理科 第13章
大地の変化
要点編
【既習／完成／最低25問】地層・火山・地震。
① この章のねらい
ここでは、上からA・B・Cと重なる地層断面と、P波12秒・S波20秒の地震記録を同じ授業で使います。まず地層の新旧を決め、次に同じ記録からS−Pを取り、入試の小問梯子でも同じ図に戻ります。
- 地層の上下関係から新旧を判断できる
- 初期微動継続時間をS−Pで求められる
- P波とS波の性質を区別できる
- 火山岩と深成岩を冷え方と結晶の大きさで区別できる
- 同じ断面・同じ記録を(1)(2)(3)で使い回せる
② 図と説明
下の図を順に見てください。各図の下に、その図の読み方を書いてあります。
図 1. 地層と震源・震央
下の層ほど古い（原則）。 図では、矢印の始点と終点、数値や記号の位置を順に対応させて読み、条件を変えても同じ規則で確かめます。
下にある層ほど古い
上からA・B・Cなら、最も古いのはCです。あとから積もった層が上になります。入試では「最も新しい層」を聞かれることもあり、そのときは一番上のAです。 図や表では、まず矢印・数値・単位が何と何を対応させているかを指で追います。次に条件を式、粒子、力の向きなどへ書き込み、途中の判断を飛ばさずに答えを決めます。見た目や用語だけで決めず、条件が変わっても同じ順序で確かめることが大切です。
図 2. P波とS波
初期微動から震源距離。 図では、矢印の始点と終点、数値や記号の位置を順に対応させて読み、条件を変えても同じ規則で確かめます。
断層が切っていれば断層が新しい
地層を切る断層は、切られた地層より後にできたと考えます。化石で年代を押さえたあと、断層の新旧を重ねます。 図や表では、まず矢印・数値・単位が何と何を対応させているかを指で追います。次に条件を式、粒子、力の向きなどへ書き込み、途中の判断を飛ばさずに答えを決めます。見た目や用語だけで決めず、条件が変わっても同じ順序で確かめることが大切です。
図 3. プレート境界
地震・火山と関係する。 図では、矢印の始点と終点、数値や記号の位置を順に対応させて読み、条件を変えても同じ規則で確かめます。
初期微動継続時間はS−P
P波12秒、S波20秒なら20−12＝8秒です。この8秒が(2)以降の震源距離や走時曲線の基準になります。 図や表では、まず矢印・数値・単位が何と何を対応させているかを指で追います。次に条件を式、粒子、力の向きなどへ書き込み、途中の判断を飛ばさずに答えを決めます。見た目や用語だけで決めず、条件が変わっても同じ順序で確かめることが大切です。
③ 続きの説明
4. 急冷すると結晶は小さい
地表付近で急に冷えた火山岩は粒が小さく、ゆっくり冷えた深成岩は粒が大きくなります。同じ火成岩でも冷え方で答えが分かれます。 図や表では、まず矢印・数値・単位が何と何を対応させているかを指で追います。次に条件を式、粒子、力の向きなどへ書き込み、途中の判断を飛ばさずに答えを決めます。見た目や用語だけで決めず、条件が変わっても同じ順序で確かめることが大切です。
5. 入試では同じ図を梯子で使う
(1)で最古の層、(2)でS−P、(3)で断層や岩石、の順に聞かれることが多いです。(1)の読みが曖昧だと、(2)(3)で止まります。 図や表では、まず矢印・数値・単位が何と何を対応させているかを指で追います。次に条件を式、粒子、力の向きなどへ書き込み、途中の判断を飛ばさずに答えを決めます。見た目や用語だけで決めず、条件が変わっても同じ順序で確かめることが大切です。
受験で押さえる（この章）
語呂は「音↔記号↔意味」の対応表まで書いて初めて覚え方が完成する。そのあと実験・計算の文脈で使う。
覚え方この章の覚え方・語呂
語呂は「何と何が対応するか」が見えて初めて使える。下の矢印の左右を声に出してつなぐ。そのあと「なぜその性質／公式になるか」まで言える状態にする。
必暗実験定石
変えた条件・そろえた条件・測定値を先に書く。覚え方より手順が本命。手順を言えたら「なぜその集め方／検出か」を一言添える。
- 地震初期微動継続時間と震源距離／P・Sの到着差
- 地層観察上下関係と化石／示準／示相を混同しない
- 火山噴火の形と岩石／粘性と爆発
戦い方理科の戦い方
知識で得点を確保し、計算・考察に時間を残す。単位を先に固定する。わからない用語は、定義→例→対比の順で戻す。
- 手順知識問題で得点を確保し、計算・実験考察に時間を残す
- 手順実験問題は「何を変えたか／何をそろえたか／何を測ったか」を先に書く
- 手順単位・有効数字・グラフの軸を見直す。計算は式を残す
- 手順生物・地学の用語は定義を一文で言えるかだけ確認して次へ
- 手順毎日15分：学習中の単元の「受験で押さえる」を音読＋書き
- 手順毎日30〜50分：弱点単元の⑤⑥または⑦を1セット
- 手順近い用語・近い年代・近い数値の取り違え
- 手順問題文の一部だけ合っていて結論がずれる選択肢
⑤ 公式・用語
| 名称 | 内容 | メモ |
|---|---|---|
| 初期微動継続時間 | S波到達時刻−P波到達時刻 | — |
| 地層の新旧 | 下ほど古い（断層が切る側が新しい） | — |
用語
| 用語 | 意味 |
|---|---|
| P波 | 速く伝わる縦波。初期微動の波。 |
| S波 | 遅く伝わる横波。主要動の波。 |
| 示準化石 | 地層の年代を知るのに役立つ化石。 |
| 示相化石 | 当時の環境を知るのに役立つ化石。 |
⑥ 手順
地層・地震の読み方
- 地層は上下→化石→断層の順で新旧を決める
- 地震記録はPとSの時刻差（S−P）を取る
- 震度とマグニチュードを混同しない
- 火成岩は冷え方と粒の大きさで分類する
⑦ 例題
途中の考え方を追うための例です。演習は問題編で行います。
上からA・B・Cの地層で、最も古いのはどれか。
考え方
下の層ほど先に堆積したからです。 まず問題文から与えられた量・単位・向きを取り出し、図のどの部分に対応するかを確認します。次に式または規則に数値や条件を順に当てはめ、計算や判定の途中を省かずに進めます。最後に単位、向き、桁、問いへの答え方が合うかを検算し、根拠と結論を結びます。
答え：C
P波12秒、S波20秒のとき、初期微動継続時間は何秒か。
考え方
20−12＝8。 まず問題文から与えられた量・単位・向きを取り出し、図のどの部分に対応するかを確認します。次に式または規則に数値や条件を順に当てはめ、計算や判定の途中を省かずに進めます。最後に単位、向き、桁、問いへの答え方が合うかを検算し、根拠と結論を結びます。
答え：8秒
結晶が大きい火成岩は、どのように冷えたか。
考え方
地下で時間をかけて冷えると粒が大きくなります。 まず問題文から与えられた量・単位・向きを取り出し、図のどの部分に対応するかを確認します。次に式または規則に数値や条件を順に当てはめ、計算や判定の途中を省かずに進めます。最後に単位、向き、桁、問いへの答え方が合うかを検算し、根拠と結論を結びます。
答え：ゆっくり冷えた（深成岩）
⑧ 入試での使われ方
- 用語は定義と具体例で覚える
- S−Pを先に計算する
- 上の層が古いと読まない
- 震度（揺れ）とマグニチュード（規模）を分ける
- ⑤基本：005net基本問題 ⑥標準：005net標準 ⑦応用：JS88型の実験連鎖＋本アプリ
- 理科の学習（005net）で基本→標準を章ごとに
- JS88理科過去問で四分野の配分と実験連鎖を確認
⑨ よくある誤り
- 上の層ほど古いと答える
- P波とS波の速さ・性質を入れ替える
- 震度とマグニチュードを同じ意味で使う
⑩ 確認
次ができたら問題編へ進んでください。
- 用語は定義と具体例で覚える
- 地層Cが最古と説明できる
- 初期微動継続時間8秒を求められる
- 火山岩と深成岩を冷え方で区別できる