Gadányi Péter Kooperatív feladatokkal és Oktatói prezentációval kiegészített Általános természeti földrajz I. gyakorlat tematikája
a „TÁMOP 4.1.2-08/1/C 2009-0009 Képzık képzése a Nyugat-magyarországi Egyetemen” nevő pályázatához 1. gyakorlat. a.) Célok: ismerkedés, beszélgetés a hallgatókkal arról, hogy miért érdemes e tárggyal részletesen foglalkozni, mi a gyakorlati jelentısége, illetve, hogy milyen eszközök szükségesek a hatékony órai munkához (vonalzó, szögmérı, színes ceruzák, 0,5 mm-es töltıceruza, radír, milliméterpapír). A kurzus teljesítési feltételeinek ismertetése. b.) A tantárgy (az alábbiakban bemutatott) rövid leírásának, tematikájának, valamint a kötelezı és ajánlott irodalom listájának átadása fénymásolatban:
A tantárgy kódja: BANFO 3114 Heti óraszám: 2 Kreditszám: 2
Tantárgyleírás A tantárgy neve: Általános természeti földrajz I. gyakorlat Félév végi számonkérés típusa: gyakorlati jegy A tantárgy felelıs tanszéke: Természetföldrajzi Tanszék
Státusz: K Oktatója Dr. Gadányi Péter A tantárgy célja: Az Általános természeti földrajz I. elıadásokon megszerzett elméleti ismeretek, gyakorlati feladatok megoldása során történı elmélyítése A tantárgy leírása: Elméleti ismertetést követıen rajzos és szerkesztéses feladatok elvégzése önállóan és kooperatívan a globális lemeztektonika, a kızetlemezek szubdukciója és mozgási sajátosságai, a rétegek helyzete és a vetıdéstípusok jobb megértése céljából, valamint földtani szelvények készítése. Félévi követelmények: Az egyes feladatok külön-külön értékelésébıl, félév végi zárthelyi dolgozat és az elıbbiek átlagából születik a gyakorlati jegy. Kötelezı irodalom Veress Márton: Általános természeti földrajz – Savaria University Press, Szombathely, 1998 Borsy Zoltán (szerk.): Általános természetföldrajz – Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest Denich – Kerezsi: Természetföldrajzi fogalmak értelmezı szótára, Art-East Kft., Nyíregyháza
Ajánlott irodalom: Hédervári Péter: Születı óceánok – haldokló tengerek – Kossuth könyvkiadó, Bp., 1974 Denich – Kerezsi: Természetföldrajzi fogalmak értelmezı szótára, Art-East Kft., Nyíregyháza Hédevári Péter: Mi újság a Földön? – Móra könyvkiadó, Budapest, 1980 Borsy Zoltán (szerk.): Általános természetföldrajz – Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest Hartai Éva: A változó Föld – Miskolci Egyetem Kiadó – Well Press Kiadó 2003 Peter J. Smith (szerk.): Bolygónk születése – Helikon Kiadó, Budapest, 1991 Peter J. Smith (szerk.): Földünk élete – Helikon Kiadó, Budapest, 1991 Juhász Árpád: A kék bolygó – A mi világunk Kiadó Kardeván Péter: A földrengések és elırejelzésük – Gondolat Kiadó, Budapest, 1980 Peter Francis: Vulkánok – Gondolat Kiadó, 1981. Erdélyi-Sugár-Zsebeházi: Vulkánok tövében, vulkánok tetején – Móra Könyvkiadó, Bp., 1977. c.) A gyakorlati kurzus teljesítéséhez irodalmi ismeretek bemutatása: A fenti kiadványoknak a tárgyhoz vonatkozó tartalmáról, valamint az elérhetıségükrıl a hallgatók részletes ismertetést kapnak, illetve személyesen is kézbe vehetik, tanulmányozhatják azokat.
2. gyakorlat Téma: A Föld kızetlemezei és mozgásaik Célok: A globális lemeztektonikai fontosabb, alapvetı jellemzıinek ismétlése után az ezekre épülı folyamatok ismereteinek átadása. Címszavak: divergens lemezhatárok, szétsodródás, spreading, konvergens lemezhatárok, szubdukció, konszumáció. Kooperatív feladat: A hallgatók az ismétlés során kétfıs csoportokra oszlanak és e csoportokban együtt felidéznek minél több földrajzi szakkifejezést a globális lemeztektonika témájában. Ezután a kétfıs csoportok kiállnak a tábla elé és a többi csoport tagjai az általuk összeírt szakkifejezés rövid magyarázatát kérik tılük. Mire mindegyik kétfıs csoport választ adott a kérdésekre addigra elhangzanak a legfontosabb szakkifejezések és magyarázataik. Az oktató csak a nagyobb tévedések korrigálása céljából szólal meg, egyébként egymást javítják. ki a csoportok tagjai. Táblarajz: Az oktató a Föld déli szélességének 20. fokán húzott keresztszelvényt rajzol a táblára, amellyel bemutatja a fıbb lemeztektonikai folyamatok grafikus, vázlatos ábrázolását. Ezt a hallgatóknak a füzetükben le kell rajzolni. Power Point prezentáció (lásd: melléklet/2. gyakorlat): A Föld fı kızetlemezeinek és azok határtípusainak látványosabb, színes ábrázolása. A bemutatott anyagot a hallgatók is megkapják elektronikus úton. Egyéni feladat (lásd: melléklet/2. gyakorlat): a hallgatók egyéni munka keretében egy feladatlapot oldanak meg, amelyben a gyakorlati óra elsı felében elhangzott és bemutatott ismereteket kell alkalmazniuk. Eszközök: töltıceruza („rotring”) 0.5-ös, derékszögő vonalzó, piros, zöld és kék színesceruzák. A gyakorlathoz tartozó irodalom: Veress M: Általános természeti földrajz – Savaria University Press, Szombathely, 1998. pp. 63-69. Borsy Z. (szerk.): Általános természetföldrajz – Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 1992. pp. 51-61.
Denich – Kerezsi: Természetföldrajzi fogalmak értelmezı szótára, Art-East Kft., Nyíregyháza
3. gyakorlat Téma: Szubdukálódó óceáni kızetlemez kiszerkesztése I. Célok: A konvergens lemezhatárokon zajló óceáni kızetlemezek alábukási folyamatának (szubdukció), okainak és következményeinek átfogó megismerése. Címszavak: óceáni kızetlemez, szubdukció, konszumáció, hidratációs zóna, andezites, riolitos vulkanizmus, epicentrum, hipocentrum, mélytengeri árok, sekély, közepes és mélyfészkő földrengések, Benioff-zóna. Táblarajz: Epicentrum eloszlási térkép megrajzolásának módja lépésrıl lépésre. Ezt a hallgatóknak a füzetükben le kell rajzolni. Power Point prezentáció (lásd: melléklet/3. gyakorlat): Digitális domborzatmodellel, látványosabb grafikus ábrázolásban és fotókon keresztül láttatni a szubdukció domborzati környezetét, keresztmetszeti képét, a földrengések és a vulkanizmus jellegzetes képeit. A bemutatott anyagot a hallgatók is megkapják elektronikus úton. Kooperatív feladat: A Föld kızetlemezeit, mint egy kirakós játék egyenként kivágott darabjait a hallgatóknak kétfıs csoportokban kell összeragasztani úgy, hogy kizárólagosan csak a konvergens (egymásnak ütközı) határoknál illeszthetik össze azokat. Ezután közös ellenırzés, javítás és megbeszélés következik. Eszközök: átlátszó szalagragasztó (tixo, cellolux). Egyéni feladat (lásd: melléklet/3. gyakorlat): milliméterpapíron megszerkeszteni egy szubdukálódó kızetlemez által kialakított epicentrumok eloszlását és a mélytengeri árok felszíni vázlatos képét. Eszközök: adatsor a földrengések hipocentrumainak és epicentrumainak és a mélytengeri árok földrajzi helyzetérıl, A4-es milliméterpapír, töltıceruza („rotring”) 0.5ös, derékszögő vonalzó. A gyakorlathoz tartozó irodalom: Veress M: Általános természeti földrajz – Savaria University Press, Szombathely, 1998. pp. 67-69, 75-77, 87-90. Borsy Z. (szerk.): Általános természetföldrajz – Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 1992. pp. 54-55.
4. gyakorlat Téma: Szubdukálódó óceáni kızetlemez kiszerkesztése II. Célok: A szubdukálódó kızetlemezek formai típusainak megismerése a hipocentrum eloszlási Benioff-zónák segítségével. Az elızı gyakorlaton elkezdett egyéni feladat folytatása és befejezése. Címszavak: hipocentrum, mélytengeri árok, sekély, közepes és mélyfészkő földrengések, Benioff-zóna. Táblarajz: Egy szubdukálódó kızetlemez felszínalatti formájának megállapítása a hipocentrumok eloszlása (Benioff-zóna) alapján. Ezt a hallgatóknak a füzetükben le kell rajzolni. Power Point prezentáció (lásd: melléklet/4. gyakorlat): Konkrét példákkal bemutatni azt, hogy a Benioff-zónák milyen formájúak a Föld különbözı konvergens lemezhatárain. A bemutatott anyagot a hallgatók is megkapják elektronikus úton. Kooperatív feladat: Színes papírlapokból elıre kivágott téglalapok szimbolizálják a fennmaradó kontinentális, valamint (más színnel) az alábukó (szubdukálódó) óceáni kızetlemez darabokat. Ezekbıl a kétfıs csoportok egyik tagja meghatározza, hogy mely típust rakja ki a csoport másik tagja. Ezután egy másik típus kijelölésével fordítva végzik el a feladatot. A feladatot addig folytatják, amíg mind a hat típust ki nem rakják. Egyéni feladat (lásd: melléklet/4. gyakorlat): milliméterpapíron megszerkeszteni egy szubdukálódó kızetlemez által kialakított hipocentrumok eloszlását, az általuk kialakított
Benioff-zónát. Ezután megrajzolni a szubdukálódó óceáni kızetlemezt, a kontinenst és a mélytengeri árkot, majd válaszolni a feladathoz kapcsolódó kérdésekre (pl.: milyen típusú, formájú a szubdukció. Eszközök: adatsor a földrengések hipocentrumainak és epicentrumainak és a mélytengeri árok földrajzi helyzetérıl, A4-es milliméterpapír, töltıceruza („rotring”) 0.5-ös, derékszögő vonalzó. A gyakorlathoz tartozó irodalom: Veress M: Általános természeti földrajz – Savaria University Press, Szombathely, 1998. pp. 67-69, 75-77, 87-90. Borsy Z. (szerk.): Általános természetföldrajz – Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 1992. pp. 54-55.
5. gyakorlat Téma: Kızetlemezek szétsodródási sebességének helyi változásai és ezek számítása Célok: A divergens kızetlemezhatárok, azon belül az óceánközépi hátságokban zajló szétsodródó mozgás okainak, következményeinek, valamint a kızetlemezek forgó (rotáló) mozgásának és a transzform vetık kialakulásának megismertetetése, és a kialakító okok feltárása. Címszavak: óceánközépi hátság, divergens lemezhatár, spreading, rotáció, rotációs pólus, rotációs egyenlítı, transzform vetı. Földgömb használata: A földgömb felszínén csúsztatott papírlappal az oktató bemutatja, hogy a kızetlemezek bármerre is sodródjanak a Földön, az mindig egy körív mentén történik, amely kör középpontjában a rotációs pólus áll. Így egyértelmően nyilvánvalóvá válik, hogy a Föld forgási tengelye és pólusai miben térnek el a kızetlemezek rotációs tengelyeivel és pólusaival. Táblarajz: A transzform és a transzkurrens vetık ismérveinek grafikus ábrázolása az együtt rajzolás módszerével, mely nagyban segíti a megértést. Power Point prezentáció (lásd: melléklet/5. gyakorlat): A fenti ismeretek elmélyítése céljából ábrákkal bemutatni a transzform és transzkurrens vetık kialakulását és következményeiket (pl. földrengések). Kooperatív feladat: A Föld kızetlemezeit, mint egy kirakós játék egyenként kivágott darabjait a hallgatóknak kétfıs csoportokban kell összeragasztani úgy, hogy kizárólagosan csak a divergens (egymástól szétsodródó) határoknál illeszthetik csak össze azokat. Ezután közös ellenırzés, javítás és megbeszélés következik. Eszközök: átlátszó szalagragasztó (tixo, cellolux). Egyéni feladat (lásd: melléklet/5. gyakorlat): Feladatlapon ábrázolni és kiszámítani az óceánközépi hátságok transzform vetıkkel határolt szegmenseinek sebességét az idı és a szélességi körök függvényében. A gyakorlathoz tartozó irodalom: Veress M: Általános természeti földrajz – Savaria University Press, Szombathely, 1998. pp. 64-65.
6. gyakorlat Téma: Fiktív kızetlemezek tektonikájának meghatározása Célok: A globális lemeztektonikai folyamatok okainak és jellemzıinek ismeretében egyfajta „prognózis” adása arról, hogy milyen módon változik a Föld kızetlemezeinek elhelyezkedése a jövıben. Az óceánok lemeztektonikai szempontú osztályozása.
Címszavak: lemeztektonikai ciklus, születı óceán, fiatal óceán, érett óceán, hanyatló (pusztuló, bezáródó) óceán, elpusztult (bezáródott) óceán. Táblarajz: A lemeztektonikai ciklusokról folyamatábra. Ezt a hallgatóknak a füzetükben le kell rajzolni. Power Point prezentáció (lásd: melléklet/6. gyakorlat): ábrák és példák a következı óceáni típusokról születı óceán, fiatal óceán, érett óceán, hanyatló (pusztuló, bezáródó) óceán, elpusztult (bezáródott) óceán. Egyéni feladat (lásd: melléklet/6. gyakorlat): Egy feladatlapon egy olyan bolygó poláris nézető lemeztektonikai térképe látható, amelyen a Földéhez azonos törvényszerőségek alapján mozognak a kızetlemezek. A hallgatók feladata az, hogy rajzolják le e fiktív (kitalált) kızetelemezek elhelyezkedését lemeztetktonikai ciklus végére. A gyakorlathoz tartozó irodalom: Veress M: Általános természeti földrajz – Savaria University Press, Szombathely, 1998. pp. 63-69. Borsy Z. (szerk.): Általános természetföldrajz – Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 1992. pp. 51-61. Denich – Kerezsi: Természetföldrajzi fogalmak értelmezı szótára, Art-East Kft., Nyíregyháza
7. gyakorlat Téma: Félév közi zárthelyi dolgozat Célok: A lemeztektonika tárgyalása után átismételtetni a megszerzett ismereteket. Ez szükséges azért is, mert a gyakorlathoz tartozó elıadások során nagy mennyiségő tudásanyag kerül átadásra e témakörben, amely megértéséhez ad az a hozzá kapcsolódó gyakorlati anyagok ismétlése
8. gyakorlat Téma: A réteg térbeli helyzetének meghatározása Célok: A geológiai feltárásokban megjelenı rétegek valódi dılésirányának és dılésszögének, és csapásirányának mérése tájolóval és dılésszögmérıvel, valamint ezek kiszámítása a terepen leggyakrabban látható áldılésirányából és áldılésszögébıl. Címszavak: Réteg, valódi dılésirány, valódi dılésszög, áldılésirány, áldılésszög, csapásirány. Táblarajz: egy olyan tömbszelvény közös rajzolása, amelyen érzékletesen látszanak a címszavakban leírt paraméterek. Power Point prezentáció (lásd: melléklet/8. gyakorlat): az eredetileg vízszintesen lerakódott rétegek megdılésének okai ábrákon bemutatva. Kooperatív feladat: A hallgatói csoport tagja egy kört formálva állnak az osztályteremben. Az oktató kijelöl egy hallgatót, aki az általa választott hallgatónak tájolóval megméri az ı helyzetébıl mérhetı irányát az északi irányhoz képest. Ez a valódi dılésirány. Az a hallgató, akit az elızı megmért, köteles megmondani a mért irányhoz képest a csapásirányt. A feladat addig zajlik, amíg mindenki megmér egy dılésirányt és kiszámít egy csapásirányt. Egyéni feladat (lásd: melléklet/8. gyakorlat): Egy erre a célra kijelölt asztallapon (ez a természetben feltárult réteglapot szimbolizálja) a hallgatóknak meg kell határozni a réteglap valódi dılésirányát (a réteglapon lefolyó víz iránya), valamint a valódi dılésszögét. Eszközök: pohár víz, tájoló, lejtıszögmérı.
A gyakorlathoz tartozó irodalom: Veress M: Általános természeti földrajz – Savaria University Press, Szombathely, 1998. pp. 124-127.
9. gyakorlat Téma: A vetıdések paramétereinek számítása Célok: A röghegységekre jellemzı, belsı eredető húzásos és nyomó erık hatására kialakuló kızetrög-elmozdulások, a vetıdések típusainak megismertetése Címszavak: vetıdés, térnövekedés, lezökkenés, normál vetı, lépcsıs vetı, tektonikus árok (gráben), helyben maradt sasbérc, feltolódás, inverz vetı, felpikkelyezıdés, rátolódás, áttolódás, környezetébıl kiemelkedett sasbérc. Táblarajz: a vetıdések típusait az oktatóval együtt rajzolják a hallgatók Power Point prezentáció (lásd: melléklet/9. gyakorlat): a vetıdési típusok terepi példáit (fotókkal) és részletesebb ábrákkal Kooperatív feladat: A hallgatók kétfıs csoportokra oszlanak. A csoportok tagja papírból kivágott rombuszokból - melyek a kızetrögöket szimbolizálják – vetıdéses szerkezeteket raknak ki. Ezt az oktató utasítása szerint az elsı csoportnak úgy kell elrendeznie, hogy egyszer azok pl. a húzóerık „hatására” mozduljanak ki. A következı csoportot az elsı csoport jelöli ki és határozza meg azt, hogy a kialakító erı húzó, vagy nyomó legyen. A feladatok ily módon történı továbbadása a csoportokban addig zajlik, amíg a legfontosabb típusok el nem hangzanak és meg nem jelennek a kirakós kartonrombuszok által. Egyéni feladat (lásd: melléklet/9. gyakorlat): Egy feladatlapon a jellegzetes vetıdéses szerkezetek típusait, valamint a belılük létrehozott formacsoportok láthatóak. A hallgatóknak a feladatlap kérdéseire kell válaszolniuk, illetve szerkesztési, számolási feladatokat hajtanak végre. A gyakorlathoz tartozó irodalom: Veress M: Általános természeti földrajz – Savaria University Press, Szombathely, 1998. pp. 137-145. Borsy Z. (szerk.): Általános természetföldrajz – Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 1992. pp. 67-71.
10. gyakorlat Téma: Földtani szelvények szerkesztése I. Célok: Egyszerősített geológiai térkép alapján szelvény szerkesztése, majd geológiai szelvény alapján geológiai térkép szerkesztése, magassági torzítással. Címszavak: szintvonal, rétegfej kibukkanás, geológiai szelvény, geológiai térkép. Táblarajz: együttrajzolással az oktató részletesen, lépésrıl lépésre bemutatja a földtani térkép és szelvénykészítés menetét. Egyéni feladat (lásd: melléklet/10. gyakorlat): Egy feladatlapon egyszerősített geológiai szelvénykészítése, majd a kérdésekre válaszolni kell, amely a csak a rajzolás után végezhetı el. A feladatok fokozatosan egyre bonyolultabbak. A gyakorlathoz tartozó irodalom: Veress M: Általános természeti földrajz – Savaria University Press, Szombathely, 1998. pp. 128-135.
11. gyakorlat Téma: Földtani szelvények szerkesztése II. Célok: A Walther-féle települési törvény szerint kialakult rétegsor geológiai szelvényébıl geológiai térkép készítése, majd a terület fejlıdéstörténetének megfejtése. Címszavak: Walther-féle települési törvény, transzgresszió, regresszió. Táblarajz: Az oktató részletesen, lépésrıl lépésre a hallgatókkal együtt a táblán lerajzolja a tengerelöntés és visszahúzódást jelzı Walther-féle települési sorrend kialakulását. Kooperatív feladat: Téglalap alakú papírlapokra a hallgatók rárajzolják a különbözı tengeri üledékes kızetek (rétegek) jeleit, majd kétfıs csoportokra oszlanak. Ezután a csoportokban megbeszélik, hogy pénzfeldobás esetén pl. ha „fej”: akkor a transzgressziót jelzı (arra terepen utaló) kızet jelét teszik ki a padra, ha pedig pl. „írás” akkor a regressziót jelzı kızetét. Ha például egymás után „fej”, majd „írás” következik, akkor egy mészkıre egy agyagos réteg kerül stb. Miután a csoportok legalább 7 réteget így egymásra pakoltak, akkor az oktató által kijelölt csoportok tagjainak meg kell fejteni a másik csoport által kirakott rétegsorból a terület geológiai fejlıdéstörténetét. Egyéni feladat (lásd: melléklet/11. gyakorlat): A feladatlapon található Walther féle települési sorrendben rétegzıdött kızetekbıl geológiai térkép készítése. A gyakorlathoz tartozó irodalom: Veress M: Általános természeti földrajz – Savaria University Press, Szombathely, 1998. pp. 128-135.
12. gyakorlat Téma: Földtani szelvények szerkesztése III. Célok: Egy felszínalatti redıteknı (szinklinális) és egy lepusztult redıboltozat (antiklinális) megszerkesztése Címszavak: szinklinális, antiklinális Egyéni feladat (lásd: melléklet/11. gyakorlat): A feladatlapon található Walther féle települési sorrendben rétegzıdött kızetekbıl geológiai térkép készítése. A gyakorlathoz tartozó irodalom: Veress M: Általános természeti földrajz – Savaria University Press, Szombathely, 1998. pp. 128-135.
13. gyakorlat Téma: Félév végi zárthelyi dolgozat
