Министерство образования и науки Республики Казахстан
Карагандинский государственный технический университет
«Утверждаю»
Председатель Ученого Совета,
ректор, академик НАН РК
_______________________
«____» _________ 20___г.
ПРОГРАММА ОБУЧЕНИЯ ПО ДИСЦИПЛИНЕ ДЛЯ СТУДЕНТА
(SYLLABUS)
Дисциплина КМ 2212 «Кристаллография и минералогия»
Модуль КМ 22 «Кристаллография и минералогия»
Специальность 5В070600 «Геология и разведка месторождений полезных ископаемых»
Институт Горный
Кафедра «Геология и разведка месторождений полезных ископаемых»
2013
Предисловие
Учебно-методический комплекс дисциплины преподавателя разработан: к. г.-м. н., доцентом и преподавателем Ли Е. С, преподаватель Сатибекова. Б.
Обсужден на заседании кафедры «Геология и разведка месторождений полезных ископаемых»
Протокол № _______ от «____»______________20___ г.
Зав. кафедрой «____»____________20___ г.
(подпись)
Одобрен учебно-методическим советом Горного Института
Протокол № ________ от «_____»_____________20___ г.
Председатель «____»____________ 20___ г.
(подпись)
Сведения о преподавателе и контактная информация
доцент кафедры «Геология и разведка месторождений полезных ископаемых», Ли Елена Сергеевна – преподаватель кафедры «Геология и разведка месторождений полезных ископаемых» - преподаватель кафедры «Геология и разведка месторождений полезных ископаемых»
Кафедра геофизики и геологии находится в II корпусе КарГТУ (бульвар Мира, 56), аудитория 209 , контактный телефон 56-59-35 (2037 добавочный)
Трудоемкость дисциплины
Семестр | Количество кредитов/ ECTS | Вид занятий | Количест во часов СРС | Общее количество часов | Форма контроля | ||||
количество контактных часов | количество часов СРСП | всего часов | |||||||
лекции | практические занятия | лабораторные занятия | |||||||
4 | 3/5 | 15 | - | 30 | 45 | 90 | 45 | 135 | экзамен |
Характеристика дисциплины
Дисциплина «Кристаллография и минералогия» является компонентом по выбору базовых дисциплин геологического и минералого-петрографического цикла.
Курс «Кристаллография и минералогия» состоит из двух частей - кристаллографии и минералогии. В первой части излагаются основы кристаллографии, главным образом геометрической с начальными сведениями по кристаллохимии. Здесь приводятся данные о кристаллическом и аморфном состоянии вещества, о кристаллах, об основных законах кристаллографии (закон постоянства гранных углов, закон рациональных отношений), о симметрии кристаллов и элементах симметрии кристаллов (центр, оси и плоскости), о формулах симметрии, о простых формах кристаллов и их комбинациях.
Вторая часть посвящена рассмотрению вопросов минералогии - науки о природных химических соединениях и простых веществах - минералах. В данном разделе рассматриваются наиболее распространенные и важные в промышленном отношении минералы
Характеристике минералов предшествует знакомство с их основными физическими свойствами: твердостью, спайностью, изломом, блеском, цветом, цветом минерала в тонком порошке, морфологией минерала и формой его кристаллов и т. п.
Большое внимание уделяется практике работы студентов с определителем минералов. Студенты должны в процессе обучения не только запомнить определенное количество широко распространенных минералов, в том числе используемых в промышленности и сельском хозяйстве, но и научиться их определять с помощью определителя минералов и справочников.
Значительное внимание уделяется вопросам генезиса минералов: рассматривается минералообразование при магматическом процессе (интрузивный и эффузивный магматизм), перечисляются различные группы изверженных горных пород и особенности их строения. Характеризуются послемагматические минеральные образования. Рассматривается формирование контактовых, пневматолитовых и гидротермальных образований и явления метасоматоза. Приводятся данные о минералообразований при гипергенезе, осадочном процессе и метаморфизме и образованиях, возникающих при их проявлении» Дается понятие о парагенезисе минералов.
Цель дисциплины
Целью данной дисциплины является: изучение теоретических основ и прикладных аспектов кристаллографии и минералогии как научной основы минералогических и прогнозно-минерагенических исследований;
Задачи дисциплины
Задачи дисциплины следующие: исследования по определению состава и генезиса горных пород, вещественного состава и минералогических особенностей руд, условий образования месторождений полезных ископаемых, расшифровки и интерпретации геохимических и геофизических аномалий, разработки технологии обогащения и передела руд; пользования минералов.
Большое внимание уделяется практике работы студентов с определителем минералов.
Студенты знакомятся также с современными классификациями минералов и методикой описания минералов по определенной схеме
В результате изучения данной дисциплины студенты должны:
иметь представление :
об учении о симметрии, особенностях внутреннего строения кристаллов, основных свойствах кристаллических веществ, следует усвоить основные понятия о простой форме и кристаллической комбинации, а также иметь представление о методах геометрических исследований кристаллов.
знать:
важнейшие проблемы минералогии: состав, структура, свойства минералов и методы изучения и использования парагенезиса, типоморфных и технологических свойств минералов при прогнозе, поисках, оценке и разведке мпи, комплексного и рационального освоения месторождений полезных ископаемых.
уметь:
находить как отдельные элементы симметрии, так и полные их совокупности. Уметь пользоваться диагностическими таблицами – определителями минералов. Диагностировать основные породообразующие и рудные минералы, знать химическую формулу минералов, их классификацию, знать генезис породообразующих минералов и их парагенетические ассоциации.
приобрести практические навыки:
студенты должны в процессе обучения не только запомнить определенное количество широко распространенных минералов, в том числе используемых в промышленности и сельском хозяйстве, но и научиться их определять с помощью определителя минералов и справочников.
Пререквизиты
Для изучения данной дисциплины необходимо усвоение следующих дисциплин (с указанием разделов (тем)):
Дисциплина | Наименование разделов (тем) |
1. Информатика | Все разделы |
2. Химия | Все разделы |
3. Математика I-II | Все разделы |
4. Физика | Все разделы |
5. Общая и историческая геология | Все разделы |
Постреквизиты
Знания, полученные при изучении дисциплины «Кристаллография и минералогия», используются при освоении следующих дисциплин: «Петрография»,«Кристаллоптика, литология и петрология», «Геология месторождений полезных ископаемых»,«Геолого-промышленные типы месторождений полезных ископаемых», «Геохимические методы поисков месторождений полезных ископаемых», «Геолого-экономическая оценка месторождений полезных ископаемых».
Тематический план дисциплины
Наименование раздела, (темы) | Трудоемкость по видам занятий, ч. | ||||
лекции | практические | лабора торные | СРСП | СРС | |
1 Введение. Основные понятия о кристаллах и кристаллографии | 2 | - | 8 | 8 | 8 |
2 Основные понятия о минералах и минералогии | 2 | - | 4 | 6 | 6 |
3 Систематика и характеристика минералов | 5 | - | 8 | 16 | 16 |
4 Образование минералов при геологических процессах | 4 | - | 6 | 8 | 8 |
5 Прикладные аспекты минералогии и практическое использование минералов | 2 | - | 4 | 7 | 7 |
ИТОГО: | 15 | - | 30 | 45 | 45 |
Перечень практических (семинарских) занятий
1. Элементы симметрии в кристаллографии (4 часa)
2. Простые формы (4 часа)
3. Ознакомление с важнейшими морфологическими особенностями минералов (4 часа)
4. Диагностика минералов по физическим свойствам (6 часов)
5. Систематическое изучение минералов отдельных классов по специальным учебным коллекциям в соответствии с содержанием лекций и программой курса(12часов)
Тематический план самостоятельной работы студента с преподавателем
Наименование темы СРСП | Цель занятия | Форма проведения занятия | Содержание задания | Рекомендуемая литература |
1 Введение. Основные понятия о кристаллах и кристаллографии. Значение кристаллографии и минералогии в изучении пород, руд и полезных ископаемых. | Углубление знаний по данной теме | Подготовка вопросов Консультация | Составление конспекта | [1, 2, 3, 4, 5, 8] |
2 Основные понятия о минералах и минералогии. Связь минералогии и кристаллографией и кристаллохимией | Углубление знаний по данной теме | Подготовка обзора по теме | Устный опрос | [1, 2, 3, 4, 5, 8] |
3 Систематика и характеристика минералов. Общая характеристика класса. Исторический очерк. | Углубление знаний по данной теме | Защита рефератов | Составление конспекта и диагностической таблицы | [1, 2, 3, 4, 5, 8] |
4 Образование минералов при геологических процессах. Эндогенные, экзогенные и метаморфогенные процессы. | Углубление знаний по данной теме | Консультация по теме | Составление конспекта | [3, 4, 5, 8, 9, 13] |
5 Прикладные аспекты минералогии и практическое использование минералов | Углубление знаний по данной теме | Подготовка обзора по теме | Составление конспекта | [6, 7, 12, 16] |
Примечание – номер рекомендуемой литературы, указанной в квадратных скобках, проставляется согласно нумерации списка основной и дополнительной литературы предлагаемой в рабочей учебной программе см. п.1
Темы контрольных заданий для СРС
1. Халькофильные элементы.
2. Распространенность химических элементов в земной коре
3. Свойства кристаллических веществ
4. Физические свойства минералов
5. Типы полиморфизма.
6. Разнообразие минералов по морфологическому типу.
7. Формы выделения минералов.
8. Процессы минералообразования, связанные с энергией Солнца.
9. Процесс образования минералов из газовой фазы.
10. Эталоны цвета
11. Практическое применение минералов
12. Характеристика минерального состава карбонатных пород
13. Характеристика минерального состава магматических пород
14. Генезис, минеральный состав метаморфических пород
15. Характеристика минерального состава обломочных пород
16. Генезис, минеральный состав осадочных пород
17. Характеристика постмагматических процессов минералообразования
18. Характеристика химических и органогенных пород
19. Классификация и минеральный состав магматических пород
20. Характеристика метаморфических процессов минералообразования
21. Характеристика структуры и текстуры магматических пород
22. Характеристика процессов выветривания
23. Эндогенные процессы минералообразования
24. Общая характеристика процессов минералообразования
25. Характеристика структуры и свойств минералов, относящихся к классу сульфатов.
26. Класс силикатов – структурная классификация, свойства.
27. Характеристика структуры и свойств карбонатов.
28. Характеристика класса оксидов и гидроксидов
29. Классификация метаморфических процессов. Характеристика метаморфических минералов
Критерии оценки знаний студентов
Экзаменационная оценка по дисциплине определяется как сумма максимальных показателей успеваемости по рубежным контролям (до 60%) и итоговой аттестации (экзамену) (до 40%) и составляет значение до 100% в соответствии с таблицей.
Оценка по буквенной системе | Цифровой эквивалент, баллы | %-ное содержание усвоенных знаний | Оценка по традиционной системе |
А | 4,0 | 95-100 | Отлично |
А- | 3,67 | 90-94 | |
В+ | 3,33 | 85-89 | Хорошо |
В | 3,0 | 80-84 | |
В- | 2,67 | 75-79 | |
С+ | 2,33 | 70-74 | Удовлетворительно |
С | 2,0 | 65-69 | |
С- | 1,67 | 60-64 | |
D+ | 1,33 | 55-59 | |
D- | 1,0 | 50-54 | |
F | 0 | 0-49 | Неудовлетворительно |
Рубежный контроль проводится на 7-й 14-й неделях обучения и складывается исходя из следующих видов контроля:
Вид контроля | %-ое содержание | Академический период обучения, неделя | Итого, % | ||||||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | |||
Посещаемость | 0,5 | * | * | * | * | * | * | * | * | * | * | * | * | * | * | 7,0 | |
Конспекты лекций | 2,0 | * | * | * | * | * | * | 12,0 | |||||||||
Тестовый (письменный) опрос | 11,5 | * | * | 23,0 | |||||||||||||
Выполнение практических заданий | 3,0 | * | * | * | * | * | * | 18,0 | |||||||||
Всего по аттестациям | 30 | 30 | 60 | ||||||||||||||
Экзамен | 40 | ||||||||||||||||
Всего | 100 |
Политика и процедуры
При изучении дисциплины «Кристаллография и минералогия» прошу соблюдать следующие правила:
1. Не опаздывать на занятия.
2. Не пропускать занятия без уважительной причины, в случае болезни прошу представить справку, в других случаях – объяснительную записку.
3. В обязанности студента входит посещение всех видов занятий.
4. Согласно календарному графику учебного процесса сдавать все виды контроля.
5. Пропущенные практические занятия отрабатывать в указанное преподавателем время.
6. Пропущенные лекционные занятия (независимо от причины) отрабатывать в виде реферата по пропущенной тематике.
7. Активно участвовать в учебном процессе.
8. Быть терпимыми, открытыми, откровенными и доброжелательными к сокурсникам и преподавателям.
Учебно-методическая обеспеченность дисциплины
Ф. И.О автора | Наименование учебно-методической литературы | Издательство, год издания | Количество экземпляров | |
в библиотеке | на кафедре | |||
Основная литература | ||||
Бати X., . | Минералогия для студентов. Перевод с английского | М: Мир, 2001 | 1 | 1 |
Курс минералогии | М.: Госгеолтехиздат.1998 | 21 | 3 | |
Минералогия с основами кристаллографии | М: Недра, 1999 | 4 | 1 | |
Минералогия | М: Недра, 2003 | 9 | 1 | |
Физические свойства минералов | СПб: Изд-во СП6УД92 | 10 | 1 | |
Основы генетической минералогии | Львов; Изд. Ль-вовского университета. 2003 | 12 | 2 | |
Минералогические методы поисков и оценки месторождений полезных ископаемых | Минеральное сырье. № 5. М.: ВИМС, 1999 | 4 | 1 | |
Справочник под ред. А. И. | Методы минералогических исследований | М.: Недра, 2005 | 8 | 3 |
Названия минералов | М.: Мир. 1998 | 2 | 1 | |
, | Минералогия | М.: Изд-во МГУ, 2003 | 34 | 2 |
Минералогия и петрография | М.: Недра, 2003 | 28 | 3 | |
Попов Г М., | Кристаллография | М.: Недра, 2001 | 20 | 1 |
Методические основы фазового минерального сырья | Минеральное сырье. №4. М.: ВИМС, 2006 | 3 | 1 | |
| Минералогический словарь | М.: Мир. 2001 | 15 | 1 |
Топоминералогия | М.: Недра, 2008 | 6 | 1 | |
Дополнительная литература | ||||
Экологическая минералогия и геохимия месторождений полезных ископаемых | Изд-во СПбГИ, 2003 | 1 | - | |
, Ку-зьмин В. И., | Минералогические исследования в практике геологоразведочных работ. | М. Недра, 2001 | 3 | 1 |
Прикладная минералогия | М.: Недра, 2005 | 8 | 1 | |
Технологическая минералогия и обогащение руд | СПб.: Недра, 2004 | 5 | 1 | |
Микрозонд в минералогии | М.: Наука, 1999 | 2 | 2 | |
Поисковая кристалломорфология | М.: Недра, 2001 | 2 | - | |
Полевой определитель минералов | М.: Недра, 2005 | 56 | 10 | |
, | Ювелирные камни | М: Недра, 2003 | 3 | - |
Введение в биоминералогию | СПб: Недра, 1999 | 1 | 1 | |
Собчак Н, | Энциклопедия минералов и драгоценных камней | М.: «Олма-Пресс», 2002 | 1 | 1 |
Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Минералогия» | КарГТУ, 2004 | - | 30 |
График выполнения и сдачи заданий по дисциплине «Кристаллография и минералогия»
Вид контроля | Цель и содержание задания | Рекомендуемая литература | Продолжительность выполнения | Форма контроля | Срок сдачи |
Писменый опрос 1 | Простые формы кристаллов (47 форм) и их комбинации | [3], [11], [14], конспекты лекций | 2 недели | текущий | 7 неделя |
Писменый опрос 2 | Знание и умение диагностировать минерал из класса самородных элементов, сульфидов, оксидов, гидрооксидов и галогенидов | [3], [9], [11], конспекты лекций | 3 недели | текущий | 14 неделя |
Реферат | Характеристика отдельно взятого минерала, диагностика и описание, минерал – источник руды | [2], [3], [7], [9], [11], конспекты лекций | 3 недели | Рубежный | 7, 14 недели |
Экзамен | Проверка усвоения материала дисциплины | Весь перечень основной и дополнительной литературы | 2 контактных часа | Итоговый | В период сессии |
Вопросы для самоконтроля
1. Что такое "минералогия" и понятие "минерал"?
2.Какое количество минералов известно на Земле?
3. Как подразделяются минералы по агрегатному составу, химическому
составу и структуре?
4. Какая существует классификация минералов по генезису (происхождению)?
5. Каковы специфические особенности и приемы макроскопического метода определения минералов?
6. Каковы морфологические особенности минералов и каков характерный габитус наиболее распространенных минералов (кварц, кальцит, гипс и д. р.)?
7. Каковы главные физико-диагностические признаки минералов?
8. Что такое "габитус" минералов и какие его виды известны?
9. Что такое твердость минералов и как она определяется?
10. Какие минералы входят в шкалу Мооса (твердости)?
11. Каковы заменители минералов из шкалы твердости?
12. Что такое плотность минералов и каковы минимальные значения плотности и максимальные?
13. Какова роль окраски (цвета) минералов при их диагностике?
14. Что такое иризация, опалесценция и побежалость минералов?
15. Что такое цвет черты минерала и как ее определять?
16. Что такое блеск минерала и какие виды блеска выделяются (с примерами)?
17. Что такое спайность минерала и какие виды спайности имеются?
18. Что такое излом минерала и какие виды излома известны?
19. Какие особые свойства минералов помогают в их диагностике (магнитность, штриховка на гранях и т. д.)?
20. На какие виды подразделяются процессы минералообразования?
21. Охарактеризуйте процессы эндогенного минералообразования.
22. На какие этапы и стадии подразделяются процессы эндогенного минералообразования?
23. Какие минералы и полезные ископаемые возникают в магматический этап минералообразования?
24. Какие минералы и полезные ископаемые возникают в пневматолитогидротермальный этап минералообразования?
25. Что такое генезис и парагенезис минералов?
26. Что такое гипергенез, седиментогенез, литогенез, диагенез и эпигенез?
27. Охарактеризуйте метаморфическое минералообразование и полезные ископаемые, возникающие в процессе метаморфизма.
28. Халькофильные элементы.
29. Распространенность химических элементов в земной коре
30. Характеристика минерального состава магматических пород
31. Генезис, минеральный состав метаморфических пород
32. Характеристика минерального состава обломочных пород
33. Генезис, минеральный состав осадочных пород
34. Характеристика постмагматических процессов минералообразования
35. Характеристика химических и органогенных пород
36. Классификация и минеральный состав магматических пород
37. Характеристика метаморфических процессов минералообразования
38. Характеристика структуры и текстуры магматических пород
39. Характеристика процессов выветривания
40. Эндогенные процессы минералообразования
41. Общая характеристика процессов минералообразования
42. Характеристика структуры и свойств минералов, относящихся к классу сульфатов.
43. Класс силикатов – структурная классификация, свойства.
44. Характеристика структуры и свойств карбонатов.
45. Характеристика класса оксидов и гидроксидов
46. Классификация метаморфических процессов. Характеристика метаморфических минералов
Гос. изд. лиц. г. Подписано в печать
Формат 60х90/16
Усл. печ. л. п. л. Тираж экз. Заказ Цена договорная __________________________________________________________________
Издательство Карагандинского государственного технического университета
100027, Караганда, б. Мира, 56
