2021年湖北自考結(jié)晶學和礦物學課程考試大綱

第一部分  課程性質(zhì)與目標
一、課程性質(zhì)與特點

“結(jié)晶學及礦物學”是地質(zhì)、材料、珠寶等專業(yè)的專業(yè)基礎課。該課程的性質(zhì)特點是：理論性強，同時又具有實踐性。在“結(jié)晶學”中，空間抽象概念多，因此理性思維很重要，但又要通過實踐來建立空間概念；在“礦物學”中，各礦物具體特征多，因此歸納類比思維很重要，同時要通過實踐認識礦物的各種物理現(xiàn)象及其內(nèi)在聯(lián)系。

二、課程目標與基本要求
結(jié)晶學目標：掌握有關晶體對稱的基礎理論，基本要求：學會從晶體的宏觀形態(tài)分析晶體的對稱及晶體定向、單形名稱及符號，重點掌握10種對稱型，重點掌握16種單形；礦物學目標：掌握礦物成分、結(jié)構(gòu)、形態(tài)、物性、成因、用途的基礎知識及其它們之間的相互聯(lián)系，重點掌握50種左右常見礦物的鑒定特征，基本要求：掌握肉眼鑒定礦物的技能，學會對一些礦物物理現(xiàn)象進行成因理論分析。
三、與本專業(yè)其他課程的關系
   該課程是專業(yè)基礎課。該課程以“數(shù)學”“物理”“化學”“普通地質(zhì)學”課程為基礎，該課程又是后續(xù)的“巖石學”“寶石學”等的基礎。

第二部分  考核內(nèi)容與考核目標

第一單元 結(jié)晶學（第一章~第十章）

第一章  晶體及結(jié)晶學
一、學習目的與要求：
    通過本章的學習，理解晶體的概念、晶體的內(nèi)在本質(zhì)特征、晶體的基本性質(zhì)；學會判斷晶體與非晶體、學會從晶體的內(nèi)在本質(zhì)特征解釋晶體的基本性質(zhì)。
二、考核知識點與考核目標
   （一）重點：深入理解晶體的定義，理解晶體的基本性質(zhì)。
      識記：晶體的概念；理解：晶體概念中格子構(gòu)造的含義；應用：從晶體結(jié)構(gòu)中畫出空間格子的方法。
識記：晶體的六大基本性質(zhì)；理解：晶體基本性質(zhì)與格子構(gòu)造的關系；應用：從格子構(gòu)造分析某一基本性質(zhì)的成因。
（二）次重點：理解空間格子要素及其性質(zhì)。
識記：結(jié)點、行列、面網(wǎng)、最小平行六面體的概念；理解：相互平行的行列、面網(wǎng)上結(jié)點間距的關系，面網(wǎng)間距與面網(wǎng)密度的關系；應用：最小平行六面體的形狀與晶胞參數(shù)的關系。

第二章 晶體的測量與投影
一、學習目的與要求：
    通過本章的學習，理解面角守恒定律的含義，了解其在結(jié)晶學中的地位，了解“歪晶”與理想晶體形態(tài)的關系。
二、考核知識點與考核目標
   （一）重點：面角守恒定律及其意義，
識記：面角守恒定律，其在結(jié)晶學發(fā)展初期的意義；理解：面角守恒定律可以將“歪晶”恢復成理想晶體形態(tài)。
（三）一般：極射赤平投影的原理，利用吳氏網(wǎng)進行晶體投影。
識記：投影球、投影面、投影軸、極距角、方位角的概念；應用：利用極距角、方位角在吳氏網(wǎng)進行晶體投影。

第三章  晶體的宏觀對稱
一、學習目的與要求：
    通過本章的學習，理解各種對稱要素的含義，學會在模型上找出對稱要素并寫出對稱型，熟悉晶體的對稱分類體系，熟悉一些重點對稱型，初步能用對稱要素組合定律解釋對稱型中對稱要素之間的垂直、包含關系。
二、考核知識點與考核目標
                          
（一）重點：熟練掌握對稱面、對稱軸、對稱中心和旋轉(zhuǎn)反伸軸，掌握一些重點對稱型，要求熟記這些對稱型及其里面的對稱要素的空間分布（重點對稱型3L44L36L29PC, 3L24L33PC, L44L25PC, L66L27PC, L33L23PC, 3L23PC, L2PC，次重點對稱型3Li44L36L2, Li42L22P, C）。熟練掌握晶體對稱分類體系。
識記：對稱面、對稱軸、對稱中心和旋轉(zhuǎn)反伸軸的概念，對稱型的概念；理解：能熟練地確定對稱型及晶系；應用：能在模型上找出對稱要素，確定對稱型。
（二）次重點：理解晶體對稱的特點，理解晶體的對稱定律，理解對稱要素的組合定律。
識記：晶體對稱的3 個特點，理解：晶體對稱特點的含義。
識記：對稱要素組合前3個定理，應用：判斷一些簡單對稱型里面對稱軸與對稱面的垂直或包含關系。
識記：晶體的對稱定律的概念；理解：能用幾何圖形說明晶體的對稱定律。

第四章  晶體定向與結(jié)晶符號   
一、學習目的與要求：
    通過本章的學習，熟悉晶體定向（選擇晶軸）的原則，熟悉各晶系選擇晶軸的具體方法，學會在模型上找出對稱型后進行晶體定向；熟悉各晶系國際符號三個序號為所代表的方向，學會寫出一些重點對稱型的國際符號；掌握晶面米氏符號書寫方法及含義；理解整數(shù)定律。
二、考核知識點與考核目標
     （一）重點：熟練掌握晶體定向的原則、各晶系晶體定向方法和晶體常數(shù)特點。掌握一些重要對稱型的國際符號及其與對稱型的一般符號（全面符號）的轉(zhuǎn)換。掌握晶面的米氏符號。
識記：晶體定向的原則、各晶系晶體定向方法和晶體常數(shù)特點；理解：能熟練地確定對稱型、晶系后進行晶體定向。
識記：對稱型的國際符號的書寫方法；理解：各晶系對稱型國際符號三個序號位對應的方向；應用：國際符號與一般符號（全面符號）的轉(zhuǎn)換。
識記：晶面米氏符號的表示方法；理解：能從坐標系中確定某晶面的米氏符號。
（二）次重點：理解整數(shù)定律的含義。
識記：整數(shù)定律的概念；理解：整數(shù)定律的證明。

第五章  單形與聚形
一、學習目的與要求：
    通過本章的學習，理解單形的概念、單形的含義，熟悉代表晶面的選擇方法與單形符號的書寫方法；初步理解單形的推導過程；理解幾何單形與結(jié)晶單形的區(qū)別；理解單形相聚的條件，能判斷哪些單形能夠相聚；能在舉行模型上進行聚形分析（即確定該聚形是由哪些單形相聚形成的）。
二、考核知識點與考核目標
   （一）重點：理解單形的概念，熟悉16種常見單形（平行雙面、斜方柱、斜方雙錐、三方柱、三方單錐、菱面體、四方柱、四方雙錐、六方柱、六方雙錐、立方體、八面體、四面體、五角十二面體、菱形十二面體）；理解單形相聚的條件及聚形的概念，熟練掌握各晶系晶體的聚形分析的步驟和方法。
識記：單形的概念；理解：16種常見單形的形態(tài)特點與對稱型。
識記：聚形的概念；理解：單形相聚的條件；應用：判斷那些單形可以相聚。
（二）次重點：理解幾何單形與結(jié)晶單形的區(qū)別。
識記：幾何單形與結(jié)晶單形的概念；理解：幾何單形與結(jié)晶單形的數(shù)目關系。

第六章  群論基礎及其在晶體對稱理論中的應用           
不要求。

第七章  晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的微觀對稱
一、學習目的與要求：
通過本章的學習，理解平行六面體的選擇（即畫空間格子）的原則，理解空間格子與晶胞的對應關系，熟悉各晶系晶體常數(shù)特點及格子的形狀，掌握4種格子類型，并理解為什么只有14種空間格子；初步了解螺旋軸、滑移面的概念；掌握空間群的概念，能看懂空間群的國際符號。
二、考核知識點與考核目標
    （二）次重點：理解空間格子和晶胞的概念，熟悉各晶系晶胞參數(shù)的特點、四種格子類型（P、C、I、F）和十四種空間（布拉維）格子，能看懂空間群的國際符號。
識記：空間格子、晶胞、晶胞參數(shù)、晶體常數(shù)特點的概念；理解：空間格子、晶胞、晶胞參數(shù)及晶體常數(shù)特點與晶系的關系；應用：空間格子的具體畫法（能從點陣中畫出平行六面體），微觀畫格子與宏觀選擇晶軸的對應關系。
識記：格子類型的概念；理解：只有十四種空間（布拉維）格子的原因；應用：舉例說明只有十四中空間格子的推導過程。
（三）一般：初步了解螺旋軸、滑移面的概念。

第八章晶體生長簡介
一、學習目的與要求：
通過本章的學習，理解布拉維法則，能從晶面的面網(wǎng)密度與生長速度的關系說明布拉維法則；了解層生長理論與螺旋生長理論模型。
二、考核知識點與考核目標
（一）重點：理解布拉維法則。
識記：布拉維法則的概念；應用：從面網(wǎng)密度與生長速度解釋布拉維法則。
（二）次重點：理解科塞爾理論（層生長理論）、螺旋生長理論，
識記：科塞爾理論（層生長理論）、螺旋生長理論的概念和生長過程描述；理解：從生長質(zhì)點成鍵難易解釋這兩種生長過程；應用：對比分析這兩種生長模型。

第九章  晶體的規(guī)則連生
一、學習目的與要求：
通過本章的學習，理解雙晶的概念與含義，掌握雙晶軸、雙晶面、雙晶接合面、雙晶律的概念，了解雙晶類型的劃分方法，理解雙晶的識別標志；了解晶體的平行連晶、浮生與交生的概念及其與雙晶的區(qū)別。
二、考核知識點與考核目標
    （一）重點：掌握雙晶的概念，雙晶軸、雙晶面、雙晶接合面、雙晶類型、雙晶律和雙晶的識別方法。
識記：雙晶、雙晶軸、雙晶面、雙晶接合面、雙晶類型、雙晶律的概念；理解：在模型上能找出一些雙晶律的雙晶軸、雙晶面。
（二）