研学报告——北京市陈经纶中学嘉铭分校周子砚《岩石的风化过程》

来源于:周子砚
发布时间:2022-12-14 08:51:22
    小字号
全国青少年科普阅读行动
少年地质学家养成记|畅游北京灵溪风景区 感悟地质奥秘
研究性学习报告

课题名称

岩石的风化过程

完成时间

2022911

负责人姓名

周子砚

   

北京市陈经纶中学嘉铭分校

   

六年级

课题导师

苏德辰

(以下部分请用正文宋体 小四,可配合图片)

1.研究目的(Objective

(内容重点一般是写为什么要解决小作者选定的科学题目。要求小作者要熟悉一般地质原理,在室课堂上进行实地考察,灵活运用所学知识解决社会生活相关地理问题的基本素质和关键能力然后,要根据选择的科学小问题,说明根据科学原理(可以附上一个小原理图),在灵溪风景区还存在哪些可以进一步研究的问题,以及研究这些问题的意义)

 

在自然界中,有很多形态各异的石头,它们的个头有大有小、颜色有深有浅、质地有粗有细。从巨大的山石,到河中的鹅卵石,再到河套里的沙砾,它们之间有联系吗?现存于世的高山,这些大大小小的石头,会永存不变吗?

 

其实所有岩石都会在大气、水、生物侵蚀以及太阳辐射的作用下出现破碎、疏松以及矿物成分次生变化。最终,坚硬的岩石将会变成松散的碎屑和土壤。这种矿物和岩石在地表条件下发生的机械碎裂和化学分解过程,就被称为风化。11.png
 

 

 

2.研究方法(Methods

(重点说明解决上面科学小问题的基本方法,建议采用野外调查的方法,利用如厘米尺、地形图、地质图等实地测量一些数据例如:识别地质岩层中的节理、地质剖面的观察与测量、岩矿标本的鉴别与实验。可以附上在野外测量数据的小器具和场景等)

 

通过对灵犀地质公园现场实地考察,测量,并对照不同岩石种类得出以下科考结论。

3.关键数据和科学解释(Results

认真分析野外测量的数据,并了解这些数据对要解决科学问题的支持力度,验证是否解决了科学问题,以及还存在哪些不足。为了增加说服力,可以附上野外拍摄的照片、绘制的卡通图件、测量的表格等。例如:灵溪地质景观以地球构造运动和岩浆活动为主,形成断裂、节理、劈理、岩脉入侵、火山角砾等多种地质现象。还有以沉积作用、风化作用、搬运作用为主的地球外动力,形成了沉积层理、球状风化、砾石磨圆等差异性变化的地貌特点。节理统计发现,大多数节理都是倾向于东南,这可能与北京市在白垩纪以来处于太平洋板块与欧亚板块之间的北西-南东应力场匹配)

 

灵溪地质公园可谓“藏龙卧虎”,在这次对灵溪地质公园考察的活动中,我们见识到了三种不同类型的岩石风化。谁能想到在北京近郊的山中,竟隐藏着这么丰富的地质现象和地形地貌呢?!现在让我们详细的了解一下这三种岩石风化类型的作用原理吧。

 

1. 物理风化岩石:是指使岩石发生机械破碎,而没有显著的化学成分变化的作用,比如热胀冷缩的温度作用,雨水冲刷的外力作用,风力产生的冲击和磨蚀作用。整个灵溪景区里随处可见岩石物理风化的痕迹。

12.png
 

2. 化学风化:指岩石发生化学成分的改变分解。在岩石的风化过程中,有一个有意思的现象,就是球状风化。球形风化多发生在厚层砂岩和块状岩浆岩地区。硬度较高、结构均匀、受节理切割比较强烈的岩石易形成球状风化。当岩石在球状风化发生前,已被不同方向的节理切割成岩块,之后小岩石块的边缘和偶角从多个方向受到含有微量化学物质的水溶液及空气中的二氧化碳等作用,改变了局部岩石的化学成分,久而久之,其棱角逐渐消失,变成球形,这种现象就是球状风化,它是物理风化和化学风化联合作用的结果,但是以化学风化为主。


在灵溪地质公园里,有一处珍贵的英安岩球状风化岩石。如下图所示,图中红圈处即为球状风化。

13.png
 

3. 生物风化:指受生物生长及活动影响而产生的风化作用,是生物活动对岩石的破坏作用。比如树抱石奇观,也是一种植物对岩石的生物风化作用。在灵溪地质公园内,经常可见顽强的花草扎根于陡峭的石壁上,装扮了光秃秃的石壁,形成一道别样的风景。

14.png
 

 

4 .结论(Conclusions

(科学小论文就提出一个结论即可,要与第一部分呼应,也就是解决了在第一部分里面提出的科学问题。例如:“燕山运动”期的灵溪正位于一个由断裂构造控制的面积达数百平方公里的火山-沉积盆地中,岩浆活动强烈,火山喷发频繁。盆地曾长期被积水覆盖成湖,大量的火山喷发物连同盆地周围的高山在长期风雨侵蚀下崩解风化下来的碎石、泥沙被山洪裹挟入盆地中,经过漫长的地质过程最终变成了坚硬的岩石。之后,这些岩石随同北京西山一起,又经历了数千万年的差异性地壳抬升和后期的岩浆侵入,原来的湖泊堆积物隆起成山,再经历数百万年的风雨侵蚀,成为了北京西山中一条地质景观丰富的山谷。 当然这些可以用更科普化的语言来形容)

 

通过对灵溪地质公园里岩石风化的观察与研究,我既感叹大自然的神奇,又感慨时间累计的力量。古人常常用水滴石穿来形容一个人做事有恒心、有毅力。岩石的风化过程也体现了持之以恒的作用。我希望通过这篇文章,使人们对我们日常生活中司空见惯的岩石有更多的了解,也希望有更多同学像我一样爱上地质科考。

15.png
 

(本文照片由赵凡摄于20229月,灵溪地质公园,北京门头沟)

5.导师结论Teacher evaluation

研究方法指的是我们写这篇小论文所用的方法。写作之前野外考察、写作期间的收集整理资料等是研究方法。

写的很好,但是把主要内容放在了“研究方法”。补充几句研究方法,再把之前的内容重新调整一下即可。