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I minerali: stato solido cristallino. La classificazione dei minerali. I silicati. Il ciclo delle rocce. La classificazione e genesi delle rocce magmatiche, sedimentarie e metamorfiche. Riconoscimento macroscopico di minerali e rocce.
A fine corso gli studenti dovranno: - Conoscere le principali famiglie di minerali silicatici e carbonatici. - Saper classificare le rocce e dovranno aver compreso i processi responsabili della loro formazione. - Saper collegare i fenomeni petrogenetici in un contesto geodinamico generale. -Saper applicare le conoscenze acquisite in diversi contesti naturalistici. -Saper comunicare le proprie conoscenze e competenze utilizzando un linguaggio specialistico.
Definizione di minerale. Stato solido amorfo e cristallino. Cristallografia strutturale e morfologica: elementi di simmetria; reticoli cristallini; leggi fondamentali; i reticoli Bravesiani. Cristallofisica: proprietà fisiche dei minerali (colore, lucentezza, durezza, peso specifico, punto di fusione, sfaldabilità, ecc); Cristallochimica: i legami nei minerali; numeri e poliedri di coordinazione; isomorfismo e polimorfismo. Mineralogia Sistematica: cenni di minerogenesi; i minerali non silicatici (elementi nativi, ossidi, solfuri, carbonati, solfati); i silicati e la loro classificazione strutturale. La struttura del Pianete Terra. La teoria della Tettonica a Placche. Il ciclo delle rocce. I processi petrogenetici: la genesi di rocce magmatiche, metamorfiche, sedimentarie. La formazione dei magmi: processi di fusione parziale. La cristallizzazione magmatica. La classificazione delle rocce magmatiche su base mineralogica e su base chimica. Le serie magmatiche. Il processo sedimentario: erosione, trasporto sedimentazione e diagenesi. Le rocce sedimentarie classificazione e descrizione. Le rocce sedimentarie detritiche: la classificazione su base granulometrica. Le rocce sedimentarie chimiche ed organogene. Le rocce metamorfiche. I limiti del metamorfismo. I tipi di metamorfismo. Le facies metamorfiche. Riconoscimento macroscopico e microscopico di minerali e rocce.
Lezione frontale, lezione dialogata, discussioni in aula. Esercitazioni sui grafici classificativi delle rocce. Esercitazioni per il riconoscimento microscopico e macroscopico di minerali e rocce. Qualora dovesse insorgere la necessità si erogare la didattica a distanza per motivi di sicurezza sanitaria, si prediligerà la modalità sincrona in streaming con/senza video-registrazione. Per far ciò si prediligerà la piattaforma software Teams di gestione e fruizione delle lezioni e del materiale didattico a supporto delle attività collaborative e cooperative tra gli studenti. Inoltre, per quanto concerne le esercitazioni pratiche, verranno illustrate foto di minerali e rocce e microfoto di rocce in sezione sottile predisposte dal docente.
Durante lo svolgimento del corso saranno previsti due esoneri. Il primo si svolgerà in modalità orale e consisterà in numero di domande (minimo 3 massimo 5) sugli argomenti di mineralogia. Il risultato sarà espresso in trentesimi, l’esonerò verrà superato con un risultato minimo di 18/30. Gli studenti che supereranno l’esonero di mineralogia saranno esentati dal dover rispondere alle domande di mineralogia negli appelli dell'AA 2020/21, il peso dell’esonero sarà equivalente a 1/3 del voto finale. Al termine del corso si svolgerà il secondo esonero in modalità orale e consisterà in un numero di domande (minimo 3 massimo 5) sugli argomenti di petrografia. Il risultato sarà espresso in trentesimi, l’esonerò verrà superato con un risultato minimo di 18/30. Gli studenti che supereranno l’esonero di petrografia saranno esentati dal dover rispondere alle domande di petrografia negli appelli dell'AA 2020/21, il peso dell’esonero sarà equivalente ai 2/3 del voto finale. Agli studenti che supereranno entrambi gli esoneri l’esame verrà registrato nel primo appello del mese di luglio. L’esame orale sarà formulato in maniera tale da accertare il grado di conoscenza e comprensione dei fenomeni mineralogici (caratteristiche del reticolo cristallino, proprietà chimico-fisiche dei minerali e classificazione dei principali silicati costituenti le rocce) e dei processi petrogenetici (agli studenti saranno poste domande sui processi responsabili della genesi delle rocce magmatiche, sedimentarie e metamorfiche) raggiunto dagli studenti. Verrà valutata la capacità di riconoscere minerali e rocce nei diversi contesti naturali. Si terrà conto della capacità di analisi e sintesi nonché della proprietà di linguaggio dimostrata dagli studenti. Le modalità d’esame saranno, inoltre, adeguate alle particolari esigenze degli studenti con disabilità, concordate con i referenti del Servizio Studenti con Disabilità, Disturbi Specifici dell'Apprendimento (DSA) e Bisogni Educativi Speciali (BES) di Ateneo. Analogamente, le modalità d’esame potranno essere adeguate alle necessità di espressione linguistica degli studenti stranieri e a specifici altri casi certificati. Nel caso di didattica a distanza, l’esame orale sarà condotto in modalità on-line utilizzando la piattaforma Teams seguendo indicazioni definite dalle relative Linee Guida dell’Ateneo. In una scala da 18 a 30 Verrà utilizzato il seguente criterio di valutazione 18-21 preparazione sufficiente 22-24 preparazione buona 25 – 28 preparazione ottima 29- 30 e lode preparazione eccellente
Bonatti S., Franzini. - Cristallografia mineralogica. Boringhieri, Torino Gottardi G. - I minerali. Boringhieri, Torino. Mottana A. , - Fondamenti di Mineralogia geologica Zanichelli. L. Morbidelli . – Le rocce e i loro costituenti Ed. Bardi. M. G. Best - Igneous and Metamorphic petrography Ed. Oxford Blackwell. M. E. Tucker - Sedimentary Petrology Ed. Wiley & Blackwell.
Sarà attuato un confronto costante su metodologie didattiche e scelta dei contenuti con i colleghi Francesco Perri (docente di Geomorfologia e Geologia programmata al secondo anno del corso di Laurea in Scienze Naturali), Maria Pia Bernasconi (docente di Paleobiologia) al terzo anno del corso di Laurea in Scienze Naturali) e Mauro La Russa (docente di Tecniche e applicazioni per l'ambiente e le risorse) programmato al primo anno del Corso d Laurea Magistrale in Biodiversità e sistemi Naturali). Essendoci molti punti di contatto e relazioni tra gli argomenti affrontati nel corso e quelli erogati dai colleghi, il confronto sarà finalizzato ad uno scambio costruttivo sulle metodologie didattiche e sugli argomenti da approfondire.
ARGOMENTI: Definizione di minerale. Stato solido amorfo e cristallino. Cristallografia strutturale e morfologica: elementi di simmetria; reticoli cristallini; leggi fondamentali; i reticoli Bravesiani. MATERIALE: Dispense LIBRO: Mottana A. , - Fondamenti di Mineralogia geologica Zanichelli.- LEZIONE: 6 STUDIO: 12 ESERCITAZIONE: 6 STUDIO: 6 ARGOMENTI: Cristallofisica: proprietà fisiche dei minerali (colore, lucentezza, durezza, peso specifico, punto di fusione, sfaldabilità, ecc); Cristallochimica: i legami nei minerali; numeri e poliedri di coordinazione; isomorfismo e polimorfismo. MATERIALE: Dispense LIBRO: Mottana A. , - Fondamenti di Mineralogia geologica Zanichelli.- Gottardi G. - I minerali. Boringhieri, Torino. LEZIONE: 4 STUDIO: 10 ARGOMENTI: Mineralogia Sistematica: cenni di minerogenesi; i minerali non silicatici (elementi nativi, ossidi, solfuri, carbonati, solfati); i silicati e la loro classificazione strutturale. MATERIALE: Dispense LIBRO: Gottardi G. - I minerali. Boringhieri, Torino. LEZIONE: 6 STUDIO: 12 ESERCITAZIONE: 6 STUDIO: 7 ARGOMENTI: La struttura del Pianete Terra. La teoria della Tettonica a Placche. Il ciclo delle rocce. I processi petrogenetici: la genesi di rocce magmatiche, metamorfiche, sedimentarie. MATERIALE: Dispense LIBRO: L. MORBIDELLI , - Le Rocce e i suoi costituenti- Bardi Editore- LEZIONE: 8 STUDIO: 17 ARGOMENTI: La classificazione delle rocce magmatiche su base mineralogica e su base chimica. La differenziazione magmatica. Le serie magmatiche. MATERIALE: Dispense LIBRO: L. MORBIDELLI , - Le Rocce e i suoi costituenti- Bardi Editore- LEZIONE: 12 STUDIO: 26 ARGOMENTI: Il processo sedimentario: erosione, trasporto sedimentazione e diagenesi. Le rocce sedimentarie classificazione e descrizione. Le rocce sedimentarie detritiche: la classificazione su base granulometrica. Le rocce sedimentarie chimiche ed organogene. MATERIALE: Dispense LIBRO: L. MORBIDELLI , - Le Rocce e i suoi costituenti- Bardi Editore- LEZIONE: 12 STUDIO: 25 ARGOMENTI: Le rocce metamorfiche. I limiti del metamorfismo. I tipi di metamorfismo. La nomenclatura delle rocce metamorfiche. Le facies metamorfiche. MATERIALE: Dispense LIBRO: L. MORBIDELLI , - Le Rocce e i suoi costituenti- Bardi Editore- LEZIONE: 8 STUDIO: 17 ARGOMENTI: Riconoscimento macroscopico di rocce MATERIALE: campioni di roccia portati dal docente LIBRO: L. MORBIDELLI , - Le Rocce e i suoi costituenti- Bardi Editore- ESERCITAZIONE: 12 STUDIO: 13
The minerals. Systematic Mineralogy: carbonates, and silicates and their structural classification. The rock cycle. The petrogenetic processes: the genesis of magmatic, metamorphic, sedimentary rocks. Macroscopic recognition of minerals and rocks.
Basic knowledge of chemistry
Students will learn - how to classify silicates and carbonates. - how to classify the three families of rocks - how to describe the petrogenetic processes, responsible of the rocks genesis. - how to employ different kinds of naturalistic knowledge and skills - how to use a sectorial language to communicate knowledge and skills
Definition of mineral. Solid state: amorphous and crystalline. Crystallography: elements of symmetry, crystal lattices, fundamental laws, faces, edges and forms, systems and crystalline groups. Crystal chemistry: numbers and coordination polyhedra; Pauling rules; isomorphism and polymorphism. Systematic Mineralogy: an outline of minerogenesis; non-silicate minerals (native elements, oxides, sulfides, carbonates, sulfates), silicates and their structural classification. Physical properties of minerals (color, hardness, specific gravity, melting point, etc.); The interior of Earth, Plate tectonics Theory. The rock cycle. The petrogenetic processes: the genesis of magmatic, metamorphic, sedimentary rocks. The formation of magmas: partial melting processes. The magmatic crystallization. The classification of igneous rocks on the basis of mineralogical and chemical basis. The magmatic series. The phases of sedimentation: erosion, transport, sedimentation and diagenesis. Sedimentary rocks classification and description. Detrital sedimentary rocks: classification on the basis of particle size. The chemical and organogenic sedimentary rocks. The metamorphic rocks. The limits of metamorphism. The types of metamorphism. The metamorphic facies. Macroscopic recognition of minerals and rocks.
Lectures, Brain storming Problem posing-problem solving. Workshops for macroscopic and microscopic recognition of minerals and rocks. In case distance teaching should be provided for health security reasons, synchronous streaming will be preferred with / without video recording. To do this, we will use the Microsoft Teams software platform for the management and supply of lessons and didactic material to support collaborative and cooperative activities among students. As concerns the practice lessons the teacher will shows photos of rocks and minerals and micro-photos of rocks in thin section.
During the course there will be two exonerations. The first will be a mineralogy oral exam (3 CFU). The result will be expressed in 30th, the exoneration will be passed with a minimum result of 18/30. Students who pass the exoneration do not answer to mineralogy questions during the exams of the 20/21 Academic year, the weight of the exoneration will be 1/3 of the final grade. The second exoneration will be a petrography oral exam (6 CFU). The result will be expressed in thirtieths, the exoneration will be passed with a minimum result of 18/30. Students who pass the exoneration do not answer to petrography questions during the exams of the 20/21 Academic year, the weight of the exoneration will be 2/3 of the final grade. Students who pass both exonerations, pass automatically the exam and the result will be registered in the first exam of the month of July. The oral exam will be aimed to evaluate the knowledge and understanding achieved by the students on the mineralogical phenomena (characteristics of the crystals, chemical and physical properties of minerals and classification of the main silicates constituting the rocks) and on the petrographic processes responsible of the rocks genesis . The ability to recognize minerals and rocks in different contexts will be evaluated. Analysis and synthesis as well as the language properties demonstrated by the students during the examination will be taken into account. The methods for learning assessment will be also adapted to the special needs of students with disabilities, after consultation with the reference persons of the Service for Students with Disabilities, Specific Learning Disabilities and Special Educational Needs of our University. In the same way, the methods for learning assessment can be adapted to the needs of foreign students or to other specific certified cases" In case distance teaching will be mandatory for health security reasons, the oral exam will be conducted on-line using the Microsoft Teams platform following indications defined by the University Guidelines. On a scale of 18 to 30 The following evaluation criterion will be used 18-21 sufficient preparation 22-24 good preparation 25 - 28 very good preparation 29-30 cum laude excellent preparation
Bonatti S., Franzini. - Cristallografia mineralogica. Boringhieri, Torino Gottardi G. - I minerali. Boringhieri, Torino. Mottana A. , - Fondamenti di Mineralogia geologica Zanichelli. L. Morbidelli . – Le rocce e i loro costituenti Ed. Bardi. M. G. Best - Igneous and Metamorphic petrography Ed. Oxford Blackwell. M. E. Tucker - Sedimentary Petrology Ed. Wiley & Blackwell
A constant comparison will be carried out on teaching methods and choice of contents with colleagues Mauro La Russa, MP Bernasconi and Francesco Perri. The comparison will be aimed at a constructive exchange on the teaching methodologies and on the topics to be explored
TOPICS: Definition of mineral. Solid state: amorphous and crystalline. Crystallography: elements of symmetry, crystal lattices, fundamental laws, faces, edges and forms, systems and crystalline groups. BOOK: Mottana A. - Fondamenti di Mineralogia geologica - Zanichelli LECTURE: 6 HOMEWORK: 12 PRACTICE: 6 HOMEWORK: 6 TOPICS: Physical properties of minerals (color, hardness, specific gravity, melting point, etc.); Crystal chemistry: numbers and coordination polyhedra; Pauling rules; isomorphism and polymorphism. BOOKS: - Mottana A. - Fondamenti di Mineralogia geologica- Zanichelli. - Gottardi G. - I minerali. - Boringhieri, Torino. LECTURE: 4 HOMEWORK 10 TOPICS: Systematic Mineralogy: an outline of minerogenesis; non-silicate minerals (native elements, oxides, sulfides, carbonates, sulfates), silicates and their structural classification. BOOK: Gottardi G. - I minerali. - Boringhieri, Torino. LECTURE: 6 HOMEWORK: 12 PRACTICE: 6 HOMEWORK: 7 TOPICS: The interior of Earth, Plate tectonics Theory. The rock cycle. The petrogenetic processes: the genesis of magmatic, metamorphic, sedimentary rocks. BOOK: L. MORBIDELLI - Le Rocce e i suoi costituenti- Bardi Editore LECTURE: 8 HOME WORK: 17 TOPICS: The formation of magmas: partial melting processes. The magmatic crystallization. The classification of igneous rocks on the basis of mineralogical and chemical basis . The magmatic series. BOOK: L. MORBIDELLI - Le Rocce e i suoi costituenti - Bardi Editore LECTURE: 12 HOMEWORK: 26 TOPICS The phases of sedimentation: erosion, transport, sedimentation and diagenesis. Sedimentary rocks classification and description. Detrital sedimentary rocks: classification on the basis of particle size. The chemical and organogenic sedimentary rocks. BOOK: L. MORBIDELLI - Le Rocce e i suoi costituenti- Bardi Editore LECTURE: 12 HOMEWORK: 25 TOPICS The metamorphic rocks. The limits of metamorphism. The types of metamorphism. The metamorphic facies. BOOK: L. MORBIDELLI - Le Rocce e i suoi costituenti- Bardi Editore LECTURE: 8 HOMEWORK: 17 TOPICS Macroscopic recognition of minerals and rocks. PROVISIONS Rock and mineral samples BOOK: L. MORBIDELLI - Le Rocce e i suoi costituenti - Bardi Editore PRACTICE: 12 HOMEWORK: 13