タイトル

開講年度 開講学部等
2025 理学部
開講学期 曜日時限 授業形態 AL(アクティブ・ラーニング)ポイント
後期 火7~10 実験・実習 8.5
時間割番号 科目名[英文名] 使用言語 単位数
1042600005 地球科学実験ⅡB[Practice in Earth Sciences ⅡB] 日本語 2
担当教員(責任)[ローマ字表記] メディア授業
志村 俊昭[SHIMURA Toshiaki]
担当教員[ローマ字表記]
志村 俊昭 [SHIMURA Toshiaki], 永嶌 真理子 [NAGASHIMA Mariko]
特定科目区分   対象学生   対象年次 2~4
ディプロマ・ポリシーに関わる項目 カリキュラムマップ(授業科目とDPとの対応関係はこちらから閲覧できます)
授業の目的と概要
固体地球の構成単位である鉱物、鉱石、および岩石の解析技法についての基礎的な訓練を行う。鉱物は固体地球の最小単位であり、この単位は原子の配列によって定まる。この配列をX線によって決める技法を行う。岩石は鉱物の集合体である。鉱物の組み合わせは岩石の形成条件によって支配される。岩石の成因を理解するために顕微鏡観察によって岩石の特徴を把握する。鉱石は地球資源のもとになる物質である。近代的な社会生活を営むためには地球資源の有効な活用が不可欠である。この実験では、最後には鉱石のミクロな特徴について解説し、反射顕微鏡を用いた同定を行う。
このように、この科目は基礎的な事項から応用的な事項まで、広範な内容(DP1-2(A), DP1-2(B), DP2-1, DP2-2, DP2-3, DP2-4, DP2-5)を含んでいる。
また、地質現象の立体的・時系列的な解析技術と、調査結果の総合解析・評価技術を学ぶ(DP2-6D-2)。さらに、チームワークや、課題解決のための創造的思考力の涵養も含む(DP3, DP4)。

授業の到達目標
固体地球の成り立ちを探るためには、構成物質のミクロな解析が必要である。鉱物、岩石および鉱石に関する、ミクロな解析の意義を理解する。そして、それらの種々の技法について、理論的および実践的な活用ができるようにする。さらに、そのような技法を用いることで、表現・報告する技術を身に付ける。
このように、この科目は基礎的な事項から応用的な事項まで、広範な内容(DP1-2(A), DP1-2(B), DP2-1, DP2-2, DP2-3, DP2-4, DP2-5)を目指す。
また、地質現象の立体的・時系列的な解析技術の修得と調査結果の総合解析・評価技術の修得をめざす(DP2-6D-2)。さらに、チームワークや、課題解決のための創造的思考力の涵養も含む(DP3, DP4)。
 なお、この実験は地域環境科学コースの学習・教育到達目標の(D-2)「四次元的な地質現象の解析技術と調査結果の総合解析・評価技術」の修得を目標とします。
授業計画
【全体】
第1〜5週は岩石、第6〜10週は鉱床、第11〜15週は鉱物に関係した実験を行う。
項目 内容 授業時間外学習 備考
第1回 偏光顕微鏡1 偏光顕微鏡の検板を用いた、鉱物の伸長の記載 実験IBの復習と今回の復習(4時間以上) 参考資料を配布します。
偏光顕微鏡を使用し、岩石薄片を観察します。
第2回 偏光顕微鏡2 偏光顕微鏡を用いた、長石の双晶と累帯構造の観察と記載 実験IBの復習と今回の復習(4時間以上) 参考資料を配布します。
偏光顕微鏡を使用し、岩石薄片を観察します。
第3回 岩石のモード組成と、鉱物の化学組成の解析 (1)火成岩のモード測定と、モード組成図へのプロット
(2)鉱物の化学組成・構造式の計算と、化学組成図へのプロット
岩石学Iの復習と今回の復習(4時間以上) 参考資料を配布します。
電卓と定規を持参すること。
第4回 火成岩組織の観察と解析 火成岩の組織観察と、鉱物の晶出順序の考察 岩石学I・実験IBの復習と今回の復習(4時間以上) 参考資料を配布します。
偏光顕微鏡を使用し、岩石薄片を観察します。
第5回 岩石記載 総合的な岩石記載、レポートの返却と解説 ここまでの全体の復習(4時間以上) 参考資料を配布します。
偏光顕微鏡を使用し、岩石薄片を観察します。
第6回 主要鉱石鉱物・脈石鉱物の肉眼観察と記載 鉱石鉱物の特徴を把握して肉眼観察力を養い、身につける。 配布プリントで予習・復習しておくこと(4時間以上)。 参考資料を配布します。
鉱石を鑑定し,肉眼で主要な鉱石鉱物を鑑定します。
第7回 反射偏光顕微鏡の使い方 反射顕微鏡の原理を学び、使用方法を身につける。その上で代表的な鉱石鉱物を観察する。 配布資料を用いて予習・復習すること(4時間以上) 参考資料を配布します。
反射顕微鏡を使用し、鉱石研磨片を観察します。
第8回 キースラーガー鉱石の反射顕微鏡観察 使用方法を身につけた後、反射顕微鏡を使って、キースラーガーの鉱石を観察し、特徴を記載する。 配布資料を用いて予習・復習すること(4時間以上)。
参考資料を配布します。
反射顕微鏡を使用し、鉱石研磨片を観察します。
第9回 黒鉱鉱石の反射顕微鏡観察 反射顕微鏡を使って、黒鉱鉱石を観察し、特徴を記載する。さらに鉱石の晶出した順序を観察によって理解し、鉱床の形成過程を考察する。 配布資料を用いて予習・復習すること(目安時間2時間)。
レポート:反射顕微鏡による鉱石鉱物の特徴を整理し、記載レポートを作成する(目安時間8時間)。
参考資料を配布します。
反射顕微鏡を使用し、鉱石研磨片を観察します。
第10回 まとめ(理解度確認)と解説 これまで課した内容の到達度を授業内に検証する.
その後、解答内容について解説する
配布資料を用いて予習・復習すること(4時間以上)。 参考資料を配布します。
反射顕微鏡を使用し、鉱石研磨片を観察します。
第11回 X線による鉱物同定(説明と試料準備) X線発生原理や回折,XRD法の復習し,実際の測定に必要な知識を身に着ける。
グループワープによるXRD測定準備(試料作成)
鉱物学Ⅰ,Ⅱで学んだXRD法を復習しておくこと。
学習時間の目安:4時間以上
参考資料を配布します。
グループワークを実施します。
第12回 X線による鉱物同定(試料準備・測定) グループワープによるXRD測定準備(試料作成)と測定 鉱物学Ⅰ,Ⅱで学んだXRD法を復習しておくこと。
学習時間の目安:4時間以上
参考資料を配布します。
グループワークを実施します。
機器分析実験施設で測定します。
第13回 X線による鉱物同定(測定・同定・解析) XRD測定データの測定と鉱物の同定および解析 実験レポートの作成
学習時間の目安:4時間以上
参考資料を配布します。
グループワークを実施します。
機器分析実験施設で測定します。
第14回 X線による鉱物同定(測定・同定・解析) XRD測定データの測定と鉱物の同定および解析 実験レポートの仕上げ
学習時間の目安:4時間以上
参考資料を配布します。
グループワークを実施します。
機器分析実験施設で測定します。
第15回 X線回折実験についてのプレゼンテーション(理解度の確認) XRD法を用いた実験について総括する。 学習時間の目安:4時間以上 パワーポイントをつかってグループごとに発表します。
※AL(アクティブ・ラーニング)欄に関する注
・授業全体で、AL(アクティブ・ラーニング)が占める時間の割合を、それぞれの項目ごとに示しています。
・A〜Dのアルファベットは、以下の学修形態を指しています。
【A:グループワーク】、【B:ディスカッション・ディベート】、【C:フィールドワーク(実験・実習、演習を含む)】、【D:プレゼンテーション】
A: 10% B: 10% C: 60% D: 5%
成績評価法
本実験は岩石・鉱床・鉱物の3つの課題から成るため,各課題で評価します。最終評価は3課題の平均点とします。
出席は欠格条件です。
初回の実験で実施するガイダンスで成績評価法と欠格条件について説明します。

第1〜5週:岩石
実験・実習の取り組み状況と、レポートで評価します。
内訳は次の通りです;授業中の状況 20%, レポート 80%

第6〜10週:鉱床(鉱石鉱物)
レポートと鑑定・筆記テストで評価します。
内訳は次の通りです;レポート 20%, 鑑定・筆記テスト 80%

第11〜15週:鉱物 (X線回折実験)
レポートとプレゼンテーションで評価します。
内訳は次の通りです;レポート 70%, プレゼンテーション 30%
教科書にかかわる情報
備考
必要に応じプリント等を配布します。
参考書にかかわる情報
参考書 書名 薄片でよくわかる岩石図鑑 : 含まれる鉱物や組織で種類を知る ISBN 9784416114070
著者名 チームG編 出版社 誠文堂新光社 出版年 2014
参考書 書名 下敷き : 「干渉色図表」・「偏光顕微鏡による鉱物鑑定表」 ISBN
著者名 出版社 日本地質学会 出版年
参考書 書名 地球科学実験 第2版 ISBN
著者名 出版社 山口大学理学部地球圏システム科学科 出版年 2024
備考
特定の参考書は指定しませんが、この授業に関連する参考書は図書館などにたくさんあるので、各自で自分に合った参考書を探して学習してください。
メッセージ
分かるまで努力してほしい。
キーワード
地球科学、岩石記載、偏光顕微鏡、鉱物のX線解析、反射顕微鏡、鉱石記載
持続可能な開発目標(SDGs)

  • 海の豊かさを守ろう
  • Life on land
(海洋資源)持続可能な開発のために海洋・海洋資源を保全し、持続可能な形で利用する。
(陸上資源)陸域生態系の保護、回復、持続可能な利用の推進、持続可能な森林の経営、砂漠化への対処、ならびに土地の劣化の阻止・回復及び生物多様性の損失を阻止する。
関連科目
地球科学実験IB、岩石学I、岩石学II、地球資源学I、II、鉱物学I、II
履修条件
岩石,鉱物,資源学,偏光顕微鏡の使用法の基礎知識を必要とするため,「地球科学実験IB」「岩石学I」「地球資源学I」「鉱物学I」を履修したものを対象とする。
連絡先
志村俊昭(理学部449号室)smr(アット)yamaguchi-u.ac.jp
永嶌 真理子 (理学部343室) nagashim@yamaguchi-u.ac.jp
オフィスアワー
志村俊昭:アポをとってから来ることが望ましい。在室時は適宜対応します。
永嶌真理子:在室時は随時。事前にアポイントメントを取ることが望ましい。

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