《岩石学实验Ⅰ(Petrology Experiments Ⅰ)》教学大纲
制定时间:2020年1月
一、课程基本信息
(一)适用专业:地质学
(二)课程代码:3SY1127A
(三)学分/课内学时:1学分/16学时
(四)课程类别:专业教育
(五)课程性质:必修/独立实验
(六)先修课程:地球科学概论、晶体光学、结晶学与矿物学
(七)后续课程:岩相古地理、构造地质学、矿产资源勘查学、矿床学、
地球化学、地质测量与数字填图实习,等
二、课程教学目标
《岩石学实验Ⅰ》课程是地质学专业与《岩石学Ⅰ》配套的一门重要专业教育必修实验课。主要任务是通过1个手标本实验和7个薄片镜下鉴定实验,熟悉掌握沉积岩岩石标本的准确描述以及鉴定:成分、结构、构造以及颜色等方面,并根据岩石分类命名原则进行综合命名,能够具有掌握沉积岩石学的室内实验设备的基本原理和操作方法、室内实验方法与技能,以及获取分析实验结果的能力,支撑毕业要求中的相应指标点。课程目标及能力要求具体如下:
(一)具体目标
目标1:常见沉积岩标本鉴定。学会通过简单的工具对沉积岩手标本进行鉴定,包括颜色、矿物成分、结构、沉积构造等方面的特征,并对常见沉积岩标本进行初步命名。
目标2:偏光显微镜下鉴定常见碎屑岩。学会通过偏光显微镜对碎屑岩(石英砂岩、长石砂岩、岩屑砂岩、火山碎屑岩)薄片进行鉴定,包括碎屑岩的矿物组成及含量、粒度及胶结物成分及胶结类型等特征,并对岩石薄片进行准确命名。
目标3:偏光显微镜下鉴定常见碳酸盐岩。学会通过偏光显微镜对碳酸盐岩(鲕粒灰岩、生物碎屑/格架灰岩、晶粒灰岩/白云岩)薄片进行鉴定,包括矿物组成及含量、结构组分等特征,并对岩石薄片进行准确命名。
(二)课程目标与毕业要求的对应关系
毕业要求 |
毕业要求指标点 |
课程目标 |
教学单元 |
评价方式 |
3. 设计/开发解决方案:接受系统的室内实验、野外地质技能训练,具备开展野外地质工作和地质设计的实践能力,并能够对实验结果进行分析解释;掌握各类野外地质调查的基本方法和技能,能够完成各类地质调查设计,能够针对地质调查的对象和目标进行方案设计、工作部署、实物工作量分配。 |
3.1: 掌握基础地质相关的室内实验方法与技能。 |
目标1 目标2 目标3 |
常见沉积岩标本鉴定、 石英砂岩薄片鉴定、 长石砂岩薄片鉴定、 岩屑砂岩薄片鉴定、 火山碎屑岩薄片鉴定、 鲕粒灰岩薄片鉴定、 生物碎屑灰岩/生物格架灰岩薄片鉴定、 晶粒灰岩/膏化白云岩薄片鉴定 |
标本操作分析、偏光显微镜操作分析、实验报告 |
3.3: 掌握各类地质矿产的基本描述方法和基本调查技能,具备获取分析实验结果的能力。 |
5. 使用现代工具:了解和掌握地质学领域矿物、岩石、古生物、构造等方面常用的现代分析测试仪器设备,掌握基本操作方法。掌握现代相关实验设备、专业和常规计算机软件、以及互联网技术的使用方法,理解各种方法的局限性。能够利用这些技术预测、模拟和解决相关的地质问题。 |
5.1: 掌握现代地质分析测试相关实验设备的基本原理和操作方法,能将这些设备的软件、硬件合理地用于矿物、岩石、古生物和构造特征的鉴定与分析中。 |
三、教学内容与方法
(一)教学内容及要求
序 号 |
教学单元 |
教学内容 |
学习产出要求 |
推荐学时 |
推荐教学方式 |
支撑课程目标 |
备注 |
1 |
常见沉积岩标本鉴定 |
常见沉积岩标本颜色、成分、结构、构造特征及描述方法。 |
能够掌握常见沉积岩标本颜色、成分、结构、构造特征及描述方法,并对标本进行初步命名。 |
2 |
讲授 研讨 实验 |
目标1 |
|
2 |
石英砂岩薄片鉴定 |
岩石矿物组成及含量、粒度及胶结物成分及胶结类型、构造特征及准确命名。 |
岩石矿物组成及含量、粒度及胶结物成分及胶结类型、构造特征及准确命名。 |
2 |
讲授 实验 研讨 |
目标2 |
|
3 |
长石砂岩薄片鉴定 |
岩石矿物组成及含量、粒度及胶结物成分及胶结类型、构造特征及准确命名。 |
岩石矿物组成及含量、粒度及胶结物成分及胶结类型、构造特征及准确命名。 |
2 |
讲授 实验 研讨 |
目标2 |
|
4 |
岩屑砂岩薄片鉴定 |
岩石矿物组成及含量、粒度及胶结物成分及胶结类型、构造特征及准确命名。 |
岩石矿物组成及含量、粒度及胶结物成分及胶结类型、构造特征及准确命名。 |
2 |
讲授 实验 研讨 |
目标2 |
|
5 |
火山碎屑岩薄片鉴定 |
岩石矿物组成及含量、颗粒类型、胶结物成分及胶结类型、构造特征及准确命名。 |
岩石矿物组成及含量、颗粒类型、胶结物成分及胶结类型、构造特征及准确命名。 |
2 |
讲授 实验 研讨 |
目标2 |
|
6 |
鲕粒灰岩薄片鉴定 |
岩石矿物组成及含量、结构组分(鲕粒、泥、胶结物成分及胶结类型等)、沉积构造特征及综合命名。 |
岩石矿物组成及含量、结构组分(鲕粒、泥、胶结物成分及胶结类型等)、沉积构造特征及综合命名。 |
2 |
讲授 实验 研讨 |
目标3 |
|
7 |
生物碎屑灰岩/生物格架灰岩薄片鉴定 |
岩石矿物组成及含量、结构组分(颗粒类型、各种生物类型及特征,泥、胶结物成分及胶结类型、生物格架等)、构造特征及综合命名。 |
岩石矿物组成及含量、结构组分(颗粒类型、各种生物类型及特征,泥、胶结物成分及胶结类型、生物格架等)、构造特征及综合命名。 |
2 |
讲授 实验 研讨 |
目标3 |
|
8 |
晶粒灰岩/膏化白云岩薄片鉴定 |
岩石矿物组成及含量、结构组分(颗粒类型、泥、胶结物成分及胶结类型、晶粒等)、构造特征及综合命名。 |
岩石矿物组成及含量、结构组分(颗粒类型、泥、胶结物成分及胶结类型、晶粒等)、构造特征及综合命名。 |
2 |
讲授 实验 研讨 |
目标3 |
|
(二)教学方法
1.课堂讲授
采用讲授式和启发式教学,激发学生主动学习的兴趣,培养学生独立思考、分析问题和解决问题的能力,引导学生主动通过实践和自学巩固理论知识,并能够结合指导书获得自己想学到的知识。
(1)回顾与实验直接相关的理论课知识点,点出学生易犯错误之处;
(2)讲授各实验的观察步骤,实验方法,实验要求;
(3)讲授必要的仪器设备使用方法和标本处理、观察方法
2.实验教学
实验教学是沉积岩石学课程中重要的实践环节。目的是让学生肉眼观察鉴定沉积岩标本和用偏光显微镜鉴定沉积岩石薄片,进一步理解理论知识,培养学生运用实验方法研究解决地质学专业复杂工程问题的能力。课程必做实验8个,各实验按照实验指导书和教师讲解要求,指导学生独立或分组完成,并提交实验报告。通过实验教学,加强学生动手能力的培养,巩固和加深学生的理论知识,培养学生严谨的科学作风,提高分析问题、解决问题的能力。
鼓励学生结合自己的兴趣进行联系开放实验、自主实验。
3.课堂研讨
在实验要点讲解完成,学生按要求开展肉眼观察鉴定沉积岩标本和用偏光显微镜鉴定沉积岩石薄片,对学生提出的个性和共性问题,分别展开解答和讨论,让学生更好地理解理论知识,能够学以致用。鼓励学生保证实验要求内容的同时利用手机进行文献检索和资料查阅,利用沉积岩特征反映的沉积环境开展分组讨论或与指导老师讨论。
4.线上扩充案例自学
围绕各实验教学重点内容,通过线上设置部分重庆地区野外常见沉积岩案例的形式,培养学生利用教学书、沉积岩专著、论文等资料开展沉积岩鉴定的能力和通过沉积岩基本特征判断沉积环境的能力。
四、考核及成绩评定
(一)考核内容及成绩构成
课程考核以考核学生能力培养目标的达成为主要目的,以对理论知识点的掌握程度和实验操作应用能力为重要内容,包括实验操作考核和实验报告考核两个部分。实验操作采用教师现场打分,从标本取放、观察操作、仪器操作、实验安全、实验习惯等方面对每名学生每个实验项目开展评分;实验报告则从报告完整度、标本鉴定特征描述(绘制)准确程度、图鉴质量,标本命名准确程度等方面评分。各课程目标的考核内容、成绩评定方式、目标分值建议如下:
课程目标 |
考核内容 |
成绩评定方式 |
成绩占总评分比例 |
目标成绩占当次考核比例 |
学生当次考核平均得分(百分制) |
目标达成情况计算公式 |
备注 |
目标1:常见沉积岩标本鉴定。学会通过简单的工具对沉积岩手标本进行鉴定,包括颜色、矿物成分、结构、沉积构造等方面的特征,并对常见沉积岩标本进行初步命名。 |
1. 常见沉积岩标本颜色、成分、结构、构造特征及描述方法; 2. 标本进行初步命名。 |
实验操作 |
10% |
100% |
A1 |
|
|
实验报告 |
10% |
100% |
B1 |
|
目标2:偏光显微镜下鉴定常见碎屑岩。学会通过偏光显微镜对碎屑岩(石英砂岩、长石砂岩、岩屑砂岩、火山碎屑岩)薄片进行鉴定,包括碎屑岩的矿物组成及含量、粒度及胶结物成分及胶结类型等特征,并对岩石薄片进行准确命名。 |
1. 岩石矿物组成及含量、粒度及胶结物成分及胶结类型、构造特征; 2. 岩石薄片命名。 |
实验操作 |
15% |
100% |
A2 |
|
|
实验报告 |
25% |
100% |
B2 |
|
目标3:偏光显微镜下鉴定常见碳酸盐岩。学会通过偏光显微镜对碳酸盐岩(鲕粒灰岩、生物碎屑/格架灰岩、晶粒灰岩/白云岩)薄片进行鉴定,包括矿物组成及含量、结构组分等特征,并对岩石薄片进行准确命名。 |
1. 岩石矿物组成及含量、结构组分(颗粒类型、各种生物类型及特征,泥、胶结物成分及胶结类型、生物格架等)、构造特征 2. 岩石薄片命名。 |
实验操作 |
15% |
100% |
A3 |
|
|
实验报告 |
25% |
100% |
B3 |
|
总评成绩(100%)=实验操作(40%)+实验报告(60%) |
100% |
—— |
—— |
|
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(二)实验成绩评定指导标准:
必做实验8次,支撑目标1、目标2、目标3,各自分为实验操作和实验报告两个部分考核。目标1实验操作共占总评分10%,实验报告共占总评分10%;目标2实验操作共占总评分15%,实验报告共占总评分25%;目标3实验操作共占总评分15%,实验报告共占总评分25%。对应目标的评分标准如下:
对应目标 |
目标1:常见沉积岩标本鉴定。学会通过简单的工具对沉积岩手标本进行鉴定,包括颜色、矿物成分、结构、沉积构造等方面的特征,并对常见沉积岩标本进行初步命名。 |
目标2:偏光显微镜下鉴定常见碎屑岩。学会通过偏光显微镜对碎屑岩(石英砂岩、长石砂岩、岩屑砂岩、火山碎屑岩)薄片进行鉴定,包括碎屑岩的矿物组成及含量、粒度及胶结物成分及胶结类型等特征,并对岩石薄片进行准确命名。 |
目标3:偏光显微镜下鉴定常见碳酸盐岩。学会通过偏光显微镜对碳酸盐岩(鲕粒灰岩、生物碎屑/格架灰岩、晶粒灰岩/白云岩)薄片进行鉴定,包括矿物组成及含量、结构组分等特征,并对岩石薄片进行准确命名。 |
考查点 |
实验操作 |
实验报告 |
实验操作 |
实验报告 |
实验操作 |
实验报告 |
成绩比例 |
10% |
10% |
15% |
25% |
15% |
25% |
评分标准 |
100% 至 90% |
能够根据待做实验特征规范正确地取放标本,并根据标本特点选择正确的鉴定工具;对实验标本爱护,小心存取,实验完成后规范整齐地交回标本,并整理实验台。实验过程安全规范无违规或危险操作。实验态度认真,操作能力强,沟通、协作很好。 |
实验报告中观察描述标本数量齐全、完整;每个实验题或每块标本描述要素齐全准确;图件及标注清晰、美观、准确;标本命名准确完整,能写出合理的依据。描述详实,细节清楚,实验报告书写字迹清晰工整。按时提交报告。 |
能够根据待做实验特征规范正确地取放岩石薄片,并按照操作规程规范操作显微镜;能够迅速准确地调试显微镜;对实验标本爱护,小心存取,实验完成后规范整齐地交回标本,并整理实验台。实验过程安全规范无违规或危险操作。实验态度认真,操作能力强,沟通、协作很好。 |
实验报告中观察描述岩石薄片数量齐全;每块岩石薄片描述要素齐全准确,描述详实,细节清楚;图件及标注清晰、美观、准确;岩石薄片命名准确完整、依据合理。实验报告书写字迹清晰工整。按时提交报告。 |
能够根据待做实验特征规范正确地取放岩石薄片,并按照操作规程规范操作显微镜;能够迅速准确地调试显微镜;对实验标本爱护,小心存取,实验完成后规范整齐地交回标本,并整理实验台。实验过程安全规范无违规或危险操作。实验态度认真,操作能力强,沟通、协作很好。 |
实验报告中观察描述岩石薄片数量齐全;每块岩石薄片描述要素齐全准确,描述详实,细节清楚;图件及标注清晰、美观、准确;岩石薄片命名准确完整、依据合理。实验报告书写字迹清晰工整。按时提交报告。 |
89.9% 至 75% |
能够根据待做实验特征较规范正确地取放标本,并根据标本特点选择正确的鉴定工具;对实验标本爱护,小心存取,实验完成后规范整齐地交回标本,并整理实验台。实验过程安全、无违规或危险操作。 |
实验报告中观察描述标本数量齐全、完整;每个实验题或每块标本描述要素基本齐全准确;图件及标注清晰、准确;标本命名正确完整,能写出合理的依据。描述完整,细节清楚,实验报告书写字迹清晰良好。按时提交报告。 |
能够根据待做实验特征较规范正确地取放岩石薄片,并基本按照操作规程规范操作显微镜;能够迅速准确地调试显微镜;对实验标本操作规范,小心存取,实验完成后按要求的交回标本,并整理实验台。实验过程安全、无违规或危险操作。 |
实验报告中观察描述岩石薄片数量齐全;每块岩石薄片描述要素较齐全,描述较完整,细节较清楚;图件及标注较清晰、准确;岩石薄片命名较准确完整、依据较合理。实验报告书写字迹清晰良好。按时提交报告。 |
能够根据待做实验特征较规范正确地取放岩石薄片,并基本按照操作规程规范操作显微镜;能够迅速准确地调试显微镜;对实验标本操作规范,小心存取,实验完成后按要求的交回标本,并整理实验台。实验过程安全、无违规或危险操作。 |
实验报告中观察描述岩石薄片数量齐全;每块岩石薄片描述要素较齐全,描述较完整,细节较清楚;图件及标注较清晰、准确;岩石薄片命名较准确完整、依据较合理。实验报告书写字迹清晰良好。按时提交报告。 |
74.9 至 60% |
能够根据待做实验特征正确地取放标本,并根据标本特点选择正确的鉴定工具;对实验标本操作基本规范,无人为损坏标本。实验完成后按要求的交回标本。实验过程安全、无违规或危险操作。 |
实验报告中观察描述标本数量基本齐全、基本完整;每个实验题或每块标本描述要基本素齐全、正确;图件及标注正确;标本命名基本正确。描述完整,细节不清,实验报告书写字迹基本清晰。提交报告有一定延时。 |
能够根据待做实验特征较规范正确地取放岩石薄片,并基本按照操作规程规范操作显微镜;能够比较准确地调试显微镜;对实验标本操作基本规范,无人为损坏标本。实验完成后按要求的交回标本。实验过程安全、无违规或危险操作。 |
实验报告中观察描述岩石薄片数量齐全;每块岩石薄片描述要素基本齐全,描述基本完整,细节基本清楚;图件及标注基本清晰、准确;岩石薄片命名基本准确完整、依据基本合理。实验报告书写字迹基本清晰。提交报告有一定延时。 |
能够根据待做实验特征较规范正确地取放岩石薄片,并基本按照操作规程规范操作显微镜;能够比较准确地调试显微镜;对实验标本操作基本规范,无人为损坏标本。实验完成后按要求的交回标本。实验过程安全、无违规或危险操作。 |
实验报告中观察描述岩石薄片数量齐全;每块岩石薄片描述要素基本齐全,描述基本完整,细节基本清楚;图件及标注基本清晰、准确;岩石薄片命名基本准确完整、依据基本合理。实验报告书写字迹基本清晰。提交报告有一定延时。 |
59.9%至 0 |
不能安全取放标本或鉴定工具选择不当;对实验标本不规范或人为损坏标本。实验完成后不按要求的交回标本。实验过程存在安全隐患或违规操作。 |
实验报告中观察描述标本数量不足;每个实验题或每块标本描述不全或完全不规范;图件无法识别;标本命名不准确。描述不规范,实验报告书写字迹不清。催促后不提交报告。 |
不能安全取放岩石薄片,不能够地调试显微镜观察标本;对实验标本不规范或人为损坏标本。实验完成后不按要求的交回标本。实验过程存在安全隐患或违规操作。 |
实验报告中观察描述岩石薄片数量不够;每块岩石薄片描述要素不齐全,描述不完整;图件无法识别;岩石薄片命名不正确并缺乏依据。实验报告书写字迹不清。催促后不提交报告。 |
不能安全取放岩石薄片,不能够地调试显微镜观察标本;对实验标本不规范或人为损坏标本。实验完成后不按要求的交回标本。实验过程存在安全隐患或违规操作。 |
实验报告中观察描述岩石薄片数量不够;每块岩石薄片描述要素不齐全,描述不完整;图件无法识别;岩石薄片命名不正确并缺乏依据。实验报告书写字迹不清。催促后不提交报告。 |
五、参考学习资料
(一)推荐教材:
1. 朱筱敏. 沉积岩石学. ISBN:978-7-5021-6755-4. 北京:石油工业出版社, 2008.
(二)参考资料:
1 何幼斌、王文广.沉积岩与沉积相.北京: 石油工业出版社, 2006
2 赵澄林、朱筱敏.沉积岩石学.北京: 石油工业出版社, 2001.
制订人:高红灿 审核人:杨斌