Giáo án Thực hành: Sự phân bố các vành đai động đất, núi lửa

Huy động hiểu biết sẵn có về động đất, núi lửa; nhận ra rằng chỉ thấy chấm trên bản đồ chưa đủ để kết luận và cần tiêu chí so sánh thống nhất.

GV chiếu bản đồ phân bố động đất, núi lửa và bản đồ các mảng kiến tạo lên cùng một màn hình. HS quan sát, trả lời câu hỏi: “Chỉ nhìn các chấm trên bản đồ, em có kết luận được gì về mối quan hệ với ranh giới mảng? Điều gì còn thiếu để so sánh công bằng giữa hai vùng?”

HS nêu được: các chấm tập trung nhiều ở một số vùng gần ranh giới mảng; nhưng để so sánh cần biết thời gian, ngưỡng độ lớn và độ sâu; cần phân biệt tâm chấn (trên mặt đất) với chấn tiêu (trong lòng đất). Nhiệm vụ của bài: đối chiếu phân bố với ranh giới mảng và viết kết luận có giới hạn.

Nêu được quy trình chuẩn bị dữ liệu động đất, giải thích vì sao phải thống nhất khoảng thời gian và ngưỡng độ lớn, phân biệt được tâm chấn với chấn tiêu.

HS làm việc theo nhóm 4 người, dùng kĩ thuật khăn trải bàn. Mỗi nhóm được phát một danh mục sự kiện USGS đã trích xuất (có thời gian trích xuất, loại dữ liệu, độ lớn, độ sâu). Nhóm trả lời các câu hỏi trong Phiếu học tập số 1, phần A: (1) Ghi lại các thông tin cần ghi khi trích xuất dữ liệu. (2) Chọn một khoảng thời gian và một ngưỡng độ lớn để cả hai vùng so sánh được với nhau. (3) Vì sao không được so sánh khi hai vùng có ngưỡng độ lớn khác nhau? (4) Điểm địa chấn khác chấn tiêu ở điểm nào?

Bảng quy trình chuẩn bị dữ liệu trên khăn trải bàn gồm: Thời gian trích xuất; loại dữ liệu (động đất hoặc núi lửa); khoảng thời gian thống nhất; ngưỡng độ lớn thống nhất; độ sâu cần ghi. Kết luận: cần giữ cùng ngưỡng độ lớn khi so sánh; điểm địa chấn là tâm chấn trên mặt đất, không đồng nghĩa với chấn tiêu trong lòng đất; mật độ điểm còn phụ thuộc thời gian quan trắc và năng lực mạng lưới.

Phân tích được quan hệ giữa từng dải và kiểu ranh giới mảng; nhận biết Hawaii là ngoại lệ núi lửa điểm nóng trong mảng; viết được kết luận có xu hướng, cơ chế và ngoại lệ.

HS làm việc theo nhóm, đánh dấu trên bản đồ ba dải: quanh Thái Bình Dương, giữa Đại Tây Dương, Địa Trung Hải – Himalaya; đánh dấu thêm vị trí Hawaii. Sau đó hoàn thành bảng trong Phiếu học tập số 1, phần B. Cuối cùng, nhóm viết báo cáo ngắn theo mẫu: “Vành đai quanh Thái Bình Dương có nhiều động đất và núi lửa…”

Bản đồ đánh dấu ba dải và Hawaii. Bảng quan hệ ranh giới – hiện tượng gồm: Quanh Thái Bình Dương – nhiều ranh giới hội tụ/hút chìm – tập trung động đất và nhiều núi lửa; Giữa Đại Tây Dương – phân kì – động đất dọc sống núi, magma tạo vỏ mới; Địa Trung Hải–Himalaya – hội tụ – nhiều động đất, không phải mọi đoạn đều có núi lửa; Hawaii – điểm nóng trong mảng – ngoại lệ núi lửa không ở rìa mảng. Kết luận mẫu: “Vành đai quanh Thái Bình Dương có nhiều động đất và núi lửa, phù hợp phần lớn ranh giới hội tụ; dải giữa Đại Tây Dương gắn phân kì. Dải Địa Trung Hải – Himalaya có nhiều động đất do hội tụ, nhưng không phải mọi đoạn đều nhiều núi lửa. Hawaii là ví dụ núi lửa điểm nóng trong mảng.”

Nhận diện được nhận định đúng, sai về thực hành; ghép đúng thuật ngữ với đặc trưng; tính được tỉ lệ phần trăm trong tập số liệu giả định.

HS làm nhanh các bài tập sau (có thể làm trên trang bài học NeoEdu hoặc trên giấy):

• Bài 1: Nguồn dữ liệu phù hợp để tra danh mục động đất có thời điểm là gì? A. Danh mục địa chấn USGS; B. Bảng doanh thu du lịch; C. Bản đồ dân số không thời gian; D. Ảnh quảng cáo cảnh quan.
• Bài 2: Chọn hai nhận định đúng: A. Cần giữ cùng ngưỡng độ lớn khi so sánh; B. Không có sự kiện tuần này nghĩa là hết nguy cơ; C. Hawaii cho thấy có núi lửa trong mảng; D. Tâm chấn chính là chấn tiêu.
• Bài 3: Ghép Quanh Thái Bình Dương, Giữa Đại Tây Dương, Hawaii với đặc trưng phân biệt tương ứng.
• Bài 4: Điền thuật ngữ: Vành đai nhiều hội tụ và hút chìm: {{1}}; Dải phân kì nổi bật: {{2}}.
• Bài 5: Tập điểm giả định có 24 sự kiện, 18 điểm trong dải ranh giới đã khoanh. Tỉ lệ là bao nhiêu phần trăm?

Đáp án:

• Bài 1: A. Danh mục USGS ghi thời gian, vị trí, độ lớn và độ sâu nên phù hợp tra cứu động đất; bảng doanh thu và quảng cáo không cung cấp chứng cứ địa chấn.
• Bài 2: A và C. Không có sự kiện tuần này nghĩa là hết nguy cơ là sai vì một khoảng thời gian ngắn không loại bỏ ứng suất tích lũy lâu dài; tâm chấn không phải chấn tiêu.
• Bài 3: Quanh Thái Bình Dương – vành đai nhiều hội tụ và hút chìm; Giữa Đại Tây Dương – dải phân kì nổi bật; Hawaii – ví dụ điểm nóng trong mảng.
• Bài 4: {{1}} = Quanh Thái Bình Dương; {{2}} = Giữa Đại Tây Dương.
• Bài 5: $18 \div 24 \times 100 = 75\%$. Lưu ý: đây chỉ là tập giả định, không đại diện thống kê toàn cầu.

Sửa được nhận định sai, viết kết luận phân bố có xu hướng, cơ chế và ngoại lệ; liên hệ các địa danh Việt Nam có hoạt động địa chất trong lịch sử dựa trên tư liệu VAST, không dự báo hiện tại.

HS làm việc cá nhân trong 5 phút, sau đó chia sẻ theo cặp, hoàn thành Phiếu học tập số 2:

• Câu 1: Một bạn khẳng định: “Không có sự kiện tuần này nghĩa là hết nguy cơ”. Hãy sửa nhận định, giải thích và nêu một ví dụ hoặc điều kiện giới hạn.
• Câu 2: Viết kết luận phân bố có một xu hướng, một cơ chế và một ngoại lệ.
• Câu 3: Liên hệ Việt Nam: Điện Biên có động đất năm 1935, Tuần Giáo năm 1983, Hòn Tro gần Phú Quý có phun trào năm 1923. Lý Sơn có địa hình nguồn gốc núi lửa. Các thông tin này lấy từ tư liệu lịch sử VAST; hãy nêu vì sao không được kết luận núi lửa đang phun hay vùng đang có nguy cơ hôm nay.

Đáp án mẫu:

• Câu 1: Không đúng. Một tuần không ghi nhận sự kiện không loại bỏ ứng suất và chuyển động mảng dài hạn; danh mục còn có giới hạn phát hiện. Ví dụ: một đoạn đứt gãy yên tĩnh trong tập số liệu ngắn vẫn cần đánh giá địa chất và lịch sử động đất, không được tuyên bố hết nguy cơ.
• Câu 2: Xu hướng: nhiều động đất và núi lửa tập trung gần ranh giới mảng. Cơ chế: chuyển động tương đối gây tích lũy ứng suất; tại hút chìm hoặc magma đi lên tại phân kì. Ngoại lệ: núi lửa điểm nóng như Hawaii ở trong mảng. Không biến xu hướng thành quy luật không ngoại lệ.
• Câu 3: Các địa danh Điện Biên, Tuần Giáo, Hòn Tro là sự kiện lịch sử, không phải bản tin hiện tại hoặc dự báo. Lý Sơn có địa hình nguồn gốc núi lửa nhưng không vì vậy kết luận núi đang phun hôm nay. Chỉ tra tư liệu; không tiếp cận miệng núi, vách dốc hoặc vùng có cảnh báo.