普通地質(zhì)學(xué)課件 2

1、 普 通 地 質(zhì) 學(xué).com 188053060981 緒 論地質(zhì)學(xué)（Geology）的概念 - 研究地球（地殼）的 物質(zhì)成分、內(nèi)部構(gòu)造、表面特征 及 地球演化歷史 的科學(xué)。 地球是人類賴以生存之本，地質(zhì)學(xué)的產(chǎn)生是人類在長期的生活、生產(chǎn)實(shí)踐中逐步了解和認(rèn)識的結(jié)果 地質(zhì)學(xué)成為一門系統(tǒng)的科學(xué)，只有200多年的歷史 2 一、地質(zhì)學(xué)的發(fā)展階段1 地質(zhì)思想萌芽時(shí)期 (公元前 18世紀(jì)中葉） 對自然界地質(zhì)現(xiàn)象的認(rèn)識是樸素、直觀、零散的，分析問題帶有極大的猜測性。 2 近代（經(jīng)典）地質(zhì)學(xué)時(shí)期(18世紀(jì)中葉 20世紀(jì)初）3 現(xiàn)代地質(zhì)學(xué)時(shí)期 （20世紀(jì)初 現(xiàn)代） 地質(zhì)學(xué)誕生、發(fā)展并涌現(xiàn)了一批著名的地質(zhì)學(xué)家，確立

2、了地質(zhì)學(xué)的基本原理和方法，建立了地質(zhì)年代表，使這一科學(xué)體系不斷完善成熟 建立了以板塊構(gòu)造學(xué)說為標(biāo)志的系統(tǒng)的新的地質(zhì)學(xué)理論、觀念、方法。地質(zhì)應(yīng)用學(xué)科得到了很大發(fā)展3朱熹(1130-1200)達(dá)芬奇(1452 -1519) 嘗見高山有螺蚌殼，或生石中，此石即水中之物。下者卻變而為高，柔者變而為剛。此事思之至深，有可驗(yàn)者。 亞平寧山脈上發(fā)現(xiàn)的海生介殼化石，本是生活在海濱的生物，是河流帶來泥土把它們掩埋，并且滲入了它們的內(nèi)部。推論，后來這里的地勢升高，所以這些海洋生物的遺體就會(huì)出現(xiàn)在山上。4 地質(zhì)學(xué)誕生、發(fā)展并涌現(xiàn)了一批著名的地質(zhì)學(xué)家，確立了地質(zhì)學(xué)的基本原理和方法，建立了地質(zhì)年代表，使這一科學(xué)體系不斷

3、完善成熟 一、地質(zhì)學(xué)的發(fā)展階段1 地質(zhì)思想萌芽時(shí)期 (公元前 18世紀(jì)中葉） 對自然界地質(zhì)現(xiàn)象的認(rèn)識是樸素、直觀、零散的，分析問題帶有極大的猜測性。 3 現(xiàn)代地質(zhì)學(xué)時(shí)期 （20世紀(jì)初 現(xiàn)代）建立了以板塊構(gòu)造學(xué)說為標(biāo)志的系統(tǒng)的新的地質(zhì)學(xué)理論、觀念、方法。地質(zhì)應(yīng)用學(xué)科得到了很大發(fā)展對自然界地質(zhì)現(xiàn)象的認(rèn)識是樸素、直觀、零散的，分析問題帶有極大的猜測性。 2 近代（經(jīng)典）地質(zhì)學(xué)時(shí)期(18世紀(jì)中葉 20世紀(jì)初）5郝頓(英國) James Hutton 1726-1797 根據(jù)自己在野外考察的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和前人的認(rèn)識，把時(shí)空統(tǒng)一的地質(zhì)思維，形象地表述為 “ 在地球現(xiàn)在的構(gòu)造中，可以看到舊世界的廢墟”(地球論,

4、1785)達(dá)爾文6萊伊爾Charles Lyell (1797 - 1875) “均變論”的代表人物 用豐富的事實(shí)論證和闡明了被概括為“ 將今論古”，或稱現(xiàn)實(shí)主義原理 Present is the key to the past他的巨著地質(zhì)學(xué)原理使地質(zhì)學(xué)真正成為一門科學(xué)7 “均變論”的誕生被稱作地質(zhì)學(xué)發(fā)展史上的第一次革命,它奠定了地球科學(xué)的思想理論基礎(chǔ)，也開始了以“固定論”作為其哲學(xué)基礎(chǔ)的“地槽論”長達(dá)一百多年的統(tǒng)治 8英國 史密斯(William Smith,1769-1832)在開鑿運(yùn)河的過程中獲得了大批化石，經(jīng)過他的整 理研究發(fā)現(xiàn)每一地層各有其特定的化石, 據(jù)此制訂出世界上第一張系統(tǒng)的地

5、層表法國古生物學(xué)家 居維葉(D.G.Cuvier,1769-1832) 在研究了大量動(dòng)物器官的構(gòu)造與機(jī)能以後，發(fā)現(xiàn)每一種形態(tài)的動(dòng)物機(jī)體都是一個(gè)統(tǒng)一的體系，這個(gè)體系的每個(gè)局部在構(gòu)造和機(jī)能上都是互相適應(yīng)的，因此了解局部就能推知其整體。 器官相關(guān)律化石層序律9一、地質(zhì)學(xué)的發(fā)展階段1 地質(zhì)思想萌芽時(shí)期 (公元前 18世紀(jì)中葉） 對自然界地質(zhì)現(xiàn)象的認(rèn)識是樸素、直觀、零散的，分析問題帶有極大的猜測性。 2 近代（經(jīng)典）地質(zhì)學(xué)時(shí)期(18世紀(jì)中葉 20世紀(jì)初）3 現(xiàn)代地質(zhì)學(xué)時(shí)期 （20世紀(jì)初 現(xiàn)代） 地質(zhì)學(xué)誕生、發(fā)展并涌現(xiàn)了一批著名的地質(zhì)學(xué)家，確立了地質(zhì)學(xué)的基本原理和方法，建立了地質(zhì)年代表，使這一科學(xué)體系不斷

6、完善成熟 建立了以板塊構(gòu)造學(xué)說為標(biāo)志的系統(tǒng)的新的地質(zhì)學(xué)理論、觀念、方法。地質(zhì)應(yīng)用學(xué)科得到了很大發(fā)展10魏格納（A. F. Wegner, 1880 - 1930） 1912年大陸漂移學(xué)說的提出標(biāo)志著現(xiàn)代地質(zhì)學(xué)發(fā)展時(shí)期的開始11隨著科技手段的更新，發(fā)展，同時(shí)人類自身探索資源的需要，收集到了更廣泛的地質(zhì)資料（洋底）建立了以大陸漂移海底擴(kuò)張板塊構(gòu)造學(xué)說為標(biāo)志的系統(tǒng)的新的地質(zhì)學(xué)理論、觀念、方法。 同時(shí)這一時(shí)期，地質(zhì)應(yīng)用學(xué)科得到了很大發(fā)展。地質(zhì)學(xué)理論至今仍在不斷發(fā)展、完善。 12“大陸漂移-板塊構(gòu)造”理論的提出被稱為地質(zhì)學(xué)發(fā)展史上的第二次革命. 是海陸統(tǒng)一的新地球觀對以陸地為基礎(chǔ)的狹隘地球觀的勝利，標(biāo)志

7、著人類觀察地球的視野從局部擴(kuò)展到全球。 “板塊理論”的興起，決不意味著人類對地球認(rèn)識的終結(jié)。人類還必須從更大的參照系統(tǒng)來研究作為行星的地球，以及地球本身作為一個(gè)物質(zhì)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)和發(fā)展。 13 二、地質(zhì)學(xué)與其它學(xué)科的聯(lián)系及分支 數(shù)學(xué) 數(shù)學(xué)地質(zhì)學(xué) 物理 地球物理學(xué) 地學(xué) 化學(xué) 地球化學(xué) 生物學(xué) 古生物學(xué) 天文學(xué) 行星地質(zhì)學(xué) 研究地球物質(zhì)成分：結(jié)晶學(xué)、礦物學(xué)、巖石學(xué) 研究地殼運(yùn)動(dòng)及變形的： 構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、大地構(gòu)造學(xué)、地震地質(zhì)學(xué) 研究地殼演化歷史：古生物學(xué)、地史學(xué)、古地理學(xué)研究地表特征的： 冰川地質(zhì)學(xué)、海洋地質(zhì)學(xué)14地質(zhì)應(yīng)用學(xué)科：開發(fā)資源：煤田地質(zhì)學(xué)、石油地質(zhì)學(xué)、 冶金地質(zhì)學(xué)、礦床學(xué)、水文地質(zhì)學(xué)環(huán)境： 工

8、程地質(zhì)學(xué)、 環(huán)境地質(zhì)學(xué)、 城市地質(zhì)學(xué)、 旅游地質(zhì)學(xué)15 特點(diǎn) : 橫向： 遍布全球每個(gè)角落（南極、北極 空間廣闊 赤道、山地、平原、陸地、海洋） 縱向： 大氣圈上地幔（整個(gè)巖石圈） 三、地質(zhì)學(xué)的特點(diǎn)及研究方法16 特點(diǎn) : 時(shí)間漫長 地球 年齡 億年 地質(zhì)記時(shí)單位是 百萬年（Ma）。三、地質(zhì)學(xué)的特點(diǎn)及研究方法自地球形成起無時(shí)無刻不發(fā)生地質(zhì)作用，地質(zhì)學(xué)問題涉及時(shí)間長。最老的巖石年齡億年。 一些地質(zhì)作用過程持續(xù)時(shí)間長，如海陸變遷，山脈隆起，礦物、巖石的形成、煤、石油資源的形成等。17以來的板塊運(yùn)動(dòng)過程只能在模擬的電腦中再現(xiàn)18 特點(diǎn) : 現(xiàn)象復(fù)雜 三、地質(zhì)學(xué)的特點(diǎn)及研究方法小到原子、分子的微觀過程

9、（礦物形成、化石形成），大到整個(gè)地球乃至太陽系形成的宏觀現(xiàn)象。 規(guī)模上：19 特點(diǎn) : 現(xiàn)象復(fù)雜 三、地質(zhì)學(xué)的特點(diǎn)及研究方法 物理變化的 （崩塌、泥石流） 化學(xué)變化的 （鐘乳、滴石、礦物的形成）、 生物變化的 （煤、石油形成）等等。性質(zhì)上：20 特點(diǎn) : 現(xiàn)象復(fù)雜 三、地質(zhì)學(xué)的特點(diǎn)及研究方法范圍上：從無機(jī)到有機(jī)界、有機(jī)界與無機(jī)界的相互轉(zhuǎn)化。環(huán)境上：常溫、常壓的地表環(huán)境到 高溫高壓的地下深處環(huán)境。 21 特點(diǎn) : 無法再現(xiàn) 三、地質(zhì)學(xué)的特點(diǎn)及研究方法眾多地質(zhì)現(xiàn)象對人類來說是無法再現(xiàn)的：生物演化，海陸變遷、煤、石油形成過程等（非再生） 。22 研究方法 1理論與實(shí)踐相結(jié)合：地質(zhì)學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的

10、學(xué)科 到自然界去觀察，取得最基礎(chǔ)的資料。 實(shí)驗(yàn)室進(jìn)而模擬實(shí)驗(yàn)。 實(shí)踐：地質(zhì)學(xué)的理論最初來自對自然界的觀察室內(nèi)與野外相結(jié)合： 23一些地質(zhì)現(xiàn)象（火山爆發(fā)、海底擴(kuò)張、風(fēng)化現(xiàn)象）只有在野外直接觀察（可借助儀器，但必須到實(shí)地）否則無法全面了解。 同時(shí)，有些現(xiàn)象，我們需要模擬實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)室重復(fù)過程，進(jìn)行深入細(xì)致的分析、研究。 24實(shí)驗(yàn)室無法再現(xiàn)的火山噴發(fā)25航片顯示的大斷層 ( 形象的比喻為地表的“大拉鏈” )26 褶皺巖層27 天體撞擊的隕石坑 (亞利桑那)28山岳冰川29壯觀的火山噴發(fā)30野外觀測獲取野外第一手的資料是地球科學(xué)研究的起點(diǎn)，也是基礎(chǔ)。電子計(jì)算機(jī)技術(shù) 數(shù)據(jù)庫 迅速編繪反映動(dòng)態(tài)變化的圖件

11、模擬演化過程 數(shù)字地球(Digital Earth)31計(jì)算計(jì)進(jìn)行的大西洋兩岸 915 米等深線邊界的拼接誤差小于1個(gè)經(jīng)度323局部與整體相結(jié)合 研究方法有些地質(zhì)現(xiàn)象，涉及空間大，人們無法得到全部的空間資料，這時(shí)，對整體的現(xiàn)象了解必須與局部相結(jié)合，如地質(zhì)勘探探明地下礦藏的分布：點(diǎn)線面體334 宏觀與微觀相結(jié)合 研究方法火山噴發(fā)是極其宏觀的現(xiàn)象，但熔漿冷凝過程中礦物的形成又是結(jié)晶的微觀現(xiàn)象。34 研究方法 5 定性與定量相結(jié)合 6 原始手段與新技術(shù)、新裝置相結(jié)合 研項(xiàng)目在當(dāng)今先進(jìn)的科技條件下，“地質(zhì)三大件”（錘子、羅盤、放大鏡）仍不能放棄35利用衛(wèi)星進(jìn)行的地球定位系統(tǒng)36儀器測定各種化學(xué)成分(常

12、量元素、微量元素或同位素)及其動(dòng)態(tài)變化物理儀器測定地球上的溫度、壓力、運(yùn)動(dòng)速度，進(jìn)行電磁場、重力場、幅射場以及地震波速的觀測生物生活性狀觀測并進(jìn)而進(jìn)行生物化學(xué)、生物分子學(xué)和生物遺傳學(xué)的觀測37科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，先進(jìn)的儀器裝備開闊了人類認(rèn)識地球的視野增強(qiáng)了探索地球的能力使地質(zhì)學(xué)的研究深入到更廣闊的領(lǐng)域和空間38 研究方法 “將今論古”是地質(zhì)研究的指導(dǎo)方法Present is the key to the Past39四、普通地質(zhì)學(xué)的學(xué)習(xí)內(nèi)容 本課程是與地學(xué)有關(guān)專業(yè)的必修課，其目的在于使學(xué)生掌握最基本的地質(zhì)學(xué)原理，分析問題的方法，內(nèi)容上包括了地質(zhì)學(xué)主要分支學(xué)科的核心內(nèi)容（動(dòng)力地質(zhì)學(xué)、礦物學(xué)、巖石學(xué)、

13、古生物地史學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)）40課程學(xué)習(xí)目的 了解基本理論和獲得必要知識 掌握一些基本概念 建立地質(zhì)科學(xué)的思維方法 學(xué)習(xí)一些實(shí)際技能 增強(qiáng)探索自然的興趣 提高素養(yǎng)、關(guān)愛地球 41學(xué)習(xí)方法 這是一門專業(yè)基礎(chǔ)課，教學(xué)上大多為闡述性、敘述性講授，不同于中學(xué)數(shù)理化等有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)木_推導(dǎo)，許多問題是定性講敘。學(xué)習(xí)方法上，學(xué)生應(yīng)調(diào)節(jié)自己，適應(yīng)課程特點(diǎn)。 大量閱讀 認(rèn)真理解 總結(jié)歸納 注重實(shí)踐42 課堂作筆記，課后閱讀參考書，消化當(dāng)天內(nèi)容。因同學(xué)們第一次接觸專業(yè)課，同時(shí)本課程特點(diǎn)與中學(xué)差別較大，應(yīng)在學(xué)習(xí)中注意培養(yǎng)自己對地質(zhì)專業(yè)課良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和方法。 要 求：43課程安排： 總計(jì) 64 學(xué)時(shí)，其中課堂授課 48學(xué)時(shí)，實(shí)習(xí)課 16 學(xué)時(shí)； 野外實(shí)習(xí)周。主要參考書： 普通地質(zhì)學(xué) 地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ) 地質(zhì)學(xué)原理 動(dòng)力地質(zhì)學(xué)原理 地球科