南极贼鸥

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TUhjnbcbe - 2022/5/3 20:03:00

编者按:这个十月,秋来的格外热烈,校园里摇曳的银杏、五角枫、紫薇无言的昭示着自然的节律。贞元学校五年级海鸥教室的孩子们则用另一种方式给了生命最炫目的颜色——开启科学之旅的第一站。孩子们利用两个课时建构了何为岩石及岩石分类的观念,接着开展了岩石专项考察活动:旨在能够灵活的应用已建构的观念去解释自然现象,让自己的观念更加牢固。果不其然,当孩子们直面这些自然地貌时,思维之光频频迸发,与岩石展开了一场真切而热烈的对话。回程后,通过自己的考察报告呈现所思所感,并在每周一期的小桥音乐会上分享自己的观点,期盼这份真切的启示能够走进更多人的心里,让岩石也成为生命中的一抹亮色。下面就借着小海鸥们的演讲分享,一起重走这份明亮的旅程吧~

今年十月初初踏入贞元升入五年级的我们,迎来了科学课程之岩石篇,听到要学岩石,我们都激动的不得了,有同学还从家里带了珍藏多年的水晶。我们先利用两节课的时间分组观察了岩石的属性,绘制了表格,原来每一块岩石都是不同的,都有自己的特点。

认识岩石-探究:岩石的属性

接着,我们按照岩石的形成方式对各种岩石进行了分类,还做了严密的思维脑图,原来大自然里那么多岩石按照形成方式可以分为火成岩、沉积岩、变质岩三大类。

海鸥-思维脑图

最后,为了让我们脑海中的观念更牢固、更灵活,我们走进了云台山红石峡进行专题考察,像一个真正的地质学家一样去研究这里的地质环境~

——小海鸥-航

一进入云台山,感觉整个身体都在打颤,虽然太阳当空照,但风还是凉凉的,下过雨后的空气很舒服很好闻。伸展四肢,抬头一望,真是蓝天白云,天气好极了。背好书包,带好我们的“眼睛”,开始前行,这一路上,我们看到了栾树,它的果实已经变成了漂亮的粉红色,黑色的种子也在慢慢变硬,变成熟,偶尔被风吹起的栾树果像在空中起舞的花瓣,飘向远方。还有挂满了枝头的柿子,像红灯笼一样,向我们招手,照亮我们前方的路;我们还看见了土巴豆,一个个小种子被它那棕色的衣服包裹起来,像一个还没有被吹起来的气球,脆而薄的衣被我轻轻一扒拉,就破碎了,一颗颗褐色的小豆豆就被装进了我的口袋里,被我收集起来。对了,我们还见了一只五彩斑斓的蜘蛛,它有个超级霸气的名字—横带人面蛛,又酷又炫。当然,我们这一路最最神奇还是这些看似沉默的岩石,下面就跟随我们班的同学一起走进地质世界吧。

——小海鸥-蓝天

小海鸥霖

云台山红石峡属于太行山脉的一部分,步入景区,首先映入眼帘的就这些连绵起伏、高低错落的岩层,非常壮观。但仔细观察可以发现,这里的岩层大概分为两种:一种是远处较高的灰白色岩层,远看整体是灰白色含钙质比较多,但近看会发现整个岩层有许多层理,属于沉积岩;岩层表面颜色也很多样,有许多斑驳的岩石碎片,摸起来很尖利、扎手,是一个相对松动、支离破碎的状态。而近处的岩层则都是红色的,看起来整片整片的、颜色很均衡,位于我们脚下;岩层也有许多细细的层理,也是沉积岩,但红色岩层表面看起来非常圆润,很完整,就像被水打磨过一样。

针对这个现象,我很疑惑:为什么同一个地方会出现两种差异很大的岩层呢?

我猜想:岩石外貌不同一定跟它的形成有关,所以,远近两种岩层可能形成不同。

首先,我们脚下的岩层非常红,一般红色的岩石含铁,而深海中的重金属含量比较高,所以,这种岩层极有可能是在海洋中形成,含铁岩石出露地表后被氧化成红色;此外,红色岩层非常圆润,看起来不像是风侵蚀而成的,因为风的作用会比较凌厉,而水是包容的,比如水打磨的鹅卵石,所以,这种红色岩层一定是在海洋中形成,我们称为海相沉积岩:海洋环境比较稳定,沉积物单一,形成的岩石含铁高,比较完整。

相对的,远处白色的岩层就是在陆地上形成的了,称为陆相沉积岩。陆上的环境不稳定,不同的年份,风吹过来不同的沉积物不同,层层堆积,所以岩层颜色多样,硬度不高,风一侵蚀就支离破碎。

所以,我们可以知道:1这里曾经是一片海洋;2岩石的样子跟它的形成地点(也就是沉积环境)比如:气候状况、沉积物成分息息相关。

小海鸥瑛

通过上个同学分享,我们知道这片峡谷也许曾经是一片海洋,那这里到底发生了什么呢?进入景区,我们能看到:

陆相沉积岩在地面以上,而红色的海相沉积岩(也就是红石峡峡谷)则位于我们脚下,就是说上方岩层后形成,下方岩层先形成。此外,构成整个峡谷的岩壁,中间是一个“之”字形的大裂缝,并且左右两个岩壁看起来非常吻合,就像谁用斧头把岩层从中间劈开了一样。

那么,这样的一个峡谷到底是怎么形成的呢?

我的猜想是:这里一定发生过地壳运动,经历沧海桑田,岩层抬升。我的理由是:整个峡谷都是红色的海相沉积岩,一定是在海里。可以推理:海洋中的沉积岩因为地壳运动,岩层被迫抬升,内部发生错位、形成断层裂缝,同时这个裂缝在海水长时间的冲刷与侵蚀下越来越大,形成裂谷。最后,海洋水位下降,使岩层露出来,再经过风化、侵蚀就形成了现在的峡谷。此外,含铁量高的岩石被氧化就成了紫红色的岩壁。

总之,就是地壳运动+岩层抬升+形成断层+水流下切,当然我还需要更多的证据来验证我的猜想。

小海鸥萱

原来这里曾是海洋,原来这里发生过多次地壳运动,让海底的岩石翻了上来。接下来看一看我们找到的证据:

证据1:波痕石

我们在景区中发现了“波痕石”,可以看到:首先,它表面有许多有规律的波痕痕迹;其次,从侧面看有25~33层的层理,显然是典型的沉积岩,当然是被人工翻转了一下。由此我们可以推理:想要形成波痕石,必然要在浅滩之上,经过水流日复一日的、有规律的拍打才可以,明显证明这里曾是海洋。

证据2:紫色红砂岩

整个峡谷都是由紫红色砂岩构成的,在放大镜下,我们能看到里面有肉红色的石英,还有一些铁的凝胶、混杂着泥质砂石。用刻痕刀根本划不动,非常硬。石英经常出现在火成岩和变质岩中,而现在大量出现在沉积岩中,说明地壳运动,把它翻了上来。

证据3:锆石

峡谷中有一个锆石采集地,它是一种硅酸盐矿物,广泛存在于火成岩或者变质岩中,光泽度和硬度都很高,所以,很多商人会把锆石装成钻石来卖,这也告诉我们:一定存在地壳运动,才让它被翻上来。

总之,这些证据都能说明这里曾是海洋,发生过地壳运动,岩层抬升的现象。

小海鸥宸

是的,地壳运动一定是峡谷形成的基础,但自然外力也不可或缺。

在峡谷中我们就发现了这样一面岩壁:岩壁下方徐徐流动的潭水,而上方有一条瀑布倾泻而下,拍打在岩壁上。仔细观察,这面本应是紫红色的岩壁上布满了灰色、黑色、褐色的痕迹,就像被涂抹上去的一样。此外,本应是圆润的海相沉积岩壁,看起来却棱角分明,表面有许多被吹落的岩石碎片,呈块状剥离。细看岩壁上还有许多细小的凹凸不平的极细小的孔洞。

我很疑惑:这里的海相沉积岩壁,为何与峡谷其它地方的岩壁差异如此之大?

我猜想:岩壁的棱角分明是被风化后的结果,但坚硬完整的岩壁如此容易被风化,除了风、水的作用外,一定其它原因。仔细观察能看到岩壁上附着着许多植物,苔藓,地衣,沿阶草,还有许多蕨类植物,它们居然能够趴伏在岩石上生活。一定是它们细细小小假根深深钻入岩缝中吸取营养,造成岩石缝隙越来越大,地衣还会分泌地衣酸腐蚀岩石,久而久之,原本大块岩石就会越来越松动了。

我又想:植物身体里本身就含有许多无机盐,等它们死去,尸体中的化学元素就融进水里,必然也会促进岩石分解,造成岩石表面的孔洞,可以说是生物的溶蚀作用。而最终它们的尸体会和岩石碎屑一些,构成珍贵的土壤。此时,再经过流水侵蚀、风化作用,哪怕是坚硬的海相沉积岩必然也会变成棱角分明的岩石块。

原来,生物的力量居然如此强大,丝毫不逊色于风和水的力量。我也想到了路上有一株高大的*葛树居然直接从岩缝中生长出来的,根系深深地扎进岩层中。所以,我们不能小看每一个生命,每一个自然之力——地壳运动、风、水、植物,它们都有自己的独特能量,也因为这些自然之力的存在,我们的地球才拥有多种多样、震撼人心的地貌景观。

是的,这一路有太多现象触动着我我们。以前我觉得岩石是一块普通的石头而已,但岩石其实有很多类型,还有很多不同的属性,它还隐藏着无穷的奥秘,它会告诉我们关于地球的故事!面对此情此景,我们纷纷写下关于岩石的原创诗歌。

——小海鸥-航

是啊,只要你愿意走进自然,你会发现:大地上静默不语的岩石,伫立良久的岩壁都深藏着太多秘密;只要你愿意与它对话,它就会亲切的告诉你关于岁月的故事。这一路,小海鸥们触摸着、惊叹着这一切,在沉浸于造物之美的同时,亦用思维之光点亮了这座峡谷,是热烈的,也是温暖的,而这点点微光必然会深深深深的刻在每只小海鸥的生命中,在未来的某个时刻,熠熠生辉。

——星星

只有走进自然,直面山川河流、风霜雨雪,孩子们才能真正打开感官,用自己敏锐的心捕捉万物的神奇。通过这样真切的触摸与对话,才能够理解岩石这种我们生活中习以为常的非生命物质,诞生于地球,却在亿万年的时光中静默不语,不争不抢,用岁月去打磨自己,而我们却能通过它的存在,探究整个地球的演化史,为揭秘过去提供最完美的线索和依据。所以,站在地球进化、宇宙进化的角度来理解,天地万物、岩石土壤都是有生命的。万物有灵,亦能与孩子的生命产生深深的交互,使他的心更加鲜活而有温度,这是怎样的惊异的体验?!

这就是贞元科学之岩石课程,从课堂到课外,我们始终遵循严格的科学探究思维,让孩子们像科学家一样探究科学,像地质学家一样研究地质~

附:海鸥们的科考报告

图文|海鸥教室

指导教师责任编辑|星星

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