教學活動
"Education is the most powerful weapon which you can use to change the world". Nelson Mandela
第一單元 孤兒海嘯
1700在日本的大海嘯,竟沒有對應的地震?
遍尋在環太平洋隱沒帶過去地震海嘯的痕跡,地質學家發現了這個規模超過九的地震,原來是發生在離日本8000公里遠的卡斯卡迪亞- 一個從沒發生過任何規模7.5以上地震的隱沒帶!
我會學到甚麼?
1.隱沒帶哪裡會孕震?
2.災害性海嘯的發生會先有地震
3.怎麼尋找地震和海嘯的痕跡?
原型教材
板橋沙崙國小 蔣倩雯 王亭雅 老師 製作ppt,
余俊樑 謝淑慧 董巧盈 老師協助試教活動
(六年級學生試教於2014/1/17進行)
1. 鬼森林的身世揭密
2. 海嘯怎麼來的
3. 找孤兒海嘯的媽媽
國中版 (1) ppt
桃園同德國中 邱宇平 錢宜新 老師 製作ppt
高中版 (1) ppt (2) 學習單:
a. 歷史地震與淹水區域學習單 參考解答
b. 卡斯卡迪亞地區證據學習單 參考解答
c. 歷史地圖與日記推論學習單 參考解答
北一女中 林郁梅、屏東高中張凱雯、
成德高中呂莛鈺、百齡高中張淵淑共同製作
第二單元(遊戲) : 找到地震
這個實作單元和第一單元緊密連。
在地震儀蓬勃發展的現代,找到地震只需要具備解讀地震波的能力。
如果中央氣象局地震測報中心緊急宣布,機房燒毀、無法做地震定位,
要徵求地震志工,你會不會利用P和S波判釋,幫忙做地震定位?
我會學到甚麼?
1.地震波種類有哪些?
2.P波和S波初達的判釋
3.如何利用S和P波到時差,做地震定位?
十歲的小朋友也會選取P和S波、做地震定位!
(板橋沙崙國小示範教學)
原型教材
第三單元 南亞大海嘯
印尼蘇門答臘以北的海底,發生了規模9.3的地震,這是1960年以來全世界規模最大的地震…
地震發生在向東隱沒的印澳板塊上,一路以~2 km/s的驚人速度向北破裂、綿延,200秒後(約三分鐘) ,破裂延深到400公里遠的地方。
這個地震持續搖晃了地表長達八分鐘久,而地震後15分鐘,海嘯襲擊了印尼的亞齊省、造成當地約十萬人喪生...為什麼這麼多人會不知道海嘯即將來臨? 這一篇故事我們要告訴你,地震規模的決定是海嘯警告的關鍵!
我會學到甚麼?
1.地震波振幅大小和地震規模的關係?
2. 海嘯前有沒有警訊?
3. 海嘯預警系統需要甚麼資訊?
進階版: 你也可以做海嘯模擬!
原型教材
第四單元: 玩出震度
這個實作單元和第三單元緊密連結。只要測量地震圖的最大峰值加速度,就可以算出震度和地震規模。
這個單元由新馬德里地震群的故事開始講起...
1811 年 12月16日,美國中部的密蘇里州的災難由一個規模7.7的地震開始…
這群地震摧毀了新馬德里(New Madrid)和卡拉瑟斯維爾(Caruthersville)這個小鎮,因此後來以該鎮來命名 為 新馬德里地震群。這個地震,造成了密西西比河的改道,成為美國史上規模最大的地震之一。當時有位住在辛辛那提(Cincinnati)的醫生丹尼爾將感受到的地震寫了下來,並將不同的搖晃程度分級,而台灣,我們也有自己的震度分級表。
在沒有地震儀的古老年代,由口說描述的最大震度區,就是地震的位置。
而震度,也能告訴我們這個地震多大!
現在,就讓我們用現代地震儀的紀錄,來找找地震、玩出震度吧!
我會學到甚麼?
1.如何利用地動加速度求得地震規模?
2.如何利用地動加速度找到地震位置?
原型教材
原型教材
第五單元: 法醫地震學
地震儀,記錄著天上地下的祕密活動,地震學家可以搖身變成偵探,帶你解開核爆、礦坑災難的謎團。
這個故事從2007年造成六名礦工死亡的礦坑災難說起。當時這起災難,管理者堅持:不是礦坑不穩,而是附近地震引發的塌陷! 然而,就讓證據說話-美國西部數百的地震儀(USArray)早已秘密地記錄下這起事件。地震學家詳細分析了周遭16個地震站所記錄的訊號,發現礦坑位置附近的測站的第一個到達的波相,一致地都是波谷(下動),證明是向內壓縮的爆炸,而非構造地震觸發的。
準備好挑戰下一個"斷層面解"的單元了嗎?
我會學到甚麼?
1. 礦坑塌陷的地震波特徵
2. 核爆的地震波特徵
原型教材
第六單元遊戲: 斷層怎麼動?
這個實作單元和第五單元緊密連結。
構造地震,是我們最常遇到的"鑑識類別",要怎麼用地震波,
知道對應的斷層到底是正斷層、逆斷層還是走向滑移斷層呢?
你需要知道怎麼定義第一個到達波是在波峰、還是波谷,
這就是利用P波初動得到斷層面解。
怎麼用地震波,描述對應的斷層面呢?
P波的初動(first motion)有的向上,有的向下,極化方向(polarity),亦對應著其所在區域為壓縮或伸張區。經過簡單選取地震波第一個到達的波相,你可以辦別是上動或下動。這些資訊,讓你找出這個地震的斷層面,也就是明確指出它的走向、傾角和在斷層面上的滑移方向。
我會學到甚麼?
1.決定P波初動
2.利用不同測站P波初動,
決定初步的斷層面解。
第七單元 手作地動儀
用寶特瓶做地動儀? 大家動手做一做!
參考文獻: 簡単な地震計の作り方 神奈奈川県温泉地学研究所、原田昌武、⾏竹洋平、本多亮、伊東宏
致謝: 橫濱市立大學 Ahyi Kim的整理圖文。
在2013/12/21於成大地科系主辦的2013年全國地球科學能力競賽,我們與15位帶隊的高中教師和成公大學地球科學系大學部的同學一起進行手作地震儀工作坊。七組自由配對的團隊,其創意結果已發表在youtube,供大家參考。第六組的團隊獲最高票當選最佳創意獎的。
分組名單如下:
建中老師 江豪章; 家齊女中老師 曾建元; 成大地科大三 文品棋;
成大地科大三 王志宏
武陵高中 老師 黃忠雄; 文華高中 老師 林珈樺; 成大地科大四 何勇威
及人高中 老師 羅克義; 高雄女中老師 陳建宏; 成大地科大三 游琝璋
馬公高中老師 許志鵬; 明道中學 老師 李欣珮; 成大地科大二 張簡意逢
宜蘭高中 老師 林清正; 曉明女中 老師 鍾菀菱; 中科實中 老師 林靜英;
成大地科大三 陳建斌
衛道中學 老師 陳韻如; 鳳山高中 老師 陳國峯; 成大地科大三 吳健聰
中和高中 老師 黃姿勳; 新店高中 老師 陳正昌; 成大地科大四 陳立豪
我會學到甚麼?
1.地震如何被記錄的?
2.地動的周期和甚麼有關?
第八單元 地震桌遊
天然災害只會持續的發生、無法避免無法預測,
我們能做的就是,時時做好準備、防範於未然。
你害怕地震與其他天災嗎?知己知彼,百戰百勝,真正了解它,你就不害怕!此款桌遊是讓玩家自行搭配行政區與建築物,找到這兩者間最完美的搭配,打造堅不可摧的建物,你就有機會成為無敵大地主!完全在地化,親民指數爆表,是一組從4歲到80歲都可以玩的桌遊!遊戲可以依規則有簡易版與玩家版,各位桌遊大師準備好了嗎?! 準備讓腦漿沸騰吧!
原型教材coming soon