탐구 과제 · 017 화산은 왜 그 자리에 있나 — 해령·섭입대·열점 ← 레슨으로
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지구 101 · 명왕누대·시생누대 학생용 탐구 과제

화산은 왜 그 자리에 있나 — 해령·섭입대·열점

세계 화산 분포도는 무작위가 아니다. 화산이 생길 수 있는 자리는 딱 세 종류뿐이고, 그 자리가 마그마의 성분과 분화 방식까지 결정한다. 해령은 압력이 풀려서, 섭입대는 물이 녹는점을 낮춰서, 열점은 깊은 곳에서 올라와서 녹는다.

학년 · 반
이름
날짜
학습 목표
  • 분포에서 원인 읽기 — 흩어진 점들에서 규칙을 찾고 그 규칙의 원인을 묻기
  • 예외의 가치 — 하와이라는 예외가 새로운 메커니즘(열점)을 드러냈다
  • 조건 바꾸기 — 온도를 올리는 것 말고도 녹이는 방법이 있다는 발상
  • 이론의 통합력 — 좋은 이론은 사실을 늘리는 것이 아니라 이어 붙인다

단원 학습 내용 정리

GUIDING QUESTION · 오늘의 질문

세계 화산 분포도를 펴 놓으면 화산은 지구에 고르게 흩어져 있지 않습니다. 대부분이 몇 개의 선을 따라 늘어서 있습니다. 그런데 하와이는 그 선에서 3,000km 넘게 떨어진 태평양 한가운데 있습니다. 같은 화산인데 왜 자리가 이렇게 다를까요?

3
화산이 생기는 자리 해령·섭입대·열점
6만 5천 km
해령의 총 길이 지구에서 가장 긴 산맥
약 1,350개
지난 1만 년 안에 분화한 적 있는 화산
81%
환태평양대에서 일어난 대규모 지진의 비율
  • 화산 지도는 사실 판 경계 지도다
  • 해령 — 압력이 풀려서 녹는다
  • 섭입대 — 물이 녹인다
  • 열점 — 판이 지나가는 자리
  • 세 자리를 한 장으로

평가 문항

1서술형 배점
해령과 섭입대는 둘 다 판 경계인데 분화 방식이 정반대입니다. 한쪽은 흘러나오고 한쪽은 터집니다. 만약 화산의 위험도를 예측해야 한다면, 그 화산이 어느 자리에 있는지를 아는 것이 왜 결정적인 정보가 될까요?
2서술형 배점
하와이는 판구조론으로 설명되지 않는 예외였습니다. 과학에서 예외를 만났을 때 택할 수 있는 길은 두 가지입니다 — 이론을 버리거나, 이론에 새 항목을 더하거나. 어떤 경우에 어느 쪽을 택해야 할까요? 하와이의 경우는 왜 후자였을까요?
3서술형 배점
하와이 제도의 섬들은 북서쪽으로 갈수록 오래됐습니다. 이 사실 하나만으로 알아낼 수 있는 것을 최대한 적어 보세요. 판의 이동 방향과 속도 말고도 더 있을까요?
4객관식 정답
해령에서 맨틀 물질이 녹는 직접적인 이유는?
  1. 주변보다 온도가 훨씬 높기 때문
  2. 위로 올라오면서 압력이 낮아져 녹는점이 내려가기 때문
  3. 바닷물이 스며들어 냉각되기 때문
  4. 방사성 붕괴열이 집중되기 때문
5객관식 정답
섭입대에서 차가운 판이 내려가는데도 그 위에서 화산이 만들어지는 이유는?
  1. 마찰열이 암석을 녹이기 때문
  2. 섭입하는 판이 내놓은 물이 위쪽 맨틀의 녹는점을 낮추기 때문
  3. 판이 내려가며 압력이 낮아지기 때문
  4. 해양 지각이 대륙 지각보다 잘 녹기 때문
6객관식 정답
섭입대 화산이 해령 화산보다 폭발적인 이유로 가장 적절한 것은?
  1. 마그마의 온도가 훨씬 높아서
  2. 규소가 많아 마그마가 끈적해 가스가 빠져나가지 못해서
  3. 분화구가 좁아서
  4. 마그마의 양이 훨씬 많아서
7객관식 정답
하와이가 판 경계에서 멀리 떨어져 있는데도 화산 활동이 일어나는 이유는?
  1. 숨어 있는 판 경계가 있기 때문
  2. 맨틀 깊은 곳의 거의 고정된 상승류 위를 판이 지나가기 때문
  3. 해저 지각이 특별히 얇기 때문
  4. 소행성 충돌 지점이기 때문
8객관식 정답
하와이 제도의 섬들이 북서쪽으로 갈수록 오래된 사실에서 직접 알아낼 수 있는 것은?
  1. 맨틀의 온도
  2. 태평양판이 움직인 방향과 속도
  3. 지구 자기장의 세기
  4. 해수면의 과거 높이
9객관식 정답
지구에서 부피 기준으로 화산 활동이 가장 활발한 곳은?
  1. 환태평양 화산대(불의 고리)
  2. 바다 밑 해령
  3. 하와이 같은 열점
  4. 대륙 내부의 열곡대
지구 101 · 명왕누대·시생누대 교사용 별지 · 정답과 해설

화산은 왜 그 자리에 있나 — 해령·섭입대·열점

세계 화산 분포도는 무작위가 아니다. 화산이 생길 수 있는 자리는 딱 세 종류뿐이고, 그 자리가 마그마의 성분과 분화 방식까지 결정한다. 해령은 압력이 풀려서, 섭입대는 물이 녹는점을 낮춰서, 열점은 깊은 곳에서 올라와서 녹는다.

A객관식 정답과 해설

4번정답 ② 위로 올라오면서 압력이 낮아져 녹는점이 내려가기 때문
온도는 거의 그대로입니다. 압력이 풀리면서 같은 온도에서도 녹기 시작합니다. 이것을 감압 용융이라고 합니다.
5번정답 ② 섭입하는 판이 내놓은 물이 위쪽 맨틀의 녹는점을 낮추기 때문
해양 지각이 머금고 있던 물이 깊이 내려가며 빠져나와 위쪽 맨틀로 올라갑니다. 물이 섞이면 암석은 더 낮은 온도에서 녹습니다.
6번정답 ② 규소가 많아 마그마가 끈적해 가스가 빠져나가지 못해서
마그마가 지각을 통과하며 규소 함량이 높아지고 점성이 커집니다. 가스가 갇힌 채 압력이 쌓이다가 한계를 넘으면 폭발합니다.
7번정답 ② 맨틀 깊은 곳의 거의 고정된 상승류 위를 판이 지나가기 때문
열점은 위치가 거의 고정되어 있고 판이 그 위를 이동합니다. 그 결과 화산이 줄지어 남습니다.
8번정답 ② 태평양판이 움직인 방향과 속도
나이 순서는 판의 이동 방향을, 섬 사이 거리를 나이 차로 나눈 값은 이동 속도를 알려 줍니다.
9번정답 ② 바다 밑 해령
약 6만 5천 km에 이르는 해령에서 새 해양 지각이 끊임없이 만들어집니다. 다만 대부분이 깊은 바다에 있어 눈에 띄지 않습니다.

B교육과정 연계

과목·영역이 과제와의 연결성취기준
중학교 과학 — 지권의 변화지진·화산 분포를 판 경계와 관련지어 설명하기. 이 레슨이 다루는 내용 그 자체[9과09-05]
통합과학1 — 시스템과 상호작용지권의 변화를 판구조론 관점에서 해석. 화산 분포가 판 운동의 결과임을 읽어 내기[10통과1-03-02]
지구과학 — 지구의 역사변동대에서 마그마가 생성되는 조건과, 조성에 따라 화성암이 갈리는 과정[12지구02-03]
지구시스템과학 — 지구시스템의 형성맨틀 상부 운동(해령·섭입대)과 플룸에 의한 운동(열점)의 구분. 이 레슨의 핵심 골격[12지시01-03]

C수업 활용 안내

이렇게 쓰면 좋습니다 Ⅰ은 예습·정리용입니다. 웹 레슨을 읽고 채우게 하면 20분 안팎이 걸립니다. 서술형 문항은 정답이 하나가 아닌 열린 질문이라 모둠 토론이나 서술형 평가에 적합합니다. 객관식은 웹에서 즉시 채점되므로, 지면으로 푼 뒤 이 별지로 확인시켜도 됩니다.
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웹 레슨 https://101scenes.com/ko/earth/017-volcano-distribution/
지구 101 017 · 화산은 왜 그 자리에 있나 — 해령·섭입대·열점 이름