Domů > Odborné články > Gymnaziální vzdělávání > Vznik jeskynních útvarů
Odborný článek

Vznik jeskynních útvarů

11. 9. 2014 Gymnaziální vzdělávání
Autor
Jakub Holec

Anotace

Aktivita se zaměřuje na působení vody jako činitele chemického zvětrávání hornin. Žáci se formou jednoduchého pokusu přesvědčí o tom, v jakém typu hornin často vznikají jeskynní útvary a na závěr aktivity budou též schopni říci, proč tomu tak je.

Cíl: Žáci rozhodnou, v jakém typu hornin se nejčastěji můžeme setkat s jeskynními útvary a zdůvodní proč.

Materiál:

  • 6 lahviček od přesnídávky
  • zředěná kyselina chlorovodíková (HCl)
  • váha
  • papírové utěrky
  • lepící papírové cedulky
  • 2 přibližně stejně velké kusy vápence, pískovce a břidlice

Úvod:

Jeskyně mohou vznikat v různých horninách, nicméně velmi často se s nimi setkáváme ve vápencích. Nejvíce jeskyní vzniká působením tekoucí vody. Voda slučující se v atmosféře s oxidem uhličitým dává vzniknout slabé kyselině uhličité, která se na zemském povrchu a pod povrchem podílí na chemickém zvětrávání hornin, zejména vápenců. Takto okyselená voda na zemském povrchu proniká puklinami a trhlinami hornin a dlouhodobým působením rozpouští vápence, přičemž vytváří často pozoruhodné jeskynní útvary v podobě různých podzemních dutin, jeskyní a tunelů. V rámci této geologické aktivity se žáci přesvědčí, z jaké horniny mohou ,,ochotně“ vznikat jeskynní útvary.

Postup:

  1. Žáci si vytvoří hypotézu, ve které z přítomných hornin se mohou nejlépe tvořit jeskyně a vlastní domněnku si zapíší do záznamového archu.
  2. Každá z lahviček od přesnídávky se označí následujícím způsobem pomocí nalepovacích papírových cedulek:
    a) pískovec - H2O
    b) vápenec - H2O
    c) břidlice - H2O
    d) pískovec - HCl
    e) vápenec - HCl
    f) břidlice - HCl
  3. Zváží se všechny horninové vzorky a hodnoty se zapíší do záznamového archu.
  4. Do lahviček se vzorky hornin a), b), c) se nalije voda tak, aby pokryla celý vzorek. To samé se zopakuje s lahvičkami d), e), f) s tím rozdílem, že se použije zředěná kyselina chlorovodíková. Při práci s kyselinou chlorovodíkovou je nutné dodržovat pravidla bezpečnosti práce s chemikáliemi, a používat ochranné pomůcky.
  5. Lahvičky se vzorky hornin se ponechají přibližně 20 minut a poté se z nich horninové vzorky opatrně vyjmou, důkladně vysuší a opět zváží. Hmotnost každého vzorku se zapíše do záznamového archu.
  6. V záznamovém archu se následně označí ty horniny, jejichž hmotnost se v porovnání s úvodním vážením změnila a ty horniny, které si zachovaly původní hmotnost.
  7. Učitel na závěr položí žákům následující otázky:
  • V jakých lahvičkách došlo ke změně hmotnosti přítomného vzorku a v jakých lahvičkách se hmotnost vzorků nezměnila?
  • U jaké horniny byl úbytek hmotnosti nejvýraznější?
  • Proč u některých hornin došlo ke změně hmotnosti, zatímco u jiných ne?
  • Jak dlouho by trvalo úplné rozpuštění vzorku, jehož váhový úbytek byl nejvýraznější za dobu 20 minut?

Závěr

Žáci (díky srovnání výsledků pokusu) rozhodnou, která z hornin je nejvíce náchylná k chemickému zvětrávání. Žáci zároveň zjistí, že v terénu je možné horniny s obsahem CO2 bezpečně rozeznat použitím zředěné kyseliny chlorovodíkové. V rámci aktivity se též učí vědecké práci, tedy vysloví hypotézy, které pak ověřují pokusem, výsledky pozorování a měření zaznamenávají a vyvozují určité závěry.

Literatura a použité zdroje

[1] – ČOUPEK, Petr. On-line geologická encyklopedie. 2007. [cit. 2014-8-18]. Dostupný z WWW: [http://www.geology.cz/aplikace/encyklopedie/term.pl].
Soubory materiálu
Typ
 
Název
 
pdf
177.73 kB
PDF
Záznamový arch

Licence

Všechny články jsou publikovány pod licencí Creative Commons BY-NC-ND.

Autor
Jakub Holec

Hodnocení od uživatelů

Článek nebyl prozatím komentován.

Vaše hodnocení

Ohodnoťte hvězdičkami:

Váš komentář

Pro vložení komentáře je nutné se nejprve přihlásit.

Klíčové kompetence:

  • Gymnázium
  • Kompetence k učení
  • své učení a pracovní činnost si sám plánuje a organizuje, využívá je jako prostředku proseberealizaci a osobní rozvoj
  • Gymnázium
  • Kompetence k řešení problémů
  • vytváří hypotézy, navrhuje postupné kroky, zvažuje využití různých postupů při řešení problému nebo ověřování hypotézy;
  • Základní vzdělávání
  • Kompetence k učení
  • vyhledává a třídí informace a na základě jejich pochopení, propojení a systematizace je efektivně využívá v procesu učení, tvůrčích činnostech a praktickém životě

Mezioborove presahy:

Organizace řízení učební činnosti:

Skupinová

Organizace prostorová:

Specializovaná učebna