河南省澠池縣教體局教研室(472400) 郭鋼歲
北京師范大學(xué)地理學(xué)與遙感科學(xué)學(xué)院(100875) 李 斐
1. 新課導(dǎo)入。借助地圖和地球儀,我們認(rèn)識(shí)了海陸分布的特點(diǎn),認(rèn)識(shí)了七大洲、四大洋的位置和輪廓(見(jiàn)第一節(jié)“大洲和大洋”)。仔細(xì)觀察課本26頁(yè)圖2.1“世界海陸分布”,說(shuō)說(shuō)你的感想。
(對(duì)學(xué)生的發(fā)現(xiàn)、猜想作出肯定。)
觀察世界海陸分布圖,大西洋兩岸特別是非洲西岸與南美洲東岸的輪廓線十分相似。南美洲大陸凸出部分與非洲大陸凹進(jìn)部分幾乎是吻合的。(參看課本圖2.14“難道僅僅是巧合嗎?”)由此人們產(chǎn)生了疑問(wèn):(1)兩塊大陸原來(lái)會(huì)不會(huì)是同一塊大陸?(2)世界陸地是否曾經(jīng)是一整塊大陸呢?大洲大洋的分布是固定不變的嗎?大陸是否曾經(jīng)發(fā)生過(guò)分裂和水平方向的大規(guī)模移動(dòng)呢?(3)如果世界陸地曾經(jīng)是一整塊大陸,那么后來(lái)是怎樣分離的?今天的海陸輪廓是怎樣形成的?
要說(shuō)明這些問(wèn)題,只憑推理和想像是不夠的,必須考察地球演變留下的種種遺跡——地質(zhì)記錄,做好資料的收集和整理,嘗試恢復(fù)地球的歷史。
2. 完成課本第35頁(yè)“活動(dòng)”:閱讀圖2.16“拼合大陸幾種古老地層的相似性”和圖2.17“海牛、鴕鳥(niǎo)在非洲和南美洲的分布”,請(qǐng)作出合理解釋。
大西洋兩岸地質(zhì)記錄的統(tǒng)一性,說(shuō)明兩岸大陸可以拼合起來(lái)。(參看地圖冊(cè)第17頁(yè)“大陸飄移”)
課本列出的只是德國(guó)地球物理學(xué)家魏格納考察所得的部分地質(zhì)記錄。魏格納根據(jù)自己的發(fā)現(xiàn),提出了大陸飄移假說(shuō)。 課本第35頁(yè)圖2.15“大陸的漂移”形象再現(xiàn)了大陸漂移說(shuō)的基本內(nèi)容。
3.(1)讀圖,請(qǐng)嘗試簡(jiǎn)單概括大陸漂移說(shuō)的基本點(diǎn)。
在距今約2億年前,所有的大陸都是連在一起的整體,后來(lái)它們逐漸分裂漂移開(kāi)來(lái),漸漸達(dá)到今天的位置。
(2)看看太平洋有什么變化?大西洋是怎樣形成的?
(請(qǐng)學(xué)生結(jié)合所學(xué)“大洲和大洋”知識(shí),用鉛筆在圖上標(biāo)注出與各大陸相應(yīng)的數(shù)字或文字,以便得出結(jié)論。)
大約2億年前,各大洲相互連接成一塊大陸,它的周圍一片汪洋,即泛大洋,這就是古太平洋。隨著大陸的分裂漂移,形成了今天的大西洋、印度洋和北冰洋,太平洋的面積和范圍大大縮小。
大約6500萬(wàn)年前,南美洲和非洲大陸已經(jīng)分離開(kāi),南大西洋形成;北美洲和歐洲開(kāi)始分離,北大西洋微微張開(kāi)。此后,北美洲和歐洲進(jìn)一步分離,南、北美洲連在一起,南、北大西洋貫通,形成了今天的大西洋。
4. 讓我們帶著強(qiáng)烈的好奇心,閱讀課本第36頁(yè):“偶然的發(fā)現(xiàn) 偉大的假說(shuō)——魏格納與大陸漂移說(shuō)”。想想看,大陸漂移說(shuō)的故事,對(duì)我們有哪些啟示?說(shuō)說(shuō)你有什么感想?
教師與學(xué)生交流自己的感受:自從第一張比較精確的世界地圖在16世紀(jì)問(wèn)世以來(lái),大西洋兩側(cè)輪廓線的十分相似就曾激發(fā)不少人思考:大陸是否曾經(jīng)發(fā)生過(guò)分裂和水平方向的大規(guī)模移動(dòng)呢?最早見(jiàn)之于文字提到這個(gè)問(wèn)題的是17世紀(jì)英國(guó)哲學(xué)家弗蘭西斯·培根(1561-1626),此后還不斷有人提到過(guò)類似的思想。不過(guò),提出比較系統(tǒng)的科學(xué)假說(shuō)的卻是魏格納。魏格納盡力收集當(dāng)時(shí)能得到的證據(jù),證明世界大陸曾經(jīng)連結(jié)在一起,后來(lái)逐步分裂,漂移到現(xiàn)在的位置,并對(duì)大陸是怎樣運(yùn)動(dòng)和為什么發(fā)生運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題作了初步討論。1912年,他把大陸漂移假說(shuō)寫(xiě)成論文,1915年又增訂成書(shū)出版,書(shū)名叫作《海陸起源》。他的假說(shuō)表述完美,用比較簡(jiǎn)單、容易被理解的敘述解釋了大量的地理、地質(zhì)現(xiàn)象,在20世紀(jì)30年代風(fēng)靡一時(shí)。
(1)科學(xué)研究從疑問(wèn)開(kāi)始。我們要做勤學(xué)、善思、善疑、明辨的人,保持一顆童心,睜大好奇的眼睛,善于提出疑問(wèn)。
這使我想起西方哲學(xué)史上的一個(gè)著名故事:在英國(guó)劍橋大學(xué),維特根斯坦是大哲學(xué)家穆?tīng)柕膶W(xué)生。有一天,大哲學(xué)家羅素問(wèn)穆?tīng)枺骸罢l(shuí)是你最好的學(xué)生?”穆?tīng)柡敛华q豫地回答:“維特根斯坦?!薄盀槭裁??”“因?yàn)?,在我所有的學(xué)生中,只有他一個(gè)人在聽(tīng)我講課時(shí),老是流露著迷茫的神色,老是有一大堆問(wèn)題?!焙髞?lái),維特根斯坦的名氣超過(guò)了羅素。有人問(wèn)維特根斯坦:“羅素為什么落伍了?”他回答說(shuō):“因?yàn)樗麤](méi)有問(wèn)題了?!?/p>
據(jù)說(shuō),特別重視教育和學(xué)習(xí)的以色列民族,在孩子們放學(xué)回家后,家長(zhǎng)們經(jīng)常問(wèn)的第一句話是:“你今天在學(xué)校向老師提問(wèn)題了嗎?”如果孩子得意地說(shuō):“我今天向老師提了一個(gè)問(wèn)題,老師沒(méi)有回答出來(lái)!”這時(shí),家長(zhǎng)會(huì)像孩子一樣得意,并喜形于色。
學(xué)問(wèn)學(xué)問(wèn),邊學(xué)邊問(wèn);有學(xué)有問(wèn),才能真有學(xué)問(wèn)。勤學(xué)而不能好問(wèn),是不能算真正好學(xué)習(xí)的。
(2)魏格納是一個(gè)勤于觀察、善思善疑、實(shí)事求是、勇于探索的偉大科學(xué)人物。在人們普遍認(rèn)為大陸和海洋的位置從來(lái)就是固定不變的情況下,他不顧權(quán)威的反對(duì)、譏諷和打擊,大膽提出了大陸漂移假說(shuō),是非常難能可貴的,這源于他對(duì)科學(xué)的崇尚和對(duì)真理的追求。
(3)靈感的火花和發(fā)現(xiàn)的激情,稍縱即逝。及時(shí)捕捉靈感的火花,并付之實(shí)踐加以驗(yàn)證,是創(chuàng)新型人才應(yīng)具備的寶貴品質(zhì)??茖W(xué)思想的傳播,應(yīng)當(dāng)盡量采用容易被人理解接受的方式。機(jī)遇偏愛(ài)有準(zhǔn)備的頭腦,要想有所發(fā)現(xiàn)和成就,需要做好科學(xué)知識(shí)和才能的積累。
(4)真理是絕對(duì)和相對(duì)的統(tǒng)一。由于人類個(gè)體認(rèn)識(shí)的有限性,任何科學(xué)發(fā)現(xiàn)、科學(xué)理論都可能有不完善的地方,它們只是發(fā)現(xiàn)了真理的一部分,而不是全部真理。換句話說(shuō),任何真理都有待進(jìn)一步地發(fā)展完善。人類整體認(rèn)識(shí)發(fā)展的無(wú)限性,使任何真理與發(fā)現(xiàn)都可能得到進(jìn)一步的發(fā)展和完善。
大陸漂移假說(shuō)雖然在當(dāng)時(shí)遭到了反對(duì),但它沖擊了大陸固定理論,它的風(fēng)靡一時(shí),為人們對(duì)地球科學(xué)的探索和新理論的誕生撒下了種子。隨著技術(shù)進(jìn)步和新的發(fā)現(xiàn),由此而發(fā)展起來(lái)的板塊學(xué)說(shuō),使人類重新認(rèn)識(shí)了地球;有人把這一變革的意義跟科學(xué)史上出現(xiàn)達(dá)爾文進(jìn)化論、愛(ài)因斯坦相對(duì)論的意義相比。
5. 閱讀課本第37-38頁(yè)“板塊的運(yùn)動(dòng)”和圖2.19“六大板塊與主要火山、地震帶的分布”,說(shuō)說(shuō)板塊構(gòu)造學(xué)說(shuō)的基本點(diǎn)和世界主要火山、地震的分布與板塊運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。
(1)板塊構(gòu)造學(xué)說(shuō)的基本點(diǎn):由巖石組成的地球表層不是整體一塊,而是由板塊拼合而成。全球大致劃分為六大板塊,各大板塊處于不斷運(yùn)動(dòng)之中。一般說(shuō)來(lái),板塊內(nèi)部地殼比較穩(wěn)定;板塊與板塊的交界地帶,地殼比較活躍。
世界上主要的火山、地震帶,集中分布在板塊的交界地帶,特別是環(huán)太平洋和地中?!柴R拉雅地帶。
(2)請(qǐng)學(xué)生指圖辨認(rèn)、識(shí)記六大板塊:亞歐板塊、太平洋板塊、美洲板塊、非洲板塊、印度洋板塊、南極洲板塊。
完成填充圖冊(cè)第17頁(yè)練習(xí)6:①在圖中填出六大板塊的名稱。②用彩色筆繪出主要的火山、地震帶,并填寫(xiě)下表。
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練習(xí)7.在圖中填出下列地形單元的英文字母代號(hào):A.阿爾卑斯山脈,B.喜馬拉雅山脈,C.落基山脈,D.安第斯山脈,E.青藏高原……
課前,請(qǐng)同學(xué)們做試驗(yàn):把幾塊硬紙板或二合、三合板拼合起來(lái),上面鋪幾層薄塑料紙或普通紙張,用圖釘固定。使紙板或木板之間發(fā)生相對(duì)移動(dòng),觀察蓋在上面的紙張或薄塑料紙會(huì)發(fā)生什么變化?(褶皺、隆起、凹陷、扭曲、甚至撕裂。)
6.大陸漂移是由板塊運(yùn)動(dòng)引起的。類比剛才的試驗(yàn),結(jié)合“六大板塊與主要火山、地震帶的分布”圖,讓我們?cè)囉冒鍓K運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn),解釋下列現(xiàn)象,完成課本第38-40頁(yè)的“活動(dòng)”。
(1)圖2.20“東非大裂谷”和圖2.21“紅海的形成示意(從裂谷到海洋)”:(也可與地圖冊(cè)第18頁(yè)“世界六大板塊分布”圖對(duì)照)由于非洲板塊和印度洋板塊之間的張裂運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生了紅海裂谷;隨著板塊張裂的繼續(xù),裂谷不斷擴(kuò)大,地勢(shì)較低的谷地被海水淹沒(méi),裂谷變成海洋。這種趨勢(shì)無(wú)限發(fā)展下去,幾千萬(wàn)年后,紅海將擴(kuò)張成為新的大洋。
同理,非洲板塊內(nèi)部小板塊之間的差異運(yùn)動(dòng)造成張裂,產(chǎn)生了東非大裂谷,發(fā)展下去,這里也會(huì)變成新的海洋。
(2)圖2.22“地中海、阿爾卑斯山-喜馬拉雅山地帶”、圖2.23“雄偉的喜馬拉雅山”、圖2.24“喜馬拉雅山的形成示意(從海洋到高山)”:
(參看課本35頁(yè)圖2.15“大陸的漂移”,指出在2億年前的聯(lián)合古陸圖上,位于南北古陸之間,即亞歐陸塊和非洲陸塊之間,朝右方開(kāi)口的三角區(qū),是古地中海。)
由于印度洋板塊與亞歐板塊相向運(yùn)動(dòng):A.印度大陸與亞洲大陸靠近,使古地中海不斷縮小。B.兩塊大陸繼續(xù)靠近,相互擠壓使地面不斷隆起。C.兩塊大陸相互擠壓結(jié)合在一起,使古地中海消失。D.印度洋板塊擠入亞歐板塊下方,板塊碰撞隆起,形成喜馬拉雅山和青藏高原。印度洋板塊擠入亞歐板塊的運(yùn)動(dòng)仍在繼續(xù),所以,世界最高峰——喜馬拉雅山的珠穆朗瑪峰還在不斷升高。高聳的喜馬拉雅山積雪冰川廣布。
同理,非洲板塊和亞歐板塊靠近擠壓,使地中海在逐漸縮小,發(fā)展下去,幾千萬(wàn)年后,地中海海底將會(huì)褶皺隆起,變成陸地,地中海將會(huì)消失。
7. 上述海陸的巨大變遷,用一句話概括,就是“滄海桑田”。閱讀課本第32-33頁(yè)“滄海桑田”教學(xué)內(nèi)容,結(jié)合見(jiàn)聞,舉出一些滄海桑田的實(shí)例,指出發(fā)生滄海桑田的原因。
地殼的變動(dòng)和海平面升降是造成海陸變遷的主要原因;人類活動(dòng)、河流作用等造成河口海岸的泥沙堆積等,也會(huì)引起海陸的滄桑變化。如:
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8. 從“六大板塊與主要火山、地震帶的分布”可知,位于板塊邊緣的環(huán)太平洋和地中?!柴R拉雅地帶,是世界上的火山、地震集中分布的主要地區(qū)。板塊運(yùn)動(dòng)引起地殼變動(dòng),地殼變動(dòng)引起火山、地震,火山、地震給人類帶來(lái)災(zāi)難。我國(guó)受亞歐板塊、太平洋板塊和印度洋板塊運(yùn)動(dòng)的影響,是一個(gè)地震多發(fā)的國(guó)家。自1900年至20世紀(jì)末,我國(guó)發(fā)生4級(jí)以上地震3800余次;其中,6—6.9級(jí)地震460余次,7—7.9級(jí)地震99次,8級(jí)以上地震9次。請(qǐng)計(jì)算20世紀(jì)我國(guó)發(fā)生較大級(jí)別地震的頻次。
安全重于泰山,防范勝于救災(zāi)。在人類對(duì)地震還不能準(zhǔn)確預(yù)報(bào)的今天,堅(jiān)持專門(mén)研究與群眾預(yù)防相結(jié)合,非常必要。為此,我們有必要認(rèn)識(shí)一些震前預(yù)兆。想一想,說(shuō)一說(shuō),地震前可能有哪些預(yù)兆。
經(jīng)過(guò)學(xué)生思考、議論,教師展示前人總結(jié)的一些經(jīng)驗(yàn):
(1)大地震使地下巖層變位,會(huì)導(dǎo)致地面出現(xiàn)隆升、下降、傾斜、裂縫等。
(2)“地變”導(dǎo)致“水變”。大地震前井水會(huì)發(fā)生一些突然的變化:水位上升,甚至溢出井口;水位下降,甚至露出井底;井水味道發(fā)生變化,變苦或變甜;還有發(fā)臭、發(fā)渾、變色、翻沙和冒泡、井水溫度異常變化等。
(3)大地震前,往往發(fā)生連續(xù)性小震?!靶≌痿[,大震到”。
(4)大地震前也會(huì)出現(xiàn)氣候反常現(xiàn)象。
(5)大地震前會(huì)出現(xiàn)動(dòng)物異常。諺云:“震前動(dòng)物有征兆,牛羊騾馬亂蹦跳。雞飛上樹(shù)豬拱圈,鴨不下水狗狂叫。兔子豎耳蹦又撞,魚(yú)兒驚慌水面躍。螞蟻搬家蛇出洞,鴿子高飛不回巢。麻雀盤(pán)旋不落地,老鼠搬家往外逃。家家戶戶都觀察,綜合異常作預(yù)報(bào)?!保?008年汶川地震前地震災(zāi)區(qū)的一些地方發(fā)現(xiàn)有青蛙成群結(jié)隊(duì)集體搬家出逃。)
(6)地聲??赡芎偷叵聨r層破裂有關(guān),地震發(fā)生時(shí)常常有響聲。它從某一方向由遠(yuǎn)而近,如悶雷滾過(guò),或像載重的車輛急駛而過(guò),或像千軍萬(wàn)馬在地下奔騰,或像疾風(fēng)怒吼、巖石破裂、鐵器碰撞,等等。一般聽(tīng)到地聲后幾分鐘或更短時(shí)間內(nèi),地震就會(huì)來(lái)臨?!跋嚷?tīng)響,后地動(dòng),聽(tīng)到響聲快行動(dòng);響聲一報(bào)告,地震就來(lái)到?!币话阏f(shuō),聲沉如悶雷,地震較大;聲尖地震較小;“聲音長(zhǎng),在遠(yuǎn)方;聲音短,離不遠(yuǎn)?!?/p>
(7)地光。地震前天空往往有發(fā)光現(xiàn)象,稱地光。通常地光的出現(xiàn)預(yù)示著要發(fā)生大地震。地光多像閃電樣的藍(lán)白色,其次多為紅色、紫紅色,也有白、橙、黃、綠等色。地光有時(shí)籠罩大地,有時(shí)劃過(guò)長(zhǎng)空;有的像火炬從地升起,也有的由一串紅色火球組成;有時(shí)一閃而過(guò),有時(shí)可持續(xù)幾十秒或更長(zhǎng)時(shí)間。(1976年唐山大地震震前有地光發(fā)生。)
此外,地震發(fā)生時(shí),還有地磁、地電異常等。
寧夏《隆德縣志》曾把地震前兆歸納為“地震六端”:
(1)井水本湛靜無(wú)波,倏忽渾如墨汁,泥渣上浮,勢(shì)必地震。(2)池沼之水,風(fēng)吹成荇交縈,無(wú)端泡沫上騰,若沸煎茶,勢(shì)必地震。(3)海面遇風(fēng),波浪高涌,奔騰洶洶,此常情;若風(fēng)日晴和,臺(tái)颶不作,海水忽然繞起,洶涌異常,勢(shì)必地震。(4)夜半晦黑,天忽開(kāi)朗,光明照耀,光異日中,勢(shì)必地震。(5)天晴日暖,碧空清凈,忽見(jiàn)黑云如縷,蜿如長(zhǎng)蛇,橫亙空際,久而不散,勢(shì)必地震。(6)時(shí)值盛夏,酷熱蒸騰,揮汗如雨,驀覺(jué)清涼如受冰雪,冷氣襲人,肌為之栗,勢(shì)必地震。
以上六條,除公認(rèn)的地聲和動(dòng)物異常未提及之外,對(duì)地震前的天氣異常、地下水異常、海嘯、地光、地震云等宏觀先兆一一作了精辟的概括,其中對(duì)地震云的觀察描述與國(guó)外研究的地震云現(xiàn)象基本一致。這說(shuō)明防震減災(zāi)的地震預(yù)報(bào)方面,群防工作是可能有所作為的。
9. 結(jié)束語(yǔ)
人類已進(jìn)入到從宇宙太空觀察地球的時(shí)代。從課本第2頁(yè)的“地球衛(wèi)星照片”上看:有的地方像是物質(zhì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)形成的巨大旋渦;有的地方像是一條條明暗相間的條紋;有的地方像是一團(tuán)一塊;物質(zhì)的分布很不均勻;總的看來(lái),給人以充滿活力的強(qiáng)烈印象。
在你們面前,地球?qū)⑦M(jìn)一步展示她深藏的奧秘。祝愿你們中能有發(fā)現(xiàn)地球奧秘的人,為促進(jìn)人與自然的和諧發(fā)展,建設(shè)和諧社會(huì),做出重要貢獻(xiàn)。
課后討論:地震發(fā)生時(shí),怎樣進(jìn)行積極的自我保護(hù)?震后怎樣開(kāi)展積極的相互救援?