第一章 岩石矿物风化与土壤形成
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四年级科学下册岩石与土壤的故事教案第一章:岩石与土壤的定义和特点1.1 岩石的定义和分类:讲解岩石的定义,即自然界中的坚硬物质,由矿物质构成。
介绍岩石的分类,包括火成岩、沉积岩和变质岩。
1.2 土壤的定义和组成:讲解土壤的定义,即地表的一层松散物质,由岩石破碎、有机质和其他物质混合而成。
介绍土壤的组成,包括矿物质、有机质、空气和水。
第二章:岩石的形成与变化2.1 岩石的形成过程:讲解岩石的形成过程,包括岩浆冷却凝固、沉积物堆积和压缩、以及变质作用。
2.2 岩石的变化原因:讲解岩石变化的原因,包括物理作用和化学作用。
举例说明物理作用如风化、侵蚀、沉积和压实,以及化学作用如水化、氧化和酸碱作用。
第三章:土壤的形成与分层3.1 土壤的形成过程:讲解土壤的形成过程,包括岩石的风化、有机质的分解和物质的沉积。
3.2 土壤的分层结构:讲解土壤的分层结构,包括表面层、淋溶层、淀积层和母质层。
第四章:岩石与土壤的生态作用4.1 岩石与土壤的生态作用:讲解岩石与土壤的生态作用,包括提供栖息地、养分循环和水分保持。
4.2 人类活动对岩石与土壤的影响:讲解人类活动对岩石与土壤的影响,包括采矿、农业和城市化。
第五章:岩石与土壤的保护与利用5.1 岩石与土壤的保护意义:讲解岩石与土壤的保护意义,包括维护生态平衡、防止土地退化和保护自然资源。
5.2 岩石与土壤的利用方法:讲解岩石与土壤的利用方法,包括农业种植、建筑材料和矿产资源开发。
第六章:土壤的性质与分类6.1 土壤的性质:讲解土壤的性质,包括颜色、质地、结构、孔隙度和水分容量等。
6.2 土壤的分类:讲解土壤的分类,包括黑土、红土、黄土地等不同类型的土壤。
第七章:土壤的养分与植物生长7.1 土壤的养分:讲解土壤中的养分,包括氮、磷、钾等主要养分,以及钙、镁、硫等次要养分。
7.2 土壤与植物生长:讲解土壤对植物生长的影响,包括提供养分、水分和栖息地。
第八章:土壤与水循环8.1 土壤的水分保持:讲解土壤的水分保持能力,以及土壤对降水的吸收和渗透。
第二节矿物岩石的风化作用与土壤母质土壤是在岩石风化形成的母质上发育起来的,土壤的许多性质与成土岩石、矿物和母质类型有关。
因此有必要研究矿物岩石的风化和母质的形成与类型。
一、风化作用的概念和类型(一)风化作用概念机械破碎和化学变化的过程。
(二)风化作用的类型1.物理风化任用是指岩石因受物理因素作用而逐渐崩解破碎的过程。
物理风化只能引起岩石形状大小的改变,而不改变其矿物组成和化学成分。
引起物理风化有主要原因是地球表面温度的变化,所以物理风化在都属于热力学风化。
因为岩石是热的不良导体,而且岩石是由体膨系数不同的多种矿物组成,在昼夜寒暑温度剧变的影响下,岩石内部便产生不均一的胀缩差异,因而发生相互顶挤和拉扯的作用,使矿物颗粒之间的联系容易遭到破坏,导致岩石的破碎。
除温度外,冰冻的挤压,流水的冲刷,风、冰川等自然动力对岩石的磨蚀,以及植物根系的穿插,均能加速岩石的破碎。
物理风化的结果,岩石由大块变成小块再变为细粒,虽然岩石的矿物组成和化学和成分没有发生改变,但却获得了原来岩石所没有的对水和空气的通透性。
由于物理风化只是机械的破碎,产生的粒子一般都在于0.01mm,毛细管作用不发达,故不具有对水分的保蓄能力。
但岩石经过物理风化后,大大增另岩石与空气的牛头马面触面积,为促进风化的进一步发展,特别为化学风化创造了有利条件。
2、化学风化作用是指岩石在化学因素作用下,其组成矿物的化学成分发生分解和改变,直至形成在地表环境中稳定的新矿物。
其特点是不仅使已破碎的岩石进一眇变细,更重要的是使岩石发生矿物组成和化学成分的改变,产生新的物质。
引起化学风化的因素有水、二氧化碳和氧气等大气因素,其中最主要的是水,水分本身的作用很活泼,同时二氧化碳与氧气的作用也只有在水的参与下才级显示出来。
化学风化一般包括:(1)溶解作用。
溶解作用指岩石中的矿物溶解于水的作用。
一般矿物难溶于水,但大量的水或较高的水温则可以加大其溶解度,如1份滑石可溶于110000份水中,1份石英可溶于10000份热水中,1份云母可溶于34000份水中。
全文电子教材土壤与土壤资源学(上篇:土壤学)林学专业第一章地学基础知识第一节矿物学知识一、概述矿物的定义有狭义和广义之分。
狭义的矿物即通常人们所说的矿物,即指岩石圈中的化学元素的原子或离子通过各种地质作用形成的,并在一定条件下相对稳定的自然产物。
随着科学技术的进步,人们对宇宙的认识范围不断扩大,对矿物的认识也不断加深,因此,矿物还包括地幔矿物、陨石矿物、宇宙矿物和人造矿物等,这是广义的矿物概念。
矿物绝大部分是结晶质的单质或化合物,具有比较固定的化学成分和晶体构造,表现出一定的几何形态和物理化学性质,并以各种形态(固态、液态、气态,多为固态)存在于自然界中。
极少数的矿物以非晶质的液态、气态和胶态存在,其几何形态与其成分、结构之间没有明显的依赖关系。
目前已经发现的矿物有3000多种,其中绝大多数是晶质固态的无机物。
液态、气态及有机矿物总共只有几十种。
按形成矿物的地质作用,主要矿物分成三种成因类型。
1.岩浆矿物:即原生矿物,是由地下深处高温高压条件下的岩浆上升冷凝结晶而成的各种矿物。
如:橄榄石、辉石、角闪石、长石、石英、云母等。
2.表生矿物:是原生矿物在地表常温常压条件下,经过风化、沉积作用所形成的一类矿物。
如:岩盐、石膏、碳酸盐矿物、铁铝的氢氧化物和粘土矿物等。
3.变质矿物:是早期形成的矿物经过变质作用(一般是在高温高压下)所形成的矿物。
如:石榴石、红柱石、蛇纹石等。
变质矿物和表生矿物又成为次生矿物。
二、矿物的概念1、矿物是地壳中的化学元素在各种地质作用下所形成的自然均质体。
地质作用指火山爆发,地震,岩石风化等。
2、矿物数量世界上矿物有3000多种,常见的有50多种,而和土壤形成有关的造岩矿物有20~30多种。
3、类型根据矿物形成原因可分为:原生矿物——由地壳内部岩浆冷却后形成的矿物。
次生矿物——由原生矿物进一步风化形成的新的矿物。
如:方解石是有碳酸钙溶液沉淀而来的;高岭石是由钾长石风化来的。
三、矿物的主要特征(一)、物理性质矿物的物理性质是多方面的。
新教材青岛版五四制三年级下册科学第一章土壤与岩石单元知识点梳理一、土壤的形成和组成1.1 土壤的形成:气候、岩石、地形、植被的相互作用- 气候条件对土壤形成的影响- 岩石破碎和风化的作用- 地形对土壤形成的影响- 植被对土壤形成的影响1.2 土壤的组成:颗粒、水分、空气、有机物质- 不同颗粒的含义和特点- 水分在土壤中的分布- 空气在土壤中的作用- 有机物质对土壤的重要性二、土壤的功能和分类2.1 土壤的功能:植物生长的基础、水源涵养、水分调节、调节气候- 土壤对植物生长的重要性- 土壤的水源涵养作用- 土壤的水分调节功能- 土壤对气候的调节作用2.2 土壤的分类:红壤、黄壤、黑土、沙质土、粘土 - 红壤的特点和分布- 黄壤的特点和分布- 黑土的特点和分布- 沙质土和粘土的特点和分布三、岩石的种类和特点3.1 岩石的分类:火成岩、沉积岩、变质岩- 火成岩的形成和特点- 沉积岩的形成和特点- 变质岩的形成和特点3.2 常见岩石的特点:花岗岩、大理石、石灰石、煤炭 - 花岗岩的特点和用途- 大理石的特点和用途- 石灰石的特点和用途- 煤炭的特点和用途四、土壤与岩石的关系4.1 土壤是岩石的产物,岩石是土壤的来源- 土壤的形成过程中岩石的作用- 土壤的特征与所在地岩石的关系4.2 岩石的风化和破碎对土壤形成的重要性- 岩石的风化作用与土壤形成之间的关系- 岩石的破碎作用与土壤形成之间的关系五、维护土壤和岩石的重要性5.1 保护土壤对农业和环境的意义- 土壤对农作物的生长和产量的影响- 土壤的保持与环境保护的关系5.2 保护岩石对环境的重要性- 防止大规模开采对岩石资源的破坏- 岩石的保护对自然地貌和生态系统的保护六、总结通过本章的学习,我们了解了土壤的形成和组成,土壤的功能和分类,不同岩石的特点和分类,以及土壤和岩石之间的关系。
保护土壤和岩石对于农业发展和环境保护至关重要。
我们应该积极参与维护土壤和岩石的行动,促进可持续发展。
绪论土壤发生学研究土壤形成因素-土壤发生过程-土壤类型及其性质三者之间的关系的学说。
土壤分类学土壤地理学土壤地理学是以土壤及其与地理环境系统的关系为研究对象,它是研究土壤的发生发育、土壤分类及时空分异规律,进而为调控、改造和利用土壤资源提供科学依据的学科第一章土壤形成因素分析1、成土因素学说的发展:道库恰耶夫、土壤发生学派土壤是历史自然体…西比尔采夫三个土纲1)显域土纲(Zonal soil)地带性土壤2)隐域土纲(Introzonal soil)隐地带性土壤3)泛域土纲(Azonal soil)泛地带性土壤2、气候因素是怎样影响土壤的形成发育的1、气候影响有机质积累和分解过度湿润和长期冰冻有利于有机质的积累干旱和高温有利于有机质的矿化)2、气候影响岩石矿物风化强度温度增加10℃,化学反应速度平均增长2—3倍热带风化强度比寒带高10倍,比温带约高3倍—热带地区岩石风化和土壤形成速度,风化壳和土壤厚度>温带和寒带地区3、气候影响粘土矿物的形成不同气候带的土壤中,具有不同次生粘土矿物:干冷地区的土壤—水云母温暖湿润或半湿润气候条件下—蒙脱石和蛭石`湿热地区—高岭石类高度湿热地区—铁、铝氧化物岩石的原始矿物的风化演化系列,即从脱钾、脱盐基和脱硅三个阶段性系列,形成伊利石(脱K)、蒙脱石(缓慢脱盐)、高岭石(迅速脱盐)和三水铝石(脱硅)等,这些阶段性与其风化的环境条件——即气候条件有关。
4、物质迁移随水分和热量的增加而增加从风化和成土过程产物的迁移规律看:在湿润地区(如灰化土地区),土壤中游离的盐基遭到强烈的淋洗;在半干旱气候条件下(如黑钙土地区),土壤中易溶性盐分受到淋洗,而碳酸盐则在土体中相对聚积;在干旱地区(如棕钙土地区),易溶盐分仅在土壤上层遭到淋洗。
[5、气候影响土壤分布规律温度:寒温带——灰化土温带——暗棕壤暖温带——棕壤亚热带和热带——红壤、砖红壤等干湿程度:温带湿润气候区——淋溶土>温带半湿润半干旱区——弱淋溶土,钙积土温带干旱区——荒漠土3、岩石的原始矿物的风化演化系列:脱K、脱盐基等各形成什么矿物岩石的原始矿物的风化演化系列,即从脱钾、脱盐基和脱硅三个阶段性系列,形成伊利石(脱K)、蒙脱石(缓慢脱盐)、高岭石(迅速脱盐)和三水铝石(脱硅)等,这些阶段性与其风化的环境条件——即气候条件有关。