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第二章 地表形態的變化 第二節
巖石圈的物質組成及循環
中圖版 · 選擇性必修一
課程標準 運用示意圖，說明巖石圈的物質循環過程
學習目標 區域認知：從區域視角認識區域所在地巖石的組成及特點
綜合思維：結合圖文資料，分析巖石圈的組成及物質循環。
地理實踐力：動手繪制巖石圈物質循環示意圖。
人地協調觀：認識巖石圈的物質循環與人類活動的相互影響
科學知識拓展——常見的巖石
活動一：
自主思考：假如你擁有一塊“通靈寶玉”，
你認為它屬于三大巖石的哪一類？為什么？
巖石是礦物的集合體，是由造巖礦物按一定的結構結合而成。
依據成因分為巖漿巖、沉積巖和變質巖。
玉石是一種特殊的礦物集合體，這些礦物在地質作用下形成，通常經歷高溫高壓的條件，在地殼深處的巖漿巖中形成。玉石是自然界中質地細膩、堅硬、光澤強、顏色美觀的石頭，而巖石則是地球上的天然固態礦物集合體。
巖石和玉石
01. 巖石圈的物質組成
地球的內部圈層結構示意
莫霍面
古登堡面
地幔
地核
巖石圈
知識回顧：巖石圈在哪里？
巖石圈包括地殼和上地幔頂部。
巖石圈是由巖石組成的。
陸殼
洋殼
活動二：
小組探究：結合教材及資料探討“通靈寶玉”
的特點和形成過程。
變質巖
地殼中已生成的巖石，在地球內部的高溫、高壓等條件下成分、性質發生改變，形成變質巖。
常見變質巖：石英巖、片麻巖、大理巖
變質作用
巖石
變質巖
高溫、高壓
巖漿
變質作用
接觸帶
(高溫)
石灰巖
（沉積巖）
巖漿
大理巖
石灰巖
（沉積巖）
變質帶
一、變質巖
一、變質巖
大理巖
石灰巖
（沉積巖）
變質作用
由碳酸鹽巖(石灰巖、白云巖等)經變質作用重結晶形成。主要用作雕刻和建筑材料。
片麻巖
花崗巖
（巖漿巖）
變質作用
具有片麻狀構造，即一種在定向壓力下由淺色礦物和深色礦物組成的不連續的條帶。
板巖
頁巖
（沉積巖）
變質作用
巖性緊密、重結晶明顯；
有一定的結構和構造。分布廣泛，多含豐富的金屬礦或非金屬礦。
石英巖
砂巖
（沉積巖）
變質作用
堅硬致密，質純者顏色潔白，含鐵質者呈紅、紫紅等具鐵礦斑點。分布廣泛，方便開采，是性價比很高的石材產品。
一、變質巖
大理
大理巖
點蒼山的大理石采石場
大理巖因產于中國云南大理而得名，純大理巖為白色，含雜質時帶有各種雜色，具美麗條紋，為主要的裝飾建筑石料及雕刻石料。
巖漿巖
巖漿巖是巖漿順著某些地殼軟弱地帶或地殼裂隙運移和聚集，侵入地殼或噴出地表，最后冷凝形成的巖石。
當巖漿沿著巖石圈的破裂帶上升侵入地殼時，冷卻結晶形成侵入巖，如花崗巖
巖漿噴出地表迅速冷卻凝固，形成噴出巖，如玄武巖。
二、巖漿巖
玄武巖
（噴出巖）
較疏松，多氣孔。
噴出巖
侵入巖
一般形成高原、臺地，玄武巖、流紋巖是長見噴出巖。
（侵入巖）
花崗巖
致密，結晶顆粒較大。
許多山脈的核心部分都是花崗巖。常作為建筑材料。
巖漿活動
巖漿
巖漿巖
（冷卻凝固）
侵入巖
噴出巖
花崗巖
北京紫禁城
花崗巖硬度高，巖石致密，抗壓能力強；耐磨不褪色，抗風化能力強；穩定性好，且抗腐蝕能力強；顏色多樣，色澤美麗，裝飾性好。使其成為重要的建筑材料。
沉積巖
沉積巖是經由水、空氣或冰的搬運，沉積在河、海、湖水盆地中或陸地上的沉積物質經固結而形成的巖石。
按照沉積物的顆粒大小，沉積巖可分為礫巖、砂巖、頁巖、石灰巖等。
沉積巖具有層理，富含次生礦物、有機質，并含有生物化石。
陸地
海洋
被沖入海中或被風吹入的沉積物
動植物死亡
沉積層形成
隨著時間推移，底層變成了巖石
沉積巖
活動三：結合圖示簡要描述沉積巖的形成過程，并推測沉積巖的特征。
三、沉積巖
地表巖石
外力作用（風化、侵蝕、搬運、堆積、固結成巖）
水、空氣、冰等
沉積巖
礫巖
砂巖
頁巖
石灰巖
地球歷史的“書頁”
沉積巖層
化石
書頁中的文字
保存在沉積巖地層中的古生物遺體或遺跡。
動物化石
植物化石
遺跡化石
桂林
石灰巖
象鼻山
石灰巖主要是在淺海的環境下形成的。石灰巖的主要化學成分是CaCO3易溶蝕，故在石灰巖地區多形成石林和溶洞，稱為喀斯特地形。
三大類巖石的分布
在整個地殼中,巖漿巖約占地殼質量的89%，變質巖約占6%，沉積巖只有5%左右。
沉積巖占陸地面積的75%,巖漿巖和變質巖占25%。沉積巖中所含有的礦產占全部世界礦產蘊藏量的80%。
— 小結 —
分類 形成 突出特點 典例
巖漿巖 侵入巖 巖漿在地表以下冷凝形成 礦物結晶顆粒較大 花崗巖
噴出巖 巖漿噴出地表冷凝形成的 有流紋或氣孔構造 玄武巖、安山巖
沉積巖 地表巖石風化產生的碎屑物質 沉積、固結形成的 具有層理構造 含有化石 礫巖、砂巖
頁巖、石灰巖
變質巖 由于溫度壓力等條件變化，巖石原先的結構、礦物成分等發生變化而形成 具有片理構造 或表面具有條帶狀 片麻巖、大理巖
石英巖、板巖
02. 巖石圈的物質循環
活動四：你的 “通靈寶玉”可能是其他巖石
變成的嗎？為什么？
巖石圈的物質循環過程，也是地表形態形成和變化的過程。
它們存在的基礎是巖石圈中巖漿巖、沉積巖和變質巖的相互轉化。
1.概念
包含巖石圈中巖漿巖、沉積巖和變質巖之間的相互轉化。
巖石圈的物質循環
巖漿
巖石
新的巖漿
【活動五】小組合作，讀巖石圈的物質循環示意圖，試著回答以下問題。
1. 指出巖石圈物質循環過程與地球哪些圈層有關？
2. 找到并圈出圖中巖漿以及不同類型的巖石。
3. 就分布位置來看侵入巖和噴出巖有何差別？
4. 分別說明巖漿巖、沉積巖、變質巖的形成過程。
5. 在地下形成的沉積巖、巖漿巖和變質巖，如何上升到地表？如何形成巖漿？
6. 要使三大類巖石實現轉化，主要有哪些地質作用？
7. 這些地質作用的主要能量來源是什么？
圖2-2-19 巖石圈的物質循環示意
2.過程
巖石圈的物質循環
基礎物質 地質作用 生成物質
巖 漿 冷卻凝固 巖漿巖
巖漿巖、變質巖和已生成的沉積巖 外力作用（風化、侵蝕、搬運、沉積、固結成巖作用） 沉積巖
巖漿巖、沉積巖和已生成的變質巖 變質作用 變質巖
各類巖石 重熔再生 巖漿
A
B
3.與內外力作用、地表形態塑造的關系
在巖石圈物質循環過程中，內力作用使地表變得高低不平，差異加大；外力作用則可夷平地表，使地表差異減小。在內外力共同作用下，巖石圈的物質不停地循環運動。
巖石圈的物質循環
巖石圈的物質循環過程，也是地表形態的形成和變化的過程。
思考：讀“巖石圈的物質循環示意圖”，說出圖中字母代表的巖石類型、
數字代表的地質作用。
①
②
③
④
冷卻凝固
固結成巖作用
變質作用
重熔再生
風化、侵蝕、搬運、沉積作用
（外力作用）
巖石圈的物質循環示意圖
冷卻凝固
⑤
⑥
侵入巖
噴出巖
沉積巖
變質巖
小結
怎么循環
內力作用
外力作用
為什么循環
地表形態
的塑造
循環外在表現
巖石圈的物質循環
理論依據
海底擴張學說
03. 人類對巖石的開發利用
人類對巖石的開發利用，對人類社會文明的發展與進步產生了大的、無可替代的促進作用。
活動六
你打算如何利用“通靈寶玉” ？為什么？
地球上多姿多彩的巖石不僅構成了美麗的景觀，而且被廣泛用作建筑材料。
思考：舉例說明巖石在生產、生活中的其他用途。
泰姬陵
（大理巖）
個園假山
（石灰巖）
人民英雄紀念碑
（花崗巖）
趙州橋
（砂巖）
探索
人類的祖先利用比較堅硬的巖石制作簡單的工具，用來狩獵和切削食物等，并選擇天然巖洞作為主要的居住場所，以適應生存需要。目前發現的很多歷中遺跡，例如埃及金字塔也都是用巖石建造的。
【學以致用】舉例說明巖石在生產、生活中的其他用途。
水峪村村民使用的巖石
房山區水峪村石碾（niǎn）
房山區南窖鄉水峪村古村落，依山而建，村民充分利用巖石進行生產、生活，村子的房頂是石板的，圍墻是用石板堆砌的，路是用石板鋪成的。并且有創下吉尼斯世界紀錄的128盤石碾。
巖石的開發和利用是人類生存與發展的基本條件。
【學以致用】舉例說明巖石在生產、生活中的其他用途。
北京人使用的打制石器
房山周口店北京人遺址
房山區周口店村的龍骨山，有一個東西長約140米，南北寬2.5～42米的天然洞穴。據考證，此洞穴是50萬年以前北京猿人居住的地方，他們在洞穴里群居了40多萬年。他們利用比較堅硬的巖石制作簡單的工具，用來狩獵和切削食物等，并選擇天然巖洞作為居住場所，以適應生存需要。
巖石和礦物是人類生產和生活資料的重要來源。
玄武巖纖維產品的應用
“玄武巖的廣泛應用，將會給整個人類社會生活帶來重大變革。”
——烏克蘭國家科學院材料科學教授
【學以致用】舉例說明巖石在生產、生活中的其他用途。
鈦金屬板飾面的國家大劇院
鈦合金的醫學器械
金紅石中鈦礦物的利用
【學以致用】舉例說明巖石在生產、生活中的其他用途。
花崗巖質地堅硬，力學強度高，抗震、抗壓能力強，巖體透水性微弱，是修建水利大壩的理想基石。
思考：三峽大壩基石為什么用花崗巖？
課本P46“閱讀”
【學以致用】舉例說明巖石在生產、生活中的其他用途。
湖南張家界
云南石林
巖石還形成了許多秀麗的自然景觀，成為享譽世界的風景游覽區。
【學以致用】舉例說明巖石在生產、生活中的其他用途。
思考：我們該如何開采利用巖石呢？
巖石和礦物是我們的寶貴資源。
人類開采之后,它們就不可能再生了,
因此我們要很好地保護、利用巖石和礦物。
營造地表形態的力量
巖石圈的物質循環
搬運作用
內力作用
地殼運動
巖漿活動
變質作用
堆積作用
外力作用
風化作用
侵蝕作用
巖漿巖
沉積巖
變質巖
巖漿
地 震
人類對巖石的開發利用
本課小結
課堂檢測
1.翠玉白菜是用翡翠雕刻成的工藝品，它是臺北故宮博物館的鎮館之寶。翡翠是在低溫、極高壓力條件下(巖層強烈擠壓)重新結晶形成的。翡翠屬于（ ）
A.噴出巖 B.侵入巖
C.沉積巖 D.變質巖
課堂檢測
2.某小組采集了如下圖所示的巖石標本，并進行了標注，其中有一組標注錯了，你能找出來嗎？ （ ）
A.花崗巖
B.板 巖
C.片麻巖
課堂檢測
3. 下圖為地殼物質循環示意圖，若③作用過程中形成了煤炭，分析回答(1)～(2)題。
(1)圖中b為（ ）
A.巖漿 B.巖漿巖 C.變質巖 D.沉積巖
(2)圖中①表示的地質作用為（ ）
A.高溫熔化 B.變質作用
C.外力作用 D.冷卻凝固
課后作業：
結合巖石的特點尋找不同類型的巖石

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