RECURSOS PARA EL PROFESORADO
PROCESOS GEOLÓGICOS INTERNOS Y TECTÓNICA DE PLACAS (4ºESO)


Ciencias de la Naturaleza de 4ºESO
Unidad didáctica: PROCESOS GEOLÓGICOS INTERNOS Y TECTÓNICA DE PLACAS.

CONTENIDOS DEL CURRICULUM OFICIAL.
  • El problema del origen de las cordilleras: algunas interpretaciones históricas. El ciclo de las rocas.
  • Pruebas del desplazamiento de los continentes. Distribución de volcanes y terremotos. Las dorsales y el fenómeno de la expansión del fondo oceánico.
  • Interpretación del modelo dinámico de la estructura interna de la Tierra.
  • Las placas litosféricas y sus límites. Interacciones entre procesos geológicos internos y externos. Formación de las cordilleras: tipos y procesos geológicos asociados.
  • La tectónica de placas, una revolución en las Ciencias de la Tierra. Utilización de la tectónica de placas para la interpretación del relieve y de los acontecimientos geológicos.
  • Valoración de las consecuencias que la dinámica del interior terrestre tiene en la superficie del planeta.
OBJETIVOS MÍNIMOS/CRITERIOS DE EVALUACIÓN.
  1. Explicar de qué depende el comportamiento plástico o rígido de las rocas.
  2. Dado un corte geológico indicar el nombre preciso de las estructuras de deformación y enumerar las principales etapas de la historia geológica de la región representada.
  3. Conocer y utilizar correctamente los siguientes términos sobre terremotos: sismo, epicentro, hipocentro, sismógrafo, sismograma, magnitud, intensidad, Richter, Mercalli, onda sísmica.
  4. Dado un sismograma indicar el número de terremotos registrados, su magnitud relativa, la distancia a la que se ha producido el terremoto y el estado físico de los materiales atravesados por las ondas sísmicas.
  5. A partir de un gráfico de velocidad de ondas sísmicas de un planeta imaginario explicar razonadamente cuál es la estructura de ese planeta y viceversa.
  6. Dibujar un esquema que muestre las principales discontinuidades sísmicas y capas de la Tierra así como su estado físico y su composición.
  7. Comparar la litosfera continental con la litosfera oceánica.
  8. Indicar el origen y el aspecto de los siguientes grupos de rocas: volcánicas, plutónicas, sedimentarias y metamórficas.
  9. Explicar cómo varía la temperatura de la Tierra con la profundidad (gradiente geotérmico).
  10. Explicar cómo se separan y se acercan los continentes.
  11. Explicar cómo se forman las grandes cordilleras de montañas.
  12. Hacer un dibujo del fondo marino con sus relieves más importantes: dorsales oceánicas, fosas, plataforma continental, talud continental, llanura abisal.
  13. Indicar dónde se localizan los volcanes y terremotos y explicar las causas que los originan.
  14. Relacionar el movimiento de las placas litosféricas con corrientes de convección y con el "tirón gravitatorio".
  15. Resolver problemas a partir de cortes, mapas y bloques-diagrama en los que se muestran los  límites de placas.
  16. Enumerar los datos geológicos que han conducido a la formulación de la teoría de la tectónica de placas: pruebas de la deriva, pruebas de la expansión, pruebas de la subducción,  pruebas de la existencia de la litosfera, pruebas de la existencia de los límites de placas.
COMPETENCIAS QUE SE TRABAJAN EN ESTA UNIDAD.
 
  • Competencia en comunicación lingüística: lectura de textos.
  • Competencia matemática: interpretación de gráficos de velocidad de ondas sísmicas, resolución de problema numéricos teniendo en cuenta las velocidades de expansión y subducción.
  • Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico: reconstrucción de la historia geológica de una región a partir de un corte geológico,  observación y clasificación de pliegues y fallas, observación de rocas metamórficas y magmáticas, interpretación de la distribución de mares y continentes así como el origen de las montañas a partir de la tectónica de placas.
  • Tratamiento de la información y competencia digital: actividades Jclic y Hotpotatoes, interpretación de animaciones sobre la dinámica litosférica, manejo de simuladores de deformaciones y de algunos parámetros físicos del subsuelo (temperatura, gravedad, magnetismo).
  • Competencia cultural y artística: montaje de un puzle con los continentes.
  • Competencia para aprender a aprender: realización de dibujos esquemáticos que sintetizan diversos procesos y sus resultados.
DESARROLLO DE LA UNIDAD DIDÁCTICA.
  1. Presentación de la nueva unidad didáctica. Pliegues: elementos y tipos. Explicación con esquema en la pizarra e interpretación de ejemplos que se proyectan en la pizarra. Muestra de mano con pliegues centimétricos.
  2. Repaso de pliegues. Fallas: elementos y tipos. Explicación e interpretación de ejemplos que se proyectan en la pizarra. Identificación de estructuras en ocho cortes geológicos que se entregan fotocopiados.
  3. Dictar procedimiento para la redacción de historia geológica a partir de un corte. Trabajo por parejas para redactar la historia de los cuatro primeros cortes.
  4. Continuación del trabajo con cortes geológicos. Ejemplos 5 a 8 que incluyen estructuras complejas y fenómenos magmáticos. Tarea para casa: maquetas de plastilina con estructuras geológicas. A los más avanzados se les puede entregar tres cortes geológicos adicionales.
  5. Repaso de cortes geológicos con un simulador de la web La Isla de las Ciencias. Construcción de un clinómetro.
  6. Excursión a Sierra Elvira: levantamiento de una serie estratigráfica, dibujo de un corte sintético y reconstrucción de la historia geológica de la zona.
  7. Mapa geológico de estratos horizontales. Para casa mapa geológico de estratos horizontales y fallas.
  8. Mapa geológico con pliegues y fallas.  Web interactiva sobre mapas geológicos. (Optativo: mapa geológico con discordancia).
  9. Introducción a los terremotos: lluvia de ideas. Vocabulario, causas, intrepretación de sismogramas, tipos de ondas sísmicas con una pequeña dramatización. Interpretación de gráficos de velocidad de ondas sísmicas de planetas imaginarios. 
  10. Presentación-repaso sobre terremotos y ondas sísmicas. Interpretación de otro ejemplo de gráfico de velocidad de ondas sísmicas. Dibujo en la pizarra del gráfico corrrespondiente a la Tierra y deducción de sus capas y estado físico.
  11. Repaso de las capas de la Tierra añadiendo el nombre de cada cadad capa y discontinuidad, su composición, la diferencia entre corteza continental y oceánica. Insistir en la diferencia entre litosfera y corteza. Encargar dibujo completo teniendo en cuenta lo explicado y el libro de texto.
  12. Consultar en el libro de texto el apartado sobre temperatura de la Tierra (incluyendo gráfica) y responder a estas cuestiones: a)¿Cuál es la temperatura a 500 metros de profundidad? b)¿Cuál sería la temperatura en el centro de la Tierra si el gradiente se mantuviera constante? c)¿Cuál es la temperatura real en el centro de la Tierra? d)¿Cuál el origen del calor terrestres? e)¿Cómo se formaron las capas de la Tierra?
  13. Corrección de las cuestiones sobre la temperatura de la Tierra. Dibujo esquemático del ciclo de las rocas. Salida para ver distintos tipos de rocas (itinerario geológico del instituto o itinerario de rocas ornamentales por las calles del barrio).
  14. Aula de informática: trabajo sobre métodos indirectos de estudio del interior terrestre usando el simulador de La Isla de las Ciencias.
  15. Presentación: ¿cómo se forman las montañas?, características de las cordilleras, revisión de algunas teorías, deriva continental de Wegener, pruebas de la deriva. Para casa: rompecabezas de la Pangea.
  16. Descripción de los fondos oceánicos. ¿Cómo se forman las dorsales?¿Y las fosas? Datos sobre la naturaleza de los fondos oceeánicos, sobre el espesor de la capa sedimentaria y sobre la edad de las rocas. El plano de Benioff y la subducción.
  17. Ver documental. Tipos de subducción. Trabajo-resumen de la tectónica de placas completando un dibujo-mudo (ver resumen).
  18. Resolver problemas numéricos sobre tectónica de placas. Interpretar cortes y mapas. Interpretar los principales relieves de un  mapa-mundi.
  19. Resolución de problemas numéricos. Vídeo sobre la falla de San Andrés.
  20. Aula de informática: interpetar animaciones.
  21. Presentación incluyendo ciclo de Wilson, Rift Valley, puntos calientes, Cordillera Bética (ver presentación).
  22. Repaso con pictionary (erosión, millón de años, subducción, litosfera, onda sísmica, fósil, isla, deriva continental, transporte, compresión, estrato, geología, lava, sismograma, colisión, corteza, gradiente, falla, cordillera, volcán, roca, fusión, estiramiento, corte, datación, expansión, manto, sismo, isoclinal, fosa, talud, sedimento, cabalgamiento, mapa, pendiente, paleontología, radiactividad, tsunami, trilobites, discordancia, simógrafo...)

Otras actividades:
  • Modelos analógicos de formación de fallas y pliegues utilizando una pecera, azúcar...
  • Simulación de las corrientes de convección en el laboratorio con permanganato potásico, cera, agua y calor
  • Exposición sobre algunos aspectos de la Tectónica de Placas que previamente han preparado por grupos: fallas transformantes, corrientes de convección, fases de apertura de un océano (ejemplos actuales) y ciclo de Wilson,  puntos calientes, paleomagnetismo, reajustes isostáticos…
  • Vídeo sobre las cuencas neógenas de Almería.