Geum.ru

Основы кристаллографии и минералогии

Вид материалаРабочая программа

Содержание


Распределение учебного времени
1. Цель и задачи учебной дисциплины
1.2. Задачи изучения дисциплины
Содержание теоретического раздела дисциплины
1.2.2. Процессы минералообразования.
1.2.3. Систематика минералов.
Тип I: Самородные элементы.
Класс 1 оксиды (окислы).
Класс 2 гидрооксиды (гидрокислы).
Тип IV: Галоидные соединения
Класс 3 фосфаты, арсенаты, ванадаты.
Класс 4 вольфраматы, молибдаты.
Гидроборацит, ашарит, людвигит
Подкласс островные силикаты.
Подкласс слоевые силикаты
Содержание практического раздела дисциплины
Лабораторная работа № 1.
4. Программа самостоятельной позновательной деятельности
Итоговый контроль результатов изучения дисциплины
Вопросы контрольных заданий
...
Полное содержание
Подобный материал:

Рабочая программа учебной дисциплины


Ф ТПУ 7.1-21/01


«УТВЕРЖДАЮ»

Директор ИГНД

_________________ А.К. Мазуров


«____»__________________2009 г.

ОСНОВЫ КРИСТАЛЛОГРАФИИ И МИНЕРАЛОГИИ

Часть II Минералогия


Заочное отделение


Рабочая программа учебной дисциплины для студентов направления 130100

«Геология и разведка полезных ископаемых»

Институт природных ресурсов

Обеспечивающая кафедра – Геологии и разведки полезных ископаемых



Курс
2, 3

Семестр
4, 5



Учебный план набора 2009 года с изменениями ________года

Распределение учебного времени





Лекции
18

Лабораторные занятия
32

Всего аудиторных занятий
50

Самостоятельная (внеаудиторная) работа
271,5

Общая трудоемкость
321,5

Экзамен
4

Зачет
5



2010 год


Рабочая программа учебной дисциплины


Ф ТПУ 7.1-21/01

Предисловие



1. Рабочая программа составлена на основе ГОС по направлению 130300 Прикладная геология, утвержденного 02.03.2000 г.

РАССМОТРЕНА и ОДОБРЕНА на заседании обеспечивающей кафедры геологии и разведки полезных ископаемых: _________ года, протокол №_____.



2.
Разработчик

доцент кафедры геологии

и разведки полезных ископаемых




Л.Г. Ананьева













3.
Зав. обеспечивающей кафедрой



А.К. Мазуров

4.
Рабочая программа СОГЛАСОВАНА с выпускающей кафедрой специальности и СООТВЕТСТВУЕТ действующему плану.
















Зав. выпускающей кафедрой



А.К. Мазуров



Аннотация


Приведены цель и задачи дисциплины, содержание теоретического материала (лекции) и лабораторных занятий. Раскрывается содержание текущего, рубежного и итогового контроля результатов изучения дисциплины, перечисляются основная и дополнительная литература.


Ключевые слова: кристаллография, процессы минералообразования, диагностика минералов.


Документ: Предисловие рабочей программы учебной дисциплины

Дата разработки: 09.02.10 г.


1. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ


Цель преподавания курса «Основы кристаллографии и минералогии»


Преподавание дисциплины должно сформировать у студента целостную систему представлений и знаний о минералах и процессах минералообразования. Предметом изучения в этом курсе являются минералы.


1.2. Задачи изучения дисциплины

Основные задачи курса:

- обучить студентов определению и описанию минералов;

- дать понятия генезиса минералов;

- научить использовать эти знания для грамотного практического применения.


Студент должен знать:
  • агрегатное состояние твердого тела. Аморфные и кристаллические тела, кристаллы, их основные свойства;
  • особенности кристаллических веществ и кристаллов, элементы симметрии и сингонии, простые формы кристаллов;
  • общетеоретические представления об основах минералогии, определении минерала и его химического состава, физических свойствах и морфологии агрегатов;
  • основы классификации минералов;
  • методы диагностирования минералов в полевых условиях;
  • учебную эталонную коллекцию минералов и познакомиться с музейными экспонатами образцов минералов различных месторождений Сибири, Дальнего Востока и северных регионов России, а также зарубежных государств.


Студент, изучивший дисциплину «Основы кристаллографии и минералогии» должен уметь:
  • определять простые формы кристаллов и их комбинации;
  • применять методы визуальной диагностики минералов;
  • определять основные породообразующие и рудные минералы;
  • анализировать минеральные ассоциации с целью диагностирования минералов.



  1. СОДЕРЖАНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО РАЗДЕЛА ДИСЦИПЛИНЫ

(ЛЕКЦИИ)

    1. Введение


Предмет, цели и задачи курса. Основные этапы в истории развития минералогии. Вклад в развитие науки В.И. Вернадского, А.Е. Ферсмана. Значение минералов и роль минералогии в промышленности и сельском хозяйстве. Содержание минералогии и объекты ее изучения. Определение понятий кристалл, минерал и минеральный вид.

    1. Минералогия



      1. Введение


Формы нахождения минералов. Химический состав и физические свойства минералов. Минералы постоянного и переменного состава. Изоморфизм и его типы. Полиморфизм. Типы воды и ее роль в составе минералов. Физические свойства минералов: оптические (цвет, побежалость, черта, блеск, прозрачность); механические (твердость, спайность, излом, ковкость, хрупкость); прочие свойства (плотность, магнитность, радиоактивность, растворимость в воде и кислотах, вкус, горючесть и др.). Морфология кристаллов и агрегатов.


1.2.2. Процессы минералообразования.


Эндогенные процессы (магматический, пегматитовый, гидротермальный, контактовый). Экзогенные процессы минералообразования (процессы выветривания и седиментации, зоны окисления и зоны вторичного обогащения). Метаморфические процессы минералообразования. Генезис, парагенезис, генерации минералов, типоморфизм.


1.2.3. Систематика минералов.


Принципы классификации – химическая и кристаллохимическая. Современная классификация минералов. Общая характеристика, диагностика, генезис и парагенетические ассоциации, экономическое значение минералов различных типов. Современная классификация минералов (тип – класс – подкласс – группа – минерал).


Кристаллохимическая классификация силикатов. Общая характеристика, их распространенность и экономическое значение.
  • Тип I: Самородные элементы. Общая характеристика, их распространенность и экономическое значение. Группа самородные металлы (золото, медь, платина), группа самородные неметаллы (сера, графит, алмаз).



  • Тип II: Сульфиды, сульфасоли и их аналоги.

Класс 1. Общая характеристика, их распространенность и экономическое значение. Сульфиды и их аналоги
  • Блески (галенит, молибденит, антимонит, халькозин).
  • Колчеданы (пирит, халькопирит, пирротин, пентландит, арсенопирит, смальтин, кобальтин, борнит, никелин)
  • Обманки (сфалерит, киноварь, реальгар, аурипигмент).
  • Калсс 2. Общая характеристика. Группа сульфасолей меди. Блеклые руды: теннантит, тетраэдрит



  • Тип III: Оксиды и гидроксиды. Общая характеристика, генетические особенности и экономическое значение.

Класс 1 оксиды (окислы). Группа оксидов меди: куприт. Группа корунда: корунд, гематит, ильменит. Группа шпинели: шпинель, магнетит, хромшпинелид. Группа оксидов марганца: пиролюзит. Группа оксидов сурьмы: сервантит, валентенит. Группа рутила-касситерита: касситерит, рутил. Группа кремнезема: кварц, халцедон, опал. Группа радиоактивных и редкоземельных минералов: пирохлор, уранинит.

Класс 2 гидрооксиды (гидрокислы). Группа гидроксидов железа: гетит, лимонит, Группа гидроксидов марганца: псиломелан, манганит. Группа гидрксидов алюминия: диаспор, гидраргиллит.

  • Тип IV: Галоидные соединения. Общая характеристика, их распространенность и экономическое значение.

Класс 1 фториды – флюорит.

Класс 2 хлориды – галит, сильвин, карналлит.

  • Тип V: Соли кислородных кислот
  • Класс 1 карбонаты. Общая характеристика, их распространенность и экономическое значение.

Группа кальцита: кальцит, доломит, сидерит, магнезит, анкерит, родохрозит, смитсонит. Группа арагонита: арагонит, церуссит. Группа карбонатов меди малахит, азурит. Группа соды: сода.

  • Класс 2 сульфаты Общая характеристика, их распространенность и экономическое значение.

Группа барита: барит, целестин, ангидрит. Группа гипса: гипс. Группа алунита: алунит, ярозит. Группа сульфатов, растворимых в воде и обладающих вкусом: тенардит, эпсомит, мирабилит, халькантит, мелантерит.

  • Класс 3 фосфаты, арсенаты, ванадаты. Общая характеристика, генетические особенности и экономическое значение. Апатит, монацит, вивианит, эритрин, аннабергит, бирюза, гр. урановых слюдок (тюямунит, торбернит, отэнит, карнотит).



  • Класс 4 вольфраматы, молибдаты. Общая характеристика, генетические особенности и экономическое значение.

Группа вольфрамита: вольфрамит (гюбнерит, ферберит), шеелит. Группа повеллита: ферримолибдит, повелит.

  • Класс 5 бораты. Общая характеристика, генетические особенности и экономическое значение. Гидроборацит, ашарит, людвигит.



  • Класс 6 силикаты. Принципы классификации силикатов. Особенности химизма и структуры силикатов. Распространенность и экономическое значение.


Подкласс островные силикаты. Группа оливина: оливин, фаялит, форстерит. Группа циркона: циркон, сфен. Группа топаза: топаз. Группа дистена: дистен, андалузит, ставролит, силлиманит. Група граната: уваровит, андрадит, гроссуляр, спессартин, альмандин, пироп. Группа везувиана: везувиан. Группа эпидота: эпидот, цоизит, ортит. Группа ринколита: ловчоррит.

Подкласс кольцевые силикаты. Группа берилла: берилл, турмалин, эвдиалит.

Подкласс цепочечные силикаты. Группа пироксенов: энстатит, диопсид, геденбергит, авгит, эгирин, сподумен. Группа пироксеноидов: волластонит, родонит.

Подкласс ленточные силикаты. Группа амфиболов: роговая обманка, актинолит, тремолит, арфведсонит, глаукофан.

Подкласс слоевые силикаты. Группа талька: тальк, пирофиллит. Группа слюд биотит, флогопит, лепидомелан, мусковит, лепидолит. Группа гидрослюд: вермикулит, глаукофан. Группа хрупких слюд: маргарит, хлоритоид, пренит. Группа хлоритов: пенин, клинохлор. Группа серпентина: серпентин, хризотил–асбест. Группа глинистых минералов: каолинит, монтмориллонит. Группа астрофиллита: астрофиллит.

Подкласс каркасные силикаты. Группа полевых шпатов: санидин, ортоклаз, микроклин, плагиоклазы. Группа фельфшпатоидов: нефелин, канкринит, содалит, лазурит. Группа цеолитов: натролит, десмин, гейландит.
  • Тип VI: Органические соединения. Общая характеристика органических соединений, генетические особенности и экономическое значение. Янтарь, парафин.



1.2.4. Заключение

Проблемы минералогии и перспективы ее развития на современном этапе. Вопросы экономики, рационального использования минеральных ресурсов, охраны окружающей среды как важнейшие факторы научно-технического прогресса. Закономерности распределения минеральных ассоциаций в земной коре.

  1. СОДЕРЖАНИЕ ПРАКТИЧЕСКОГО РАЗДЕЛА ДИСЦИПЛИНЫ


Целью лабораторных работ является приобретение студентами навыков по диагностике минералов, выявление минеральных парагенезисов и различных типов ассоциаций полезных ископаемых.

В задачи дисциплины помимо раскрытия общих теоретических положений, необходимых для сознательного восприятия базирующихся на этом курсе дисциплин, входит обучение студентов определенным практическим навыкам работы с минералами, овладение приемами грамотного описания их главных особенностей, необходимых в дальнейшем для правильной интерпретации результатов самостоятельной работы и для понимания специальной литературы. Перечень лабораторных занятий и формы отчетности приведены в таблице 1.


Лабораторная работа № 1. Тема: Морфология кристаллов и агрегатов минералов. Физические свойства минералов. Тема является основополагающей и определяет успешное изучение дисциплины и выполнение всех последующих лабораторных работ по минералогии. Используя эталонную коллекцию, студент в течение первого аудиторного часа изучает кристалломорфологию природных кристаллов минералов – облик кристаллов, скульптуру граней, сростки кристаллов – закономерные и незакономерные, применяя методы работы с идеальными многогранниками, определяя сингонию природных кристаллов. Физические свойства минералов студент изучает на образцах эталонной учебной коллекции, которые включает свойства: оптические (цвет, черта, блеск, побежалость), механические (твердость, спайность, излом, ковкость, хрупкость), прочие (магнитность, растворимость в воде и кислотах, горючесть, вкус и др.). Лабораторные принадлежности: лупа, шкала твердости, фарфоровая неглазированная пластинка, кислоты. Учебно-методический материал: конспект лекций, пособие для лабораторных работ. Используя эталонную коллекцию и выше перечисленные лабораторные принадлежности, студент должен овладеть методом определения физических свойств минералов, научится визуальной диагностики минерала в безэтикеточной коллекций (коллекция специально подобранных задач по теме лабораторной работы). Определение констант студент записывает в тетрадь и сдает на проверку преподавателю.

Лабораторная работа № 2. Тема: самородные элементы, сульфиды,

Лабораторная работа № 3. Тема: оксиды, гидрооксиды.

Лабораторная работа № 4. Тема: Соли кислородных кислот. Галоидные соединения, карбонаты, сульфаты, фосфаты, арсенаты, ванадаты, бораты.

Лабораторная работа № 5. Тема: островные и кольцевые силикаты.

Лабораторная работа № 6. Тема: цепочечные и ленточные силикаты.

Лабораторная работа № 7. Тема: слоевые силикаты.

Лабораторная работа № 8. Тема: каркасные силикаты.

Содержание лабораторных работ № 2-8. Лабораторные работы преследуют цель – научить студента самостоятельной диагностике минералов с помощью простых лабораторных принадлежностей, используемых в полевых геологических условиях. Лабораторные работы проводят по следующей схеме, отработанной на кафедре многолетним опытом преподавания дисциплины.

В течение первого аудиторного часа студент использую теоретический материал лекций, таблицу минералов, учебно-методические пособия для лабораторных работ изучает минералы по заданной теме в эталонной учебной коллекции, анализируя комплекс физических свойств, их парагенетические ассоциации, условия образования минералов в природе. На втором часе каждый студент выполняет индивидуальное задание, которое включает визуальную диагностику в 5-10 образцах коллекционных задач.

Определение минералов проводится в следующей последовательности: 1. По внешним признакам (цвету, блеску, агрегатам и т.д.) выделяется группа похожих минералов, в которую могут входить 5-10 и более минералов. 2. У диагностируемого минерала уточняются физические свойства, например, твердость, черта, спайность и др. По уточненным свойствам из группы похожих минералов исключаются некоторые из них. При правильном определении минерала в группе остается один, отвечающий комплексу определенных студентом физических свойств. 3. Значительно упростится диагностика минерала, если для него характерен специфический парагенезис (например, галенит и сфалерит) или установлены минералы антагонисты (например, кварц и оливин), исключающие друг друга. Поэтому в процессе определения минерала студент должен обращать внимание на парагенетическую ассоциацию. 4. Особенно упрощает диагностику наличие кристалла. Студент, применяя знание простых форм моделей кристаллов, устанавливает сингонию, особенности скульптуры граней (штриховка и др.) исследуемого минерала, что во многих случаях оказывается достаточным для надежной идентификации минерала.

К наиболее распространенной ошибке студента при диагностике минерала относится попытка сразу назвать минерал, а затем «подтянуть» его свойства. Обычно такой способ определения приводит к неизбежной ошибке.

Студент, выполнивший определение минерала, сдает образец преподавателю устно, в форме собеседования (2-3 мин.). Если студент выполнил диагностику минерала правильно, преподаватель выдает ему новый образец. В случае, неправильного определения минерала, образец возвращается на доработку с указанием допущенных ошибок.


4. ПРОГРАММА САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ ПОЗНОВАТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ


4.1. Для студентов заочной формы обучения самостоятельная работа является основным видом учебной познавательной деятельности, которая включает систематическое изучение рекомендованной литературы, методических пособий и указаний, своевременное выполнение контрольных работ, предусмотренных учебным графиком, а также самостоятельную работу с эталонной коллекцией и музейными экспонатами образцов минералов на кафедре.

В приведенной программе самостоятельная работа студентов (срс) в скобках приводятся ссылки на учебную литературу, в которых первая цифра означает рекомендуемая литература, вторая – страницы.

Для реализации решений поставленных задач дисциплины студент должен выполнить задания по следующим темам.

Тема 1. Минералогия, ее содержание и задачи. Экономическое значение минералогии, связь с другими науками. Краткий исторический очерк и современный этап ее развития – 2 часа. (1, 7-25; 2, 11-31; 6, 5-13)

Тема 2. Определение понятия минерал, минеральный вид. Химический состав минералов. Минералы постоянного и переменного состава. Изоморфизм и его типы (изовалнтный, гетеровалентный, совершенный, несовершенный). Полиморфизм и политипия. Вода в минералах и ее типы – 2 часа. (1, 40-68; 2, 32-52; 6, 16-26)

Тема 3. Процессы минералообразования. Эндогенные: магматический, пегматитовый, гидротермальный, контактовый (контактово-метаморфический и контактово-метасоматический). Процессы регионального метаморфизма. Экзогенные: процессы выветривания (физическое, химическое, биологическое), зона окисления сульфидных тел, процессы седиментации (аккумуляции, осадконакопления), типы осадков (физические, химические, биохимические). Определение терминов и понятий: генезис, парагенезис и парагенетические ассоциации, генерации минералов, типоморфизм. – 2 часа. (1, 98-114; 2, 130-150; 6, 134-164)

Тема 4. Морфология природных кристаллов и агрегатов минералов. Физические свойства минералов – 2 часа. (1, 52-98; 2, 68-100; 6, 103-134)

Студент знакомится с морфологией кристаллов минералов и их агрегатов на экспонатах минералогического музея. Используя теоретические знания геологических процессов минералообразования, анализируя условия роста кристалла или агрегата в земной коре и генезис минерала. Студент обращает внимание на такие физические свойства минералов как цвет и причины его разнообразия, блеск и другие особенности.

Тема 5. Классификация минералов. Принцип кристаллохимической классификации, химический состав минералов и его кристаллическая структура – 2 часа. (1, 117-121; 2, 151-158; 6, 50-68)

Тема 6. Самородные элементы. Сульфиды, сульфасоли и их аналоги. (1, 121-146; 2, 158-192; 6, 166-167)

Тема 7. Оксиды и гидрооксиды. Галоидные соединени. (1, 206-288; 2, 274-386; 6, 309-312; 194-220)

Тема 8. Карбонаты. (1, 294-316; 2, 394-423; 6, 303-307)

Тема 9. Сульфаты. (1, 316-323; 2, 423-438; 6, 296-299)

Тема 10. Фосфаты. (1, 347-353; 2, 462-470; 6, 293-296)

Тема 11. Островные, кольцевые силикаты. (1, 375-414; 2, 531-573; 6, 227-244)

Тема 12. Цепочечные, ленточные силикаты. (1, 414-431; 2, 554-577; 6, 244-259)

Тема 13. Слоевые силикаты. (1, 431-472; 2, 577-633; 6, 259-274)

Тема 14. Каркасные силикаты. (1, 472-482; 2, 633-647; 6, 274-292)

Содержание самостоятельной работы студентов по темам № 7-14 предполагает следующую работу:

– изучение эталонной коллекции минералов по заданной теме;

– анализ химизма формирования минералов в природе, выявление закономерностей парагенетических ассоциаций;

– знакомство с музейными экспонатами минералов различных генетических типов;

– проработка конспекта лекций, учебных пособий, методических руководств, литературы;

Наибольший объем часов предусмотрен на завершающие темы самостоятельной работы – силикаты, как одного из наиболее сложных и трудоемких разделов дисциплины. Диагностика минералов данного класса основывается на приобретенных навыках самостоятельной работы, умении творчески мыслить, обобщать и применять полученные теоретические знания.

    1. Вопросы для проверки знаний студентов



  1. Минералогия, ее содержание, задачи и направления развития науки. Современные методы исследования минералов.
  2. Определение понятия «минерал» и «минеральный вид». Агрегатное состояние минералов. Химический состав минералов. Минералы постоянного и переменного состава. Изоморфизм и его типы.
  3. Химический состав минералов. Вода в минералах, ее типы, примеры.
  4. Морфология кристаллов минералов и минеральных агрегатов.
  5. Классификация минералов. Принцип классификации.
  6. Распространенность, химический состав, физические свойства, генезис и экономическое значение самородных металлов и неметаллов.
  7. Химический состав, физические свойства, генезис и экономическое значение сульфидов и их аналогов (группа блесков).
  8. Химический состав, физические свойства, генезис и экономическое значение сульфидов и их аналогов (группа колчеданов).
  9. Химический состав, физические свойства, генезис и экономическое значение сульфидов, сульфосолей и их аналогов (группа обманок, группа блеклых руд).
  10. Химический состав, физические свойства, генезис и экономическое значение минералов группы корунда.
  11. Химический состав, физические свойства, генезис и экономическое значение минералов группы рутила.
  12. Химический состав, физические свойства, генезис и экономическое значение минералов группы шпинели.
  13. Химический состав, физические свойства, генезис и экономическое значение минералов группы кремнезема.
  14. Химический состав, физические свойства, генезис и экономическое значение минералов редкоземельных и радиоактивных элементов).
  15. Общая характеристика минералов класса карбонатов.
  16. Общая характеристика минералов класса сульфатов.
  17. Общая характеристика минералов класса боратов.
  18. Общая характеристика минералов группы барита.
  19. Химический состав, физические свойства, генезис и экономическое значение минералов класса вольфраматов, молибдатов.
  20. Общая характеристика минералов класса фосфатов, арсенатов, ванадатов.
  21. Тип галоидных соединений, химический состав минералов, классификация, генезис, минеральные ассоциации.
  22. Общая характеристика минералов класса силикатов. Классификация силикатов.
  23. Группа оливина. Химический состав, физические свойства, генезис, парагенетические ассоциации и экономическое значение.
  24. Подкласс островных силикатов, их структурные особенности, кристалломорфология, физические свойства, генезис и экономическое значение.
  25. Группа топаза, группа берилла.
  26. Подкласс цепочечных силикатов, их структурные особенности, кристалломорфология, физические свойства, генезис и экономическое значение.
  27. Группа граната.
  28. Группа дистена. Подкласс ленточных силикатов, их структурные особенности, кристалломорфология, физические свойства, генезис и экономическое значение.
  29. Группа слюд.
  30. Подкласс слоевых силикатов, их структурные особенности, кристалломорфология, физические свойства, генезис и экономическое значение. Группа талька.
  31. 2. Группа цеолитов.
  32. Подкласс каркасных силикатов (алюмосиликатов), их структурные особенности, кристалломорфология, физические свойства, генезис и экономическое значение. Группа нефелина (группа минералов недосыщенных кремнеземом.
  33. Группа каолинита-монтмориллонита.
  34. Группа полевых шпатов. Химический состав, физические свойства, генезис и экономическое значение.
  35. Группа хлоритов.
  36. Группа цеолитов. Структурные особенности, химический состав, физические свойства, генезис и экономическое значение.
  37. Группа гидрослюд.
  38. Ряд плагиоклазов. Особенности химического состава, классификация плагиоклазов, кристалломорфологические и физические свойства, генезис, парагенетические ассоциации, экономичекое значение.
  39. Группа эпидота.
  40. Магматический процесс минералообразования, парагенетические ассоциации.
  41. Пегматитовый процесс минералообразования, парагенетические ассоциации.
  42. Гидротермальный процесс минералообразования, парагенетические ассоциации.
  43. Контактовый процесс минералообразования, парагенетические ассоциации.
  44. Процесс регионального метаморфизма, парагенетические ассоциации.
  45. Процессы выветривания и ассоциации минералов.
  46. Процессы седиментации (аккумуляции, осадконакопления), минеральные ассоциации механических осадков.
  47. Химические и биохимические осадки, минеральные ассоциации.
  48. Зона окисления сульфидных тел и ассоциации минералов.


5 . ИТОГОВЫЙ КОНТРОЛЬ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Итоговый контроль предусматривает экзамен в 4-м семестре и зачет в 5-м семестре.

Экзамен или зачет, как итоговая форма контроля по всей дисциплине в целом преследует цель оценить работу студента, уровень его знаний и умений, приобретенных в процессе изучения минералогии. Экзамен или зачет сдают студенты, выполнившие все лабораторные и контрольные работы предусмотренные программой. Экзамен или зачет включает теоретические вопросы и практическую часть. Теоретические вопросы предусматривают основную цель – оценить полученные теоретические знания о минералах и минералоообразовании. В практическую часть входит самостоятельное определение 3 образцов экзаменационной коллекции.


Вопросы контрольных заданий

В процессе изучения курса студент должен выполнить две контрольные работы. Для работы над ними используется литература, указанная в рабочей программе. Студент выбирает тот номер варианта, который отвечает последней цифре шифра зачетной книжки. Выполненное задание заблаговременно, до начала сессии, высылается для проверки на кафедру геологии и разведки полезных ископаемых через деканат заочного отделения.


Контрольная работа № 1


Задание 1. Составить таблицы свойств минералов, перечень которых приведен в программе, включающих все классы до силикатов. Таблица свойств минералов заполняется в ручную, в отдельной общей тетради, в ее полный разворот и состоит из 13 вертикальных столбцов название минерала и химический состав (примеси), сингония, облик кристаллов (габитус), агрегаты, цвет, черта, блеск, спайность, твердость, удельный вес, генезис и парагенезис, диагностика, применение. В столбце «диагностика» указывается похожие минералы и их отличия. (См. «Приложение).

Задание 2. Требует развернутого ответа на три вопроса соответствующего варианта.

Контрольные работы должны содержать список использованной литературы и ссылки на литературу в тексте.

Вариант 1
  1. Минералогия, ее содержание, задачи и направления развития науки. Современные методы исследования минералов.
  2. Распространенность, химический состав, физические свойства, генезис и экономическое значение самородных металлов и неметаллов.
  3. Магматический процесс минералообразования, парагенетические ассоциации.



Вариант 2
  1. Определение понятия «минерал» и «минеральный вид». Агрегатное состояние минералов. Химический состав минералов. Минералы постоянного и переменного состава. Изоморфизм и его типы.
  2. Химический состав, физические свойства, генезис и экономическое значение сульфидов и их аналогов (группа блесков).
  3. Пегматитовый процесс минералообразования, парагенетические ассоциации.

Вариант 3
  1. Химический состав минералов. Вода в минералах, ее типы, примеры.
  2. Химический состав, физические свойства, генезис и экономическое значение сульфидов и их аналогов (группа колчеданов).
  3. Гидротермальный процесс минералообразования, парагенетические ассоциации.

Вариант 4
  1. Морфология кристаллов минералов и минеральных агрегатов.
  2. Химический состав, физические свойства, генезис и экономическое значение сульфидов, сульфосолей и их аналогов (группа обманок, группа блеклых руд).
  1. Контактовый процесс минералообразования, парагенетические ассоциации.

Вариант 5
  1. Классификация минералов. Принцип классификации.
  2. Химический состав, физические свойства, генезис и экономическое значение минералов группы корунда.
  3. Процесс регионального метаморфизма, парагенетические ассоциации.

Вариант 6
  1. Общая характеристика минералов класса карбонатов.
  2. Химический состав, физические свойства, генезис и экономическое значение минералов группы шпинели.
  3. Процессы выветривания и ассоциации минералов.

Вариант 7
  1. Общая характеристика минералов класса сульфатов.
  2. Химический состав, физические свойства, генезис и экономическое значение минералов группы рутила.
  3. Процессы седиментации (аккумуляции, осадконакопления), минеральные ассоциации механических осадков.

Вариант 8
  1. Общая характеристика минералов класса боратов.
  2. Химический состав, физические свойства, генезис и экономическое значение минералов группы кремнезема.
  3. Зона окисления сульфидных тел и ассоциации минералов.

Вариант 9
  1. Общая характеристика минералов группы барита.
  2. Химический состав, физические свойства, генезис и экономическое значение минералов класса вольфраматов, молибдатов.
  3. Химические и биохимические осадки, минеральные ассоциации.

Вариант 0
  1. Общая характеристика минералов класса фосфатов, арсенатов, ванадатов.
  2. Химический состав, физические свойства, генезис и экономическое значение минералов редкоземельных и радиоактивных элементов).
  3. Тип галоидных соединений, химический состав минералов, классификация, генезис, минеральные ассоциации.


Контрольная работа № 1


Задание 1. Составить таблицы свойств минералов, класса силикатов.

Задание 2. Ответы на два вопроса соответствующего варианта.


Вариант 1
  1. Общая характеристика минералов класса силикатов. Классификация силикатов.
  2. Группа оливина. Химический состав, физические свойства, генезис, парагенетические ассоциации и экономическое значение.

Вариант 2
  1. Подкласс островных силикатов, их структурные особенности, кристалломорфология, физические свойства, генезис и экономическое значение.
  2. Группа топаза, группа берилла.

Вариант 3
  1. Подкласс цепочечных силикатов, их структурные особенности, кристалломорфология, физические свойства, генезис и экономическое значение.
  2. Группа граната.

Вариант 4
  1. Подкласс цепочечных силикатов, их структурные особенности, кристалломорфология, физические свойства, генезис и экономическое значение.
  2. Группа дистена.

Вариант 5
  1. Подкласс ленточных силикатов, их структурные особенности, кристалломорфология, физические свойства, генезис и экономическое значение.
  2. Группа слюд.

Вариант 6

1. Подкласс слоевых силикатов, их структурные особенности, кристалломорфология, физические свойства, генезис и экономическое значение. Группа талька.

2. Группа цеолитов.

Вариант 7
  1. Подкласс каркасных силикатов (алюмосиликатов), их структурные особенности, кристалломорфология, физические свойства, генезис и экономическое значение. Группа нефелина (группа минералов недосыщенных кремнеземом.
  2. Группа каолинита-монтмориллонита.

Вариант 8
  1. Группа полевых шпатов. Химический состав, физические свойства, генезис и экономическое значение.
  2. Группа хлоритов.

Вариант 9
  1. Группа цеолитов. Структурные особенности, химический состав, физические свойства, генезис и экономическое значение.
  2. Группа гидрослюд.

Вариант 0
  1. Ряд плагиоклазов. Особенности химического состава, классификация плагиоклазов, кристалломорфологические и физические свойства, генезис, парагенетические ассоциации, экономичекое значение.
  2. Группа эпидота.


Образцы содержания экзаменационных билетов по минералогии.

Билет № 1
  1. Химический состав минералов. Изоморфизм и его типы. Примеры изоморфных смесей.
  2. Группа корунда.
  3. Практическая часть.



Билет № 2
  1. Общая характеристика силикатов.
  2. Группа пироксенов.
  3. Практическая часть.


6. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ


6.1. Перечень рекомендуемой литературы

Основная литература

  1. Бетехтин А.Г. Курс минералогии. – М.: Государственное изд-во геологической литературы, 1956. – 558 с.
  2. Бетехтин А.Г. Курс минералогии: учебное пособие. − М.: Изд-во КДУ, 2008. − 736 с.
  3. Миловский А.В. Минералогия и петрография. – М.: Недра, 1985. – 432с.
  4. Берри Л., Мейсон Б., Дитрих Р. Минералогия. − М.: Мир, 1987. – 592 с.
  5. Булах А.Г. Общая минералогия : учебник / А. Г. Булах. − 2-е изд., испр. и перераб. − СПб. : Изд-во СПбУ, 1999. − 356 с.
  6. Булах А.Г., В.Г. Кривовичев, А.А. Золотарев Общая минералогия: учебник / А. Г. Булах. − 2-е изд., испр. и перераб. − М.: Издательский центр «Академия», 2008. − 416 с.
  7. Лазаренко А.И. Курс минералогии. − М.: Высшая школа, 1971. – 607 с.

Дополнительная литература

  1. Баженов А.И., Новоселов К.Л., Полуэктова Т.И. Минералогия. Ч.1. Общая минералогия, Ч.2 Описательная минералогия. Самородные элементы, сульфиды, сульфосоли и их аналоги, галогениды, окислы и гидроокислы. – Томск, ТПИ, 2001 – 119 с.
  2. Баженов А.И., Полуэктова Т.И. Практическая минералогия. Самородные элементы. Сульфиды. – Томск, ТПИ, 1981.
  3. Баженов А.И., Полуэктова Т.И. Практикум по минералогии. 1985.
  4. Баженов А.И., Полуэктова Т.И. Практикум по минералогии. Силикаты. 1988.
  5. Смольянинов Н.А. Практическое руководство по минералогии. – М.: Недра, 1972. – 360 с.+


6.2. Перечень наглядных пособий
  1. Коллекция картонажных и деревянных моделей кристаллов различных сингоний.
  2. Модели простых формы кристаллов и комбинаций.
  3. Модели пространственных решеток минералов.
  4. Коллекция «Физические и морфологические свойства минералов».
  5. Эталонная учебная коллекция минералов, составленная в соответствии с классификацией минералов, принятой для дисциплины.
  6. Коллекция задач образцов минералов для лабораторных занятий.
  7. Коллекция задач образцов минералов для рубежного и итогового контроля.
  8. Иллюстрированная графика – диаграммы, зарисовки кристаллов минералов.
  9. Коллекция музейных экспонатов образцов минералов из месторождений различных регионов России и зарубежных государств.


6.3. Перечень лабораторных материалов для диагностики минералов
  1. Шкалы твердости Мооса.
  2. Магнитные стрелки.
  3. Минералогические лупы.
  4. Бинокулярные микроскопы.
  5. Фарфоровые пластинки (бисквиты).



ОСНОВЫ КРИСТАЛЛОГРАФИИ И МИНЕРАЛОГИИ

Часть II Минералогия


Рабочая программа для студентов направления 130100

«Геология и разведка полезных ископаемых»


Составитель:

Людмила Геннадьевна Ананьева


Подписано к печати

Формат 60х84/18. Бумага офсетная

Плоская печать. Усл. Печ.л. … Уч. – изд.л.

Тираж 100 экз. Заказ цена свободная

ИПФ ТПУ. Лицензия ЛТ № 1 от 18.07.94.

Ротапринт ТПУ. 634050, Томск, пр.Ленина, 30

Приложение


Название минерала и химический состав
Сингония
Облик кристаллов (габитус)
Агрегаты
Цвет
Черта
Блеск
Спай-

ность
Твер-

дость
Уд.

вес
Генезис и парагенезис
Диагностика
Применение

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13

Класс самородные элементы

металлы

Золото

Ag




































Медь

Cu




































неметаллы

Сера

S




































Графит

C




































Алмаз

C




































Класс сульфиды и их аналоги