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第二章 地表形态的变化 第二节
岩石圈的物质组成及循环
中图版 · 选择性必修一
课程标准 运用示意图，说明岩石圈的物质循环过程
学习目标 区域认知：从区域视角认识区域所在地岩石的组成及特点
综合思维：结合图文资料，分析岩石圈的组成及物质循环。
地理实践力：动手绘制岩石圈物质循环示意图。
人地协调观：认识岩石圈的物质循环与人类活动的相互影响
科学知识拓展——常见的岩石
活动一：
自主思考：假如你拥有一块“通灵宝玉”，
你认为它属于三大岩石的哪一类？为什么？
岩石是矿物的集合体，是由造岩矿物按一定的结构结合而成。
依据成因分为岩浆岩、沉积岩和变质岩。
玉石是一种特殊的矿物集合体，这些矿物在地质作用下形成，通常经历高温高压的条件，在地壳深处的岩浆岩中形成。玉石是自然界中质地细腻、坚硬、光泽强、颜色美观的石头，而岩石则是地球上的天然固态矿物集合体。
岩石和玉石
01. 岩石圈的物质组成
地球的内部圈层结构示意
莫霍面
古登堡面
地幔
地核
岩石圈
知识回顾：岩石圈在哪里？
岩石圈包括地壳和上地幔顶部。
岩石圈是由岩石组成的。
陆壳
洋壳
活动二：
小组探究：结合教材及资料探讨“通灵宝玉”
的特点和形成过程。
变质岩
地壳中已生成的岩石，在地球内部的高温、高压等条件下成分、性质发生改变，形成变质岩。
常见变质岩：石英岩、片麻岩、大理岩
变质作用
岩石
变质岩
高温、高压
岩浆
变质作用
接触带
(高温)
石灰岩
（沉积岩）
岩浆
大理岩
石灰岩
（沉积岩）
变质带
一、变质岩
一、变质岩
大理岩
石灰岩
（沉积岩）
变质作用
由碳酸盐岩(石灰岩、白云岩等)经变质作用重结晶形成。主要用作雕刻和建筑材料。
片麻岩
花岗岩
（岩浆岩）
变质作用
具有片麻状构造，即一种在定向压力下由浅色矿物和深色矿物组成的不连续的条带。
板岩
页岩
（沉积岩）
变质作用
岩性紧密、重结晶明显；
有一定的结构和构造。分布广泛，多含丰富的金属矿或非金属矿。
石英岩
砂岩
（沉积岩）
变质作用
坚硬致密，质纯者颜色洁白，含铁质者呈红、紫红等具铁矿斑点。分布广泛，方便开采，是性价比很高的石材产品。
一、变质岩
大理
大理岩
点苍山的大理石采石场
大理岩因产于中国云南大理而得名，纯大理岩为白色，含杂质时带有各种杂色，具美丽条纹，为主要的装饰建筑石料及雕刻石料。
岩浆岩
岩浆岩是岩浆顺着某些地壳软弱地带或地壳裂隙运移和聚集，侵入地壳或喷出地表，最后冷凝形成的岩石。
当岩浆沿着岩石圈的破裂带上升侵入地壳时，冷却结晶形成侵入岩，如花岗岩
岩浆喷出地表迅速冷却凝固，形成喷出岩，如玄武岩。
二、岩浆岩
玄武岩
（喷出岩）
较疏松，多气孔。
喷出岩
侵入岩
一般形成高原、台地，玄武岩、流纹岩是长见喷出岩。
（侵入岩）
花岗岩
致密，结晶颗粒较大。
许多山脉的核心部分都是花岗岩。常作为建筑材料。
岩浆活动
岩浆
岩浆岩
（冷却凝固）
侵入岩
喷出岩
花岗岩
北京紫禁城
花岗岩硬度高，岩石致密，抗压能力强；耐磨不褪色，抗风化能力强；稳定性好，且抗腐蚀能力强；颜色多样，色泽美丽，装饰性好。使其成为重要的建筑材料。
沉积岩
沉积岩是经由水、空气或冰的搬运，沉积在河、海、湖水盆地中或陆地上的沉积物质经固结而形成的岩石。
按照沉积物的颗粒大小，沉积岩可分为砾岩、砂岩、页岩、石灰岩等。
沉积岩具有层理，富含次生矿物、有机质，并含有生物化石。
陆地
海洋
被冲入海中或被风吹入的沉积物
动植物死亡
沉积层形成
随着时间推移，底层变成了岩石
沉积岩
活动三：结合图示简要描述沉积岩的形成过程，并推测沉积岩的特征。
三、沉积岩
地表岩石
外力作用（风化、侵蚀、搬运、堆积、固结成岩）
水、空气、冰等
沉积岩
砾岩
砂岩
页岩
石灰岩
地球历史的“书页”
沉积岩层
化石
书页中的文字
保存在沉积岩地层中的古生物遗体或遗迹。
动物化石
植物化石
遗迹化石
桂林
石灰岩
象鼻山
石灰岩主要是在浅海的环境下形成的。石灰岩的主要化学成分是CaCO3易溶蚀，故在石灰岩地区多形成石林和溶洞，称为喀斯特地形。
三大类岩石的分布
在整个地壳中,岩浆岩约占地壳质量的89%，变质岩约占6%，沉积岩只有5%左右。
沉积岩占陆地面积的75%,岩浆岩和变质岩占25%。沉积岩中所含有的矿产占全部世界矿产蕴藏量的80%。
— 小结 —
分类 形成 突出特点 典例
岩浆岩 侵入岩 岩浆在地表以下冷凝形成 矿物结晶颗粒较大 花岗岩
喷出岩 岩浆喷出地表冷凝形成的 有流纹或气孔构造 玄武岩、安山岩
沉积岩 地表岩石风化产生的碎屑物质 沉积、固结形成的 具有层理构造 含有化石 砾岩、砂岩
页岩、石灰岩
变质岩 由于温度压力等条件变化，岩石原先的结构、矿物成分等发生变化而形成 具有片理构造 或表面具有条带状 片麻岩、大理岩
石英岩、板岩
02. 岩石圈的物质循环
活动四：你的 “通灵宝玉”可能是其他岩石
变成的吗？为什么？
岩石圈的物质循环过程，也是地表形态形成和变化的过程。
它们存在的基础是岩石圈中岩浆岩、沉积岩和变质岩的相互转化。
1.概念
包含岩石圈中岩浆岩、沉积岩和变质岩之间的相互转化。
岩石圈的物质循环
岩浆
岩石
新的岩浆
【活动五】小组合作，读岩石圈的物质循环示意图，试着回答以下问题。
1. 指出岩石圈物质循环过程与地球哪些圈层有关？
2. 找到并圈出图中岩浆以及不同类型的岩石。
3. 就分布位置来看侵入岩和喷出岩有何差别？
4. 分别说明岩浆岩、沉积岩、变质岩的形成过程。
5. 在地下形成的沉积岩、岩浆岩和变质岩，如何上升到地表？如何形成岩浆？
6. 要使三大类岩石实现转化，主要有哪些地质作用？
7. 这些地质作用的主要能量来源是什么？
图2-2-19 岩石圈的物质循环示意
2.过程
岩石圈的物质循环
基础物质 地质作用 生成物质
岩 浆 冷却凝固 岩浆岩
岩浆岩、变质岩和已生成的沉积岩 外力作用（风化、侵蚀、搬运、沉积、固结成岩作用） 沉积岩
岩浆岩、沉积岩和已生成的变质岩 变质作用 变质岩
各类岩石 重熔再生 岩浆
A
B
3.与内外力作用、地表形态塑造的关系
在岩石圈物质循环过程中，内力作用使地表变得高低不平，差异加大；外力作用则可夷平地表，使地表差异减小。在内外力共同作用下，岩石圈的物质不停地循环运动。
岩石圈的物质循环
岩石圈的物质循环过程，也是地表形态的形成和变化的过程。
思考：读“岩石圈的物质循环示意图”，说出图中字母代表的岩石类型、
数字代表的地质作用。
①
②
③
④
冷却凝固
固结成岩作用
变质作用
重熔再生
风化、侵蚀、搬运、沉积作用
（外力作用）
岩石圈的物质循环示意图
冷却凝固
⑤
⑥
侵入岩
喷出岩
沉积岩
变质岩
小结
怎么循环
内力作用
外力作用
为什么循环
地表形态
的塑造
循环外在表现
岩石圈的物质循环
理论依据
海底扩张学说
03. 人类对岩石的开发利用
人类对岩石的开发利用，对人类社会文明的发展与进步产生了大的、无可替代的促进作用。
活动六
你打算如何利用“通灵宝玉” ？为什么？
地球上多姿多彩的岩石不仅构成了美丽的景观，而且被广泛用作建筑材料。
思考：举例说明岩石在生产、生活中的其他用途。
泰姬陵
（大理岩）
个园假山
（石灰岩）
人民英雄纪念碑
（花岗岩）
赵州桥
（砂岩）
探索
人类的祖先利用比较坚硬的岩石制作简单的工具，用来狩猎和切削食物等，并选择天然岩洞作为主要的居住场所，以适应生存需要。目前发现的很多历中遗迹，例如埃及金字塔也都是用岩石建造的。
【学以致用】举例说明岩石在生产、生活中的其他用途。
水峪村村民使用的岩石
房山区水峪村石碾（niǎn）
房山区南窖乡水峪村古村落，依山而建，村民充分利用岩石进行生产、生活，村子的房顶是石板的，围墙是用石板堆砌的，路是用石板铺成的。并且有创下吉尼斯世界纪录的128盘石碾。
岩石的开发和利用是人类生存与发展的基本条件。
【学以致用】举例说明岩石在生产、生活中的其他用途。
北京人使用的打制石器
房山周口店北京人遗址
房山区周口店村的龙骨山，有一个东西长约140米，南北宽2.5～42米的天然洞穴。据考证，此洞穴是50万年以前北京猿人居住的地方，他们在洞穴里群居了40多万年。他们利用比较坚硬的岩石制作简单的工具，用来狩猎和切削食物等，并选择天然岩洞作为居住场所，以适应生存需要。
岩石和矿物是人类生产和生活资料的重要来源。
玄武岩纤维产品的应用
“玄武岩的广泛应用，将会给整个人类社会生活带来重大变革。”
——乌克兰国家科学院材料科学教授
【学以致用】举例说明岩石在生产、生活中的其他用途。
钛金属板饰面的国家大剧院
钛合金的医学器械
金红石中钛矿物的利用
【学以致用】举例说明岩石在生产、生活中的其他用途。
花岗岩质地坚硬，力学强度高，抗震、抗压能力强，岩体透水性微弱，是修建水利大坝的理想基石。
思考：三峡大坝基石为什么用花岗岩？
课本P46“阅读”
【学以致用】举例说明岩石在生产、生活中的其他用途。
湖南张家界
云南石林
岩石还形成了许多秀丽的自然景观，成为享誉世界的风景游览区。
【学以致用】举例说明岩石在生产、生活中的其他用途。
思考：我们该如何开采利用岩石呢？
岩石和矿物是我们的宝贵资源。
人类开采之后,它们就不可能再生了,
因此我们要很好地保护、利用岩石和矿物。
营造地表形态的力量
岩石圈的物质循环
搬运作用
内力作用
地壳运动
岩浆活动
变质作用
堆积作用
外力作用
风化作用
侵蚀作用
岩浆岩
沉积岩
变质岩
岩浆
地 震
人类对岩石的开发利用
本课小结
课堂检测
1.翠玉白菜是用翡翠雕刻成的工艺品，它是台北故宫博物馆的镇馆之宝。翡翠是在低温、极高压力条件下(岩层强烈挤压)重新结晶形成的。翡翠属于（ ）
A.喷出岩 B.侵入岩
C.沉积岩 D.变质岩
课堂检测
2.某小组采集了如下图所示的岩石标本，并进行了标注，其中有一组标注错了，你能找出来吗？ （ ）
A.花岗岩
B.板 岩
C.片麻岩
课堂检测
3. 下图为地壳物质循环示意图，若③作用过程中形成了煤炭，分析回答(1)～(2)题。
(1)图中b为（ ）
A.岩浆 B.岩浆岩 C.变质岩 D.沉积岩
(2)图中①表示的地质作用为（ ）
A.高温熔化 B.变质作用
C.外力作用 D.冷却凝固
课后作业：
结合岩石的特点寻找不同类型的岩石

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