板块构造学说(56).ppt

1910年有人第一次提出了这种疑问：位于大西洋两岸的南美大陆和非洲大陆的海岸线，为何如此相似？这个人就是德国科学家魏格纳。,第二节 板块构造学说,大陆漂移和海底扩张 板块构造学说 地质构造,知识目标,了解大陆漂移学说的创始人、建立时间、证据和内容。了解海底扩张学说的主要证据，掌握海底扩张学说的主要内容。了解板块构造学说的基本思想。,能力目标,通过观察世界海陆分布图大陆的轮廓，进行大胆猜测以前的海陆分布状况，培养学生的图文结合能力。,情感态度与价值观目标,通过寻找大陆漂移学说的科学证据，体验实事求是的科学精神。通过大胆猜测未来的海陆分布状况，体验科学的开放性。,重点,板块构造学说的主要内容，火山地震的分布规律。断层的基本形态及其特征。,难点,通过观察现象，提出问题，在收集证据的基础上得出结论的科学探究方法。三种大地构造学说的创新之处，板块运动的动力。,魏格纳,德国科学家魏格纳提出大陆漂移说。,一大陆漂移和海底扩张,1.大陆漂移,大陆漂移说认为二三亿年前，地球上只有一整块联合古陆。后来，在地球自转产生的离心力和天体引潮力下，这一联合古陆开始分离，由较轻的硅铝层组成的陆块浮于较重的硅镁层上。逐渐形成现在的海陆分布。,2.海底扩张,海底扩张说要点:（1）大洋中脊和裂谷是地幔物质上涌的出口，涌出的地幔物质冷凝形成新的海底，并推动先形成的海底逐渐向两侧对称扩张。,（2）洋底扩张到达深海沟时，便向下俯冲，重新返回到地幔，洋底并不推动相邻大陆漂移。（3）海岭上升的新物质不断被推向两侧，然后又俯冲到大陆壳下，大约2-3亿年更新一次，所以各个大洋的地壳都很年轻，不老于中生代。,海底扩张的证据,洋中脊海沟对称分布的岩石磁条带 海底沉积物,从 60年代起，就陆续有人发现，在横穿洋脊方向所测得的磁力异常曲线相似，每一侧的正负异常都在另一侧同样的位置出现；同时发现在过去亿万年地球发展过程中，地球磁场南北极曾多次反向，现在的磁场叫正向，与现在磁场方向相反的叫逆向。把所有横剖面上所测得的正负异常连接起来，即可看出在洋脊两侧具有一系列与之平行的磁异常条带，正向和逆向交替出现，以洋脊为中心对称排列，每一条磁条带宽度不超过数十千米，而长度却可达几千千米以上。,海底磁条带的成因,海底岩石年龄变化与海底磁条带变化规律,海底年龄的特征，前面提到海底沉积物有从洋脊向两侧由薄逐渐变厚的特点。除此，经年龄测定证明，海底沉积物还具有两个特点：一是最老的沉积物年龄不早于侏罗亿年，远比大陆上最古老的岩石(38亿年)年轻。二是海底沉积物年龄从洋脊到两侧对称分布。,认为海岭是新的大洋地壳诞生处，越靠近海岭的岩石越年轻，越远就越古老，呈两侧对称分布。地幔物质从海岭顶部涌出，冷郄凝结，形成新的大洋地壳。继续上升的岩浆，将旧的大洋地壳推向两边，当被越推越远的大洋地壳遇到大陆地壳时，便俯冲至大陆地壳之下的地幔中，逐渐熔化而消亡，海底由此得以不断更新和扩张。,海底山脉,板块概念,六大板块,板块运动,板块内部比较稳定，板块交界处比较活跃,张裂：裂谷、海洋、海岭,碰撞：山脉、岛弧、海沟,抬升,下沉,水平运动,垂直运动,使地表高低起伏和海陆变迁,二板块构造学说,60年代后期，在海底扩张说的基础上产生的又一种学说。认为地球岩石圈不是整体一块，可分为六大板块：亚欧板块、非洲板块、美洲板块、太平洋板块、印度洋板块、南极洲板块。板块内部是比较稳定的区域，板块边界是构造活动地带，板块相互碰撞形成山脉、海沟和岛弧等。,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。,六大板块,1板块构造学说的基本论点,（1）全球岩石圈共分为六大板块。（2）板块处于不断运动之中，板块内部比较稳定，板块交界成为构造活动地带。（3）地球上层由两个圈层组成。,分离型板块边界离散型板块边界是岩石圈发生分裂和拉张的地方。,汇聚型板块边界,平错型板块边界,这种边界一般分布在大洋中，边界两侧板块发生相互剪切、水平错动。在海洋探测时，发现大洋中脊被一系列垂直洋脊走向的横断层所切断；这些横断层不是一般的平移断层，而是一面向两侧分裂，一面发生水平错动，威尔逊称之为转换断层。它与平移断层的不同点，在于断层两侧在洋脊之间的位移是相互错动，而在洋脊外侧的位移都是同一方向的。,2.板块的划分,1968年，法国地质学家勒比雄将全球岩石圈划分为六大板块，即太平洋板块、亚欧板块、印度洋板块（包括澳大利亚）、非洲板块、美洲板块和南极洲板块。只有太平洋板块几乎全是海洋，其余五个既包括大块陆地，又包括大片海洋。板块的划分不受陆地和海洋的限制，只根据板块边界而划分。随着研究的深入，板块的划分越来越细，板块数量越来越多。,板块构造学说深刻地解释了世界地震和火山分布、地磁和地势现象、岩浆和造山运动，说明了全球性大洋中脊和裂谷系、大陆漂移、洋壳起源等重大问题，以全球整体的研究观点，开拓了地球科学研究的深广度。但该学说对板块活动具体作用过程和细节还不十分明确，对板块动力的确定还有问题，对板块内部构造与板块俯冲消亡及伴随的岩浆活动研究不足，还不能圆满地解释大陆岩石圈的成因和演化，有待进一步的完善。,板块构造学说,圣母峰的波状岩石层理,3.板块运动的驱动力 地幔物质的对流作用,大陆漂移是基础，海底扩张来发展；板块构造新理论，解释火山地震带。地球表面岩石圈，地幔分布其下边；地幔对流海底扩，岩石圈分六板块，大块又分小板块，漂浮“软流层”上面：板块内部地壳稳，交界边缘活动带；相撞撞压成山脉，张裂扩展海洋态，不停运动发展中，构成世界总形态。,板块构造学说,三地质构造,是岩层在地壳运动作用下，引起地壳变形变位，保留在岩层中的构造。地质构造可被划归为两种基本类型，一类是褶皱构造，另一类是断裂构造。,1.断层岩层受构造应力作用发生断裂，沿断裂面两侧岩层发生了移动或明显错位的断裂构造被称为断层。,断层所涉及的术语主要有：断层面，断层面走向、倾向、倾角，上盘、下盘，断层带（多数的断层其断裂面附近的岩石被构造应力挤碎，形成具有一定宽度的带状碎裂岩石，亦称之为断层带），断距、错距、落差等。其中断层上下盘沿断层面发生相对位移的实际距离称为总断距；其在垂直方向上的相对位移称为垂直断距或落差；在水平方向上的相对位移称为水平断距或错距。,断层的主要类型 主要断层类型有正断层（上盘相对下降，下盘上升），逆断层（上盘相对上升，下盘下降）和平推断层（断层面两侧的岩体明显发生了错位，但几乎没有落差）。断层往往还成组出现，造成叠瓦状构造、阶梯状构造、地堑、地垒等各种复杂地质构造形态。,断层示意图,2.褶皱原来呈水平或近水平状态的岩层，在受到地壳运动所产生的强大水平力的挤压后产生柔性弯曲但未失去其连续性，这种弯曲的地层形态被称为褶皱构造。,褶皱构造,褶皱构造的形成 褶曲的两种基本形态,（1）褶曲褶皱构造中岩石的每一个弯曲（一个完整的波形）都称为一个褶曲。,（2）褶曲的特征按照一个褶曲中岩石弯曲的朝向，褶曲被分为两种基本形态：向斜和背斜。两翼岩层向上弯曲的褶曲被称为一个向斜；两翼岩层向下弯曲的褶曲被称为一个背斜。褶曲的中心部分被称为核部或轴部；大体把褶曲平分的理想面称轴面；轴面与水平面的交线称轴线；从褶曲的横断面上看，岩层面上弯曲最大的一点称脊；同一岩层面上所有弯曲最大的点的连线称为褶曲的脊线。,褶皱要素示意图水平面；轴面；OC轴线；a中的AB及b中的AC脊线,大陆漂移和海底扩张 大陆漂移说 海底扩张说板块构造学说 分离型板块 汇聚型板块 平错型板块地质构造 褶皱构造 断裂构造,1.（2007年上海卷）贮煤地层的岩石类型，一般是（）A.侵入岩B.喷出岩 C.沉积岩D.变质岩,C,【解析】贮煤的地层为沉积岩。变质岩和岩浆岩中没有煤层。,2.花岗岩、砂岩和石英分别属于（）A.变质岩、岩浆岩和沉积岩B.沉积岩、岩浆岩和变质岩C.岩浆岩、变质岩和沉积岩D.岩浆岩、沉积岩和变质岩,D,【解析】花岗岩属于岩浆岩，砂岩属于沉积岩，石英属于变质岩。,3.正确反映三大类岩石互相转化的模式图是（）,C,【解析】（1）岩浆岩：岩浆在上升过程中冷却、凝固而成，在地表以下形成侵入岩（如花岗岩）；喷出地表后冷却凝固，叫喷出岩，又称火山岩（如玄武岩）。（2）沉积岩：岩石在外力作用下，经过风化、侵蚀、搬运、沉积和固积成岩作用形成，具有层理结构，一般含有化石。如石灰岩、页岩、砂岩、砾岩等，以及煤、石油、天然气等化石燃料。正常情况下，沉积岩层呈上新下老的关系，亦可根据所含化石确定时间先后顺序。物质构成和化石还可以反映当时的沉积环境，如煤层说明以前是湿润的森林，石灰岩层说明以前是温暖的浅海环境，等等。（3）变质岩：由其它岩石在高温、高压条件下发生变质作用而成。如石灰岩受热成为大理岩，页岩受挤压形成板岩。,读右图，回答问题如要挖一东西向的隧道，应选择在E处还是在F处开凿？为什么？,应在F处，因为F处岩层向上隆起（背斜），符合力学原理，不易塌陷，同时也不易积存地下水。,如在B处计划修建一座水库，请分析其可行性。,B处有断层，断裂面两侧岩层活动，易诱发地震等地质灾害而影响水库安全，且断层破碎带也易造成水库漏水。,思考（第75页）1.根据大陆的轮廓形状即可辨认。,2.大陆漂移学说解释这个问题。南荚洲、非洲、澳大刺亚、印度等地现在大多处于热带或亚热带，从现代地理环境来说不可能具备冰川形成的条件，但通过考察证实确实存在冰川作用过遗迹。而煤炭是由地质历史时期茂密的森林经一定的地质作用形成的，煤炭的存在反映了古代茂密的森林环境，在南极洲发现了丰富的煤炭资源，说明南极洲在地质历史时期,曾经有过茂密的森林环境，而孕育茂密的森林必须有湿热环境。以上事例说明，南美洲、非洲，澳大利亚，印度等地曾经地处高纬环境，而南极洲则曾经位于热带、亚热带地区。,思考（第76页）1.四项发现：磁异常呈条带状对称分布，洋中脊、海沟、海底沉积物由洋中脊 向两侧从无到有，从薄到厚。地球是由地核、地幔、地壳组成的。当岩浆向上涌时，海底产生隆起是理所当然的，岩浆不停地向上涌升，自然会冲出海底，随后岩浆温度降低，压力减少，冷凝铺在老的洋底上，这样反复不停地运动，新洋壳不断产生，把老洋壳向两侧推移出去，这就是海底扩张。,在洋底扩张过程中，其边缘遇到大陆地壳时，扩张受阻碍，于是，洋壳向大陆地壳下面俯冲，重新钻入地幔之中，最终被地幔吸收。这样，大洋洋壳边缘出现很深的海沟。2.都认为地壳不是固定不动。大陆漂移学说认为在硅镁层上漂移，海底扩张学说认为是海底地壳在运动。,思考（第78页）由图中可以看出，a图岩层发生了弯曲变形，是褶皱构造，可以推测是岩层受内力挤压形成的。b图岩层发生断裂，且两侧岩块有明显位移，是典型的断层，是岩层受内力拉张形成的。,思考（第80页）图3.29是一地质剖面图。根据图中岩层的新老关系，判断甲处为向斜构造，乙处为背斜构造，因此乙处的煤层已被外力侵蚀，而甲处煤层还在地下，所以甲处能挖到煤。,