地球科学概论
地球科学概论
1000+ 人选课
更新日期:2025/06/04
开课时间2025/01/21 - 2025/07/20
课程周期26 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介
地球科学概论(Outline of Earth Sciences) 《地球科学概论》是研究地球及其演变的一门自然科学。是高等学校地质学类、地质工程类和水利水电工程类等专业学生的入门课程,其也是高等学校进行素质教育的一门重要课程之一。地球科学是一门历史悠久、研究领域宽阔、分支学科多、理论与实践紧密结合、有着广泛应用前景的学科体系。其研究领域涉及地质学、地理学、地震学、气象学、海洋学、水文学、环境科学、第四纪地质学和天文学等学科的内容。进入二十一世纪,地球科学进一步拓展为地球系统科学,按“地球系统”组织教学,较系统地介绍了人——地关系,以地球科学的含义,地球的宇宙环境、地球的外部与内部圈层特征、地质年代的基本知识,地球上各种地质作用的基本原理和过程,地球的资源与环境问题、地球形成、演化的基本概念和认识等为基础,加强“资源与环境”、“地质灾害与防护”等与人类社会可持续发展密切相关的内容,自然资源的濒临枯竭、生存环境的不断恶化、自然灾害的频繁发生,使地球科学研究与人类的未来发展密切相关,也使地球科学真正进入到“上天、入地,下海,资源、环境、未来”的新时代。使学习者认识到人类只有一个地球,并对它的未来有一定的了解,并从国情出发认识地球,树立环保意识,并负起保护地球、保护环境的任务。为了揭示自然界的奥秘与规律,为了珍惜自然资源,爱护生存环境,有必要认识地球、了解地球。培养同学们具有广阔知识体系,保持和发展优势学科,树立地球系统科学的理念,为专业应用奠定比较坚实的基础。
课程大纲

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章节简介教学计划
绪论
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绪论
薛晓刚
地球的物理性质与内部结构
地球的主要物理性质
地球的形成与演化
迟唤昭
重力
迟唤昭
地磁
迟唤昭
地球的圈层构造
迟唤昭
地壳的物质组成
矿物
组成地壳的化学元素
薛晓刚
矿物及其形态
薛晓刚
矿物的物理性质
薛晓刚
常见矿物与宝石矿物
薛晓刚
沉积岩
成岩作用与沉积岩
薛晓刚
沉积岩的特征
薛晓刚
沉积岩的分类及常见岩石
薛晓刚
沉积环境与沉积矿床
薛晓刚
岩浆岩
岩浆作用与岩浆岩
张海洪
岩浆岩的成分
张海洪
岩浆岩的结构和构造
张海洪
岩浆岩的分类与常见岩石
张海洪
岩浆作用与内生矿床
张海洪
变质岩及三大岩的循环演化
变质作用与变质岩的概念
薛晓刚
变质岩的特征与分类
薛晓刚
变质矿床与岩石的循环演化
薛晓刚
地层与地质年代
化石
化石及其形成
毕明丽
化石研究的意义与常见化石
毕明丽
地层与地质年代
地层及其层序律
毕明丽
地质年代表
毕明丽
地球的演化史
毕明丽
外动力地质作用
外动力地质作用及其类型
薛晓刚
风的地质作用
风的形成
苗长盛
风的剥蚀作用
苗长盛
风的搬运与堆积作用
苗长盛
荒漠与黄土
苗长盛
地面流水地质作用1
水圈概况
苗长盛
暂时性流水的地质作用
苗长盛
河流的基本知识
苗长盛
地下水地质作用2
河流的侵蚀作用
张成
河流的搬运作用
张成
河流的沉积作用
张成
地下水质作用
地下水的来源于赋存
张成
地下水的埋葬条件
张成
地下水的补给与排泄
张成
地下水的地质作用
张成
冰川地质作用
什么是冰川
薛晓刚
冰川的运动与侵蚀作用
薛晓刚
冰川的搬运与沉积作用
薛晓刚
冰河时期与冰川消退
薛晓刚
海洋地质作用与重力地质作用
海洋概述
张成
海水的运动
张成
海洋的剥蚀作用
张成
海洋的搬运作用
张成
海洋的沉积作用
张成
构造运动与构造变形
构造运动
构造运动及其特征
薛晓刚
岩石的产状与变形
薛晓刚
地层的接触关系与地形地质图
薛晓刚
地质罗盘仪及其应用
薛晓刚
构造变形及观察
褶皱构造与观察
薛晓刚
断裂构造与观察
薛晓刚
地质环境与人类活动
人类面临的主要环境问题
全球变暖
陈国强
臭氧层破坏
陈国强
酸雨
陈国强
地球的环境与人为地质作用
人体健康与地质环境
陈国强
人类对地壳的侵蚀(破坏)作用
陈国强
人类对地表的侵蚀(改造)作用
陈国强
废弃物的堆积(排放)作用
陈国强
  • 第一章绪论

    地质学的任务、内容、分科和地质学发展概况,掌握地质学的特点和研究方法。知识点:通过本章的学习,主要是了解和熟悉地质学丰富的研究内容和分支学科,了解和熟悉地质学不同于其他学科的特有的研究方法。能力点:了解和熟悉并学会运用地质学中将今论古和以古论今的思维方法。

  • 1.1绪论

    绪论

  • 第二章地球的物理性质与内部结构

    地球的演化及其在宇宙中的位置;地球的形状、大小及表面形态特征和外部圈层构造;基本掌握内部圈层构造特征及地球的主要物理性质。知识点:了解熟悉地球的半径、地球外部圈层划分和内部圈层划分及其特征。能力点:运用地球内外部圈层构造及其运动理解和解释内外动力地质作用的发生发展,运用地球磁场特征和磁偏角及磁倾角等理解并解释罗盘指南针的应用。

  • 2.1地球的主要物理性质

    目前通过人造地球卫星观测和计算能比较精确的获得地球的形状和大小。地球不是一个圆球体,而是一个实心椭球体,赤道半径长,两极半径短,地球表面高低不平,以海平面为界分为海洋和陆地两大地理单元。地球的重力在不同地区,不同深度的部位都不相同;在地球内部,不同深度部位上的重力会受到不同因素的综合影响;在地心处,计算重力的公式与其它部位的计算有所不同,重力均衡原理及重力异常的应用。地磁场产生的原因——地磁场的双轴发电机模型,当两个圆盘在弱的外部磁场中旋转时,与轴和外缘相交的两根导线的回路中产生方向相反的两种电流。这两种电流形成磁场而极性相反。圆盘旋转频率的差异造成具有一种极性的场占优势;当频率比值改变时,便出现磁场反转。地磁场的组成与地磁三要素,古地磁与大陆漂移学说。

  • 2.2地球的圈层构造

    地震波—透视地球内部的工具,地震波的类型及其性质,地球内部圈层的划分依据,重要的地震波不连续面莫霍洛维奇面(莫霍面)与古登堡面,地球的内部圈层的划分方案及其圈层特征。岩石圈与软流圈的物质特征,地壳、地幔、地核的物质特征,海洋地壳(洋壳)与大陆地壳(陆壳)的特征。

  • 第三章地壳的物质组成

    聚焦地球—从太阳系看地球:地球是一个由两部发动机组成的动力系统;从月球上看地球:地球是一个略带梨形的蓝色椭球;从卫星上看地球,地球上最显著的景观是陆洋对峙的地貌格局;从飞机上看地球,高低起伏、千姿百态的高山深谷,河海湖盆,构成了一幅绚丽多彩的地理长卷;到野外、在室内看地球,我们会看到什么呢?我们将看到地球的物质组成和它们的内部结构。地球中的元素、地壳中的元素,将在元素、矿物,岩石三个不同的层次上对地球(地壳)物质组成进行了解。在地球的各圈层内和圈层间,都有物质(能量)的交换。物质重组是地球运动的重要侧面。

  • 3.1矿物

    丰度和克拉克值的概念,组成地球、地壳的主要元素及其含量,矿物与岩石的基本概念、矿物的形状、晶体结构、形成与分类及其物理性质(力学性质和光学性质),常见矿物的特征、识别及其鉴定方法。宝石矿物的主要特点及常见宝石品鉴。

  • 3.2沉积岩

    暴露在地壳表部的岩石,在地球发展过程中,不可避免地要遭受到各种外力作用的剥蚀破坏,然后再把破坏产物在原地或经搬运沉积下来,再经过复杂的成岩作用而形成岩石,这些由外力作用所形成的岩石就是沉积岩。通过本节的学习,将在了解压固脱水作用、胶结作用、重结晶作用、微生物及有机质的作用等成岩作用的基础上,介绍沉积岩的特征、分类及常见沉积岩和矿石、矿床的概念和常见外生矿床及其特征。

  • 3.3岩浆岩

    岩浆岩是由熔浆冷凝结晶而成的岩石,它有两个成因系列:一类是由熔浆侵入地壳并在地壳中结晶形成的岩石,称为侵入岩;另一类是岩浆喷出地表、在海水或大气中冷却形成的岩石,称为火山岩。本节课将系统讲解岩浆作用、岩浆岩的成分、产出状态、结构和构造以及岩浆岩分类与常见岩石特征,进而了解与岩浆作用有关的矿床及其成矿类型(内生矿床)。

  • 3.4变质岩及三大岩的循环演化

    地壳内早先形成的岩石(岩浆岩、沉积岩、变质岩)为适应新的地质环境和物理化学条件,总体在固态下发生矿物组成、化学成分和结构构造改变而形成的岩石称为变质岩。本节课将系统讲解温度、压力和化学活动性流体对变质作用影响、变质矿物、变质岩的结构、构造特征;接触变质作用、动力变质作用、区域变质作用、混合岩化作用等变质作用类型及其代表性岩石;变质岩的分类及常见变质岩以及变质矿床;三类岩石的形成条件和循环演化。

  • 第四章地层与地质年代

    1

  • 4.1化石

    地球发展过程中,在地表一定地区沉积了许多地层,在地层中常保存下来当时生存过的生物遗体和遗迹,称为化石。本节课将系统介绍化石的概念、标准化石、化石的形成过程,进而掌握利用化石确定地质年代、研究生物演化规律、建立地质年表进行地层对比、研究古地理、古气候、古环境等方面的内容,并熟悉各时代的常见化石及其特征。

  • 4.2地层与地质年代

    地质年代—指地质体形成或地质事件发生的时代。分为:相对年代和绝对年代。本节课通过地层及地层层序律和地质年代的概念,介绍如何划分地层及其层序的建立,以及地层的划分和对比方法;了解地质体形成或地质事件发生的先后顺序与发生时距今时间(由同位素年龄确定),初步掌握地质年代表的建立与地球地质演化历史及各时代的地质特征。

  • 第五章外动力地质作用

    外动力地质作用的主要任务就是削高补低,重塑地表形态并产生相应的地质产物。地质作用是指由于自然动力(地质营力)所引起地壳物质组成、内部结构和地表形态变化与发展的作用。本章将系统介绍作用在地壳表层、由地球外能及部分内能(地表物质的重力能、结晶能、化学能等)引起的地质作用所产生的各种地质现象的发生机理、影响因素。讲解什么是风化作用?风化作用的类型以及影响风化作用的因素有哪些?,进而通过风、地面流水、地下水、冰川和海洋等不同介质的外动力类型,详细介绍其风化、剥蚀、搬运、沉积的地质作用过程与产物。

  • 5.1外动力地质作用及其类型

    外动力地质作用—作用在地壳表层、由地球外能及部分内能(地表物质的重力能、结晶能、化学能等)引起的地质作用。本节课介绍地表及接近地表的岩石,在大气、温度、水和生物的影响下,使原来的岩石在物理性质或化学性质上发生改变的作用过程和产物,物理、化学、生物风化作用的概念、过程与影响其作用的因素,风化作用产物与特征,风化壳与古风化壳及其垂向剖面特征。

  • 5.2风的地质作用

    风是空气的水平运动。它起源于太阳对大气的幅射,形成于不同的纬度分带和地理分区。风是导致沙漠化,风成黄土与风灾的直接原因之一。本节课系统介绍风的形成及其地质作用特点、风的侵蚀作用(吹蚀作用与磨蚀作用)特征、风的搬运作用特征、风的沉积作用特征,讲解沙漠、黄土等风积地貌和风蚀残丘、雅丹地貌等风蚀地貌的形成过程与机理。

  • 5.3地面流水地质作用1

    地面流水主要来自大气降水,其次是融雪水,在地下水丰富的地区也可以泉水形式转为地面流水。现代地貌(高山峡古、广阔平原)主要是由流水地质作用形成的,地面流水是分布最广泛的地质外营力,是塑造大地面貌的雕塑家。本节课系统介绍水圈概况、暂时性流水的地质作用、地面流水的概念、类型及流水地质作用的动能基本原理,基本掌握流水的侵蚀、搬运、沉积作用的一般特征及沉积物的特征;河流的演化与地貌循环机理;初步掌握河流阶地的形成原理和分类及其研究意义。

  • 5.4地下水地质作用2

    地下水是指地表以下的岩石孔隙中或土层里的水,其主要是由大气降水、地面流水、冰雪融水、湖泊水渗透到地下而形成的,此外还有凝结水、埋藏水、原生水等。本节课系统介绍地下水的赋存及运动条件、地下水的基本类型、地下水的露头(泉);地下水的机械潜蚀作用、化学溶蚀作用与岩溶(喀斯特)地貌特征;地下水的溶蚀现象、搬运作用和沉积作用的基本原理和特征。

  • 5.5地下水质作用

    地下水质作用

  • 5.6冰川地质作用

    冰川—在高山和高纬度地区,长期存在的由雪源向外缓慢移动的冰体。本节课系统介绍冰川的概念、冰川的形成与成冰过程,冰川的基本类型、分布及冰川的运动特征,冰川的侵蚀作用、搬运作用与沉积作用的基本特征,冰碛物、冰川地貌的分类、形成过程及其地质作用机理。冰期及其成因假说,研究冰期、间冰期和冰川地质作用对地球演化的影响。

  • 5.7海洋地质作用与重力地质作用

    海水的运动是重要的地质作用动力,主要有波浪、潮汐、蚀流和洋流四种运动形式。本节课通过介绍海水的物理化学性质,海洋生物,海洋环境分区和海水的运动等特征,对海洋地质作用的过程和产物的影响,系统的从海洋的环境分区、波浪、潮汐、浊流、洋流等方介绍海洋的侵蚀、搬运和沉积作用,进而介绍各种海积地貌、海蚀地貌和砂坝-泻湖沉积、河口湾与三角洲沉积的形成过程与作用机理,海平面变化对人类社会的影响等;各种重力地质作用引起的滑坡、泥石流等块体运动发生的块体运动引发的地质灾害机理。

  • 第六章构造运动与构造变形

    构造动指由于地球内部动力引起的组成岩石圈物质的机械运动,也称作地壳运动或岩石圈运动。构造变形指由构造运动引起岩石的永久性变形,表现为如褶皱和断裂两种。本章系统介绍构造运动的特征及其在地层中的表现,地质体的产状要素与变形机理,地质体(地层)的空间叠置穿切关系、地形图、地质图要素与制图原则,地质罗盘仪构造与使用方法,褶皱构造的特征、类型和形成机制、断裂构造的特征、类型和形成机制。

  • 6.1构造运动

    构造动指由于地球内部动力引起的组成岩石圈物质的机械运动,也称作地壳运动或岩石圈运动。本节课系统介绍讲构造运动及其特征,构造运动的方向性、幅度与周期性和区域性与速度;地质体(岩层、岩体、矿体等)在地壳中的空间位置、产出状态及产状要素;新老地层或岩石在空间上的相互叠置接触的状态,地形图、地质图要素与图面表示规则;地质罗盘仪的构造、使用前的检查、校正和其测量产状要素的方法技巧等。

  • 6.2构造变形及观察

    构造变形指由构造运动引起岩石的永久性变形,结果上表现为褶皱和断裂两种。本节课系统介绍地质体(岩层、岩体、矿体等)在地质构造作用所产生在一系列弯曲、断裂的类型、形成机制与力学特征,各种构造变形的野外测量方法、观察、识别方法和判别标志。

  • 第七章地质环境与人类活动

    环境是指人类赖以生存的周围事物-大气、水、土地、岩石、矿产、森林、山脉、动物和植物的总称。人类的生存环境本质上是地质环境,其包括大气圈、水圈、生物圈和科学研究可及的岩石圈四个相互联系和制约的统一整体,又称为自然环境。人类通过生活、生产活动与环境发生联系,不断的从环境中获取物质和能量,人类的新陈代谢和消费活动排放废弃物,环境把所受到的影响反过来作用于人类。

  • 7.1人类面临的主要环境问题

    探索地球的委屈、不幸与悲哀,人类面临的主要环境问题:全球变暖、臭氧层破坏、大气污染和酸雨、水资源危机和水环境污染、水土流失、土地荒漠化、生物多样性减少。本节课围绕人类面临的环境问题的表现、产生原因、危害以及治理措施进行系统讲解,传播人与自然和谐共生的理念。

  • 7.2地球的环境与人为地质作用

    自然界的地质作用是一种非常缓慢的过程,相隔百年的同一地方,在自然地质作用中几乎没有明显的变化,人类却可以在极短的时间里改变一个地区的面貌。人类活动已超过某些自然地质营力,成为一种特殊的、巨大的地质营力,有人称为第三地质作用。它可以恶化人类自身赖以生存的环境,人类与地质环境间的矛盾日益突出。环境的恶化将直接影响人体的健康,人为地质作用表现在对地壳的侵蚀(破坏)作用、对地表的侵蚀(改造)作用、废弃物的堆积(排放)作用。正确认识人口增长、资源短缺、环境污染这一全球问题。

  • 开始学习
  • 第一章  作业测试
    第一章 绪论

    1.1 绪论

    视频数1
  • 第二章  作业测试
    第二章 地球的物理性质与内部结构

    2.1 地球的主要物理性质

    2.2 地球的圈层构造

    视频数4
  • 第三章  作业测试
    第三章 地壳的物质组成

    3.1 矿物

    3.2 沉积岩

    3.3 岩浆岩

    3.4 变质岩及三大岩的循环演化

    视频数16
  • 第四章  作业测试
    第四章 地层与地质年代

    4.1 化石

    4.2 地层与地质年代

    视频数5
  • 第五章  作业测试
    第五章 外动力地质作用

    5.1 外动力地质作用及其类型

    5.2 风的地质作用

    5.3 地面流水地质作用1

    5.4 地下水地质作用2

    5.5 地下水质作用

    5.6 冰川地质作用

    5.7 海洋地质作用与重力地质作用

    视频数24
  • 第六章  作业测试
    第六章 构造运动与构造变形

    6.1 构造运动

    6.2 构造变形及观察

    视频数6
  • 第七章  作业测试
    第七章 地质环境与人类活动

    7.1 人类面临的主要环境问题

    7.2 地球的环境与人为地质作用

    视频数7
  • 期末考试