地球、岩石与土壤

基础

地球分地壳、地幔和地核三层;地壳由三大类岩石组成,岩石风化成土壤,壤土最适合种植。

适合:小四科学科 · 单元:地球与太空 · 建议学习路径第 10/15 课

学完呢课,你会识:
  • 地球分地壳、地幔和地核三层,地壳像鸡蛋壳一样薄。
  • 岩石分火成岩、沉积岩和变质岩三大类。
  • 岩石风化成沙泥,加腐殖质、水分和空气便成土壤。
文体:科学知识说明文有声朗读

文体小知识:说明文把知识讲得清清楚楚。这一篇带你钻入地底,认识地球的三层结构、三种岩石和三种土壤。

科学科Science

§课文原文 Passage

1我们脚下的地球,好像一只熟鸡蛋。鸡蛋有蛋壳、蛋白和蛋黄,地球也有三层:最外面薄薄的一层叫地壳,中间厚厚的一层叫地幔,最里面的中心叫地核。地壳就像蛋壳一样又薄又硬,是我们居住的地方;地幔和地核深藏在地下,温度极高。

2地壳由岩石组成。岩石按形成方法分为三大类:火成岩是岩浆冷却凝固而成,例如花岗岩;沉积岩是沙石一层一层沉积,经长时间挤压而成,例如砂岩;变质岩是岩石在高温高压下改变而成,例如大理岩。

3岩石日夜受风吹雨打,慢慢碎裂成沙粒和泥粒,这个过程叫风化。沙泥再混入腐烂的动植物残骸(腐殖质)、水分和空气,经过漫长岁月便形成土壤。可以说,土壤是岩石变出来的,植物的根就抓著土壤生长。

4土壤按沙粒和泥粒的比例分为三大类。沙土沙粒多,疏水快,但存不住水和养分;黏土泥粒幼细,存水多,但太密实,根不易伸展;壤土沙泥适中,疏水又能保留养分,最适合大多数植物生长。

5种菜、种花之前,先认识土壤的性质,植物才长得茂盛。下次经过公园的花圃或郊野的山坡,不妨蹲下来观察泥土的颜色和粗细,再想想它属于哪一类。你会发现,科学原来一直藏在我们脚下。

1重点摘要 Summary

地球分地壳、地幔和地核三层;地壳由三大类岩石组成,岩石风化成土壤,壤土最适合种植。

2生字卡 Vocabulary

C
Crust地壳

地球最外层又薄又硬的一层,像鸡蛋壳一样包著地球。

M
Mantle地幔

地壳之下厚厚的一层,充满又热又慢慢流动的岩石。

C
Core地核

地球最中心的部分,温度极高,是地球的心脏。

I
Igneous rock火成岩

岩浆冷却凝固而成的岩石,例如花岗岩。

S
Sedimentary rock沉积岩

沙泥一层层沉积、长年挤压而成的岩石,例如砂岩。

M
Metamorphic rock变质岩

岩石受高温高压改变而成的岩石,例如大理岩。

W
Weathering风化

岩石受风吹雨打、日晒冷冻而慢慢碎裂的过程。

H
Humus腐殖质

落叶和动植物残体腐烂后变成的养分,令土壤更肥沃。

C
Clay soil黏土

泥粒幼细密实的土壤,存水多但根难伸展。

L
Loam壤土

沙泥比例适中的土壤,保水保肥,最适合种植。

3逐步讲解 Steps

  1. 第一步:认识地球的三层结构把地球想像成一只熟鸡蛋,就很容易记住它的结构。最外面薄薄又硬硬的一层叫地壳,就像蛋壳,我们的高楼大厦和山脉都建在它上面;地壳之下是地幔,厚度比地壳大得多,充满又热又慢慢流动的岩石,好像蛋白;地球的中心叫地核,温度非常高,好像蛋黄。虽然我们无法亲眼看见地底,科学家却能透过研究地震波,推算出地球内部的构造。
  2. 第二步:地壳由岩石组成地壳并不是一整块的石头,而是由无数大大小小的岩石组成。山上的大石、海边的礁石、公园里铺路的石板,都是岩石。仔细观察一块岩石,你会发现它由一粒粒不同的矿物组成,颜色和纹理各不相同。建筑用的花岗岩、雕刻用的大理岩,都是常见的岩石。岩石记录了地球悠久的历史,科学家研究岩石,就能知道很久很久以前地球发生过什么事。
  3. 第三步:三大类岩石的形成岩石按形成的方法可分为三大类。第一类是火成岩:地底的岩浆喷出地面或在地底冷却凝固而成,例如坚硬的花岗岩,香港很多山头都由它构成。第二类是沉积岩:沙、泥和生物残骸一层一层沉在海底,经过千万年挤压变硬而成,例如砂岩,它常常一层一层,好像千层糕。第三类是变质岩:岩石被深埋地底,受高温高压慢慢改变性质而成,例如石灰岩变成的大理岩。
  4. 第四步:岩石怎样变成土壤山上的岩石日夜受风吹、雨打、日晒,冷缩热胀之下会慢慢裂开,碎成小石块,再碎成沙粒和泥粒,这个过程叫风化。沙泥再混入腐烂的落叶和动物残体,即腐殖质,加上水分和空气,经过很长时间就形成土壤。所以在花盆、田地和山坡上找到的泥土,其实都是岩石经过千万年变化而来的,得来不易,我们要好好珍惜土壤。
  5. 第五步:三种土壤各有特性土壤按沙粒和泥粒的比例分为三大类。沙土的沙粒多,粒与粒之间空隙大,水一淋就流走,疏水快但存不住水和养分,摸起来很粗糙。黏土的泥粒幼细,空隙小,水存得多但排得慢,又湿又黏,干了会变硬。壤土介乎两者之间,沙泥比例适中,既疏水通气,又能保留适量的水分和养分。用手搓一搓,沙土散开、黏土成条、壤土微黏,就能分辨。
  6. 第六步:选对土壤种植种植前先认识植物的喜好。沙土疏水快,适合耐旱的植物,例如仙人掌;黏土保水强,适合水稻这类爱水的植物;大多数常见的蔬菜和花卉,例如菜心、番茄和太阳花,最适合种在壤土,因为壤土通气好、保水力强、养分又足,根部既不会浸坏,也不会缺水。家里种花时,花店卖的培养土多半是调校过的壤土,就是这个道理。

5例题示范 Example

科学小组在校园种植角想种豆。桌上有三盆土:A盆沙粒粗糙,淋水后水很快流走;B盆又湿又黏,能搓成一团;C盆松软微黏,湿水后不成团也不散开。应该用哪一盆种豆?为什么?

  1. 先用手感分辨三种土:A盆粗糙、疏水极快,是沙土;B盆幼黏、能搓成条,是黏土;C盆沙泥适中,是壤土。
  2. 沙土存不住水和养分,豆苗容易缺水缺肥;黏土太密实,根难呼吸也难伸展。
  3. 豆的种子发芽和生长,需要同时有水分、空气和养分,三样缺一不可。
  4. 壤土通气、保水、保肥,三个条件都符合,所以C盆最适合种豆。
  5. 答案:应该用C盆的壤土种豆。因为壤土沙泥比例适中,既能保留水分和养分,又疏水通气,豆的根可以正常呼吸和伸展;A盆沙土太快漏水,B盆黏土太密实,都不适合。

6常见错误 Mistakes

✗ 以为地壳是地球最厚的一层
✓ 地壳其实最薄,像鸡蛋壳;地幔和地核都比它厚得多
✗ 以为所有岩石都是同一种
✓ 岩石分火成岩、沉积岩和变质岩三大类,形成方法各有不同
✗ 种什么植物都用同一种泥土
✓ 先认识植物喜好:大多数蔬菜花卉用壤土,仙人掌类可用沙土
✗ 以为土壤只是普通的泥,没有成份可言
✓ 土壤由沙粒、泥粒、腐殖质、水分和空气组成,成份影响种植效果
✗ 觉得泥土满地都是,不用珍惜
✓ 岩石变成土壤要千万年,流失后很难恢复,我们要珍惜土壤

75 题快测 Quick check

Q1地球由外到内分为哪三层?

Q2花岗岩属于哪一类岩石?

Q3沉积岩有什么外观特征?

Q4三种土壤中哪种最适合大多数植物生长?

Q5岩石碎裂变成土壤的过程叫什么?

8重点回顾 Recap

  • 地球分地壳、地幔和地核三层,地壳像鸡蛋壳一样薄。
  • 岩石分火成岩、沉积岩和变质岩三大类。
  • 岩石风化成沙泥,加腐殖质、水分和空气便成土壤。
  • 沙土疏水、黏土保水,壤土两者兼备。
  • 壤土最适合大多数植物生长,我们要珍惜土壤。

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