高中地理湘教版 (2019)选择性必修1 自然地理基础第一节 岩石圈物质循环授课课件ppt

这是一份高中地理湘教版 (2019)选择性必修1 自然地理基础第一节 岩石圈物质循环授课课件ppt，共60页。PPT课件主要包含了化学成分，岩浆冷凝，SiO2，侵入岩，花岗岩，喷出岩，安山岩，②沉积岩和变质岩，成岩作用，矿物成分等内容，欢迎下载使用。
1．学习思路(1)两个观点：一是变化的观点，即地表形态一直处于不断的运动和变化之中；二是综合的观点，即内力造就了地表形态的“骨架”，外力对地表形态“骨架”再塑造，地表形态是内、外力综合作用的结果。
(2)三个层次：一是大地构造，运用板块构造学说来解释全球海陆、高大山系、大裂谷等的分布和变化；二是区域地质构造，一般通过褶皱、断层及其与地表形态的关系来说明内力作用形成的地质构造与地表形态，解释地表高低不平的原因；三是在区域地质构造的基础上，侧重外力作用形成的地表形态，通过流水、风、海浪、冰川等外力说明地表形态的再塑造。(3)相互关系：人类活动与地表形态的关系，要侧重相互“关系”，地表形态影响交通、聚落分布等人类活动，人类在活动中也对地表形态产生深刻的影响。
2．学习技法(1)直观式学习法：借助多媒体信息技术、野外实地考察(研学活动)及实验模拟演示内力构造地貌、流水地貌、风沙地貌等的形成，通过动态演示，增强知识的直观性，同时培养地理实践力。(2)典型案例法：选取一些典型地貌的案例，如喜马拉雅山脉、东非大裂谷、崇明岛等，渗透“变化”和“综合” 的观点，推测地质历史时期的地质过程，预测未来的演变趋势，形成动态思维，关注地理过程分析。
(3)概念学习法：本章涉及的专业术语较多，如地质构造、构造地貌、褶皱、断层、冲积扇等，要抓住这些地理概念与其他地理概念在本质属性上的区别。
第一节　岩石圈物质循环
课前 | 必备知识·自主夯实
[小提醒]岩石圈的三类岩石并非都能直接相互转化。岩浆岩只能由岩浆形成，岩浆岩可以转化为沉积岩和变质岩，但沉积岩和变质岩不能直接转化为岩浆岩。
新视野： 岩石圈物质循环与矿产
【 名 师 助 学 】
(1)岩浆侵入冷却过程中，矿物元素集聚形成宝石矿、金属矿产等。(2)沉积岩中可能富有沉积矿产，比如煤、石油等。(3)变质岩中可能存在变质矿产，比如铁矿等。
想一想：在花岗岩中常会发现一种黑色的树枝状物质，酷似一棵小树或小草，它们是化石吗？【答案】不是。化石是存在于岩层中的古生物的遗体或遗迹，只有在沉积岩中才能找到。花岗岩是岩浆岩，不可能存在化石。
小技巧：图示法理解沉积岩的形成及特征(1)沉积岩的形成过程。
(2)沉积岩的层理结构示意图。
小应用：岩石圈物质循环的重要意义(1)形成了地球上丰富的矿产资源。(2)改变了地表形态，塑造了各种自然景观。(3)实现了地区之间、圈层之间的物质交换和能量传输。
1．自然界中最多的矿物是(　　)A．长石　　B．石英C．云母　　D．方解石【答案】B　【解析】矿物是化学元素组成的，自然界中最多的矿物是石英。
(2022年黑龙江牡丹江期末)三叶虫、恐龙、大型哺乳动物分别是古生代、中生代、新生代的代表性动物。如图为某地地质剖面示意图，甲处物质直接来源于上地幔。据此完成第2～3题。
2．图中断层最可能发生在(　　)A．古生代后期至中生代早期B．中生代后期至新生代早期C．古生代早期至中生代早期D．中生代后期至新生代后期3．甲、乙、丙、丁四处最可能为大理岩的是(　　)A．甲　　B．乙　　　C．丙　　D．丁【答案】2.B　3.C　
【解析】第2题，由材料“三叶虫、恐龙、大型哺乳动物分别是古生代、中生代、新生代的代表性动物”且读图可知，图中含大型哺乳动物化石的岩层未发生断裂，说明断裂带的形成早于新生代，含有恐龙化石的岩层已经发生错位断裂，说明断裂带的形成晚于中生代，因此最可能发生在中生代后期至新生代早期，B项正确。第3题，大理岩为变质岩。由材料“甲处物质直接来源于上地幔”可知，甲为侵入岩，A项错误；乙和丁为沉积岩，B、D项错误；丙处可能在岩浆侵入过程中，由于温度和压力发生变化，导致原有岩石的结构及矿物成分变化，形成变质岩，C项正确。
2019年3月22日，某期刊发表了我国科学家团队的最新研究成果，首次在国际上公布了该团队在湖北省宜昌长阳地区的地下岩石中，发现了大量的寒武纪古生物化石。如图示意岩石圈物质(其中甲为岩浆，丁为变质岩)。据此完成第4～5题。
4．富含大量寒武纪古生物化石的是(　　)A．甲　　B．乙　　　C．丙 　　D．丁5．下列地质作用及地理事物(或现象)的形成，与图中数码对应正确的是(　　)A．①—印度尼西亚火山喷发　　　　B．②—岩浆岩的形成C．③—煤炭的形成　　　　D．④—华山的形成
【答案】4.C　5.B　【解析】第4题，根据所学知识，含有化石的岩层为沉积岩，岩浆冷却凝固后形成岩浆岩，故乙为岩浆岩，丁为变质岩，所以丙为沉积岩，故C项正确。第5题，①为岩石经重熔再生作用形成岩浆，火山喷发为岩浆冷凝形成岩浆岩的过程，故A项错误；②由岩浆到岩浆岩应为岩浆冷却凝固形成岩浆岩，故B项正确；煤炭多见于沉积岩，丙为沉积岩，④代表沉积岩的形成，故C项错误；④为风化、侵蚀、搬运、堆积、固结成岩等外力作用，华山的形成是因地壳断裂抬升，属于内力作用的产物，故D项错误。
课堂 | 关键能力·探究提升
2021年11月17日，在宣恩县椒园镇，工匠师傅正在打磨古生物化石——震旦角石。经过三年多时间的悉心挖掘，3 000多只极具观赏性和科研价值的震旦角石在宣恩县惊艳亮相。
三大类岩石的特征和用途
【 情 境 探 究 】
震旦角石又称“中华角石”，其外形一头尖，一头宽，表面发育有节、竖纹等，将它倒置犹如一座宝塔，石面有二三十节环状圈纹突起，亦犹似竹笋，如果剖面是横向，则似一幅太极图。形成震旦角石的古生物生长的地质年代在距今约4.4亿至5.1亿年的奥陶纪，是当时海洋中凶猛的食肉性动物。震旦角石主要发现于湖北、湖南等地区的奥陶纪地层。
(1)你能推断形成震旦角石的岩层属于哪类岩石吗？【答案】沉积岩。(2)该类岩石是如何形成的？【答案】海洋里的震旦角石古生物死后先被沉淀的泥沙覆盖，渐渐石化。又过了亿万年，在地球地质构造运动中，三峡地区被抬升为高山，这些含着化石的岩石露出地面，才逐渐被人们发现。
1．三大类岩石的特征和用途
【 整 合 提 升 】
2．图解三大类岩石的形成(1)岩浆岩的形成。
三大岩石新老关系的判断(1)沉积岩是受沉积作用而形成的，因而一般规律是岩层越老，其位置越靠下；岩层越新，其位置越靠上，即越接近地表。(2)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，侵入岩的形成晚于其所在的岩层。(3)变质岩是在变质作用下形成的，而这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。
[考向1：岩石的形成及特征]游客在长白山天池边上会发现这样一种石头：遍布气孔，看上去满目疮痍，入水不沉，这就是著名的长白山浮石。如图为某同学拍摄的天池自然风光及天池周边浮石图片。据此完成第1～2题。
【 学 以 致 用 】
1．长白山天池的形成源于(　　)A．火山活动 　　B．溶洞塌陷C．地壳下陷 　　D．岩石崩塌2．关于浮石的说法，正确的是(　　)A．浮石中能找到动植物化石B．浮石孔隙源于外力侵蚀C．浮石与大理岩岩性相同D．浮石源于岩浆喷发【答案】1.A　2.D　
【解析】第1题，“遍布气孔”可以判断为喷出型岩浆岩，因此可推断长白山天池是火山湖，是火山活动形成的。第2题，能找到动植物化石的是沉积岩，A项错误；岩浆岩源于内力作用，不是外力侵蚀的结果，B项错误；大理岩是变质岩，与岩浆岩岩性不相同，C项错误；火山口附近的岩浆岩遍布气孔，为喷出型玄武岩(浮石是火山爆发的岩浆在空中凝固后胶结成的密度较小的石块)，故D项正确。
[考向2：岩石类型的判断](2022年山东济南期中)卡帕多西亚位于土耳其中部，地质历史时期火山大规模爆发，厚厚的火山灰散落在地表，层层堆积固结形成凝灰岩。凝灰岩内部存在岩性差异，在此基础上形成了塔状的“精灵烟囱”地貌景观。如图为“精灵烟囱”地貌演变过程图。据此完成第3～5题。
3．凝灰岩属于(　　)A．变质岩　　B．沉积岩C．喷出岩　　D．侵入岩4．根据③阶段“精灵烟囱”的形态可以判断(　　)A．b岩层岩性坚硬，对a岩层起支撑作用B．a岩层岩性松软，外力侵蚀速度快C．a岩层岩性坚硬，对b岩层起保护作用D．b岩层岩性松软，内力断裂成塔状
5．阶段④侵蚀速度急剧加快的主导因素是(　　)A．人为破坏　　B．河水流速C．重力崩塌　　D．岩性差异【答案】3.B　4.C　5.D　
【解析】第3题，由材料可知，凝灰岩是火山大规模爆发形成的火山灰层层堆积固结形成的，故为沉积岩，B项正确。第4题，由题干信息可知，凝灰岩内部存在岩性差异，且从图中可以看出，上部的a层岩石形态保存较好，说明岩性坚硬；下部的b层岩石形态变化较大，说明岩性松软，外力侵蚀速度快。上层岩石可对下层岩石起保护作用。故C项正确。第5题，④阶段顶部的a岩层已经被侵蚀完了，对下层岩石没有保护作用，故侵蚀速度会加快，这是上下两层岩石的岩性差异造成的，D项正确。
“翠玉白菜”是台北故宫博物院的珍藏品，它是用翡翠雕刻而成。翡翠是在低温、极高压的条件下，岩层强烈挤压重新结晶形成的。
(1)通过对该玉石(岩石)的观察，判断其类型，并描述其主要特征。【答案】该玉石属于变质岩。翡翠玉石常见的以绿色为主，还有白、褐、红等颜色。硬度较高，质地细腻坚韧，多数不透明，极少数半透明或透明，呈夺目的玻璃光泽。(2)结合岩石圈物质循环过程，分析该玉石(岩石)的形成原因。【答案】该玉石一般是由岩浆岩或沉积岩经变质作用而形成。
1．岩石圈物质循环岩石圈物质在内、外力作用下不断运动和变化，从岩浆到形成各种岩石，再到新岩浆的产生，构成岩石圈的物质循环过程。可归纳为下面的模式图。
依据岩石圈物质循环的模式图可总结基本规律，如下表。
2．岩石圈物质循环变式图的判读(1)不同类型的变式图。三大类岩石与岩浆的相互转化有多种图示方式(如图)，正确理解的关键是掌握影响它们之间相互转化的各种内、外力作用。
各箭头代表的含义如下。①代表地球内部的岩浆上升冷却凝固形成岩浆岩。②代表岩浆岩、变质岩及已生成的沉积岩在外力作用下形成沉积岩。③代表岩浆岩、沉积岩及已生成的变质岩在变质作用下形成变质岩。④代表已生成的各类岩石在地下深处被高温熔化，又成为新的岩浆。
(2)判读技巧。①三个突破口。a．各类岩石在地球内部经重熔再生都可以变成岩浆。b．岩浆岩只能由岩浆转化而来。c．岩浆岩、沉积岩可以经变质作用变成变质岩，岩浆岩、变质岩可以经外力作用变成沉积岩，但沉积岩、变质岩不能直接变成岩浆岩。
②三个技巧。判断三大类岩石和岩浆，大致可以用进出箭头的多少来区分。a．被三个箭头所指的肯定是岩浆，“三进一出”。b．只被一个箭头所指的肯定是岩浆岩，“一进三出”。c．变质岩和沉积岩一般被两个箭头所指，“二进二出”。
[考向1：岩石圈物质循环过程原理的推断]1．某矿物形成于上地幔软流层，后随岩浆活动到达地表。人们在如图所示古火山的岩浆岩及河滩泥沙中均发现了该矿物。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【答案】C　【解析】从地质作用的规律来看，岩浆喷发之前岩层首先要受到内力作用的冲击而发生断裂，形成火山通道，岩浆沿火山通道喷出地面，形成火山地貌。从外力作用看，出露地表的岩石，在外力作用之下首先被风化和侵蚀，后被外力搬运到低处堆积。
[考向2：岩石圈物质循环过程图的判读](2022年北京东城区期末)黄山位于皖南山区，是花岗岩断块山，岩体沿节理风化，山体陡峭(如图甲)。图乙为岩石圈物质循环示意图，数字表示地质作用，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示三大类岩石。读图，完成第2～ 3题。
2．构成黄山山体的岩石主要是图乙中的(　　)A．Ⅰ　　B．Ⅱ　　　C．Ⅲ　　D．Ⅳ3．图乙中，参与塑造黄山地貌特征的主要地质过程有(　　)A．①②　　B．③⑤　　　C．①③　　D．④⑥【答案】2.A　3.C　
【解析】第2题，由材料可知，构成黄山山体的岩石主要是花岗岩。图乙为岩石圈物质循环示意图，图中沉积物经过固结成岩作用，形成沉积岩(Ⅲ)，再经变质作用形成变质岩(Ⅳ)；岩浆在地表以下冷凝成为侵入岩(Ⅰ)，如花岗岩，喷出地表冷凝而成的喷出岩(Ⅱ)，故A项正确。第3题，根据上题分析可知，地质作用中①②是冷凝作用，③是风化、侵蚀、搬运、沉积等外力作用，④是固结成岩作用，⑤是变质作用，⑥是重熔再生作用。黄山是花岗岩断块山，先是岩浆侵入，经历地壳抬升后，受到外力作用影响形成，因此参与塑造黄山地貌特征的主要地质过程有①③，C项正确。
拓展 | 核心素养·增效培优
【 教 材 疑 难 助 解 】教材第22页　探究1．人类最早利用的铜来自孔雀石，这在历史上人类的居住地比较常见，但天然铁矿石非常稀少，人类最早发现的铁是从天上落下来的陨石；铜的熔点比铁低很多，当时主要燃料燃烧提供的温度不能达到炼铁的程度；铁容易氧化生锈，冶铁技术比冶铜技术复杂；生铁质地脆，只能做粗笨的器具，铜加工相对简单。2．四者关系如图。
教材第24页　活动1．石膏：硬度低，指甲可划出痕迹，可撕成薄片，呈纤维状、粒状。方解石：曲别针易划出痕迹，锤击后形成菱形碎石，滴加稀盐酸后冒泡。石英：不能被小刀划出刻痕，滴加稀盐酸后不会冒泡。在实验室环境下，还可以通过偏光显微镜观察内部结构来区分它们。2．赤铁矿带红色，磁铁矿显黑色。用磁铁能吸引的是磁铁矿。
3．表面颜色：黄铁矿为浅铜黄色，黄铜矿常带绿色调，自然金常带红色调。条痕颜色：自然金为金黄至浅黄，黄铁矿为黑色，黄铜矿为黑色。硬度：自然金2.5～3，小刀极易刻画；黄铜矿3.5～4，小刀易刻画，性脆；黄铁矿6～6.5，小刀不能刻画。相对密度：黄铜矿最小(4.1～4.3)，黄铁矿其次(4.9～5.2)，自然金最大(15.6～19.3)。
教材第27～28页　活动1．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。
2．(1)点苍山的大理岩富含钙镁质碳酸盐类(主要是石灰岩)，它是受到强烈的地壳运动应力场和热力场的复杂变质作用后形成的。大理岩呈白色，但由于富含有色矿物质(矿物元素或矿物离子)，故呈现的颜色较为丰富，经过亿万年的地质变化，在各种合力作用下呈纹层、条带或团块排列，构成绮丽的花纹和变幻莫测的图像。各种矿物质相互渗透晕染形成天然画面，经锯片、切割、打磨、抛光等，大理石画便成为名贵的天然图画艺术。(2)只有沉积岩中才有可能存在化石，而“老石片儿”是大理石画，大理石为变质岩，所以其中不可能含有古生物的遗体或遗迹。
3．(1)当地广泛分布的岩石主要是页岩，页岩属于沉积岩，具有薄层状页理构造，致密而不透水，隔水性好，但是岩性柔软，抵抗风化能力较弱。(2)当地页岩分布广泛，可就地取材。页岩具有薄层状页理结构，沿板理方向可以剥成薄片，厚度均匀，加工方式简单，加工成本低，隔水性好，用作房屋的砌块或瓦片，能防潮、抗风，具有保温性。(3)贵州气候湿润，降水量丰富，用作瓦片和墙面的页岩长期暴露在外；页岩抵抗风化能力较弱，易被风化和侵蚀，因此需要更换。
教材第30～31页　活动1．(1)①从形成条件和分布位置看，侵入岩是岩浆沿裂隙侵入岩层中冷却凝固而成，分布位置一般较深；喷出岩是岩浆沿断裂带喷出地表后冷却凝固形成，分布于地表。②沉积物必须经过埋藏和固结成岩作用才能变成沉积岩。③变质岩形成的条件是原先形成的岩石在岩浆活动、地壳运动等作用下满足一定的温度和一定的压强，出现变质作用。
④要使岩石实现转化，需要具备的条件包括三个方面。能量来源：地壳内部的放射能转化而成的热能和外部的太阳能。物质运动：物质循环和外力的搬运，是岩石转化的链条。地质作用：外力作用、变质作用、岩浆上升冷却、地壳运动、高温熔化等。⑤略。
(2)①从左到右，从上到下依次为岩浆岩、沉积岩、岩浆、变质岩(其中沉积岩与变质岩的位置可以交换)。依据：岩浆岩只能由岩浆冷凝而成，岩浆岩、沉积岩和变质岩在变质作用条件下可形成变质岩；出露地表的各类岩石在外力作用下可以形成新的沉积岩。②A为岩浆上升冷却凝固，B为外力作用(或变质作用)，C为变质作用(或外力作用)，D为重熔再生。③略。
2．(1)按形成时间排序：②白云岩、④白云质大理岩、⑤和田玉石、①和田玉山料、③和田玉籽料。(2)略。(3)如图。
【 课 外 实 践 探 究 】野外岩石标本的采集广州市某中学背山面河，在学习完岩石圈的物质组成及物质循环知识后，该校地理兴趣小组的学生开展野外采集岩石标本的实践活动。【活动时间】2022年秋季的某周末。【小组分工】一组同学去学校后面的山上选择几处不同的基岩，采几块岩石标本。二组同学在学校前面的河床上捡拾不同类型的岩石标本。
【岩石观察】地理教师充分筛选了同学们采集的岩石标本，经鉴定，从中选取了四块典型的岩石：砂砾岩、页岩、石灰岩和玄武岩。如图。
(1)尝试区分哪些岩石是从基岩上采来的，哪些岩石是从河床上捡 来的。【答案】从基岩上采来的岩石标本棱角较为明显，应该对应①和③；从河床上捡来的岩石标本较圆滑，对应②和④。