金紫玉

編者按：“讀萬卷書，行萬里路”，研學的意義在于學生可以從實踐中學，在學習中實踐，能夠提升中小學生的自理能力、創(chuàng)新精神和實踐能力。本版以廣州華美英語實驗學校初一學生的湛江研學作品3篇為例，講述位于湛江市雷州半島的人文與自然地理風貌。通過此次湛江研學之行，學生結(jié)合書本理論知識，在現(xiàn)場親自觀察、思考、探究玄武巖的結(jié)構(gòu)、特點與“菠蘿的?！钡臍夂颉h(huán)境等，真正做到了“學思結(jié)合，知行統(tǒng)一”。

【摘要】湛江火山地貌廣泛發(fā)育，讓人驚嘆的是形態(tài)各異的棱柱狀巖柱。經(jīng)調(diào)查了解到，這種高大、柱狀的巖石被稱作 “玄武巖柱狀節(jié)理”，是巖漿在噴出冷凝過程中的特殊作用形成的。

【關(guān)鍵詞】玄武巖;柱狀節(jié)理;風化

2020年7月，我跟隨華美學校及好奇心旅行教育的老師來到了風光秀麗的濱海城市湛江市。湛江坐落于中國大陸最南端，地域上為雷州半島，隔著瓊州海峽與海南島遙相對望。通過查閱文獻可知，雷州半島主要的地貌類型為玄武巖臺地。臺地的形成主要源自近10萬年以來的7次大規(guī)模火山噴發(fā)，如今火山已經(jīng)死去，但是經(jīng)歷了長期的風化侵蝕，形成了雷州半島特殊的土壤與火山地貌。在研學過程中，位于徐聞縣靠近海邊的一個玄武巖近似六邊形的柱狀節(jié)理剖面，引起了我濃厚的興趣，也引發(fā)了我的思考。通過實地調(diào)研和導師的講解，并結(jié)合自己查閱的文獻資料我終于弄明白了以下兩個問題。

一、玄武巖是怎么樣形成并變成土壤呢？

我查閱了下資料，得知“玄武巖”一詞，是源自日本的，在日本兵庫縣這個地方，有個玄武洞，在此洞中發(fā)現(xiàn)了黑色的橄欖玄武巖，所以這類巖石就以此命名。研學導師也介紹，玄武巖是由火山噴發(fā)出地表后冷卻凝固而成的一種巖石。它類屬于巖石分類中的巖漿巖，顏色多為黑色的，很多有氣孔。

玄武巖在形成之后，經(jīng)過了千萬年的風吹雨打，日曬雨淋，在高溫和低溫交替的變化之下，時而熱脹時而冷縮，就會使得巖石受力裂開，在其表面形成裂隙。在這樣一次次的重復作用之下，玄武巖便會被分解形成小塊的巖石，隨后繼續(xù)在日曬雨淋的作用之下，小塊的碎屑巖石形成了土壤。這就是為什么玄武巖是地殼的主要組成物質(zhì)，但是我們并不常見的原因。我們將以上這個過程稱為巖石的風化，經(jīng)過風化，巖石最后變成了泥土覆蓋在了基底巖石的上方。在此次的研學考察點，我們發(fā)現(xiàn)覆蓋在玄武巖上方的是磚紅壤，是偏棕紅色的泥土，在南方熱帶亞熱帶地區(qū)比較常見，這里土的顏色是由當?shù)氐臍夂驐l件決定的，與當?shù)馗邷囟嘤甑臍夂蛴兄鴺O大的聯(lián)系。

二、為什么會形成神奇的六邊形的柱狀節(jié)理？

如圖1所示，在紅色土壤下面是棱柱狀巖柱，比較規(guī)則，規(guī)模較大，造型奇特。據(jù)導師介紹，這便是玄武巖的柱狀節(jié)理。柱狀節(jié)理是火山巖冷卻時形成的柱狀體節(jié)理，節(jié)理柱以六邊形或五邊形最為常見，大多數(shù)節(jié)理面平直而且相互平行，節(jié)理柱的直徑可以從幾厘米到數(shù)米不等。

根據(jù)導師介紹，玄武巖柱狀節(jié)理成因說法較多，大家比較認可的一種說法是“冷卻收縮說”。這個學說認為，玄武巖流中柱狀節(jié)理是由于厚厚的高溫巖漿流表面遇到空氣后而冷卻形成，因物質(zhì)存在熱脹冷縮現(xiàn)象，表面冷卻的巖漿流無法達到絕對平面，進而形成多個收縮中心，收縮中心附近的物質(zhì)向收縮中心聚集，而不同收縮中心之間某一位置便會由于物質(zhì)向兩個不同方向拉伸而產(chǎn)生斷裂，這些斷裂自表及里發(fā)育，從而形成規(guī)則的棱柱狀形態(tài)。實際上，玄武巖柱體形成時受到種種環(huán)境條件的影響，特別是巖體結(jié)構(gòu)并不均勻，因而在柱裂斷面上，就形成六邊形、邊形等多種組合情況。

我們在考察地點采集了泥土樣品，模擬演示六邊形節(jié)理的形成過程。首先從紅色土壤中篩分出顆粒比較細的黏土，將采集到的黏土加水制作成濃稠的泥漿，然后將泥漿放入蒸發(fā)皿中，最后放到酒精燈上加熱。隨著泥漿中的水分的不斷減少，泥漿自表及里出現(xiàn)龜裂，其干裂的紋理與玄武巖柱狀節(jié)理的六棱柱狀頗為相似，其形成原因也較為類似，二者的區(qū)別在于泥漿收縮是由于失水收縮，而巖漿的收縮則是由于溫度降低而收縮。

三、結(jié)語

自然界中千奇百怪的地貌，都是在地球內(nèi)力和外力地質(zhì)作用下形成的，而這就是大自然的鬼斧神工，不由得令人驚嘆。在此次研學過程中，我被玄武巖這獨特迷人的地貌深深吸引。在湛藍的海邊佇立著一塊一塊的玄武巖頭，仿佛“站”在海邊眺望遠方。沒有人知道它們在那“站”了多久。就這樣站著，孤零零的，看著沙灘上的人來人往，等待著人們?nèi)ヌ綄に那笆澜裆?/p>

（指導老師：佛山市順德區(qū)第一中學地理教師? 陳錕;好奇心（深圳）旅行教育服務有限公司研學課程開發(fā)中心? 伍詠詩）