理科ラボ

実験道具 / 中学1年 地学

マグマの冷え方と火成岩

マグマの成分と冷やし方を選んで、どんな火成岩ができるかを確かめよう。ゆっくり冷えるか急に冷えるかでつくりが変わり、6種類の火成岩の図鑑がそろっていきます。

使い方

3ステップ
  1. 成分を選ぶマグマの成分(白っぽい・中間・黒っぽい)を選びます。「温度モード」では、マグマの温度を変えて鉱物ができていくようすも見られます。
  2. 冷やす「ゆっくり冷やす」は地下深くで、「急に冷やす」は地表や地表近くで冷え固まるようすです。
  3. 図鑑を見るできた岩石の名前とつくりが表示され、下の図鑑に記録されます。

全4ミッション。もちろん、自由に組み立ててもOK。

🌋 地下のマグマの性質シミュレーター

マグマの成分と冷え方をかえて、できる岩石を観察しよう。温度が下がると鉱物の結晶が析出し、冷え方のちがいで岩石のつくり(組織)が変わるよ。

① マグマの成分をえらぶ

② マグマの温度

低い(冷えている)800℃高い
白い結晶:セキエイ・チョウ石
黒い結晶:キ石・カク閃石・クロウンモ
白い結晶の析出--%
黒い結晶の析出--%

③ 冷やし方をえらぶ

冷やし方のボタンをおすと、できた岩石がここに表示されます

岩石ずかん(6種類そろえてみよう)

やってみよう

ミッションに挑戦

上から順に進めると、少しずつわかるようになっています。「このミッションを始める」を押すと、マグマの状態にもどります。

ミッション 1

ゆっくり冷やす

白っぽいマグマを地下深くでゆっくり冷やし、できる岩石のつくりを見る。

  1. 「ゆっくり冷やす」を押そう。
  2. 結晶の大きさはそろっている?
  3. できた岩石の名前は?

見るところ結晶の大きさと並び方。

やってみたら開こう:わかること

マグマが地下深くでゆっくり冷えると、鉱物の結晶が大きく成長し、同じくらいの大きさの結晶がすき間なく組み合わさる(等粒状組織)。このようにしてできた岩石を深成岩という。白っぽい深成岩は花こう岩。

ミッション 2

急に冷やす

白っぽいマグマを地表近くで急に冷やし、できる岩石のつくりを見る。

  1. 「急に冷やす」を押そう。
  2. 大きな結晶と、そのまわりの細かい部分はどうなっている?
  3. ミッション1の岩石とくらべよう。

見るところ大きな結晶(斑晶)と、細かい粒の部分(石基)。

やってみたら開こう:わかること

マグマが地表や地表近くで急に冷えると、結晶が大きく成長できず、細かい粒やガラス質の部分(石基)の中に、地下ですでにできていた大きな結晶(斑晶)が散らばる(斑状組織)。このような岩石を火山岩という。白っぽい火山岩は流紋岩。

ミッション 3

黒っぽいマグマでは?

黒っぽいマグマを、ゆっくりと急に、両方の冷やし方で冷やす。

  1. 「ゆっくり冷やす」を押そう。
  2. 「マグマの状態にもどす」を押して、「急に冷やす」も試そう。
  3. 白っぽい岩石とくらべて、ふくまれる鉱物の色の割合はどうちがう?

見るところ有色鉱物(黒っぽい鉱物)の割合。

やってみたら開こう:わかること

黒っぽいマグマからできた岩石は、黒っぽい鉱物(有色鉱物)を多くふくむ。ゆっくり冷えると斑れい岩(深成岩)、急に冷えると玄武岩(火山岩)になる。

ミッション 4

図鑑を完成させる

6種類の火成岩をすべて見つける。

  1. まだ見つけていない組み合わせを試そう。
  2. 図鑑の表で、たての列(成分)と横の行(つくり)の関係を確かめよう。

見るところ成分(色)とつくりの組み合わせ。

やってみたら開こう:わかること

火成岩は、つくり(深成岩か火山岩か)と、ふくまれる鉱物(白っぽいか黒っぽいか)で6つに分けられる。深成岩:花こう岩・せん緑岩・斑れい岩、火山岩:流紋岩・安山岩・玄武岩。

この道具でわかること

白っぽい中間黒っぽい
深成岩(等粒状組織)花こう岩せん緑岩斑れい岩
火山岩(斑状組織)流紋岩安山岩玄武岩

深成岩はマグマが地下深くでゆっくり冷えてでき、火山岩はマグマが地表や地表近くで急に冷えてできます。

この実験道具は、現役の理科の先生が作ったシミュレーターを、作者の許可を得て理科ラボ向けに編集したものです。値や動きは学習用の模型で、実際の実験の結果と同じになるとは限りません。