理科 第4章
大地の変化
要点編
火山・地震・地層（中1地学）
ここは参考書パート（要点編）です。市販参考書と同じく「読んで理解 → 例題で流れを追う → チェック」の順で進めてください。理解チェックができたら問題編へ。
① この章のねらい
地学分野では、火山とマグマ、火成岩、地震のP波・S波、地層の新旧、化石を学ぶ。地下でおきた出来事を、観察できる岩石や記録された数値（到着時刻・粒の大きさ）から根拠をもって推定する力を身につける。観察できた事実と、そこから導く推定は分けて考えることが重要である。
- マグマの粘り気と火山の形の関係を説明できる
- 火山岩と深成岩を組織の違いで区別できる
- P波・S波を区別し初期微動継続時間を計算できる
- 地層の新旧を判断できる
- 示準化石・示相化石を区別できる
- 観察事実と推定を分けて記述できる
- 気づいたことをそのまま記録する、という観察の基本を思い出す。
- 表の縦と横が何を表しているかを確認してから読む。
- 観察でわかった事実と、そこからの推定を分けて考える。
② 重要ポイント（本文）
1.火山とマグマ
地下の岩石がとけた高温の物質をマグマといい、マグマが地表に噴き出す現象を噴火という。火山の形や噴火のようすはマグマの粘り気によって変わり、粘り気が強いと爆発的で盛り上がった形、弱いとなだらかな形になりやすい。
2.火山噴出物
噴火のときに火口から出るものを火山噴出物といい、溶岩、火山灰、火山れき、火山ガスなどがある。
3.火成岩の分類
マグマが冷えて固まった岩石を火成岩という。地表や地表近くで急に冷えた火山岩は斑状組織（石基の中に斑晶）をもち、地下深くでゆっくり冷えた深成岩は等粒状組織（大きな結晶がすきまなく組み合う）をもつ。
4.鉱物
岩石をつくる粒を鉱物という。セキエイ・チョウ石などの無色鉱物と、クロウンモ・カクセン石・キ石などの有色鉱物に分けられる。
5.地震の発生としくみ
地下の岩盤が急にずれて地震が起こる。最初に破壊が始まった点を震源、震源の真上の地表の地点を震央という。
6.P波とS波
速く伝わる縦波のP波が先に届き、初期微動（小さなゆれ）を起こす。遅く伝わる横波のS波は後に届き、主要動（大きなゆれ）を起こす。
7.初期微動継続時間
初期微動継続時間はS波到着時刻からP波到着時刻を引いて求める。震源から遠い地点ほど初期微動継続時間が長く、震源距離にほぼ比例する。
8.地層の新旧
乱れていない地層では下にある層ほど古い。しゅう曲や断層は地層ができた後に起こるので、地層を切る断層は地層より新しい。
9.かぎ層
火山灰の層のように広い範囲に同じ時期に堆積した特徴的な地層をかぎ層といい、離れた地点の地層を比較する目印になる。
10.化石
示準化石は地層が堆積した年代を知る手がかりで、広い範囲に限られた期間だけ栄えた生物の化石が適する（アンモナイトなど）。示相化石は堆積当時の環境を知る手がかりで、決まった環境でしか生きられない生物の化石が適する（サンゴなど）。
③ 公式・用語
| 名称 | 内容 | メモ |
|---|---|---|
| 初期微動継続時間 | S波到着時刻 − P波到着時刻 | — |
| 震源距離 | 震源距離 ∝ 初期微動継続時間 | — |
| 地層の新旧 | 下の地層ほど古い | 地層が乱れていない場合 |
用語集
| 用語 | 意味 |
|---|---|
| マグマ | 地下の高温で溶けた岩石。 |
| 火山岩 | 地表近くで急に冷えてできた、斑状組織をもつ火成岩。 |
| 深成岩 | 地下深くでゆっくり冷えてできた、等粒状組織をもつ火成岩。 |
| 震源 | 地震が地下で始まった場所。 |
| 震央 | 震源の真上の地表の地点。 |
| 示準化石 | 地層の年代を示す化石。 |
| 示相化石 | 堆積環境を示す化石。 |
| かぎ層 | 離れた地点の地層を比較する目印になる層。 |
④ 解法・読み方の手順
地震記録の手順
- P波とS波の到着時刻を読む。
- 差から初期微動継続時間を求める。
- 比例の関係を使って震源距離を求める。
岩石観察の手順
- 結晶（鉱物）の大きさと組み合わせ方を観察する。
- 斑状組織か等粒状組織かを判定する。
- 冷え方（急に／ゆっくり）と結びつけて火山岩・深成岩を判定する。
⑤ 図解
火山の形：粘り気が強い→盛り上がった形、粘り気が弱い→なだらかな形
地震計の記録：P波到着→初期微動→S波到着（主要動）
地表 ── A（新しい） ── B ── C（古い） 下ほど古い
⑥ 例題（読んで流れを追う）
ここは「解く」より「途中式と根拠を追う」ための例です。演習は問題編で。
地下深くでゆっくり冷えて固まり、大きな結晶がすきまなく組み合った岩石を何というか。
考え方・途中式
ゆっくり冷えるほど結晶は大きく成長し、等粒状組織になる。
答え：深成岩
P波が10時02分15秒、S波が10時02分27秒に届いた地点の初期微動継続時間を求めなさい。
考え方・途中式
S波到着-P波到着=27秒-15秒=12秒。
答え：12秒
乱れていない地層で、下にある層と上にある層ではどちらが古いか。
考え方・途中式
地層は下ほど古いという地層累重の法則による。
答え：下にある層
観測点Xでは初期微動継続時間8秒のとき震源距離64km。観測点Yで初期微動継続時間5秒のとき震源距離は何kmか。
考え方・途中式
比例式8秒:64km=5秒:xkmより、1秒あたり8km。x=8×5=40。
答え：40km
地層からアンモナイトの化石が見つかったとき、何を推定できるか。化石の種類の名称も含めて答えなさい。
考え方・途中式
アンモナイトは限られた年代に広く栄えた生物なので示準化石の代表例である。
答え：示準化石であり、地層が堆積した年代を推定できる。
⑦ 模試・定期テストでの使い方
外部過去問（JS88・リセマム等）の使い分けは過去問・外部資料ガイドを参照。
- 地震・地層の問題は観察事実と推定を分けて答える。
- P波・S波の到着順は「速いP波が先」と覚える。
- 火成岩は結晶の大きさと冷え方をセットで覚える。
- 化石は「年代用（示準）」か「環境用（示相）」かを最初に判定する。
- 柱状図は上下と縮尺を先に確認する。
- 理科の学習「火山・地震・地層」→本アプリ⑦記述練習。
- ⑤＝005net基本 ⑥＝005net標準 ⑦＝中1定期後半相当（本アプリ）
- ⑦は実験データ読み取り＋考察記述を必須にする
- 作問定規：理科の学習005net 基本（⑤）・標準（⑥）
⑧ よくあるミス
- 上の地層を古いとする。
- 断層ができた順序を逆にする。
- P波を横波、S波を縦波とする。
- 初期微動継続時間をP波の到着時刻そのものとする。
- 震源と震央を混同する。
- 深成岩の結晶を小さいとする。
- 示準化石と示相化石を混同する。
- 粘り気が強いマグマの火山をなだらかな形とする。
⑨ 理解チェック
口頭でもノートでもよいので、全部言えたら問題編へ。
- マグマの粘り気と火山の形を説明できる
- 火山岩と深成岩を区別できる
- 地層の新旧を説明できる
- 断層の新旧を判断できる
- 震源と震央を区別できる
- P波とS波を区別できる
- 初期微動継続時間を計算できる
- 震源距離との比例関係を使える
- 示準化石・示相化石を区別できる
- 観察と推定を分けて書ける