2 矿物与岩石鉴定--教案
2 矿物与岩石鉴定
本章要点
本章主要介绍了矿物、岩石的基本概念和主要性质，认识了常见造岩矿物和常见的岩石，了解了常见岩石的鉴定方法；为岩、土工程性质的认识奠定了一定的基础。
学习目标
通过学习本章内容，能对常见造岩矿物和常见的岩石进行鉴定。
岩石是组成地壳的主要物质成分,是地壳发展过程中各种地质作用的自然产物。
岩石是矿物的集合体，是在地质作用下产生的，是由一种矿物或多种矿物以一定的规律组成的自然集合体。由于地质作用的性质和所处的环境不同，不同的岩石的矿物成分、化学成分、结构和构造等内部结构也有所不同。
自然界的岩石的种类很多，按形成原因可分为岩浆岩、沉积岩、和变质岩三大类。根据矿物组成将岩石分为单矿岩和复矿岩。矿物的成分、性质及其他各种因素的变化，都会对岩石的强度和稳定性发生影响。所以要认识岩石、分析岩石在各种自然条件下的变化，进而评价岩石的的工程地质性质，为工程建设服务，就必须先了解矿物的有关知识。
2.1 造岩矿物
矿物是组成地壳的基本物质，它是在各种地质作用条件下形成的具有一定化学成分和物理性质的单质体和化合物。其中构成岩石的主要矿物称为造岩矿物。
2.1.1矿物的一般知识
矿物是构成岩石的基本单元，目前自然界已发现的矿物约3300多种，其中构成岩石的矿物有30余种。
造岩矿物绝大部分施结晶质的，结晶质的基本特点施组成矿物的元素质点（离子、原子或分子）在矿物内部按一定规律重复排列，形成稳定的格子构造，在生长过程中如条件适宜，能生成被若干天然平面所包围的固定的几何形态，但绝大多数矿物在发育时受空间条件的限制往往不具有规则的形态，如蛋白石（SiO2H2O）、褐铁矿（Fe2O3.nH2O）等。自然界的矿物按其成因可分为三大类型：
1.原生矿物(配图)
在岩石或成矿的时期内,从岩浆熔融体中经冷凝结晶过程中所形成的矿物,如石英、长石、角闪石、黑云母等。
2.次生矿物
指原生矿物遭受化学风化而形成的新矿物，如正长石经水解作用后形成的高岭石。
3变质矿物
指在变质的过程中形成的矿物，如蛇纹石、滑石、石榴子石等。
2.1.2矿物的物理性质
矿物的物理性质主要决定于它的内部结构和化学成分。掌握矿物的物理性质是鉴别矿物的主要依据。在实际工作中，一般用肉眼观察并借助简单的工具和试剂鉴定矿物。其物理性分为光学性质、力学性质、其它性质。
（一）矿物的光学性质
矿物的光学性质是指矿物对自然光的吸收、反射和折射所表现的各种性质。
1.颜色
矿物的颜色指矿物对可见光中不同光波选择吸收和反射后映入人眼的现象.它是矿物最明显、最直观的物理性质,常用标准色谱的红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫以及白、灰、黑
来说明矿物颜色，也可以依据最常见的实物颜色来描述矿物的颜色，根据形成颜色的原因分为自色、他色和假色。
自色矿物本身所含有色素离子的颜色（见表2-1），自色对矿物具有重要的鉴定意义。如孔雀石含有Cu2+呈现出绿颜色，而赤铁矿含有Fe3+呈现出红颜色。(配图)
鉴定意义。如水晶（SiO2）本身是无色透明的，但当含有少量氧化锰杂质时呈紫色（紫水晶），含钛时呈红色（蔷薇水晶），含碳时呈褐色至深黑色（烟水晶或墨水晶）等等。(配图)假色矿物内的某些物理原因所引起的颜色，比如光的干涉、内散射等
，对某些矿物具有鉴定意义。如斑铜矿（Cu5FeS4）风化表面呈紫蓝色，称为“锖色”现象；石英、方解石内部有细裂隙面时呈彩虹色，称为“晕色”等。(配图)原生矿物按其自色分为浅色矿物和深色矿物两类，浅色矿物有石英、长石、白云母等，深色矿物有橄榄石、黑云母、角闪石、辉石等。
2.条痕
条痕是矿物粉末的颜色，一般指矿物在白色无釉瓷板（简称为条痕板）上擦划时所留下的矿物粉末痕迹。条痕对不透明、深色、金属矿物具有鉴定意义。对浅色矿物无鉴定意义。例如：黄铁矿——为绿黑色的细条痕；黄铜矿——绿黑色中显铜粉末的粗条痕；赤铁矿——不论外观何色，条痕为樱红色。(配图)
3.光泽
光泽是矿物对可见光的反射能力。根据矿物表面对光反射能力的强弱，用类比方法分为四级；金属光泽、半金属光泽、金刚光泽和玻璃光泽，绝大多数矿物呈非金属光泽。还有一些特殊的光泽如油脂光泽、珍珠光泽、丝绢光泽、蜡状光泽、土状光泽等。
矿物遭风化后，光泽强度就会有不同程度的降低，如玻璃光泽变成油脂光泽等。
4.透明度
透明度是指矿物透过可见光的能力，即光线透过矿物的程度，在矿物学中，一般以1cm 厚的矿物的透光度为标准，将矿物的透明度分为三级：
⑴透明——隔着矿物能清楚地见到另一侧物体的轮廓。如水晶.冰洲石.云母片等。
⑵半透明——隔着矿物能见到另一侧物体的模糊阴形，如蛋白石、辰砂等。
⑶不透明——隔着矿物完全不能见到另一侧的任何形象，如磁铁矿、石墨等。
在矿物鉴定工作中，通常取0.03mm的薄片进行比较，以透光程度将矿物分为透明的和不透明的两类。
当手标本不具备标准厚度的情况下，应以光学性质的四个方面的内在联系作综合分析判断。一般而言，颜色浅淡、条痕无色或白色、非金属光泽的非金属矿物，都是透明的；颜色深暗、条痕黑色或暗色、金属光泽的金属矿物．基本上是不透明的；介于两者之间的为半透明的矿物（见矿物光学性质对照表2-2）。但存在以下两种特殊的情况：浅色矿物铝土矿为半透明的和深色矿物橄榄石为透明的。
矿物的力学性质是指矿物在受力后所表现的物理性质。
1.硬度：
硬度是矿物抵抗刻划、研磨的能力。一般用肉眼鉴定时，通常以己知硬度的矿物去刻划被测定的矿物，以此鉴定其相对硬度。在野外鉴别矿物硬度时，还可采用简易鉴定方法来测试其相对硬度。即利用指甲、铁刀（铅笔刀）、玻璃刀和钢刀将矿物划分为三个判定（不标明具体数值）硬度等级：指甲能刻出划痕的为低硬度；指甲刻不出、小刀（铅笔刀）可刻出划痕的为中硬度；小刀刻不出、钢刀可刻出划痕的为高硬度。一般只判断；低、中、高。
国际上采用“摩氏硬度计”（1824年奥地利矿物学家摩氏首先提出），以常见的10种矿物作为标准，从低到高分为10级，代表矿物为：滑石、石膏、方解石、萤石、磷灰石、长石、石英、黄玉、刚玉、金刚石（见表2-3）。(配图)
矿物受打击后，能沿一定方向裂开成光滑平面的性质，称为解理。裂开的光滑平面为解理面。不具方向性的不规则破裂面，称为断口
根据解理的完全程度，可将解理分为以下几种：(配图)
1. 极完全解理：矿物极易断开成薄片状.纤维状.规则块体（云母.石棉.方解石）
2.完全解理：矿物极易裂开成薄斤、纤维状、规则块状，如云母、石棉、方解石等。
3.中等解理：矿物能沿解理作不完整的裂开，解理面不光滑不连续．如角闪石、辉石等。
4.不完全解理：在块体矿物上很难见到解理面．偶而可见的解理面既小又不平滑，如磷灰石、橄榄石等。
矿物解理的完全程度和断口是相互消长的，解理完全时则不显示断口。反之，解理不完全或无解理时，则断口显著。如不具解理的石英，则只显示贝壳状断口。解理是造岩矿物的另一个鉴定特性。矿物解理的发育程度，对岩石的力学强度产生不同的影响。断口又分为：贝壳状、参差状、锯齿状、平坦状。
（三）矿物的其它性质
有些矿物还具有独特的性质如磁性、弹性、发光性、放射性、人的感觉感官性等。2.1.3常见的造岩矿物
矿物的种类繁多，由于其物理性质测试简单，常是鉴定和分类的主要依据。下面介绍几种重要的造岩矿物的物理性质。
1. 石英(SiO2)
石英(SiO2)无色，因含杂质等可呈各种颜色。无条痕，断口呈贝壳状，油脂光泽，硬度高，透明。晶体呈六方柱双锥状。化学性质稳定，抗风化能力强，含石英越多的岩石，岩石的工程性质越好。石英广泛分布在各种岩石和土层中，是重要的造岩矿物。
2..正长石(KAlSi3O8)
呈柱状、板状、块状，颜色为肉红色或黄褐色或近于白色，条痕白色，玻璃光泽，硬度高，中等解理，两组解理面近于90°正交。易于风化，完全风化后形成高岭石、绢云母、铝土矿等次生矿物。
3. 斜长石
呈长状、板条，白色至暗灰色，无痕，透明、玻璃光泽，硬度高，中等解理，两组解理面呈86°左右斜交。易于风化，解理面上有细条纹。成分中以Na+为主的是酸性斜长石，以Ca2+为主的是基性斜长石，两者之间的为中性斜长石。斜长石是构成岩浆岩最主要的矿物。
4.白云母
呈片状、鳞片状，薄片无色透明，珍珠光泽，硬度低，薄片有弹性,一组极完全解理,具有高的电绝缘性.抗风化能力较强,主要分布在变质岩中。
5.黑云母
呈片状或板状，颜色深黑，其它性质与白云母相似，硬度低，玻璃或珍珠光泽、半透明、易风化，风化后可变成蛭石，薄片失去弹性，当岩石含云母较多时，强度降低。广泛分布于岩浆岩和变质岩中。
6.角闪石
呈长柱状、针状，颜色暗绿至黑色，玻璃光泽，硬度高，半透明，中等解理，两组解理交角56°。较易风化，风化后可形成粘土矿物、碳酸盐及褐铁矿等。多产于中性岩浆岩和某些变质岩中。
7.辉石
呈短柱状、粒状，黑色，玻璃光泽，半透明，中硬度、中等解理，两组解理面交角87°。较易风化，多产于基性或超基性岩浆岩中。
8.橄榄石
呈粒状集合体，橄榄绿色，玻璃光泽，透明、高硬度，断口贝壳状。常见超基性岩浆岩中，易风化。
9.方解石
呈菱面体或六方柱，无色或乳白色，玻璃光泽，四度，三组完全解理，与稀盐酸起泡反应。方解石是组成石灰岩的主要成分，用于制造水泥和石灰等建筑材料，也可作电气及炼钢的熔剂等。
10.白云石
菱面体，集合体呈块状，灰白色，玻璃光泽或珍珠光泽，硬度为中，透明，中等解理、遇热稀盐酸时微弱起泡。
11.石膏（CaSO4·2H2O）
集合体呈致密块状或纤维状，一般为白色，条痕白，硬度低，丝绢光泽，透明，一组完全解理，广泛用于建筑、医学等方面。
12.粘土矿物泥黄色，浅色条痕，土状光泽，透明，低硬度，平坦状断口。泛指各种形成粘土的矿物。
(1)高岭石
常呈致密块状、土状，白色，土状光泽，透明，硬度低，平坦状断口。透水性差，干燥时粘舌，易捏成粉末，湿润具有可塑性。
(2)蒙脱石
呈土状、块状，白色，土状光泽，透明，硬度低，平坦状断口。吸水性很强，透水性差，吸水后体积可膨胀几倍至十几倍，具有很强的吸附力和阳离子交换性能。
(3)伊利石
呈块状，白色，平坦状断口。不具膨胀性和可塑性，因产于美国伊利诺斯州而得名。
13.蛇纹石
集合体呈致密块状，颜色黄绿，腊状光泽，硬度中，半透明，断口平坦，可作室内装饰材料。为富镁质超基性岩变质后形成的主要变质矿物，常与石棉共生。
14.绿泥石
集合体为隐晶质土状或片状，浅绿到深绿色，玻璃光泽，半透明，一向中等解理，薄片有挠性无弹性，硬度低，强度较低，是长石、辉石、角闪石、橄榄石等的次生矿物，在变质岩中分布最多。
15.滑石
集合体呈致密块状，白色，淡黄色，淡绿色，珍珠光泽，硬度低，一组完全解理。富有滑腻感，工业上常用原料。为富镁质超基性岩，白云岩等质后形成的主要变质矿物。
16.石榴子石
晶体菱形十二面体或粒状，颜色随成分而异，玻璃光泽，硬度高，半透明，无条痕，无解理，主要用于研磨材料。
17. 黄铁矿（FeS2）
立方体，颜色为金黄色，金属光泽，锯齿状断口，条痕为细绿黑色，硬度高，不透明，易风化，风化后生成硫酸和褐铁矿。常见于岩浆岩褐沉积岩的砂岩和石灰岩中。
2.2 岩浆岩
岩石是地壳发展过程中,由一种或多种矿物组成，在成分和结构上具有一定规律的集合体。岩石是构成地壳的最基本单位，按其成因可将地壳的岩石分为三大类：岩浆岩、沉积岩、变质岩。
岩石与人们的生活、国民经济发展和科学研究有着密切关系。岩石不仅是研究地质构造、地貌、水文地质、矿产等的基础，而且也是人类一切工程建筑物的地基和原材料。为了建筑物的安全、稳定、必须从岩石入手去探讨工程地质问题。下面分别介绍三大岩类的主要特征及常见岩属。
2.2.1岩浆岩及其产状
岩浆涌向地表或地下一定深处，因其理化环境即压力和温度条件发生了变化，使之冷凝而成的岩石，称为岩浆岩。
岩浆岩按其生成环境可分为侵入岩和喷出岩。岩浆侵入地壳深处，在高温高压下缓慢冷却结晶而成的岩浆岩称为深成侵入岩。如果是在接近地表不远的地段，但未上升至地表面而凝结的岩浆岩称为浅成侵入岩；喷出地表在常压下迅速冷凝而成的岩石称为喷出岩。(配图土32页图3-1)
岩浆岩生成的空间位置和形态、大小称为岩浆岩的产状。
1.岩基和岩株
深成侵入。
2. 岩脉、岩盘和岩床
浅成侵入。
3. 喷出岩的产状多形成火山颈、火山锥、岩流、岩被等。
2.2.2岩浆岩的化学性质与矿物成分
组成岩浆岩的矿物多数是原生矿物、其中，浅色矿物和深色矿物之间比例不同其化学性质也不同。这种有规律的组合，是岩浆岩分类命名的主要依据之一。
1. 岩浆岩的化学成分
岩浆岩的化学成分决定了岩石的颜色。绝大多数岩浆以硅酸盐为主。其中O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、H等九种元素占地壳的98.13%，以O、Si的含SiO2量为最多，两者占总重量的75.13%，其次还有Ti、P、Mn、Ba等元素，通常把这13种元素称为“主要造岩元素”，这些元素一般以氧化物的形式存在，其中，含量最多的为，高达57.64%；其次为Al2O3，两者占岩浆岩氧化物总量的70.09%，通常把这些氧化物称为“主要造岩氧化物”
岩浆岩种的各种氧化物之间具有明显的变化规律；当SiO2含量较低时，FeO、MgO等铁镁质矿物就高，如橄榄石、辉石、角闪石、黑云母等深色矿物增多；当SiO2和Al2O3含量较高时，则以Na2O、K2O等硅铝质矿物，如石英、长石、白云母类浅色矿物为主）。由此在岩浆岩的分类中，习惯上根据SiO2含量多少，把岩浆岩分四大类，见表2-4。
岩浆岩中的矿物成分是岩浆岩化学性质最直观的反。根据矿物在岩浆岩分类和命名中所起的作用，可以分为：
（1）主要矿物：是指岩石中含量较多（>20%），对分类命名起决定作用的矿物。例如花岗岩中的长石和石英是主要矿物，缺一就不能称为花岗岩；辉长岩中的辉石和斜长石均为主要矿物，两者缺一不可。）
（2）次要矿物：是指某种矿物在岩石中的含量较少（3%—10%）对划分岩石大类不起主要作用，但可作为确定岩石种属的依据。（例如闪长岩为中性岩类，以角闪石和中性斜长石为主要矿物，若含有一定数量的石英时，则称为石英闪长岩。）
（3）副矿物：是指岩石含量极少（1%—3%），对分类及其种属命名都不起作用的矿物。常见的副矿物有：锆石、磷灰石、褐帘石等等。
3. 岩浆岩中矿物组合与其化学性质
岩浆岩中深、浅矿物的组合，不仅反映在岩石的颜色上，而且还决定着该岩石的化学性质。在岩浆岩石学中，常以铁镁质的深色矿物在岩石中所占的百分比作为“颜色指数”、或称 “色率”。色率：0—30%的称为浅色岩，为酸性岩； 0—30%的称中色岩，为中性岩；0—30%的称深色岩，为基性岩；0—30%的称暗深色岩，为超基性岩（深矿物在岩石中占0—30%）。由此可见，岩浆岩的颜色、矿物成分与化学性质之间，有着内在的共生组合规律。为了能粗略地理解这种共生组合规律，可试用简要的网络图来加以概括，见图3-2
浅色矿物——石 英——正长石——斜长石
深色矿物——黑云母 角闪石 辉 石 橄 榄 石
岩石颜色——浅色岩 中色岩 深色岩 暗深色岩
化学性质——酸性岩 中性岩 基性岩 超基性 图3-2 岩浆岩颜色、矿物成分、化学性质网络图示
从网络图中可以看出岩浆岩中原生矿物在冷凝结晶过程中所形成的共生规律。
（1）酸性岩：浅色，SiO 2含量高，石英与正长石及酸性斜长石共生，深色矿物有黑云母和少量角闪石。（图中以单实线表示）
（2）中性岩：中色，SiO 2
含量适中，石英含量极少，以长石类与深色矿物角闪石共生。（图中以双实线表示）
（3）基性岩：深色，SiO 2含量较低，无正长石和石英或含量极少，以基性斜长石与深色矿物辉石共生为主。（图中以三实线表示）
（4）超基性：暗深色，SiO 2含量很低，长石类及角闪石极少见，绝无石英。以深色矿
物橄榄石与辉石共生为主（图中以箭头线表示）
从上述“共生组合规律”可看出，石英与橄榄石在岩浆岩成岩的过程中不会共生，因为40% 含量的SiO 2与铁镁化合形成橄榄石，不能独立形成石英。SiO 2含量>65%才可以形成
石英，而这时不能形成橄榄石。通常以次两种矿物来区别SiO2含量的多少，故把橄榄石和石英列为岩浆岩的“指示矿物”。
2.2.3岩浆岩的结构和构造
1、岩浆岩的结构
岩浆岩的结构，是指组成矿物的结晶程度，晶粒大小，形态以及晶粒之间或晶粒与玻璃质间的相互结合的方式。岩浆岩的结构特征是岩浆冷凝时所处理化环境综合反映的，也是研究岩石形成条件和岩石分类、命名的重要依据。结构决定于岩石的内在联系，影响着岩石的物理、化学性质。
①根据岩石矿物结晶的程度可分为(配图土34页图3-3)
（1）全晶质结构：是侵入岩是主要特征，因岩浆在深处缓慢冷凝，矿物有充分结晶的条件而全部结晶，如花岗岩、闪长岩。
（2）半晶质结构：常见于部分浅成岩和喷出岩中，因岩浆冷凝速度较快，其中有一部份岩浆来不及结晶而成为非晶质如流纹岩、石英斑岩、花岗斑岩。
（3）非晶质结构：岩浆喷出地表、冷凝很快，来不及结晶而成为非晶质，也称为玻璃质，如黑曜岩、珍珠岩。
总的来说，岩浆冷凝慢——全晶质，较快——半晶质、突然——非晶质
②按晶粒的绝对大小分(见表2-5）
（1）等粒结构：岩石中矿物颗粒大小相等如橄榄石。
（2）不等粒结构：岩石中矿物颗粒有大有小。
（3）斑状结构及似斑状结构：岩石由大小相差悬殊的矿物组成，大的称斑晶，小的称基质。如果基质为非晶质者（即玻璃质），称为斑状结构；如果基质为晶质者，称似斑状结构。
④按矿物颗粒外形分(配图土35页图3-5)
矿物颗粒按结晶的先后顺序，可分为自形晶、半自形晶和他形晶三种，先结晶的矿物晶形完整，为自形晶；次层结晶的矿物只有部分晶形完整，为半自形晶；最后结晶的矿物只能填充于已结晶的矿物空隙中，故成为他形晶。
2、岩浆岩的构造
岩浆岩的构造是指岩石中各种矿物外部集合体在空间排列及充填方式上所表现出来的特征。构造特征决定于岩浆性质，产出条件，凝固过程度中物质成分的空间运行状态等，也是岩石分类命名的重要依据之一。岩浆岩常见的构造有：
（1）块状构造：矿物在岩石中排列无一定次序，无一定方向，不具任何特殊形象的均匀块体。大部分侵入岩都具有这种构造，如花岗岩、辉长岩、闪长岩等。
（2）流纹构造：在喷出岩中由不同颜色的矿物、玻璃质和拉长气孔等沿一定方向排列，表现出熔岩流动的状态。常见于酸性或中酸性喷出岩中，如流纹岩。
（3）气孔及杏仁构造：当熔岩喷出时，由于温度和压力骤然降低，岩浆中大量挥发性气体被包裹于冷凝的玻璃质中，气体逐渐逸出，形成各种大小和数量不同的圆形或椭圆形、个别呈管状的孔洞，称为气孔构造。如果孔洞中被后斯次生方解石、沸石、蛋白石等矿物充填，形如杏仁，则称为杏仁构造如玄武岩、安山岩、浮岩等。
2.2.4常见的岩浆岩类型
通常根据岩浆岩的成因、矿物矿物成分、结构、构造及产状等方面的综合特征分类，见表2-6。
表2-6岩浆岩分类表
颜色（色率%）结构构造
造
（1）花岗岩属深成侵入岩，多呈肉红色、灰白色，主要矿物为石英、正长石和酸性斜长石，次要的有黑云母和角闪石等。全晶质等粒结构，块状构造。花岗岩分布广泛，抗压强度大，质地均匀坚实，颜色美观，是优质的建材。产状多为岩基、岩株，是良好的建筑物地基。
（2）花岗斑岩属浅成侵入岩，多棕红色、黄色。成分与花岗岩相似，斑状结构，斑晶主要有钾长石、石英或斜长石，块状构造。
（3）流纹岩属喷出岩。呈灰白色、紫红色，以斑状结构为主，斑晶多为斜长石或石英，流纹状构造，抗压强度略低于花岗岩。工程性质较好，也是良好的建筑物地基。
2.中性岩类
（1）正长石呈肉红色、浅灰色，全晶质等粒结构或似斑状结构，块状构造。主要矿物为正长石，次要矿物有黑云母、角闪石，含极少量石英，较易风化。极少单独产出，主要与花岗岩等共生。
（2）正长斑岩斑状结构，斑晶为正长石，块状构造。
（3）斑状结构，斑晶为正长石，块状构造，表面具有细小孔隙，表面粗糙。
（4）闪长石呈灰色或浅绿灰色，主要矿物为中性斜长石和角闪石，次要有黑云母、辉石等，全晶质等粒结构，块状构造。闪长岩结构致密强度高，具有较高的韧性和抗风化能力，是优质建筑地基。
（5）闪长玢岩斑状结构，斑晶为中性斜长石，有时为角闪石，块状构造。常为灰色，如有次生变化，则多为灰绿色，工程性质较好。
（6）安山岩呈灰绿色、灰紫色，斑状结构，斑晶为角闪石或基性斜长石，块状构造，有时为气孔构造或杏仁构造，是分布较广的中性喷出岩，岩块致密，强度稍低于闪长石。
3.基性岩类
（1）辉长岩呈灰黑、黑色，主要矿物为基性斜长石和辉石，次要的矿物成分有橄榄石和角闪石，全晶质等粒结构，块状构造。辉长岩强度很高，抗风化能力强，工程性质较好。分布不广，主要在河北一带较多。
（2）辉绿岩中灰绿色，辉绿结构，块状构造，强度较高，是优良的建筑材料。
（3）玄武岩呈灰黑色、黑色，隐晶质结构或斑状结构，斑晶为橄榄石、辉石或斜长石，常见气孔状构造、杏仁状构造。玄武岩致密坚硬，性脆、强度较高，但是多孔时强度较低，较易风化。
综上分析，岩浆岩在工程上由于是硬质岩或极硬质岩,其工程性质很好如辉长石、闪长石、花岗岩、花岗斑岩等在公路工程开挖路基边坡中的稳定性好，可以形成高陡直的边坡，但要考虑节理裂隙发育完全的情况以及崩塌的可能性，要考虑整治方案。在施工过程中要考虑极硬质岩不易开挖边坡，由此引起的施工难度增加的问题。
2.3 沉积岩
2.3.1沉积岩的形成过程
沉积岩是在地表常温常压环境下，由外动力地质作用促使地壳表层先成的矿物和岩石遭到破坏，将其松散、碎屑、浮悬物、溶解物搬运到适宜的地带沉积下来，再经压固、胶结形成层状的岩石。沉积岩广泛分布于地壳表层，占陆地面积的75%，沉积岩各处的厚度不一，
最厚可达10km,薄者只有数十米。沉积岩是地表常见的岩石，在沉积岩中蕴藏着大量的沉积岩矿产，比如煤、石油、天然气等，同时各种建筑物如道路、桥梁、矿山、水坝等几乎都以沉积岩为地基，沉积岩本身也是建筑材料的重要来源。
2.3.2沉积岩的化学成分与矿物组成
沉积岩的化学成分：
从表 2-7可看出
（1）沉积岩中Fe2O3>FeO的含量，而岩浆岩中则相反。
（2）沉积岩中K2O>Na2O，而在岩浆岩中则相反。
（3）沉积岩中富含H2O和CO2；而岩浆岩中含量较少。
沉积岩的矿物的成分和岩浆岩的有很大的差别，见表2-8。
从表2-8可看出：
及有机物是沉积岩所特有的矿物。
（2）岩浆岩中主要的深色（铁镁质）矿物，是高温高压下形成的，在地表环境中易于风化和分解，故很难存在于沉积岩中。
（3）浅色（硅铝质）矿物，可同时在沉积岩和岩浆岩中存在，但沉积岩
石英、白云母的含量要多于岩浆岩；而长石的含量比岩浆岩中的少得多。总的来说，沉积岩的矿物成分可分为五种类型即碎屑矿物、粘土矿物、化学沉积矿物、有机质及生物残骸、胶结物（其强度取决于胶结物根据由强至弱分别为硅质、铁质、钙质、泥质）
2.3.3沉积岩的结构和构造
沉积岩的结构是指组成岩石颗粒大小、形状及组合关系，它是沉积岩分类命名的重要依据。按从大到小的原则分为碎屑结构、泥质结构、化学结晶结构、生物结构。
（1）碎屑结构
指碎屑物被胶结物胶结而成的结构，按碎屑颗粒粒径的绝对大小划分为三种结构：砾状结构、砂状结构和粉砂状结构(见表2-9)。
按颗粒形状分为：梭角状结构、浑圆状结构、滚圆状结构。(配图 土39页图3-8) 以胶结物成分而论：硅质胶结颜色浅、强度高；铁质胶结颜色呈红色，强度仅次于硅质；钙质胶结的颜色浅，强度比较低；泥质胶结多呈黄色、褐色，胶结松散，强度低，遇水易软化。
（2）泥质结构：又称粘土结构。是由50%—95% 粒径小于0.002mm 的粘土质点组成。它是泥岩和页岩的主要结构。按其中粘粒、粉砂粒和砂粒含量的百分比分，可划分为三种：泥质结构、粉砂泥质结构和砂泥质结构(见表2-10 )。
的环境，可将化学结晶结构分为：晶粒状结构、鲕状结构，竹叶状结构。
（4）生物结构：岩石是以大部或全部生物遗体或碎片所组成的结构。这种结构还可进一步分为：贝壳结构和生物碎屑结构。
2.沉积岩的构造。
沉积岩的构造是指岩石各组成部分的空间分布及其相互间的排列方式所呈现的宏观特征。沉积岩最主要的构造有层理构造、层间构造、层面构造、化石和结核等。
（1
）层理构造：由于季节变化，沉积环境的变迁，使先后沉积的物质在颗粒大小、形状、颜色和成分上发生相应变化，从而显示出来成层现象，称为层理构造；按层理形成的条件及所反映的形态，可分为水平层理、斜层理、交错层理、块状层理见(配图 土40页图3-9)
（2）层间构造：不同厚度，不同岩性的层状岩石之间层位上的变化现象。性质不同的岩石之间的接触面，称为层面。上、下两层面间，成分基本一致的岩石，称岩层。岩层厚度是指上下岩层之间的垂直距离。见表2-11
（物活动，在层面上留下痕迹并被后来的沉积物覆盖而固化在层面上的构造现象，如波痕、泥裂、雹痕、雨痕、虫痕等。
（4）化石和结核：化石和结核也是沉积岩所特有的构造现象，化石是岩层中，保存着经石化了的各种古生物遗骸和遗迹，利用化石可确定岩层的地质年代。结核是与岩层主要成分有区别的胶体物，经凝聚呈团块状散布于岩层中的块体。
大部分沉积岩形成于广阔平坦的沉积盆地中，其原始状态多呈水平或近水平，并且老的岩层先形成在下面，新的岩层后形成在上部，这种老的在下面，新的在上部的层位，称为正常层位，但由于构造运动常使岩层层位发生改变，形成倾斜、直立岩层，甚至倒转。
判断岩层的层位主要有以下几种方法：
1、斜层理：上接下切，在河流、湖泊中沙波移动再切割而成的。
2、粒序层理：一般情况下，上粗下细。
3、对称波痕：上尖下凹。
4、泥裂：平面呈多边形两朝上；切面呈楔形，楔尖向下。
5、雨迹与冲刷面、印痕等都为判断岩层顶底面的标志。
图3.4 斜层理 图3.5波痕
2.3.4常见的沉积岩
沉积岩的形成过程比较复杂，目前对沉积岩的分类方法尚不统一。但通常主要是依据岩石的成因、成分、结构、构造等方面的特征，将沉积岩分为四大类，见表2-12
1火山碎屑岩类 （1）火山集块岩 （2）火山角砾石 （3）凝灰岩 2、沉积碎屑岩类
（1）砾岩及角砾 50%以上粒径大于2mm 的砾或角砾胶结而成，砾状（角砾状）结构，快状构造
（2）砂岩 由50%以上粒径在0.074～2mm （分别为粗、中、细砂岩）的砂
（3）粉砂岩由50%以上粒径在0.002～0.074 mm的粉砂粒胶结而成的。成分主要是石英，其次是白云母、长石和粘土矿物等，粉砂质结构，层理构造，结构疏松，强度和稳定性不高。
3、粘土岩类
（1）泥岩主要由粘土矿物经脱水固结而成，粘土结构，层理不明显，呈快状构造，固结不紧密、不牢固。强度较低，遇水易软化。
（2）页岩主要由粘土矿物经脱水固结而成，粘土结构，页理构造，富含化石。一般情况下，页岩岩性松软，易于风化呈碎片状，强度低，遇水易软化而丧失其稳定性。公路穿越该岩性地带边坡易形成撒落现象，造成路边沟堵塞形成过水路面，使路面损坏。
4、化学及生物岩类
（1）石灰岩简称灰岩主要由方解石组成，次要矿物有白云石、粘土矿物等。质纯者为浅色，若含有机质及杂质则色深。化学结晶结构或生物化学结晶结构，块状构造。石灰岩致密、性脆，一般抗压强度较差。石灰岩分布很广，是烧制石灰和水泥的重要原料，也是用途很广的建筑石材。但由于石灰岩属微溶于水的岩石，易形成裂痕和溶洞，对基础工程影响很大。
（2）白云岩主要由白云石和方解石组成，颜色灰白，略带淡黄、淡红色。化学结晶结构，块状构造，可作高级耐火材料和建筑石料。
沉积岩的工程性质应注意碎屑岩类胶结物质，若为 SiO2硅质、铁质、钙质和石灰岩类，工程性质较好。硅质最硬，上述类可以形成高陡直的边坡，但要考虑崩塌（蜂子沱问题）、滑坡的可能性，要考虑整治方案。泥质粉砂类的边坡工程性质非常差，常因风化严重滑移、散落在路边沟，使道路排水不畅，引起路面积水，使公路严重破坏，不能保持公路的正常通行使用。
2.4 变质岩
2.4.1变质岩的形成过程
地壳中原岩（岩浆岩、沉积岩和才变质岩）受到温度、压力及化学活动性流体等的影响，在固体状态下发生剧烈变化后重新排列结晶所形成的新的岩石，称为变质岩。由岩浆岩变质而成的岩石叫正变质岩。由沉积岩变质而成的岩石叫副变质岩。变质岩就是原岩经变质作用后所形成的新岩石。(配图土44页图3-11)
2.4.2变质岩的物质成分
变质岩的化学成分的变化，反映在矿物成分上呈现出极为明显的双重性：既有一定的继承性，又具有自身的特点。继承性是指原岩经变质后，仍保留有原岩的矿物，如石英、长
石类、云母、角闪石、辉石和方解石、白云石；独特性是指原岩经变质后，出现某些具有自身特性的变质矿物，如石墨、滑石、石榴石、蛇纹石、绿泥石、硅灰石等等。
2.4.3变质岩的结构
一般按成因可分为：变晶结构、变余结构、碎裂结构。
（1）变晶结构：原岩在固态条件下，岩石中的各种矿物同时重结晶作用形成的结晶质结构，如白云母石英片岩、花岗片麻岩等都属于这种结构。根据组成矿物的相对大小，又分为等粒变晶结构，不等粒变晶结构，斑状变晶结构；根据其形态又可分为粒状变晶结构、鳞片状变晶结构、纤维状变晶结构。这是变质岩中最常见的结构。
（2）变余结构：又称“残留结构”，由于变质程度较低，重结晶作用不完全，原岩的矿物成分和结构特征仍被保留下来。如黑色板岩、千枚岩等属变余砾状、变余砂状、变余粉砂状及变质泥质状等结构。
（3）碎裂结构：是动力变质作用造成（高压、高温），岩石中矿物颗粒发生弯曲、破裂、断开、甚至研磨成细小的碎屑或岩粉，分为：角砾结构、碎斑结构和糜棱结构等。
2.4.4变质岩的构造
变质岩的构造是指在岩石中矿物在空间排列关系上的外貌特征。变质岩的构造特征常见的有片理构造、块状构造、变余构造。片理构造是变质类区别于沉积岩和岩浆岩的重要特征，也是鉴定变质岩分类在外观上很显著的标志。(配图)
（1）片理构造：是指岩石中的片状、针状、柱状或板状矿物受定向压力作用后，重新组合呈相互平行排列的现象。能顺着变质岩中矿物定向排列方向剥裂开的面，称为片理面。
①板状构造：粘土岩等柔性岩石在温度不高而以压力为主的变质作用下，由显微片状矿物平行排列成密集的板理面。如黑色板岩。
②千枚状构造：是粘土岩以及中酸性凝灰岩级低级变质而产生的薄片状构造。片理面上因绢云母、绿泥石的定向排列而呈现较强的丝绢光泽和许多小皱纹，如千枚岩。
③片状构造：原岩经区域变质，重结晶作用，使片状、柱状、板状矿物如云母、角闪石、绿泥石等平行排列成连续的薄片状，片理面上光泽很强如白云母石英片岩。
④片麻状构造：由不同性质（岩浆岩、沉积岩、早期变质岩）的原岩，经区域变质作用而形成变质程度很深的构造，具有方向性排列的条带状集合体如花岗片麻岩。
（2）块状构造：岩石中的矿物成分和结构都很均匀，不具定向排列的称为块状构造。如大理岩、石英岩。
（3）变余构造：一般指浅变质作用后仍保留有原岩的构造特征。由沉积岩变质岩保留有变余层理、斜层理、泥裂、波痕等构造，岩浆岩变余气孔、杏仁、流纹构造等。
2.4.5常见变质岩
变质岩根据其构造特征分为片理状岩类和块状岩类，见表2-13变质岩分类表。
（1）片麻岩：粒状变晶结构、片麻状构造，其主要矿物是石英、长石等，其次是云母、角闪、辉石。片麻岩的强度较高，但其中云母的含量对强度有极大的影响，若含量偏多，则强度就会降低。
（2）片岩：鳞片状或纤状变晶结构，片状构造，常见矿物有云母、绿泥石、滑石、石英等，次要矿物角闪石片岩、石英片岩。片岩因片理发育，片状矿物含量高，强度低，抗风化能力差，极易风化剥落，甚至沿片理面发生滑塌。
（3）千枚岩：常有粘土岩变质而成。具有千枚结构。千枚岩质地松软，强度低，易风化剥落，沿节理面发生滑塌。不能作为路基材料，形成边坡时也应整治治理。
（4）板岩：变余泥质结构，板状构造，主要是粘土矿物，次要矿物绢云母、绿泥石。板岩因变质作用，较一般粘土岩致密、坚硬，且易开成薄石状，是较好的建筑材料。
2、块状岩类
（1）大理岩：粒状变晶结构，块状构造，主要矿物为方解石、白云石。大理岩强度中等，易于开采，是良好的建筑装饰材料。
（2）石英岩：粒状变晶结构，块状构造，主要矿物为石英，次要长石、绢云母、绿泥石、白云母、黑云母。石英岩强度高，抗风化能力强，工程性质好，可作为良好的路基材料，在山区可形成较陡的边坡。
变质岩中石英岩、大理岩硬度高，具有较好的工程性质。其它的都与其构造有关，特别是片状和板状的变质岩，公路边坡穿越非常麻烦，工程性质差，经常大块小块的岩石向下掉落，造成公路阻塞，损坏道路路面，影响正常的行车安全。
2.5三大岩类的区别
1、结构的比较
（1）岩浆岩由于是直接由高温熔融状的岩浆而成，具有明显的晶质结构，这种结构反映在组合矿物上有先后冷凝结晶的顺序性。在命名上是按成分命名。
（2）沉积岩是原岩经风化、剥蚀、搬运、沉积、压固胶结而成，具明显的物质沉积规律的结构特征，即具有碎屑结构，泥质结构和生物化学结构的特征，其中化学结晶结构反映出由溶液中沉淀或重结晶的化学性，在命名上是按颗粒大小（即结构）分类命名。
（3）变质岩是由于不同原岩受不同程度的变质因素影响而形成不同的变质岩，在结构上既有继承性有独特性，而呈现出变晶，变余和碎裂等结构，变质岩的结构反映出各种矿物在固态情况下受定向压力（一定温度）进行重结晶而具有定向性，在命名上是以构造命名。
2、从构造上看
（1）岩浆岩随着岩浆性质，产出条件和凝固过程中运动状态的不同而呈现出不同的构造现象。侵入岩产生时，常因岩浆冷却散热过程中矿物晶体间产生的凝聚力，使不同矿物晶体聚合成块状，喷出常因矿物呈玻璃质或隐晶质而形成岩流纹、杏仁状、气孔状构造以及致密块状的构造。
（2）沉积岩：层理构造、层状构造、块状构造。
（3）变质岩：片理构造，块状构造。
教科版科学四年级下册第四单元-岩石和矿物教案
1、各种各样的岩石 科学概念 1、诱发学生对岩石的原有认识，建立岩石的初步概念；岩石是各种各样的，在颜色、花纹、软硬、轻重、颗粒大小、手感等方面有各自的特点。 2、岩石可以按照不同的特点分成不同的类别。 3、不同的分类标准其分类的结果也可能不同。 过程与方法 1．学生能够以个人参与或小组参与为形式，获得在附近寻找岩石的亲身经历。 2．在课堂中能够综合运用感官对岩石进行直接的观察,让孩子经历观察岩石特点的活动过程,获得观察岩石的基本方法及技能。并能描述自己观察的岩石。 3．能以岩石的某种特点为分类标准给岩石分类。 情感态度与价值观 1．养成良好的实验习惯，愿意与他人合作并交流。 2．从欣赏自然界中的石头美景获得美的体验，从而热爱大自然。 3．让孩子获得丰富的研究岩石的愉悦情感。 教学重点：用一些标准给岩石分类。 教学难点：通过观察岩石，能想出不同的分类方法。 教学准备： 可以在课前布置学生以个人或小组为形式，收集各种各样的岩石。教师也应该准备大量的常见的一些岩石，同时还可以准备一些本地区常见的岩石。 教学过程： 一、引入 教师可以先播放一段关于地表岩石风貌的录像片，和提供一些典型的图片。 1、岩石是地球的主要组成部分，到处可见。你平时在哪些地方看到过岩石？ 2、你玩过岩石吗？你是怎么玩的？ 3、从今天开始，我们要研究岩石。出示课题：各种各样的岩石 二、探究过程 1、开个石头展览会 师：你的岩石是从哪里找到的？请简单介绍你的寻找经历。 让学生先在小组内进行交流，再到全班进行汇报交流。 2、观察“我的岩石” 师：你们的岩石真有特色，我也带了一些岩石，你们想知道它们是怎样的吗？ 师：你们准备怎样观察？ 生：用眼睛看形状、颜色、花纹；手摸的感觉；用鼻子闻气味；…… 教师引导并板书： （1）用眼睛可以观察岩石的什么？ （颜色、形状、条纹或花纹、斑点、大小等） （2）用手怎样观察？（摸）摸可以感觉到岩石的什么？（光滑粗糙程度） （掂）可以掂一掂它是轻还是重。（轻重） （指甲划）看划痕是怎样的 （3）用鼻子闻气味？怎么闻？（靠近点、磨擦、轻轻敲打后再闻……） 小结：讨论了那么长时间，我们来回顾一下刚才讨论的内容（重复观察方法）。 （教师指导学生完善、提高观察岩石的方法，学生明确观察岩石哪些方面的特征。） 3、“我的岩石”观察记录
四年级科学第四单元岩石和矿物
第四单元岩石和矿物 1、根据岩石成因，我们可以把岩石分为岩浆岩、沉积岩和变质岩。 2、岩石都是由一种或几种矿物组成的，石英、云母、长石都是自然界的矿物。花岗岩的主要成分是：石英、长石、云母。 3、我们观察岩石的方法有看、摸、闻、掂、刻等。我们可以观察岩石的花纹、轻重、颜色、光泽、软硬、条痕、气味等来描述岩石。岩石遇到稀盐酸冒泡，这种岩石是石灰岩。稀盐酸具有腐蚀性。 4、我们可以用指甲、铜钥匙、小钢刀等工具粗略的来检验矿物的软硬。 可把矿物分成几个等级：
软-----能用指甲刻划出痕迹。 较软-----不能用指甲刻划出痕迹，但能用铜钥匙刻划出痕迹。 较硬----不能用铜钥匙刻划出痕迹，但能用小刀刻划出痕迹。 硬----用铜钥匙、小刀都不能刻划出痕迹。 5、冷热、风、地表变动、植物的根等都会对岩石产生变化。岩石在大气、水、生物等长期联合作用下发生变化的现象叫风化。岩石风化后产生了沙和泥土。 6、在生活中，我们的钟表、计算机、铅笔等地方都用了岩石和矿物。 7、在地球运动过程中，日积月累沉积而成的岩石是页岩。经过地球运动，火山喷
发过程中流淌出来形成的岩石是浮石。保留有古代生物的遗体或遗迹的岩石是化石。 8、岩石和矿物是宝贵的资源，它不可能再生，所以我们要保护、利用岩石和矿物。 9、常见的矿物有石盐、石膏、方解石、赤铁矿等。 10、矿物的作用： 我们吃的盐，点豆腐用的石膏，做铅笔芯的石墨，中药用的雄黄， 做首饰用的金、银和钻石，划玻璃的金刚石…… 11、观察、描述矿物的方法：
答：观察矿物的颜色：赤铁矿是红色的，褐铁矿是褐色的、黄铜矿是黄色的、白钨矿是白色的。 条痕：自然金——黄色；黄铜矿、黄铁矿——绿黑色；方铅矿——黑色； 石墨——黑色；石英——白色或近于白色；赤铁矿——樱红色 观察矿物的软硬：（软、较软、较硬、硬）硬度最大的是金刚石；硬度最小的是石墨。 观察矿物的透明度和光泽：透明度分为透明、半透明河不透明三种 观察矿物的形状：针状、片状、立方体、八面体、钟乳状。
《岩石矿物和我们》教案
《岩石、矿物和我们》教案 一、教学目标： 1、能通过调查、查阅资料等形式了解岩石和矿物的用途。 2、能通过查阅资料等形式了解人类在开发、利用，保护岩石和矿物等方面和种种行为。 3、能创造性地提出一些保护、利用岩石和矿物的方法，珍惜矿产资源。 二、教学重、难点： 1、交流岩石和矿物的用途。 2、保护我们的岩石与矿物。 三. 教学准备： 课前开展有关岩石、矿物在生活中广泛应用的调查研究活动，教师收集用岩石与矿物制成的物品以及采矿图片。 四、教学过程： （一）导入 岩石和矿物是组成地球的物质，也是能被我们利用的重要资源，它被广泛应用于我们的生产和生活中，这节课让我们一起来了解岩石、矿物和我们的密切关系。 （二）交流展示岩石和矿物的用途 师：上个星期老师布置了一个作业，现在，各小组组内交流，整理出一份统计表。 1、学生交流（整理出一份组内的统计表） 2、小组汇报 3、根据用途、成因分类归总 师：同学们说了很多岩石和矿物的用途，现在我们想给他们分一下类，你觉得怎么分好？
师：请同学们先跟据岩石和矿物的不同用途给他们分类。（出示PPT表格，以及实例） 师：地质学家根据岩石的成因分，把岩石分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三类。那你们知道什么是岩浆岩吗？ 师：岩浆岩呀是指由岩浆冷却凝固形成的岩石。那你们知道我们生活中哪些岩石属于岩浆岩呢？（玄武岩、浮石、绳状岩、流纹岩、气泡岩、以及花岗岩都是岩浆岩。） 师：什么是沉积岩？沉积岩是在水中形成的，一些碎石、泥沙、动植物遗体在水中慢慢的沉积，越堆越厚，经过压力等外界的作用下形成的。所以化石一般存在与沉积岩里。砂岩、砾岩、石灰岩都属于沉积岩。 师：那变质岩呢，是什么？（岩石受到一定的压力和高温而发生变化，矿物会重新排列，性质也会发生变化，这样形成的岩石叫变质岩。）师：那什么岩石是变质岩？（大理岩、板岩是变质岩。） （三）保护岩石和矿产资源 1、了解矿产是如何开采的 师：岩石和矿物是组成地球的重要物质，也是人们生产和生活的宝贵资源，那他们是怎么开采出来的呢？（出示PPT解释） 2、展示矿物开采后生态破坏的图片，请学生谈谈感受。（出示过度开采后生态破坏的图片） 师：看到了这么多因矿物和岩石开采后，生态破坏的如此严重，你有什么感受和想法？ A、学生谈感受 B、小结：岩石和矿物是我们的宝贵资源，人类开采之后，它们就不能再生了，因此，我们要很好地保护，利用岩石和矿物。我们国家也规定了相关的法律保护矿产资源。{出示PPT：矿产资源法：矿产资源属于国家，任何组织和个人不得私自开采。} 3、我国、浙江、温州的矿产资源
小学科学五年级下册第四单元岩石与矿物单元分析
第四单元岩石与矿物单元分析 本单元是根据《科学(3—6年级)课程标准》“地球与宇宙”部分的“地球物质”内容来进行构建的。是在学生学习了组成地球的物质“水、空气、土壤”之后，学习的又一个组成地球的物质——岩石以及矿物。本单元的活动，试图让学生通过多种感官、利用多种方法探究岩石的特征和矿物的性质，初步了解岩石的形成和矿物的用途。并且，通过对日益减少的矿物资源的讨论，使学生知道矿物资源是不可再生的有限资源，让学生懂得珍惜资源的重要性和紧迫性，自觉保护我们赖以生存的环境。 本单元涉及到《科学(3～6年级)课程标准》的具体内容有 一、科学探究 1、知道科学探究是为了解决与科学有关的问题而展开的一系列活动。 2、知道在科学探究中问题的解决或结论的得出，要以收集到的事实证据为基础，证据的收集可以有观察、实验等多种方法。 3、知道在探究过程的各个环节，需要探究者之间的相互合作、交流与分享。 二、收集证据 1、能针对问题，通过观察、实验等方法收集证据。 2、能根据需要，从更多渠道查阅有关资料。 三、科学知识 1、能描述常见岩石的特征，如颜色、颗粒、软硬等，能列举岩石的功用。 2、知道岩石主要是由各种矿物组合而成的，知道铜、铁等金属的来源。 四、情感、态度与价值观： 1、感受并体验人与自然和谐相处的重要性。 2、喜欢用学到的科学知识解决生活中的问题，改善生活。 3、意识到科学技术会给人类与社会发展带来好处，也可能产生负面影响。 本单元前两课的设计思路大致相同：先来认识岩石、矿物的性质，再根据不同的性质介绍其用途；在学习相关的知识中，渗透全面细致观察物体、从细微的变化中找不同、根据物体的性质推测用途的能力训练。第3课，融人了科学、技
【K12学习】四年级下册科学第四单元《岩石和矿物》知识点
四年级下册科学第四单元《岩石和矿物》 知识点 第四单元 岩石和矿物 、岩石是地球的重要组成部分。 2、山上的岩石、地下的岩石和海底的岩石，它们严严实实地拼接在一起，形成了地球的坚硬外壳。 第一课 各种各样的岩石 、观察岩石的方法：用眼看、用手摸、用鼻子闻、用刀刻划、用锤敲等。 2、我们可以用什么样的词语描述岩石的特点？ 光滑、粗糙；轻重，透明、不透明；闪亮，暗淡；有光泽、无光泽等。 3、岩石是什么样子的？ 答：岩石都是天然的，岩石比较重，一般很硬，有的粗糙不光滑，大多数不透明。 4、根据岩石的成因，把岩石分为岩浆岩、 沉积岩 和 变质岩 三类。
第二课 认识几种常见的岩石 、页岩、砂岩、石灰岩、砾岩、大理岩、花岗岩等岩石是我们常见的岩石。 2、常见的矿物有哪些？ 答：常见的矿物有石盐、石墨、硫黄、金刚石、石膏等。 3、除了用我们的感觉器官观察岩石外，还可以用什么方法观察岩石？ 答：①、用放大镜观察岩石颗粒②、岩石相互敲击③、在岩石上滴盐酸 4、岩石学家常常在放大镜和显微镜下仔细观察岩石薄片的成分和颗粒组成，对岩石种类作出判断。 5、岩石（颗粒的大小）和（结构）也是鉴别岩石种类的重要特征，我们可以根据不同岩石的颗粒状况，鉴别岩石的种类。 第三课 岩石的组成 、花岗岩的三种成分是石英、 长石、 云母， 它们各有什么特点？ 答：石英：有规则的颗粒，具有玻璃或油脂的光亮，半
透明； 长石：颜色淡红或浅黄，半透明，具有玻璃光泽； 云母：褐色，片状，有光泽。 2、石英、长石和云母都是自然界的矿物。矿物在自然界中很少单独存在，通常都是几种混杂在一起组成岩石。 花岗岩是由石英、长石和云母组成的。 3、世界上已经发现的矿物有 4000 种。我们身边有许多矿物制成的物品，比如我们吃的盐，点豆腐用的石膏，做铅笔芯的石墨，中药用的雄黄，做首饰的金、银和钻石等。 第四课 观察、描述矿物（一） 、颜色是最容易观察到的矿物的特征，也是辨认矿物的重要根据之一。有些矿物具有多种色彩，有些不同的矿物却具有相同的色彩。 2、很多矿物是以颜色的名字命名的，如赤铁矿是红色的，褐铁矿是褐色的，黄铜矿是黄色的，白钨矿是白色的。 （P72） 3、条痕：把矿物放在白色的无釉瓷板上摩擦，瓷板上留下的痕迹就是矿物的条痕。 几种矿物的条痕如下
几种常见岩石的辨别和描述
几种常见岩石的辨别和描述（野外编录） 三种常见的岩浆岩： 1．花岗岩是分布最广的深成侵入岩。主要矿物成分是石英、长石和黑云母，颜色较浅，以灰白色和肉红色最为常见，具有等粒状和块状构造。花岗岩既美观抗压强度又高，是优质建筑材料。 2．橄榄岩侵入岩的一种。主要矿物成分是橄榄石及辉石，深绿色或绿黑色，比重大，粒状结构。是铂及铬矿的惟一母岩，镍、金刚石、石棉、菱铁矿、滑石等也同这类岩石有关。 3．玄武岩一种分布最广的喷出岩。矿物成分以斜长石、辉石为主，黑色或灰黑色，具有气孔构造和杏仁状构造，玄武岩本身可用作优良耐磨的铸石原料。 (沉积岩) 又叫“水成岩”。是在常温常压条件下岩石遭受风化作用的破坏产物，或生物作用和火山作用的产物，经过长时间的日晒、雨淋、风吹、浪打，会逐渐破碎成为砂砾或泥土。在风、流水、冰川、海浪等外力作用下，这些破碎的物质又被搬运到湖泊、海洋等低洼地区堆积或沉积下来，形成沉积物。随着时间的推移，沉积物越来越厚，压力越来越大，于是空隙逐渐缩小，水分逐渐排出，再加上可溶物的胶结作用，沉积物便慢慢固结而成岩石，这就是沉积岩。沉积岩分布极广，占陆地面积的75％，是构成地壳表层的主要岩石。四种常见的沉积岩： 1．砾岩一种颗粒直径大于2毫米的卵石、砾石等岩石和矿物胶结而成的岩石，多呈厚层块状，层理不明显，其中砾石的排列有一定的规律性。 2．砂岩颗粒直径为0．1～2毫米的砂粒胶结而成的岩石。分布很广，主要成分是石英、长石等，颜色常为白色、灰色、淡红色和黄色。
3．页岩由各种黏土经压紧和胶结而成的岩石。是沉积岩分布最广的一种岩石，层理明显，可以分裂成薄片，有各种颜色，如黑色、红色、灰色、黄色等。 4．石灰岩俗称“青石”，是一种在海、湖盆地中生成灰色或灰白色沉积岩。主要由方解石的微粒组成，遇稀盐酸会发生化学反应，放出气泡。石灰岩的颜色多为白色、灰色及黑灰色，呈致密块状。 变质岩：地壳中的火成岩或沉积岩，由于地壳运动、岩浆活动等所造成的物理、化学条件的变化，使其成分、结构、构造发生一系列改变，这种促成岩石发生改变的作用称为变质作用。由变质作用形成的新岩石叫做变质岩，例如由石英砂岩变质而成的石英岩，由页岩变质而成的板岩，由石灰岩、白云岩变质而成的大理岩。变质岩常有片理构造。三种常见的变质岩： 1．大理岩由石灰岩或白云岩重结晶变质而成。颗粒比：石灰岩粗，矿物成分主要为方解石，遇酸剧烈反应，一般为白色，如含不同杂质，就有各种不同的颜色。大理岩硬度不大，容易雕刻，磨光后非常美观，常用来做工艺装饰品和建筑石材。 2．板岩由页岩和黏土变质而成。颗粒极细，矿物成分只有在显微镜下才能看到。敲击时发出清脆的响声，具有明显的板状构造。板面微具光泽，颜色多种多样，有灰、黑、灰绿、紫、红等，可用做屋瓦和写字石板。 3．片麻岩多由岩浆岩变质而成。晶粒较粗，主要矿物成分为石英、长石、黑云母、角闪石等。矿物颗粒黑白相间，呈连续条带状排列，形成片麻构造。岩性坚，但极易风化破碎。 C、(矿物) 是地壳内外各种岩石和矿石的组成部分，是具有一定的化学成分和物理性质的自然均一体。大部分矿物是固体，也有的是液体(如自然汞、石油)或气
新教科版四年级下册科学教案第四单元岩石和矿物
新教科版四年级下册科学教案第四单元岩 石和矿物 各种各样的岩石 ?科学概念 诱发学生对岩石的原有认识，建立岩石的初步概念；岩石是各种各样的，在颜色、花纹、软硬、轻重、颗粒大小、手感等方面有各自的特点。 岩石可以按照不同的特点分成不同的类别。 不同的分类标准其分类的结果也可能不同。 ?过程与方法 ．学生能够以个人参与或小组参与为形式，获得在附近寻找岩石的亲身经历。 ．在课堂中能够综合运用感官对岩石进行直接的观察,让孩子经历观察岩石特点的活动过程,获得观察岩石的基本方法及技能。并能描述自己观察的岩石。 ．能以岩石的某种特点为分类标准给岩石分类。 ?情感态度与价值观 ．养成良好的实验习惯，愿意与他人合作并交流。 ．从欣赏自然界中的石头美景获得美的体验，从而热爱大自然。 ．让孩子获得丰富的研究岩石的愉悦情感。
教学重点：用一些标准给岩石分类。 教学难点：通过观察岩石，能想出不同的分类方法。 教学准备： 可以在课前布置学生以个人或小组为形式，收集各种各样的岩石。教师也应该准备大量的常见的一些岩石，同时还可以准备一些本地区常见的岩石。 教学过程： 一、引入 教师可以先播放一段关于地表岩石风貌的录像片，和提供一些典型的图片。 岩石是地球的主要组成部分，到处可见。你平时在哪些地方看到过岩石？ 你玩过岩石吗？你是怎么玩的？ 从今天开始，我们要研究岩石。出示课题：各种各样的岩石 二、探究过程 开个石头展览会 师：你的岩石是从哪里找到的？请简单介绍你的寻找经历。 让学生先在小组内进行交流，再到全班进行汇报交流。 观察“我的岩石” 师：你们的岩石真有特色，我也带了一些岩石，你们想
矿物和岩石的鉴定
矿物和岩石的鉴定 1、岩浆岩⑴、大部分岩浆岩为块状的结晶岩石；⑵、岩石中有特有的矿物，如霞石、石榴石；也有特有的气孔、杏仁、流纹等构造；⑶、无层理，一般与围岩有明显的界线；常含有围岩的随块“捕虏体”；⑷、不含任何生物化石。 2、变质岩⑴、变质岩有先期形成的岩浆岩、沉积岩、变质岩经变质作用而产生的，其化学成分具继承性；⑵、常见的特征变质矿物，如红柱石、蓝晶石、字石、透闪石等；⑶、常见变质岩特有的变晶结构、压碎结构、交代结构和变余结构；⑷、常见矿物定向排列的变成构造，如板状构造、千枚状构造、片状构造、片麻状构造。 3、沉积岩⑴、沉积岩是在地表条件下，母岩的风化产物经介质的搬运、沉积、成岩作用而形成，所以具有典型的层理特征； ⑵、富含有机质，含有生物遗迹化石；⑶、碎屑颗粒具磨圆特征，主要矿物为浅色石英、长石；⑷、有在湖泊、海洋环境下形成的碳酸盐岩，如石灰岩、白云岩等。常见碎屑岩的鉴别根据碎屑颗粒的颜色、粒度、胶结物的成分、颗粒的分选性、磨圆度、层理等情况进行分类。常见的沉积碎屑岩特征见表：常见的沉积碎屑岩特征见表岩石名称颜色随屑成分及含 量结
构构造特征粒度mm分选圆度胶结类型胶结物砾岩灰色、紫红色火成岩、变质岩、沉积岩等，含量>50%>1差棱角中等次圆好棱角—圆状基底、孔隙式硅质、铁质、泥质、灰质、云质等斜层理、交错层理。硬砂岩浅灰色灰绿色灰黑色岩块含量>25%长石含量<25%或石英含量<75%长石含量>25%0、25～0、5差棱角状基底、孔隙式硅质、泥质、灰质、等块状、斜层理、交错层理等。常见粘土岩的鉴别⑴、⑵、⑶、⑷、⑸、①、②、③、④、⑤、⑴、粘土岩的结构。粘土岩主要为粘土矿物及粉砂、鲕粒、生物碎斜等泥级微粒组成的岩石，其矿物成分肉眼无法识别，现场鉴定时以结构为主，兼顾构造和颜色。①、粘土结构：粘土含 量>95%。用牙咬或手捻，无砂感；用小刀切后，切面光滑，常为贝壳状或鳞片状。②、含砂质粘土结构（砂含量为10%～25%）及砂质粘土结构（砂含量为25%～50%）：用牙咬或手捻，有明显的颗粒感；用小刀切后，切面粗糙。③、鲕粒及豆状粘土结构：鲕粒及豆粒是有粘土物质组成的。鲕粒具有核心和同心层结构，而豆粒常无核心。④、含生物粘土结构：生物碎屑含量在10%～25%之间。⑤、斑状粘土结构：在细小的粘土基质中有较大的粘土矿物晶体。⑵、粘土岩的构造。如层理、层面构造、水底滑动构造、团块构造、搅混构造、揉皱构造等。⑶、粘土岩的颜色。成分单一的高岭土粘土岩、水云母粘土岩、蒙脱石粘土岩多为白册色、浅灰色或浅黄色；含海绿石、绿泥石成分的粘土岩呈现不同程度的绿色；含Fe3+的氧化物和氢氧化物的粘土岩多呈红色、紫
《岩石和矿物》的课程教学设计
《岩石和矿物》的课程教学设计 这是一篇由网络搜集整理的关于《岩石和矿物》的课程教学设计的文档，希望对你能有帮助。 3、岩石的组成 4、观察、描述矿物（一） 5、观察、描述矿物（二） 科学概念 指导孩子在学习过程中获取一些矿物透明度和光泽、矿物晶体方面的基本科学知识，鼓励孩子综合所学方法与知识开展应用性观察研究。 过程与方法 组织和指导孩子在课堂教学过程中经历一些基本的观察研究活动过程：经历对矿物进行透明度和光泽的观察和描述的过程。能描述有着特殊规则的矿物几何形状。 情感态度与价值观 引导和推动孩子开展观察、描述矿物的活动，积极鼓励孩子在课外或校外继续开展一些研究矿物的活动。让孩子在认知水平、技能水平和情感水平等方面都有充分的发展。 教学难点：能用所学方法与知识开展应用性观察、描述矿物。 教学重点：能对观察的矿物进行描述。 教学准备： 老师给每一小组提供一份材料，包括：金属、玻璃、泥土、蜡烛、丝绸、
手电筒。 教学过程： 一、复习引入 1、上节课我们从哪些方面去观察矿物呢？（生：矿物颜色和条痕、硬度） 师：上节课我们经历对矿物颜色和条痕的观察和描述以及矿物互相刻划及用指甲、铜钥匙、小刀对矿物刻划进行硬度比较的描述的过程，今天这节课我们继续来学习观察和描述矿物的方法。 2、明确目标： 这节课我来研究矿物透明度和光泽及描述特殊规则的矿物几何形状。 二、探究过程 1、观察矿物透明度和光泽 （1）观察、描述纸的透明度 A、出示（三种纸）：透明纸、半透明纸、不透明纸 思考：这几种纸的透光情况一样吗？你可用什么方法来验证？又如何来描述这些纸的透明情况？ B、学生交流反馈：隔着这三种纸，观察纸下面的字；手电筒照射；对着阳光等。 C、选择自己喜欢的方法来验证 D、交流汇报 （2）学习迁移，观察几种矿物的透明度，并记录表中。 提示：用矿物碎片的边缘观察其他物体。 A、交流反馈
2020年教科版小学科学四年级下学期 第四单元 岩石和矿物单元检测卷
2020年教科版小学科学四年级下学期第四单元岩石和矿物单元 检测卷 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 小朋友，带上你一段时间的学习成果，一起来做个自我检测吧，相信你一定是最棒的！ 一、填空题。 (共8题；共15分) 1. （1分）________是指由岩浆冷却凝固形成的岩石。 2. （2分）我国已发现各种矿产________种，这些矿产资源属于________，任何组织和个人不得私自开采。 3. （3分）________、________、 ________、植物的根等都会对岩石产生变化。 4. （2分）地球上硬度最大的矿物是________，硬度最小的矿物是________。 5. （1分）请描述石灰岩的特点，并填入泡泡图。 ________ 6. （1分）________是最容易观察到的矿物的特征，也是辨认矿物的重要根据之一。 7. （2分）世界上已经发现的矿物硬度最大的是________，硬度最小的是________。 8. （3分）矿物的软硬可用指甲、铜钥匙、小钢刀粗略地划分。请根据这种划分完成下表。
二、判断题。 (共10题；共20分) 9. （2分）为了更清晰地观察岩石的颗粒，我们可以使用放大镜。 10. （2分）岩石、矿物是组成地球的重要物质。 11. （2分）所有的岩石都是由石英、长石、云母三种不同矿物组成的。 12. （2分）同一块岩石在不同的分类标准中，可能会被归入不同的类别。 13. （2分）同一块岩石可以在不同的分类标准下归入不同的类别。 14. （2分）岩石的薄片可以放在显微镜下观察，从而帮助人们更准确地判断岩石种类。 15. （2分）岩石和矿物是取之不尽，用之不竭的。 16. （2分）世界上已发现的矿物近4000种。我们身边有许多矿物制成的物品。 17. （2分）岩石学家常常在野外阳光下仔细观察石薄片的成分和颗粒组成，对岩石种类作出明确判断。 18. （2分）观察岩石时我对滴稀盐酸最感兴趣，所以应先观察滴稀盐酸的情况。 三、选择题。 (共10题；共20分) 19. （2分）下列说法正确的是（）。 A . 岩石和矿物是取之不尽，用之不竭的
四年级下册科学教案 4-7《岩石、矿物和我们》 教科版
7.岩石、矿物和我们 【教材简析】 本课是《岩石和矿物》这一单元的最后一课，通过本单元前几节课的学生，学生了解了观察、描述矿物的方法，能用学到的方法辨别几种常见的岩石。教材一共安排了两个部分的内容。第一：岩石和矿物的用途。本课的第一部分是学生汇报、交流他们在上节课后收集的有关岩石和矿物用途的信息。要求每个学生收集两种矿物或岩石的用途，学生收集信息的途径是多样的，可以通过网络、书籍、报刊等，也可以通过调查、请教等，接着是在课堂上对收集到的信息进行交流。通过交流使学生获得更多的相关信息。这些信息是根据学生的喜好自行收集的，汇报的时候也一样，怎样让这些丰富的信息更有条理，能让学生比较系统地了解岩石和矿物对人类的价值和意义呢？必须对这些信息进行整理。那么怎么整理呢，希望学生进行讨论。分成哪几类，也是学生要思考的问题。教材上表格提示的是按“冶炼金属”“建筑材料”“生活用品”“医药”等不同方面的用途来分类，学生也可以按自己的方式来分类。 第二部分：保护岩石和矿产资源。这部分课文的内容主要有两个方面。第一是保护矿产资源的意义。地球上的岩石和矿物资源被开采后就不能再生。然而人类社会的发展却离不开这些资源，人类对矿产资源的开发和利用速度有增无减，这就意味着地示上数量有限期矿产资源迟早要面临枯竭的。人类为了生存和发展，必须要保护矿产资源。第二是国家关于矿产资源的有关法规。通过本课教学，希望学生关注我国矿产资源的开发利用和保护，在课后了解家乡有哪些矿产资源，以及人们是如何开采、利用、保护的。 【学情分析】 四年级的学生对岩石、矿物和我们的关系知道得并不多，他们见得最多的就是岩石在建筑、修路方面的用途，对矿物的用途可能知道和关注得更少，尽管在 前几课中零星地了解了一些相关的知识。便是不全面和系统，不能使学生真正感 受到岩石、矿物对人们的不可缺少的意义。在本课中，学生课前的对“生活中的
最新教科版四年级科学下册知识点总结 第四单元 岩石和矿物
第四单元 岩石和矿物 一、岩石的知识 1、我们能告诉别人什么是岩石，岩石是什么样子的吗？各种各样的岩石有什么相同和不同？ 答：岩石都是天然的、比较坚硬，它们在地球上广泛分布。 岩石在颜色、软硬、轻重、表面有无花纹、光滑还是粗糙等方面是各种各样的。 2、我们观察岩石的方法．． 有：（用手摸）、（用鼻闻）、（轻轻敲打）、（放在水里）、（用指甲、 铜钥匙或小刀等刻划）、（滴盐酸）等。 3、我们可以观察岩石的（颜色）、（条痕）、（软硬）、（光泽）、（气味）、（花纹）、 （轻重）等来描述岩石。 4、常见．． 的岩石有：（花岗岩）、（砾岩）、（砂岩）、（石灰岩）、（页岩）、（板岩)、 (大理岩)、(浮石)等。 5、遇盐酸冒泡．．．．． 的岩石和矿物有：（石灰岩）、（大理岩）、（方解石）； 常有化石．．．． 的岩石有：（石灰岩)、(页岩)。 6、稀盐酸．．． 有(腐蚀性)，千万不要弄到皮肤和眼睛里。滴过稀盐酸的岩石要用(清水)冲洗干净。 7、(冷热)、(风)、(地表变动)、(植物的根)等都会对岩石产生变化．．．．．． 。 8、岩石在(大气)、(水)、(生物)等长期联合作用下发生变化的现象叫(风化．． )。 岩石风化后产生了(沙和泥土)。 9、根据岩石成因．． ，我们可以把岩石分为：（岩浆岩）、（沉积岩）、（变质岩）。 10、在地球运动过程中，日积月累（沉积而成）的岩石是（页岩）。经过地球运动，火山喷 发过程中流淌出来形成的岩石是（浮石）。一些岩石上保留有古代生物的（遗体或遗迹） 的岩石是（化石）。 最轻．．的是(浮石)，特征：(微细颗粒，很轻，有许多小气孔)。 二、矿物的知识 1、在生活中，我们的(钟表)、(计算机)、(铅笔)等地方都用了(岩石)和(矿物)。 2、岩石都是由一种或几种(矿物)组成的，(石英)、(云母)、(长石)都是自然界的矿物．．。花岗岩．．． 的主要成分是：(石英)、(长石)、(云母)。 3、我们可以从哪些方面来观察描述．．．． 矿物，主要有：（外表颜色）、（光滑度）、（透明度）、 （条痕）、（光泽）、（硬度）、（晶体形状）以及（用途）等。 4、石英：一端有尖角的(六角柱状)，(无色透明或半透明），具有(玻璃或脂肪光泽)，可以制． 作． (计算机、钟表)等。 5、长石：呈（柱状或板状）、（微细颗粒状），颜色．． ：（肉红、浅黄色、白或灰白），（半 透明），具有（玻璃光泽）。 6、云母：（片状或片状集合体）；（白色、黑色、棕红、浅灰）等；（不透明），具有（珍 珠、丝绸光泽）。
矿物与岩石鉴定教案
2 矿物与岩石鉴定 本章要点 本章主要介绍了矿物、岩石的基本概念和主要性质，认识了常见造岩矿物和常见的岩石，了解了常见岩石的鉴定方法；为岩、土工程性质的认识奠定了一定的基础。 学习目标 通过学习本章内容，能对常见造岩矿物和常见的岩石进行鉴定。 岩石是组成地壳的主要物质成分,是地壳发展过程中各种地质作用的自然产物。 岩石是矿物的集合体，是在地质作用下产生的，是由一种矿物或多种矿物以一定的规律组成的自然集合体。由于地质作用的性质和所处的环境不同，不同的岩石的矿物成分、化学成分、结构和构造等内部结构也有所不同。 自然界的岩石的种类很多，按形成原因可分为岩浆岩、沉积岩、和变质岩三大类。根据矿物组成将岩石分为单矿岩和复矿岩。矿物的成分、性质及其他各种因素的变化，都会对岩石的强度和稳定性发生影响。所以要认识岩石、分析岩石在各种自然条件下的变化，进而评价岩石的的工程地质性质，为工程建设服务，就必须先了解矿物的有关知识。 2.1 造岩矿物 矿物是组成地壳的基本物质，它是在各种地质作用条件下形成的具有一定化学成分和物理性质的单质体和化合物。其中构成岩石的主要矿物称为造岩矿物。 2.1.1矿物的一般知识 矿物是构成岩石的基本单元，目前自然界已发现的矿物约3300多种，其中构成岩石的矿物有30余种。 造岩矿物绝大部分施结晶质的，结晶质的基本特点施组成矿物的元素质点（离子、原子或分子）在矿物内部按一定规律重复排列，形成稳定的格子构造，在生长过程中如条件适宜，能生成被若干天然平面所包围的固定的几何形态，但绝大多数矿物在发育时受空间条件的限制往往不具有规则的形态，如蛋白石（SiO2H2O）、褐铁矿（Fe2O3.nH2O）等。自然界的矿物按其成因可分为三大类型： 1.原生矿物(配图) 在岩石或成矿的时期内,从岩浆熔融体中经冷凝结晶过程中所形成的矿物,如石英、长石、角闪石、黑云母等。 2.次生矿物 指原生矿物遭受化学风化而形成的新矿物，如正长石经水解作用后形成的高岭石。 3变质矿物 指在变质的过程中形成的矿物，如蛇纹石、滑石、石榴子石等。 2.1.2矿物的物理性质 矿物的物理性质主要决定于它的内部结构和化学成分。掌握矿物的物理性质是鉴别矿物的主要依据。在实际工作中，一般用肉眼观察并借助简单的工具和试剂鉴定矿物。其物理性分为光学性质、力学性质、其它性质。 （一）矿物的光学性质 矿物的光学性质是指矿物对自然光的吸收、反射和折射所表现的各种性质。 1.颜色 矿物的颜色指矿物对可见光中不同光波选择吸收和反射后映入人眼的现象.它是矿物最明显、最直观的物理性质,常用标准色谱的红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫以及白、灰、黑
最新教科版四年级下册第三单元岩石与土壤第4课时《制作岩石和矿物标本》教案
第三单元岩石与土壤 第4课时制作岩石和矿物标本 【教学目标】 科学概念目标 1.学习岩石标本盒的制作方法，知道岩石标本盒制作的流程。 2.了解自己采集的岩石的特征，尝试制作岩石的“身份证”。 科学探究目标 1.通过对自己采集的岩石的观察与研究，了解岩石的特征。 2.制作岩石标本盒，并未岩石制作“身份证”。 科学态度目标 养成动手制作的好习惯，激发对岩石研究的热情。 科学、技术、社会与环境目标 热爱自然，意识到岩石是大自然为人类提供的资源。 【教学重难点】 1.搜集岩石和矿物。 2.制作标本时规范地编号和添加标签。 3.交流自己的认识和感想。 【教学准备】 学生课前准备自行搜集岩石和矿物；放大镜、标本盒、便贴纸。 【教学过程】 一、情景导入，聚焦问题 搜集岩石和矿物，将它们做成标本保存起来，既能丰富知识、开阔眼界，还能增加生活情趣，是一件非常有意义和有趣味的事情。 二、学单导学，自主实验 1.制作前，明晰方法。 （1）需要准备的材料。 （2）给采集到的岩石和矿物编号。 （3）观察每一块已编号的岩石和矿物，对照岩石和矿物的标本图鉴，识别采集到的
标本。 （4）为岩石和矿物添加标签。 （5）将岩石和矿物按照编号顺序放置在小盒的格内，标签对应放好。 （6）展示制作完成的标本并交流。 2.制作中，围绕问题展开观察。 （1）你所搜集的岩石分别来源于哪里，它有什么特点？ （2）制作标本规范的步骤分为哪些？ （3）怎么识别采集到的标本？ 3.制作后，汇报交流结果。 标本制作方法：采集——编号——图鉴——添加标签——存放——展示。 三、深入研讨，建构认识 1.制作岩石、矿物标本的方法是怎样的？ 2.通过制作标本，你对研究岩石和矿物又有哪些新的认识？ 3.要想制作一盒精美的岩石和矿物标本，你认为该怎样做？ 四、拓展应用，深化认识 采集更多的岩石和矿物,不断充实你的标本盒。 【板书设计】 制作岩石和矿物标本 方法与步骤：采集——编号——图鉴——添加标签——存放——展示。【教学反思】 本课主要让学生了解制作岩石和矿物标本的主要过程，让学生对岩石和矿物有新的认识，并充实课内、课外的学习氛围。
岩石矿物的分类及鉴别特征[详细]
岩石矿物的分类及鉴别特征 概述:岩石(rock)是由一种或多种矿物或者岩屑组成的集合体.按照岩石的成因,分为三大类:沉积岩、岩浆岩、变质岩. 沉积岩:是由各种外力地质作力形成的沉积物在地表或近地表条件下,经过固结成岩作用形成的岩石.按成因又可分为四大类: 表2-1 沉积岩分类简表 砾状结构>2米米、砂状结构2～0.05米米、粉砂状结构0.05～0.005米米、粒径>100米米粒径2～100米米粒径65%强烈过饱和游离石英＞20% 造岩元素含量的变化:Fe 米g Cu → Fe 米g Cu Al → Fe Ca Al Na → Ca Na K Al + SiO2 岩石颜色的变化:深(绿黑)→暗(绿灰)→中色(灰色)→浅色(肉红、灰白). 矿物组合变化、橄榄石、辉石(无石英)辉石、富钙斜长石、角闪石(基本无石英) 钙钠中等的斜长石、角闪石(少石英、黑云母) 富钠斜长石、正长石,石英大量出现 . 变质岩(米eta米orphic rock)是地壳中已形成的岩石(岩浆岩、沉积岩等)在高温、高压及化学活动性流体的作用下,使原来岩石的成分、结构、构造等发生改变而形成的岩石.岩浆岩变质形成的变质岩称正变质岩; 沉积岩变质形成的岩石称副变质岩. 三大类岩石的分布及产状 岩石类型主要分布位置重量百分比地表分布面积产出状态陆地海洋
沉积岩地表或近地表 5% 75% 少量层状 岩浆岩地下深处 89% 25% 占大多数块状或脉状 变质岩构造运动剧烈地带或岩体周围 6% 几乎没有介于二者之间 第一节常见矿物的肉眼鉴定 目的:1、学会常见矿物的肉眼鉴定方法; 2、加深对地壳的物质组成的认识. 一、矿物的形态 矿物的形态有单体形态和集合体形态之分. (一)单体形态 由于矿物具一定的化学成分和结晶构造,在适宜的条件下,可形成具一定外形的几何多面体,称为晶体(crystal).完好晶体的自然表面称晶面(crystal face),它相当于结晶格架上质点较密集或联结力较强的网面.晶体的形态称为晶形(crystal for米).各种矿物都有其独特的晶形,它是鉴别矿物的重要依据之一.尽管矿物的晶形多种多样,但归纳起来,矿物单体晶形可分为三种类型: 一向延长型呈柱状或针状,如石英、辉锑矿、角闪石等; 二向延长型呈片状或板状,如石膏和云母等; 三向等长型呈粒状,如黄铁矿等. 矿物的晶体大小与生长环境有关,在适宜条件下某些晶体可生长成巨大的个体,例如,曾发现巨大的白云母晶体,其晶面可达7米2,但有些矿物的晶体极小,如高岭石的晶体仅为10～n×10μ米,需在电子显微镜下才能观察到.同一种岩石中不同矿物的结晶顺序也有先后,先结晶的矿物晶形较完好,后结晶的则受先结晶的矿物限制,常形成扇形不甚规则的“他形”晶. (二)集合体形态
四年级科学下册第四单元岩石和矿物教案
第四单元 各种各样的岩石 教学目标 1、诱发学生对岩石的原有认识，建立岩石的初步概念；岩石是各种各样的，在颜色、花纹、软硬、轻重、颗粒大小、手感等方面有各自的特点。 2、岩石可以按照不同的特点分成不同的类别。 3、不同的分类标准其分类的结果也可能不同。 教学过程： 一、引入 教师可以先播放一段关于地表岩石风貌的录像片，和提供一些典型的图片。 1、岩石是地球的主要组成部分，到处可见。你平时在哪些地方看到过岩石？ 2、你玩过岩石吗？你是怎么玩的？ 3、从今天开始，我们要研究岩石。出示课题：各种各样的岩石 二、探究过程 1、开个石头展览会 师：你的岩石是从哪里找到的？请简单介绍你的寻找经历。 让学生先在小组内进行交流，再到全班进行汇报交流。 2、观察“我的岩石” 师：你们的岩石真有特色，我也带了一些岩石，你们想知道它们是怎样的吗？师：你们准备怎样观察？ 生：用眼睛看形状、颜色、花纹；手摸的感觉；用鼻子闻气味；…… 小结：讨论了那么长时间，我们来回顾一下刚才讨论的内容（重复观察方法）3、“我的岩石”观察记录 （1）师：在观察岩石的同时，我们还要做什么？（生：记录）
师：我们应该一边观察一边记录，我要看看哪位同学观察的多，记录也多！（2）教师巡视指导 （3）大约十分钟后，让材料员整理观察工具和岩石标本，组长指挥小组内部交流观察发现 4、“我的岩石”观察描述 师：谁先来说说自己的观察发现！ 学生汇报 （要求按：我是用什么方法对岩石进行观察的？我观察到了岩石的哪些特征？师：你们知道他观察的是哪块岩石吗？ 学生根据他的描述，识别、寻找出相应的岩石。并对他的观察方法和观察结果进行补充或质疑。 三、给岩石分类 1、指导分类方法。 师：你们能对它们进行分类吗？又将按照怎样的标准分呢？ 生：按颜色、形状、光滑不光滑…… 2、给岩石分类。 师：请大家在分类时思考以下三个问题：（出示分类提示） （1）我们是按什么标准分的？将岩石分成了哪几类？ （2）我们想到了多少种不同的分类方法？ （3）不同的分类方法结果一样吗？ 学生分类，教师巡视指导。 3、汇报交流岩石分类结果。 学生汇报交流分类结果，说明分类标准。 根据学生的汇报情况，教师取出一块凝灰岩， 问：这块岩石属于哪一类？为什么？追问： （1）有没有一些岩石可以在不同的分类标准下归入不同的类别？
四年级科学下册第四单元：《岩石和矿物》重点练习题合成
四年级科学下册第四单元：《岩石和矿物》重点练习题合成
蓟县小学科学四年级下册第四单元复习题 《岩石和矿物》 A科学概念 1.地壳是由岩石构成的。岩石是一种或多种矿物组成的，岩石、矿物是组成地球的重要物质。 2.不同的岩石和矿物有不同的形态、性质和用途。 3.人们生产、生活用品的许多原料取自岩石和矿物。 B目标检测题 一、填空题： 1.按岩石的成因可以把岩石分成三大类，一类是（1），一类是（2），一类是（3）。 2.（1）爆发时地下溶化的岩石不会从火山的喷发流淌出来。 3.观察岩石的方法（1）、（2）、（3），通过学习我认识的岩石有（4）、（5）、（6）等。 4.在岩石中可以看到一些古代生物的遗体或遗迹，这些叫做（1）。 5.所有的岩石都是有一种或几种（1）组成的，（2）。 6.岩石在（1）、水、（2）等长期联合作用下发生变化的现象叫风化。 7.一些保留有古代生物遗体或（1）的岩石叫做（2），它们对科学家研究地球的历史有很 重要的作用。 8.常见的岩石有（1）、（2）、（3）、（4）和（5）等，其中遇盐酸冒泡的是（6）和（7）。 9.我能在家里找到一些岩石制品。如我们用的铅笔是用（1）做的。 10.认识岩石的步骤是：先观察岩石的（1）和（2），再测试岩石的（3），最后观察岩石遇 到（4）的反映。 11.矿物中硬度最大的是（1），硬度最小的是（2）。 12.花岗岩是由（1）、（2）、（3）组成的。 13.岩石的主要特征： 花斑状，坚硬由石英、长石、云母三种矿物构成的岩石是（1）。 看起来像混凝土，由碎石子或卵石组成，粗糙很硬的岩石是（2）。 薄层状结构，颗粒细，较软常有化石的岩石是（3）。 青灰色或灰色，颗粒细，光滑，较硬遇盐酸冒泡的岩石是（4）。 纯白色或有花纹，颗粒较粗，粗糙，较软，遇盐酸冒泡的岩石是（5）。 土黄色或灰色，由许多颗粒粗细差不多的沙子黏合在一起，粗糙，坚硬的岩石是（6）。
矿物与岩石的鉴定-实验指导书
实验一矿物与岩石的鉴定 注意：表头能填的都要填上 一、实验的目的与要求 1、通过对造岩矿物的标本的观察，认识常见造岩矿物。 2、学习根据造岩矿物的形态和物理特性，用肉眼鉴定常见造岩矿物的实际技能和描述矿物的基本方法。 3、对各类常见岩石标本进行综合肉眼鉴定。 二、实验原理 1、矿物是由地质作用形成的，具有一定的物理性质和成分的自然元素或化合物。由于其化学成分内部构造和形成时地质环境的不同，造成不同的矿物具有不同的物理性质和化学性质，呈现不同的特征。 2、各类岩石在一定条件下相互依存、不断地进行着相互间的转化，岩石的原始物质是岩浆，岩浆在侵入活动过程中冷凝成各种火成岩。火成岩在外动力地质作用下，经过风化、剥蚀、搬运、沉积和固结成岩作用而形成沉积岩。在大规模的构造运动的影响下，已形成的火成岩、沉积岩，下降到地壳深处，受湿度、压力、岩浆分异的化学溶液的影响而发生变质作用，形成各种变质岩。 三、使用仪器、设备、材料 1、仪器：放大镜、小刀、条痕板等 2、材料：矿物及岩石标本 四、实验步骤 （一）矿物的肉眼鉴定法，通常情况下，可参照下列步骤进行： 1、首先观察矿物的光泽。 2、然后试验矿物的硬度。 3、再观察矿物的颜色。 4、进一步观察矿物的形态和其它物理性质。针对有限的几种可能性，逐步地缩小范围，认真观察，仔细分析最终鉴定出矿物，定出矿物名称。 （二）肉眼对岩石进行分类和鉴定，具体步骤可为： 1、观察岩石的构造。 2、观察岩石结构。
3、分析岩石的矿物组成和化学成份。 4、最后应注意的是在肉眼鉴定岩石标本时，常常有许多矿物成份难于辨认，如具隐晶质结构或玻璃质结构的火成岩，泥质或化学结构的沉积岩，以及部分变质岩，由结晶细微或非结晶的物质成份组成，一般只能根据颜色深浅、坚硬性、比重大小和“盐酸反应”等进行初步的判断。 五、实验记录（数据、图表、计算等） （一）常见造岩矿物的肉眼综合鉴定 （自己查找资料，描述自己感兴趣的两种矿物！） （根据你所选择的岩石的种类，选择一张表格来描述岩石性质） 表2 认识岩浆岩 表2 认识沉积岩 表2 认识变质岩
“岩石和矿物”单元教学计划
“岩石和矿物”单元教学计划 一、教学目标 （1）科学概念 ●地壳是由岩石构成的，岩石是一种或多种矿物组成的，岩石、矿物是组成地球的重要物质。 ●不同的岩石和矿物有不同的形态、性质和用途。 ●人们识别岩石和矿物是根据它们的特性。 ●人类生产、生活用品的许多原料取自岩石和矿物。 （2）过程与方法 ●利用多种感官观察、比较、描述和记录岩石及矿物。 ●根据岩石和矿物的特性，对照有关资料对它们进行识别。 ●进行有关硬度、透明度、选择的实验，记录并讨论实验的结果。 ●阅读更多的有关岩石和矿物的资料。 ●将先前所学的概念和技能应用于新问题的解决。 （3）情感态度价值观 ●懂得岩石和矿物是人类生产、生活的重要资源，应该保护和合理开发利用。 ●欣赏岩石的美、矿物晶体的美。 ●培养收集研究岩石和矿物的兴趣。 ●认识到认真细致的观察、比较、记录和描述是重要的。
认识到使用多种方法验证矿物特性的重要性。 二、单元概述 地壳是由岩石构成的，而岩石是由一种或多种矿物有规律组合而成的。 岩石、矿物不仅是组成地球外壳的重要物质，还是人类赖以生存的物质基础。人们种植农作物的土壤来自于岩石的风化，许多生产生活的原料及能源都取自于岩石和矿物。随着科学技术的发展，岩石和矿物将被更广泛地应用于我们的生产和生活中。 不仅如此，由于岩石的特性反映了它产生的环境和条件，所以岩石还是研究地球运动变化历史的重要客观依据。 岩石和矿物是科学（3—6年级）课程标准中的重要内容，小学生有必要学习一些有关岩石和矿物的知识。 四年级的学生对岩石不会太陌生，山坡上、溪沟里、小路边、海边到处都有岩石。对于岩石他们也有许多问题，如“美丽的雨花石是从哪里来的?”“卵石为什么会这么光滑?”等，这正是引领学生研究岩石奥秘的兴趣之源。 本单元以岩石为主要观察对象，通过“各种各样的岩石”“认识几种常见的岩石”“岩石的组成”“观察、描述矿物”、“岩石、矿物和我们”等一系列主题的探究活动，引导学生们认识一些常见的岩石和矿物，获得一些关于“岩石和矿物”的简单