2021年湖北自考结晶学和矿物学课程考试大纲

第一部分  课程性质与目标
一、课程性质与特点

“结晶学及矿物学”是地质、材料、珠宝等专业的专业基础课。该课程的性质特点是：理论性强，同时又具有实践性。在“结晶学”中，空间抽象概念多，因此理性思维很重要，但又要通过实践来建立空间概念；在“矿物学”中，各矿物具体特征多，因此归纳类比思维很重要，同时要通过实践认识矿物的各种物理现象及其内在联系。

二、课程目标与基本要求
结晶学目标：掌握有关晶体对称的基础理论，基本要求：学会从晶体的宏观形态分析晶体的对称及晶体定向、单形名称及符号，重点掌握10种对称型，重点掌握16种单形；矿物学目标：掌握矿物成分、结构、形态、物性、成因、用途的基础知识及其它们之间的相互联系，重点掌握50种左右常见矿物的鉴定特征，基本要求：掌握肉眼鉴定矿物的技能，学会对一些矿物物理现象进行成因理论分析。
三、与本专业其他课程的关系
   该课程是专业基础课。该课程以“数学”“物理”“化学”“普通地质学”课程为基础，该课程又是后续的“岩石学”“宝石学”等的基础。

第二部分  考核内容与考核目标

第一单元 结晶学（第一章~第十章）

第一章  晶体及结晶学
一、学习目的与要求：
    通过本章的学习，理解晶体的概念、晶体的内在本质特征、晶体的基本性质；学会判断晶体与非晶体、学会从晶体的内在本质特征解释晶体的基本性质。
二、考核知识点与考核目标
   （一）重点：深入理解晶体的定义，理解晶体的基本性质。
      识记：晶体的概念；理解：晶体概念中格子构造的含义；应用：从晶体结构中画出空间格子的方法。
识记：晶体的六大基本性质；理解：晶体基本性质与格子构造的关系；应用：从格子构造分析某一基本性质的成因。
（二）次重点：理解空间格子要素及其性质。
识记：结点、行列、面网、最小平行六面体的概念；理解：相互平行的行列、面网上结点间距的关系，面网间距与面网密度的关系；应用：最小平行六面体的形状与晶胞参数的关系。

第二章 晶体的测量与投影
一、学习目的与要求：
    通过本章的学习，理解面角守恒定律的含义，了解其在结晶学中的地位，了解“歪晶”与理想晶体形态的关系。
二、考核知识点与考核目标
   （一）重点：面角守恒定律及其意义，
识记：面角守恒定律，其在结晶学发展初期的意义；理解：面角守恒定律可以将“歪晶”恢复成理想晶体形态。
（三）一般：极射赤平投影的原理，利用吴氏网进行晶体投影。
识记：投影球、投影面、投影轴、极距角、方位角的概念；应用：利用极距角、方位角在吴氏网进行晶体投影。

第三章  晶体的宏观对称
一、学习目的与要求：
    通过本章的学习，理解各种对称要素的含义，学会在模型上找出对称要素并写出对称型，熟悉晶体的对称分类体系，熟悉一些重点对称型，初步能用对称要素组合定律解释对称型中对称要素之间的垂直、包含关系。
二、考核知识点与考核目标
                          
（一）重点：熟练掌握对称面、对称轴、对称中心和旋转反伸轴，掌握一些重点对称型，要求熟记这些对称型及其里面的对称要素的空间分布（重点对称型3L44L36L29PC, 3L24L33PC, L44L25PC, L66L27PC, L33L23PC, 3L23PC, L2PC，次重点对称型3Li44L36L2, Li42L22P, C）。熟练掌握晶体对称分类体系。
识记：对称面、对称轴、对称中心和旋转反伸轴的概念，对称型的概念；理解：能熟练地确定对称型及晶系；应用：能在模型上找出对称要素，确定对称型。
（二）次重点：理解晶体对称的特点，理解晶体的对称定律，理解对称要素的组合定律。
识记：晶体对称的3 个特点，理解：晶体对称特点的含义。
识记：对称要素组合前3个定理，应用：判断一些简单对称型里面对称轴与对称面的垂直或包含关系。
识记：晶体的对称定律的概念；理解：能用几何图形说明晶体的对称定律。

第四章  晶体定向与结晶符号   
一、学习目的与要求：
    通过本章的学习，熟悉晶体定向（选择晶轴）的原则，熟悉各晶系选择晶轴的具体方法，学会在模型上找出对称型后进行晶体定向；熟悉各晶系国际符号三个序号为所代表的方向，学会写出一些重点对称型的国际符号；掌握晶面米氏符号书写方法及含义；理解整数定律。
二、考核知识点与考核目标
     （一）重点：熟练掌握晶体定向的原则、各晶系晶体定向方法和晶体常数特点。掌握一些重要对称型的国际符号及其与对称型的一般符号（全面符号）的转换。掌握晶面的米氏符号。
识记：晶体定向的原则、各晶系晶体定向方法和晶体常数特点；理解：能熟练地确定对称型、晶系后进行晶体定向。
识记：对称型的国际符号的书写方法；理解：各晶系对称型国际符号三个序号位对应的方向；应用：国际符号与一般符号（全面符号）的转换。
识记：晶面米氏符号的表示方法；理解：能从坐标系中确定某晶面的米氏符号。
（二）次重点：理解整数定律的含义。
识记：整数定律的概念；理解：整数定律的证明。

第五章  单形与聚形
一、学习目的与要求：
    通过本章的学习，理解单形的概念、单形的含义，熟悉代表晶面的选择方法与单形符号的书写方法；初步理解单形的推导过程；理解几何单形与结晶单形的区别；理解单形相聚的条件，能判断哪些单形能够相聚；能在举行模型上进行聚形分析（即确定该聚形是由哪些单形相聚形成的）。
二、考核知识点与考核目标
   （一）重点：理解单形的概念，熟悉16种常见单形（平行双面、斜方柱、斜方双锥、三方柱、三方单锥、菱面体、四方柱、四方双锥、六方柱、六方双锥、立方体、八面体、四面体、五角十二面体、菱形十二面体）；理解单形相聚的条件及聚形的概念，熟练掌握各晶系晶体的聚形分析的步骤和方法。
识记：单形的概念；理解：16种常见单形的形态特点与对称型。
识记：聚形的概念；理解：单形相聚的条件；应用：判断那些单形可以相聚。
（二）次重点：理解几何单形与结晶单形的区别。
识记：几何单形与结晶单形的概念；理解：几何单形与结晶单形的数目关系。

第六章  群论基础及其在晶体对称理论中的应用           
不要求。

第七章  晶体内部结构的微观对称
一、学习目的与要求：
通过本章的学习，理解平行六面体的选择（即画空间格子）的原则，理解空间格子与晶胞的对应关系，熟悉各晶系晶体常数特点及格子的形状，掌握4种格子类型，并理解为什么只有14种空间格子；初步了解螺旋轴、滑移面的概念；掌握空间群的概念，能看懂空间群的国际符号。
二、考核知识点与考核目标
    （二）次重点：理解空间格子和晶胞的概念，熟悉各晶系晶胞参数的特点、四种格子类型（P、C、I、F）和十四种空间（布拉维）格子，能看懂空间群的国际符号。
识记：空间格子、晶胞、晶胞参数、晶体常数特点的概念；理解：空间格子、晶胞、晶胞参数及晶体常数特点与晶系的关系；应用：空间格子的具体画法（能从点阵中画出平行六面体），微观画格子与宏观选择晶轴的对应关系。
识记：格子类型的概念；理解：只有十四种空间（布拉维）格子的原因；应用：举例说明只有十四中空间格子的推导过程。
（三）一般：初步了解螺旋轴、滑移面的概念。

第八章晶体生长简介
一、学习目的与要求：
通过本章的学习，理解布拉维法则，能从晶面的面网密度与生长速度的关系说明布拉维法则；了解层生长理论与螺旋生长理论模型。
二、考核知识点与考核目标
（一）重点：理解布拉维法则。
识记：布拉维法则的概念；应用：从面网密度与生长速度解释布拉维法则。
（二）次重点：理解科塞尔理论（层生长理论）、螺旋生长理论，
识记：科塞尔理论（层生长理论）、螺旋生长理论的概念和生长过程描述；理解：从生长质点成键难易解释这两种生长过程；应用：对比分析这两种生长模型。

第九章  晶体的规则连生
一、学习目的与要求：
通过本章的学习，理解双晶的概念与含义，掌握双晶轴、双晶面、双晶接合面、双晶律的概念，了解双晶类型的划分方法，理解双晶的识别标志；了解晶体的平行连晶、浮生与交生的概念及其与双晶的区别。
二、考核知识点与考核目标
    （一）重点：掌握双晶的概念，双晶轴、双晶面、双晶接合面、双晶类型、双晶律和双晶的识别方法。
识记：双晶、双晶轴、双晶面、双晶接合面、双晶类型、双晶律的概念；理解：在模型上能找出一些双晶律的双晶轴、双晶面。
（二）