Giáo án Thạch quyển, thuyết kiến tạo mảng

Huy động hiểu biết ban đầu của HS về sự ổn định và biến đổi của bề mặt Trái Đất; dẫn dắt HS xác định nhiệm vụ học tập của bài.

GV chiếu ảnh một dãy núi cao, một đảo núi lửa và một trận động đất đã xảy ra, yêu cầu HS quan sát và trả lời: “Lục địa và đại dương trông như đứng yên, vậy vì sao vẫn có núi cao, núi lửa và động đất? Theo em, bên dưới bề mặt có thể có điều gì?” Sau đó GV nêu nhiệm vụ: tìm hiểu thạch quyển, các mảng kiến tạo và ba loại ranh giới mảng để giải thích hiện tượng trên.

HS nêu được ít nhất hai dự đoán ban đầu, ví dụ: “Có thể vỏ Trái Đất không liền một khối”; “Có thể có sự di chuyển rất chậm của các khối lớn bên dưới”. HS ghi tên bài và câu hỏi định hướng vào vở: “Vì sao bề mặt Trái Đất biến đổi?”

HS trình bày được khái niệm thạch quyển, mảng kiến tạo; giải thích được mảng không đồng nhất với lục địa và chuyển động tương đối với tốc độ thang cm/năm.

HS làm việc theo cặp đôi, quan sát bản đồ các mảng kiến tạo và đọc thông tin trong sách giáo khoa, trả lời ba câu hỏi:

• Câu 1: Thạch quyển gồm những phần nào?
• Câu 2: Mảng kiến tạo có trùng với lục địa không? Hãy tìm trên bản đồ một mảng vừa chứa lục địa vừa chứa đại dương.
• Câu 3: Nếu hai mảng tách xa với tốc độ tương đối giả định 4 cm/năm thì sau 1000 năm khoảng cách tăng bao nhiêu mét? Vì sao cần dùng thời gian địa chất để giải thích các thay đổi lớn?
  Kết quả ghi vào Phiếu học tập số 1, phần A.

Kiến thức HS rút ra (ghi vào vở):

• Thạch quyển gồm vỏ và phần trên cùng rắn của lớp phủ, chia thành các mảng kiến tạo.
• Mảng không đồng nhất với lục địa: một mảng có thể chứa cả vỏ lục địa và vỏ đại dương.
• Các mảng chuyển động tương đối trên phần vật chất có khả năng biến dạng ở bên dưới, tốc độ thường ở thang cm/năm.
• Ví dụ tính toán: $4 \times 1000 = 4000\ \text{cm} = 40\ \text{m}$; giả định tốc độ không đổi, khoảng cách tăng 40 m.
• Vì tốc độ nhỏ nên phải dùng thời gian địa chất để giải thích các thay đổi lớn.

HS phân biệt được ba loại ranh giới mảng qua đặc trưng và hệ quả; so sánh được hội tụ lục địa – đại dương với hội tụ hai lục địa.

Kĩ thuật mảnh ghép: lớp chia thành 3 nhóm chuyên gia (phân kì, hội tụ, trượt bằng), mỗi nhóm nghiên cứu sơ đồ và đọc nội dung tương ứng trong Phiếu học tập số 1 (phần B). Sau đó HS ghép về nhóm hỗn hợp để trình bày.
Nhiệm vụ nhóm chuyên gia:

• Nhóm phân kì: Hai mảng tách xa nhau; magma đi lên có thể tạo vỏ đại dương mới.
• Nhóm hội tụ: Hai mảng tiến lại gần nhau; hút chìm hoặc va chạm lục địa, tạo rãnh sâu, cung núi lửa hoặc núi cao tùy loại vỏ.
• Nhóm trượt bằng: Hai mảng trượt ngang tương đối; thường phát sinh động đất.
  Câu hỏi so sánh (cả lớp): Hội tụ lục địa – đại dương khác hội tụ hai lục địa như thế nào?

Bảng hệ thống ba loại ranh giới (HS điền vào Phiếu học tập số 1, phần B):

• Phân kì: hai mảng tách xa nhau; magma có thể lên tạo vỏ đại dương mới.
• Hội tụ: hai mảng tiến lại gần nhau; có hút chìm hoặc va chạm lục địa; tạo rãnh sâu, cung núi lửa hoặc núi cao tùy loại vỏ.
• Trượt bằng: hai mảng trượt ngang; thường phát sinh động đất.
  So sánh: Vỏ đại dương thường đặc hơn nên hút chìm khi gặp lục địa, có thể tạo rãnh sâu và cung núi lửa; hai lục địa khó hút chìm sâu, va chạm làm vỏ dày và tạo núi cao; cả hai đều có động đất nhưng không giống nhau về núi lửa.

HS giải thích được sự phân bố động đất, núi lửa gắn với ranh giới mảng và điểm nóng; nêu được giới hạn của bản đồ ranh giới trong dự báo.

Thảo luận nhóm 4 HS, GV chiếu bản đồ ranh giới mảng và bản đồ phân bố núi lửa, động đất. Nhóm trả lời:

• Câu 1: Động đất và núi lửa thường tập trung ở ranh giới mảng hay phân bố đều trên mặt đất?
• Câu 2: Điểm nóng nằm ở đâu, có phải luôn ở ranh giới mảng không?
• Câu 3: Bản đồ ranh giới mảng có dự báo được chính xác giờ xảy ra động đất không? Vì sao?
  Kết quả ghi vào Phiếu học tập số 1, phần C.

HS rút ra:

• Ranh giới mảng tập trung nhiều động đất; núi lửa không phân bố đều, có cả điểm nóng trong lòng mảng.
• Bản đồ ranh giới dùng để giải thích nguy cơ dài hạn, không dự báo chính xác giờ xảy ra động đất.
• Quan niệm sai cần tránh: “Mảng kiến tạo luôn trùng lục địa”; “Bản đồ mảng dự báo chính xác giờ động đất”.

HS củng cố kiến thức về thạch quyển, mảng kiến tạo và ba loại ranh giới; vận dụng tính toán và kĩ năng đánh giá nhận định.

Cá nhân làm Phiếu học tập số 2 trong 8 phút, sau đó đổi chéo kiểm tra theo cặp. Có thể truy cập bài tập tương tác trên trang NeoEdu để tự kiểm tra. Đề gồm:

• Câu 1: Ranh giới tạo vỏ đại dương mới thường là loại nào? A. Trượt bằng; B. Ranh giới hành chính; C. Phân kì; D. Hội tụ lục địa.
• Câu 2: Chọn hai nhận định đúng: A. Mảng có thể chứa cả lục địa và đại dương; B. Mảng kiến tạo luôn trùng lục địa; C. Ranh giới mảng tập trung nhiều động đất; D. Bản đồ mảng dự báo chính xác giờ động đất.
• Câu 3: Đánh giá đúng/sai: a) Mảng có thể chứa cả lục địa và đại dương; b) Ranh giới mảng tập trung nhiều động đất; c) Mảng kiến tạo luôn trùng lục địa; d) Bản đồ mảng dự báo chính xác giờ động đất.
• Câu 4: Ghép: Phân kì – ?; Hội tụ – ?; Trượt bằng – ? (chọn trong: hai mảng tách xa nhau; hai mảng tiến lại gần nhau; hai mảng trượt ngang tương đối).
• Câu 5: Hai mảng tách xa với tốc độ tương đối giả định 4 cm/năm. Sau 1000 năm khoảng cách tăng bao nhiêu mét?
  Đáp án: Câu 1: C. Câu 2: A, C. Câu 3: a Đ; b Đ; c S; d S. Câu 4: Phân kì – hai mảng tách xa nhau; Hội tụ – hai mảng tiến lại gần nhau; Trượt bằng – hai mảng trượt ngang tương đối. Câu 5: 40 m, vì $4 \times 1000 = 4000\ \text{cm} = 40\ \text{m}$ (giả định tốc độ không đổi).

Đáp án HS ghi được vào Phiếu học tập số 2: 1-C; 2-A, C; 3-a Đ, b Đ, c S, d S; 4-Phân kì: hai mảng tách xa nhau, Hội tụ: hai mảng tiến lại gần nhau, Trượt bằng: hai mảng trượt ngang tương đối; 5-40 m. Khi sửa nhận định “Mảng kiến tạo luôn trùng lục địa”, HS nêu được: mảng là khối thạch quyển chuyển động, lục địa chỉ là một phần đất liền; ví dụ mảng Nam Mỹ chứa cả lục địa Nam Mỹ và phần đáy Đại Tây Dương.

HS vận dụng kiến thức về ranh giới mảng để nhận diện loại ranh giới trên bản đồ và nêu được nguy cơ dài hạn cùng giới hạn kết luận.

Nhiệm vụ cá nhân trong lớp: Dùng atlas hoặc bản đồ mảng kiến tạo, chọn một khu vực có ranh giới mảng (ví dụ: vùng ranh giới phân kì hoặc hội tụ được ghi trên bản đồ). Trả lời các câu hỏi:

• Ranh giới đó thuộc loại nào, dựa trên chuyển động nào của các mảng?
• Nếu gặp ranh giới hội tụ lục địa – đại dương thì địa hình và hiện tượng nào có thể xuất hiện?
• Nêu một nhận định về nguy cơ dài hạn và một giới hạn của kết luận đó (không nêu được giờ xảy ra động đất).

Mỗi HS ghi 3–5 dòng vào vở: tên khu vực, loại ranh giới, giải thích chuyển động của mảng, hiện tượng có thể gặp (rãnh sâu, cung núi lửa, núi cao hoặc động đất), kết luận về nguy cơ dài hạn kèm giới hạn: “Bản đồ không dự báo chính xác giờ xảy ra động đất”.