定义 指岩石在温度、水、大气及生物等外力长期作用下,发生化学分解或物理破碎的过程。
从哪来 建立在“7.2 地质作用与地貌”中关于外力作用(风化、侵蚀、搬运、堆积)的基本概念之上。
为什么 岩石形成于地下深处,处于高压、高温且相对封闭的环境。当地壳运动使岩石出露地表后,其物理化学环境发生剧变:温度剧烈波动导致热胀冷缩(物理风化);水、氧气、二氧化碳及生物根系介入,引发矿物溶解、氧化或分解(化学风化)。这种环境差异导致的能量释放和物质结构改变,是风化形成的根本动力。
类比法:老化的汽车。**
适合**形象思维强、对抽象化学过程理解困难**的学生。
讲解时,将岩石比作一辆停在室外的旧汽车。
1. **物理风化
就像车漆因日晒雨淋、冷热交替而龟裂、剥落(对应温度变化导致的崩解)。
2.
化学风化:就像车身金属生锈、塑料件老化变脆(对应水、氧气、酸雨导致的矿物分解)。
3.
生物风化:就像老鼠咬坏电线、树根拱坏底盘(对应植物根系撑裂岩石、生物分泌酸性物质)。
通过这种生活化的类比,让学生直观理解“风化”不是瞬间爆炸,而是缓慢的、多因素共同作用的“老化”过程。
讲法
实验演示法:方解石与盐酸。
适合
逻辑严密、偏好实证和科学探究的学生。
现场演示:取两块岩石,一块是石灰岩(主要成分碳酸钙),一块是花岗岩(主要成分石英、长石)。
1. 分别滴加稀盐酸。
2. 观察石灰岩剧烈冒泡(化学反应:$CaCO_3 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + H_2O + CO_2\uparrow$),而花岗岩无明显反应。
3. 结论:不同矿物对化学试剂的敏感度不同,决定了岩石抗化学风化的能力。石灰岩易被溶蚀(喀斯特地貌基础),花岗岩抗风化能力强(形成球状风化)。
此法直接揭示“矿物成分决定风化速率”的核心原理。
对比辨析法:风化 vs 侵蚀。**
适合**概念混淆、容易将相似概念混为一谈**的学生。
制作对比表格,强调核心区别:
| 特征 | 风化 (Weathering) | 侵蚀 (Erosion) |
| :--- | :--- | :--- |
| **位置** | 原地发生,物质不移动 | 伴随物质移动(流水、风、冰川带走碎屑) |
| **动力** | 温度、水、生物、化学 | 动能(水流速度、风速、冰体运动) |
| **结果** | 岩石破碎、分解,体积减小 | 地表被切割、搬运,形成沟谷、沙丘等 |
**关键提问
如果岩石碎了但还留在原地,是风化;如果碎屑被风吹走了,那是侵蚀。风化是侵蚀的前提,侵蚀是风化的后续。