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教学目标：
1、 能设计实验模拟白云岩的化学沉积机理。
2、 能用假设法推断沿河城花岗岩、辉绿岩侵入的先后。
3、 能根据阶地示意图描述永定河两岸地壳不均衡上升的过程。
4、 能根据剖面图推断断层的分布，并能叙述理由。
教学重点：用实证推断地壳变迁的过程
教学难点：能用假设法推断沿河城花岗岩、辉绿岩侵入的先后
教学方法：讨论法
教学手段：电脑＋挂图＋实验＋岩石标本
课型：小课题诊断
教学过程：
阶段 |
教师教学过程 |
学生学习过程 |
媒体 |
明确研究任务
板书
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第一观察点
小结
板书
第二观察点
板书
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第三观察点
小结
板书
第四观察点
总结
板书 |
我知道，你们现在正在研究“沿河城地区的地质”，已到半截儿。这节课一般地说叫做“研究性学习指导课”，具体地说，这堂课是“小课题诊断课”。由谁来诊断？首先是我，因为我是老师。除我之外还有大家。
沿河城地质实习室内分析
我们这次野外实习是要研究两个基本问题：
１、 中生代的燕山运动以岩浆活动、断裂频繁为特征。我们要找到实证。
２、 我们要研究第四纪地壳升降运动。也是要找到实证。
其实，我们主要要做的事是：找实证，然后根据实证反推地壳运动过程，重建古地理环境。
地壳运动过程——反推——实证
我们这次野外实习采用路线考察的方法。
这是第一观察点。观察岩性和微断层。
为什么选它作第一点？
因为我们的研究应从沿河城的地质背景开始。
那么它的地质背景是什么？
（指图）是京西大面积出露的白云岩。
（课件）这种具有刀剁式解理的岩石就是白云岩。沿河城地区的白云岩属震旦系雾迷山组，是古海洋环境下沉积而成的，距今大约十亿年。
（岩石标本）主要有两种：硅质条带白云岩和燧石条带白云岩。
请岩石组介绍情况。你们要回答几个问题：
１、 白云岩是在什么样的环境下沉积的？
２、 白云岩沉积过程中的化学机理是什么？
３、 你们做过模拟试验，也很简单，所以我希望你们当着大家演示一下。
对大家的要求是：仔细听他的叙述，帮助他们把试验完善起来。
大家认为他的实验存在什么问题？怎么做更好？
应该用盐水做。浓度要多少？
地理课本里说现在大洋表层平均盐度是多少？
十亿年前大洋盐度应该比现在高还是低？
大洋里的盐分是从哪儿来的？
海水一刻不停地溶解着海底的可溶性盐分。
陆地上的可溶性盐分怎样到海里去的？
水循环一刻不停地进行着。
十亿年前大洋盐度应该比现在高还是低？
低多少？上网查查看。
至于用氯化钠还是用氯化镁，可以不苛求。
我还有一个问题：现在海水的平均温度是多少？
十亿年前古海洋的水温高达60—70摄氏度，比现在热得多，植物化石只有蓝藻和绿藻，别的植物都不能耐受这样的高温。
这样看来你们的实验还应该增加什么实验条件？
葛哲阳，当初你们做试验时想到古海洋的盐度和温度的问题了吗？
你能想到用化学试验来模拟白云岩的成因，很好。但这个实验只有在模拟古海洋环境的基础上才能进行。你们实验的问题是对古环境思考得不够。
我建议你们上网查查震旦纪古海洋的特征，行吗？
我推荐给你一个网站：南京地质科学研究院的网站。
刚才我们是以白云岩为实证，反推元古代震旦纪古海洋环境。
岩石组下一步要做的是进一步重建古海洋环境。
元古代震旦纪古海洋—白云岩—模拟？
（指图）第二观察点是观察这个辉绿岩岩墙和花岗岩大侵入体。这么小的范围内就有两次岩浆活动，它的作用结果就是把白云岩变成粗晶大理岩。汉白玉是微晶大理岩，这儿没有。
我先说明两个问题：
1、这两次岩浆侵入都发生在中生代。
2、辉绿岩是浅成岩，在距地表不深的地方冷却凝结，凝结快，因此矿物颗粒不明显。花岗岩是深成岩，在地下很深的地方冷却凝结，凝结慢，不同熔点的矿物分别凝结，因此结晶状况好，你看长石、云母、石英的矿物颗粒都很大。
我们现在最想知道的是：
这两次岩浆侵入谁在前，谁在后？
停一下，你用能想到用假设的方法很好，高中学习就要学会这种很重要的方法——用假设解决问题。
地面在哪儿?
为什么不可能？
阶地是新生代第四纪形成的，而这两次岩浆活动要早得多。
地壳下沉，就会有沉积物，但我们看到一点儿都没有。
因此哪个假设不可能？假设一是可能的。但只是可能。
还有什么办法？
袁藤，你是岩浆组的，你说说吧。
很好。好在哪儿？好在他想到不在当地取证，这种方法很聪明。这种方法叫旁证。
你说一下你的推断吧。
你照照片了吗？
取回标本了吗？
从哪儿取的标本？
必须在原来的岩石层位上取。其实，当时你就是想上去取，我也不会让你去。因为实在太陡了。
那怎么办？
你还可以找旁证，回沿河城找也行，去珠窝也行，去十渡也行。因为这种白云岩在京西大面积出露，这两种岩浆岩你们也已经很熟悉了。
还有没有别的办法？
地质工作者常用的方法是打钻，在哪打钻更好？
如果钻位足够深，你能把钻内岩芯可能出现的情况画出来吗？
哪种是不可能的？
你看，这两种岩的先后还很值得我们研究。
我们通过对辉绿岩、花岗岩侵入体的分析反推出中生代是一个岩浆活动频繁的时代。
岩浆组下一步的任务是进一步取证。
中生代岩浆活动频繁——辉绿岩、岩浆岩侵入体——取证？
这是第三观察点，观察第四纪地壳升降运动。
我先要讲清三件事：
第一， 地壳上升，河流下切
第二， （指图）你看，永定河的河谷像胳膊肘一样弯曲，这说明了什么？说明永定河的流向受深大断裂控制。这个深大断裂发生在中生代。所以中生代还有一个特点——断裂频繁。
第三， 第四纪沉积物都是松散沉积物。而第四纪以前的沉积物都已固结成岩。所以我们研究第四纪地壳升降要通过松散沉积物去研究。
我们根据什么判断地壳升降？
根据地壳运动的痕迹——阶地。
阶地是怎么形成的？
请大家看课件。
地壳上升是内力，河床沉积是外力。阶地留在上升的地壳上面。
我们现在想知道：永定河两岸地块是均衡上升，还是不均衡上升？
右岸最先形成的阶地是哪一级阶地？
200万年以前，左岸的山顶在那儿？
现在我们把山顶和第五级阶地摁下去，重新模拟阶地的形成。
你能不能用一句话概括第四纪升降运动的特点？
我们在第三观察点以阶地为实证，反推出新生代第四纪地壳不均衡抬升。
阶地组下一步要做什么？
我在带野外实习中常常看到这样的问题：考察也考了，拍照也拍了，记录也记了，标本也采了，但没有推理论证。这就叫考而不证。你们不要这样，我建议你们把刚才的推理做成课件。行吗？
新生代地壳不均衡抬升——阶地——考证？
我们的第四观察点在河对岸，我们沿着上行车站的铁路走了大概1公里多，从对岸看整个这个大剖面。
刚才有一个细节我们没有提到。
在观察点1我们观察了小断层。我们当时用的是什么办法？
还有别的方法吗？
还有。就是用岩层空间形态的急骤变化判断，（手势）用地质学的术语说就是“产状突变”。
你仔细看看这个剖面上哪儿还有断层？你能指指吗？
书上说岩浆往往沿着地壳薄弱的地方侵入或喷出，这个断层就是地壳薄弱的地方。
你看这个辉绿岩多好，它证明了中生代是个岩浆活动和断裂频繁的时代。
我看这个剖面上至少还有一个断层，你能找到吗？
对，因为这儿也有产状突变。
你能不能用一句话概括燕山运动在沿河城地区的表现？
中生代断裂频繁——断层
下一阶段的任务：岩石组要重建古海洋环境。岩浆组要取证。阶地组要考证。
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岩石组葛哲阳：
距今十亿年前的浅海环境；
写方程式；
演示实验
应用盐水。
35‰
溶解着海底的可溶性盐分
水循环
低于35‰
15oC
学生画图分析（杨岳）
假设一：花先辉后
假设二：辉先花后
岩浆组（袁藤）
不均衡抬升
追踪对比层
指图
铁路护坡处
岩浆断裂频繁
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