ОСОБЕННОСТИ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ И ТЕКТОНИЧЕСКИХ СТРУКТУР - ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ, РЕЛЬЕФ И МИНЕРАЛЬНЫЕ РЕСУРСЫ - ПРИРОДА

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 целеполагания.

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?

• 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 метаморфизированных 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 литосферная 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.