1、 岩石学 (含晶体光学)课程教学大纲课程编号：2712321 适用专业：地质学与资源勘查工程专业计划学时：160 学时 计划学分：8. 0 学分一、本课程的性质和任务岩石是组成地球的主要物质之一，是地球发展过程中地质作用的产物，是最基本的地质体，是整个地球，甚至宇宙间星体发展演化的记录者。因此，对它们的研究不但可以有助于了解地球发展演化的历史，矿产资源的形成，而且对整个宇宙奥秘的认识也是有重要意义的。岩石学是地质学的一个组成部分，是重要的专业基础课之一，被称为地质学的三大支柱性课程之一，它是研究地球的物质组成及其变化规律的学科。通常分为晶体光学及光性矿物 、 岩浆岩石学 、 沉积岩石学和变质岩
2、石学四部分。岩石学是在学完地球科学概论 、 物理学 、 普通化学 、 结晶学及矿物学和物理化学等课程之后讲授的，它又是后继专业课程学习的基础。岩石学要全面的研究组成地球，特别是地壳和上地慢的岩石，不但要研究组成岩石的化学成分、矿物成分、结构和构造，而且还要研究岩石的成因、变化规律、分布状况以及实用意义，以便于指导矿产资源勘察、勘探和开发地下水资源、工程规划设计。岩石学是一门理论性和实践性都较强的学科，要求随着理论研究和生产实践的不断发展而更新内容，以适应学科的发展需要。二、本课程的基本要求1对能力培养的要求对于晶体光学及光性矿物部分，要求学生掌握偏光显微镜下鉴定透明矿物的方法和步骤。掌握最常见
3、的造岩矿物的鉴定特征；学会利用工具书鉴定最主要的造岩矿物。对于岩浆岩 、 沉积岩和变质岩三个部分，要求学生掌握各类岩石的分类与命名原则、主要特征以及它们的区别和联系；掌握肉眼和显微镜下的鉴定方法；能较好地辨认各大岩类的常见岩石类型；对沉积岩实验课中的某些专门方法也需有所了解；初步掌握三大岩类的形成机理和主要岩石类型的成因理论和有关学说。2本课程的重点和难点根据理科地质学专业的特点，本课程的重点在于两个方面：岩理学：要求教师重点介绍各大类岩石的基本成因理论。为学生以后的研究工作开阔思路。岩类学：要求教师重点介绍各大类岩石的宏观和微观鉴定特征及它们之间的区别与联系。为学生以后的工作打下坚实的基础。
4、3本课程的难点在于：岩石学是由大量的实际资料的积累而发展起来的，因此，随着研究工作的不断进行，资料的积累日趋浩瀚，实验数据也日益丰富，使当代岩石学有了很大进展。同时，根据专业要求，课程内容必须在描述及成因两方面并重，使得课程的内容相当庞大，教材越来越厚，而实际学时数又不断的减少，内容与学时数之间的矛盾日趋尖锐。这种困难就需要教师对描述岩石学的重复和繁琐部分必须予以精减，对岩石理论及岩体（岩层）的地质特征及其规律性应有所加强，对一些最新理论和学说可做适当介绍，以利于学生深入学习，开阔视野。由于多种边缘科学的相互渗透，研究领域的不断扩大，以及岩石学的快速发展，使个人对庞大的知识体系的掌握变得困难起
5、来，需要教师不断提高综合与概括的能力。岩石学教学的实践性很强，在注重课堂教学环节的同时，应加强对学生的实验指导和辅导，实践证明，只有这样才能巩固学生的基本知识，提高学生的基本技能。在教学过程中，应注意加强实践性环节。如加强岩石手标本及薄片的鉴定，注意岩石结构、构造及其他特征的观察。还应重视形象化教学和电化教学，以增强学生的理解。根据教学计划规定，岩石学总时数为 160 学时，晶体光学 36 学时，岩浆岩石学 44 学时，沉积岩石学 40 学时，变质岩石学 40 学时。晶体光学部分和三大岩类的讲课/实验学时比率应当为 12/24（晶体光学） 、22/22 （岩浆岩石学） 、18/22（沉积岩石学
6、） 、18/22（变质岩石学） 。三、课程内容1基本内容第一篇：晶体光学第一章 晶体光学基础自然光和偏振光；光在均质体和非均质体中的传播；光率体、光性方位。本章重点是光率体、光性方位。难点是光率体，其概念抽象。讲课时可利用立体模型及图表，便于学生理解。第二章 偏光显微镜偏光显微镜的构造、保养、调节和中心校正；介绍岩石薄片。有条件时可用课余时间安排参观磨片室。本章重点是校正中心和提醒学生注意显微镜及薄片的使用安全，按操作规程要求进行实验。第三章 单偏光镜下的晶体光学性质单偏光的装置；矿物晶体的切面形态；矿物的解理及解理夹角的测定；矿物的颜色及多色性；矿物的边缘、贝克线；糙面及突起。本章讲课内容不
7、难理解，难点在实验课中：（1）如何通过矿物的切面形态综合判断矿物的晶体形态（晶体习性） 。（2）如何在垂直两组解理的薄片平面中测定矿物的解理夹角。（3）如何判断矿物的突起等级。第四章 正交偏光镜下的晶体光学性质正交偏光的装置；消光及消光位；偏光干涉原理、干涉色、干涉色级序、干涉色色谱表；异常干涉色；补色法则及主要的补色器（石膏试板、云母试板及石英楔） ；正交偏光镜下主要光学性的测定：薄片中矿物的光率体椭圆半径方向与轴名的确定；矿物干涉色级序的确定；双折射率的确定；消光类型、消光角、晶体延性符号的测定；双晶的观察。本章难点：偏光干涉原理的理解。讲课时用立体模型和挂图有助于理解。本章重点是在正交偏
8、光下对透明矿物进行测定，并学会使用各种试板。第五章 锥光镜下的晶体光学性质锥光装置；一轴晶干涉图、垂直光轴切面干涉图的特点、成因及应用；斜交光轴切面干涉图的特点及应用；平行光轴切面干涉图的特点、成因及应用；二轴晶干涉图，垂直Bxa 切面干涉图的特点、成因及应用；垂直光轴切面干涉图的特点及应用；斜交光轴切面干涉图的特点及应用；平行光轴切面干涉图的特点及应用；垂直 Bxo 切面干涉图的特点。本章难点：一轴晶垂直光轴切面干涉图的成因及应用；二轴晶垂直 Bxa 切面干涉图的成因及应用。本章重点是一轴晶斜交光轴倾斜度不大的切面和二轴晶垂直光轴切面以及二轴晶斜交光轴倾斜度不大的切面干涉图的应用。第六章 透
9、明矿物系统鉴定系统鉴定 12 个矿物。要求从单偏光、正交偏光、锥光，按步骤进行系统鉴定，写出鉴定报告。第七章 主要造岩矿物通过讲课和实验，要求学生掌握常见的造岩矿物的光学性质。学会使用光性矿物鉴定图表、手册。能够鉴定橄榄石、辉石、角闪石、云母、长石、石英、霞石、方解石、萤石、石榴石等矿物。能够测定斜长石的牌号。第二篇：岩浆岩石学第一章 绪论、岩浆与岩浆作用岩石及岩石学；火成岩、岩浆；岩浆的成分、温度、粘度；火山活动、岩浆侵入活动。第二章 火成岩的物质成分火成岩的化学成分、微量元素、稀土元素；火成岩的矿物成分；矿物成分与化学成分的关系；成分与各大岩类划分的关系。第三章 火成岩的结构、构造火成岩的
10、结构：结构划分及其特征、结构的成因。火成岩的构造：构造划分及其特征，构造的成因。第四章 火成岩的产状和相火成岩的产状和相的概念；产状的划分；主要产状的特征；相的划分、主要相的特征。第五章 火成岩的分类火成岩的分类原则和主要分类方案。第六章 火成岩各论超镁铁质和镁铁质侵入岩。玄武岩及相关岩石 中酸性侵入岩类 中酸性熔岩 碱性岩类、脉岩类 火山碎屑岩类 第七章 岩浆演化和火成岩组合岩浆演化：岩浆分异、同化混染、混合作用、岩浆堆积岩（火成堆积岩） 。火成岩组合及其划分；主要岩浆岩组合的特征、分布；岩浆岩组合与板块活动的关系。第三篇：沉积岩石学第一章 绪论沉积岩的概念，沉积岩石学的研究对象及研究方法，
11、沉积岩的分布及其中的矿产。第二章 沉积岩的形成过程和沉积岩的基本特征沉积物的搬运与沉积，成岩及成岩后作用，沉积岩的构造。第四章 沉积岩的分类对前人分类方案的简要评述，沉积岩的分类原则与依据，以物源为基础的沉积岩总的分类方案。第五章 陆源碎屑岩类碎屑岩的结构成分，结构特征，结构分类和成分分类，主要岩石类型。第六章 碳酸盐岩碳酸盐岩的结构类型，结构分类和成分分类，主要岩石类型。第七章 硅质岩及其它内源沉积岩硅质岩的成分、结构和主要岩石类型，铝质岩、铁质岩、锰质岩、磷质岩、蒸发岩、可燃性有机岩及其它附生岩类简介。第八章 沉积相沉积相概论、河流相（沙质曲流河） 、浊积相。第四篇：变质岩石学第一章 绪论
12、变质岩的概念，变质作用的类型、因素和方式。第二章 变质岩基本特征变质岩的化学类型、矿物成分、结构和构造。第三章 区域变质作用及其岩石第四章 接触变质作用及其岩石热接触变质晕，角岩类型。第五章 动力变质作用及其岩石动力变质岩的变形特征，碎裂岩系列糜棱岩系列。第六章 气液变质作用及其岩石夕卡岩、云英岩、黄铁绢英岩、次生石英岩、青盘岩、蛇纹岩简介。第七章 混合岩混合岩的成因、分类和岩石类型。第八章 变质相概论矿物共生组合，变质相，变质带。2实验课第一篇：晶体光学实验一 偏光显微镜实验二 解理及多色性实验三 突起及突起等级实验四 干涉色及干涉色级序实验五 消光类型、消光角及延性实验六 一轴晶干涉图实验
13、七 二轴晶干涉图实验八 透明矿物的系统鉴定实验九 造岩矿物（一）实验十 造岩矿物（二）实验十一 造岩矿物（三）实验十二 未知矿物鉴定第二篇：岩浆岩石学（22 学时）实验一 橄榄岩、辉石橄榄岩、辉石岩实验二 辉长岩、苏长岩实验三 玄武岩、橄榄玄武岩实验四 闪长岩、闪长玢岩实验五 正长岩、二长岩、正长斑岩实验六 石英闪长岩、石英二长岩、石英二长岩斑岩实验七 花岗岩、碱性长石花岗岩、二长花岗岩、花岗闪长岩实验八 安山岩、粗面岩、粗面安山岩实验九 英安岩、流纹岩实验十 霞石正长岩、响岩、辉绿岩实验十一 凝灰岩、熔结凝灰岩第三篇：沉积岩石学(22 学时 )实验一 沉积构造、砾岩实验二 石英砂岩实验三 长
14、石砂岩实验四 岩屑砂岩实验五 泥岩、页岩、粘土岩实验六 内碎屑灰岩实验七 鲕粒灰岩、豆粒灰岩实验八 生物碎屑灰岩实验九 礁灰岩实验十 微晶灰岩、晶粒灰岩、白云岩实验十一 硅质岩第四篇：变质岩石学(22 学时 )实验一 变成构造和变晶结构实验二 铁铝石榴石、红柱石、蓝晶石、硅线石、十字石、堇青石实验三 硬绿泥石、黑硬绿泥石、绿泥石、阳起石、透闪石、绿帘石实验四 紫苏辉石、透辉石、钙铝石榴石、镁铝石榴石实验五 板岩、千枚岩实验六 云母片岩、云母石英片岩、长英质粒岩实验七 富铝片麻岩、长英质片麻岩、钙质片麻岩实验八 绿片岩、蓝片岩、实验九 斜长角闪岩、基性麻粒岩、榴辉岩实验十 角岩、构造岩实验十一
15、夕卡岩、云英岩四、使用大纲说明1学时分配表学时数课程内容总学时 讲授 实验 上机备 注一、晶体光学 36 12 24晶体光学基础 2偏光显微镜 2单偏光镜下的晶体光学性质 2 4正交偏光镜下的晶体光学性质 4 4锥光镜下的晶体光学性质 4 4透明矿物的系统鉴定 2主要的造岩矿物 二、岩浆岩石学 44 22 22绪论、岩浆与岩浆作用 2火成岩的物质成分 2火成岩的结构、构造 2火成岩的产状和相 1.5火成岩的分类 0.5超镁铁质和镁铁质侵入岩 2 4玄武岩及相关岩石 2 2中酸性侵入岩类 2 8课程内容学时数备 注总学时 讲授 实验 上机中酸性熔岩 2 4碱性岩类、脉岩类 2 2火山碎屑岩类 2
16、 2岩浆演化和火成岩组合 2三、沉积岩石学 40 18 22绪论 2沉积岩的形成过程和基本特征 2沉积岩的分类 0.5陆源碎屑岩类 3.5 10碳酸盐岩 4 10硅质岩及其它内源沉积岩 2 2沉积相 4四、变质岩石学 40 18 22绪论 2变质岩基本特征 2 8区域变质作用及其岩石 4 10接触变质作用及其岩石 2 1动力变质作用及其岩石 2 1气液变质作用及其岩石 2 1混合岩 2 1变质相概论 22教学方法提示教师可以在大纲规定的内容内根据实际情况，允许在不超过 10%的范围内作适当的调整，但须经过有关部门批准。在教学过程中要注意讲课和实验课的衔接关系，在实验课之前必须讲授过该实验课的内
17、容。在实验课上的讲授时间每次实验不得超过 15 分钟。3考核方式该课程为考试课，学分为 8 分。五、课程教材及主要参考书1 成都地质学院岩石教研室，晶体光学，地质出版社，19792 成都地质学院李德惠主编，晶体光学，地质出版社，19843 南京大学季寿元、王德滋，晶体光学，人民教育出版社，19614 北京大学地质系，光性矿物学，地质出版社，19805 北京大学王德滋，光性矿物学，上海科技出版社，19766 武汉地质学院岩石教研室，岩浆岩岩石学，地质出版社，19807 南京大学岩矿教研室，火成岩岩石学，地质出版社，19808 武汉地质学院邱家骧主编，岩浆岩岩石学，地质出版社，19859 南京大学
18、孙鼐、彭亚鸣主编，火成岩岩石学，地质出版社，198410 武汉地质学院王仁民等，变质岩岩石学，地质出版社，198911 长春地质学院贺同兴等，地质出版社，198012 都城秋穗，变质作用与变质带，地质出版社，197913 武汉地质学院游振东等主编，变质岩岩石学，中国地质大学出版社，198814 中国地质大学余素玉等主编，沉积岩石学，中国地质大学出版社，198915 华东石油学院岩矿教研室主编，沉积岩石学，石油工业出版社，198216 成都地质学院曾允孚等主编，沉积岩石学，地质出版社，198617 石油大学冯增昭主编，沉积岩石学，石油工业出版社，199418 成都地质学院刘宝君主编，沉积岩石学，地质出版社，198019 H布拉特等，沉积岩成因，科学出版社，197820 武汉地质学院余素玉主编，化石碳酸盐岩，地质出版社，198221 H赖内克等，陆源碎屑沉积环境，石油工业出版社，197922 路风香、桑隆康主编，岩石学，地质出版社，北京，2002执 笔 人：杨家喜系 主 任：杨兴科主管院长：孔金玲
