物、古植物；中生代化石：

菊石类、植物化石）。

　　地层柱状图的分析（地层柱状图及其分析方法）。