《礦物學(xué)》課程教學(xué)大綱

1、PAGE PAGE 10礦物學(xué)課程教學(xué)大綱課程英文名稱：Mineralogy課程編號(hào)： 133998250課程類別： 專業(yè)課課程性質(zhì)： 必修課學(xué) 分： 2.5學(xué) 時(shí)：40（其中：講課學(xué)時(shí)：24 實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：16 上機(jī)學(xué)時(shí)：0）適用專業(yè)：礦物加工工程開(kāi)課部門：環(huán)境與資源學(xué)院 一、課程教學(xué)目的和課程性質(zhì)本課程為專業(yè)必修課，通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，應(yīng)使學(xué)生掌握晶體的概念、晶體的對(duì)稱分類及晶體的定向，礦物學(xué)的基本理論和基本知識(shí)，學(xué)會(huì)肉眼鑒定礦物的基本方法和基本技能。了解各類礦物的一般通性和個(gè)性。學(xué)習(xí)約6570個(gè)礦物種(其中要求重點(diǎn)掌握約5055種)。二、本課程與相關(guān)課程的關(guān)系先修課程為地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)，無(wú)機(jī)及分析化

2、學(xué)，后續(xù)課程是工藝礦物學(xué)、礦物的物理分選、浮選、應(yīng)用礦物學(xué)、非金屬礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)利用等課程。三、課程的主要內(nèi)容及基本要求（一）理論學(xué)時(shí)部分第一單元 晶體及其基本性質(zhì) （2學(xué)時(shí)）知 識(shí) 點(diǎn)1、晶體的概念、晶體與非晶質(zhì)體的區(qū)別；2、空間格子的概念和空間格子的要素；3、晶體的生長(zhǎng)理論（科塞爾的層生長(zhǎng)理論，布拉維法則）；4、晶體的基本性質(zhì)。重 點(diǎn)晶體的概念、晶體的基本性質(zhì)，布拉維法則；難 點(diǎn) 空間格子抽象方法?；疽?、識(shí)記：晶體、非晶質(zhì)體、晶體的基本性質(zhì)等名詞術(shù)語(yǔ)及概念等；2、領(lǐng)會(huì)：從實(shí)際晶體結(jié)構(gòu)中抽象出空間格子的方法；布拉維法則；3、簡(jiǎn)單應(yīng)用：晶體與非晶質(zhì)體的區(qū)別；4、綜合應(yīng)用：能利用晶體與非晶質(zhì)體的

3、概念對(duì)晶體的基本性質(zhì)進(jìn)行解釋。第二單元 晶體的對(duì)稱（2學(xué)時(shí)）知 識(shí) 點(diǎn) 1、對(duì)稱的概念和晶體對(duì)稱的特點(diǎn)；2、對(duì)稱要素及其對(duì)稱操作；3、晶體的對(duì)稱分類。重 點(diǎn) 對(duì)稱要素和對(duì)稱操作；晶體的對(duì)稱分類體系。難 點(diǎn) 旋轉(zhuǎn)反伸軸的概念與操作?；疽?、識(shí)記：晶體的對(duì)稱、對(duì)稱要素種類及概念等；2、領(lǐng)會(huì)：晶體對(duì)稱的特點(diǎn)；3、簡(jiǎn)單應(yīng)用：能熟練地在結(jié)晶模型上找出對(duì)稱要素；能正確書(shū)寫晶體的對(duì)稱型；4、綜合應(yīng)用：能熟練地對(duì)對(duì)晶體進(jìn)行對(duì)稱分類。 第三單元 晶體的定向及晶面符號(hào)（2學(xué)時(shí)）知 識(shí) 點(diǎn) 1、晶體定向和晶面符號(hào)；2、單形認(rèn)識(shí)和單形符號(hào)；3、晶體的規(guī)則連生。重 點(diǎn)晶體定向；晶面符號(hào)和單形符號(hào)的確定和表達(dá)；難 點(diǎn)

4、 晶面米氏符號(hào)的確定方法。基本要求1、識(shí)記：?jiǎn)涡巍缀螁涡?、雙晶的概念。2、領(lǐng)會(huì)：晶體的定向原則，各晶系的晶體常數(shù)特點(diǎn)；3、簡(jiǎn)單應(yīng)用：能正確書(shū)寫晶體中各晶面的米氏符號(hào)；4、綜合應(yīng)用：能正確對(duì)晶體進(jìn)行定向，能正確表示單形名稱并確定出單形符號(hào)，能正確表示雙晶律，能正確劃分雙晶類型。第四單元 晶體化學(xué)基礎(chǔ)（2學(xué)時(shí)）知 識(shí) 點(diǎn) 1、球體的緊密堆積原理；2、配位數(shù)和配位多面體；3、化學(xué)鍵與晶格類型；4、晶體結(jié)構(gòu)類型和典型結(jié)構(gòu)；5、同質(zhì)多象。重 點(diǎn) 配位數(shù)和配位多面體；晶體結(jié)構(gòu)類型；同質(zhì)多象。難 點(diǎn) 對(duì)晶體結(jié)構(gòu)類型的劃分依據(jù)及各晶體結(jié)構(gòu)類型特點(diǎn)的理解。基本要求1、識(shí)記：配位數(shù)、配位多面體、同質(zhì)多象、典型結(jié)

5、構(gòu)的概念；2、領(lǐng)會(huì)：晶體結(jié)構(gòu)類型的劃分依據(jù)，影響同質(zhì)多象的因素；3、簡(jiǎn)單應(yīng)用：礦物的晶格類型與礦物性質(zhì)之間的關(guān)系；4、綜合應(yīng)用：晶體結(jié)構(gòu)類型與礦物形態(tài)、物性之間的關(guān)系。第五單元 礦物的化學(xué)成分 （2學(xué)時(shí)）知 識(shí) 點(diǎn) 1、地殼的化學(xué)成分；2、元素的離子類型；3、類質(zhì)同象；4、礦物中的水；5、礦物的化學(xué)式。重 點(diǎn) 元素的離子類型；類質(zhì)同象及其影響因素；礦物晶體化學(xué)式的書(shū)寫方法；難 點(diǎn) 類質(zhì)同象的影響因素?；疽?、識(shí)記：元素的質(zhì)量克拉克值、類質(zhì)同象的概念；2、領(lǐng)會(huì)：元素的離子類型的劃分依據(jù)及各種類型離子的特點(diǎn)，影響類質(zhì)同象的因素；3、簡(jiǎn)單應(yīng)用：元素的離子類型與礦物光學(xué)性質(zhì)之間的關(guān)系；礦物中的水類

6、型與礦物加工中的熱處理溫度之間的關(guān)系；4、綜合應(yīng)用：地殼中化學(xué)元素的賦存狀態(tài)對(duì)礦產(chǎn)綜合利用的影響。 第六單元 礦物的形態(tài)及物理性質(zhì) （2學(xué)時(shí)）知 識(shí) 點(diǎn) 1、礦物的形態(tài)（單體形態(tài)和集合體形態(tài)）；2、礦物的光學(xué)性質(zhì)：顏色、條痕、光澤、透明度、發(fā)光性；3、礦物的力學(xué)性質(zhì)：解理、裂開(kāi)和斷口、硬度、密度、其它力學(xué)性質(zhì)；4、礦物的電學(xué)性質(zhì)、磁學(xué)性質(zhì)及其它性質(zhì)。重 點(diǎn)；礦物的形態(tài)、礦物的光學(xué)性質(zhì)（顏色、條痕、光澤、透明度）；解理、硬度、磁性的概念、觀察及描述方法；難 點(diǎn) 礦物光學(xué)性質(zhì)之間的關(guān)系?；疽?、識(shí)記：礦物的物理性質(zhì)（顏色、條痕、光澤、透明度、解理、硬度、密度、導(dǎo)電性、磁性）概念。2、領(lǐng)會(huì)：影響

7、礦物形態(tài)、物性的主要因素；3、簡(jiǎn)單應(yīng)用：能將礦物形態(tài)、物性與礦物成分、晶體結(jié)構(gòu)聯(lián)系起來(lái)；4、綜合應(yīng)用：能將礦物的形態(tài)、物性與選礦加工方法初步聯(lián)系起來(lái)。第七單元 礦物的分類與命名 （1學(xué)時(shí)）知識(shí)點(diǎn) 1、礦物的晶體化學(xué)分類依據(jù)及其晶體化學(xué)分類體系；2、礦物的命名。重 點(diǎn) 礦物的晶體化學(xué)分類體系；難 點(diǎn) 礦物種的界定；基本要求1、識(shí)記：礦物種、亞種的概念。2、領(lǐng)會(huì)：對(duì)礦物進(jìn)行晶體化學(xué)分類的作用和意義；3、簡(jiǎn)單應(yīng)用：能將礦物名稱與礦物成分、形態(tài)、物性聯(lián)系起來(lái)。4、綜合應(yīng)用：能對(duì)礦物進(jìn)行正確的晶體化學(xué)分類。第八單元 自然元素礦物大類、硫化物及其類似化合物大類礦物（2學(xué)時(shí)）知 識(shí) 點(diǎn) 1、以上兩大類礦物的

8、化學(xué)成分特點(diǎn)（陰離子、陽(yáng)離子類型、類質(zhì)同像等）；2、主要結(jié)構(gòu)類型及典型礦物晶體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；3、一般形態(tài)及物理性質(zhì)特點(diǎn)；4、常見(jiàn)礦物種的的鑒定特征及主要用途。重 點(diǎn) 大類（類）礦物的化學(xué)成分、形態(tài)及物理性質(zhì)特點(diǎn)；常見(jiàn)礦物種的鑒定特征。難 點(diǎn) 典型礦物晶體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；基本要求1、識(shí)記：大類（類）礦物化學(xué)成分特點(diǎn)、熟記要求掌握的礦物的晶體化學(xué)式；2、領(lǐng)會(huì)：銅型結(jié)構(gòu)、金剛石、石墨、閃鋅礦、方鉛礦、輝鉬礦的晶體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；3、簡(jiǎn)單應(yīng)用：能將礦物成分、晶體結(jié)構(gòu)與礦物的形態(tài)、物性及主要用途聯(lián)系起來(lái)；4、綜合應(yīng)用：能掌握以下重點(diǎn)礦物的鑒定特征，能肉眼鑒定出以下礦物：自然金、自然銅、金剛石、石墨、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅

9、礦、輝銻礦、辰砂、雌黃、雄黃、黃鐵礦。第九單元 氧化物和氫氧化物大類礦物 （1學(xué)時(shí)）知 識(shí) 點(diǎn) 1、本大類礦物的化學(xué)成分特點(diǎn)（陰離子、陽(yáng)離子類型、類質(zhì)同像等）；2、主要結(jié)構(gòu)類型及重要礦物的晶體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；3、形態(tài)及物理性質(zhì)特點(diǎn)；4、常見(jiàn)礦物種的鑒定特征及主要用途。重 點(diǎn) 本大類礦物的化學(xué)成分、一般形態(tài)及物理性質(zhì)特點(diǎn)；常見(jiàn)礦物種的鑒定特征。難 點(diǎn) 典型礦物晶體結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)及描述。基本要求1、識(shí)記：本大類礦物化學(xué)成分特點(diǎn)、熟記要求掌握的礦物的晶體化學(xué)式；2、領(lǐng)會(huì)：尖晶石型、金紅石型、水鎂石型結(jié)構(gòu)、a-石英的晶體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；3、簡(jiǎn)單應(yīng)用：能將礦物成分、晶體結(jié)構(gòu)與礦物的形態(tài)、物性及主要用途聯(lián)系起來(lái)；4、綜合

10、應(yīng)用：能掌握以下重點(diǎn)礦物的鑒定特征，能肉眼鑒定出以下礦物：剛玉、赤鐵礦、錫石、軟錳礦、-石英、蛋白石、磁鐵礦、鉻鐵礦、黑鎢礦、鋁土礦、褐鐵礦、硬錳礦。第十單元 硅酸鹽概述及硅酸鹽類礦物（6學(xué)時(shí)）知 識(shí) 點(diǎn) 1、本類礦物各亞類的劃分，各亞類礦物絡(luò)陰離子骨干的構(gòu)造特點(diǎn)；2、各亞類礦物中主要礦物族的的化學(xué)成分（絡(luò)陰離子骨干、陽(yáng)離子、類質(zhì)同象）特點(diǎn)及晶體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；3、各亞類礦物一般形態(tài)及物理性質(zhì)特點(diǎn)；4、常見(jiàn)礦物種的的鑒定特征及主要用途。 重 點(diǎn) 本類中各亞類礦物的化學(xué)成分、晶體結(jié)構(gòu)、一般形態(tài)及物理性質(zhì)特點(diǎn)；常見(jiàn)礦物種的鑒定特征。難 點(diǎn) 重要礦物族的晶體結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)及描述?；疽?、識(shí)記：掌握軟玉、翡

11、翠、石棉、粘土、粘土礦物、TO及TOT型結(jié)構(gòu)等名詞術(shù)語(yǔ)；熟悉各亞類硅酸鹽的硅氧骨干形式；2、領(lǐng)會(huì)：綠柱石、輝石族、角閃石族、高嶺石型、葉蠟石型、云母型、蒙脫石型、長(zhǎng)石族、沸石族礦物晶體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；3、簡(jiǎn)單應(yīng)用：能將礦物成分、晶體結(jié)構(gòu)與礦物的形態(tài)、物性及主要用途聯(lián)系起來(lái)；4、綜合應(yīng)用：能掌握以下重點(diǎn)礦物的鑒定特征，能肉眼鑒定出以下礦物：島狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽亞類：橄欖石、石榴子石、紅柱石、藍(lán)晶石、黃玉、符山石、綠簾石、綠柱石、電氣石；鏈狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽亞類：普通輝石、透輝石、普通角閃石、透閃石、陽(yáng)起石、夕線石、硅灰石；層狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽：滑石、葉臘石、白云母、黑云母、金云母、蛭石、綠泥石、高嶺石、蛇紋石、蒙脫石、

12、坡縷石；架狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽：正長(zhǎng)石、微斜長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、霞石、沸石族。第十一單元 碳酸鹽和硫酸鹽礦物及其它礦物（2學(xué)時(shí)）知 識(shí) 點(diǎn) 1、礦物的化學(xué)成分特點(diǎn)（陰離子、陽(yáng)離子類型、類質(zhì)同像等）；2、主要結(jié)構(gòu)類型及重要礦物的晶體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；3、一般形態(tài)及物理性質(zhì)特點(diǎn)；4、常見(jiàn)礦物種的鑒定特征及主要用途。重 點(diǎn) 礦物的化學(xué)成分、一般形態(tài)及物理性質(zhì)特點(diǎn)；常見(jiàn)礦物種的鑒定特征。難 點(diǎn) 典型礦物晶體結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)及描述。基本要求1、識(shí)記：本大類礦物化學(xué)成分特點(diǎn)、熟記要求掌握的礦物的晶體化學(xué)式；2、領(lǐng)會(huì)：方解石族、石膏、螢石、石鹽礦物晶體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；3、簡(jiǎn)單應(yīng)用：能將礦物成分、晶體結(jié)構(gòu)與礦物的形態(tài)、物性及主要用途聯(lián)系起來(lái)；

13、4、綜合應(yīng)用：能掌握以下重點(diǎn)礦物的鑒定特征，能肉眼鑒定出以下礦物：方解石、白云石、菱鎂礦、菱鐵礦、孔雀石、重晶石、石膏、硬石膏、磷灰石、白鎢礦、螢石、石鹽。三、學(xué)時(shí)分配 知識(shí)單元理論學(xué)時(shí)第一單元 晶體及其基本性質(zhì)2第二單元 晶體的對(duì)稱2第三單元 晶體的定向及晶面符號(hào)2第四單元 晶體化學(xué)基礎(chǔ)2第五單元 礦物的化學(xué)成分2第六單元 礦物的形態(tài)及物理性質(zhì)2第七單元 礦物分類命名1第八單元 自然元素大類礦物、硫化物及其類似合物大類礦物2第九單元 氧化物及氫氧化物大類礦物1第十單元 含氧鹽概述及硅酸鹽類礦物6第十一單元 碳酸鹽、硫酸鹽礦物及其它礦物2合 計(jì)24（二）實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)部分實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)作用及目的礦物學(xué)

14、實(shí)驗(yàn)，是學(xué)習(xí)礦物學(xué)這門課程中必不可少的最重要的環(huán)節(jié)，肉眼鑒定礦物，掌握礦物的基本性質(zhì)，是每個(gè)礦物加工科學(xué)工作者的基本功，這個(gè)基本功，只有通過(guò)實(shí)驗(yàn)才能領(lǐng)會(huì)掌握它，才能認(rèn)識(shí)了解一些最常見(jiàn)礦物。為達(dá)上述目的，要求同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)中要堅(jiān)持科學(xué)態(tài)度，認(rèn)真嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行操作，仔細(xì)觀察，注意相似礦物的對(duì)比，反復(fù)看、反復(fù)想、多動(dòng)手，多總結(jié)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生能力標(biāo)準(zhǔn) 通過(guò)實(shí)驗(yàn)要求達(dá)到：1、認(rèn)識(shí)常見(jiàn)的6570個(gè)礦物種，其中重點(diǎn)掌握50種左右常見(jiàn)礦物；并能獨(dú)立進(jìn)行肉眼鑒定，熟練掌握對(duì)礦物觀察描述的方法。2、了解一些重要礦物的典型結(jié)構(gòu)；并能初步將礦物的形態(tài)、物理性質(zhì)與內(nèi)部結(jié)構(gòu)聯(lián)系起來(lái)。3、通過(guò)實(shí)驗(yàn)，能熟悉常見(jiàn)礦

15、物的物理性質(zhì)及化學(xué)性質(zhì)。4、掌握常見(jiàn)礦物的主要用途。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、內(nèi)容、學(xué)時(shí)分配及實(shí)驗(yàn)類型1、必開(kāi)實(shí)驗(yàn)序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)內(nèi)容學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)類型組數(shù)每組學(xué)生人數(shù)1晶體的對(duì)稱在理想晶體模型上尋找對(duì)稱要素，寫出晶體的對(duì)稱型，確定晶族和晶系，對(duì)晶體進(jìn)行對(duì)稱分類2驗(yàn)證4512晶體的定向及晶面符號(hào)認(rèn)識(shí)分析單形，確定單形和對(duì)稱型，進(jìn)行晶體定向、確定單形晶面符號(hào)和單形符號(hào)2綜合4513礦物的形態(tài)及物理性質(zhì)觀察描述礦物的形態(tài)、光學(xué)性質(zhì)、力性質(zhì)及其它性質(zhì)。2驗(yàn)證4514自然元素大類、硫化物及其類似合物大類礦物觀察描述：自然金、自然銅、金剛石、石墨、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦、輝銻礦、辰砂、雌黃、雄黃、黃鐵礦的形態(tài)、物性，并指出其

16、鑒定特征2驗(yàn)證4515氧化物及氫氧化物礦物觀察描述：剛玉、赤鐵礦、軟錳礦、-石英、蛋白石、磁鐵礦、鉻鐵礦、黑鎢礦、鋁土礦、褐鐵礦、硬錳礦的形態(tài)、物性，并指出其鑒定特征2驗(yàn)證4516島狀及鏈狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽類礦物觀察描述：橄欖石、石榴子石、紅柱石、藍(lán)晶石、黃玉、符山石、綠簾石、綠柱石、電氣石、普通輝石、透輝石、普通角閃石、透閃石、陽(yáng)起石、夕線石、硅灰石的形態(tài)、物性，并指出其鑒定特征2驗(yàn)證4517層狀及架狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽類礦物觀察描述：滑石、葉臘石、白云母、黑云母、金云母、蛭石、綠泥石、高嶺石、蛇紋石、蒙脫石、坡縷石。正長(zhǎng)石、微斜長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、霞石、沸石的形態(tài)、物性，并指出其鑒定特征2驗(yàn)證4518碳酸鹽、

17、硫酸鹽礦物及其它礦物觀察描述：方解石、白云石、菱鎂礦、菱鐵礦、孔雀石、重晶石、石膏、硬石膏、磷灰石、白鎢礦、螢石、石鹽的形態(tài)、物性，并指出其鑒定特征2驗(yàn)證4512、選開(kāi)實(shí)驗(yàn)序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)內(nèi)容學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)類型(演示、驗(yàn)證、綜合、設(shè)計(jì)研究)組數(shù)每組學(xué)生人數(shù)3、主要儀器設(shè)備結(jié)晶模型，晶體結(jié)構(gòu)模型，礦物標(biāo)本，20倍放大鏡、永久磁鐵、小鋼刀、條形素瓷板等。四、教學(xué)方法與手段理論課教學(xué)采用ppt.投影和板書(shū)結(jié)合，以老師講授為主，輔以必要的礦物標(biāo)本、結(jié)晶模型和晶體結(jié)構(gòu)模型，便于學(xué)生當(dāng)堂理解。實(shí)驗(yàn)課首先由指導(dǎo)教師講請(qǐng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求，以學(xué)生動(dòng)手為主。每次理論課后布置一定量的課外作業(yè)及下次課上課前的課內(nèi)作業(yè)。每隔一定時(shí)間，集中給學(xué)生講解課外作業(yè)題，理論課結(jié)束后，集中給學(xué)生講解復(fù)習(xí)思考題。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，除了準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)用礦物標(biāo)本外，將標(biāo)志明顯、亞種較多的礦物標(biāo)本分類裝盒，全部掛在礦物實(shí)驗(yàn)室四周墻上櫥窗內(nèi)，讓學(xué)生在作完當(dāng)堂實(shí)驗(yàn)內(nèi)容后，可隨時(shí)復(fù)習(xí)認(rèn)識(shí)礦物標(biāo)本。另外還準(zhǔn)備了一套專供學(xué)生復(fù)習(xí)的礦物標(biāo)本（將同一大類或類礦物放在一盒內(nèi)，不