地震的深度

　　科目：陸地與空間科學(xué)／地質(zhì)學(xué)／板塊構(gòu)造論
　　課程時(shí)間：3～5課時(shí)，每課時(shí)50分鐘
　　適合年級(jí)：9～12
　　材料／技術(shù)
　　可上網(wǎng)的計(jì)算機(jī)；
　　Excel軟件或其他電子制表軟件；
　　彩色鉛筆；
　　放課程材料的文件夾。
　　安全注意事項(xiàng)
　　當(dāng)學(xué)生們登錄因特網(wǎng)時(shí)，教師們最好緊密監(jiān)控，以防止學(xué)生瀏覽無關(guān)網(wǎng)站，無論是不小心還是有意登錄不恰當(dāng)?shù)木W(wǎng)站，這些情況都時(shí)有發(fā)生。
　　
　　學(xué)習(xí)成果
　　
　　學(xué)生們應(yīng)該能夠：
　　利用搜索引擎在因特網(wǎng)上尋找相關(guān)資料；
　　正確理解地圖，并在地圖上準(zhǔn)確記錄信息；
　　在地圖上標(biāo)注經(jīng)度和緯度；
　　利用一張因特網(wǎng)地圖作為學(xué)習(xí)工具；
　　利用計(jì)算機(jī)技術(shù)來收集信息；
　　利用經(jīng)度和緯度確定地震震中，并在地圖上標(biāo)注出來：
　　確認(rèn)地震的深度是否與距離板塊邊緣的遠(yuǎn)近有關(guān)。
　　
　　問題／目的
　　
　　地震的深度是否與距離板塊邊緣的遠(yuǎn)近有關(guān)?
　　
　　背景／調(diào)查
　　
　　地球表面處于不斷運(yùn)動(dòng)之中。我們看不到它的運(yùn)動(dòng)是因?yàn)檫@種運(yùn)動(dòng)是十分緩慢的。然而，隨著時(shí)間的推移，地表可以移動(dòng)成百上千公里。地表并不是朝著一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，而是分裂成許多區(qū)域，這些區(qū)域被稱作板塊(plate)，板塊會(huì)朝向不同的方向運(yùn)動(dòng)。板塊向相互之間的運(yùn)動(dòng)是極為緩慢的，但經(jīng)過長時(shí)間的運(yùn)動(dòng)之后，某些部分會(huì)在地表力量的驅(qū)使下漂移或分裂——這就產(chǎn)生了我們所說的地震。
　　
　　詞匯表
　　
　　大陸板塊(continental plate)——該詞出自板塊構(gòu)造論，是指最小密度的地表固體物質(zhì)。大陸板塊的硅含量很高，它漂浮在地球結(jié)構(gòu)的最上層，從而使它高于海洋板塊。
　　地震(earthquake)——指陸地的一種搖動(dòng)、震動(dòng)或震蕩，有時(shí)是輕微的震動(dòng)：有時(shí)是猛烈的搖動(dòng)或震動(dòng)；還有時(shí)是陸地的一種搖擺或震蕩。地震通常是在空氣中發(fā)出一種咔噠咔噠的聲音后開始的，或者是地下發(fā)出一種隆隆的噪聲，因此得名“地震(earthdin)”，就是地球震動(dòng)的正式說法。
　　緯度(latitude)——在地理學(xué)中，緯度是指地球上任何一個(gè)地點(diǎn)到南或北赤道的距離。比如，波士頓就位于北緯43度。
　　經(jīng)度(longitude)——指地球上一地至另一地的東西向距離：或者指地球上任何地點(diǎn)到子午線的距離。波士頓位于美國馬薩諸塞州，格林尼治以西經(jīng)度71度的地方。當(dāng)船只在海上航行時(shí)，為了準(zhǔn)確測定位置，經(jīng)度是必不可少的導(dǎo)航工具。
　　海洋板塊(oceanic plate)——該詞出自板塊構(gòu)造論。很多高密度的地殼固體物質(zhì)組成了海洋盆地。鐵含量很高。由于密度比較高，所以海洋板塊的位置低于大陸板塊。
　　火山(volcano)——根據(jù)地質(zhì)學(xué)說，火山是指地表或山脈的開口，從中有煙霧、火焰、石頭、熔巖及其他物質(zhì)噴射而出。例如西西里的埃特納(Etna)火山、意大利的維蘇威火山(VeSH—ViUS)。以及冰島的赫克拉火山(Hecla)。它們通常被稱作燃燒的山。赫謝爾(Herschel)還在月球上發(fā)現(xiàn)了火山。
　　
　　假設(shè)
　　
　　越深層的地震就越接近板塊邊緣
　　
　　程序
　　
　　地質(zhì)學(xué)家提到，當(dāng)海洋板塊與大陸板塊相撞時(shí)，海洋板塊會(huì)被擠到大陸板塊的下方。學(xué)習(xí)下面這張圖來進(jìn)一步理解前面的話(建議教師與學(xué)生們一起完成如下步驟1～7。而后，學(xué)生就可以自己對(duì)板塊邊界進(jìn)行分析研究了)。
　　
　　
　　
　　學(xué)生學(xué)習(xí)步驟：
　　1　利用計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)、教科書，或者下圖來找出海洋板塊向大陸板塊移動(dòng)的一個(gè)區(qū)域。比如可以是沿著南美洲西岸南緯20度至30度之間。
　　2　觀察板塊的運(yùn)動(dòng)方向，并在這個(gè)運(yùn)動(dòng)方向上記錄下由南北緯10度和東西經(jīng)20度構(gòu)成的一個(gè)長方形邊界。
　　3　利用ArcExplorer Web(http://www.geogra-phvnetwork.com／arcexplorer／arcexplorer.html)畫一張你所研究區(qū)域的地圖。從將適當(dāng)?shù)牡貓D服務(wù)載入到右手邊的窗口中開始。在工具欄中點(diǎn)擊“添加服務(wù)”按鍵(右邊第五個(gè)圖標(biāo)。上面寫有“添加”字樣)。這時(shí)會(huì)彈出一個(gè)窗口。從“訪問”下拉菜單中找到并選擇“ESRI—Land”，點(diǎn)擊“添加”。然后點(diǎn)擊“關(guān)閉”。這時(shí)一張地圖就會(huì)載人到窗口中。學(xué)生們需要點(diǎn)擊并放大他們想要看的地區(qū)。他們可能需要“點(diǎn)擊并放大”數(shù)次，才能得到一個(gè)南北緯10度和東西經(jīng)20度構(gòu)成的一個(gè)長方形地圖。如果ArcExplorer不工作的話，可以用下圖來進(jìn)行練習(xí)。
　　5　學(xué)生可以通過NEIC地震搜索來找到他們所研究地區(qū)的地震信息(http://earthquake.usgs.gov／earthquakes／recenteqsww／Quakes／quakes_all.php)。(注意：在本頁上的一些研究和試驗(yàn)是需要學(xué)習(xí)如何使用的。請(qǐng)確定從最初的步驟進(jìn)行學(xué)習(xí)!)當(dāng)他們找到至少50次地震的數(shù)據(jù)時(shí)，將這些信息保存到他們的課程文件夾中，注明“地震信息”(注意：學(xué)生們可以在計(jì)算機(jī)上建立一個(gè)學(xué)習(xí)文件夾，或者用一個(gè)紙文件夾，也可以兩者共同使用)。
　　6　學(xué)生需要打印一份他們的“地震信息”。
　　7　學(xué)生需要在他們的地圖上劃分出不同的地震地點(diǎn)，用綠色的鉛筆標(biāo)示深度較淺的地震，用黃色的鉛筆標(biāo)示中等深度的地震，用紅色的筆標(biāo)示比較深層的地震(0-50公里為淺層地震，51-100公里為中層地震，大于100公里的為深層地震)。
　　
　　結(jié)果／分析
　　
　　確定以下任務(wù)已經(jīng)全部完成，并收入學(xué)生們的資料夾或信息包中。
　　1　打印來自Xerox PARC Viewer的地圖副本。
　　2　在地圖上標(biāo)示出經(jīng)度線和緯度線。
　　3　在NEIC地震搜索后列明至少50處地震。
　　4　在地圖上將50處地震按照深度的不同用不同顏色的筆標(biāo)示出來。
　　
　　結(jié)論
　　
　　地震的深度看起來是否與距離板塊邊緣的遠(yuǎn)近有關(guān)?利用你地圖上的數(shù)據(jù)解釋一下。
　　你的地圖看起來像下面這張地圖嗎(如果你的研究地點(diǎn)是南美洲的話)?
　　
　　拓展
　　
　　1　你研究的地區(qū)是否有火山?如果有的話，將它們的名字列出來。現(xiàn)在這些火山還活動(dòng)嗎(可以通過這個(gè)網(wǎng)址查明http://volcano.und.nodak.edu／vw.html)?
　　2　利用Excel將地震深度與距離板塊邊界的距離列表顯示。提示：如果你對(duì)電子制表程序不太熟悉的話?？梢允褂谩跋?qū)А眮韼椭恪?br/>　　
　　(Falcon編