Урок 6. ОСОБЕННОСТИ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ И ТЕКТОНИЧЕСКИХ СТРУКТУР

Задачи: сформировать представление о развитии природы на территории страны, знания об абсолютном и относительном возрасте горных пород, о геологическом летоисчислении; объяс­нить структуру и содержание геохронологической таблицы, нау­чить пользоваться ею; расширить знания учащихся о тектониче­ских структурах, их происхождении, размещении на территории России; развивать краеведческие знания о геологическом строении земной коры; показать практическое значение знаний о тектониче­ском строении для человека в современных условиях; научить ана­лизировать и сопоставлять тектоническую и геологическую карты.

Ход урока

I. Вводная беседа и подготовка к восприятию новых знаний.

Структура урока определяется принципиальной новизной учебного материала и его сложностью. Ключевое звено урока - объяснение учителя. Работа школьников направлена на усвоение и закрепление знаний и умений. Поэтому важно сразу же мотивиро­вать учебную деятельность учащихся путем совместного целепола- гания.

Перед объяснением нового материала необходимо выяснить опорные знания учащихся о возрасте горных пород, геологическом прошлом Земли, развитии природы на территории страны. Эту ра­боту можно провести, используя следующие вопросы:

•   Какой возраст имеет наша планета?

•   Какое строение имеет литосфера?

•   Какие явления происходят на границах ее плит?

•   Как размещаются на Земле сейсмические пояса?

•   Случаен ли облик земной поверхности?

•   Всегда ли он был таким?

2 География России. 8 кл.

•    Как ученые доказывают, что природа постоянно развивалась, изменялась? На основании каких фактов?

•    Какие науки занимаются изучением строения земной коры и развитием природы на Земле?

В каждом классе совокупность этой информации различна, но в целом учащиеся знакомы с отдельными вопросами, поэтому учитель только корректирует их знания в процессе беседы. Итогом беседы будет вывод о постоянном, непрерывном изменении поверхности Земли и развитии природы. Среди наук, изучающих Землю, следует рассказать об исторической геологии, геотектонике, палеонтологии, минералогии. Эти определения учащиеся могут записать в тетради.

Геология - наука, изучающая Землю: ее состав, структуру, внутренние и внешние процессы, историю. Впервые определение геологии дал Чарльз Лайель в 1830 году. Современная геология делится на ряд отраслей, многие из которых стали самостоятель­ными науками: историческая геология, геотектоника, палеонтоло­гия и т. д.

Историческая геология изучает историю и закономерности развития земной коры и Земли в целом.

Геотектоника - учение о строении земной коры и формиро­вании тектонических структур.

Палеонтология - наука о вымерших организмах и о развитии органического мира Земли.

«Наша планета существует уже многие миллионы лет, в тече­ние которых жизнь на ее поверхности испытала большие измене­ния... Это изменение форм органической жизни можно проследить, изучая их остатки, сохранившиеся в толще земной коры в виде окаменелостей... Изучением форм этой минувшей жизни, их осо­бенностей, условий существования и причин изменения - вымира­ния одних, развития и совершенствования других - занимается от­расль науки, называемая палеонтологией».

(В. А. Обручев.)

Минералогия - наука, изучающая минералы, их состав, свойст­ва, условия образования и нахождения в природе.

Учитель. Минералы - это не только причудливые кристаллы, тускло поблёскивающие на музейных полках; это и разноцветные зёрнышки в расколотом придорожном булыжнике, и песчинки на морском берегу, и снежинки, медленно опускающиеся на землю. Они слагают и оплавленную глыбу метеорита, и кусок свинцовой руды в ковше экскаватора, и глинистый обрыв реки. Минералы об­наружены и далеко за пределами Земли - на далёких планетах, в кометах, в межзвёздной пыли. В общем, минерал - это один из ос­новных «кирпичиков», которые слагают окружающий нас мир не­живой природы.

Петрография - наука, изучающая горные породы.

Учитель. Горные породы представляют собой природное со­единение одного или нескольких минералов. Каждая горная порода образовалась в определенных условиях. Так, например, гранит со­стоит из довольно крупных кристаллов («зёрен») кварца, полевого шпата и слюды.

II.   Получение новых знаний.

1.    На этом этапе урока учитель формирует у учащихся пред­ставление о развитии природы на Земле, о геологическом летоис­числении.

Учитель. Раскрывая и расшифровывая историю нашей плане­ты, геологи сталкиваются с увлекательным и динамичным сцена­рием, написанным природой. История эволюции Земли - своеоб­разный красочный и яркий спектакль, полный драматических со­бытий, многие участники и зрители которого давным-давно ушли в небытие, оставив свой след в земных слоях.

Каждый пласт, каждый слой земной коры представляет собой как бы страницу огромной каменной книги, на которой своеобраз­ным языком в виде отпечатков растений и ископаемых остатков животных записаны события, происходившие на Земле и в её не­драх многие сотни миллионов лет назад. Прочесть исторический сценарий, написанный этими «каменными иероглифами» хотя и нелегко, но вполне возможно. Однако составить полную картину эволюции нашей планеты очень сложно, т. к. одни страницы ка­менной летописи окончательно утеряны, другие сильно поврежде­ны временем, а третьи - перепутаны и искажены.

Геологи медленно и скрупулёзно, шаг за шагом находят и изу­чают факты, строят различные гипотезы, воссоздают из небытия картины далёкого прошлого. Но история Земли по-прежнему полна загадок и тайн.

Точную дату рождения нашей планеты определить довольно трудно. Существует много гипотез о времени и особенностях её возникновения. По мнению современных ученых, Земля родилась около 4,6 млрд лет назад из плотного облака космической пыли и газа. Несколько сотен миллионов лет Протоземля провела в виде холодного безжизненного скопления космического вещества. По­степенно она начала разогреваться, это привело к изменению веще­ства, из которого она состояла. Расплавленное земное вещество стало распределяться по удельному весу. На поверхности остались легкие соединения, а тяжелые соединения и элементы опустились на глубину. Так появились мантия и ядро. Земная кора образова­лась, когда Земля стала остывать. Планета покрылась тонкой твер­дой оболочкой, хотя в её глубинах продолжал кипеть расплав.

Именно со времени образования земной коры начинается геоло­гическая история Земли. Самые древние горные породы свидетель­ствуют о том, что возраст литосферы более 3,5 млрд лет. Все время геологической истории развития природы разделили на пять эр.

Задание: запишите в тетрадь.

1.    Определение «геологическая эра» необходимо записать в тетради как одно из ключевых на данном уроке.

Геологическая эра - наиболее крупный этап развития земной коры и органического мира.

2.    Названия эр также следует записать в тетради, т. к. на них учащиеся будут опираться при работе с геохронологической таб­лицей. Свой рассказ учитель сопровождает демонстрацией кар­тин природы различных геологических эпох.

Учитель. Первая геологическая эра, возраст которой, по- видимому, не менее 3,5 млрд лет, продолжалась более 900 млн лет. В то время поверхность Земли представляла собой однородную серую равнину, напоминающую современный лунный ландшафт. Постепенно формировались атмосфера и гидросфера. Следов орга­нической жизни практически нет. Породы органического происхо­ждения указывают на существование бактерий и водорослей. Эти простейшие формы жизни покрывали живой тонкой пленкой ог­ромные пространства морской поверхности и суши. Жизнь еще многого не умела, она еще не научилась по-настоящему расти и двигаться. Она умела главное - жить, приспосабливаться к любым, самым невероятным условиям. Эта практически безжизненная эра носит название архея (древнейшая).

Протерозой, или эра ранней жизни, длился примерно 2 млрд лет, его возраст 2,7 млрд лет. В протерозойских отложениях остат­ки организмов встречаются всё чаще - это в большинстве своем такие же круглые одноклеточные бактерии и водоросли, но среди них уже существовали и примитивные многоклеточные организмы: водоросли, кишечнополостные, черви и др.

Эра древней жизни, палеозой, характеризуется заменой в про­цессе дальнейшего развития первоначальных низкоорганизованных примитивных форм жизни более высокоорганизованными. Появ­ляются, быстро развиваются и процветают рыбы, амфибии, репти­лии, летающие насекомые, пауки; широкое распространение полу­чают водоросли, пышно развиваются кораллы, растения выходят на сушу, появляются семенные папоротники, исчезают каменно­угольные леса. Возраст палеозоя предположительно составляет 570 млн лет, а продолжительность - около 350 млн лет.

В мезозое, эре средней жизни, появились первые, а затем и высшие млекопитающие, настоящие костистые рыбы, настоящие птицы. В растительном мире на смену господствующим голосе­менным приходят покрытосеменные, происходит резкое сокраще­ние папоротников. Мезозой продолжался 163 млн лет, возраст этой эры - 230 млн лет.

Эра новой жизни, кайнозой, наступила 67 млн лет назад. Вы­мирают крупные пресмыкающиеся, исчезают головоногие моллю­ски. Среди животных господствуют млекопитающие и птицы, в растительном мире - покрытосеменные растения. Наконец 1,5 млн лет назад появился человек. Животный и растительный мир принял современный облик.

Каждая эра подразделяется на геологические периоды, а те, в свою очередь, на эпохи. Названия периодов чаще всего происходят от местностей, где впервые были найдены соответствующие отло­жения.

На заключительном этапе урока учащиеся знакомятся с поня­тием «геологическое летоисчисление», желательно использовать и его определение, которое приводится в учебнике.

Геологическое летоисчисление - это раздел геологии, который занимается изучением возраста, продолжительности и последова­тельности формирования горных пород.

2.  Далее учитель переходит к характеристике методов изучения земной коры, используя коллекцию горных пород.

Учитель. Все методы определения возраста горных пород под­разделяются на две группы: а) методы определения относительного возраста горных пород; б) методы определения абсолютного воз­раста горных пород. Методами первой группы определяют, какие породы древнее, а какие моложе относительно друг друга. Мето­дами второй группы определяют возраст породы в единицах вре­мени.

Учитель кратко раскрывает историческую обусловленность от­крытия палеонтологического и радиоактивного методов, рассказы­вает, что лежит в основе этих методов. Кроме того, необходимо обратить внимание учащихся на то, что данные о геологическом возрасте горных пород, полученные с помощью палеонтологиче­ского и радиоактивного методов, хорошо сочетаются и никогда не противоречат друг другу.

3.   Этот этап урока посвящен геохронологической таблице.

Учитель. На основании изучения возраста горных пород со­ставлены геологическая карта и геохронологическая таблица, в ко­торой систематизированы знания об основных геологических со­бытиях и облике земной поверхности, а также о закономерностях образования полезных ископаемых.

Далее необходимо объяснить структуру и содержание геохро­нологической таблицы и познакомить с приёмами ее чтения, указав на то, что в верхней части таблицы отражены события самые «мо­лодые», т. е. таблицу надо читать снизу вверх - с древнейшего вре­мени. Учитель привлекает учащихся к чтению таблицы с демонст­рацией картин и других имеющихся иллюстраций, отражающих природу в определенные эры и периоды. Такие картины заинтере­совывают учеников, буквально оживляют таблицу, создают кон­кретные, наглядные представления.

С целью формирования умения пользоваться геохронологиче­ской таблицей и самостоятельно ориентироваться по ней учитель организует работу, предложив учащимся выполнить задания и от­ветить на вопросы:

1)  Перечислите геологические эры, начиная с древнейшей.

2)  Назовите самую короткую эру и самую длинную.

3)  Прочтите названия периодов каждой эры.

4)  Какие периоды были наиболее продолжительными? Какой период - самый короткий?

5)  Прочтите таблицу по горизонтали. Какие события геологи­ческой истории в ней отражены?

6)  Охарактеризуйте какой-либо период.

Здесь важно обратить внимание на взаимосвязь в изменении соотношения суши и моря, возникновения и разрушения гор и из­менения климата, растительного и животного мира.

Учитель. Образование гор вело к уменьшению площади морей, похолоданию климата и, как следствие, вымиранию одних живот­ных и появлению других, приспособленных к жизни в новых усло­виях. Образование горных систем, таким образом, изменяло не только рельеф, но и весь древний природный комплекс.

Вопросы:

1)   Какие горные породы образовались в палеозое, мезозое и т. д.?

2)   Как изменялся климат, растительный и животный мир?

3)   Какие периоды в истории Земли были влажными?

4)   Когда на Земле появились птицы?

5)   Когда появились пустыни?

6)   Как называется эра и период, в которые мы живем?

Учитель. Раньше породы делили на первичные (магматические и метаморфические) и вторичные (осадочные). Затем выделили среди осадочных пород наиболее молодые и назвали их третичны­ми, а затем обнаружили «самые молодые» - четвертичные. Это на­звание отнесли и к периоду, когда они отложились.

В целом у учащихся должно сложиться представление о дли­тельном естественном развитии природы, которое привело к обра­зованию географической оболочки. Территория нашей страны лишь ее часть.

4.   Учитель. В процессе совместной работы мы поняли, что в геохронологической таблице заключена огромная информация о развитии Земли. Но по ней трудно судить, в каких районах земного шара, материка или нашей страны происходили те или иные геоло­гические события. Об этом дают представление различные карты: тектонические, геологические, размещения полезных ископаемых и т. д. С тектонической картой (картой строения земной коры) мы уже знакомы. Геологическая карта показывает распространение горных пород различного возраста, выходящих на поверхность. На основании геологических карт проводится поиск и разведка полез­ных ископаемых.

5.   Работа с тектонической картой России проводится с целью расширения знаний об основных тектонических структурах и их размещении на территории страны.

Учитель. Вы уже знаете, что земная кора представляет собой совокупность литосферных плит и их осколков. Литосферные пли­ты состоят из платформ и складчатых поясов.

Платформа - это обширный малоподвижный участок земной коры. Имеет двухъярусное строение: фундамент из смятых мета- морфизированных пород и чехол, сложенный спокойно залегаю­щими осадочными породами.

Складчатый пояс - это подвижный участок земной коры, имеющий сложную складчатую структуру.

Понятия «платформа» и «складчатый пояс» учащиеся записы­вают в тетрадь. Учитель сопровождает свое объяснение демонстра­цией схем строения платформы и складчатого пояса. Это помогает школьникам быстрее вспомнить и закрепить понятия.

Учитель отмечает, что территория страны - часть древнего материка Лавразии. Основная ее часть - это Евразийская лито- сферная плита, которая имеет очень сложное строение и состоит из платформ и складчатых областей разного возраста.

Для формирования умения работать по тектонической карте можно предложить учащимся следующие вопросы и задания:

1)  Какими способами показаны на тектонической карте геоло­гические структуры?

2)  Каким цветом показаны на карте области разных складчато­стей - от байкальской до кайнозойской?

3)  Какие структуры занимают наибольшие территории? Какой возраст они имеют?

4)  Чем плиты отличаются от платформ? (Плиты - это молодые платформы.)

5)  Какие территории нашей страны возникли в герцинскую складчатость, в мезозойскую, в кайнозойскую?

6)  Почему Кавказские горы выше Уральских?

Чтобы углубить понятие «платформа», необходимо познако­мить учащихся с такими понятиями, как «траппы» и «щиты». Их также можно записать в тетрадь.

Траппы - это излившиеся в разное время и наслоившиеся друг на друга лавовые потоки, они образуют ступенчатые склоны. В России характерны для Среднесибирского плоскогорья.

Щиты - это выход фундамента платформы на поверхность. В нашей стране известны Балтийский щит на Русской платформе, Анабарский щит на Сибирской платформе и т. д.

6.   Работа с геологической картой России может быть организо­вана в виде устной практической работы с целью изучения ее со­держания и выработки умения ее читать, а также сопоставлять с тектонической картой.

1)  Изучите условные обозначения к геологической карте.

2)  Расскажите, что обозначают цвета и буквенные индексы на этой карте.

3)   Установите, какого возраста породы слагают Восточно- Европейскую равнину.

4)   Где на равнине выходят на поверхность магматические поро­ды?

5)   Отложениями какого возраста сложена Западно-Сибирская равнина?

6)   Отложениями какого возраста сложена территория на кото­рой вы живете?

7)   На основе полученных фактов сделайте вывод о том, что можно узнать, изучая геологическую карту.

7.    В заключение урока учитель кратко рассказывает о практи­ческой важности данной темы для представителей различных про­фессий в современных условиях.

III.  Подведение итогов урока.

Домашнее задание: § 6, выполнить задание 1 на с. 38-39 в ра­бочей тетради, определения ключевых слов выучить