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板块构造理论

板块构造理论
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第九章板块构造理论

地质学作为一门系统的科学已有二百多年的历史。很长时期来,对地壳运动的分析,对大地构造的解释,一直是传统的固定论的思想占主导、统治地位(即海陆无根本改变,只是范围大小而已,地壳运动以垂直运动为主)。活动论观点从本世纪二十年代才开始兴起,直到六十年代才成为系统理论为大多数接受。因此活动论的观点,活动论的一系列理论被称之“新地球观”。

活动论的观点:张地壳运动以水平运动为主,海陆并非绝对固定,陆地基底位置有过改变。其理论包括:大陆漂移、海底扩张和板块构造。

这些理论可以说是同一思想观点,在几个发展阶段中的基本理论。从大陆漂移到海扩张再到板块构造,后者对前者有着继承发展的关系,应该说大陆漂移是新地球观的萌芽阶段,海底扩张是它的发展阶段,板块构造理论则代表了比较成熟的阶段,目前这一理论被地质学界接受,但并非尽善美,还需要进一步发展、完善。

§1.大陆漂移

一、大陆漂移学说的提出:

最初主要建立在大西洋两岸地形有较好的拼合关系这个基础上,注意到这种拼接关系的可追逆到很久以前。

1620年法(培根)提出非洲与南美边界有拼合的可能(未解释)。

1858 年Ssder(斯奈德)《地球及其演化》一书中指出欧洲与北美也可以拼合在一起,并且两岸煤系地层连续。

1910.美Talor(泰勒)

这些文章注意到了两岸拼合现象,说明大陆曾可能连在一起而后又分开,但长时期内无人深入研究,没有提出一个系统的理论,直到1912年,德.魏格纳(Alfred Wegener),不仅指出两岸拼合关系,较系统的提出了“大陆漂移”学说。

1915年,Wegener的第一部论述大陆漂移理论的书《海陆的起源》问世,书中具体论述了有关大陆漂移的时间、漂移前后情况,漂移的机制,并列举了一些证据。尽管漂移机制等后人提出了疑问,但应该说大陆漂移学说已成为了较系统的理论。

因此一般认为Wegener是大陆漂移说的创始人。

最初魏格纳本人并不是地质学家,而是一名气象学家(32岁时提出大陆

漂移,1932年在北极格陵考察时不幸遇难)。

象这样一个地学界具有划时代意义的理论,并没产生于地质学界,如果考虑到当时的背景,应该说有其一定的必然性,当时传统的固定论思想已经统治了地学界许多年,在地质学家的思想中通常已是根深蒂固的了。正如西方有人说过的“正因为wegener不是地质学家,没有受传统观点的束缚,所以能提出这样一个带有革命性的地质学说”。

“大陆漂移”问世之后,由于经和传统的固定论(大陆基底固定)是截然对立的因此,在地质学界引起了轩然大波,有人热情支持,但大多数地质学家激烈反对。斥之为“廖论”,谷话说异想天开,在他们眼里魏格纳的“异想天开”是绝对接受不了的。

但wager本人是坚定热情的科学工作者,对这一理论坚信不移,并在后来的工作中不断为之搜集证据,直至献身于科学考察。

任何新理论的进出都不可能是尽善尽美的,但其中新颖、合理的思维、思路则启迪着后来的学者,大陆漂移正是这样为海底扩张板块构造理论开辟出一条新的思路。

二、大陆漂移说的基本内容

简单地表述为:现代地球表面为各大洋所分离的各大陆,在中生代以前曾是一个统一的,巨大的陆块,称联合古陆(泛大陆):

北方的劳亚古陆(北美、欧、亚)

古地中海分割

南方冈瓦纳古陆(南美、非洲、印度、澳大利亚)

仅在侏罗世纪(1.5亿年前)开始分裂,并且分裂的陆块各自漂移直至今天的位置。

由于大陆是整体,根本不存在大西洋、印度洋,而古大西洋是一个统一的大洋,称之为泛大洋。

三、漂移的证据

最初使魏格纳萌发大陆漂移说思想的也是大西洋两岸地形,可以较好地拼合在一起这一现象。进一步分析发现,两岸的地层、古生物、构造等方面的分布上,也都有密切联系,对此,魏格纳作了一个很浅显的比喻,他说:“如果两片撕碎的报纸,不仅按其参差的毛边可以拼接起来,而且其上的印刷文字,也可以相互连接,我们就不能不承认这两片报纸是由一大张撕开的”。

(一)古生物证据

古生物学家早就发现,现代远隔重洋的一些大陆之间,古生物面貌有着密切的亲缘关系。应该说,陆生生物只能在本大陆内迁移,但不能远涉重洋。

然而现代分割的大陆上,出现了同一种陆生物化石。

例如:中龙(C-P淡水生活的爬行动物)

巴西(南美)南非C-P湖沼地层均有。

舌羊齿(一种陆生古植物)C-P常见化石,出现在澳大利、非洲、南美、印度。植物的孢粉,不可能由风传播如此远。

这些化石只能说明大陆之间曾一渡有过陆地联系。

大陆漂移说认为当时是联合古陆,前者北方劳亚古陆,后者南方的冈瓦纳古陆,因此有相同的陆生生物化石是很正常的。

反对者提出“陆桥”说,由条岛状陆地连接各大陆,而后沉入海中,但现代海洋工作证明无陆桥的存在。

(二)地层及构造证据

从北欧挪威向西南沿伸,通过苏格兰的一条加里东褶皱山系(S未形成)在太平洋东岸消失后,又在西岸纽芬兰,加拿大出现,如果把大西洋关闭,褶皱带正好连接在一起。

从北美东部、西欧都分布相同的D老者红砂岩。

北美和欧洲C—P煤系地层也有联系。

(三)古冰川证据

南美、非洲、印度、澳大利亚,这些现代气候和地理位置完全不同的地区,广泛分布C—P冰川的痕迹,且从保留的冰川擦痕来看,呈放射状,属大陆冰川的产物,而非山冰岳川形成。

如果用固定论很难解释,尤其北半球仅印度发现冰川痕迹,现在位置并不靠近极地,怎会有大陆冰川?

若按大陆漂移,这些现代分割的大陆同属南方冈瓦纳古陆,位置更靠近南极,因此,整个大陆发育C—P大陆冰川。这些冰川痕迹的存在正好作为联合古陆的存在提供了证据。

以上是魏格纳时期提出的一些证据。三十年代开始随着wegener本人的去世,大陆漂移说曾一度消沉,自五十年代以来,由于科技手段的更新,人们更深层次去找到了一些大陆漂移的证据。使漂移说再度活跃起来。

(四)古地磁证据

在地球磁性中,我们讲过热剥磁的概念。

火成岩形成的过程中,当其冷却经过居里点(居里温度时)一些金属矿物被当时地磁场磁化,磁性保留在岩石中,称热剥磁。岩石中矿物的热剥磁记录了当时的磁偏角,磁倾角,进而可推算出所处的地理纬度。

从一些大陆的古地磁资料来看,古地磁的纬度与现代所处的纬度有很大的差别。

从印度孟买实测的一系列资料,很好地证实了大陆漂移说的存在。。

现代N19°侏罗纪S40°

J ——R ——现代的一系列变化

时代磁倾角

J(1.5亿年) 向上64°

K(1.0) 向上60°

R初(5千万年)向上20°

R中向下17°

从不同大陆测得的地磁资料看,大多与现代所处的地理位置不同,若把他们推到与当时古地磁要素相适应的位置上,正好拼合出魏格纳设想的联合古陆,且各大陆开始分离的时间也基本吻合。

古地磁资料是当前证实大陆漂移很重要的依据。

(五)大西洋两岸的电子计算机拼接

wegener时代由于受到当时科学水平限制,仅粗略地从地图上说明大西洋两岸地形沿各自海岸线有近似的拼合关系。

随着电子计算机的出现,1965年,英国地球物理学家布拉德用计算机以数学的精确方法,对两岸地形拼接。并且他不以地图上海岸线拼接,而是以北水深5000寻(915米)处的边界进行拼合(相当于大陆坡脚的位置)。我们讲过大陆坡属于陆壳,深处为洋壳,因此陆块的边缘以坡脚为界是最合适的,用这个深度边界拼接也是最合理的,拼接结果两岸吻合误差<1°。

如此好的吻合关系,不能说是偶然的,完全证实了两岸陆地曾经联为一体的设想。同样有人研究南极,澳大利亚、印度等大陆的拼合,也取得了令人满意的结果。

(六)前寒武系岩石区的拼接

由于放射性测年工作的展开,大陆的前寒武系基底(七亿年前变质岩)

被划分为不同年龄的岩石区域,在布拉德的拼合图上:

南美和非洲20亿年前——6亿年前的岩石区和分界线衔接的很好。

东非、马达加斯加、印度、奥洲——前寒武麻粒岩带地可相互连接起来。

以上证据从不同角度,都说明了中生代以前存在着联合古陆(泛大陆)北方的劳亚古陆,南方冈纳古陆。因此,大陆漂移成为不容置疑的事实。

四、关于大陆漂移的机制

魏格纳虽然以其深燧的洞察力,看出大陆确定是漂移过,并从多方面加以论证,但由于认识水平的限制,对漂移的方式和机制所作的解释却难以自圆其说。成了当时反对派攻击的软弱之处。

他认为大陆上的硅铝层驮在下覆硅镁层之上漂移。漂移的仅是硅铝层,在硅铝层裂开处露出硅镁层洋底,其前进的一方掩盖前方洋底。但事实上,硅铝层和硅镁层都是固态刚体,其间的滑动,大规模滑动,是实现不了的。

直到板块理论提出“地幔对流说”岩石圈在软流圈(塑性)的漂移,漂移的机制才基本上为人们接受。

§2.海底扩张

我们知道现代地球表面海洋面积>陆地面积。因此说任何地质理论如仅考虑到大陆特征而不符合海洋(洋底)的实际情况的话,都不可能具有全球普遍意义的。但在很长一段时期内,即使在大陆漂移说提出的时期,由于受到科学水平和技术手段的限制,对海洋尤其海底的情况知道的还很少,直到第二次世界大战后,由于军事和寻找资源的需要,对海洋进行了许多考察工作,才获得了大量有关海底版地质及地球物理的资料。使人类第一次了解了海底的基本情况。人们很快发现,根据研究大陆地质而建立起来的传统的地质学,包括大陆漂移说都不能解释海洋地质及地球物理的特点.显然,地质学开始面临一个新的发展阶段.因此,一大批地质及地球物理学家纷纷开始探索海底调查所提出的新问题。试图用新的理论来解释这些问题,在这样的背景下导致了"海底扩张说"的建立.

"海底扩张说"的核心思想是洋底在某些部位扩张(生长),另一些部位府冲(消失)以致整个洋底在不断更新之中.

海底扩张不仅解释了洋底特征,同时说明了大陆漂移的机制问题.

下面我们首先从人类把目光投放到海洋,对海底考察后发现了哪些问题开始,然后看海底扩张说怎样产生的,如何解释这些问题,最后,理论提出

后,又通过哪些手段获得了什么新证据来证实海底扩张的存在。

一、海底地质的特征

(一)洋脊及特征

在海底地形中我们讲过,洋底并不完全平坦,而存在延绵于各大洋的海底山脉——洋中脊。

早在上世纪七十年代英国“挑战者”号调查船在全球考察之后,就得知北大西洋中部有一条海底山系。但直到1925—1927年期间,通过“流星号”回声测深工作,才确定了整个大西洋贯穿着一条长达17000公里的大洋中脊,1956年进一步证实了各大洋都有洋中脊的存在。总长80000公里。(太平洋为洋隆)

1.洋中脊特征:

延绵的海底山系,横剖面为高2-4公里;宽大1000——4000公里,

平缓的等腰三角形,中央为深裂谷。

1°高地热流异常区:中央裂谷高达3-5,平均1.9±,正常1.47,

2°地壳薄,莫氏面模糊不清。

3°重要地震带,震源浅而频繁。

总之,洋脊是地温高,软流圈上隆的地段,同时中央裂谷是张裂隙。

2.中央裂两侧的对称性

1°基岩风化程度向两侧逐渐加深

2°沉积物在裂谷带极薄,甚至缺失,向两侧逐渐增厚。洋底沉积物最厚只有500-600米。按0.5-2mm/千年=5-20mm/千年计算,只需用1亿年,说明海底仅存在1亿多年。

3°磁条带的对称

古地磁学发展为新地球观提供了许多重要的证据。

2.海沟岛弧及特征

①海沟是切穿岩石圈的深大断裂

地形上,狭长深沟。伴随地震、火山活动

马里亚纳海沟-11030米

②海沟附近地震分布有规律———贝尼奥夫带。

震源分布,由海至陆、深度增加。呈向陆地倾斜的带状。

③岛弧是火山成因的

④海沟是不对称的地热流异常区:

海沟处地热流值较低,但向陆一侧强烈的火山活动,热流值很高;

向洋一侧则无热流值增大的表现。

火山(岛弧)与海沟之间有一段距离。

3.海底平顶山及特征

洋底除洋中脊山系外,还有玄武质火山高地——海山:

岛屿(露出水面)

①海底平顶山线状排列大致与洋脊垂直

②海底平顶山上有浅水生物礁化石。( 现代水下200-2000多米深)

说明曾位于浅水范围。

③同位素年龄,由近洋脊向远离洋脊依次变老;沉入水下的近洋脊向

远离洋脊深度加深。

大量的洋底考察使人们发现这样一些海底特征是原来地质理论所不能解释的,于是,1961年,首先由美国地震学家迪茨(Diete)正式提出了海底的概念,接着1962赫斯(Hess)给予了进一步的阐述。使海底扩张成为较系统的学说(后来不完善)。

二、海底扩张的提出和基本内容

(一)1961迪茨Dite首先提出的;

1962赫斯Hess不断补充和丰富。

(二)基本内容

1.由于地幔温度不均匀导致密度不均匀,引起软流圈甚至整个地幔热对流而形成环流。

2.地幔环流的上升流处在地表形成洋脊,来自深处的岩浆反复从洋脊的裂谷处涌出冷凝后形成新洋壳,洋壳驮在软流圈上随环流向两侧

漂移。因此新洋壳在洋脊处不断生长,洋壳向两侧扩张,越老的洋壳

距洋脊越远。

3.地幔环流的下降流处在地表形成海沟,岩石圈在此发生断裂(海沟)洋壳插入地幔。

4.洋壳插入呈向陆侧倾斜状态,形成贝尼奥夫带,洋壳在地下受热熔融形成岩浆喷出地表组成岛弧或沿岸山脉。

海底扩张说较好地解释了海底地形、地质和地球物理的基本特征。它把似乎不相干的问题归入了一个简明的总体模式及由此形成的总体规律。

海底扩张说最初(1962)年提出作为一种推测的假说,大多是定性分析,是对一些现象的定性解释。很快在后来的几年中人们又不断获得了一些洋底资料,其中最重要是全球深海钻探科考船“格洛玛号”(Glomer)获得的大量有价值的证据,进一步证实了这个假说。

以下讲述新获得的海底资料

三、海底新资料

(一)古地磁资料

1°陆地熔岩中热剥磁表明,地球南北磁极多次反转,并可得知每次稳定磁场的时间,得出地磁年表。

2°海底不仅有磁条带,且磁宽度与相应的地磁年表时间成正比。这说明:是在地球磁场不断倒转背景下,海底增生和扩张的结果(马修斯假说)。

进一步验证:假定某个海底扩张的速度,由这个速度与磁条带宽度,可计算得知每次磁条带形成的时间(W=V×T T = W ÷V)。将其与地磁年表时间对比:

终于扩张速度1-4.9厘米/年下,两时间表完全吻合。1与2吻合不仅定性且定量证实海底扩张说的存在,说明了较精确的速度。

3°正反磁化的海泥在垂直方向上逐层交互排列。每层厚度不同,形成时间长短也与地磁年表一致。

三个成因无直接联系的事物在磁性方面具有令人惊奇的统一规律。有人称之“三位一体”。证实了地磁反转,古地磁年表和海底扩张的要领都是正确的。曾被看做“轰动事件”

(二)深海钻探资料

1968-1978,深海钻资料表明,洋底岩石年龄<2亿年,且由洋脊轴部向两侧由新变老。根据钻探资料分析的洋底年龄与古地磁资料确定的洋底年龄,完全一致。

古老洋盆与年轻洋底的矛盾可以用海底扩张说很好的解释:由于

海底扩张使洋底不断更新的结果。

人们形像的形容太平洋是“换了底的旧脸盆”

(三)转换断层的发现

冰脊被一系列大规模横向断层切割,长度可达数公里,洋脊分开几万上千公里。特征为:

① 仅B-C 有断裂活动(地震)其余无断裂活动迹象。

② B-C 段运动方向(地震及研究)与洋脊铝开

相反。

③A、D以外无相对铝动,同步威尔逊定名转换

断层(加拿大学者Wilson1965)

转换断层与平移断层的区别:

① 仅被错开洋脊之间有断裂活动。且运动方向与洋脊错开相反。

② 错动由换脊扩张导致。

③ 在断裂持续发展时,两盘位移增加,但被错开的洋脊间距离 并不增加。

转换断层的成因:

如果切割洋中脊的是平移断层,我们可以解释为,先形洋脊而后平移断层又使其错开。

但沿转换断层所发生的错动显然不能使中脊错开位移。

因此转换断层很可能是与洋中脊同时形成的。我国构造地质学家(张文结作了这样的解释:地表是个球面,在地球自转所产生的离极力及惯性力等动力的驱动下发育近南北向和近东西向的两组断裂,是网格状相交。

长期受力的作用,将按锯齿状断裂的活动方式,同时形成洋脊和转换断层。 海底扩张比大陆漂移的理论更进了一步把立论点放在了占71%海洋上。

§3.板块构造

大陆漂移,限于当时的科技水平,立论主要建立在陆地一些地质现象上。

海底扩张则主要依据一些海底地质调查的资料。

在大陆漂移和海底扩张的基础上,人们开始将大陆地质的研究与海洋地质的研究结合并统一起来。力图找出它们之间本质的联系。这就产生了板块构造的理论。

最早将板块构造的思想介绍到我国的是地质界老前辈尹赞勋1972年。

一、板块构造的基本内容

1.固体地球在垂向上可划分为物理性质截然不同的两个圈层——上部刚性的岩石圈与下部塑性软流圈。

2.岩石圈在侧向上又可划分为大小不一的板块。板块之间以洋脊、海沟、转换断层及地缝合线为界。板块边界是地震、火山、构造活动集中的地带。

3.岩石圈板块在地球表面作大规模水平运动。洋脊处扩张增生,海沟处压缩消亡,以保证地表面积不变。

4.板块运动的驱动力来自地球内部的地幔对流。

二、板块的划分

(一)边界类型

1.洋脊———离散型边界,生长性边界。

地幔物质在此涌出,洋壳增生,两侧板块沿边界相背运动(离散运动)。

大量的玄武岩喷发及频繁的浅源地震。

2.海沟———汇聚(敛合)型边界(消减带、消之带、俯冲带)。

沿此边界相邻板块作相向运动,洋壳府冲潜入陆壳之下消亡。沿此边界有了强烈的地震,岩浆活动(火山、侵入)构造变形、变质作用)。

3.转换断层——(与洋脊、海沟通共生)平错型边界。

相邻两板块作剪切错动,无增生,无消减。沿此边界有地震及构造变形。

4.地缝合线——汇聚型边界(碰接边界)。

两大陆壳的碰撞带或焊接线。

两板块相碰,洋中壳府冲到地幔中消失,两侧的陆壳相碰,发生强烈挤压,经长期褶皱、逆掩、破裂、混杂、变质形成的线状分布,复杂地带,喜

马拉雅山、阿尔卑斯山、雅鲁藏布江。

(二)、全球板块的划分

根据以上的边界樗,全球大致可划分为六大板块(法地球物理学家1968年提出Le.P:chon)

上述六大板块可以称为全球性的一级板块,在板块内部又划分出次一级的小板块,小板块边界类型仍与大板块相同,仅规模小。

以上讲的是现代地球队表面板块划分,这里板块边界仍然是活动着的。在整个地质历史中,如果都贯穿着板块运动,析以块必定有分、合合分的现象,对古板块的划分,还有待于进一步研究。

三、板块的运动及驱动力

1.板块的运动

严格地说板块不是平面,是曲面是球面上的一部分。

板块运动也不是水平运动,它是刚体沉球面运动。根据“欧拉定律”球面(球面几何定律)说明,任何一个刚体沿球体表面的运动都必定是一种绕轴的旋转运动。因此板块运动也必定绕某些旋转轴的运动。

旋转轴在球面的投影我们叫旋轴极。显然板块运动在靠近板点处,速度慢,而远离极尤其在旋转赤道上,速度最大。转换断层很可能是为适应和调节运动调节运动速度差异而产生的。

以大西洋脊为例,基本证实了这个理论。

大西洋脊上的转换断层基本垂直于某一轴——旋转轴。与旋转轴垂直的旋转赤道上,扩张速度最快2cm/年,向两极递减。

2.动驱动力

地热对流,早在1928英国霍姆斯设想了不能存在地幔对流。

由于地幔对流,上升该处为洋脊,下降流处为海沟,其间岩石圈板块,象驮伏在传送带上,向两侧运动。

无直接证实,是板块构造对*辩于的问题。

三、板块运动与大洋的起源和发展

在讲大陆漂移的理论时,我们讲过魏格纳能及后来五十年代新资料都证实了,侏罗纪之前地球表面仅有泛大陆大洋。理在分隔各大陆的大西洋和印度洋都不存在。而中生代之后,联合古陆分裂,漂移才形成理代的大西洋和印度洋。

大西洋、印度洋—中生代之后形成的年青的大洋。

太平洋——古老的洋盆、年青的洋底(≤1.7年)当初魏解释,Si-Al层在Si-Mg之上漂移。一方面两钢性体之间的大规模移动本身难以成立,另一方面也无法解释太平洋矛盾的现象。

板块构造理论提出后,人们用板块的离散边界和汇聚边界比较圆满地解释了新大洋的张开,及古老大洋的收缩。

新大洋形成处正是离散边界开始出现的地方,这里洋壳俯冲的少,洋底生长快,谓之慢,洋底扩大,增生多。

古老太平洋,洋脊生长同时,海沟处消亡。消亡量>生长量。海盆缩小(太平洋缩小量正好=大西洋+ 印度洋张开的量,地表面积不变)。

同时,由于生长与消亡的循环,使太平洋保留下年青的洋底。

1974年加拿大学者威尔逊把大洋的开合,大洋盆地的演化归为六个发展阶段。称威尔逊旋回:

前三个阶段,表明了大洋形成和张开,后三个阶段标志了大洋的收缩关闭。扩张中的大洋泛发育大西洋型大陆边缘(大陆架、大陆坡、陆隆)

收缩中的大洋至少有一侧是太平洋型大陆边缘(大陆架、大陆坡、弧、海沟)

大洋的发展过程中,大西洋型大陆边缘,由于软流图的下降流引及地壳均衡作用,逐渐转化为太平洋型大陆边缘。

板块运动存在的问题:

1.驱动力尚无直接证据;

2.切断洋脊的原因;

3.洋底含煤沉积的原因无法解释

4.从目前资料来看,非洲板块的南、东、西都被扩张的洋脊所环绕如何消减?

5.日前板块构造涉及的时间范围不超过中生代,对更早时代的地质现象如何解释,也就是古板块划分如何是人们关注的问题。

有些板块构造学者认为,现代大陆上很多山脉或大构造行迹都是古板块相撞的结果。大陆是多次板块碰撞焊接而成,但很难严格地划分识别古板块边界,推测板块运动。识别古板块还无令人信服的理论依据。

板块构造学说主要内容

板块构造学说 1967年,提出了板块构造学说,成为地球科学史上的革命。 (1)大陆漂移 (2)海底扩张 (3)板块构造 魏格纳提出的大陆漂移学说的主要内容: 1.轻的硅铝质大陆漂浮在重的硅镁层之上,并在其上发生漂移; 2.全球大陆在古生代晚期曾连接成一体,称为联合古大陆或泛大陆(Pangea),围绕联 合古大陆的广阔海洋称为泛大洋; 3.从中生代开始,泛大陆逐渐破裂、分离、漂移,形成现代海陆的基本格局。 大陆漂移的证据:大陆边界的吻合、岩石和构造的拼合、生物学、古地磁学、古气候 早在1620年,培根(Bacon, F)就发现大西洋两岸海岸线的相似性 北大西洋两岸山脉可对比性 阿帕拉契亚山脉向北消失于纽芬兰海滨,但年龄与地质构造均相当于不列颠群岛和斯堪的纳维亚。 岩石和构造的拼合 北美、非洲和欧洲的古老岩石-构造线可以很好的对接 南美与非洲古老岩石(老于20亿年)分布区可以很好的对应 非洲西部高原的片麻岩年龄、构造线方向与南美洲巴西高原片麻岩的年龄、构造线方向一致。 古生物 南美、非洲、印度、澳洲和南极洲在晚古生代期间生物具有相似性,表明他们连为一体,组成冈瓦纳(Gondwana)大陆 动物变异性同样说明三叠纪后联合古陆开始分裂并各自漂移,逐渐形成现今的海陆分布格局。 古气候 南澳大利亚Hallet Cove基岩上的冰川擦痕,指示冰川的运动方向 古地磁学 英国学者布莱克特和朗科恩通过测定已知时代岩石古地磁,进而推算其古地理位置,发现一些大陆的古地理位置与现今位置相差较远,证明古大陆曾发生漂移。 通过测定某大陆不同时代岩石的古地磁所反映的对应时代的磁极位置,并标示在地图上,并连接起来就形成了古地磁极移曲线。极移曲线反映了古大陆漂移轨迹 海底扩张 一、洋脊的地质、地球物理特征 1、洋脊是软流圈上涌出口,地温较高,密度小、波速低; (1)高热流异常区;(2)重力负异常区;(3)低速区。 2、沿洋中脊向两侧,地质地球物理特征具有对称性; 基岩的风化程度向两侧逐渐加深; 沉积层在洋中脊部位最薄,向两侧逐渐加厚; 洋脊两侧正负磁异常条带具对称性; 二、海沟的地质、地球物理特征

板块构造理论解释世界火山和地震的分布规律

板块构造理论解释世界火山和地震的分布规律 一:板块构造理论 ● 1.大陆漂移学说 ● 2.海地扩张运动 ● 3.板块构造学说 1.大陆漂移学说 内容:大陆漂移说认为﹐地球上所有大陆在中生代以前曾经是统一的巨大陆块﹐称之为泛大陆或联合古陆﹐中生代开始﹐泛大陆分裂并漂移﹐逐渐达到现在的位置。大陆漂移的动力机制与地球自转的两种分力有关﹕向西漂移的潮汐力和指向赤道的离极力。较轻硅铝质的大陆块漂浮在较重的黏性的硅镁层之上﹐由于潮汐力和离极力的作用使泛大陆破裂并与硅镁层分离﹐而向西﹑向赤道作大规模水平漂移。 2.海地扩张理论 内容:该学说认为地幔内存在着热对流,变化了的地幔顶部的玄武岩熔岩物质,形成高温上升流,在大洋中脊隆起,侵入并上升涌出,遇水作用成蛇纹石化,从而形成新的大洋地壳,将原先存在的大洋地壳不断向外推移,使整个海底不断自大洋中脊向两侧扩张。至海沟一岛弧一线受阻于大陆而俯冲下沉,又融熔于地幔中,达到新生和消亡的消长平衡,使洋底地壳在于-3亿年间更新一次。 ●主要证据:印度洋洋中脊区的磁异常呈条带状,正负相间、平行于中脊的延伸方向, 并以中脊为轴呈两侧对称,其顺序与年代一致,证明洋底是从大洋中脊向外扩展大洋中脊的扩展而成;转换断层概念的提出,使岩石圈水平位移成为可能,也说明大洋中脊的扩张新生洋壳和海沟带的洋壳俯冲消减的消长平衡关系。 3.板块构造学说 内容:大陆漂移学说和海地扩张学说的基础上提出的。根据这一新学说,地球表面覆盖着不变形且坚固的板块(地壳),这些板块确实在以每年1厘米到10厘米的速度在移动。 ● 1.板块分类:由于地球表面积是有限的,地球板块分类为三种状态:其一为彼此接 近的汇聚型板块边界;其二为彼此远离的分离型板块边界;其三为彼此交错的转换型板块边界。板块本身是不会变形的,地球表面活动便都在这三种状态下集中发生. ● ● 2.主要证据:1965年,科学家运用计算机使地球各个大陆以现有的形状恰好拼合在 一起。再者,海地地形、地震位置、火山等活跃部位都连接成为带状,于是“板块构造学说”这一革命性的见解应运而生。 ●勒皮顺在1968年将全球地壳划分为六大板块;太平洋板块、亚欧板块、非洲板块、 美洲板块、印度洋板块(包括澳洲)和南极板块。 ● ● 3.动力因素:板块学说认为,板块运动的驱动来自于地幔,是由地幔对流驱动的。 由于地幔受热不均,在受热强烈、温度比较高的地方, 二.世界火山和地震带的分布 板块边界为不稳定地带 地震几乎全部分布在板块的边界上,火山也特别多在边界附近,地壳俯冲更是碰撞边界划分的重要标志之一;可见板块边界是地壳的极不稳定地带.

“有效”理解和掌握板块构造学说基本观点

如何让学生“有效”理解和掌握板块构造学说基本观点的?“握”“煮”地球“敲”定板块 今年地震比较频繁,报道较多;看到作业后吃饭时我突然把地球和鸡蛋联系到一起,地球原来就是一个没煮熟透的鸡蛋,蛋壳烂了就地震了,蛋壳有缝隙就火山爆发了… 实验工具:生鸡蛋人手一个,500ml烧杯,石棉网,支架,酒精灯,水,火柴(化学实验室暂借用) 实验步骤:(以2人小组为单位) 小实验1:观“地球”,敲“地球”⑴观其中一个鸡蛋整体,手指轻弹鸡蛋,感知整体硬度⑵小范围敲碎另一个鸡蛋,感知实际状况如果把地球比作一个鸡蛋,那么,蛋壳就是由岩石组成的地球表层,这个岩石组成的地球表层不像蛋壳一样,是一个整体,而是破裂为六块的"蛋壳"。 结论:板块构造学说的基本观点第一,由岩石组成的地球表层,全球大致划分为六大板块。即亚欧板块、美洲板块、太平洋板块、印度洋板块、非洲板块和南极洲板块。 小实验2:握“地球”⑴握其中完整鸡蛋整体,进一步感知整体硬度⑵握其中敲碎另一个鸡蛋,感知实际运动状况 结论:第二,各大板块处于不断地运动之中。 小实验3:煮“地球” 把保持完整蛋壳的鸡蛋和破裂蛋壳的鸡蛋分别放到盛水烧杯中

用酒精灯加热观察。 蛋壳不破裂的地方什么也没有,这就好比板块的内部比较稳定。而沿着破裂的地方挤出来很多白白的蛋清,这些裂缝就好比板块的交界地带,地壳比较活跃,那些裂缝上的一小堆一小堆的蛋清不正是火山喷发后形成的一座座火山吗。 结论:。第三,板块内部地壳比较稳定,板块与板块交界的地带地壳比较活跃。Ok了 本专题-----板块构造学说的基本观点以及世界著名山系、火山、地震的分布与板块运动的关系主要学习“有效教学”,本实验仅仅设想,有效与否还有待检验,设计仅是为地理课常在上午第四节,实验结束后仅为同学们减少饥饿感而已。

板块构造学说

板块构造学说 一、教材分析学情分析 本课题是高中地理“岩石与地貌”单元的核心内容,也是学习“自然地貌与人工地貌”内容的基础与前提,更是自然地理学中最基础的、学生感兴趣的内容。通过本课的学习,可以帮助学生透析海陆变迁和地壳运动的成因内核,解释许多有关大地科学的复杂现象,层层深入地帮助学生逐步习得科学思维方法,即从地理事实上升到地理科学的研究方法,从地理科学的研究方法上升到一般科学的思想方法,从一般科学的思想方法再上升到科学哲学的思想方法。 二、学情分析 设计本课时处处体现分层教学的理念,保证学困生能够听懂原理、会做习题;而对于学有余力的学生则不仅要“吃饱”还要“吃好”,帮助他们拓宽眼界、开阔思路,培养地理思维。 三、教学目标 1.知识目标 (1)能说出“大陆漂移学说”、“海底扩张学说”、“板块构造学说”的主要内容;(2)能阅读全球板块分布图,说出各个板块的位置和范围; (3)能运用板块构造学说解释岛弧、海沟、海岭、海岸山脉和高大山系等地形的成因。 2.过程与方法 (1)通过观察FLASH动画,了解“大陆漂移学说”和“海底扩张学说”的主要内容; (2)通过填图练习,熟悉六大板块的分布及其主要海陆范围。 3.情感态度价值观 通过从“大陆漂移学说”到“板块构造学说”的“三级跳”的学习,初步认识人类对地壳运动的认识在不断地发展和完善,感悟科学探究的无止境、科学研究的严谨性、科学质疑的重要性,从而辩证地看待科研成果,培养学生的科学探索精神。 四、教学重点、难点 重点:板块构造学说的主要内容(板块划分、板块运动及其结果) 难点:三种大地构造学说的创新之处,板块运动的动力

五、教学方法 多媒体辅助教学、讲授法、启发法、小组讨论 六、教学流程 七、教学过程 (一)引入新课 1.展示考古资料《意大利塞拉比斯古庙》 提问:从资料中可以看出这里曾经发生了怎样的变化? 【设计思想】用考古实例引出“沧海桑田”,让学生初步认识海陆变迁的事实,为下面的学习作铺垫。 2.提问:你还能举出哪些自然界海陆变迁的例子? 【设计思想】把话语权还给学生,给学生展示自己课外知识的机会。 展示“喜马拉雅山的隆起历程示意图” 追问:是什么“增高药”使喜马拉雅山不断“长高”? 【设计思想】这个问题不需要学生马上回答,在“似乎知道又说不清”的矛盾中,学生的学习兴趣和求知欲被迅速激发。 (二)新课教学 展示“地球内部圈层示意图” 【设计思想】复习地球的内部结构,为下面的学习打下知识基础,符合学生的认知规律。 1.“大陆漂移学说” 展示“世界地图”

板块构造学说的运用

必修一自然地理 板块构造学说的运用 【课标考纲】 课标要求: 结合实例,分析造成地表形态变化的内外力因素。 会考要求: 1.说出板块构造学说的主要内容; 2.说明板块运动对地表的影响; 3.分析褶皱、断层及其与地表形态的关系; 4.说明流水、风、冰川等所产生的外力作用及其与地表形态的关系; 5.分析内力作用与外力作用的相互关系。 高考要求: 造成地表形态变化的内、外力因素。 【典型例题】 例1、下图为利用GPS系统监测板块运动状况示意图,读图回答。 (1)断层两侧的板块是( )

A、非洲板块、印度洋板块 B、非洲板块、美洲板块 C、美洲板块、南极洲板块 D、美洲板块、太平洋板块(2)断层在加利福尼亚的走向是( ) A、南北 B、东西 C、西北一东南 D、东北一西南 (3)图中监测站的主要作用是() A、监测三个站之间距离变化 B、监测海洋污染情况 C、监测台风登陆的路径 D、监测厄尔尼诺现象 例2、读“海底地形分布示意图”。回答(1)~(2)题。 (1)目前,人类开发的海洋石油资源主要分布在() A、M处 B、N处 C、P处 D、Q处 (2)根据板块构造学说理论,下列说法正确的是() A、N处是板块张裂形成的大陆坡 B、Q处是板块碰撞形成的海沟 C、N处是大陆板块和大洋板块的交界地带 D、P处附近是火山、地震多发地带 例3、读图回答。

(1)图中区域所示的板块个数为( ) A、3 B、4 C、5 D、6 (2)以下对图中事物描述正确的是() A、①②之间地震发生概率高于②④之间 B、板块挤压处⑤的地层年龄较轻 C、板块消亡边界附近②地多石灰岩矿 D、③附近的海域有岛弧链 例4、读全球板块示意图,回答(1)~(5)题。

《板块构造学说》教学设计

《板块构造学说》教学设计 【案例名称】 板块构造学说 【教学对象】 本校七年级学生。大多来自农村和城市父母做小商小贩的家庭。教育环境较差,学生学习面窄,思维不够活跃,查找资料的条件有限,一般学习仅限于书本知识,拓展知识范围较困难。【教学课时】 1课时 【教学目标】 了解“板块构造学说”的基本特点,知道火山和地震是地壳运动的表现形式,了解世界火山、地震的主要分布规律,初步学会对照“六大板块示意图”和“世界火山和地震分布”图,简要说出世界火山和地震带的分布与板块运动的关系。关注人类如何防震抗灾,提高抵御各种自然灾害的能力。 【教学重点、难点】 重点:六大板块示意图、海洋的生成和发展阶段及世界火山与地震分布图 难点:世界火山与地震分布与六大板块之间的关系 【教具、实验室等教学资源的准备】 纸张,多媒体课件 【教学过程】 引入:在前面学过魏格纳的大陆漂移假说的基础上,科学家又继续提出来了新的理论板块构造学说,请同学们读书找出板块构造学说的基本内容。(学生读书自学能力的培养) 课件展示:“六大板块示意图” (一)板块与板块交界处产生现象的探究: 试验1: 师:(出示六大板块示意图)问全球共划分为哪几大板块?

生:亚欧板块、非洲板块、美洲板块、印度洋板块、太平洋板块、南极洲板块 师:哪些板块既包括海洋又包括陆地,哪些板块只包括海洋? 生:除了太平洋板块几乎全在海洋,其余板块都是既包括海洋又包括陆地 师:做一个实验 拿一只铅笔放在桌子中间摇几下看看铅笔有什么变化,然后把铅笔再放在两张桌子之间再摇几下看看铅笔有什么变化 生1:放在桌子中间的铅笔只微微晃动 生2:放在两张桌子之间的铅笔晃得很厉害,并掉到了地上 师:解释这种现象说明了什么? 生1:桌子摇晃对桌子中间的铅笔影响不大 生2:两张桌子之间的摩擦力大碰撞厉害对铅笔影响很大 师:就像六大板块一样 学生说出观察到的现象,讨论与板块构造之间的关系(培养学生的观察能力) 生:板块内部较稳定,板块与板块交界的地方地壳比较活跃 师:也是极易发生火山和地震的地方 提问:为什么会有不同的结果?(学生可以小组讨论,回答讨论结果) 教师小结:一般来说,板块内部比较稳定,板块与板块交界的地带,有的张裂拉伸。有的碰撞挤压,地壳比较活跃 (二)海洋的生成和发展阶段的探究: 试验2:

14号板块构造学说说课稿

普通初中课程标准实验教科书地理(七年级上)湖南教育出版社2012年6月第2版 第二章地球的面貌 第四节海陆变迁(第二课时) 《板块构造学说、火山与地震》 说课稿 云南省玉溪一中周家坤

七年级地理上册第二章地球的面貌第四节海陆变迁(第二课时) 《板块构造学说、火山与地震》说课稿 尊敬的各位老师,大家好,今天我说课的课题是《板块构造学说、火山与地震》,本节课我从教材分析、学情分析、课程标准、教学目标、教学方法、教学过程六个方面进行说课。【教材分析】 《板块构造学说、火山与地震》是湘教版初中地理教科书七年级上册第二章《地球的面貌》第四节《海陆变迁》第二课时的内容,主要讲述板块构造学说,世界著名山系的形成原因,火山、地震的分布与板块运动的关系等内容。板块构造学说是大陆漂移假说的延伸,为地表形态变化提供理论依据,将为区域地理有关内容的学习奠定基础,具有承上启下的作用;同时,通过本课时内容的学习,对学生进行防震抗灾、自救互救知识的培养,有利于学生的终身发展。 【课程标准】 1、知道板块构造学说的基本观点; 2、说出世界著名山系的形成原因,火山、地震分布与板块运动的关系。 【学情分析】 通过前面章节的学习,知道了地球表面海陆分布的大致情况,为本节课的学习提供了必备的知识;同时,通过对本节教材第一课时内容《地表形态变化、大陆漂移假说》的学习,为本课时的学习做好铺垫和埋下伏笔;同时七年级的学生学习热情较高,参与意识较强,但是抽象思维能力较弱,因此,课堂中我设计了多个学生活动,化抽象为直观,培养学生的学习积极性,促进学生对知识的掌握。 【教学目标】 知识与技能目标 1、知道板块构造学说的基本观点; 2、说出板块运动对地表形态变化,火山地震分布的影响。 过程与方法目标 1、通过拼图、游戏活动,培养科学探究的方法; 2、通过读图分析、归纳总结,培养学生读图析图能力。 情感态度价值观目标 1、通过板块运动的实例分析,树立海陆不断运动变化的辩证唯物主义科学观;

板块构造学说

地球科学大辞典板块构造学说板块构造学说 总论 【全球板块构造】global plate tectonics现代板块边界主要是根据全球地震活动带和各种地质、地球物理资料划分的,因为构造地震意味着两侧地质体发生相互错移。沿全球洋中脊分布的张性浅源地震带反映了两侧板块在背向运动;沿大陆边缘分布的倾斜地震带(贝尼奥夫带)代表两侧板块相向汇聚。由此得出全球板块分布(如图)。新洋壳现在正沿大西洋等大洋中 脊产生。红海就是印度洋中脊伸入非洲板块、使后者裂离而出现的新生洋盆。阿尔卑斯 喜 马拉雅山系是欧亚板块和非洲、印澳板块碰撞汇聚的地方。可以看出多数情况下洋、陆边缘与板块界线并不一致。 全球板块构造 (据D.P.McKenzie and F.Richter,1976) 箭头和数字示相邻板块运动的方向和速度,单位cm/a Ⅰ.阿拉伯板块;Ⅱ.欧亚板块;Ⅲ.可可斯板块;Ⅳ.北美板块;Ⅴ.加勒比板块;Ⅵ.南美板块;Ⅶ.纳兹卡板块;Ⅷ.南极洲板块;Ⅸ.太平洋板块;Ⅹ. 菲律宾海板块;Ⅺ.澳大利亚 印度板块;Ⅻ.非洲板块【岩石圈板块】lithosphere plate地 球岩石圈被一些构造活动带(如洋中脊、岛弧海沟系、转换断层)分割成若干个不连续的板状块体。每个板块的厚度50~150千米不等,面积大小也各不相同,故可按其直径大小划分为大、中、小板块。也有人以巨板块、板块、亚板块和微板块等区分之。最初由勒皮雄(Le Pichon,1968)将全球岩石圈划分出欧亚板块、太平洋板块、印度洋板块、非洲板块、美洲板块和南极洲板块等六个大板块。以后,这些全球性的板块又被进一步划分出许多次一级板块。例如美洲板块又被划分成南、北美洲两个板块等。从垂向剖面上看,岩石圈板块具有双层结构,下部由上地幔上部物质组成,其成分相当于橄榄岩;上部即为莫霍面以上的地壳。在空间上,板块的成分和厚度变化都很大。板块的形状与全球海陆分布的地理面貌之间通常并不一致,只有少数例外,如太平洋板块主要全由洋壳组成,没有陆壳分布。 【新全球构造】new global tectonics以前人们把大陆漂移说称为全球构造学说,因为它的研究对象涉及整个地球。后来出现的板块构造学说,其研究领域也遍及全球,但它的研究深度大大超过了前者,为了有所区别,人们将后者命名为新全球构造。 【板块运动】plate movement地壳沿大洋中脊产生,向海沟方向消减,它的运动可按欧拉定 理(Euler s theorem):任一块体沿球面的运动可用绕一通过球心的轴的旋转来描绘。板块 沿地球表面的运动 (据Press, 1982)图中板块B正相对板块A向东移动,由箭头矢量指示的板块运动方向和错移洋中脊的转换断层方向一致,并代表旋转纬线。垂直这些纬线的法线的交点就是转动极的位置。从而一个板块的运动可以根据绕特定极的转动(角速度)确定。板块运动的线速度在转动极为零,90°处达最大值。按照20世纪70年代后期的测定,全球板块运动速度从2.0厘米/年(红海)到18.3厘米/年(南太平洋)不等。 【板块构造学说】plate tectonics hypothesi s见94页“板块构造学说”。 【地幔对流说】mantle convection hypothesis即对流说,指地球内部物质循环运动的一种方 式,是板块运动动力机制的一种假说。由霍姆斯(A Holmes,1928)和格里格斯(D Griggs,1939)提出。现认为它是导致板块运移的主要机制。岩石的不良热传导性和放射热积

板块构造学说的形成

板块构造学说的形成 1912年德国气象学家兼地质学家魏格纳最先提出大陆漂移说。他认为在前寒武纪时,地球上存在一块统一的大陆:泛大陆。以后经过分合过程,到中生代早期,联合古陆再次分裂为南北两大古陆,北为劳亚古陆,南为冈瓦那古陆。到了三迭纪末,这2个古陆进一步分离及漂移,相距越来越远了,其间由最初一个狭窄海峡,逐渐发展成现在的印度洋、大西洋等巨大的海洋。到了新生代,因为印度已北漂到亚欧大陆的南缘,两者发生了碰撞,青藏高原隆起,造成了宏大的喜马拉雅山系,古地中海东部完全消失了;非洲继续向北推进,古地中海西部逐渐缩小到现在的规模;欧洲南部被挤压成了阿尔卑斯山系,南、北美洲在向西漂移过程里,它们的前缘受到太平洋地壳的挤压,隆起为科迪勒拉-安第斯山系,同时两个美洲在巴拿马地峡处复又相接;澳大利亚大陆脱离南极洲,向东北漂移到现在的位置。于是海陆的基本轮廓发展成现在的规模。 由于受当时科技水平和认识水平的限制,大陆漂移说也未能正确说明大陆漂移的动力机制,未能提供大陆拼合的最佳方案。大陆漂移学说在当时学术界引起很大争议,大陆漂移理论提出后不久,便被视为是一种荒唐的臆想。随着魏格纳本人在科学探险中献身于格陵兰雪原,大陆漂移说一度陷于沉寂。 六十年代初,美国地震地质学家迪茨提出了“海底扩张”的概念。接着,郝斯加以深入阐述。 迪茨提出:由于地幔中放射性元素衰变生成的热使地幔物质以每年数厘米的速度进行大规模的热循环,形成对流圈,它作用于岩石圈,成为推动地壳运动的主要力量。洋壳的形成与地幔对流有关。洋底就是对流圈的顶,它在洋底的离散带形成,并缓慢地向敛合带扩张。总的看来,洋底构造是地幔对流的直接反映,洋脊是地幔物质上涌的部位,海沟是地幔物质的下降部位。 郝斯认为大洋中脊是地幔对流上升的地方,地幔物质不断从这里涌出,太平洋周围分布岛屿与海沟、大陆边缘山脉以及火山、地震就是这样形成。 1968年,剑桥大学的麦肯齐和派克,普林斯顿大学的摩根和拉蒙特观测所的勒皮雄等人联合提出的一种新的大陆漂移说--板块构造学说,它是海底扩张学说的具体引伸。 板块构造学说认为岩石圈的构造单元是板块,板块的边界是洋中脊、转换断层、俯冲带和地缝合线。由于地幔的对流,板块在洋中脊分离、扩大,在俯冲带和地缝合线处下冲、消失。全球被划分为亚欧板块、太平洋板块、美洲板块、非洲板块、印度洋板块和南极板块等

地貌学论述题概要

第一章 ●1、简述影响地貌形成发育的基本因素 ●2、戴维斯的侵蚀循环学说和彭克的地形分析学说的中心思想。 ●3、现代地貌学的发展特点。 一.影响地貌发育的基本因素 一)地貌形成的内外营力 二)岩性和地质构造 三)内外力作用时间 四)人类活动的影响 一)地貌形成的内外营力--内力 1)内力的来源--- 由地球内能:热能、 化学能、重力能以及地球旋转能等。2)主要表现形式---地壳运动、地球深 处岩浆活动和地震等。 内力作用的总趋势: 加大地表起伏,形成地球表面的巨大起伏形态。 陆上的山地、盆地、高原等,大洋底部海岭、海盆、海沟等一些巨型、大型的地貌形态主要都是内力作用的结果 一)地貌形成的内外营力--外力 1)外力的来源 主要来自太阳辐射能,日月引力能、重力能和生物活动而产生的营力。 2)外力作用主要表现形式 按照外力的性质可分为流水作用、风力作用以及生物作用、人类活动的作用等;按照外力的作用方式主要有风化作用、侵蚀作用、搬运作用、沉积作用和固结成岩作用。 外力作用的总趋势:使地表起伏趋向缓和 二)岩性和地质构造--岩性(岩性是指反映岩石特征的一些属性,如颜色、成分、结构、构造、胶结物、及胶结类型、特殊矿物等。) 1.岩性不同本身就形成不同的地貌类型:火山地貌、岩溶地貌、黄土地貌。 2. 岩性的差异可形成不同地貌形态 石英砂岩和石英岩在任何气候条件下总是形成正地形;页岩多数形成负地形;酸性脉岩多半形成正地形;而基性脉岩多半形成负地形。 可溶性岩石(石灰岩、白云岩)的地貌形态随气候带及产状的不同而异 二)岩性和地质构造--地质构造 地质构造是地貌形态的骨架,在地质构造影响下,出现各类构造地貌,按构造地貌的规模可分为三级: 全球构造地貌——大陆和洋底。 大地构造地貌——如大陆上的褶皱山脉、大型拱起高原,洋底的洋中脊、海岭和深海平原等。是地壳运动、大地构造的表现。 地质构造地貌——指由断裂、褶皱和火山等作用形成的地貌。 三)内外力作用时间 在其它条件相同的情况下,作用时间长短不同亦会出现不同的地貌形态,显示出地貌发育的阶段性。 例如:急剧上升运动减弱初期出现的高原,外力作用虽然强烈,但保存了大片高原面,随着时间的推移,高原面在外力作用下侵蚀殆尽,成为崎岖的山区,再进一步发展,可转化为

板块构造学说的介绍

书山有路勤为径,学海无涯苦作舟 板块构造学说的介绍 板块构造学说是1968 年法国地质学家勒皮雄与麦肯齐、摩根等人提出的 一种新的大陆漂移说,它是海底扩张说的具体引伸。板块构造,又叫全球大地构造。所谓板块指的是岩石圈板块,包括整个地壳和莫霍面以下的上地幔顶部,也就是说地壳和软流圈以上的地幔顶部。新全球构造理论认为,不论大陆壳或大洋壳都曾发生并还在继续发生大规模水平运动。但这种水平运动并不象大陆漂移说所设想的,发生在硅铝层和硅镁层之间,而是岩石圈板块整个地幔软流层上像传送带那样移动着,大陆只是传送带上的乘客。 据physorg 网站2007 年11 月21 日报道,太阳系外发现的巨大类地行星被命名为超级地球。超级地球引发科学家们研究他们在哪些方面可能像地球的浓厚兴趣。最近,哈佛大学科学家们指出,这些类地行星也适用于地球板块构造学说。板块构造学说是指构成地球固态外壳的巨大板块的运动学说。板块运动常导致地震、火山和其它大地质事件。从本质上来讲,板块决定了地球的地质历史。地球是我们所知道的唯一一个适合板块构造学说的行星。地球板块运动被认为是生命进化的必要条件。然而,哈佛行星科学家黛安娜.巴伦西亚和她的同事在《天体物理学》杂志上发表的一篇论文预测,超级地球(其质量是地球的一倍至十倍大)同样也会通过板块构造来提供维持生命的必要条件之一。该论文的作者巴伦西亚告诉本网站称,这些超级地球中的一些可能在他们的太阳系中也处于可居住区域,这就是说他们离他们的母恒星的距离恰好合适,有液态水存在,因此会有生命。尽管最终只有这些行星的热和化学进化能够决定是否他们适合居住,但是这些热和化学特性却极其依赖于板块构造学说。通过全面模拟这些具有大片陆地的超级地球的内部结构,巴伦西亚和他的研究小组发现超级地球的质量

板块构造学说教案

课题19 板块构造学说 示例一 一、教学内容与说明 1.教学内容 板块构造学说的“三级跳”,板块构造学说的运用,地震、火山的成因及分布规律,地震逃生方法。 2.地位与作用 本课题是高中地理“岩石圈”单元的核心内容,也是学习“自然地貌与人工地貌”内容的基础与前提,更是自然地理学中最基础的、属于“增长点”的、学生感兴趣的内容。所谓“增长点”是指通过本课题的学习,可以帮助学生透析海陆变迁和地壳运动的成因内核,解释许多有关大地科学的复杂现象,还可以充分挖掘本专题在培养学生科学素养方面的内涵,层层深入地帮助学生逐步习得科学思维方法,即从地理事实上升到地理科学的研究方法,从地理科学的研究方法上升到一般科学的思想方法,从一般科学的思想方法再上升到科学哲学的思想方法。 二、教学目标 1.能说出“大陆漂移学说”、“海底扩张学说”、“板块构造学说”的主要内容,并能用板块构造学说解释地球上某些现象(大地貌的形成、海陆变迁、火山地震分布规律等)发生的原因。 2.通过“大陆漂移学说”创立过程的学习,初步学会“大胆设想、小心求证”的科学思维方式;通过“海底扩张学说”创立过程的学习,初步领会逻辑推理的科学思维方式;通过“板块构造学说”创立过程的学习,初步懂得前人研究成果对科学研究的重要性。 3.通过从“大陆漂移学说”到“板块构造学说”的“三级跳”的学习,初步认识人类对地壳运动的认识在不断地发展和完善,感悟科学探究的无止境、科学研究的严谨性、科学质疑的重要性,从而辩证地看待科研成果,初步感悟科学探究的最高境界——科学哲学观。 【设计思想】青少年时期是科学素养形成的关键时期,科学知识的掌握是科学素养形成的基础,科学思维方式是科学素养自我实现的“工具”,科学史是科学素质与人文素养整合的切入点之一,科学质疑精神(科学哲学观)使科学素养形成走向“自由王国”。 三、教学重点、难点

板块构造理论

板块构造理论 全球构造理论——板块构造学说 你知道我所站的陆地并不是固定不动的吗? 在很久以前陆地的分布与现在并不是一样的。你相信世界第一高峰——珠穆朗玛峰所在的喜马拉雅山脉以前是在海底下吗?他是如何有深邃的海底到如今矗立巅峰傲视寰宇?让我们来一窥地球运动的奥秘吧!在了解地壳运动之前,我们必须对地球的组成有一个基本的认识。 地壳为什么会发生运动?运动的力量从哪里来?多少年来,人们一直在探索这个问题。科学家们曾提出过许多不同的学说。这里就介绍一种近代最盛行的全球构造理论——板块构造学说,及其发展历程。 大陆漂移学说——超越时代的理念 大陆漂移的设想早在19世纪初就出现了,最初的提出是为了解释大西洋两岸明显的对 应性。直到1915年,德国气象学家阿尔弗雷德·魏格纳(Alfred Wegener)的《大陆和海洋的形成》问世,才作为一个科学假说受到广泛重视。在这本不朽的著作中,魏格纳根据拟合大陆的外形、地质构造、古生物学、古气候学、古地极迁移等大量证据,提出中生代地球表面存在一个盘古大陆(Pangea),这个超极大陆后来分裂,经过二亿多年的漂移形成现在的海洋和陆地。

基本观点: 大陆漂移学说认为二三亿年以前,地球上只有一整块联合古陆,他的周围是一片广阔的海洋。后来,在地球自传所产生的离心力和天体引潮力的作用下,这一块联合古陆开始分离。由较轻硅铝层组成的陆块,像冰块浮在水面上一样,在叫重的硅镁层上漂移,逐渐形成了现在的海陆分布。 魏格纳是德国气象学家、地球物理学家,1880年11月1日生于柏林,1930年11月在格陵兰考察冰原时遇难。 魏格纳以倡导大陆漂移学说闻名于世,他在《大陆和海洋的形成》这部不朽的著作中努力恢复地球物理、地理学、气象学及地质学之间的联系——这种联系因各学科的专门化发展被割断——用综合的方法来论证大陆漂移。魏格纳的研究表明科学是一项精美的人类活动,并不是机械地收集客观信息。在人们习惯用流行的理论解释事实时,只有少数杰出的人有勇气打破旧框架提出新理论。但由于当时科学发展水平的限制,大陆漂移由于缺乏合理的动力学机制遭到正统学者的非议。魏格纳的学说成了超越时代的理念。

板块构造学说

板块构造学说、火山与地震两部分内容。板块构造学说,教材以丰富的地理图像和文字,围绕以下内容展开:板块构造运动的基本观点,用板块构造学说演示海洋的生成和发展阶段。火山与地震,主要介绍火山及地震活动最剧烈的地带。教材中,六大板块示意图、海洋的生成和发展阶段、世界火山与地震分布图等,均为重要的教学内容。教材中运用五幅模式图,演示东非大裂谷、红海、大西洋、太平洋海沟、日本群岛的形成,从而生动、直观地演绎出海洋形成和发展、演化的各个不同阶段。最后,教材通过两则阅读材料,让学生对火山、地震的危害有所了解。同时,以读图和回答问题的形式,引出板块构造运动与世界火山、地震分布的关系。【学情分析】七年级学生已了解大洲和大洋的名称、位置、洲际界线,在课堂中应充分利用学生已有的知识,但是学生刚刚接触地理,自主学习的能力和独立阅读思考问题的能力有待提高,注意力易分散。然而他们好动、好表现,又希望得到老师的肯定。所以,课堂上要灵活运用地图,采取生生互动、师生互动的形式,进行识图、绘图、拼图等活动,以提高学生的学习兴趣,降低学习的难度。【教学目标】:知识、能力目标:1、了解“板块构造学说”的基本要点。2、了解世界火山、地震的主要分布规律3、初步学会对照“六大板块示意图”和“世界火山和地震分布图”,简要说出世界火山地震带的分布与板块运动的关系。4、关注人类如何防震抗灾,提高抵御各种自然灾害的能力。情感目标:初步认识自然界的发展是无止境的,人类对自然规律的认识和利用自然的手段也是无止境的。教学重点:1、掌握板块构造学说的主要内容2、世界火山与地震的分布教学难点:世界火山与地震的分布与板块构造的关系教学方法:读图分析法,讨论法,媒体呈现与开放式教学相结合教学过程:导入新课:播放电影《2012》中截取的火山喷发和地震的片段。地质学家经过长期的研究,在大陆漂移学说的基础上又提出了板块构造学说,对火山、地震现象给予了很好的解释。一、板块构造学说1、播放课件“六大板块示意图”,出示问题,学生分组结合教材进行自主学习,(认知六大板块的名称和包括的海陆范围)(1)、地球表层可分为____大板块,板块、____板块、____板块、____板块、____板块、____板块(2)、除____板块几乎全部是海洋外,其他板块既包括大陆,也包括海洋。其中大洋洲在____板块上。2、屏幕演示六大板块的碰撞、挤压和拉伸,进行组内分析(加强学生的感性认识,理解山脉的形成与板块运动之间的关系,进一步理解板块构造学说,培养学生的合作学习意识和探究意识。)(3)、图中“←→”表示板块的运动;“→←”表示板块的____运动。(4)、安第斯山脉是由____板块和____板块相互碰撞挤压形成的。喜马拉雅山脉是由____板块和____板块相互碰撞挤压形成的。小结(课件展示):板块构造学说的主要内容是:1、地球岩石圈主要由六大板块组成。2、板块处于不断的运动之中。3、板块的内部比较稳定,板块和板块的交界地带,地壳比较活跃。(板书)(过渡):按照板块构造学说的观点,海洋都会经历一个生成和发展的阶段多媒体动画演示海洋的生成和发展(用多媒体演示,使得原本抽象、枯燥难懂的理论知识变得生动直观,使学生在轻松愉快的氛围中学习知识,懂得海洋的生成和发展是由于板块与板块间的张烈拉伸造成的)过渡:一般说,板块内部比较稳定,板块和板块交界的地带,地壳比较活跃。而地壳的活跃,就造成了地表的火山地震。火山地震给人们带来了深深的灾难。二、火山与地震分布学生阅读课本36页图2-54,小组合作,思考:1、世界火山地震分布的主要地带在哪儿? 2、对照板块构造图,试解释主要的火山地震带这样分布的原因。 3、探究我国为什么是一个多火山地震的国家?(营造探索、讨论的学习气氛;通过自主讨论学习和合作交流的学习方式让学生掌握知识,提高学生解决问题的能力。)三、预防地震和自我保护1、交流收集的有关地震常识和预知地震发生知识的资料。2、学生观察地震发生时的自我保护措施图,结合生活实际谈地震中的自我保护措施。(通过收集的资料,进行知识拓展,培养学生发散性思维、归纳总结的能力和分析问题的能力)课堂小结:师

专题5板块运动-“板块构造学说”教案

中学地理教案 授课学校:教师:授课班级:日期:课题高一第一学期第二篇专题5板块运动-板块构造学说 教学目标知识与技能: 1.说出六大板块的名称、分布以及基本观点; 2.运用“海底扩张示意图”阐明海底岩石年龄的分布规律; 3.运用板块构造学说解释典型地表形态的成因(如海沟、岛弧链和高大褶皱山脉)。过程与方法: 1.阅读专栏“从大陆漂移学说到板块构造学说的‘三级跳’”,初步体验从材料中获取信 息的过程; 2.通过观看flash动画、阅读“世界地形图”与“板块边界示意图”,判定板块边界类型 及其对应的地貌形态,提高读图能力。 情感、态度与价值观: 1.通过从“大陆漂移学说”到“板块构造学说”的“三级跳”的学习,感悟科学探究的 无止境、科学研究的严谨性、科学质疑的重要性,从而树立善于思考、勇于创新的精神。 教学重点板块构造学说的基本内容(板块的名称、分布,板块运动的原因、造成的影响) 教学难点运用板块构造学说的基本观点解释裂谷、海洋、海沟、岛弧、海岸山脉、高大山系的成因。 教学方法讲授法、地图法、讨论教学法 教学媒体多媒体课件、地图册 教学过程 时间分配教学 环节 教学 内容 教师活动学生活动 2’导入导入在上今天的内容之前,老师先请大家看一张图。这是我们 地理教材封面的底图,大家来说下这是什么地方啊? 不错,这是喜马拉雅山。曾经有一位在青藏高原跋涉的旅 行者在途中休息时随手捡起地上的一块小石头,却惊讶地发现 那是一块海洋生物化石。在高大的喜马拉雅山上怎么会有海洋 生物化石呢?后来,科学家们研究发现,其实早在4000多万年 前,喜马拉雅山曾经是一片海洋,是什么力量让喜马拉雅山“长 高”了呢? 再看这张图,这是一张世界各大洲轮廓图,看到这张图, 大家有什么想法吗?(手勾勒出大西洋两岸大陆轮廓) 哦,很好,有同学注意到了大西洋两岸的非洲和南美洲。 他们看似原来是在一起的,那么又是什么力量把他们分开了 呢? 今天,我们就一起来解开这些谜题,一起进入今天的学习 内容——板块运动。(写下板书:专题5 板块运动)观察图片,大胆质疑,启发学生的思维,同时也是激发学生的求知欲。 8' 新课 教学 一、 大陆 漂移 刚才同学们发现大西洋两岸非洲和南美洲的轮廓可以拼合 在一起。其实,早在1910年,德国著名的气象学家、天文学家 魏格纳卧病在床,看着眼前的一张世界地图,也发现了这一现 象,并且提出了他的假设,他认为大陆曾经发生过大规模的水 平移动。好,接下来我们来看一段flash来了解一下他的这一学 说。(观看flash约1分钟)(写下板书:一、大陆漂移学说) 观看 flash,思 考体会大 陆漂移的 一个大致 过程;读

板块构造理论

第九章板块构造理论 地质学作为一门系统的科学已有二百多年的历史。很长时期来,对地壳运动的分析,对大地构造的解释,一直是传统的固定论的思想占主导、统治地位(即海陆无根本改变,只是范围大小而已,地壳运动以垂直运动为主)。活动论观点从本世纪二十年代才开始兴起,直到六十年代才成为系统理论为大多数接受。因此活动论的观点,活动论的一系列理论被称之“新地球观”。 活动论的观点:张地壳运动以水平运动为主,海陆并非绝对固定,陆地基底位置有过改变。其理论包括:大陆漂移、海底扩张和板块构造。 这些理论可以说是同一思想观点,在几个发展阶段中的基本理论。从大陆漂移到海扩张再到板块构造,后者对前者有着继承发展的关系,应该说大陆漂移是新地球观的萌芽阶段,海底扩张是它的发展阶段,板块构造理论则代表了比较成熟的阶段,目前这一理论被地质学界接受,但并非尽善美,还需要进一步发展、完善。 §1.大陆漂移 一、大陆漂移学说的提出: 最初主要建立在大西洋两岸地形有较好的拼合关系这个基础上,注意到这种拼接关系的可追逆到很久以前。 1620年法(培根)提出非洲与南美边界有拼合的可能(未解释)。 1858 年Ssder(斯奈德)《地球及其演化》一书中指出欧洲与北美也可以拼合在一起,并且两岸煤系地层连续。 1910.美Talor(泰勒) 这些文章注意到了两岸拼合现象,说明大陆曾可能连在一起而后又分开,但长时期内无人深入研究,没有提出一个系统的理论,直到1912年,德.魏格纳(Alfred Wegener),不仅指出两岸拼合关系,较系统的提出了“大陆漂移”学说。 1915年,Wegener的第一部论述大陆漂移理论的书《海陆的起源》问世,书中具体论述了有关大陆漂移的时间、漂移前后情况,漂移的机制,并列举了一些证据。尽管漂移机制等后人提出了疑问,但应该说大陆漂移学说已成为了较系统的理论。 因此一般认为Wegener是大陆漂移说的创始人。 最初魏格纳本人并不是地质学家,而是一名气象学家(32岁时提出大陆

板块构造学说的十大错误

板块构造学说的创立,在二十世纪引发了一场旷古未有、规模空前的地球科学大革命,将它与由相对论和量子力学引发的现代物理学大革命相比毫不逊色。但是,任何科学理论的发展和进步都是永无止境的,这是一个川流不息、万古常新的辩证法过程,作为现代地球科学基本内核的板块构造学说,理所当然也不能例外。板块构造学说已经完成了它的历史使命,已经做到了它所应该做到的一切,一个个比它更新颖、更先进、更完善的地球科学新理论必将登上科学的历史大舞台。 板块构造学说的错误之一:非洲板块的东、南、西三面分别被印度洋中脊、大西洋中脊包围,北面与欧亚板块碰撞,非洲板块四面都受水平挤压力作用,本应形成褶皱山系,为什么反而分裂了,出现6500千米长的东非大裂谷、马达加斯加岛也不断向东漂移?如果我们把一张报纸从四面向中心挤压,这张报纸不但不发生褶皱,反而从中间撕裂开了,你们信吗? 板块构造学说的错误之二:根据地幔对流模型,由于在大洋中脊下面的地幔中可能存在放射性物质富集现象,地幔上升岩流的位置是固定不变的,大洋中脊必须固定在地幔上升岩流的上方。而根据海底扩张说,南极洲板块的面积是不断扩大的,原先环绕在南极洲大陆边缘的大洋中脊圈,已经随着海底扩张不断变大并且向北迁移到现在的这个位置。如果大洋中脊圈不断扩大并且向北迁移,而地幔上升岩流的位置只能固定在放射性物质富集的地方保持不变,如此一来,大洋中脊圈就不能长期固定在地幔上升岩流的上方了,地幔对流系统就不可避免地遭到破坏。实际上,纵贯全球的大洋中脊并不一定与地幔上升岩流存在长期的对应关系,而是在自由移动着,那么,地幔对流又是如何驱动板块运动的呢? 板块构造学说的错误之三:地幔对流产生的力,既然能使具有双层结构(上有硅铝层下有硅镁层)的厚达几十千米(如青藏高原厚达70千米)的大陆型地壳强烈褶皱,为什么具有单层结构(只有硅镁层)的仅有几千米厚(大洋地壳平均厚度仅有6千米)的大洋型地壳反而做只能传力不能褶皱的刚体运动?即使从整个岩石圈来看,也是大陆岩石圈普遍厚于大洋岩石圈。这就相当于我们用一页书去推动一本书,这一页书不但不褶皱、不变形,反而把整本书推到桌边撞墙变形弯曲了。你们信吗? 板块构造学说的错误之四:如果大洋中脊是地幔对流形成的,那么,流体运动轮廓应是圆滑曲线,怎么能严格地按照大洋中脊轴线上阶梯状的威尔逊(J.T.Wilson)转换断层(Transform fault)直角转向呢?也就是说,地幔对流是流体运动,由流体运动形成的大洋中脊,应该是按圆滑曲线分布的。遗憾的是,观测事实表明,大洋中脊轴线并不是圆滑曲线,而是按阶梯状分布的,大洋中脊的转折点基本都是直角。请问:流体运动能形成如此规则的直角吗?

《板块构造学说》教学设计

《板块构造学说》教学设计 [教学目标] 1.知识与技能 (1)学会阅读“六大板块示意图”和“世界火山和地震分布”图。 (2)掌握板块构造学说的基本观点。 2.过程与方法 (1)利用典型地理现象和演示板块运动规律为板块构造学说建立依据,使学生掌握逻辑推理的科学思维方法。 (2)能运用板块构造学说解释典型地表形态的成因及火山地震的分布规律,培养学生的知识迁移能力。 3.情感态度与价值观 (1)树立物质运动观,即静止是相对的,运动是绝对的。 (2)关注人类如何防震抗灾,提高抵御各种自然灾害的能力。 [教学重点、难点] 1.重点:板块构造学说的基本内容及其用于解释地理现象。 由于板块构造学说是用于解释典型地理现象的重要理论支柱,体现出人类对地壳运动认识不断发展与完善的过程,所以本节的重点不但包括板块构造学说的基本内容,更要通过其基本规律培养学生探究事物根源的能力。 2.难点: 解释海岸山脉、岛弧、海沟、世界火山、地震的形成原因。 [教学方法和教学准备] 1.教学方法:观察发法、探究法、发现法。 2.教学准备:多媒体、课件、教材、地图册、纸张等,实现传统方法与现代化手段有机结合。

这是一个学生在试验、问题中探究学习的例子。地理课就是通过大量的读图、识图、析图来进行学习,进行探究。学生通过观察、思考,带着问题进行探究,最终找到答案。探究学习最主要是教师要放手让学生自己去观察、实践、讨论,让学生自己去实验、动手、发现结果,验证结果。对学生的讨论结果及时给予评价,并不急着给出结论,而是让他们自己经过辩论、论证之后自己得出结论,再进行确定。这样学生的思维张力、专注投人程度、积极性、探究兴趣与热情都会得到提高。且最后的理论联系实际,学生比较感兴趣且好奇的一个话题,加上联系影响,都能很好的激发学生的浓厚兴趣和强烈求知欲。本节课应该注意的是:给学生思考问题的时间是不是太少,讨论的不够充分。探究教学还处在试验阶段,要不断摸索和改进。

高中地理-板块构造学说 最新

3.2 板块构造学说导学案 【学习目标】 1.了解大陆漂移学说的主要观点。 2. 知道板块学说的主要内容。 3.学会用两个学说解释世界主要山系和火山、地震带的分布于板块运动的关系。 【重点难点】 板块学说的基本观点以及板块运动对地表的影响。 【学习过程】 一、课前预习(填空) 1、大西洋两岸特别是非洲()部海岸与南美() 部海岸轮廓线十分相似。这一偶然发现,促使( )提出了()假说。 2、地球科学研究表明,大陆漂移是由()引起的。板块学说认为,全球可分为()大板块,各板块处在不断运动之中。一般说来,板块内部地壳比较()板块与板块交界地带地壳比较()。 3、世界最大的火山地震带——环太平洋火山地震戴位于()板块与()板块、()板块、()板块等的交界地带。 4、六大板块的名称是 ( ) 其中几乎全部位于海洋的板块是(),澳大利亚位于的板块是()

二、课堂助学 1、引导学生观察图2.14 和2.15 大陆的漂移,明确魏格纳 是怎样发现大陆漂移的。 2、学生完成活动1 和活动2。(39页) 3、学生阅读材料启发科学探究的精神。 4、观察图2.19 六大板块与主要火山、地震带的分布。明确六 大板块名称和主要火山、地震带的分布。 5、完成活动1(42页)板块发生张裂运动时,地表会产生新 的海洋和裂谷。活动2(43页)板块发生碰撞积压时,地表会 产生新的山脉和海洋的消失。 6、引导学生看图2.23和2.24了解喜马拉雅山的形成过程。【达标训练】 1、下列实例中,证明了地球上海陆发生过变迁的是() A 流水堆积成的三角洲 B 风力侵蚀成的蘑菇石 C 经常发生地震现象 D 在喜马拉雅山中发现了海洋生物化石 2、首先提出大陆漂移假说的科学家是() A 德国科学家魏格纳 B 波兰科学家哥白尼 C 苏联宇航员加加林 D 葡萄牙航海家麦哲伦 3、下列关于板块学说的说法中,正确的是() A 由岩石组成的地球表层是一块整体

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