
粘土和黏土的区别
部分矿物资源枯竭时间表(煤炭:200年 石油:40-50年 铁矿:21世纪中叶 银、锌、汞、铅、硫: 20-30年)我们的生活和许多矿产资源都是密不可分的,比如能源矿产(如煤、石油、地热)、金属矿产(如铁、锰、铜)、非金属矿产(如金刚石、石灰岩、粘土)和水气矿产(如地下水、矿泉水、二氧化碳气)等等,矿产资源的减少无论对工业,农业以及其他产业都有牵制作用。
大理石和花岗岩有什么区别
石英质玉组成矿物为三方晶系,可呈细晶质、微晶质、隐晶质、显微隐晶质的粒状多晶体集合可呈团块状或者条带状。
主要成分为SIO2,另有少量CA AI MG K NA等杂质元素。
出产于昆仑山脉的石英质白玉俗称昆仑白玉,因其产地在新疆地区,又被叫做新疆白玉。
硬度达到6.5,玉质优美,耐酸碱,不惧汗垢,洁白清丽,好的净白无瑕料子比较稀少。
出产于四川沱江的石英质玉因品种多,色彩丰富,商业价值高,俗称大千玉。
根据中华人民共和国国家珠宝玉石名称(GB\\\/T16552)和珠宝玉石鉴定(GB\\\/T16553)的检测标准,沱江所产玉料无论化学成份、物理特性(硬度、内部结晶状态、光学色彩特征)等方面都符合天然玉石的国家检测标准,而且通过了多家专业权威检测机构的鉴定,并取得了国家认可的专业鉴定证书。
另外,由于沱江大千玉是经过河流长期冲刷、水土滋养、去粗存精所留存下来的玉料精华,所以价值要远高于山料玉矿5至15倍,一般加工时都会留些籽玉原皮以表明其籽玉身份。
关于地球的科学发明
第一节 地球的内部圈层一、地球内部圈层的划分(一)划分依据限于科学技术水平,人类可以直接观察到的地下深度十分有限。
现在世界上最深的矿井仅4~5km,最深的钻井不过12.5km,即使是火山喷溢出来的岩浆,最深也只能带出地下几十到200km左右的物质。
目前对地球内部的了解,主要是借助于地震波研究的成果。
地震发生时,人们会感到地球在剧烈颤动,这是由于地震所激发出的弹性波在地球中传播的结果,这种弹性波就叫地震波(seismic wave)。
地震波主要包括纵波(P波)、横波(S波)和面波,其中对地球内部构造研究有意义的是纵波和横波(注:面波只沿地表传播)。
质点的振动方向与地震波传播方向一致的波称纵波;质点的振动方向与地震波传播方向垂直的波称横波。
地震波从地震的震源激发向四面八方传播,到达地表的各个地震台站后被地震仪所记录下来。
根据这些记录,人们可以推断地震波的传播路径、速度变化以及介质的特点,通过对许多台站的记录进行综合分析研究,便可以了解地球的内部构造。
所以,有人把地震比喻为地球内部的一盏明灯,它发出的地震波“照亮”了地球的内部。
地震波传播速度的大小与介质的密度和弹性性质有关,其关系可用公式表示为:式中,vp、vs分别为纵波和横波速度,ρ为介质密度,K为介质的体变模量(即物体在围限压力下能缩小的程度,K值愈大物体愈难缩小),μ为切变模量(即物体在定向力作用下形状能改变的程度,μ值愈大物体愈难变形。
体变模量和切变模量可统称为弹性模量)。
所以,地震波速的变化就意味着介质的密度和弹性性质发生了变化。
纵波的传播速度高于横波,在同一介质中纵波速度约为横波速度的1.73倍。
在液体中,由于切变模量μ=0,所以横波不能通过。
地震波的传播如同光波的传播一样,当遇到不同波速介质的突变界面时,地震波射线就会发生反射和折射,这种界面称为波速不连续面。
假如地球物质完全是均一的,那么由震源发出的地震波都将以直线和不变的速度前进。
但实际分析的结果表明,地震波总是沿着弯曲的路径传播并且不同深度的波速不一致,这表明地球内部的物质是不均一的。
传播路线的连续缓慢弯曲表示物质密度和弹性性质是逐渐变化的,传播速度的跳跃及传播路线的折射与反射表示物质密度和弹性性质发生了显著变化。
(二)地球内部圈层的划分地震波的传播速度总体上是随深度而递增变化的。
但其中出现2个明显的一级波速不连续界面、1个明显的低速带和几个次一级的波速不连续面。
莫霍洛维奇不连续面(简称莫霍面,Moho discontinuity)该不连续面是1909年由前南斯拉夫学者莫霍洛维奇首先发现的。
其出现的深度在大陆之下平均为33km,在大洋之下平均为7km。
在该界面附近,纵波的速度从7.0km\\\/s左右突然增加到8.1km\\\/s左右;横波的速度也从4.2km\\\/s突然增至4.4km\\\/s。
莫霍面以上的地球表层称为地壳(crust)。
古登堡不连续面(简称古登堡面,Gutenberg discontinuity)该不连续面是1914年由美国地球物理学家古登堡首先发现的,它位于地下2885km的深处。
在此不连续面上下,纵波速度由13.64km\\\/s突然降低为7.98km\\\/s,横波速度由7.23km\\\/s向下突然消失。
并且在该不连续面上地震波出现极明显的反射、折射现象。
古登堡面以上到莫霍面之间的地球部分称为地幔(mantle);古登堡面以下到地心之间的地球部分称为地核(core)。
低速带(或低速层,low-velocity zone)低速带出现的深度一般介于60~250km 之间,接近地幔的顶部。
在低速带内,地震波速度不仅未随深度而增加,反而比上层减小5%~10%左右。
低速带的上、下没有明显的界面,波速的变化是渐变的;同时,低速带的埋深在横向上是起伏不平的,厚度在不同地区也有较大变化。
横波的低速带是全球性普遍发育的,纵波的低速带在某些地区可以缺失或处于较深部位。
低速带在地球中所构成的圈层被称为软流圈(asthenosphere)。
软流圈之上的地球部分被称为岩石圈(lithosphere)。
因此,地球的内部构造可以以莫霍面和古登堡面划分为地壳、地幔和地核三个主要圈层。
根据次一级界面,还可以把地幔进一步划分为上地幔和下地幔,把地核进一步划分为外地核、过渡层及内地核。
在上地幔上部存在着一个软流圈,软流圈以上的上地幔部分与地壳一起构成岩石圈。
地球内部各圈层的划分、深度及特征见图3.2和表3.1。
表3.1 地球内部圈层结构及各圈层的主要地球物理数据二、地球内部的主要物理性质地球内部的主要物理性质包括密度、压力、重力、温度、磁性及弹塑性等。
(一)密度根据万有引力公式可算出地球的质量为5.974×1021t,再利用地球体积可得出地球的平均密度为5.516g\\\/cm3。
但从地表岩石实测的平均密度仅为2.7~2.8g\\\/cm3,可以肯定地球内部必定有密度更大的物质。
目前,对地球内部各圈层物质密度大小与分布的计算,主要是依靠地球的平均密度、地震波传播速度、地球的转动惯量及万有引力等方面的数据与公式综合求解而得出的。
计算结果表明,地球内部的密度由表层的2.7~2.8g\\\/cm3向下逐渐增加到地心处的12.51g\\\/cm3,并且在一些不连续面处有明显的跳跃,其中以古登堡面(核-幔界面)处的跳跃幅度最大,从5.56g\\\/cm3剧增到9.98g\\\/cm3;在莫霍面(壳-幔界面)处密度从2.9g\\\/cm3左右突然增至3.32g\\\/cm3。
各圈层物质密度的大小及变化见表3.1。
(二)压力地球内部的压力是指不同深度上单位面积上的压力,实质上是压强。
在地内深处某点,来自其周围各个方向的压力大致相等,其值与该点上方覆盖的物质的重量成正比。
地内的这种压力又称为静压力或围压,按静压力平衡公式可表示为ρ=hρhgh(即静压力ρ等于某深度h和该深度以上的地球物质平均密度ρh与平均重力加速度gh的乘积)。
因此,地内压力总是随深度连续而逐渐地增加的。
如果知道了地球内部物质的密度大小与分布,便可求出不同深度的压力值。
例如,地壳的平均密度的2.75g\\\/cm3,那么深度每增加1km,压力将增加约27.5MPa(MPa读兆帕,1MPa=106N\\\/m2)。
计算证明,压力值在莫霍面处约1200MPa、古登堡面处约135200MPa、地心处达361700MPa。
地球内部各圈层的压力大小及变化情况见表3.1。
(三)重力地球上的任何物体都受着地球的吸引力和因地球自转而产生的离心力的作用。
地球吸引力和离心力的合力就是重力(gravity)。
地球的离心力相对吸引力来说是非常微弱的,其最大值不超过引力的1\\\/288,因此重力的方向仍大致指向地心。
地球周围受重力影响的空间称重力场。
重力场的强度用重力加速度来衡量,并简称为重力(单位为伽或毫伽:1Gal=1cm\\\/s2=103mGal)。
地球表面各点的重力值因引力与离心力的不同呈现一定的规律性变化。
根据万有引力定律(F=Gm1m2\\\/r2),地球表面的引力与地球半径的平方成反比,而地球的形状接近于一个赤道半径略大、两极半径略小的扁球体。
因此,地球两极的重力值最大,并向赤道减小,减小数值可达1.8Gal左右。
依照离心力公式(C=mω2r),在角速度相同的情况下,地表各点的离心力与它到地球自转轴的垂直距离成正比。
因此,离心力以赤道最大,可达3.4Gal,并全部用来抵消引力;向两极离心力逐渐减小为零,所以,在引力与离心力的共同引响下,重力值具有随纬度增高而增加的规律,赤道处重力值为978.0318Gal,两极为983.2177Gal,两极比赤道增加5.1859Gal。
在地球内部,重力因深度而不同。
由于地球内部的惯性离心力变得更加微弱,故地球内部的重力可简单地看成是引力。
地球大体上是一个由均质同心球层组成的球体,在这样的球体内部,影响重力大小的不是地球的总质量,而只是所在深度以下的质量。
如质点位于地下2885km深处的核-幔界面上时,对质点具有引力的只是地核,而地壳与地幔对质点的引力因其呈圈层状而正好相互抵消。
根据上述原理,利用地球内部的密度分布规律,便可求出地球内部不同深部的重力值。
从地表到地下2885km的核-幔界面,重力值大体上随深度而增加,但变化不大,在2885km处达到极大值(约1069Gal)。
这是因为地壳、地幔的密度低,而地核的密度高,以致质量减小对重力的影响比距离减小的影响要小一些。
从2885km 到地心处,由于质量逐渐减小为零,故重力也从极大值迅速减小为零(参见表3.1)。
(四)温度深矿井温度增高、温泉和火山喷出炽热的岩浆等等事实,都告诉我们地球内部是热的。
温度在地球内部的分布状况称为地温场(geotermal field)。
在地壳表层,由于太阳辐射热的影响,其温度常有昼夜变化、季节变化和多年周期变化,这一层称为外热层。
外热层受地表温差变化的影响由表部向下逐渐减弱,外热层的平均深度约15m,最多不过几十米。
在外热层的下界处,温度常年保持不变,等于或略高于年平均气温,这一深度带称为常温层。
在常温层以下,由于受地球内部热源的影响,温度开始随深度逐渐增高。
通常把地表常温层以下每向下加深100m所升高的温度称为地热增温率或地温梯度(geothermal gradient)(温度每增加1℃所增加的深度则称为地热增温级)。
世界上不同地区地温梯度并不相同,如我国华北平原约为1~2℃,大庆油田可达5℃。
据实测,地球表层的平均地温梯度约为3℃;海底的平均地温梯度为4~8℃,大陆为0.9~5℃,海底的地温梯度明显高于大陆。
地温梯度是据地壳浅部实测所得的平均值,一般只适合于用来大致推算地球浅层(地壳以内)的地温分布规律,并不适用于整个地球内部。
如果按平均100m增温3℃计算,至地壳底部地温将超过900℃,到地心将高达200000℃的惊人数值,在这样的温度条件下,地球内部除了地壳以外当绝大部分处于熔融甚至气体状态,这与地球内部绝大部分可以通过地震波横波(即主要为固态)的观测事实不符。
实际上,地温梯度是随深度增加逐渐降低的。
对于地球深部的温度分布,目前主要是根据地震波的传播速度与介质熔点温度的关系式推导得出的。
根据目前最新的推算资料,在莫霍面处的地温大约为400~1000℃,在岩石圈底部大约为1100℃,在上、下地幔界面附近(约650km深处)大约为1900℃,在古登堡面(核幔界面)附近大约为3700℃,地心处的温度大约为4300~4500℃(见表3.1)。
由于热具有从高温向低温传播的性质,所以地球内部的高温热能总是以对流、传导和辐射等方式向地表传播并散失到外部空间,通常把单位时间内通过地表单位面积的热量称为地热流密度(geothermal heat flow)。
目前全球实测的平均地热流值为1.47×41.686mW\\\/m2,大陆地表热流的平均值(1.46×41.686mW\\\/m2)与海底的平均值(1.47×41.686mW\\\/m2)基本相等。
地表的不同地区地热流值并不相同,一般在一些构造活动的地区(如年青山脉、大洋中脊、火山、岛弧等)热流值偏高,而在一些构造稳定的地区热流值偏低。
地表热流值或地温梯度明显高于平均值或背景值的地区称为地热异常区。
地热异常可以用来研究地质构造的特征,同时对研究矿产(如金矿、石油等)的形成与分布也具有重要作用。
地热也是一种重要的天然资源,寻找地热田可用于发电、工业、农业、医疗和民用等。
(五)磁场地球周围存在着磁场,称地磁场(geomagnetic field)。
地磁场近似于一个放置地心的磁棒所产生的磁偶极子磁场,它有两个磁极,S极位于地理北极附近,N极位于地理南极附近。
两个磁极与地理两极位置相近,但并不重合,磁轴与地球自转轴的夹角约为15°。
以地磁极和地磁轴为参考系定出的南北极、赤道及子午线被称为磁南极、磁北极、磁赤道及磁子午线。
1980年实测的磁北极位置为北纬78.2°、西经102.9°(加拿大北部),磁南极位置为南纬65.5°、东经139.4°(南极洲)。
长期观测证实,地磁极围绕地理极附近进行着缓慢的迁移。
地磁场的磁场强度是一个具有方向(即磁力线的方向)和大小的矢量,为了确定地球上某点的磁场强度,通常采用磁偏角、磁倾角和磁场强度三个地磁要素。
磁偏角是磁场强度矢量的水平投影与正北方向之间的夹角,变即磁子午线与地理子午线之间的夹角。
如果磁场强度矢量的指向偏向正北方向以东称东偏,偏向正北方向以西称西偏。
我国东部地区磁偏角为西偏,甘肃酒泉以西多为东偏。
磁倾角是磁场强度矢量与水平面的交角,通常以磁场强度矢量指向下为正值,指向上则为负值。
磁倾角在磁赤道上为0°;由磁赤道到磁北极磁倾角由0°逐渐变为+90°;由磁赤道到磁南极磁倾角由0°逐渐变为-90°。
磁场强度大小是指磁场强度矢量的绝对值。
地磁场的强度很弱,平均为50μT(T为特[斯拉]的符号);在磁力线较密的地磁极附近强度最大,为6OμT左右;由磁极向磁赤道强度逐渐减弱;在磁赤道附近最小,近代对地磁场的研究指出,地磁场由基本磁场、变化磁场和磁异常三个部分组成。
基本磁场占地磁场的99%以上,是构成地磁场主体的稳定磁场。
它决定了地磁场相似于偶极场的特征,其强度在近地表时较强,远离地表时则逐渐减弱。
这些特征说明了基本磁场是起源于地球内部。
对于基本磁场的起源,过去曾认为地球本身是一个大永久磁铁,使得它周围产生磁场。
但现代物理证明,当物质的温度超过其居里温度点时,铁磁体本身便失去磁性。
铁磁体的居里温度是500~700℃,而地球深部的温度远远超过此数值,所以地球内部不可能是一个庞大的磁性体。
现今比较流行的地磁场起源假说是自激发电机假说。
该假说认为地磁场主要起源于地球内部的外地核圈层。
由于外地核可能为液态,并且主要由铁、镍组成,因此它可能为一个导电的流体层,这种流体层容易发生差异运动或对流。
如果在地核空间原来存在着微样的磁场时,上述差异运动或对流就会感生出电流产生新的磁场,使原来的弱磁场增强;增强了的磁场使感生电流增强,并导致磁场进一步增强。
如此不断进行,磁场增强到一定程度就稳定下来,于是便形成了现在的基本地磁场。
变化磁场是起源于地球外部并叠加在基本磁场上的各种短期变化磁场。
它只占地磁场的很小部分(<1%)。
这种磁场主要是由太阳辐射、太阳带电粒子流、太阳的黑子活动等因素所引起的。
因此,它常包含有日变化、年变化及太阳黑子活动引起的磁暴(即较剧烈的变化)等成分。
磁异常(magnetic anomaly)是地球浅部具有磁性的矿物和岩石所引起的局部磁场它也叠加在基本磁场之上。
一个地区或地点的磁异常可以通过将实测地磁场进行变化磁场的校正之后,再减去基本磁场的正常值而求得。
如所得值为正值称正磁异常,为负值称负磁异常。
自然界有些矿物或岩石具有较强的磁性,如磁铁矿、铬铁矿、钛铁矿、镍矿、超基性岩等,它们常常能引起正异常。
因此,利用磁异常可以进行找矿勘探和了解地下的地质情况。
(六)弹塑性地球具有弹性,表现在地球内部能传播地震波,因为地震波是弹性波。
日、月的吸引力能使海水发生涨落即潮汐现象,用精密仪器对地表的观测发现,地表的固体表面在日、月引力下也有交替的涨落现象,其幅度为 7~15 cm,这种现象称为固体潮,这也说明固体地球具有弹性。
同时,地球也表现出塑性。
地球自转的惯性离心力能使地球赤道半径加大而成为椭球体,表明地球具有塑性;在野外常观察到一些岩石可发生强烈的弯曲却未破碎或断裂,这也表明固体地球具有塑性。
地球的弹、塑性这两种性质并不矛盾,它们是在不同的条件下所表现出来的。
如在作用速度快、持续时间短的力(如地震作用力)的条件下,地球常表现为弹性体;在作用力缓慢且持续时间长(如地球旋转离心力、构造运动作用力)或在地下深部较高的温、压条件下,则可表现出较强的塑性。
三、地球内部各圈层的物质组成及物理状态推断地球内部各圈层物质组成的主要依据有下列几个方面:(1)根据各圈层密度和地震波速度与地表岩石或矿物的有关性质对比进行推测。
(2)根据各圈层的压力、温度,通过高温高压模拟实验进行推测。
(3)根据来自地下深部的物质进行推断。
火山喷发和构造运动有时能把地下深部(如上地幔)的物质带到地表,为我们认识深部物质提供了依据。
(4)与陨石研究的结果进行对比。
陨石是来自太阳系空间的天体碎片,就目前获得的大量陨石看,按成分可分三类:石陨石(stone meteorite)要由橄榄石、辉石等(铁、镁的硅酸盐)矿物组成,按成分大约相当于地表见到的超基性岩,金属状态的铁、镍成分很少,密度3~3.5g\\\/cm3或更大。
铁陨石(iron meteorite)主要由金属状态的铁、镍组成的天然合金,密度8~8.5g\\\/cm3或更大;铁石陨石 为上述两类陨石的过渡类型,其中铁、镁硅酸盐矿物与金属状态的铁、镍成分各占一部分。
现代天文学及天文地质学的研究表明:①这些陨石应来自于太阳系内部的天体或小行星,当它们进入地球引力场时被地球吸引,并有相当一部分被大气圈摩擦燃烧,其残骸成为陨石落入地表。
而太阳系以外的物质穿过遥远的空间进入地球的可能性是极小的。
②太阳系内部的物质成分及形成演化具有统一性,特别是人类登月获得月球表面岩石与地球表面的某些岩石类似的事实,使太阳系物质统一性的信念进一步确立。
因此,可以运用陨石的特征推断地球内部的物质状态。
根据上述各方面的综合研究,现今对地球内部各圈层的物质组成与状态的认识如下:(一)地壳地壳是莫霍面以上的地球表层。
其厚度变化在5~70km之间。
其中大陆地区厚度较大,平均约为33km;大洋地区厚度较小,平均约7km;总体的平均厚度约16km,约占地球半径的1\\\/400,占地球总体积的1.55%,占地球总质量的0.8%。
地壳物质的密度一般为2.6~2.9g\\\/cm3,其上部密度较小,向下部密度增大。
地壳为固态岩石所组成,包括沉积岩、岩浆岩和变质岩三大岩类。
由于地壳是当前地质学、地球物理学、地理学等学科的主要研究对象,因此,有关其详细情况将在下一节作进一步介绍。
(二)地幔地幔是地球的莫霍面以下、古登堡面(深2885km)以上的中间部分。
其厚度约2850km,占地球总体积的82.3%,占地球总质量的67.8%,是地球的主体部分。
从整个地幔可以通过地震波横波的事实看,它主要由固态物质组成。
根据地震波的次级不连续面,以650km深处为界,可将地幔分为上地幔和下地幔两个次级圈层。
1.上地幔上地幔的平均密度为3.5g\\\/cm3,这一密度值与石陨石相当,暗示其可能具有与石陨石类似的物质成分。
从火山喷发和构造运动从上地幔上部带出来的深部物质来看,也均为超基性岩。
近年来通过高温高压试验来模拟地幔岩石的性质时发现,用橄榄岩55%、辉石35%、石榴子石10%的混合物作为样品(矿物成分相当于超基性岩),在相当于上地幔的温压条件下测定其波速与密度,得到与上地幔基本一致的结果。
根据以上理由推测,上地幔由相当于超基性岩的物质组成,其主要的矿物成分可能为橄榄石,有一部分为辉石与石榴子石,这种推测的地幔物质被称为地幔岩。
上地幔上部存在一个软流圈,约从70km延伸到250km左右,其特征是出现地震波低速带。
物理实验表明,波速降低可能是由于软流圈物质发生部分熔融,使其强度降低而引起的。
据地内温度估算,软流圈的温度可达700~1300℃,已接近超基性岩在该压力下的熔点温度,因此一些易熔组分或熔点偏低的组分便可开始发生熔融。
据计算,软流圈的熔融物质可能仅占1%~10%,熔融物质散布于固态物质之间,因而大大降低了强度,使软流圈具较强的塑性或流动性。
由于软流圈物质已接近熔融的临界状态,因此它成为岩浆的重要发源地。
2.下地幔下地幔的平均密度为5.1g\\\/cm3,由于这里经受着强大的地内压力作用,使得存在于上地幔的橄榄石等矿物分解成为FeO、MgO、SiO2和Al2O3等简单的氧化物。
与上地幔相比,其物质化学成分的变化可能主要表现为含铁量的相对增加(或Fe\\\/Mg的比例增大)。
由于压力随深度的增大,物质密度和波速逐渐增加。
(三)地核地核是地球内部古登堡面至地心的部分,其体积占地球总体积的16.2%,质量却占地球总质量的31.3%,地核的密度达9.98~12.5g\\\/cm3。
根据地震波的传播特点可将地核进一步分为三层:外核(深度2885~4170km)、过渡层(4170~5155km)和内核(5155km至地心)。
在外核中,根据横波不能通过,纵波发生大幅度衰减的事实推测其为液态;在内核中,横波又重新出现,说明其又变为固态;过渡层则为液体—固体的过渡状态。
地核的密度如此之大,从地表物质来看只有一些金属物质才可与之相比,而地表最常见的金属是铁,其密度为8g\\\/cm3,它在超高压下完全可以达到地核的密度。
地核的密度与铁陨石较接近,也表明地核可能主要为铁、镍物质。
地球具有主要由内部物质引起的磁场,这说明地球内部一定具有高磁性的铁、镍物质非常集中的某个圈层,而地壳、地幔中均不存在,那么它应存在于地核中。
此外,人们用爆破冲击波提供的瞬时超高压来模拟地核的压力状态,并测定一些元素在瞬时超高压下的波速与密度,结果发现地核的波速与密度值与铁、镍比较接近。
综合多方面推测,地核应主要由铁、镍物质组成。
近年来的进一步研究还发现,在地核的高压下,纯铁、镍的密度略显偏高,推测地核最合理的物质组成应是铁、镍及少量的硅、硫等轻元素组成的合金。
举旅游与地理环境的相互关系主要表现在哪些方面
第一 前言 现代要求国民能够在科学地认口、资源、环境、社会相互协展的基础上,树立可持续发展观念,形成文明的生活与生产方式。
地理科学的迅速发展和地理信息技术的广泛应用,都对高中地理课程改革提出了富有挑战性的新课题。
全面推进素质教育,要求从学生的全面发展和终身学习出发,构建体现现代教育理念、反映地理科学发展、适应社会生产生活需要的高中地理课程。
引导学生关注全球问题以及我国改革开放和现代化建设中的重大地理问题,弘扬科学精神和人文精神,培养创新意识和实践能力,增强社会责任感,强化人口、资源、环境、社会相互协调的可持续发展观念,这是时代赋予高中地理教育的使命。
一、 课程性质 地理学是研究地理环境以及人类活动与地理环境相互关系的科学。
它具有两个显著的特点:第一,综合性。
地理环境由大气圈、水圈、岩石圈、生物圈等圈层构成,是地球表层各种自然要素、人文要素有机组合而成的复杂系统。
地理学兼有自然科学与社会科学的性质。
第二,地域性。
地理学不仅研究地理事物的空间分布和空间结构,而且阐明地理事物的空间差异和空间联系,并致力于揭示地理事物的空间运动、空间演变的规律。
地理学在现代科学体系中占有重要地位,在解决当代人口、资源、环境和发展等问题中具有重要作用。
高中地理课程与九年义务教育阶段地理课程相衔接,是高中阶段学生学习地球科学知识、认识人类活动与地理环境的关系、进一步掌握地理学习和地理研究方法、树立可持续发展观念的一门基础课程,跨“人文与社会”、“科学”两个学习领域。
高中地理课程由必修与选修课程组成。
二、 课程的基本理念 1. 培养未来公民必备的地理素养。
设计具有时代性和基础性的高中地理课程,提供未来公民必备的地理知识,增强学生的地理学习能力和生存能力。
关注人口、资源、环境和区域发展等问题,以利于学生正确认识人地关系,形成可持续发展的观念,珍爱地球,善待环境。
2. 满足学生不同的地理学习需要。
建立富有多样性、选择性的高中地理课程,满足学生探索自然奥秘、认识社会生活环境、掌握现代地理科学技术方法等不同学习需要。
3. 重视对地理问题的探究。
倡导自主学习、合作学习和探究学习,开展地理观测、地理考察、地理实验、地理调查和地理专题研究等实践活动。
4. 强调信息技术在地理学习中的应用。
充分考虑信息技术对地理教学的影响,营造有利于学生形成地理信息意识和能力的教学环境。
5. 注重学习过程评价和学习结果评价的结合。
重视反映学生发展状况的过程性评价,实现评价目标多元化、评价手段多样化,强调形成性评价与终结性评价相结合、定性评价与定量评价相结合、反思性评价与鼓励性评价相结合。
三、 课程设计思路 1. 高中地理课程注重与实际相结合,要求学生在梳理、分析地理事实的基础上,逐步学会运用基本的地理原理探究地理过程、地理成因以及地理规律等。
2. 高中地理课程内容的设计以可持续发展为指导思想,以人地关系为主线,以当前人类面临的人口、资源、环境、发展等问题为重点,以现代科学技术方法为支撑,以培养国民现代文明素质为宗旨,从而全面体现地理课程的基本理念。
3. 高中地理课程由共同必修课程与选修课程组成。
高中地理共同必修课程共6学分,由“地理1”、“地理2”、“地理3”(各2学分,36课时)三个模块组成,涵盖了现代地理学的基本内容,体现了自然地理、人文地理和区域地理的联系与融合。
必修课程的设计注意其结构的相对完整和教学内容的新颖、充实,使课程具有较强的基础性和时代性。
4. 高中地理选修课程由“宇宙与地球”、“海洋地理”、“自然灾害与防治”、“旅游地”、“城乡规划”、“环境保护”、“地理信息技术应用”(各2学分,36课时)七个模块组成。
选修模块涉及地理学的理论、应用、技术各个层面,关注人们生产生活与地理密切相关的领域,突现地理学的学科特点与应用价值,以利于开阔学生的视野,进一步提高学生的科学精神与人文素养。
部分学校因条件不具备,可暂缓开设“地理信息技术应用”,但应积极创造条件,尽早开设。
本课程标准对选修课程学习顺序不作具体规定,选修课可以在必修课之前、之后或者同时开设。
5. 报考普通高校相关专业(如地学、环境、农林、水利、经济、管理、新闻、旅游、军事等)的学生必须修满地理选修课程4学分。
------------------------------------------------------------------------------------------------------- 第二部分 课程目标 高中地理课程的总体目标是要求学生初步掌握地理基本知识和基本原理;获得地理基本技能,发展地理思维能力,初步掌握学习和探究地理问题的基本方法和技术手段;增强爱国主义情感,树立科学的人口观、资源观、环境观和可持续发展观念。
课程目标从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个维度来表述,这三个维度在实施过程中是一个有机的整体。
一、 知识与技能 1. 获得地球和宇宙环境的基础知识;理解人类赖以生存的自然地理环境的主要特征,以及自然地理环境各要素之间的相互关系。
2. 了解人类活动对地理环境的影响,理解人文地理环境的形成和特点;认识可持续发展的意义及主要途径。
3. 认识区域差异,了解区域可持续发展面临的主要问题和解决途径。
4. 学会独立或合作进行地理观测、地理实验、地理调查;掌握阅读、分析、运用地理图表和地理数据的技能。
二、 过程与方法 1. 初步学会通过多种途径、运用多种手段收集地理信息,尝试运用所学的地理知识和技能对地理信息进行整理、分析,并把地理信息运用于地理学习过程。
2. 尝试从学习和生活中发现地理问题,提出探究方案,与他人合作,开展调查研究,提出解决问题的对策。
3. 运用适当的方法和手段,表达、交流、反思自己地理学习和探究的体会、见解和成果。
三、 情感态度与价值观 1. 激发探究地理问题的兴趣和动机,养成求真、求实的科学态度,提高地理审美情趣。
2. 关心我国的基本地理国情,关注我国环境与发展的现状与趋势,增强热爱祖国、热爱家乡的情感。
3. 了解全球的环境与发展问题,理解国际合作的价值,初步形成正确的全球意识。
4. 增强对资源、环境的保护意识和法制意识,形成可持续发展观念,增强关心和爱护环境的社会责任感,养成良好的行为习惯。
------------------------------------------------------------------------------------------------------- 第三部分 内容标准 关于内容标准的编排体例,说明如下: ⑴内容标准由标准、活动建议等部分组成。
⑵“标准”是学生学习高中地理课程必须达到的基本要求,以行为目标方式表述。
⑶“活动建议”是为开展教学活动提供的参考性建议,可根据条件选择,也可自行设计。
⑷“说明”是对标准中某些问题的进一步解释。
必修课程 地理1 标 准 活 动 建 议 1. 宇宙中的地球 l 描述地球所处宇宙环境,运用资料说明地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星。
l 阐述太阳对地球的影响。
l 分析地球运动的地理意义。
l 说出地球的圈层结构,概括各圈层的主要特点。
2. 自然环境中的物质运动和能量交换 l 运用示意图说明地壳内部物质循环过程。
l 结合实例,分析造成地表形态变化的内、外力因素。
l 运用图表说明大气受热过程。
l 绘制全球气压带、风带分布示意图,说出气压带、风带的分布、移动规律及其对气候的影响。
l 运用简易天气图,简要分析锋面、低压、高压等天气系统的特点。
l 运用示意图,说出水循环的过程和主要环节,说明水循环的地理意义。
l 运用地图,归纳世界洋流分布规律,说明洋流对地理环境的影响。
3. 自然环境的整体性和差异性 l 举例说明某自然地理要素在地理环境形成和演变中的作用。
l 举例说明地理环境各要素的相互作用,理解地理环境的整体性。
l 运用地图分析地理环境的地域分异规律。
4. 自然环境对人类活动的影响 l 举例说明地表形态对聚落及交通线路分布的影响。
l 根据有关资料,说明全球气候变化对人类活动的影响。
l 以某种自然资源为例,说明在不同生产力条件下,自然资源的数量、质量对人类生存与发展的意义。
l 以某种自然灾害为例,简述其发生的主要原因及危害。
l 选择一种形式(如写一篇小短文,绘制一幅图,或者制作一段计算机动画等),向家人或同学讲解地球所处的宇宙环境。
l 运用教具、学具,或通过计算机模拟,演示地球的自转与公转,解释昼夜更替与四季形成的原因。
l 观察某种天文现象,并查阅有关资料,说出自己的观察结果及体会。
l 绘制示意图,或利用教具、学具,说明地球的圈层结构。
l 根据本地条件,进行地质、地貌、水文等野外观察。
l 利用身边可以找到的材料(如透明塑料袋、塑料薄膜、玻璃瓶等)和温度计,做一次模拟大气温室效应的小实验。
l 用计算机设计气压带、风带的移动,水循环或洋流运动的动画。
l 通过角色扮演(或讲故事、观看录像等)形式,说明某自然要素变化时,会导致其他要素发生变化。
l 收集家乡某条河流的资料,分析其变化的主要原因,并对该河流的治理和开发提出自己的设想。
l 有条件的学校,可对水井进行定点、定时观测,记录水位、水色等变化情况,并分析其变化规律和主要原因。
l 以本地自然资源开发利用的变化为主题,分组开展研究性学习,交流学习成果。
l 针对本地经常发生的自然灾害,成立课外监测小组,制定计划,开展活动。
地理2 标 准 活 动 建 议 1.人口与城市 l 分析不同人口增长模式的主要特点及地区分布。
l 举例说明人口迁移的主要原因。
l 说出环境承载力与人口合理容量的区别。
l 运用实例,分析城市的空间结构,解释其形成原因。
l 联系城市地域结构的有关理论,说明不同规模城市服务功能的差异。
l 运用有关资料,概括城市化的过程和特点,并解释城市化对地理环境的影响。
l 举例说明地域文化对人口或城市的影响。
2.生产活动与地域联系 l 分析农业区位因素,举例说明主要农业地域类型特点及其形成条件。
l 分析工业区位因素,举例说明工业地域的形成条件与发展特点。
l 结合实例说明农业或工业生产活动对地理环境的影响。
l 举例说明生产活动中地域联系的重要性和主要方式。
l 结合实例,分析交通运输方式和布局的变化对聚落空间形态和商业网点布局的影响。
3.人类与地理环境的协调发展 l 了解人地关系思想的历史演变。
l 根据有关资料,归纳人类所面临的主要环境问题。
l 联系“21世纪议程”,概述可持续发展的基本内涵,举例说明协调人地关系的主要途径。
l 领悟走可持续发展之路是人类的必然选择;认识在可持续发展过程中,个人应具备的态度和责任。
l 运用本地人口资料,绘制图表,探究本地人口的发展模式和人口迁移的特点。
l 收集所在城市不同时期的地图、照片,或进行走访,讨论城市的变化,交流感想。
l 收集资料,对比不同地区人口或城市的文化差异。
l 结合所学知识,判断本地农业地域类型,并分析其形成条件。
l 联系本地实际,讨论某一工业企业的布局特点,以及该工业企业的原料供应和市场联系。
l 模拟设计某地区交通运输线路和站点的布局方案,简述设计理由。
l 联系本地实际,撰写一篇有关环境治理或生态保护的小论文,并展示交流。
l 举行“保护环境,从我做起”主题班会,制定本班爱护环境的守则。
l 结合实际,与家人交流对环境问题的看法,并参与宣传环境保护的活动,为改善本地环境做力所能及的事。
地理3 标 准 活 动 建 议 1.区域地理环境与人类活动 l 了解区域的含义。
l 以两个不同区域为例,比较自然环境、人类活动的区域差异。
l 以某区域为例,比较不同发展阶段地理环境对人类生产和生活方式的影响。
l 举例说明产业转移和资源跨区域调配对区域地理环境的影响。
2.区域可持续发展 l 以某区域为例,分析该区域存在的环境与发展问题,诸如水土流失、荒漠化等发生的原因,森林、湿地等开发利用存在的问题,了解其危害和综合治理保护措施。
l 以某流域为例,分析该流域开发的地理条件,了解该流域开发建设的基本内容,以及综合治理的对策措施。
l 以某区域为例,分析农业生产的条件、布局特点和问题,了解农业持续发展的方法与途径。
l 以某区域为例,分析该区域能源和矿产资源的合理开发与区域可持续发展的关系。
l 以某经济发达区域为例,分析该区域工业化和城市化的推进过程,以及在此过程中产生的主要问题,了解解决这些问题的对策措施。
3.地理信息技术的应用 l 结合实例,了解遥感(RS)在资源普查、环境和灾害监测中的应用。
l 举例说出全球定位系统(GPS)在定位导航中的应用。
l 运用有关资料,了解地理信息系统(GIS)在城市管理中的功能。
l 了解数字地球的含义。
l 模拟赴热带雨林、热带草原、热带荒漠、高山地区等的旅行,描述在不同地区所能观察到的主要地理景观和地理现象,说出到上述地区旅行应携带的主要生活用品。
l 开展一次模拟活动(如南水北调“调出区”居民与“调入区”居民的对话),扮演角色,交流看法。
l 调查家乡一片荒废(或利用不合理)的土地,探讨这片土地荒废(或利用不合理)的原因。
如果这片土地让你来规划开发,你将作何打算
为什么
l 联系本地实际,讨论某工厂对地方经济的带动作用,以及所造成的环境污染,进而提出改进措施。
l 结合学校所在地区的城镇建设实际,讨论城市化过程对于区域发展的推动作用,以及应当注意的问题。
l 调查本地主要生态环境问题所产生的危害,以小组为单位讨论保护、治理措施。
l 收看相关电视节目,如“DISCOVERY”(探索)等,了解在野外考察中GPS的功能。
l 用电子地图(网络或光盘形式)查询城镇、交通、旅游等信息。
说明:“区域可持续发展”部分,选择符合“标准”主题的区域,采用案例分析方式编写教科书和开展教学。
本部分至少选择3个中国案例,1个外国案例。
选修课程 选修1 宇宙与地球 标 准 活 动 建 议 1. 宇宙 l 简述“宇宙大爆炸”假说的主要观点。
l 根据图表,概括恒星演化的主要阶段及其特点。
l 举例说出人类探索宇宙的历程、意义。
l 运用天球坐标系简图,确定主要恒星的位置。
l 运用星图进行星空观察,说出星空季节变化的基本规律。
2.太阳系和地月系 l 了解太阳的圈层结构。
l 运用图表等资料、结合模拟演示,说明太阳系的组成以及九大行星的基本特征。
l 简述月球概况及其运动特征。
l 分析月相图,说明月相变化规律,并解释月相变化与潮汐变化的关系。
3. 地球的演化 l 运用图表,说出地质年代的划分,以及不同地质年代的地壳运动、成矿规律和生物演化简史。
l 简述板块构造学说的主要内容,并解释海陆分布及地表形态特征。
4.地表形态的变化 l 读地表景观图片,说出河流、海岸、黄土、冰川、风沙、喀斯特等地貌类型的主要特征。
l 举例说明风化、侵蚀、搬运、堆积等外力作用对地表形态变化的影响。
l 观看有关宇宙与地球的影像资料,如“神奇的地球”等,交流观后感。
“天体的来龙去脉” “宇宙与人” l 收集探索“地外文明”的资料,谈谈自己的看法。
l 阅读星图,观察四季星空,辨认银河以及大熊座、小熊座、仙后座、天鹰座、天琴座、金牛座、猎户座、狮子座等星座和北极星、织女星、牛郎星、天狼星等恒星。
l 用天文望远镜观察水星、金星、火星、木星、土星以及太阳活动和月球面貌。
l 连续观测半个月以上的月相,记录并总结月相的变化规律,分析月相变化的原因。
l 组织一次野外地质考察活动,观察岩层及地质构造,采集岩石、矿物标本,寻找化石,讨论地质构造与地表形态的关系。
l 收集有关图片资料,举行一次专题讨论会,“重建”恐龙时代的地球环境。
l 读简单的地质构造图,说出地质构造类型,并绘制地质剖面示意图。
l 结合本地的地貌类型,开展关于地表形态形成及演化的研究性学习。
说明:“简述‘宇宙大爆炸’假说的主要观点”和“根据图表,概括恒星演化的主要阶段及其特点”两项,旨在运用具体事例说明人类对宇宙的认识在不断深化,永无止境,以增强学生探索宇宙奥秘的兴趣,培养辩证唯物主义宇宙观。
选修2 海洋地理 标 准 活 动 建 议 1.海洋和海岸带 l 观察海底地形图,运用海底扩张与板块构造学说的主要观点,解释海底地形的形成和分布规律。
l 运用图表等资料,归纳海水温度、盐度的分布规律。
l 运用图表,分析海 — 气相互作用及其对全球水、热平衡的影响。
l 简述厄尔尼诺、拉尼娜现象及其对全球气候的影响。
l 说明波浪、潮汐、洋流等海水运动形式的主要成因及其作用。
l 运用地图及景观图片,概述海岸的主要类型和特点。
l 列举海岸带开发利用的主要方式。
l 运用资料,说明海平面变化对海岸带自然环境以及社会经济发展的重大影响。
2.海洋开发 l 说出海水资源、海洋化学资源、海底矿产资源开发利用的特点和现状。
l 说出潮汐能、波浪能等的特点,以及海洋能的开发前景。
l 运用资料,说明海洋生物资源开发利用中存在的问题及对策。
l 举例说明开发利用海洋空间的重要性及其主要方式。
l 简述海洋旅游业的现状及发展前景。
3.海洋环境问题与保护 l 分析风暴潮、海啸的成因,说出其危害及应对措施。
l 运用资料,说出海洋主要污染物的来源及其对海洋环境产生的危害,简述保护海洋生态环境的主要对策。
4. 海洋权益 l 区别内水、领海、毗连区、大陆架、专属经济区和公海等概念。
l 根据有关资料,归纳我国海洋国情的基本特点,说明维护我国海洋权益的重要意义。
l 举例说出建立和维护国际海洋秩序的重要性。
l 收集有关资料,写一篇关于海平面上升对沿海地带影响的小论文。
l 围绕“厄尔尼诺现象利与弊”的辨题,运用材料,开展辩论。
l 沿海地区的学校,可调查本地海洋资源开发和保护的现状,并提出自己的看法和建议。
l 观看介绍海洋的影像资料或参观海洋科普场馆,以“21世纪是海洋世纪”为主题,举办一次演讲会。
l 收集资料,展示海洋空间开发的成果,并以诗歌、绘画、科幻小品等形式畅想未来的海洋空间开发。
l 在广泛收集图片等资料的基础上,举办小型展览,展示海洋及海岛的自然风光、珍稀动物、风土人情等。
选修3 旅游地理 标 准 活 动 建 议 1.旅游资源的类型与分布 l 简述旅游资源的内涵,运用资料说明旅游资源的多样性。
l 比较自然旅游资源与人文旅游资源的区别。
l 在地图上指出我国的“世界文化与自然遗产”,举例说出其重要价值。
3.旅游资源的综合评价 l 举例说明旅游景观的观赏方法。
l 运用资料,描述若干中外著名旅游景区的景观特点,并从地理角度说明其形成原因。
l 结合实例,简述旅游资源开发条件评价的基本内容。
l 针对某一实例,评价旅游资源的开发条件。
4. 旅游规划与旅游活动设计 l 分析旅游景区的基本要素以及它们的相互影响,初步学会对旅游景区的景点、交通和服务设施进行规划设计。
l 学会收集旅游信息,根据旅游资源状况,确定旅游点,选择合理的旅游路线。
l 说明地形、气候、水文等条件与旅游安全的关系,以及应采取的安全防范措施。
5. 旅游与区域发展 l 阐明旅游业的发展对社会、经济、文化的作用。
l 举例说出旅游与景区建设对地理环境的影响。
l 举例说明旅游开发过程中的环境保护措施。
l 收集世界和中国旅游景区的各种资料,在班级进行展示交流。
l 结合自己的旅游经历,交流欣赏旅游景观的亲身体验。
l 上网查询并下载旅游景区的信息,设计一份模拟旅游活动方案。
l 设计一条本地“一日游”的旅游路线。
l 由学生自己担任“导游”,开展一次体验性的导游活动。
l 讨论到某地旅游应当采取的安全措施。
l 结合本地实际,组织一次关于生态旅游的专题讨论会。
l 将学生的游记、摄影作品、旅游纪念品等集中起来,进行展览交流。
选修4 城乡规划 标 准 活 动 建 议 1. 城乡发展与城市化 l 举例说明中外城市的形成和发展,归纳城市在不同发展阶段的主要特征。
l 比较不同国家城市化过程的主要特点及其意义。
l 举例说明城市环境问题的成因与治理对策。
l 比较在不同地理环境中,乡村聚落的分布特点,并分析其形成原因。
l 举例说明乡村集市的分布特点及其成因。
2. 城乡分布 l 运用资料,分析现代城市或村镇的空间形态、景观特色及其变化趋势。
l 举例说明在一定的区域范围内,如何实现城镇的合理布局和协调发展。
l 举例说明在城乡发展过程中,为了保护特色景观和传统文化所应采取的对策措施。
3. 城乡规划 l 说明城乡规划对于城乡可持续发展的意义。
l 了解城乡规划中土地利用、项目选址、功能分区的主要原则和基本方法。
l 理解在城乡规划中,工业、农业、交通运输业、商业、文化等部门的一般布局原则。
4. 城乡建设与生活环境 l 了解城乡人居环境的基本评价内容,分析房地产开发的地理区位因素,评价居住小区的环境特点与结构功能。
l 说出商业布局与人们生活的关系,以及不同商业部门布局的特点与功能。
l 结合实例,比较不同的城市交通网络的特点。
l 举例说明文化设施布局与人们生活的关系。
l 在乡村集市上对赶集人进行调查,粗略估计集市的服务范围。
l 收集你所熟悉的城市的地图和有关资料,分析其用地结构和功能分区,看一看有哪些利弊,又怎样加以改进。
l 选择一个你熟悉的城市,讨论该城市的文化特色,以及如何保护城市文物和历史文化。
l 选择一个你熟悉的城市,讨论该城市存在的城市环境问题,提出具体的解决建议。
l 开展一次关于社区公共服务设施布局的问卷调查,撰写一份调查报告。
l 运用有关资料,进行一次城乡规划的模拟练习。
可把全班学生分成几个小组,分别提交规划方案,开展比较评价。
l 模拟“选房购房”活动:通过上网浏览、收集广告资料、实地调查考察等多种途径,对几处商品房的区位、布局、设施、环境等方面进行评价。
l 绘制社区主要的文化、教育、体育设施的分布草图,分析其布局是否合理。
选修5 自然灾害与防治 标 准 活 动 建 议 1.主要自然灾害的类型与分布 l 列举自然灾害的主要类型。
l 结合实例,简述自然灾害的主要特点。
l 运用资料,说明人类活动对自然灾害的影响。
l 运用地图,说明世界主要自然灾害带的分布。
2. 我国的主要自然灾害 l 运用地图,指出我国主要自然灾害的区域分布。
l 简述地震、泥石流、滑坡等地质地貌灾害的产生机制与发生过程。
l 分析台风、寒潮、干旱、洪涝等气象灾害的形成原因。
l 列举虫灾、鼠灾等生物灾害带来的主要危害。
3. 自然灾害与环境 l 比较同一自然灾害造成危害程度的地域差异。
l 结合实例,说明我国自然灾害多发区的自然环境特点。
4. 防灾与减灾 l 举例说明地理信息技术在自然灾害预测、灾情监测和评估中的作用。
l 以一两种自然灾害为例,列举适当的应对方法或应急措施。
l 举例说出中国防灾、减灾的主要成就。
l 展望人类利用高科技趋利避害的远景。
l 围绕沙尘暴等自然灾害,开展一次研究性活动。
l 收集本地区有关自然灾害前兆的谚语,以及防灾减灾的有效方
理科女生大学要报什么专业好
说出具体的专业名称啊
理科生可报考的专业很多,结合女生特点及专业报考热度、就业表现,推荐你可以考虑的专业:管理类的会计学(注册会计师方向)、审计学、工程造价;经济类的金融学、金融工程、保险学(精算)、国际经济贸易、财政学、税务等;外语类的德语、法语、西语等;工科的通信工程、电子、信息、建筑学、应用化学、材料学、计算机等。
还有教育类、新闻学、传播学、外交学、国际政治、社会工作等。
如果偏重于基础研究类学科,数理化生物也可报考。



