新蘇教版科學(xué)五年級(jí)上冊(cè)第三單元教材分析

新蘇教版科學(xué)五年級(jí)上冊(cè)第三單元教材分析第三單元地球的表面和內(nèi)部一、單元設(shè)計(jì)意圖1.本單元主題的提出地球養(yǎng)育了人類(lèi)，是人類(lèi)賴(lài)以生存的家園。地球科學(xué)是地質(zhì)、地理、海洋、氣象以及與之有關(guān)的學(xué)科的總稱(chēng)。人類(lèi)面臨的資源短缺、氣候變暖、環(huán)境污染、自然災(zāi)害等一系列問(wèn)題，無(wú)不與地球有關(guān)，無(wú)不與地球科學(xué)有關(guān)。在地球各系統(tǒng)內(nèi)外均有能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)。板塊運(yùn)動(dòng)、造山運(yùn)動(dòng)以及地震、火山噴發(fā)等就與地球內(nèi)部物質(zhì)、能量的不斷作用和平衡有關(guān)，它們主宰全球海陸變遷和地球物質(zhì)遷移與積累，并造就千變?nèi)f化的地貌以及氣候。隨著巖石循環(huán)學(xué)說(shuō)的提出、大陸漂移現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)、板塊學(xué)說(shuō)的創(chuàng)立、同位素理論的應(yīng)用、全球遙感及定位系統(tǒng)的布控、數(shù)字地球的建立、新材料新能源的開(kāi)發(fā)……地球的過(guò)去、現(xiàn)在、將來(lái)，以及地球內(nèi)部的奧秘正被人類(lèi)一一揭示。合理選擇棲居地，建立呵護(hù)地球家園的全球化環(huán)保共識(shí)，是每一個(gè)地球公民的必備素養(yǎng)。千變?nèi)f化的地貌與經(jīng)緯度共同決定一個(gè)地區(qū)的氣候和植被。描述和區(qū)分不同地貌，有利于學(xué)生把握主要地形的本質(zhì)特征，正確使用科學(xué)語(yǔ)言進(jìn)行交流。小學(xué)生對(duì)諸如溫泉、火山噴發(fā)、地震、地表變遷等不同尋常的地質(zhì)現(xiàn)象充滿(mǎn)好奇心和求知欲，但是對(duì)火山噴發(fā)和地震的過(guò)程、巖石風(fēng)化方式、巖石成因的認(rèn)識(shí)是片面的、模糊的。本單元將幫助他們發(fā)現(xiàn)改變地形地貌的內(nèi)外自然力量，將地表的變化與地球內(nèi)部神秘的圈層結(jié)構(gòu)、物質(zhì)組成和運(yùn)動(dòng)建立起對(duì)應(yīng)關(guān)系，學(xué)習(xí)抗震防災(zāi)的基本常識(shí)。本單元從地表探秘入手，通過(guò)一系列模擬活動(dòng)指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)地球表面常見(jiàn)的地形及其變化和形成原因，以及地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)與物質(zhì)組成。學(xué)生將設(shè)計(jì)制作地形模型來(lái)表現(xiàn)地形特征；將從多個(gè)角度提出有針對(duì)性的假設(shè)，借助模擬實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步感受地震、火山噴發(fā)、板塊運(yùn)動(dòng)、巖石自然破碎的發(fā)展模式，初步了解它們的成因；將感受地震、火山的巨大危害，了解地震、火山對(duì)人們的生產(chǎn)與生活造成的嚴(yán)重破壞，學(xué)習(xí)科學(xué)避震的一些基本方法；在認(rèn)識(shí)地球內(nèi)部巖漿活動(dòng)、板塊運(yùn)動(dòng)以及風(fēng)化、侵蝕、沉積作用的基礎(chǔ)上，將地球內(nèi)外因素綜合起來(lái)認(rèn)識(shí)巖石的三大成因。本單元內(nèi)容趣味性強(qiáng)、可操作性強(qiáng)，每課均開(kāi)發(fā)或使用一個(gè)模型顯示相關(guān)自然事物之間的關(guān)系，通過(guò)描述現(xiàn)象或運(yùn)動(dòng)機(jī)制支持學(xué)生的學(xué)習(xí)，符合五年級(jí)學(xué)生認(rèn)知水平。2.本單元對(duì)《課程標(biāo)準(zhǔn)》的落實(shí)(1)本單元通過(guò)觀(guān)察、實(shí)驗(yàn)、閱讀、交流等活動(dòng)，落實(shí)《課程標(biāo)準(zhǔn)》高年段的課程目標(biāo)?？茖W(xué)知識(shí)：初步了解地球上一些與地殼運(yùn)動(dòng)有關(guān)的自然現(xiàn)象的成因?？茖W(xué)探究：能基于所學(xué)的知識(shí)，從事物的結(jié)構(gòu)、功能、變化及相互關(guān)系等角度提出有針對(duì)性的假設(shè)，并能說(shuō)明假設(shè)的依據(jù)。能基于所學(xué)的知識(shí)，通過(guò)觀(guān)察、實(shí)驗(yàn)、查閱資料、調(diào)查、案例分析等方式獲取事物的信息。能基于所學(xué)的知識(shí)，用科學(xué)語(yǔ)言、概念圖、統(tǒng)計(jì)圖表等方式記錄整理信息，表述探究結(jié)果?？茖W(xué)態(tài)度：能大膽質(zhì)疑，從不同視角提出研究思路，采用新的方法、利用新的材料，完成探究、設(shè)計(jì)與制作，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。在進(jìn)行多人合作時(shí)，愿意溝通交流，綜合考慮小組各成員的意見(jiàn)，形成集體的觀(guān)點(diǎn)?？茖W(xué)、技術(shù)、社會(huì)與環(huán)境：了解科學(xué)技術(shù)可以減少自然災(zāi)害對(duì)人類(lèi)生活的影響。了解人類(lèi)的好奇和社會(huì)的需求是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的動(dòng)力，技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用影響著社會(huì)發(fā)展。(2)本單元學(xué)習(xí)內(nèi)容基于《課程標(biāo)準(zhǔn)》課程內(nèi)容中“地球與宇宙科學(xué)領(lǐng)域”高年段要求。14.2地球表面有由各種水體組成的水圈。舉例說(shuō)明水在地表流動(dòng)的過(guò)程中，塑造著地表形態(tài)。14.5地球內(nèi)部可以劃分為地殼、地幔和地核三個(gè)圈層。描述地球內(nèi)部有地殼、地幔和地核三個(gè)圈層。知道地殼運(yùn)動(dòng)是地震、火山噴發(fā)等自然現(xiàn)象形成的原因。說(shuō)出地殼主要由巖漿巖、沉積巖和變質(zhì)巖三大類(lèi)巖石構(gòu)成。15.3人類(lèi)生存需要防御各種災(zāi)害，人類(lèi)活動(dòng)會(huì)影響自然環(huán)境。了解地震、火山噴發(fā)等自然災(zāi)害對(duì)人類(lèi)的影響，知道抗震防災(zāi)的基本常識(shí)。3.本單元在整套教材中與其他單元的關(guān)系4.本單元次級(jí)主題的構(gòu)成及邏輯關(guān)系本單元側(cè)重認(rèn)識(shí)地球的構(gòu)造和地殼變化原因，由《地球的表面》《火山和地震》《地球的內(nèi)部》《地表雕刻師》四課組成，按照從結(jié)果到原因、先現(xiàn)象后本質(zhì)、由具體到宏觀(guān)的邏輯順序展開(kāi)，從觀(guān)察描述地形、認(rèn)識(shí)地質(zhì)災(zāi)難延伸到理解導(dǎo)致地貌改變的內(nèi)部和外部原因，符合學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)，有利于建構(gòu)起本主題的核心概念——“地球上有大氣、水、生物、土壤和巖石，地球內(nèi)部有地殼、地幔和地核”“地球是人類(lèi)生存的家園”。第一課《地球的表面》引導(dǎo)學(xué)生觀(guān)察描述地球表面五種常見(jiàn)地形的特征，運(yùn)用身邊材料制作模型，表征兩種地形。第二課《火山和地震》聚焦兩種極具破壞力的地質(zhì)災(zāi)害。學(xué)生將通過(guò)閱讀和交流認(rèn)識(shí)火山噴發(fā)和地震的現(xiàn)象、發(fā)展過(guò)程與危害，借助模擬實(shí)驗(yàn)初步了解火山與地震的成因，學(xué)習(xí)避震逃生的基本常識(shí)。第三課《地球的內(nèi)部》則指向地球內(nèi)部構(gòu)造和地殼運(yùn)動(dòng)，先向?qū)W生介紹人類(lèi)對(duì)地球內(nèi)部的探索與認(rèn)識(shí)結(jié)果，再通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)和閱讀資料初步認(rèn)識(shí)地球內(nèi)部物質(zhì)與能量運(yùn)動(dòng)而導(dǎo)致地表持續(xù)變遷。第四課《地表雕刻師》將幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)緩慢改變地球表面的外部力量，如風(fēng)、流水、溫度變化等，并綜合地球內(nèi)部因素的作用揭示巖石三大成因，滲透巖石循環(huán)的觀(guān)念。二、單元教學(xué)目標(biāo)能使用科學(xué)語(yǔ)言描述地表陸地形態(tài)、地球內(nèi)部圈層以及巖石成因。能較詳細(xì)地說(shuō)明地震、火山噴發(fā)等自然災(zāi)害對(duì)人類(lèi)的影響，以及抗震防災(zāi)的基本常識(shí)。樂(lè)于用模擬實(shí)驗(yàn)解釋地震、火山噴發(fā)的成因是地殼運(yùn)動(dòng)。舉例說(shuō)明水、溫度、風(fēng)等自然力量會(huì)塑造地表形態(tài)。三、單元活動(dòng)框架四、課時(shí)建議序號(hào)課題課時(shí)9地球的表面110火山和地震211地球的內(nèi)部112地表雕刻師2總課時(shí)6五、分課分析9.地球的表面1.教學(xué)內(nèi)容本課是單元起始課，意在指導(dǎo)學(xué)生觀(guān)察描述地球表面五種陸地地形的特點(diǎn)，嘗試運(yùn)用身邊材料制作地形模型來(lái)表現(xiàn)地形特點(diǎn)，持續(xù)提高學(xué)生科學(xué)描述的能力及設(shè)計(jì)與物化模型的能力。本課內(nèi)容共分為三個(gè)部分。第一部分是認(rèn)識(shí)地球表面陸地地形特點(diǎn)。先借助摸政區(qū)地球儀和地形地球儀讓學(xué)生感受地球并不是一個(gè)光滑球體，它的表面高低起伏，有陸地和海洋兩種表現(xiàn)形式。再以圖片的形式展現(xiàn)平原、高原、山地、丘陵、盆地五種陸地地形，用卡通人物提示海底地形也是起伏不平的。第二部分是描述各種地形的主要特點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生觀(guān)察山地、平原、丘陵、盆地四種地形，從地勢(shì)高低和起伏大小兩個(gè)方面準(zhǔn)確描述它們的特點(diǎn)。第三部分為制作一個(gè)包含兩種地形的立體模型。教材呈現(xiàn)了兩種立體地形模型的表現(xiàn)技法，學(xué)生可以參考這兩種立體模型的材料和做法來(lái)設(shè)計(jì)制作自己的地形模型。通過(guò)制作活動(dòng)，讓學(xué)生更好地領(lǐng)會(huì)地形特征，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)與物化地形模型的能力。2.教學(xué)目標(biāo)能整體描述地表特征，能識(shí)別常見(jiàn)的陸地地形。能細(xì)致觀(guān)察各種地形，學(xué)會(huì)描述地形主要特征。能制作立體地形模型，學(xué)會(huì)運(yùn)用常見(jiàn)材料表現(xiàn)地形特征。3.重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：描述五種典型地形的主要特征。難點(diǎn)：設(shè)計(jì)制作立體地形模型。4.教學(xué)準(zhǔn)備教師材料：政區(qū)地球儀、地形地球儀、立體地形模型、教學(xué)相關(guān)視頻和PPT。學(xué)生分組材料：立體地形模型的制作材料，如石膏塑形布、紙板、廢紙、泡沫塑料、海綿、丙烯顏料、筆等。10.火山和地震1.教學(xué)內(nèi)容本課意在幫助學(xué)生初步了解火山與地震這兩種地質(zhì)災(zāi)害的重要特征、破壞能力，借助模型理解、建構(gòu)火山噴發(fā)與地震形成過(guò)程，學(xué)習(xí)避災(zāi)基本知識(shí)，樹(shù)立維護(hù)生命安全的意識(shí)，增強(qiáng)自護(hù)自救能力。學(xué)習(xí)本課，還能激發(fā)學(xué)生探索地球內(nèi)部奧秘的好奇心和求知欲，形成以現(xiàn)象為線(xiàn)索、以自然規(guī)律為前提的研究意識(shí)。本課內(nèi)容共分為五個(gè)部分。第一部分是認(rèn)識(shí)火山噴發(fā)現(xiàn)象，借助圖片和兩個(gè)問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生用生活語(yǔ)言描述火山噴發(fā)前后現(xiàn)象，再通過(guò)閱讀課文學(xué)習(xí)運(yùn)用科學(xué)語(yǔ)言描述火山噴發(fā)的現(xiàn)象和危害。第二部分是模擬火山噴發(fā)，建立火山的結(jié)構(gòu)模型和工作模型，模擬火山噴發(fā)現(xiàn)象，幫助學(xué)生意識(shí)到火山噴發(fā)物質(zhì)和能量來(lái)自地球內(nèi)部。第三部分是認(rèn)識(shí)地震的危害和成因，通過(guò)精煉的文字和富有沖擊力的圖片，讓學(xué)生了解地震對(duì)人們生產(chǎn)與生活造成的嚴(yán)重破壞——房屋倒塌、公路毀壞、鐵路變形、海嘯沖毀港口等。第四部分是模擬地殼運(yùn)動(dòng)和地震的形成，借助三個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)探究褶皺形成、巖層斷裂和巖層錯(cuò)動(dòng)等與地震相關(guān)的地殼運(yùn)動(dòng)，觀(guān)察并體驗(yàn)?zāi)芰糠e聚及釋放時(shí)會(huì)產(chǎn)生震動(dòng)。第五部分是認(rèn)識(shí)科學(xué)避震方法，借助閱讀資料卡、誦讀避震口訣和海報(bào)，初步了解科學(xué)避震的基本方法。2.教學(xué)目標(biāo)通過(guò)觀(guān)察、比較和閱讀，學(xué)會(huì)描述火山噴發(fā)、地震的主要表現(xiàn)和危害。樂(lè)于通過(guò)實(shí)驗(yàn)?zāi)M火山噴發(fā)、地震，并意識(shí)到導(dǎo)致火山噴發(fā)和地震的力量來(lái)自地球內(nèi)部。通過(guò)閱讀與研討，初步了解科學(xué)避震的基本方法。3.重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：了解火山噴發(fā)和地震的重要特征、破壞能力和成因。難點(diǎn)：模擬火山噴發(fā)和地震。4.教學(xué)準(zhǔn)備教師材料：教學(xué)PPT和相關(guān)視頻。學(xué)生分組材料：模擬火山噴發(fā)實(shí)驗(yàn)器材(三腳架、酒精燈、火柴、金屬盤(pán)、土豆泥、番茄醬、50mL燒杯、小勺子、玻璃棒、鑷子)；模擬巖層褶皺和地震形成實(shí)驗(yàn)器材(多層海綿、木片、厚泡沫板)。11.地球的內(nèi)部1.教學(xué)內(nèi)容本課內(nèi)容深入前兩課本質(zhì)層面，旨在幫助學(xué)生初步了解地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)和地殼運(yùn)動(dòng)模式，初步了解地殼運(yùn)動(dòng)會(huì)導(dǎo)致地表發(fā)生全球性或小范圍的海陸變遷，能初步從宏觀(guān)層面解釋地形高低起伏、火山地震頻發(fā)的原因。本課共分為三個(gè)部分。第一部分是認(rèn)識(shí)地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)與地殼運(yùn)動(dòng)。先讓學(xué)生根據(jù)地表火山噴發(fā)、地?zé)?、地震中的物質(zhì)和能量推測(cè)地球內(nèi)部可能是怎樣的，再通過(guò)閱讀資料認(rèn)識(shí)人類(lèi)探索地球內(nèi)部的主要方法和成果，以及科學(xué)家對(duì)地球內(nèi)部圈層運(yùn)動(dòng)模式作出的猜測(cè)。第二部分是模擬地球板塊的漂移與碰撞，通過(guò)觀(guān)察進(jìn)一步理解地殼運(yùn)動(dòng)時(shí)板塊之間或靠近或遠(yuǎn)離、或擠壓或抬升的現(xiàn)象，意識(shí)到能量來(lái)自地殼下方處于對(duì)流運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的巖漿。第三部分是認(rèn)識(shí)地殼運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致海陸變化，遵循從局部到整體的認(rèn)知規(guī)律，先讓學(xué)生根據(jù)喜馬拉雅山上發(fā)現(xiàn)的菊石化石、魚(yú)龍化石推測(cè)喜馬拉雅山地區(qū)很久以前的情況，建立陸地和海洋會(huì)轉(zhuǎn)化的意識(shí)；再觀(guān)察地球大陸板塊變化示意圖，比較今天的地球與兩億年前的地球有什么不同，認(rèn)識(shí)陸地的變化趨勢(shì)，從而認(rèn)識(shí)海陸變遷、大陸漂移也是地殼運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，為今后繼續(xù)認(rèn)識(shí)地表變遷理論打下基礎(chǔ)。2.教學(xué)目標(biāo)通過(guò)資料學(xué)習(xí)，能說(shuō)明地球內(nèi)部的圈層結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)。通過(guò)閱讀、模擬實(shí)驗(yàn)，理解地球內(nèi)部的運(yùn)動(dòng)模式，能解釋地殼緩慢移動(dòng)的原因和結(jié)果。借助研討與交流，認(rèn)識(shí)海陸變遷、大陸漂移也是地殼運(yùn)動(dòng)的結(jié)果。3.重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：能說(shuō)明地球內(nèi)部的圈層結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)。難點(diǎn)：通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)推測(cè)、解釋地殼運(yùn)動(dòng)的原因和表現(xiàn)。4.教學(xué)準(zhǔn)備教師材料：教學(xué)PPT與視頻。學(xué)生分組材料：模擬地殼運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)材料(燒杯、水、石棉網(wǎng)、三腳架、酒精燈、火柴、濕抹布、泡沫塊、膠水或洗衣液等)，補(bǔ)充閱讀資料。12.地表雕刻師1.教學(xué)內(nèi)容本課承接本單元前面三課，重在探討改變地表的外部自然力量，揭示巖石的三大成因，起到總結(jié)延伸的作用。學(xué)生將借助模擬活動(dòng)認(rèn)識(shí)到除了來(lái)自地球內(nèi)部的力量，流水、風(fēng)、溫度變化等外部自然力量也在緩慢改變著地表形態(tài)。學(xué)習(xí)本課，能促進(jìn)學(xué)生整體認(rèn)識(shí)導(dǎo)致地表變遷的內(nèi)部力量和外部自然力量，為后續(xù)認(rèn)識(shí)巖石循環(huán)、化石成因奠定基礎(chǔ)，有利于深化認(rèn)識(shí)、提高開(kāi)發(fā)與使用模型的能力。本課內(nèi)容具體分為三個(gè)部分。第一部分是初步認(rèn)識(shí)外部自然力量會(huì)改變地表形態(tài)，通過(guò)課文直接告訴學(xué)生“地球表面始終處于不斷變化之中”，除了來(lái)自地球內(nèi)部的力量，風(fēng)、水、冰、溫度變化等外部自然力量也會(huì)改變地表的形態(tài)。第二部分是探究外部自然力量如何改變地表形態(tài)，如溫度變化和風(fēng)對(duì)地表的影響，意識(shí)到水、冰、風(fēng)、生物和重力將巖石、土壤和沉積物破碎成較小的顆粒并使它們四處遷移。第二部分共安排了三個(gè)小活動(dòng)：一是通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)溫度變化會(huì)使巖石碎裂；二是通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)探究風(fēng)對(duì)地貌的影響；三是識(shí)別圖片中改變巖石和地貌的外部自然力量。第三部分為“模擬變質(zhì)巖的形成，認(rèn)識(shí)巖石三大成因，安排了兩個(gè)小活動(dòng)：一是閱讀資料，認(rèn)識(shí)巖石的三大成因；二是模擬變質(zhì)巖的形成過(guò)程。2.教學(xué)目標(biāo)樂(lè)于模擬外部自然力量改變地表的過(guò)程，大致說(shuō)明作用方式和結(jié)果。通過(guò)模擬變質(zhì)巖的形成過(guò)程和閱讀活動(dòng)，能說(shuō)明三類(lèi)巖石的形成原因。能舉例說(shuō)明水在地表流動(dòng)的過(guò)程中，塑造著地表形態(tài)。3.重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：能從模擬實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)，理解作用方式，說(shuō)明三類(lèi)巖石的成因。難點(diǎn)：說(shuō)明自然力量作用方式和三類(lèi)巖石的成因。4.教學(xué)準(zhǔn)備教師材料：教學(xué)PPT與相關(guān)視頻資料。學(xué)生分組材料：模擬溫度變化對(duì)巖石的影響的實(shí)驗(yàn)材料(坩堝鉗、頁(yè)巖薄片或石灰?guī)r、酒精燈、火柴、冷水)，模擬風(fēng)對(duì)地表的影響的實(shí)驗(yàn)材料(深塑料盒、石子、玉米粉、玉米碎粒、吸管數(shù)根)，模擬變質(zhì)巖形成的實(shí)驗(yàn)材料(三種顏色的橡皮泥或超輕黏土、塑料墊板等)。六、參考資料地球科學(xué)地球科學(xué)是七大基礎(chǔ)學(xué)科之一，是以地球系統(tǒng)(包括大氣圈、水圈、巖石圈、生物圈和日地空間)的過(guò)程與變化及其相互作用為研究對(duì)象的基礎(chǔ)學(xué)科。地球科學(xué)的范圍很廣，包括地質(zhì)學(xué)、地理學(xué)，以及其他衍生學(xué)科，如海洋學(xué)、氣象學(xué)和天文學(xué)，可謂縱橫幾萬(wàn)里，上下數(shù)億年。地質(zhì)學(xué)探討地球的歷史與各部分組成，包括其演化和構(gòu)造、巖石與礦產(chǎn)的分布；海洋學(xué)研究海水的運(yùn)動(dòng)、海水的物理與化學(xué)性質(zhì)及海底地形；氣象學(xué)分析大氣的組成、構(gòu)造和運(yùn)動(dòng)；而有關(guān)地球起源、太陽(yáng)系的形成和天體的運(yùn)動(dòng)變化，乃至宇宙的演化，均屬天文學(xué)的研究范圍。人們意識(shí)到，地球科學(xué)與人類(lèi)的生活息息相關(guān)，對(duì)地球的認(rèn)識(shí)程度同世界各民族的起源、歷史、文化乃至世界文明的進(jìn)程緊密相連。譬如，人們手上所戴的黃金和鉆石飾品，都來(lái)自地球的礦產(chǎn)資源；蓋房子所用的沙、石、水泥，其原料也來(lái)自地球；所吃的魚(yú)蝦，大都取自海洋；氣溫的變化對(duì)生活的影響巨大；天體的運(yùn)行，也時(shí)時(shí)刻刻影響著我們。因此，地球科學(xué)是一門(mén)很基礎(chǔ)、很重要的學(xué)科。地形學(xué)的研究意義地形學(xué)是研究地球表面形態(tài)特征及其發(fā)生、發(fā)展、結(jié)構(gòu)和分布規(guī)律的學(xué)科。其研究?jī)?nèi)容包括地球表面形態(tài)和形成動(dòng)力的分析，地球表面形態(tài)的發(fā)生、發(fā)育規(guī)律和組成地貌的沉積物，還研究地形與人類(lèi)活動(dòng)的關(guān)系。地形可以影響氣候變化，造成氣候的復(fù)雜性和多樣性。地形對(duì)于中國(guó)氣候的影響最顯著的有以下幾個(gè)方面：(l)山脈常為南北暖冷氣團(tuán)的障壁，以東西走向的山脈最為顯著，形成山脈南北不同的氣候特點(diǎn)。例如，秦嶺南坡溫暖多雨，北坡寒冷少雨；南鄭和西安僅一山之隔，氣溫和年降水量的區(qū)別卻很明顯。南鄭1月平均氣溫為3°C，7月為26.7°C，平均年降水量為689.5毫米；西安1月平均氣溫為-0.5°C，7月為28.1°C，平均年降水量為566.3毫米?！耙粯哟猴L(fēng)有兩般，南枝盛開(kāi)北枝寒”則是形容南嶺南北兩側(cè)氣候差異的膾炙人口的名句。(2)山地阻礙和影響了寒潮的路徑，使得由北冰洋或西伯利亞流來(lái)的冷氣團(tuán)受層層山地的阻擋，路徑迂回曲折。不像北美洲那樣，由于山脈以南北走向?yàn)橹?，北方?lái)的冷氣團(tuán)可以長(zhǎng)驅(qū)南下。中國(guó)自西北侵入的寒潮最初是從西北向東南，以后又轉(zhuǎn)成向南或向西南方向流動(dòng)，而當(dāng)寒潮到達(dá)中國(guó)東部平原后，則能一直深入到華南，這都是地形影響的結(jié)果。(3)青藏高原的存在對(duì)空氣運(yùn)動(dòng)的影響。青藏高原阻礙著高空西風(fēng)急流，造成急流分支與匯合等作用，這對(duì)于高原南北兩側(cè)的氣壓系統(tǒng)產(chǎn)生很大的影響，并且影響全國(guó)甚至全世界的大氣環(huán)流，最明顯的是加強(qiáng)了中國(guó)、印度和日本的季風(fēng)。(4)山地面向暖濕氣流的一側(cè)常為多雨的中心，如喜馬拉雅山的南坡、四川盆地的西緣、臺(tái)灣中央山脈南段的西坡；而背向暖濕氣流的一側(cè)常因焚風(fēng)作用使氣溫增高。中國(guó)長(zhǎng)江以南冬春多雨，則是由于江南丘陵的地形阻礙，冷空氣易于堆積，造成半穩(wěn)定性的鋒面。(5)在自由大氣中，高度每上升100米，溫度減低0.6°C。在山地也發(fā)生隨高度升高而溫度降低的現(xiàn)象，不過(guò)情況更要復(fù)雜一些。因?yàn)樵谏絽^(qū)影響溫度變化的不僅是高度，還有地形形態(tài)和坡向?！叭碎g四月芳菲盡，山寺桃花始盛開(kāi)。長(zhǎng)恨春歸無(wú)覓處，不知轉(zhuǎn)入此中來(lái)?！边@是唐朝詩(shī)人白居易的詩(shī)句，他早就認(rèn)識(shí)到廬山由于山高谷深，氣候、物候與平地不同，從而產(chǎn)生春來(lái)晚、秋去早的變化。李白的《塞下曲》開(kāi)頭寫(xiě)道：“五月天山雪，無(wú)花只有寒。笛中聞?wù)哿?，春色未曾看?！?，同樣是地形?duì)氣候、物候影響的極好的科學(xué)紀(jì)實(shí)。此外，即使高度相同，地形形態(tài)不同造成的氣候差異也是十分大的。地形還可以破壞或掩蓋地理環(huán)境的緯度地帶性，從而影響農(nóng)業(yè)、副業(yè)生產(chǎn)布局；優(yōu)美的地理環(huán)境的形成，更是與地形條件息息相關(guān)。因此，對(duì)于中國(guó)地形的研究不但具有理論上的意義，而且對(duì)于如何根據(jù)各地的具體地形條件，因地制宜地合理推動(dòng)農(nóng)、林、牧、副、漁和旅游等事業(yè)的發(fā)展，以及不斷改造自然條件，發(fā)展社會(huì)主義生產(chǎn)等方面都具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。如今，地形學(xué)已廣泛應(yīng)用于礦產(chǎn)和地下水資源的普查、各種工程勘測(cè)與設(shè)計(jì)，以及農(nóng)業(yè)、軍事和編制地圖等生產(chǎn)實(shí)踐中。中國(guó)陸地地形中國(guó)地勢(shì)呈階梯狀分布。地勢(shì)的第一級(jí)階梯上分布著青藏高原和柴達(dá)木盆地，平均海拔在4000米以上。地勢(shì)的第二級(jí)階梯上分布著大型的盆地和高原，平均海拔在1000—2000米之間。地勢(shì)的第三級(jí)階梯上分布著廣闊的平原，間有丘陵和低山，其海拔多在500米以下。中國(guó)陸地地形多樣，類(lèi)型齊全，平原少，山地多，陸地高差懸殊。西部多是海拔幾千米的高原和山地，東部主要是平原和千米以下的低山、丘陵，就好像一座巨大的階梯，由西向東逐級(jí)下降。四大高原中國(guó)有四大高原：青藏高原、內(nèi)蒙古高原、黃土高原、云貴高原。它們集中分布在地勢(shì)第一、二級(jí)階梯上。由于高度、位置、成因和受外力侵蝕作用不同，高原的外貌特征各異。高原地形特征：海拔在500米以上；地勢(shì)起伏不大，但邊緣陡峭；山巒起伏，凹凸不平。四大盆地中國(guó)有四大盆地：塔里木盆地、準(zhǔn)噶爾盆地、柴達(dá)木盆地、四川盆地。它們多分布在地勢(shì)的第二級(jí)階梯上，由于所在位置不同，其特點(diǎn)也不相同。著名的吐魯番盆地是中國(guó)地勢(shì)最低的地方(海拔-155米)。盆地地形特征：四周高，中間低。三大平原中國(guó)有三大平原：東北平原、華北平原、長(zhǎng)江中下游平原。它們?cè)谥袊?guó)東部地勢(shì)第三級(jí)階梯上，是中國(guó)最重要的農(nóng)耕區(qū)。除此以外，還有成都平原、汾渭平原、珠江三角洲、臺(tái)灣西部平原等，它們也都是重要的農(nóng)耕區(qū)。平原地形特征：海拔在200米以下；表面寬廣，地面平坦；位于大河兩岸和瀕臨海洋的地區(qū)。三大丘陵中國(guó)有三大丘陵：東南丘陵、遼東丘陵、山東丘陵。東南丘陵是我國(guó)最大的丘陵，北至長(zhǎng)江，南至南海，東至東海，西至云貴高原，多呈東北—西南走向，與低山之間多有河谷盆地。丘陵地形特征：海拔在200米—500米之間；坡度較緩；主要由低矮的山地組成。山地山嶺和高地的統(tǒng)稱(chēng)。我國(guó)的山地大多分布在西部，喜馬拉雅山、昆侖山、唐古拉山、天山、阿爾泰山都是著名的大山。山地地形特征：海拔在500米以上；起伏很大，坡度陡峻，溝谷幽深，一般多呈脈狀分布。海底地貌指海水覆蓋下的固體地球表面形態(tài)的總稱(chēng)。海底有高聳的海山、起伏的海丘、綿延的海嶺、深邃的海溝，也有坦蕩的深海平原。大洋最深點(diǎn)11034米，位于太平洋馬里亞納海溝，超過(guò)了陸上最高峰珠穆朗瑪峰的海拔高度(8844.43米)。深海平原坡度小于千分之一，其平坦程度超過(guò)大陸平原。整個(gè)海底可分為大陸邊緣、大洋盆地和大洋中脊三大基本地貌單元，及若干次一級(jí)的海底地貌單元。地震和火山噴發(fā)的成因地球表面并不是一整塊巨大的巖石，而是由巨大的板塊組成。地震和火山噴發(fā)與這些板塊的運(yùn)動(dòng)相關(guān)。整個(gè)地球表面包括六大板塊，它們像益智拼圖一樣組合在一起。下圖顯示了這些主要板塊的分界線(xiàn)。板塊通常移動(dòng)得非常緩慢，一年僅移動(dòng)幾厘米而已。由于它們是沿著不同方向移動(dòng)的，一塊板塊的移動(dòng)必將影響到與其毗鄰的其他板塊。一部分板塊相互擠推，一部分相互分離，另一部分則相互滑擦而過(guò)。當(dāng)板塊突然快速移動(dòng)時(shí)，地震就發(fā)生了。板塊互相刮擦推擠導(dǎo)致地球表面斷裂，巖石突然推移，使其周?chē)械孛姘l(fā)生強(qiáng)烈的震動(dòng)，以至于造成巨大的山崩和地表巖層開(kāi)裂。巖漿是位于地球內(nèi)部的熾熱的熔融態(tài)巖石。當(dāng)?shù)厍騼?nèi)部壓力迫使巖漿沖向地表的時(shí)候，火山噴發(fā)就形成了。巨大的壓力和熱量導(dǎo)致巖漿從地表的豁口，即火山口噴涌而出。當(dāng)巖漿從火山口噴出時(shí)，就變成了熔巖。氣體、火山灰和巖石塊也會(huì)從火山口射出。熔巖在火山口周?chē)逊e后開(kāi)始冷卻，并最終變成堅(jiān)硬的巖石?；鹕絿姲l(fā)出現(xiàn)在火山活動(dòng)活躍的板塊內(nèi)部或板塊交界處。地震和火山噴發(fā)可以使建筑物、農(nóng)作物和水循環(huán)系統(tǒng)遭到大范圍的破壞，從而影響人類(lèi)的生活。目前，人們還不能控制地震和火山活動(dòng)。但是，通過(guò)研究它們產(chǎn)生的原因，人們可以掌握方法，將生命危險(xiǎn)和財(cái)產(chǎn)損失降到最小?；鹕筋?lèi)型火山是多種多樣的，根據(jù)活動(dòng)情況可以分為死火山、休眠火山和活火山三大類(lèi)。死火山指史前曾發(fā)生過(guò)噴發(fā)，但有史以來(lái)一直未活動(dòng)過(guò)的火山。此類(lèi)火山已喪失了活動(dòng)能力，有的仍保持著完整的火山形態(tài)，有的則已遭受風(fēng)化侵蝕，只剩下殘缺不全的火山遺體。休眠火山指有始以來(lái)曾經(jīng)噴發(fā)過(guò)，但長(zhǎng)期以來(lái)處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)的火山。此類(lèi)火山都保存有完好的火山形態(tài)，仍具有火山活力，或尚不能斷定其已喪失火山活動(dòng)能力。如我國(guó)白頭山天池，曾于1597年、1668年和1702年三度噴發(fā)，在此之前還有多次活動(dòng)。目前雖然沒(méi)有噴發(fā)活動(dòng)，但從山坡上一些深不可測(cè)的噴氣孔中不斷噴出高溫氣體，可見(jiàn)該火山目前正處于休眠狀態(tài)?；罨鹕街脯F(xiàn)代尚在活動(dòng)或周期性發(fā)生噴發(fā)活動(dòng)的火山。這類(lèi)火山正處于活動(dòng)的旺盛時(shí)期。如爪哇島上的默拉皮火山，本世紀(jì)以來(lái)，平均間隔幾年就要持續(xù)噴發(fā)一個(gè)時(shí)期。我國(guó)近年火山活動(dòng)以臺(tái)灣島大屯火山群的主峰七星山最為有名。火山學(xué)家專(zhuān)門(mén)從事對(duì)火山的研究，他們?cè)噲D揭示火山為什么會(huì)噴發(fā)以及噴發(fā)的時(shí)間。火山學(xué)家發(fā)現(xiàn)，某些特定的跡象可能預(yù)示著一些火山的噴發(fā)：如大量氣體從火山坑中溢出，大多數(shù)火山噴發(fā)前都會(huì)發(fā)生地震。然而，火山學(xué)家目前仍不能準(zhǔn)確判斷火山是否一定會(huì)噴發(fā)，以及什么時(shí)間會(huì)噴發(fā)。他們能夠估計(jì)出在數(shù)小時(shí)或數(shù)天內(nèi)可能發(fā)生的火山活動(dòng)，但是想要準(zhǔn)確預(yù)報(bào)在目前還是很難的。地震波由于地球是實(shí)心體，地震發(fā)生時(shí)產(chǎn)生的地震波就由震源向地球內(nèi)部及表層各處傳播開(kāi)去。這就像把石子投入水中，水波會(huì)向四周一圈一圈地?cái)U(kuò)散一樣。地震波主要包含縱波和橫波?？v波會(huì)使地面上下震動(dòng)，傳播速度快，破壞性較弱；橫波會(huì)使地面發(fā)生前后、左右抖動(dòng)，破壞性較強(qiáng)，傳播速度較慢。所以地震時(shí)，縱波總是先到達(dá)地表，橫波總落后一步。橫波是地震時(shí)造成建筑物破壞的主要原因。發(fā)生較大的地震時(shí)，一般人們先感到上下顛簸，過(guò)數(shù)秒到十幾秒后才感到有很強(qiáng)的水平晃動(dòng)。地震時(shí)，先到達(dá)地表的縱波能提前十秒左右給我們發(fā)出一個(gè)警告，告訴我們?cè)斐山ㄖ锲茐牡臋M波馬上就要到了，快點(diǎn)避震和逃生。2020年7月12日06時(shí)38分，河北唐山古冶區(qū)發(fā)生5.1級(jí)地震，橫波到達(dá)前，電視里出現(xiàn)地震預(yù)警信息，并發(fā)出警報(bào)聲，為市民避震爭(zhēng)取了時(shí)間。小規(guī)模的地震時(shí)常發(fā)生，但每隔幾個(gè)月地球的某個(gè)地方就會(huì)有一次強(qiáng)烈的地震。地震學(xué)家用一種叫作測(cè)震儀的工具來(lái)測(cè)量和記錄地震波。盡管現(xiàn)在地震學(xué)家能夠探測(cè)正在發(fā)生的地震，但他們還不能準(zhǔn)確地預(yù)報(bào)下一次地震發(fā)生的時(shí)間。在地震活動(dòng)頻繁的地區(qū)，合理選擇建筑物位置，采用防震設(shè)計(jì)及施工，都有助于將破壞降到最小。地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)科學(xué)家根據(jù)地震波在地下不同深度和不同介質(zhì)中的傳播能力和速度，推測(cè)地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)。科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，隨著物質(zhì)密度的增加，縱波和橫波傳播速度都會(huì)變快，但橫波不能在液體物質(zhì)中傳播。一般將地球內(nèi)部分為三個(gè)同心球?qū)樱旱睾?、地幔和地殼。地?qiào)由巖石組成，是巖石圈的重要組成部分。整個(gè)地殼平均厚度約17千米，大陸地殼厚度平均約為39—41千米，大洋地殼厚度只有幾千米。青藏高原是地球上地殼最厚的地方，厚達(dá)70千米。地球上地殼最薄的地方在大西洋南部靠近南極洲的地方，僅為1.5千米。地幔厚度約2900千米，占地球總體積的82.3%，占地球總質(zhì)量的67.8%，是地球的主體部分。地震波橫波能在地幔中傳播，說(shuō)明它主要由固態(tài)物質(zhì)組成。地核位于地球的最內(nèi)部，厚約3400千米，占整個(gè)地球質(zhì)量的31.5%，占整個(gè)地球體積的16.2%。密度高，平均密度大約為10.7克/立方厘米，主要由鐵、鎳元素組成。溫度高達(dá)4000~6800°C。液態(tài)金屬繞著地核高速運(yùn)轉(zhuǎn)，好像一個(gè)巨大的電磁鐵。大陸漂移說(shuō)1912年，德國(guó)科學(xué)家阿爾弗雷德·魏格納在一篇學(xué)術(shù)論文中第一次提出大陸漂移的論點(diǎn)，并于1915年出版《海陸的起源》，從四個(gè)方面論述了大陸漂移的假說(shuō)。大約2億年前，地球上只有一個(gè)統(tǒng)一的大陸，稱(chēng)為泛大陸，從侏羅紀(jì)開(kāi)始，泛大陸分裂并漂移，每塊大陸朝著它現(xiàn)在的位置移動(dòng)，直至移到今天的位置。魏格納為了證明自己的觀(guān)點(diǎn)，收集了各門(mén)學(xué)科的證據(jù)。他調(diào)查地形、化石以及數(shù)百萬(wàn)年來(lái)的氣候變化，并把這些證據(jù)收集在《海陸的起源》一書(shū)中。當(dāng)魏格納在地圖上把非洲和南美洲拼到一起時(shí)，他發(fā)現(xiàn)了一件非常奇怪的事情：海岸線(xiàn)，特別是巴西東端的直角突出部分與非洲西岸呈直角凹進(jìn)的幾內(nèi)亞灣非常吻合。魏格納利用報(bào)紙來(lái)作比喻，如果兩張報(bào)紙紙片上的文字能吻合，那么它們肯定是從同一張報(bào)紙上撕下來(lái)的。這是魏格納找到的地形證據(jù)。魏格納還從化石中為大陸漂移說(shuō)找到證據(jù)。他發(fā)現(xiàn)，巴西和南非的地層中均含一種生活在淡水或微咸水中的爬行類(lèi)化石——中龍化石，而迄今為止世界上其他地區(qū)都未曾發(fā)現(xiàn)。在非洲、南美洲、澳大利亞、印度和南極洲都發(fā)現(xiàn)了舌羊齒化石。舌羊齒是2.5億年前的一種蕨類(lèi)植物，其孢子體不可能遠(yuǎn)距離傳播。由此推斷，這些大陸在當(dāng)時(shí)曾連成一體。他在調(diào)查氣候變遷時(shí)也獲得驚人的發(fā)現(xiàn)。北冰洋地區(qū)島嶼上發(fā)現(xiàn)了熱帶植物化石。3億年前，這些植物生活的地方肯定位于赤道附近，氣候溫暖濕潤(rùn)。而南非地區(qū)卻發(fā)現(xiàn)了冰川擦痕，表明南非當(dāng)時(shí)曾被大陸冰川覆蓋。這些氣候線(xiàn)索也足以證明大陸曾經(jīng)發(fā)生漂移。海底擴(kuò)張說(shuō)隨著海底科學(xué)的發(fā)展，人們利用放射性同位素測(cè)定海底巖石年齡，發(fā)現(xiàn)海底巖石一般不超過(guò)2億年(大陸最老巖石年齡在30億年以上)，相當(dāng)于中生代侏羅紀(jì)，而且離海嶺(又叫大洋中脊)愈近，巖石年齡愈輕；離海嶺愈遠(yuǎn)，巖石年齡愈老，在海嶺兩側(cè)呈對(duì)稱(chēng)分布。六十年代初，一些科學(xué)家提出了海底擴(kuò)張學(xué)說(shuō)，認(rèn)為海嶺是新的大洋地殼誕生處。板塊運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力是地幔物質(zhì)的對(duì)流。地幔物質(zhì)從海嶺頂部的巨大開(kāi)裂處涌出，凝固后形成新的大洋地殼。以后繼續(xù)上升的巖漿又把原先形成的大洋地殼以每年幾厘米的速度推向兩邊，使海底不斷更新和擴(kuò)張。當(dāng)擴(kuò)張著的大洋地殼遇到大陸地殼時(shí)，便俯沖到大陸地殼之下的地幔中，逐漸熔化而消亡。這一過(guò)程實(shí)際上是洋殼“新陳代謝”過(guò)程，其所歷時(shí)間約為2億年。板塊構(gòu)造說(shuō)板塊構(gòu)造說(shuō)是在大陸漂移說(shuō)和海底擴(kuò)張說(shuō)的理論基礎(chǔ)上，又根據(jù)大量的海洋地質(zhì)、地球物理、海底地貌等資料，經(jīng)過(guò)綜合分析而提出的學(xué)說(shuō)。板塊構(gòu)造說(shuō)是近代最盛行的全球構(gòu)造理論。這個(gè)學(xué)說(shuō)認(rèn)為地球的巖石圈不是一塊整體，會(huì)被地殼生長(zhǎng)邊界海嶺和轉(zhuǎn)換斷層，以及地殼消亡邊界海溝和造山帶、地縫合線(xiàn)等一些構(gòu)造帶，分割成許多構(gòu)造單元，這些構(gòu)造單元叫作板塊。全球巖石圈分為亞歐板塊(又譯“歐亞板塊”)、非洲板塊、美洲板塊、太平洋板塊、印澳板塊和南極板塊，共六大板塊。大板塊還可劃分成若干次一級(jí)的小板塊。這些板塊漂浮在軟流圈之上，處于不斷運(yùn)動(dòng)之中。一般說(shuō)來(lái)，板塊內(nèi)部的地殼比較穩(wěn)定，板塊與板塊交界處，地殼不穩(wěn)定。在板塊張裂地區(qū)，常形成裂谷和海洋，如東非大裂谷、大西洋就是這樣形成的。在板塊相撞擠壓的地區(qū)，常形成山脈。當(dāng)大洋板塊和大陸板塊相撞時(shí)，大洋板塊因密度大、位置較低，便俯沖到大陸板塊之下，這里往往形成海溝，成為海洋最深的地方；大陸板塊受擠上拱，隆起成島弧和海岸山脈。板塊構(gòu)造理論已被用來(lái)解釋火山、地震的形成和分布，以及礦產(chǎn)的生成和分布等。但是，關(guān)于什么力量驅(qū)動(dòng)著板塊作大幅度、持續(xù)運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題，意見(jiàn)還不一致。喜馬拉雅山脈成因雄偉的喜馬拉雅山高聳在歐亞大陸上，擁有被稱(chēng)為“世界屋脊”的珠穆朗瑪峰。據(jù)地質(zhì)學(xué)家考證，7000萬(wàn)年以前，這里還是一片汪洋大海。那么，喜馬拉雅山是怎樣形成的呢?經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間研究，地球科學(xué)家現(xiàn)在大體上可以講出它的故事。8000萬(wàn)年前，印澳板塊尚未與歐亞大陸結(jié)合，每年漂移約10厘米。5000萬(wàn)年前，印澳板塊已與歐亞大陸結(jié)合，每年漂移大約4.5厘米。3000萬(wàn)年前，南方的印澳板塊向北漂移，與亞歐板塊碰撞，不但推動(dòng)亞歐板塊一同向北移動(dòng)，而且碰撞后古代海洋海底被抬升，現(xiàn)在的喜馬拉雅一帶就變成了陸地。印澳板塊俯沖到亞歐板塊下方，對(duì)喜馬拉雅山地區(qū)的抬升力度越來(lái)越大。印澳板塊大量物質(zhì)聚存在亞歐板塊的地殼和上地幔處，不僅產(chǎn)生了全球最高的喜馬拉雅山，還造就了青藏高原。喜馬拉雅山脈最終形成。據(jù)觀(guān)測(cè)，印度洋板塊和亞歐板塊還在互相擠壓，因此喜馬拉雅山脈仍以每年5厘米左右的速度繼續(xù)升高，珠穆朗瑪峰每年增高約1.27厘米。深入地下的科學(xué)鉆探越來(lái)越多的證據(jù)表明，地球表層看到的現(xiàn)象，根源在深部。缺少對(duì)地球深部的了解，就無(wú)法理解地球系統(tǒng)。范圍越大、尺度越長(zhǎng)，越是如此。深部物質(zhì)與能量交換的地球動(dòng)力學(xué)過(guò)程，引起了地球表面的地貌變化、剝蝕和沉積作用，以及地震、滑坡等自然災(zāi)害，控制了化石能源或地?zé)岬茸匀毁Y源的分布，是理解成山、成盆、成巖、成礦和成災(zāi)等過(guò)程成因的核心?？茖W(xué)鉆探被形象地譽(yù)為“了解地球內(nèi)部信息的‘望遠(yuǎn)鏡’”?？茖W(xué)鉆探的目的是對(duì)地殼巖石圈、生物圈、水圈(含地下流體)的組織結(jié)構(gòu)、物質(zhì)成分、形成機(jī)理等進(jìn)行各類(lèi)研究。通過(guò)科學(xué)鉆探，研究地球深部構(gòu)造及演化、地球深部流體及其作用，校驗(yàn)地球物理探測(cè)結(jié)果；研究成礦理論、油氣成因，調(diào)查和開(kāi)發(fā)深部熱能；研究地震成因、火山噴發(fā)機(jī)制、地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警、地球氣候演變、生命演化歷史。1958年，美國(guó)率先啟動(dòng)了旨在探測(cè)地球地殼和地幔之間交界面的“莫霍計(jì)劃”。蘇聯(lián)也隨即展開(kāi)了進(jìn)軍莫霍面的計(jì)劃。超深科學(xué)鉆探競(jìng)爭(zhēng)也由此展開(kāi)。蘇聯(lián)創(chuàng)造了12262米世界超深井的紀(jì)錄，是人類(lèi)迄今為止在地球上鉆出的最深的洞。一系列超深井的鉆探過(guò)程，屢遭挫折，進(jìn)展緩慢，但是為了更加深入地了解地球，無(wú)論是為了尋找深埋地下的資源，還是研究地球自身板塊運(yùn)動(dòng)和地質(zhì)變遷的規(guī)律，目前唯一可能的探索方向，仍然是進(jìn)一步向地殼更深處鉆探，采集更多的數(shù)據(jù)。這需要深井鉆探技術(shù)的進(jìn)一步突破。2009年，中國(guó)在松遼盆地拉開(kāi)了“入地”計(jì)劃的序幕。中國(guó)的“地殼一號(hào)”鉆機(jī)將向13000米乃至15000米的深度發(fā)起挑戰(zhàn)。外部力量對(duì)地表形態(tài)的塑造地球表面有著千差萬(wàn)別的地表形態(tài)，這些地表形態(tài)始終外在變化之中。只是有些變化迅猛些，如地震和火山噴發(fā)，帶來(lái)地動(dòng)山搖、大地開(kāi)裂；有些變化則相對(duì)緩慢，如風(fēng)力、流水、溫度變化和冰川對(duì)巖石的改變。風(fēng)力作用風(fēng)是引起風(fēng)化、讓巖石由大變小的一個(gè)因素。風(fēng)能夠卷起大量塵土和沙礫，并將它們吹到巖石表面，使巖石受到磨蝕，侵蝕作用就發(fā)生了。風(fēng)把地表松散的風(fēng)化物質(zhì)吹走，使地表受到破壞。風(fēng)力能夠卷起巖石顆粒，將它們堆積起來(lái)或撒落到其他地方。風(fēng)的侵蝕力能在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間和大范圍內(nèi)產(chǎn)生影響。沙暴、塵暴和海風(fēng)都能夠改變地表形態(tài)。來(lái)自大洋的海風(fēng)，可以改變海岸線(xiàn)附近的地形。這種風(fēng)能夠造成沙丘的形成。波濤將海中的沙子卷到岸上，然后風(fēng)又把它們吹到內(nèi)陸，這些沙子緊挨著巖石和植物堆積起來(lái)。日復(fù)一日，風(fēng)不停地堆積起越來(lái)越多的沙子，于是一座座由沙子組成的沙丘就形成了。流水作用地表流水是陸地上塑造地貌最重要的外動(dòng)力。流水有三種作用，即侵蝕作用、搬運(yùn)作用和堆積作用。這三種作用主要受流速、流量和含沙量的控制。一定的流速、流量，只能挾運(yùn)一定數(shù)量的泥沙，因此，當(dāng)流速、流量增加，或含沙量減少時(shí)，流水就產(chǎn)生侵蝕作用，并將侵蝕下來(lái)的物質(zhì)運(yùn)走；反之，就發(fā)生堆積。推薦一個(gè)觀(guān)察沉積作用的好裝置。將石粒、沙子和黏土各一份裝入透明塑料管中，倒入水，封好口。觀(guān)察時(shí)，先上下晃動(dòng)塑料管，讓它們充分混合，然后倒置靜置幾分鐘，可觀(guān)察沉積的先后順序，大的重的先沉下來(lái)，小的輕的后沉下來(lái)。流水還會(huì)影響河床的位置和深淺。在筆直流淌的河流中，中間水流速度快過(guò)靠近岸邊的水流速度，河床中間深，兩邊淺，在河床中央附近的石塊較大。在彎曲的河道中，外側(cè)的水流速度快過(guò)內(nèi)側(cè)的水流速度，外側(cè)河道較深，內(nèi)側(cè)較淺，河底外側(cè)附近石塊較大內(nèi)側(cè)石塊較小，外側(cè)被沖刷后形成懸崖，內(nèi)側(cè)則形成了河床。冰川作用巖石縫隙中的水在溫度降到0°C以下時(shí)結(jié)冰，當(dāng)冰體膨脹時(shí)，它會(huì)推壓巖石，使之裂為碎片。風(fēng)化之后，侵蝕接踵而至。隨著冰川滑動(dòng)，沿途的巖石就被冰川作用所侵蝕，冰川能夠在陸地上造就盆地，鏟出深谷。當(dāng)冰川融化時(shí)，其攜帶的土壤、巖石塊會(huì)沉積下來(lái)，改變著地表形態(tài)。巖石的成因與循環(huán)巖石是組成陸地表面的物質(zhì)，通過(guò)巖漿活動(dòng)、沉積成巖作用或變質(zhì)作用而形成。巖石不是永恒不變的。在形成之后，受地表的各種剝蝕作用影響，或改變了成分、結(jié)構(gòu)，或改變了位置，讓地形地貌發(fā)生改變。在各種剝蝕作用下，地面的巖石破碎或移動(dòng)，集中沉積于一些低洼的位置，經(jīng)成巖作用形成沉積巖。若發(fā)生板塊碰撞或火山口塌陷，巖石會(huì)掉進(jìn)巖漿中被熔融。在地表薄弱位置或裂縫位置，巖漿會(huì)上涌至較低溫地帶而冷凝為巖漿巖。當(dāng)巖漿上涌時(shí)，熱量會(huì)使兩旁的巖石局部熔化、礦物重新結(jié)晶。地殼運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生斷層或褶皺時(shí)，受力的巖石會(huì)變質(zhì)或破碎，形成變質(zhì)巖。組成巖石圈的三大類(lèi)巖石因地質(zhì)條件的變化會(huì)相互轉(zhuǎn)換，這種現(xiàn)象稱(chēng)為“巖石圈的物質(zhì)循環(huán)”。復(fù)雜又神奇的巖石循環(huán)在地球上重復(fù)進(jìn)行著，形成了千奇百怪、各具特色的巖石，構(gòu)成了地球上最具魅力的風(fēng)景!沉積巖沉積巖是地表風(fēng)化物，經(jīng)過(guò)風(fēng)或水的搬運(yùn)后在新的地點(diǎn)沉積固化形成的巖石。砂巖、頁(yè)巖、石灰?guī)r、礫巖、泥巖、白云巖都是沉積巖。沉積巖分布極廣，占陸地面積的75%，是構(gòu)成地殼表層的主要巖石。隨著搬運(yùn)介質(zhì)和沉積條件的不同，巖石呈現(xiàn)不同特點(diǎn)。大多數(shù)沉積巖有著明顯的水平層理。沉積巖可簡(jiǎn)單分為陸源碎屑巖和內(nèi)積巖。陸源碎屑巖按顆粒大小分為泥巖、砂巖和礫巖。內(nèi)積巖按成分分為石灰?guī)r、硅質(zhì)巖、凝灰?guī)r等。巖漿巖地殼深處的巖漿沿地殼裂隙上升，冷凝而成。其特征是：一般較堅(jiān)硬，絕大多數(shù)礦物呈結(jié)晶粒狀緊密結(jié)合，常具塊狀、流紋狀及氣孔狀構(gòu)造。目前，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的巖漿巖有700多種，大部分是在地殼里面的巖石。花崗巖、玄武巖、橄欖巖、金伯利巖、輝長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)巖、安山巖、正長(zhǎng)巖、流紋巖、黑曜巖都是巖漿巖。根據(jù)巖石侵入到地下還是噴出到地表，巖漿巖又可以分為侵入巖和噴出巖。侵入巖根據(jù)形成深度的不同，又細(xì)分為深成巖和淺成巖。深成巖形成于比較深的地下，如花崗巖、橄欖巖。深成巖形成時(shí)溫度是緩慢下降的，大部分礦物都會(huì)形成比較好的晶體，顆粒也會(huì)比較粗大，顆粒直徑一般在1~10毫米。淺成巖由于巖漿侵入到地表附近，溫度降低得很快，其中只有部分成分能形成晶體，不能形成晶體的部分成為基質(zhì)，因此巖石中晶體呈斑狀分布。如果巖漿直接噴出地表則為噴出巖，如玄武巖、流紋巖，巖漿迅速冷卻，因此難以形成肉眼可見(jiàn)的礦物晶體。變質(zhì)巖早先形成的巖漿巖、沉積巖在巖漿活動(dòng)、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)等一系列內(nèi)力地質(zhì)作用的影響下，經(jīng)受高溫、高壓和化學(xué)活動(dòng)性流體作用，其結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、化學(xué)成分等發(fā)生變化而形成新的巖石。大理巖、板巖、千枚巖、片巖、片麻巖、石英巖都是變質(zhì)巖。變質(zhì)巖分熱力變質(zhì)和動(dòng)力變質(zhì)。熱力變質(zhì)巖是巖漿在侵入過(guò)程中，巖漿的高溫使圍巖重新結(jié)晶，改變了礦物的結(jié)構(gòu)，抑或是巖漿中的一些成分進(jìn)入了圍巖，改變了原巖石的化學(xué)成分，形成了新的巖石；還有一種情況是，巖漿的高溫使圍巖中的礦物部分揮發(fā)性成分流失，形成新的巖石。巖漿的高溫導(dǎo)致圍巖重結(jié)晶，如石灰?guī)r會(huì)變質(zhì)為大理巖，砂巖會(huì)變質(zhì)為石英巖。動(dòng)力變質(zhì)作用是巖石受定向高壓影響，其中的礦物成分重新結(jié)品，形成體積縮小、密度增大的新礦物。動(dòng)力變質(zhì)作用形成的巖石的另一個(gè)特點(diǎn)是其中礦物晶體常呈定向排列。在區(qū)域變質(zhì)過(guò)程中，隨著溫度、壓力的增高，變質(zhì)加深，硅鋁質(zhì)原巖依次變質(zhì)成為板巖、千枚巖、片巖、片麻巖等巖石。一、蘇科五年級(jí)上冊(cè)科學(xué)期末復(fù)習(xí)21．子萱制作了幾個(gè)彩色輪，旋轉(zhuǎn)后不能變成白色的是()。A.紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫B.黃、綠、藍(lán)C.紅、綠、藍(lán)2．右腦控制()的運(yùn)動(dòng)。A.左側(cè)身體B.上半身C.右側(cè)身體3．下列說(shuō)法正確的是()。人穿手介聯(lián)A.人們可以用干冰進(jìn)行人工降水B.衣服變干是因?yàn)樗鰺崮Y(jié)成水蒸氣C.水的三種形態(tài)之間的變化是不可逆的4．地下水的來(lái)源主要是()。A.地表徑流B.降水滲入C.海洋5．下列降水過(guò)程同時(shí)存在液體降水和固體降水的是()。A.凍雨B.雨夾雪C.冰雹6．冬天，在同一環(huán)境里用手觸摸木頭、大理石和塑料，會(huì)感到大理石更冷，這是因?yàn)?)。A.大理石的溫度低B.木頭和塑料是熱的良導(dǎo)體C.大理石是熱的良導(dǎo)體7．人的起跑反應(yīng)時(shí)間有快有慢，沒(méi)有經(jīng)過(guò)專(zhuān)門(mén)訓(xùn)練的人，反應(yīng)時(shí)間通常在0.2~0.3秒，那么訓(xùn)練有素的運(yùn)動(dòng)員的反應(yīng)時(shí)間會(huì)是()。A.1~2秒B.0.1~0.2秒C.0.5~1秒8．炒菜鍋的手柄一般都是橡膠或木頭做的，主要是為了()。熊，網(wǎng)A.輕巧美觀(guān)B.降低成本C.減慢熱傳導(dǎo)，防止?fàn)C手9．醫(yī)生戴額鏡給病人檢查耳朵，是巧妙地利用了()。A.光的直線(xiàn)傳播B.光的反射C.光的色散10．下列屬于人工智能的是()。A.鍵盤(pán)B.鼠標(biāo)C.電子手環(huán)11．下列方法中，()可以減少光的反射帶來(lái)的不便和危害。A.多建高樓大廈，使用玻璃幕墻B.家里裝修時(shí)，墻面盡量使用光滑的材料科C.劇場(chǎng)的墻面使用粗糙的材料12．形成露時(shí)的氣溫()。A.比形成霜時(shí)的要高B.比形成霜時(shí)的要低C.與形成霜時(shí)相同13．不需要直接接觸就能傳遞熱量的方式是()。A.熱傳導(dǎo)B.熱對(duì)流C.熱輻射14．下列說(shuō)法中，不正確的是()。A.地球上的陸地被海洋包圍B.在地形圖上，不同顏色表示不同海拔高度C.中國(guó)的西部多平原，東部多高原15．下列都屬于熱的良導(dǎo)體的一組是()。A.鐵鍋、木質(zhì)鍋鏟B.瓷碗、不銹鋼筷子C.空氣、水16．小明在西藏某地旅游時(shí)，導(dǎo)游告訴他，當(dāng)?shù)厣襟w中有很多不同種類(lèi)的貝殼化石，小明的以下推理中合理的是()。A.遠(yuǎn)古人類(lèi)曾把貝殼帶上高原B.這里曾發(fā)生了海陸變遷的地形變化C.貝殼原來(lái)生活在高山上，后來(lái)環(huán)境巨變，才退到水中生活17．許多科學(xué)家認(rèn)為，喜馬拉雅山的形成原因是()。A.板塊碰撞B.火山爆發(fā)C.板塊拉張18．地震是一種會(huì)帶來(lái)巨大災(zāi)害的自然現(xiàn)象，地震發(fā)生時(shí)，下列做法中不適合的是()。A.如果在一樓，就迅速離開(kāi)房間，跑到空曠的地方B.如果來(lái)不及離開(kāi)房間就躲藏在牢固的床、桌子等堅(jiān)固的家具下C.地震發(fā)生時(shí)，快速跑到窗邊，打開(kāi)窗戶(hù)大聲呼救19．小萱制作了幾個(gè)彩色輪，旋轉(zhuǎn)后不能變成白色的是()。A.紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫B.黃、綠、藍(lán)C.紅、綠、藍(lán)20．下列方法中，()可以減少光的反射帶來(lái)的不便和危害?！窤A.多建高樓大廈，使用玻璃幕墻八來(lái)果哎B.家里裝修時(shí)，墻面盡量使用光滑的材料主貸氮烘口C.劇場(chǎng)的墻面使用粗糙的材料21．每年的9月7日或8日是()節(jié)氣。A.白露B.寒露C.霜降22．一般在一天中的()能看到霧。A.早晨B.中午C.傍晚23．北方冬天玻璃上形成的小水滴是()而成的。A.蒸發(fā)B.凝結(jié)C.沸騰24．關(guān)于降雨時(shí)，水物態(tài)變化過(guò)程，下列描述錯(cuò)誤的是()。A.水蒸氣-小水滴一聚集成云一直接降落B.水蒸氣-小冰晶一聚集成云一降落過(guò)程中融化成雨滴C.水蒸氣-小水滴一凝固一聚集成云一直接降落25．下列關(guān)于人的大腦的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是()。A.大腦的表面有許多溝回食8動(dòng)線(xiàn)雄舞齡出B.人的左、右腦的作用是一樣的C.人的大腦分為左、右兩個(gè)半球26．在通常的地形圖或地球儀上，藍(lán)色表示()。A.海洋B.陸地C.盆地27．大腦的表面凸凹不平，和()的表面相似。A.核桃仁B.杏仁C.花生28．下列不屬于科學(xué)家收集有關(guān)地球內(nèi)部信息的途徑的是()。A.研究火山和地震B(yǎng).研究地?zé)岷蜏厝狢.研究地球表面的形態(tài)29．下列屬于光源的是()。A.太陽(yáng)B.月亮C.未點(diǎn)燃的蠟燭30．小孔成像的現(xiàn)象是()發(fā)現(xiàn)的。A.孔子B.老子C.墨子31．下列選項(xiàng)中用來(lái)加快熱傳遞的是()。A.熱水瓶的瓶膽B(tài).電熨斗的金屬底面C.冬天蓋的棉被32．夜晚，我們能在燈光下讀書(shū)、寫(xiě)字，是利用了光的()。A.直線(xiàn)傳播原理B.反射原理C.折射原理33．我們用積木能擺出各種形狀的物體，這是因?yàn)槲覀兊拇竽X具有()。A.記憶功能B.創(chuàng)造功能C.識(shí)別功能34．以下沒(méi)有利用光的反射原理的是()。A.汽車(chē)反光鏡B.平面鏡C.放大鏡35．筆記本電腦常常用銅條來(lái)輔助散熱，這是因?yàn)?)。A.銅的導(dǎo)熱性能很好B.銅是熱的不良導(dǎo)體C.銅的價(jià)格低廉36．觀(guān)察中國(guó)地形圖，我們可以發(fā)現(xiàn)：我國(guó)()。A.西部多高山，東部多平原B.西部多丘陵，東部多平原C.西部多盆地，東部多山地37．地震給人類(lèi)帶來(lái)了巨大的災(zāi)難，