地質學基礎知識教學大綱一、課程定位本課程為地球科學、資源勘查工程、環(huán)境科學與工程等相關專業(yè)的專業(yè)基礎課，面向本科一、二年級學生開設，旨在系統(tǒng)傳授地質學基本概念、理論與方法，搭建地學認知核心框架，為后續(xù)《構造地質學》《礦床學》《地貌學》等課程奠定基礎?？倢W時建議64學時（理論48學時+實踐16學時），學分為4學分。二、教學目標（一）知識目標1.掌握地球圈層結構、物質組成及演化規(guī)律，理解“將今論古”“以古論今”的地質思維邏輯。2.熟悉礦物、巖石分類體系與鑒定特征，能區(qū)分三大巖類成因類型與宏觀微觀特征。3.理解地質構造（褶皺、斷層、節(jié)理）形成機制與空間規(guī)律，掌握地質構造圖判讀方法。4.掌握地層劃分對比原則（地層層序律、化石層序律），了解古生物演化與地質年代學關聯(lián)。5.系統(tǒng)認知內外力地質作用（構造運動、巖漿活動、風化剝蝕等）的過程、產物及相互作用。6.了解地質災害（地震、滑坡、泥石流）成因與防治原理，以及地質資源（礦產、能源、旅游）的形成與可持續(xù)開發(fā)思路。（二）能力目標1.具備野外地質現(xiàn)象（巖石露頭、構造形跡、地貌景觀）的觀察、描述與初步分析能力。2.能運用礦物巖石鑒定方法（肉眼、顯微鏡）識別常見礦物與巖石，繪制簡易地質素描圖。3.掌握地質圖閱讀與分析技巧，能結合剖面圖推斷區(qū)域地質演化歷史。4.具備運用地質理論分析工程/環(huán)境地質問題（邊坡穩(wěn)定、地下水污染等）的初步能力。5.能通過文獻調研、小組討論，提出地質資源開發(fā)或災害防治的合理化建議。（三）素養(yǎng)目標1.培養(yǎng)“敬畏自然、探索未知”的地質科學精神，樹立“人與自然和諧共生”的可持續(xù)發(fā)展理念。2.提升邏輯推理、空間想象與跨學科整合能力，養(yǎng)成“從現(xiàn)象到本質、從局部到整體”的地學思維習慣。3.增強團隊協(xié)作意識（野外實習分組觀測、數(shù)據(jù)共享），鍛煉科學報告撰寫與表達能力。三、教學內容與學時分配（一）第一章地球的宇宙環(huán)境與圈層結構（6學時）核心內容：1.宇宙與太陽系演化，地球在宇宙中的位置與特殊性（生命宜居性）。2.地球內部圈層（地殼、地幔、地核）的劃分依據(jù)（地震波、密度、物質組成），莫霍面、古登堡面的地質意義。3.地球外部圈層（大氣圈、水圈、生物圈）的組成、相互作用，“巖石圈”的概念與范圍（軟流圈之上的剛性圈層）。教學方法：結合“大陸漂移學說”“板塊構造理論”發(fā)展歷程，動畫演示地震波傳播路徑，對比類地/類木行星結構差異。（二）第二章礦物與巖石（10學時，含2學時實驗）核心內容：1.礦物定義、晶體化學基礎（晶格類型、化學鍵），常見礦物物理性質（顏色、條痕、硬度、解理、光澤）及鑒定要點（石英、長石、方解石等為例）。2.巖漿巖成因（巖漿分異、結晶作用）、結構構造（顯晶質/隱晶質、斑狀/似斑狀等），分類體系（SiO?含量、礦物組合）與代表性巖石（花崗巖、玄武巖等）。3.沉積巖形成過程（風化、搬運、沉積、成巖），結構（碎屑/泥質/生物結構）與構造（層理、波痕、化石），分類（碎屑巖、黏土巖、化學巖）與代表性巖石（砂巖、頁巖、石灰?guī)r）。4.變質巖成因（區(qū)域/接觸/動力變質），變質作用類型（重結晶、交代、變形），結構（變晶/變余結構）與構造（片理、片麻理），分類與代表性巖石（大理巖、片麻巖等）。實驗內容：肉眼觀察礦物標本（硬度測試、解理觀察），顯微鏡下識別巖石薄片（巖漿巖礦物組成與結構、沉積巖碎屑顆粒與膠結物）。（三）第三章地質構造（12學時，含3學時實踐）核心內容：1.巖層產狀要素（走向、傾向、傾角）與測量方法，水平、傾斜、直立、倒轉巖層的識別。2.褶皺構造基本類型（背斜、向斜）、形態(tài)分類（直立/傾斜/倒轉/平臥褶皺），野外識別標志（地層重復、地貌特征）與形成機制（水平擠壓、垂直隆升）。3.斷裂構造類型：節(jié)理（原生/構造節(jié)理的力學性質與發(fā)育規(guī)律）；斷層（正/逆/平移斷層的幾何特征、運動方向判斷，斷層帶構造巖與地貌標志）。4.地質構造圖判讀：利用等高線、地層代號、構造符號分析褶皺形態(tài)、斷層性質，繪制地質剖面圖。實踐內容：校園或周邊地區(qū)地質構造踏勘（測量巖層產狀、識別小型褶皺與節(jié)理），運用軟件（如GeoScene）模擬構造演化過程。（四）第四章地層與古生物（8學時）核心內容：1.地層學基本原理：地層層序律（原始水平、下老上新）、化石層序律（生物演化不可逆性）、地層對比方法（巖石/生物/年代地層）。2.地質年代學：相對地質年代（宙、代、紀、世的劃分依據(jù)）與絕對地質年代（同位素定年原理，如U-Pb、K-Ar法），地質年代表的建立與主要生物演化事件（寒武紀生命大爆發(fā)、二疊紀生物滅絕）。3.古生物的生態(tài)與演化：化石形成條件、保存類型（實體、模鑄、遺跡化石），典型化石（三葉蟲、菊石、恐龍等）的地質意義，生物演化規(guī)律（漸變與突變、趨同與趨異）。教學延伸：結合“澄江動物群”“熱河生物群”實例，探討古生物研究對地球環(huán)境演化的啟示。（五）第五章地質作用（12學時）核心內容：1.內力地質作用：構造運動（水平/垂直運動的表現(xiàn)，如山脈隆升、盆地沉降）；巖漿作用（侵入/噴出作用的產物、對成礦的控制）；變質作用（不同變質類型的溫壓條件與巖石響應）。2.外力地質作用：風化作用（物理/化學/生物風化的類型與產物，風化殼的形成）；剝蝕作用（河流、冰川、風、海洋的剝蝕方式與地貌）；搬運作用（機械/化學搬運的介質與特點）；沉積作用（機械/化學/生物沉積的環(huán)境與沉積物特征）；成巖作用（壓實、膠結、重結晶的成巖方式與沉積巖形成）。3.內外力作用的相互關系：如構造隆升促進風化剝蝕，沉積作用填充構造盆地，地質作用對地貌演化的驅動（如青藏高原隆升與亞洲季風演化）。（六）第六章地質災害與防治（6學時）核心內容：1.地震：成因類型（構造/火山/塌陷地震），震級與烈度的區(qū)別，地震帶的分布（環(huán)太平洋、喜馬拉雅-地中海地震帶），地震監(jiān)測（地震儀、前兆觀測）與抗震設防原則。2.滑坡與泥石流：形成條件（地形、巖土體性質、水動力、人類活動），發(fā)育過程（蠕動、滑動、流動），識別標志（滑坡壁、滑坡臺階、泥石流扇），防治措施（工程治理：抗滑樁、擋土墻；生物治理：植被恢復；監(jiān)測預警：InSAR、雨量監(jiān)測）。3.其他地質災害：崩塌、地面沉降、地裂縫的成因與防治思路，地質災害的綜合風險管理（風險評估、應急響應、社區(qū)防災教育）。（七）第七章地質資源與可持續(xù)發(fā)展（6學時）核心內容：1.礦產資源：金屬礦產（如鐵礦、銅礦）的成礦類型（巖漿型、沉積型、變質型），非金屬礦產（如煤炭、油氣、石灰?guī)r）的形成環(huán)境與分布規(guī)律，礦產資源的勘探方法（地質填圖、物探、化探、鉆探）。2.地質旅游資源：地質公園的類型（丹霞、喀斯特、火山地貌），地質遺跡的科學價值與保護策略（如張家界石英砂巖峰林、五大連池火山群）。3.資源開發(fā)與環(huán)境保護：“綠水青山就是金山銀山”的理念，綠色礦山建設（減量化、再利用、資源化），地質碳匯（碳酸鹽巖固碳、土壤有機碳封存）的潛力與實踐。四、教學方法1.案例驅動教學：以“汶川地震的地質背景”“柴達木盆地鹽湖成礦”“張家界砂巖峰林形成”等真實案例為線索，串聯(lián)知識點，培養(yǎng)問題意識。2.實踐教學體系：室內實驗：礦物巖石標本鑒定、顯微巖相分析、地質圖數(shù)字化繪圖。野外實習：分階段開展（校園周邊基礎地質認知、區(qū)域地質綜合實習），訓練“看、測、記、繪、析”的野外工作能力。3.小組協(xié)作學習：圍繞“城市地質安全”“新能源開發(fā)的環(huán)境影響”等主題，組織小組調研、匯報，提升團隊協(xié)作與思辨能力。4.多媒體與虛擬仿真：利用“谷歌地球”展示全球地質地貌，通過“虛擬野外實習平臺”模擬復雜地質場景（如深海熱液區(qū)、冰川運動），突破時空限制。五、考核方式1.平時考核（30%）：作業(yè)：地質現(xiàn)象分析報告（如“家鄉(xiāng)的巖石類型與成因”）、礦物巖石鑒定表、地質圖判讀作業(yè)。課堂表現(xiàn)：提問回答、小組討論參與度、案例分析匯報。實驗報告：礦物巖石鑒定報告、構造觀測實習報告。2.期末考試（50%）：閉卷筆試，題型包括選擇題（概念辨析）、簡答題（理論應用）、綜合分析題（如“分析某地區(qū)地質演化歷史”“設計地質災害防治方案”），側重知識整合與問題解決能力。3.實踐考核（20%）：野外實習報告（含地質素描、剖面繪制、演化史分析）、標本鑒定實操（識別10種常見礦物、5種巖石）。六、教材與參考資料（一）推薦教材《地質學基礎》（第三版），宋春青、邱維理、張振春，高等教育出版社（經典教材，體系完整，案例豐富）?！禤hysicalGeology》（12thEdition），CharlesC.Plummer等，McGraw-Hill（國際視角，融入前沿研究成果）。（二）參考資料學術著作：《中國區(qū)域地質概論》（地質出版社）、《普通地質學》（舒良樹，地質出版社）。期刊文獻：《地質學報》《巖石學報》《Geology》（追蹤學科前沿，如板塊構造新模型、行星地質學進展）。數(shù)字資源：中國地質博物館官網(wǎng)（標本數(shù)據(jù)庫、科普視