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. Симметрия кристаллов как проявление закономерностей строения пространственной решетки. Определение элементов симметрии и сингонии кристаллов.

Студент на моделях кристаллов овладевает навыком определения элементов симметрии, приводит классификацию кристаллов на сингонии. В качестве учебно-методических материалов использует учебную и справочную литературу по заданной теме.

Выполненную работу на 15 моделях кристаллов студент оформляет в тетради для самостоятельной работы и сдает на проверку преподавателю.

Тема 2. 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 3. 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 4. 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 5. 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 6. Классификация минералов. Принцип кристаллохимической классификации, химический состав минералов и его кристаллическая структура – 2 часа. (1, 117-121; 2, 151-158; 6, 50-68)

Тема 7. Самородные элементы. Сульфиды и их аналоги. (1, 121-146; 2, 158-192; 6, 166-167)

Тема 8. Оксиды и гидрооксиды. Галоидные соединени. (1, 206-288; 2, 274-386; 6, 309-312; 194-220)

Тема 9. Карбонаты. (1, 294-316; 2, 394-423; 6, 303-307)

Тема 10. Сульфаты. (1, 316-323; 2, 423-438; 6, 296-299)

Тема 11. Фосфаты. (1, 347-353; 2, 462-470; 6, 293-296)

Тема 12. Островные силикаты. Кольцевые силикаты. (1, 375-414; 2, 531-573; 6, 227-244)

Тема 13. Цепочечные силикаты. Ленточные силикаты. (1, 414-431; 2, 554-577; 6, 244-259)

Тема 14. Слоевые силикаты. (1, 431-472; 2, 577-633; 6, 259-274)

Тема 15. Каркасные силикаты. (1, 472-482; 2, 633-647; 6, 274-292)

Содержание самостоятельной работы студентов по темам № 7-15 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.

3. Вопросы для проверки знаний студентов

1. Какие вопросы рассматривает геометрическая кристаллография?

2. Назовите агрегатное состояние твердых тел.

3. Дайте определение аморфного и кристаллического вещества.

4. Что называется кристаллом и чем обусловлена геометрически правильная форма кристалла?

5. Что называется пространственной решеткой кристалла?

6. Перечислите три основных свойства кристаллов.

7. Что такое сростки и двойники кристаллов. Чем обусловлены скульптуры граней?

8. Что такое анизотропность?

9. Что называется симметрией кристаллов?

10. Дайте определение элементов симметрии.

11. Перечислите сингонии и охарактеризуйте их.

12. Что называется простой формой кристалла и комбинацией?

13. Как растет кристалл? Перечислите факторы, влияющие на рост кристаллов.

14. Что называется минералом? Агрегатное состояние минералов.

15. Перечислите наиболее распространенные типы изоморфизма и охарактеризуйте их.

16. Как изображается состав минерала?

17. Какие типы воды известны в минералах?

18. Что понимается под чертой минерала? Как она определяется?

19. Спайность минерала и ее виды.

20. На какие типы подразделяется окраска минералов?

21. Какие виды блеска известны у минералов?

22. Как определяется твердость? Назовите минералы шкалы Мооса.

23. Назовите особенности морфологии природных кристаллов.

24. Перечислите наиболее распространенные в природе агрегаты минералов.

25. Что такое дендриты?

26. Укажите различие между секрецией и конкрецией.

27. В чем принципиальное отличие экзогенных и эндогенных процессов минералообразования?

28. В чем заключается пегматитовый процесс?

29. Охарактеризуйте гидротермальный процесс минералообразования.

30. Собственно магматический процесс – его характеристика.

31. Что такое контактовый процесс? В чем различие контактово-метаморфического и контактово-метасоматического процессов?

32. Охарактеризуйте региональный процесс.

33. Процессы осадконакопления.

34. Типы продуктов седиментации.

35. Принципы классификации минералов.

36. Самородные минералы. Диагностические свойства, генезис и их значение.

37. Класс оксиды и гидроксиды. Диагностические свойства, генезис и их значение.

38. Самородные минералы. Диагностические свойства, генезис и их значение.

39. Сульфиды. Их общие физические свойства и различия

40. Группа кварца. Явление полиморфизма. Понятие минерального вида, минерального индивида, разновидности на примере этой группы.

41. Фосфаты. Общая характеристика. Практическое применение.

42. Сульфаты. Общая характеристика. Их значение в жизни человека.

43. Карбонаты. Общая характеристика. Общие свойства и различия.

44. Галоиды. Общая характеристика. Примеры практического использования.

45. На чем основывается принцип классификации минералов класса силикатов?

46. Какую роль играет алюминий в силикатах?

47. В чем состоит классификация минералов гр. граната? Назовите их характерные минеральные ассоциации.

48. Назовите минералы гр. оливина. В чем особенность минералов этой группы? В каких месторождениях образуется форстерит, в каких оливин?

49. Назовите минералы гр. пироксена. В чем выражается особенности их химического состава? Применение минералов гр. пироксенов.

50. Назовите минералы гр. амфибола. В чем особенность минералов этой группы?

51. Назовите минералы гр. амфиболов. В чем выражается особенности их химического состава? Применение минералов гр. амфиболов.

52. В чем заключаются кристаллохимические особенности каркасных силикатов?

53. Дайте общую характеристику химического состава минералов гр. полевых шпатов.

54. Минералы подгруппы плагиоклазов: особенности химического состава, физические свойства, условия образования, применение.

55. Минералы подгруппы калиевых полевых шпатов: особенности химического состава, физические свойства, условия образования, применение.

56. образования и применение.

57. В чем заключаются кристаллохимические особенности слоевых силикатов? Перечислите гр. минералов этого подкласса.

58. В чем особенности морфологии кристаллов и физических свойств слоевых силикатов?

59. Дайте общую характеристику химического состава, морфологии, физических свойств и классификации минералов гр. слюд.

Химический состав, физические свойства, генезис, практическое применение минералов (золота, меди, серы, графита, алмаза, галенита, молибденита, пирита, халькопирита, арсенопирита, киновари, сфалерита, корунда, гематита, магнетита, кварца, опала, халцедона; гетита, лимонита, флюорита, галита, сильвина, кальцита, малахита, азурита; барита, гипса, апатита, оливина, дистена, гр. граната, берилла, турмалина, диопсида, волластонита, роговой обманки, актинолита, тремолита, талька, биотита, мусковита, хлорита, серпентина, хризотил–асбеста, микроклина, ортоклаза, группы плагиоклазов, каолинита).

60. Магматический процесс. Какие минералы являются первичными, вторичными, акцессорными? Какие группы пород образуются, в чем заключается классификация магматических горных пород?

61. Что такое метаморфизм? Типы метаморфизма? Опишите наиболее распространенные метаморфические горные породы.

62. Региональный тип метаморфизма. Опишите горные породы, образованные при этом типе метаморфизма.

63. Контактовый метаморфизм. Опишите горные породы, образованные при этом типе метаморфизма.

64. Контактовый метасоматоз. Опишите горные породы, образованные при этом типе метаморфизма.

65. Что такое пегматиты? В чем отличие пегматитов от других магматических пород? Пегматиты, какого состава наиболее распространены?