§ 8. Жер шары неден тұрады?
Жаратылыстану, 5 сынып. Оқулық: Верховцева Л.А. және т.б. (Алматыкітап баспасы, 2023). 2 тарау: Адам. Жер шары. Ғалам. 46–51-беттер.
Нені үйренесің
- Жер қабаттарын ретімен атауды: жер қыртысы, мантия, ядро.
- Кестені және «тереңдеген сайын температура қалай өзгереді» графигін оқуды.
- Жердің төрт қабығын ажыратуды: литосфера, гидросфера, атмосфера, биосфера.
- Топырақ кесегінде төрт қабықтың бәрі бар екенін тәжірибемен дәлелдеуді.
Ой қозғау
- Жердің пішіні қандай және радиусы қанша? Шарға жуық, радиусы шамамен 6400 км.
- Жанартаудан не атқылайды? Қызған сұйық лава.
- Ауа негізінен қандай газдардан тұрады? Азоттан және оттегіден.
- Қазақстандағы және әлемдегі ең үлкен көл қайсы? Каспий теңізі — үлкен көл.
Тақырыпты талдаймыз
Жер — шабдалы сияқты
Атқылап жатқан жанартауға қарасақ, Жердің іші түгелдей сұйық шығар деп ойлауға болады. Бірақ олай емес. Ол қабаттан тұрады, шабдалы сияқты: жұқа қабық, ет және сүйек.
- Жер қыртысы — «қабық». Мұхиттың астында жұқа (5–10 км), материктердің астында қалыңырақ (30–40 км, ал тау астында — 80 км-ге дейін).
- Мантия — «ет». Қыртыстан шамамен 2900 км тереңдікке дейін жатады. Бұл — Жер көлемінің 83%-ы және массасының 67%-ы.
- Ядро — «сүйек». Сыртқы ядро (шамамен 2200 км) және ішкі ядро (шамамен 1300 км). Ол шамамен 3000 км тереңдіктен басталып, ортасына дейін жетеді.
📌 Қабаттардың бетінен тереңге қарай реті: жер қыртысы → мантия → ядро.
🌟 Жердегі ең терең ұңғымалардың бірі — Кола түбегінде. Оны өндіру үшін емес, тек ғылыми-зерттеу мақсатында бұрғылаған, мұнай мен кен іздеген жоқ. Оның ресми тереңдігі — 12 263 метр. Бұл Жердің ортасына дейінгі жолдың 1/500 бөлігінен де аз!
Тереңдеген сайын қызады
Шахталар мен ұңғымаларда байқаған: қыртыстың тереңіне әр 100 м сайын температура шамамен 3 °C-қа жоғарылайды. Ғалымдардың графигіне қарашы: тереңдікпен температура қалай өзгереді.
💡 Ең күрт секіріс — алғашқы жүз километрде: қарапайым температурадан 1300 °C-қа дейін. Одан әрі температура баяу көтеріледі.
📕 Оқулық графигінде Жер ядросының температурасы шамамен 3400 °C, ал § 7-де ол Күн бетінің температурасына тең деп айтылған (шамамен 5500 °C). Бұл сандар сәйкес келмейді. Қазіргі бағалаулар: шамамен 4000–6000 °C.
Сырттағы төрт қабық
Жер бетінің маңындағы сфераны ғалымдар төрт өзара тығыз байланысты геосфераға бөледі. «Гео» грекше — жер, «сфера» — шар. Демек, геосфера — Жердің қабығы.
Олардың атаулары да грек тілінен алынған: литос — тас, гидро — су, атмос — ауа, биос — тіршілік.
- Литосфера — ғаламшардың қатты тас қабаты. Ол тау жыныстарынан тұрады. Жер бетінің ең биік Джомолунгма шыңынан су астындағы Мариан шұңғымасына дейін жауып жатады. Онда пайдалы қазбалар сақталған.
- Гидросфера — Жердің су қабаты. Оған мұхит, теңіз, өзен, көлдер, мұздықтар, жерасты сулары, тіпті ауаның ылғалдылығы да кіреді.
- Атмосфера — ғаламшарды қоршап тұратын ауа қабаты. Атмосфераның көп бөлігі Жер бетіне жақын орналасқан және ең тығыз қабаты болып келеді.
- Биосфераға барлық тірі организм кіреді. Биосфераны құраушылар — өсімдік, жануар және біржасушалы организмдер. Ғаламшардағы тіршіліктің көп бөлігі жер бетінен 3 метр төмен деңгейде, 30 метр жер деңгейінен жоғары және теңіз бен мұхиттарда 200 м тереңдікте орналасқан.
Суретте мұны бірден көруге болады: аспанда құстар қалықтайды (атмосфера), жартаста тау ешкісі тұр, шалғында аю, бұғы, доңыз жүр (биосфера), оң жақта теңіз (гидросфера), ал бәрі жер мен таудың үстінде тұр (литосфера).
🌟 Жердегі судың 97 пайызын мұхит алып жатыр. Қалған үш пайызы — тұщы су, ал тұщы судың ¾ бөлігі қатты мұз түрінде болады. Өзендер мен көлдерден ішуге болатын су өте аз!
Барлық қабықтар — бір топырақ кесегінде
Қабықтар жеке-жеке өмір сүрмейді. Жаңбыр тамшысы атмосферадан түседі, топыраққа (литосфераға) сіңеді, оны өсімдіктердің тамырлары ішеді (биосфера). Олардың байланысының ең жақсы дәлелі — қарапайым топырақ: онда бәрі бірден бар. Мұны «Жаттығуларды шығарамыз» бөліміндегі тәжірибемен тексереміз (№ 7).
⚠️ Жиі кететін қате. Жер қабаттарын (қыртыс, мантия, ядро — ішінде) және қабықтарды (литосфера, гидросфера, атмосфера, биосфера — сыртында) шатастырады. Литосфера — мантия емес, бетіндегі тас қабық: жер қыртысы және мантияның ең жоғарғы бөлігі.
Түсінгеніңді тексер
Өзіңді тексер
- Жер қандай қабаттардан тұрады? Жер қыртысы, мантия, ядро (сыртқы және ішкі).
- Жер қыртысының қандай түрлері бар? Мұхиттық (5–10 км) және материктік (30–40 км, тауда 80 км-ге дейін).
- Геосфера дегеніміз не? Жердің қабығы.
- Төрт геосфераны ата. Литосфера, гидросфера, атмосфера, биосфера.
- Графикалық ассоциация дегеніміз не? Мәтіндік ақпаратты осы ақпаратпен орайласатын символ, суреттер арқылы бейнелеу: мысалы, тамшы — гидросфера.
Жаттығуларды шығарамыз
№ 1
«Жердің құрылысы» кестесін және «Тереңдеген сайын температураның өзгеруі» диаграммасын оқы. Кестенің «Қабаттың температурасы» бағанын толтыр. Сызбада әр қабаттың негізгі ерекшеліктерін анықта. Сыныптың алдында сөйлеуге дайындал. Әңгімеңді қандай қосымша ақпаратпен толықтыра алатыныңды ойланып көр. Критерий бойынша сыныптасыңның сөзін бағала. Өзіңнің бағаңа сәйкес келетін деңгейді таңда.
Қалай ойлаймыз. Графикке қара: әр қабаттың тереңдігі қандай және ондағы температура қандай.
Шешуі.
| қабат | тереңдігі | температура (график бойынша) |
|---|---|---|
| Жер қыртысы | 0–80 км | беттің температурасынан табанында ~1000 °C-қа дейін; әр 100 м сайын +3 °C |
| Мантия | ~2900 км-ге дейін | үстінде ~1300 °C, төменінде ~2500 °C |
| Сыртқы ядро | ~2900–5100 км | ~2500–3300 °C |
| Ішкі ядро | ~5100 км-ден тереңірек | ~3300–3400 °C |
Әңгімеңе нені қосуға болады:
- сыртқы ядро сұйық, ішкі ядро қатты, екеуі де негізінен темір мен никельден тұрады;
- сыртқы ядродағы сұйық темірдің қозғалысынан Жердің магнит өрісі пайда болады — сондықтан компас жұмыс істейді;
- ғалымдар Жердің ішін жер сілкінісінен шыққан толқындардың Жер арқылы қалай өтетініне қарап біледі.
Сөйлеуді бағалау критерийлері. Жоғары — қысқа, логикалы, барлық қабаттар мен олардың белгілері аталған, оқулықтан тыс қызықты мәліметтер бар. Орта — жалпы дұрыс, ұсақ кемшіліктер бар, әңгіме тек кесте бойынша. Төмен — логикасыз, ұзақ үзілістер, қателер, бәрі айтылмаған.
Жауабы: қыртыс — ~1000 °C-қа дейін, мантия — 1300–2500 °C, ядро — 2500–3400 °C (оқулық графигі бойынша).
№ 2
Жер қабаттарының жоғарыдан тереңге қарай дұрыс орналасу ретін анықта: а) ядро, мантия, жер қыртысы; ә) жер қыртысы, мантия, ядро; б) мантия, ядро, жер қыртысы; в) мантия, жер қыртысы, ядро.
Қалай ойлаймыз. Шабдалыны еске түсір: қабық — ет — сүйек.
Жауабы: ә) жер қыртысы, мантия, ядро.
№ 3
Сен өзіңді геологпын деп сана. Терең ұңғыманы мантияға дейін қай жерде бұрғылайсың? Құрлықта ма немесе мұхитта ма? Жауабыңды дәлелде.
Қалай ойлаймыз. Қыртыстың қалыңдығын салыстыр: мұхит астында 5–10 км, материк астында 30–40 км, тау астында 80 км-ге дейін.
Жауап үлгісі.
- Мұхитта бұрғылаған тиімді: онда қыртыс 4–8 есе жұқа, мантияға жақынырақ.
- Құрлықтағы Кола ұңғымасы 12 км өтті де, мантияға жетпеді — материктік қыртыс тым қалың.
- Қиындығы: алдымен бірнеше километр суды өту керек, қалқып тұрған кемеден, дауылда және орасан зор қысымда бұрғылау керек.
Жауабы: мұхитта, себебі онда қыртыс ең жұқа (5–10 км).
№ 4
Жер сферасының сипаттамасымен таныс. Оқылған ақпаратты графикалық ассоциация көмегімен бейнеле. (Төрт сфераның сипаттамасын сурет-символдармен кескінде.)
Қалай ойлаймыз. Әр сфераға оны бірден еске түсіретін қарапайым белгі ойлап тап және 2–3 басты фактіні жаз.
Жауап үлгісі.
- Литосфера — тас немесе тау: «қатты, тастан тұрады, пайдалы қазбалар, Джомолунгмадан Мариан шұңғымасына дейін».
- Гидросфера — тамшы немесе толқын: «барлық су; 97% — мұхиттар; тұщысы 3%, оның ¾ бөлігі — мұз».
- Атмосфера — бұлт немесе әуе шары: «ауа; азот 78%, оттегі 21%; жер бетінде тығызырақ».
- Биосфера — жапырақ, аң: «барлық тірі; көбі −3 м-ден +30 м-ге дейін және теңіздің жоғарғы 200 м-інде».
Жауабы: мысалдағыдай жазбасы бар төрт белгі.
№ 5
Оқулық мәтінін және Қазақстанның физикалық картасын пайдаланып, кестені толтыр: «Литосфера компоненттері» және «Гидросфера компоненттері».
Қалай ойлаймыз. Литосфера — тастан тұратындардың бәрі: таулар, жазықтар, ойпаттар, үстірттер, ойыстар. Гидросфера — барлық су: теңіздер, көлдер, өзендер, мұздықтар, жерасты сулары.
Шешуі.
| литосфера компоненттері | гидросфера компоненттері |
|---|---|
| Алтай, Тянь-Шань (Іле Алатауы), Жоңғар Алатауы таулары | Каспий және Арал теңіздері |
| Қазақтың ұсақ шоқысы (Сарыарқа) | Балқаш, Зайсан, Алакөл көлдері |
| Каспий маңы және Тұран ойпаттары | Ертіс, Жайық, Сырдария, Іле, Есіл, Тобыл өзендері |
| Үстірт үстірті, Маңғыстау түбегі | Іле Алатауының мұздықтары |
| Қарагие ойысы | жерасты сулары |
Жауабы: кесте жоғарыда; картадан өз мысалдарыңды қосуға болады.
№ 6
Жер қабатының атаулары мен олардың қасиеттері арасындағы байланысты анықта: 1) атмосфера, 2) гидросфера, 3) литосфера, 4) биосфера; а) қатты қабат, б) газтәріздес қабат, в) су қабаты, г) тіршілік қабаты.
Қалай ойлаймыз. Грек тамырларын еске түсір: атмос — ауа, гидро — су, литос — тас, биос — тіршілік.
Жауабы: 1 — б, 2 — в, 3 — а, 4 — г.
№ 7
Барлық төрт сфера бір жерде орналасуы мүмкін. Мысалы, топырақта. Осы ұйғарымды дәлелдейтін немесе жоққа шығаратын тәжірибе жүргіз. Қорытындыны дәптерге жазып отыр.
🧪 Тәжірибе. Қажет: өлшеуіш стақан, су, топырақ, шыны таяқша, спиртовка (оттық), топыраққа арналған темір ыдыс, таза суық әйнек.
⚠️ Отты қолданған кезде техникалық қауіпсіздік ережесін қатаң сақта! Қыздыруды тек мұғалімнің немесе ересек адамның қатысуымен жүргіз. Әйнекті қысқышпен немесе пинцетпен ұста — ол ыстық болады. Түтінге еңкейме, бөлмені желдет. Шашыңды жина. Спиртовканы қақпақпен сөндір, үрлеп өшірме.
Қалай ойлаймыз. Әр қадам топырақтан бір сфераны табады.
Шешуі.
- Көпіршіктер — ауа → атмосфера.
- Әйнектегі тамшылар — су → гидросфера.
- Түтін мен иіс — қарашірік, организмдердің қалдығы жанады → биосфера.
- Құм мен саз → литосфера.
Қорытынды. Ұйғарым дәлелденді: топырақта бір мезгілде ауа, су, тау жыныстарының бөлшектері және тірі организмдердің қалдықтары бар. Топырақ — төрт қабықтың бір жерге тоғысып, байланысатын орны.
👨👩👧 Ата-анаға. Үйде 1 және 4-қадамдарды қауіпсіз қайталауға болады: су құйылған банка, гүлзардан алынған бір қасық топырақ, таяқша. Көпіршіктер мен құм және саз қабаттары жақсы көрінеді. Топырақты плитада қыздырудың қажеті жоқ — иісі қатты және ұзаққа қалады.
Жауабы: топырақта төрт сфераның бәрі бар, демек, олар өзара байланысты.
№ 8
«Жер сфераларының өзара байланысы» кестесін толтыр. (Көрсеткілер атмосферадан биосфераға — екі жол — және биосферадан атмосфераға қайтады.)
Қалай ойлаймыз. Атмосфера тірі тіршілік иелеріне не береді? Ал тірі тіршілік иелері атмосфераға не қайтарады?
Шешуі.
- Атмосфера → тыныс алуға арналған оттегі → биосфера.
- Атмосфера → жаңбыр мен қар өсімдіктер мен жануарларды суарады; көмірқышқыл газы өсімдіктерге керек → биосфера.
- Биосфера → өсімдіктер оттегін бөледі, жануарлар мен адамдар көмірқышқыл газын шығарады → атмосфера.
Жауабы: жоғарғы терезе — «тыныс алуға арналған оттегі»; ортаңғы — «жауын-шашын суы және өсімдіктерге арналған көмірқышқыл газы»; төменгі — «өсімдіктер оттегін бөледі, тірі организмдер көмірқышқыл газын шығарады».
🌟 Дүниежүзіндегі ең ірі көл — Қазақстан Республикасының батыс аймағында орналасқан Каспий теңізі. Өзінің көлеміне байланысты ол теңіз деп аталады. Каспийдің солтүстік және шығыс жағалаулары Қазақстанға тиесілі.
Жадынама
- Тереңге қарай қабаттар: қыртыс → мантия → ядро. Неғұрлым терең болса, соғұрлым ыстық.
- Қыртыста температура әр 100 м сайын шамамен 3 °C-қа жоғарылайды.
- Судың 97%-ы — мұхиттарда, тұщысы — 3%, оның ¾ бөлігі — мұз.
- Ауа: азот ~78%, оттегі ~21%.
- Төрт қабықтың бәрі байланысты — дәлелі топырақта.