Тема 2. 1 минералы и горные породы

Проблемную ситуацию можно создать при рассмотрении вопроса о происхождении горных пород, используя знания обу­чающихся по породообразующим минералам. В этой связи пе­ред обучающимися можно поставить вопрос: если горные поро­ды состоят из минералов, то, проанализировав условия образо­вания минералов, можно ли предположить условия образования  горных пород? Здесь преподавателю наводящими вопросами и с участием обучающихся необходимо освежить в их памяти условия образования минералов (эндогенные, экзогенные и ме­таморфические процессы) и постепенно подвести к выводу об образовании горных пород в этих же условиях. Надо провести аналогию между эндогенными процессами и магматическими горными породами, экзогенными процессами и осадочными по­родами и т. д. Это и будет разрешением проблемной ситуации. Проблемную ситуацию можно рассмотреть при изложении условий образования осадочных пород, их происхождения. Пе­ред обучающимися надо поставить вопрос: если осадочные по­роды являются продуктами физического и химического вывет­ривания в водной или воздушной среде, то  как их можно подразделить по происхождению?

В данном случае надо проя­вить преподавателю свое педагогическое умение, мастерство и активизировать мышление обучающихся в направлении пра­вильного ответа -  разделение на морские и континентальные отложения, и тем самым разрешить проблемную ситуацию.

Изучая тектонические движения земной коры, можно рас­сматривать проблемную ситуацию по вопросу причин образова­ния горных систем. Речь идет о том, какие факторы обусловли­вают образование горных систем и что способствует этому про­цессу. Надо с помощью наводящих вопросов, напоминаний из ранее изученного материала подвести обучающихся к одному из возможных факторов — процессам внешней динамики Земли (экзогенные процессы). Это действие воды, солнца, ветра, т. е. все то, что мы называем физическим и химическим выветрива­нием. Они иприводят к разрушениям горных пород, систем, выравнивают рельеф. Но это еще не все, ибо образование са­мих горных систем не может быть результатом только экзоген­ных процессов. Здесь должны участвовать процессы  гигантской энергии, с тем чтобы поломать, сдвинуть, в некоторых случаях поднять изнутри горные породы, находящиеся в первоначальном залегании. И здесь основную роль играют процессы внутренней динамики (эндогенные процессы).

Нужно обучающихся буквально «втянуть» в обсуждение, разрешение поставленного вопроса. Надо, чтобы они задума­лись над возможным ответом, начали активно мыслить, а пре­подаватель должен в этом не только помогать обучающимся, но и активизировать их к получению правильного ответа.

Материал этой темы носит в основном описательный характер, сопровождается рисунками, для показа которых ре­комендуется применение технических средств обучения, а для схем — вычерчивание на доске или с помощью кодоскопа и компьютера. Воз­можно также использование слайдов и раздаточного материа­ла, который готовится заранее и выдается каждому обучающе­муся для вклеивания в конспект лекций по соответствующему  разделу. В сочетании с раздаточным материалом, используя интерактивную доску, можно в процессе чтения лекции демонстрировать ил­люстрации, давая необходимые пояснения. В связи с этим тре­буется тщательная методическая подготовка не только по изго­товлению иллюстраций (для раздаточного материала и слай­дов), но и по методике использования в процессе ведения занятий. Следует отметить, что раздаточный материал и де­монстрацию его с помощью слайдов нужно применять к иллю­страциям, требующим зрительного представления и отнимаю­щим много времени при вычерчивании на доске.              

В то же время не рекомендуется увлекаться большим объемом таких демонст­раций ввиду незначительного участия самих обучающихся в вы­черчивании иллюстраций.

 

 

4

 Тем более, что по минералогии и гор­ным породам проводятся лабораторные работы.

Применительно к материалу настоящей темы можно реко­мендовать изготовление слайдов и раздаточного материала по рисункам: геосферы Земли; строение земного шара; кристаллические решетки; схема образования магматических горных пород; основные формы залегания магматических пород; условия и формы залегания магматических тел.

Остальные рисунки можно вычерчи­вать на доске или, для экономии времени, с помощью компьютера. Несмотря на традиционность этого способа, ценность его несомненна и заключается в активном участии  обучающихся в процессе изготовления презентаций.

Поскольку учебный материал темы несет в себе много ин­формации, насыщен новыми терминами, есть необходимость проверить усвоение обучающимися этого материала в процессе ведения занятий. С этой целью можно воспользоваться тестированием, позволяющим провести контроль усвоения  обуча­ющимися учебного материала.

Использование межпредметных и внутрипредметных связей можно рекомендовать по следующим вопросам:

а) рассказывая об образовании минералов в условиях эндогенных процессов, можно освежить в памяти сущность физического выветрива­ния— неравномерное остывание пород, отсюда неравномерное уменьшение их объема и, как следствие, разрушение (материал из курса физики). Аналогично можно остановиться на химиче­ском выветривании — расширении воды вследствие замерзания в трещинах пород с последующим разрушением (материал из курса физики и химии);

 б) при изложении вопроса о трещиноватости толщи горных пород можно остановиться на влиянии поистине гигантских разрушительных сил природы, основанных на физических законах. Влияние их настолько велико, что це­лые горные системы оказываются разрушенными, и приходится принимать специальные меры по укреплению горных пород для обеспечения устойчивости зданий и сооружений;

в) рассказывая о влиянии ледников на формирование рельефа, об образовании осадков, можно несколько подробнее остановиться на физиче­ской сущности этого явления. Прежде всего действие ледников сказывается в большом давлении на сушу. Это давление настолько велико, что целые территории могут опускаться, де­формироваться, при этом рельеф местности резко изменяется. Если эту картину дополнить движением ледника в определен­ном направлении, то степень разрушительной силы горных по­род, рельефа местности и образование новых осадков становят­ся очевидными. Необходимо при изложении этого материала усилить физическую сущность явления и тем самым создать у обучающихся более полное представление о рассматриваемых процессах.

При изложении учебного материала необходимо обратить внимание на его профессиональную направленность и воспита­ тельное значение. Следует учитывать также необходимость из­ложения разделов главы с учетом возрастания сложности, диалектического развития процессов и явлений. При изложе­нии основных сведений о Земле необходимо обратить внимание на то, что все составные части ее и окружающие сферы — гидро-, био- и атмосферы — находятся в полном взаимодей­ствии, несмотря на специфические особенности каждой из них. Здесь очень ярко проявляется диалектическая сторона разви­тия процесса — единство и борьба противоположностей. Расска­зывая о строении Земли, необходимо концентрировать внима­ние обучающихся на диалектике процесса.

Необходимо отметить важность рассматриваемого в теме учебного материала в  становлении техника.

 При строительстве зданий и сооружений горные породы являют­ся основанием зданий и сооружений.

Поэтому изучение породо­образующих минералов, горных пород и массивов, процессов и явлений, влияющих на изменение свойств горных пород, имеет колоссальное практическое значение, не говоря уже о расширении общего кругозора и внутренней культуры обучаю­щихся на основе полученных знаний.

 

5

Ведь многие, в том числе и обучающиеся, смотрят на громадные каменные глыбы, горы как на нечто застывшее на века и эпохи. А ведь на самом деле все находится в динамическом развитии, диалектике. Все это становится понятным при изучении строения Земли, условий происхождения и состава горных пород, тектонических явлений, основ исторической геологии. Надо обязательно подчеркнуть, что с приобретения этих знаний и затем использования их в практической деятельности начинается становление специали­ста, в данном случае техника.

Знание материала настоящей темы обусловливает рацио­нальное использование оснований при строительстве зданий и сооружений, принятие правильных инженерных решений, эко­номически обоснованных и технологически оправданных.

Вопросы для самопроверки

1. Как подразделяются горные породы по происхождению?

2. Назовите и охарактеризуйте основные магматические породы.

3. Какие горные породы называются осадочными?

4. Дайте характеристику основным осадочным породам и грунтам.

5. Как образуются метаморфические породы?

6. Приведите основные разновидности метаморфических горных пород.

7. Что такое дислокации и как они подразделяются?

8. Какие факторы обусловливают трещиноватость горных пород?

9. Какие процессы изучает тектоника?

10. Что изучает историческая геология?

11.Что такое абсолютный и относительный возраст горных пород

и как он определяется?

12.Для какой цели составляется геохронологическая таблица

и что она из себя представляет?