Ένας χάρτης που δείχνει τους βράχους της Γης! – Concord Consortium

Οι παραδοσιακοί γεωλογικοί χάρτες απεικονίζουν όμορφα τους πολλούς διαφορετικούς τύπους πετρωμάτων που βρίσκονται στην επιφάνεια της Γης. Οι γεωεπιστήμονες μπορούν να κοιτάξουν έναν πολύχρωμο γεωλογικό χάρτη και να εντοπίσουν αμέσως σημαντικά κομμάτια της ιστορίας της γεωλογικής ιστορίας της Γης. Για παράδειγμα, στον παρακάτω χάρτη, η κόκκινη περιοχή που βρέθηκε στον Καναδά αντιπροσωπεύει το θεμέλιο βράχο που σχηματίστηκε στην Ύστερη Αρχαϊκή Εποχή κάπου μεταξύ 4.000 και 2.500 εκατομμυρίων ετών πριν. Τι γίνεται όμως αν θέλετε να μεταφέρετε ιδέες όχι μόνο για που διαφορετικοί βράχοι βρίσκονται στον πλανήτη, αλλά και περίπου πως μπορεί να έχουν σχηματιστεί αυτοί οι βράχοι; Και τι γίνεται αν θέλετε να το κάνετε αυτό για μαθητές γυμνασίου και γυμνασίου;

Ανάγλυφος χάρτης που δείχνει τη διαφορετική ηλικία του βράχου που βρίσκεται κάτω από τη Βόρεια Αμερική. Wikimedia Commons.

Ο νέος χάρτης πετρωμάτων της Concord Consortium παρουσιάζει μια γενικευμένη αναπαράσταση της γεωλογίας της Γης, επικεντρωμένη κυρίως στην κατανομή των τριών κύριων τύπων πετρωμάτων (πυριγενών, μεταμορφωμένων και ιζηματογενών). Αυτό που κάνει αυτόν τον χάρτη διαφορετικό είναι ότι αφαιρεί πληροφορίες σχετικά με τις γεωλογικές εποχές, τονίζοντας την κατανομή των πετρωμάτων που βρίσκονται στην επιφάνεια της Γης.

Ως τρισδιάστατο μοντέλο, οι μαθητές μπορούν να περιστρέψουν τον χάρτη και να μεγεθύνουν για μια πιο προσεκτική ματιά σε οποιαδήποτε περιοχή. Μπορούν επίσης να δουν μια άποψη όλων των επιφανειακών πετρωμάτων στη Γη ή να ενεργοποιήσουν και να απενεργοποιήσουν διαφορετικούς τύπους βράχων για να τους δουν έναν κάθε φορά. Για να δουν ολόκληρο τον πλανήτη ταυτόχρονα, οι μαθητές μπορούν να αλλάξουν σε μια δισδιάστατη προβολή. (Διαβάστε για την ανάπτυξη του χάρτη εδώ.)

Τι ελπίζουμε να διδάξει αυτός ο χάρτης

Το έργο TecRocks έχει αναπτύξει μια νέα ηλεκτρονική ενότητα που συνδυάζει το σχηματισμό πετρωμάτων και την τεκτονική των πλακών, έτσι ώστε οι δάσκαλοι και οι μαθητές να μπορούν να προσεγγίσουν αυτά τα δύο θέματα ως ένα ολοκληρωμένο σύστημα. Η ενότητα του προγράμματος σπουδών Rocks & Tectonics υποστηρίζει τους μαθητές καθώς οικοδομούν μια κατανόηση του σχηματισμού βράχου ως διαδικασίας. Διαφορετικές διεργασίες δημιουργούν διαφορετικούς τύπους πετρωμάτων ανάλογα με το τεκτονικό περιβάλλον όπου σχηματίζονται, πόσο γρήγορα ψύχονται, πόση πίεση υπόκεινται και άλλους παράγοντες.

Στόχος μας είναι να βοηθήσουμε τους μαθητές να συλλογιστούν όπως οι γεωεπιστήμονες σχετικά με τη διασύνδεση της τεκτονικής πλακών και του σχηματισμού πετρωμάτων. Για να γίνει αυτό, οι μαθητές πρέπει να εξετάσουν πού στη Γη βρίσκονται στη διαδικασία σχηματισμού τα πετρώματα ακριβώς αυτή τη στιγμή και τι αποκαλύπτουν τα πετρώματα που σχηματίστηκαν στο παρελθόν για τη δημιουργία τους από την άποψη του τεκτονικού περιβάλλοντος. Αυτός ο νέος χάρτης είναι ένα αποδεικτικό στοιχείο που χρησιμοποιούν οι μαθητές για να κάνουν αυτές τις συνδέσεις.

Κοιτάξτε την εικόνα του χάρτη Earth Rocks παρακάτω, που δείχνει πυριγενείς πέτρες που βρέθηκαν στην επιφάνεια της Νότιας Αμερικής. Το όριο της πλάκας μεταξύ της πλάκας Nazca και της πλάκας της Νότιας Αμερικής αποκαλύπτει ενδείξεις για τον τύπο του βράχου που βρέθηκε εκεί. Μέσα από μια σειρά ερευνών με ικριώματα, οι μαθητές εξετάζουν τη σύνδεση μεταξύ του τρόπου με τον οποίο οι πλάκες αλληλεπιδρούν στο όριο, ποιες διαδικασίες και συνθήκες συμβαίνουν εκεί και γιατί αυτοί οι παράγοντες είναι υπεύθυνοι για τον γρανίτη και τον ανδεσίτη που έχουν σχηματιστεί κατά μήκος της άκρης της Νότιας Αμερικής.

The Rocks & Tectonics Module

Αυτός ο καινοτόμος νέος χάρτης είναι μόνο ένα από τα ενδιαφέροντα εργαλεία που έχουμε ενσωματώσει στο Rocks & Tectonics Module. Οι μαθητές εργάζονται μέσα από μια ακολουθία πέντε δραστηριοτήτων που επικεντρώνονται σε συγκεκριμένες περιοχές στη Γη. Για παράδειγμα, περιπτωσιολογικές μελέτες, όπως τα Αλεούτια Νησιά και τα Ιμαλάια, έχουν σχεδιαστεί για να επιτρέπουν στους μαθητές να εξερευνούν την πραγματική κατανομή πετρωμάτων (χρησιμοποιώντας τον χάρτη Earth Rocks) και σεισμικά δεδομένα (χρησιμοποιώντας τον Seismic Explorer). Ενώ και τα δύο είναι συγκλίνοντα όρια, το ένα είναι ωκεανός σε ωκεανό και το άλλο είναι από ήπειρο σε ήπειρο. Αυτές οι διαφορετικές συνθήκες οδηγούν σε διαφορετικές διαδικασίες σχηματισμού πετρωμάτων.

Οι μαθητές προωθούν την κατανόησή τους χρησιμοποιώντας το TecRocks Explorer, το οποίο περιλαμβάνει νέες δυνατότητες πάνω από το μοντέλο Tectonic Explorer 3D. Το TecRocks Explorer περιλαμβάνει πρόσθετα στρώματα βράχου και συνθήκες για σχηματισμό και μετασχηματισμό πετρωμάτων για τη διερεύνηση των τύπων πετρωμάτων που σχηματίζονται σε διαφορετικά τεκτονικά περιβάλλοντα. Στο τέλος κάθε μελέτης περίπτωσης, οι μαθητές χρησιμοποιούν ό,τι έμαθαν με τα ενσωματωμένα εργαλεία για να απαντήσουν σε ερωτήσεις που τους απαιτούν να κάνουν συνδέσεις μεταξύ του τεκτονικού σχηματισμού και της γένεσης των βράχων.

Τα επόμενα δύο χρόνια, θα συλλέξουμε και θα αναλύσουμε τις απαντήσεις των μαθητών σε αυτές τις ερωτήσεις για να απαντήσουμε σε ερευνητικά ερωτήματα σχετικά με την ικανότητά τους να κάνουν συνδέσεις μεταξύ τεκτονικών πλακών και σχηματισμού πετρωμάτων.

Δοκιμή πεδίου άνοιξη 2023

Φέτος, δοκιμάζουμε τη νέα ηλεκτρονική ενότητα Rocks & Tectonics, αξιολογήσεις και υλικό υποστήριξης εκπαιδευτικών με μια μικρή ομάδα δασκάλων. Ενώ οποιοσδήποτε μπορεί να χρησιμοποιήσει τα ενσωματωμένα εργαλεία, η πρόσβαση στη μονάδα περιορίζεται στους συμμετέχοντες στην πιλοτική μας ομάδα. Εάν θέλετε να συμμετάσχετε στη δοκιμασία πεδίου για την Άνοιξη 2023 και είστε σε θέση να διδάξετε με το Rocks & Tectonics Module μεταξύ Μαρτίου και Ιουνίου 2023, συμπληρώστε ένα ηλεκτρονική εφαρμογή. Οι αιτήσεις λήγουν στις 16 Δεκεμβρίου 2022. Αυτή η δοκιμή πεδίου είναι πιθανό να γεμίσει γρήγορα, επομένως κάντε αίτηση το συντομότερο δυνατό! Σε περίπτωση αποδοχής, θα ενημερωθείτε στις αρχές Ιανουαρίου. Εάν δεν μπορείτε να συμμετάσχετε στη φετινή μελέτη, αλλά θέλετε να παρακολουθήσετε το έργο και να μάθετε για επιπλέον ευκαιρίες, συμπληρώστε το έρευνα ενδιαφέροντος. Ανυπομονούμε να συνεργαστούμε μαζί σας!