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5.2 三大类岩石转化关系

岩石圈物质循环与地质年代 · 高二
讲清楚它是什么

定义 地壳物质在内外力作用下,岩浆与三大类岩石之间相互转化的循环过程。

从哪来 本节为高二地理第1讲起点,图谱未记录前置知识点,故基于高中地理必修一“地球内部圈层与岩石圈”的基础认知展开。

为什么 地球内部蕴藏巨大热能,导致地幔物质熔融形成岩浆;岩浆喷出地表或侵入地壳冷却凝固形成岩浆岩;已形成的岩石在地表受风化、侵蚀、搬运、沉积、固结成岩作用形成沉积岩;或在地下深处受高温高压变质作用形成变质岩;各类岩石在更深部高温下重熔再生为岩浆。这一过程由地球内能(动力源)和太阳能(外动力)共同驱动,体现了物质守恒与能量转换的地质规律。

讲法
动态循环图推演法 适合逻辑型、视觉型学生。 在黑板中央画一个圆环,顺时针标注“岩浆→岩浆岩→沉积岩/变质岩→岩浆”。强调箭头方向代表“转化方向”,箭头旁标注“动力来源”(内能/太阳能)。让学生扮演“岩石分子”,根据老师指令(如“受到高温高压”)移动到对应位置。通过物理移动强化“转化条件”与“结果”的对应关系,避免死记硬背。
讲法
生活类比映射法 适合形象思维强、抽象能力较弱的学生。 将“岩浆”比作“液态金属原料”,“岩浆岩”比作“铸造出的金属零件”,“沉积岩”比作“回收粉碎后重新压制成的板材”,“变质岩”比作“经过热处理改变晶体结构的合金”。强调“重熔再生”就像把废金属扔回熔炉。通过工业制造流程类比地质循环,降低概念陌生感,重点解释“固结成岩”和“变质作用”的区别。
讲法
判读逻辑排除法 适合应试导向、擅长规则记忆的学生。 直接给出判图口诀:“进一出一是岩浆,两进一出是岩石”。 1. 岩浆:只有一个箭头指出(生成岩石),只有一个箭头指入(重熔再生)。 2. 沉积岩:只有“沉积物”指向它,它指向“变质岩”或“岩浆”。 3. 变质岩:只有“沉积岩/岩浆岩”指向它,它指向“岩浆”。 4. 岩浆岩:只有“岩浆”指向它。 训练学生不看文字,仅通过箭头数量(一进一出 vs 两进一出)快速锁定四大物质,再结合箭头旁文字(如“冷却凝固”、“固结成岩”)确认具体类型。
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练一道
基础题
读“地壳物质循环示意图”,图中A、B、C、D代表四类物质,①②③④代表地质作用。若A为岩浆,请判断B、C、D分别是什么,并说明①②③④的名称。 *图示描述:A指向B和C;B和C都指向D;D指向A;B指向C;C指向B(注:此描述为简化逻辑,实际图中通常B为岩浆岩,C为沉积岩,D为变质岩,或反之,需根据箭头唯一性判断)。* 修正标准图示逻辑: A(岩浆)→①→ B(岩浆岩) B →②→ C(沉积岩) C →③→ D(变质岩) B →④→ D D →⑤→ A B →⑥→ C
变式
某地地层剖面显示,下部为花岗岩(侵入岩),上部覆盖有页岩(沉积岩),且页岩中发现了花岗岩的碎屑。请分析该地地壳物质循环的顺序及地质作用过程。
看解答过程
1. 定位起点:已知A为岩浆。 2. 推导B:岩浆只能转化为岩浆岩,故B为岩浆岩,①为冷却凝固。 3. 推导C与D:B(岩浆岩)可以转化为C或D。C和D都能转化为A(岩浆),说明C和D是沉积岩和变质岩。 4. 区分C和D:通常沉积岩由外力作用形成,变质岩由变质作用形成。若图中②标注为“外力作用”或“风化、侵蚀、搬运、沉积、固结成岩”,则C为沉积岩;若③标注为“变质作用”,则D为变质岩。 5. 结论:B为岩浆岩,C为沉积岩,D为变质岩。①冷却凝固,②外力作用,③变质作用,④变质作用(或外力作用,视具体箭头指向),⑤重熔再生。
试试手自己判
检测题
下图为地壳物质循环示意图(文字描述): - 甲指向乙,箭头标注“冷却凝固” - 乙指向丙,箭头标注“外力作用” - 丙指向丁,箭头标注“变质作用” - 乙指向丁,箭头标注“变质作用” - 丙指向甲,箭头标注“重熔再生” - 丁指向甲,箭头标注“重熔再生” 请回答: 1. 甲、乙、丙、丁分别代表什么? 2. 若乙为花岗岩,丙为石灰岩,则乙转化为丙的过程中,必须经历哪些外力作用环节?
看答案和判分标准
答案:1. 甲:岩浆;乙:岩浆岩;丙:沉积岩;丁:变质岩。 2. 地壳抬升、风化、侵蚀、搬运、沉积、固结成岩。
判对标准:
- 第1问:四个物质名称全对得2分,错一个扣0.5分。
- 第2问:必须包含“地壳抬升”(或“出露地表”)、“风化”、“侵蚀”、“搬运”、“沉积”、“固结成岩”六个关键词。漏掉“地壳抬升”扣1分(因为花岗岩是侵入岩,不抬升无法被侵蚀);漏掉“固结成岩”扣1分(因为未成岩);其他环节漏掉每个扣0.5分。
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