地球化学教学大纲
《地球化学》教学大纲
《地球化学》课程教学大纲一、课程基本信息中文名称:地球化学英文名称:Geochemistry开课学院:资源与环境学院课程编码:9712012030属性:理论学分: 3 总学时:48 实验学时:8 上机学时:0适用专业:地质学专业先修课程:填入课程号填入课名称9712004040 岩浆岩岩石学9712006030 变质岩岩石学9712007035 沉积岩岩石学、9712008050 构造地质学大纲执笔:矿物与岩石教研室夏青松大纲审批:资源与环境学院学术委员会教学院长:廖明光制定(修订)时间:2013年3月二、目的与任务及能力培养地球科学以自然物质的组成及其各类运动形式为研究内容。
地球化学是地球科学中研究物质成分的主干科学,以元素及其化学运动为研究对象,是地球化学的基础学科之一。
通过《地球化学》课程教学,使学生认识地球化学的学科性质、主要研究领域及其研究的根本问题、基本理论及研究方法;并在此基础上了解地球化学在地球科学中的地位及初步建立地球化学思维。
地球化学是地学专业的基础课之一,也是地球化学专业的专业基础课,是地球化学、资源勘查、环境等专业及地质学专业理科基地班学生进一步选修地球化学专题课程的基础。
三、基本要求通过课程学习领会地球化学的研究思路和方法,掌握地球化学基本概念、基本原理和研究方法,学会用地球化学原理分析和解决地球科学问题。
通过地球化学作业、专题读书报告编写和答辩等环节使学生的分析问题能力得到提高。
四、教学内容、要求及学时分配本课程介绍地球化学的学科地位、定义、学科性质、研究内容和研究方法;自然体系中元素和同位素的分布规律及其研究意义;自然体系中元素的结合规律和赋存形式及其研究意义;自然体系中水-岩化学作用和水介质中元素的迁移规律及其控制因素;地球化学热力学与动力学方法原理在研究地球化学作用过程中应用;微量元素地球化学和同位素地球化学方法原理及其在岩石圈体系中应用。
具体教学要求、重点、难点及学时分配如下:(一)理论教学(共40学时)绪论………………………………………………………………………………………(2学时)目的与要求:地球化学学科的性质定义及在地球科学中的地位。
地球化学教学大纲
《地球化学》教学大纲学院、系、教研室:地球科学学院地质学系地球化学教研室课程名称:地球化学课程名称:Geochemistry课程编号:0706222014总学时:60学时(讲授40学时,实验课20学时)学分:3学分课程性质:必修课先修课程:《矿物学》、《结晶光学》《岩石学》、《物理化学》课程负责单位:地球科学学院岩石、地球化学教研室一、教学目的与要求:《地球化学》是为函授本科地质学高年级学生开设的专业选修课。
面向专业包括:地球化学,矿物学、岩石学及矿床学,构造学等。
本课程的目的是将地球化学的基本理论、基本方法和最新的研究进展传授给学生,使学生了解地球化学的研究现状、发展趋势,能够应用地球化学的基本理论和方法综合分析解释地质问题。
拓宽专业基础,建立起统一的地球科学观。
二、课程简介:《地球化学》是为本科地质学高年级学生开设的专业选修课。
开设本课程的目的是通过对地球的化学组成、化学作用及地球的化学演化等内容的介绍,加深学生对地球演化、资源形成、全球环境变化等重大基础地质问题的地球化学过程的理解和认识,拓宽专业基础,建立起统一的地球科学观。
课程主要介绍元素在地壳、地球中的分布规律、元素共生组合规律、元素迁移富集的物理化学条件;阐明微量元素地球化学、同位素地球化学、流体地球化学和环境地球化学的基本理论和基本方法。
课程设有地球化学实验教学,在授课教师指导下,由学生独立完成对典型火山岩区野外地质资料和地球化学资料的综合分析研究,提高综合分析和科研动手能力。
通过教学,要求学生掌握地球化学的基本理论和方法,了解地球化学的研究现状与发展趋势,能够应用地球化学的基本理论和方法综合分析解释地质问题。
The course Geochemistry is designed for high-grade student in Geology. The course is designed to promote understanding, by students,of the geochemical processes related to some important geological problems as the evolution of the earth, formation of resources and global changes, through the introduction of the chemical constitution of the earth, chemical processes in the earth and chemical evolution of the earth etc. The following topics are introduced: distribution of elements in the earth, the association and combination of elements, physical and chemical condition for migration and concentration of elements. Further introduction include theories and techniques in modern trace element geochemistry, isotope geochemistry, fluid geochemistry and environment geochemistry. The lab courses of geochemistry are designated to analyze the origin of volcanic rocks. In the lab course, students will independently finish synthetic analysis and investigation of geological data and geochemical data from typical volcanic areas. Through study of the course, the students will have some basic knowledge of the theories and techniques in Geochemistry, of recent progress and further trend of development of Geochemistry, and have the ability to explain some geological problems applying geochemical theories and tec.三、课程内容与学时分配:课程内容与学时分配简表(一)教学安排内容40学时绪论一、地球化学研究的对象和任务二、地球化学的研究方法与示踪作用三、近年来地球化学的若干重要进展第一章太阳系的化学组成第一节太阳系行星的化学组成和基本特征第二节陨石的化学组成第三节月球的化学组成第四节地球的成因假说本章教学重点:通过天体化学的介绍,重点让学生了解太阳系的元素丰度对地球成因理论提出的约束。
有机地球化学课程教学大纲
有机地球化学课程教学大纲课程代码:69190140课程中文名称:有机地球化学课程英文名称:Organic Geochemistry学分:2.0 周学时:2.0-0.0面向对象:预修要求:大学普通化学一、课程介绍(一)中文简介本课程讨论有机质在生物圈、水圈和沉积物的产生、保存和分解的过程。
“生物标志物”的概念将被引入以阐明:如何描述和分类沉积物中的有机分子; 控制生物标志物合成、运输、转化和有机质在自然保育和分解的过程;如何使用脂类生物标志物及其稳定同位素组成研究现代与古代系统生物地球化学过程;如何用生物标志物重建地球过去的气候和生物群。
(二)英文简介This course is open to graduate and junior/senior undergraduate students and is aimed to provide an in-depth look at the production, fate and preservation of organic matter in biosphere, hydrosphere and sediments. “Biomarker concept” will be introduced as a tool to elucidate: how we can characterize and classify organic molecules in complex, natural mixtures; what processes control the biosynthesis, transport, transformation, preservation and decomposition of organic matter in nature? how we can use lipid biomarkers and their stable isotope composition to study biogeochemical processes in modern and ancient systems? how biomarkers can inform us about Earth’s past climate and biota. The grade will be based on a final exam and class presentation.(一)学习目标了解有机化合物在自然界中如何形成、运输、保存,被改变以及如何拥有用于获取关于目前和过去气候有价值的信息。
大学二年级地球化学教学案
大学二年级地球化学教学案一、教学目标1.了解地球化学的基本概念和研究内容;2.理解地球化学在地质科学中的重要性和应用价值;3.掌握地球化学分析方法和实验技术;4.培养学生的科学研究能力和实践操作能力。
二、教学内容地球化学的基本概念、地球化学要素和化学地壳。
三、教学重点地球化学的基本概念和地球化学要素。
四、教学难点化学地壳的成因和地球化学分析方法。
五、教学方法1.教师讲授相结合的方式,通过PPT展示地球化学的基本概念和研究内容;2.分组讨论,进行案例分析,加深学生对地球化学应用的理解;3.实验教学,引导学生进行地质样品的地球化学分析。
六、教学过程1.导入:通过展示一些地球化学应用的案例,引发学生对地球化学的兴趣和思考。
2.知识讲解:介绍地球化学的概念和研究内容,包括地球化学要素和化学地壳。
3.分组讨论:将学生分为小组,针对不同案例进行讨论,分析地球化学在解决实际问题中的应用。
4.实验操作:将学生引导到实验室,进行地质样品的地球化学分析实验,让学生亲自操作,提升实践技能。
5.总结归纳:结合实验结果和案例分析,总结地球化学的重要性和应用价值,并对本节课的内容进行总结。
七、教学评价1.课堂讨论:根据学生的讨论表现和观点的合理性给予评价;2.实验报告:对学生进行实验报告的评阅,判断学生的实验操作水平和实验数据处理能力。
八、教学资源1.PPT课件:用于展示地球化学的基本概念和案例分析;2.实验器材和试剂:用于地球化学分析实验;3.相关教材和参考书:用于教师备课和学生自主学习。
九、教学延伸1.组织学生参加科学研究竞赛或论文发表,培养学生的科研能力;2.组织实地考察,让学生亲身感受地球化学应用于实际领域的场景。
十、教学反思根据学生的反馈和评估结果,及时调整教学策略,改进教学方法,提升教学效果。
十一、参考文献1.高等教育出版社.地球化学[M].北京:高等教育出版社,2017.2.陆德汉.地球化学概论[M].北京:科学出版社,2018.*以上仅为教学案的框架示例,实际编写时请根据具体要求和教学内容进行调整和完善。
《应用地球化学》课程教学大纲
《应用地球化学》课程教学大纲一、课程基本信息课程类别:专业教育课课程性质:选修课学时(理论+实践):48(48+0)学分:3开课学期:7开课专业:勘查技术与工程(应用地球物理方向)、地理信息科学选用教材:陆继龙等编《勘查地球化学》吉林大学内部教材主要教学参考书:1.罗先熔等编《勘查地球化学》冶金工业出版社,2007.032.蒋敬业主编《应用地球化学》中国地质大学出版社,2006.033.戴塔根等编《应用地球化学》中南大学出版社,2005.034.阳正熙等《地学数据分析》科学出版社,2008.01教研室或系—执笔人:地球化学系—赵玉岩编写日期:2018年2月1日Basic Course InformationCourse code: 621021Course name: Applied GeochemistryCurriculum category: Professional Education CourseCurriculum nature: Elective CourseClass hours(theory+practice): 48(48+0)Credit: 2Semester: 7Major: Applied GeophysicsTeaching materials:Exploration Geochemistry, Lu Jilong et al, Internal Teaching Materials of Jilin UniversityReference books:1.Luo Xianrong et al,Exploration Geochemistry, Metallurgical Industry Press, 2007.032.Jiang Jingye et al, Applied Geochemistry, China University of Geosciences Press, 2006.033.Dai Tagen et al, Applied Geochemistry, Central South University Press, 2005.034.Yang Zhengxi et al,Geoscience Data Analysis, Science Press, 2008.01Teaching and Research Department – Writer: Department of Geochemistry –Zhao YuyanDate:Feb.1, 2018二、课程简介应用地球化学是一门运用地球化学基本理论和方法技术,解决人类生存的自然资源和环境质量等实际问题的学科。
《环境地球化学》教学大纲4.4
《环境地球化学》教学大纲课程名称:环境地球化学课程编号:S011034课程学时:32课程学分:2课程性质:学位课适用专业:环境科学,地球化学先修课程:环境科学、环境化学、地球科学概论大纲执笔人:教研室主任:课程简介《环境地球化学》为环境科学专业硕士研究生的一门学位课,主要介绍化学元素和微量物质在人类赖以生存的周围环境中的含量、分布特征和来源,生物—非生物复合系统中化学物质(包括营养物质,主要是针对污染物)的生物地球化学循环的基本过程(包括迁移、转化和保留等)与反应机制及其与人类健康的关系,揭示人为系统干扰下区域及全球环境系统的变化规律,为资源合理开发利用,环境质量有效控制及人类生存、健康服务。
重点介绍地表环境中典型有机物质(主要为痕量有机污染物)的来源、分布、地球化学循环(迁移、转化与归宿),以及有关全球性和区域性环境问题。
环境地球化学是环境地学和有机地球化学的一个重要分支。
本课程共分五章,第一章介绍痕量有机污染物的主要类型、分布特征及污染源分析;第二章介绍有机污染物环境地球化学循环;第三章介绍有机污染物的环境生态效应;第四章介绍有机污染物的微生物降解及环境污染修复;第五章介绍环境地球化学分析技术。
一、课程目的与要求《环境地球化学》为环境科学专业硕士研究生的一门学位课,课程的任务是介绍化学元素和微量物质(主要为痕量有机污染物)在人类赖以生存的周围环境中的含量、分布规律及来源,生物—非生物复合系统中化学物质(包括营养物质,主要是针对污染物)的生物地球化学循环的基本过程(包括迁移、转化和保留等)与反应机制及其与人类健康的关系,揭示人为系统干扰下区域及全球环境系统的变化规律,为资源合理开发利用,环境质量有效控制及人类生存、健康服务。
学生通过本课程的学习,熟悉地球表面有机污染物的类型、性质、分布和地球化学循环原理;了解环境地球化学研究进展;掌握有关环境地球学方面的科研方法和样品分析技术。
《环境地球化学》既是一门理论基础课,又是一门实践性都很强的课程,具有综合性、多样性、交叉性和实践性很强的特点,要求学生通过本课程的学习,不仅要熟悉有机污染物环境地球化学循环的基本原理,还必须能够形成运用所学知识解决有机污染物造成的实际环境科学问题思路,培养环境样品分析检测的能力和环境质量评价的科学方法。
中国地大《地球化学》教学大纲
《地球化学》教学大纲课程编号:14013 学时:50 学分:2.5一、课程的性质和目的地球科学以自然物质的组成及其各类运动形式为研究内容。
地球化学是地球科学中研究物质成分的主干科学,以元素及其化学运动为研究对象,是地球化学的基础学科之一。
通过《地球化学》课程教学,使学生认识地球化学的学科性质、主要研究领域及其研究的根本问题、基本理论及研究方法;并在此基础上了解地球化学在地球科学中的地位及初步建立地球化学思维。
地球化学是地学专业的基础课之一,也是地球化学专业的专业基础课,是地球化学、资源勘查、环境等专业及地质学专业理科基地班学生进一步选修地球化学专题课程的基础。
二、课程的基本内容介绍地球化学的学科地位、定义、学科性质、研究内容和研究方法;自然体系中元素和同位素的分布规律及其研究意义;自然体系中元素的结合规律和赋存形式及其研究意义;自然体系中水-岩化学作用和水介质中元素的迁移规律及其控制因素;地球化学热力学与动力学方法原理在研究地球化学作用过程中应用;微量元素地球化学和同位素地球化学方法原理及其在岩石圈体系中应用。
三、课程的基本要求通过课程学习领会地球化学的研究思路和方法,掌握地球化学基本概念、基本原理和研究方法,学会用地球化学原理分析和解决地球科学问题。
通过地球化学作业、专题读书报告编写和答辩等环节使学生的分析问题能力得到提高。
四、教学安排绪论(2学时)地球化学学科的性质定义及在地球科学中的地位。
要求学生掌握:1. 地球化学的定义及研究的基本问题。
2. 地球化学的研究思路、研究的工作方法。
3. 地球化学的发展简史及发展趋势。
第一章地球系统的化学组成 (10学时)地球系统的化学组成和元素丰度是地球化学的基本研究任务之一,是开展地球化学研究的基础资料,它是地球化学过程的历史记录,也限定和反映了体系的热力学性质和元素的地球化学行为。
要求学生掌握:1.太阳系、地球的化学组成;2.太阳系、地壳元素丰度的特征及其研究方法;3.区域及地质体元素丰度的研究方法及研究意义。
《地球化学》教学大纲
地球化学一、课程说明课程编号:010108Z10课程名称:地球化学/Geochemistry课程类别:专业核心课学时/学分:48/3先修课程:大学化学、物理化学、结晶矿物学、岩石学、矿床学适用专业:资源勘查工程教材、教学参考书:1)韩吟文、马振东主编. 《地球化学》,地质出版社,2003年2)陈骏、王鹤年主编. 《地球化学》,科学出版社,2004年3)W.M. White主编.《Geochemistry》,美国康奈尔大学,2001年4)戴塔根等编.《应用地球化学》,中南大学出版社,2005年5)赵伦山、张本仁主编. 《地球化学》,地质出版社,1988年二、课程设置的目的意义该课程是资源勘查工程专业的核心课程,该课程是化学和地球科学的一门交叉学科,是后续课程《地球化学勘查》的理论基础。
该课程的学习,将加深学生对岩石学、矿床学、大地构造学等已学课程的理解,也有助于加深学生对地球演化、资源形成、全球环境变化等重大基础地质问题的地球化学过程的理解和认识。
本课程的目的和任务是将地球化学的基本理论、基本方法和最新研究进展传授给学生,使学生了解地球化学的研究现状和发展趋势,拓宽专业基础,能够应用地球化学的基本理论和方法去综合分析地质问题。
三、课程的基本要求知识:掌握地球化学的基本概念、基本特征、研究方法及其与其它学科的关系;太阳系和地球系统中元素的分布和分配;自然界元素结合的三大规律;微量元素的基本特征及分类,稀土元素的基本特征;自然界同位素的变化机理,同位素地质年代学及常见稳定同位素的基本特征。
能力:培养文献检索、阅读、分析及综述的能力;培养地球化学的思维方式,会利用所学的地球化学知识去分析和解决地球科学问题;培养地球化学野外观察、样品采集、室内样品加工的能力和技巧;熟悉地球化学的各种测试方法和仪器设备,培养学生动手操作和分析数据处理的能力;在化学与地质学的交叉知识的讨论中培养创新意识,培养发现问题、初步分析和综合研究的能力。
环境地球化学模拟实验教学大纲
环境地球化学模拟实验教学大纲01.教学单位名称:环境与资源学院02.实验中心名称:水利工程与地下水实验教学中心03.课程名称:环境地球化学模拟04.课程代码:64201405.课程类别:专业教育课06.课程性质:选修07.课程学时:32学时,其中含实验10学时08.课程学分:209.面向专业:地下水科学与工程10.实验课程的教学任务、要求和教学目的教学任务通过开展环境地球化学模拟实验及常用的地球化学模拟软件PHREEQC的实际应用,使学生进一步巩固和深化对染物的主要环境地球化学过程、水文地球化学模拟方法等环境地球化学模拟基本理论的理解;通过室内模拟实验,研究污染物在环境介质中反应迁移作用的规律,进而揭示这种结果发生的原因和机制;从而最终提高学生运用环境地球化学基本理论分析污染物在环境介质中的地球化学现象和过程。
教学要求(1)掌握环境地球化学实验技能及常用分析仪器和主要设备的使用方法;(2)通过实验,加深和巩固环境地球化学课堂讲授的相关基础理论和基本知识;(3)学会利用实验数据解释示踪剂在非饱和带中的扩散过程及影响因素分析;(4)掌握污染物在非饱和带中的吸附过程和机理的分析方法;(5)掌握固-液两相组分的分配系数的实验测定方法;(6)学会应用PHREEQC软件进行污染质的水文地球化学模拟(7)对实验数据进行处理和计算,编写实验报告。
教学目的通过实验使学生巩固所学的环境地球化学模拟的基础理论知识,并能利用相关的模拟方法进行污染物的迁移转化实验设计,获取环境介质中污染质反应迁移转化的有关数据,进行机理和机制分析。
培养学生的实验设计及仪器使用等动手操作能力和遇到实际问题如何运用实验手段分析解决问题的能力,为学生将来从事相关的教学科研工作提供一定的实验知识基础和应用地球化学模拟软件PHREEQC对污染质的水文地球化学过程进行模拟。
11.学生应掌握的实验技术及实验能力应掌握的实验技术:掌握反应型元素(污染物)在环境介质中迁移的室内实验设计。
地球化学教学大纲
地球化学教学大纲一、课程简介地球化学是地学中的一门重要学科,研究地球物质的组成、结构、演化和循环过程,以及地球与生命相互作用的化学过程。
本课程旨在为学生提供地球化学的基本知识和理论,培养学生的地球科学思维和实践能力。
二、教学目标1. 理解地球化学的基本概念和原理;2. 掌握常见地球化学元素及其周期表分布规律;3. 熟悉地球化学循环过程及其影响因素;4. 了解地球化学在地质矿产勘探、环境保护等领域的应用;5. 培养学生的科学实验设计和数据分析能力。
三、教学内容1. 地球化学基础- 地球化学的定义和发展历程- 地球化学和其他地球科学学科的关系 - 地球体系的组成和结构2. 元素地球化学- 元素的定义和分类- 元素的起源和演化- 元素分布的地球化学律3. 地球化学循环过程- 地壳的物质循环与转化- 水圈的循环与地球化学过程- 大气圈和生物圈的地球化学循环4. 地球化学与地质矿产勘探- 地球化学方法在矿产勘探中的应用 - 矿床地球化学特征的识别与判别- 地球化学勘探技术的发展趋势5. 地球化学与环境科学- 地球化学在环境监测和污染治理中的应用- 地球化学与全球气候变化的关系- 地球化学在环境保护和可持续发展中的作用四、教学方法1. 理论讲授:通过课堂讲解、多媒体展示等方式,向学生介绍地球化学的基本概念和原理。
2. 实验教学:开展地球化学实验,培养学生的实验设计和操作能力,提高数据分析和解释能力。
3. 讨论与互动:组织学生进行讨论和互动,拓宽学生的思维视野,培养学生的科学思维和批判性思维能力。
4. 课外阅读:推荐相关地球化学领域的学术论文和专业书籍,引导学生进行自主学习和深入研究。
五、教学评估1. 平时成绩评定:包括课堂表现、作业完成情况和参与度等。
2. 期中考试:考查学生对地球化学基本概念和原理的理解和掌握程度。
3. 期末考试:综合考查学生对整个课程内容的掌握情况,包括理论知识和实验操作技能。
4. 实验报告评定:评估学生在实验中的实验设计和数据分析能力。
地球化学课程设计
地球化学课程设计地球化学课程设计大纲:一、课程目标:1. 使学生了解地球的化学组成和化学循环过程。
2. 培养学生分析地球化学问题和提出解决方案的能力。
3. 培养学生的实验设计和科学研究能力。
4. 培养学生的团队合作和沟通能力。
二、课程内容:1. 地球的起源和演化:介绍地球的形成过程和地壳、地幔、核心的化学组成。
2. 地球的大气化学:讲解大气成分和气候变化的关系,探讨大气污染和温室效应的机制。
3. 地球的水化学:讲解水的循环和地下水的形成,探讨水质污染问题。
4. 地球的岩石化学:介绍不同类型岩石的化学组成和成因,讲解地质作用和岩石变质的化学反应。
5. 地球的生物化学:探讨生物对地球化学循环的影响,讲解生物地球化学过程中的化学反应和转化。
6. 地球化学实验:设计一系列实验,让学生亲自进行地球化学实验,培养他们的实验设计和数据分析能力。
三、教学方法:1. 理论讲授:通过课堂讲解、多媒体展示等方式,传授地球化学理论知识。
2. 实践操作:组织实验和实地考察,让学生亲自进行实验和实践操作,加深对地球化学知识的理解和应用。
3. 团队合作:组织学生进行小组讨论、实验合作和报告撰写,培养学生的团队合作和沟通能力。
4. 独立研究:要求学生进行一定的科学研究,提出研究问题、设计实验并撰写研究报告。
四、评价方式:1. 平时成绩:考察学生的课堂表现、小组合作和实验操作能力。
2. 期末考试:考察学生对地球化学知识的掌握和应用能力。
3. 实验报告:评估学生的实验设计能力和科学研究能力。
4. 课程项目:布置一系列课程项目,评价学生的综合能力和团队合作能力。
五、教学资源:1. 教材:选用适合的地球化学教材,如《地球化学导论》等。
2. 多媒体教学:利用多媒体技术进行知识讲解和案例分析。
3. 实验室设施:提供适合的实验室设备和材料,以支持学生的实验操作。
4. 研究文献:提供相关的地球化学研究文献,供学生进行独立研究和资料查找。
六、课程参考:1. 北京大学地球与空间科学学院地球化学课程设计。
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《地球化学》教学大纲
学院、系、教研室:地球科学学院地质学系地球化学教研室
课程名称:地球化学
课程名称:Geochemistry
课程编号:0706222014
总学时:60学时(讲授40学时,实验课20学时)
学分:3学分
课程性质:必修课
先修课程:《矿物学》、《结晶光学》《岩石学》、《物理化学》
课程负责单位:地球科学学院岩石、地球化学教研室
一、教学目的与要求:
《地球化学》是为函授本科地质学高年级学生开设的专业选修课。
面向专业包括:地球化学,矿物学、岩石学及矿床学,构造学等。
本课程的目的是将地球化学的基本理论、基本方法和最新的研究进展传授给学生,使学生了解地球化学的研究现状、发展趋势,能够应用地球化学的基本理论和方法综合分析解释地质问题。
拓宽专业基础,建立起统一的地球科学观。
二、课程简介:
《地球化学》是为本科地质学高年级学生开设的专业选修课。
开设本课程的目的是通过对地球的化学组成、化学作用及地球的化学演化等内容的介绍,加深学生对地球演化、资源形成、全球环境变化等重大基础地质问题的地球化学过程的理解和认识,拓宽专业基础,建立起统一的地球科学观。
课程主要介绍元素在地壳、地球中的分布规律、元素共生组合规律、元素迁移富集的物理化学条件;阐明微量元素地球化学、同位素地球化学、流体地球化学和环境地球化学的基本理论和基本方法。
课程设有地球化学实验教学,在授课教师指导下,由学生独立完成对典型火山岩区野外地质资料和地球化学资料的综合分析研究,提高综合分析和科研动手能力。
通过教学,要求学生掌握地球化学的基本理论和方法,了解地球化学的研究现状与发展趋势,能够应用地球化学的基本理论和方法综合分析解释地质问题。
The course Geochemistry is designed for high-grade student in Geology. The course is designed to promote understanding, by students,of the geochemical processes related to some important geological problems as the evolution of the earth, formation of resources and global changes, through the introduction of the chemical constitution of the earth, chemical processes in the earth and chemical evolution of the earth etc. The following topics are introduced: distribution of elements in the earth, the association and combination of elements, physical and chemical condition for migration and concentration of elements. Further introduction include theories and techniques in modern trace element geochemistry, isotope geochemistry, fluid geochemistry and environment geochemistry. The lab courses of geochemistry are designated to analyze the origin of volcanic rocks. In the lab course, students will independently finish synthetic analysis and investigation of geological data and geochemical data from typical volcanic areas. Through study of the course, the students will have some basic knowledge of the theories and techniques in Geochemistry, of recent progress and further trend of development of Geochemistry, and have the ability to explain some geological problems applying geochemical theories and tec.
三、课程内容与学时分配:
课程内容与学时分配简表
(一)教学安排内容40学时
绪论
一、地球化学研究的对象和任务
二、地球化学的研究方法与示踪作用
三、近年来地球化学的若干重要进展
第一章太阳系的化学组成
第一节太阳系行星的化学组成和基本特征
第二节陨石的化学组成
第三节月球的化学组成
第四节地球的成因假说
本章教学重点:通过天体化学的介绍,重点让学生了解太阳系的元素丰度对地球成因理论提出的约束。
陨石被广泛作为地球化学示踪作用的参照标准的依据。
月岩的化学组成为地球早期演化历史提供的成因信息。
第二章元素在地壳、地球中的丰度
第一节地球的圈层结构及组成
地球圈层结构、地球的化学分带,岩石化学成分与岩石波速和密度的转换关系。
第二节元素在地壳中的分布
元素的克拉克值、元素在地壳中的分布规律、地壳丰度的计算模型。
第三节水圈、大气圈和生物圈的成分
第四节地球的化学演化
地质历史时期,重大地质地球化学事件与岩石圈、水圈、大气圈和生物圈的演化关系。
本章教学重点:元素丰度、克拉克值基本概念,地壳和地球元素丰度研究的地质地球化学意义,地球化学与地球物理学在深部研究中的依存关系,岩石圈、水圈、大气圈和生物圈的相互作用规律。
第三章元素的结合规律
第一节元素的地球化学亲和性
元素的亲氧、亲硫性质,元素结合规律的最低能量法则。
第二节元素的类质同像规律
类质同像发生的晶体化学条件、物理化学环境。
第二节元素的地球化学分类
本章教学重点:元素结合规律的能量最低法则,元素的地球化学分类。
第四章微量元素地球化学
第一节能斯特分配定律和分配系数
能斯特分配定律、主要造岩矿物的分配系数,相容元素与不相容元素的分配规律。
第二节岩浆作用地球化学
岩浆结晶作用、部分熔融作用定量模型,元素丰度、元素比值与源区示踪原理。
本章教学重点:分配系数原理,岩浆作用定量模型,元素丰度、元素比值对岩浆源区示踪原理。
第五章放射性同位素地球化学
第一节放射性同位素的衰变与计时原理
第一节铷-锶和钐-钕等时线法测年原理
第二节U-Th-Pb法年龄测定
第三节 K-Ar、Ar-Ar法年龄测定
第四节Sr、Nd同位的素示踪原理
本章教学重点:放射性同位素计时原理,等时线法测年样品的选择条件,U –Pb一致年龄和不一致年龄的地质意义,K-Ar、Ar-Ar法测年原理及其优缺点。
Sr、Nd同位素示踪原理及应用。
第六章稳定同位素地球化学
第一节同位素分馏原理;
第二节硫同位素地球化学;
第三节氧、氢同位素地球化学;
第四节碳同位素地球化学。
本章教学重点:同位素分馏原理;影响稳定同位素组成的主要因素,稳定同位素在地球化学和大气环境科学中的应用。
第七章环境地球化学
第一节环境地球化学与动、植物和人体健康的关系
第二节环境地球化学与环境污染和质量评价
第三节环境地球化学与全球环境变化
本章教学重点:环境地球化学与生态环境关系,人类活动产生的环境效应,全球地球化学和生物地球化学循环;碳循环与全球变化;硫循环与全球变化。
(二)实习课内容 20学时
1、微量元素定量模型计算与岩浆成因分析2学时
通过对中国东部新生代玄武岩微量元素定量模型的成因模拟,元素丰度、比值计算,加深对微量元素示踪作用的理解,掌握利用微量元素研究岩浆成因的基本原理和方法。
2、锆石形态、结构与U-Pb年龄地质解析2学时
通过对典型研究实例的分析,深刻理解同位素年代学在地质科学研究中的意义,掌握不同成因锆石的鉴别标志,能够根据同位素测年原理分析不同成因锆石的U-Pb一致和不一致年龄反映的地质意义。
3、放射性同位素年代学样品的化学制备与分析技术8学时
重点实习放射性同位素年代学样品的化学制备技术与热电离质谱分析技术,使学生
了解和掌握放射性同位素年代学测年的基本原理和技术流程。
为日后进入同位素开放实验室
开展科学研究打下良好基础。
4、稳定同位素样品制备与分析技术8学时
重点实习内容:稳定同位素样品真空制备技术、气体稳定同位素质谱分析技术。
为同学进入开放实验室开展毕业论文和日后科研工作打下良好基础。
教材与参考书:
1. 地球化学原理,戚长谋主编,吉林大学出版社,2003
2. 高等地球化学,中国科学院地球化学研究所编,科学出版社,2000。