【中1理科】地層と大地の変化の要点まとめ｜示相化石・示準化石としゅう曲・断層の違い

中1理科「地層と大地の変化」を、図と例題で1つずつ確かめるページです。この単元は、「地層・岩石・化石から、大むかしの土地のようすを読みとる」ことが中心です。しゅう曲と断層、示相化石と示準化石のように、まぎらわしい言葉のちがいも整理します。どの見出しも「答え → 図 → 理由 → 解き方」の順に書いています。紙に書いて練習したい人は、下の無料プリントを使ってください。

大地の変化は何を調べれば分かる？ 露頭の見方

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理由：噴火（⑧）で溶岩や火山灰が積もったり、地震（⑨）で土地がずれたりして、大地は変わります。多くはゆっくり進むので、変化の跡が、地形・地層・岩石・化石に残るのです。

地層は、れき・砂・泥・火山灰などが層になって積み重なったものです。ふつう、下の層ほど古くなります。

火山灰の層があったら？そのころ、近くで噴火があったと考えられます。火山灰は、噴火で降り積もるためです。

基本がけや切り通しで、地層や岩石が地表に現れている所を何といいますか。

観察する時の入り口になる場所の名前です。

答え：露頭

標準山の上の地層から、ハマグリの化石が見つかりました。この地層はむかし、どんな場所で積もったと考えられますか。また、今は山の上にあるのはなぜですか。

ハマグリは浅い海にすむ生物です。海の生物の化石は、海にすんでいた証拠になります。

海の底の地層が山の上にあるには、土地がもち上がるか、海面が下がるしかありません。

答え：浅い海の底で積もった。あとで土地が隆起した（もち上がった）から。

しゅう曲と断層のちがい：地層はなぜ曲がる・ずれる？

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理由（ヒマラヤ山脈）：ヒマラヤ山脈の高い所の地層から、海の生物の化石が見つかります。インドをのせたプレートが北へ動き、ユーラシアプレートにぶつかります。ぶつかる力が地層を横から押すので、地層は押し曲げられ（しゅう曲）、押し上げられて（隆起）、高い山脈になりました。

しゅう曲・断層・隆起（もち上がる）・沈降（沈む）を起こす大きな力は、おもにプレートの動きによります。プレートの動きには、地球の内部の高い熱が関係していると考えられています。

基本(1) 地層が、切れずに波打つように曲がっていました。(2) 地層が割れて、左右でずれていました。それぞれ何といいますか。

切れているかどうかで見分けます。

答え：(1) しゅう曲　(2) 断層

理由海から遠い山の上の地層から、サンゴの化石が見つかりました。この地層ができたころの場所のようすと、そのあと起きた大地の変化を書きなさい。

サンゴの化石から分かる環境と、その地層が今は山の上にあるわけを、分けて考えます。

答え：あたたかくて浅い海の底で積もった。そのあと、土地が隆起した（または海面が下がった）。

大地はどうやって観察する？ 安全・道具・記録のしかた

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記録のしかた：①露頭の全体のようす（層の重なり・厚さ・傾き）をスケッチする。先に全体をつかむと、細かい部分がどこか分かるからです。②細かい部分のようす（粒の大きさ・色・かたさ・化石）を、ルーペで見てスケッチする。全体では、粒や化石が見えないからです。

岩石や化石をとるときのきまり：とってよい場所か先に確かめる（とってはいけない場所があるため）／必要な分だけとる（とりすぎると、その場所の大地が変わるため）／とった場所と日付をふくろに書く（あとで、どこの物か分からなくなるため）。

基本露頭をスケッチする時、先にかくのは「全体のようす」と「細かい部分のようす」のどちらですか。

全体をつかんでおくと、細かい部分がどこか分かります。

答え：全体のようす

標準岩石や化石をとったときに、場所と日付をふくろに書いておくのはなぜですか。

書いていないと、あとで困ることを考えます。

答え：あとで、どこの物か分からなくなるため。

地層の材料はどこから来る？ 風化・侵食・運搬・堆積

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理由：流れが速い所では水の力が強いので、侵食が起こります。流れがゆるやかな所では水が土砂を運ぶ力が弱いので、堆積が起こります。川の石は、上流では大きく角ばり、下流では小さく丸くなります。運ばれる間に、ぶつかり合って角がとれるためです。

基本流れが速い所で起こるのは「侵食」と「堆積」のどちらですか。

流れが速いと、水の力が強くなります。

答え：侵食

標準川の下流で拾った石は、上流で拾った石にくらべて、大きさと形がどうなっていますか。また、そうなるのはなぜですか。

運ばれる間に、石どうしがぶつかり合います。

答え：小さく丸くなっている。運ばれる間にぶつかり合って、角がとれるから。

水の中では、土砂はどんな順に積もる？

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モデル実験：れき・砂・泥のまざった土砂と水を、ふたのできる細長い容器に入れ、ふたをしてよくふり（土砂を水の中に散らすため）、しずかに置きます。下にれき、その上に砂、いちばん上に泥が積もります。1つの層の中でも、ふつうは下に大きい粒、上に小さい粒が積もります。

理由：大きい粒ほど速く沈み、小さい粒はゆっくり沈むので、泥は沖まで運ばれて積もります。土砂が積もり、その上にまた積もることをくり返して何枚もの層になるので、先に積もった下の層ほど、ふつうは古くなります。

基本粒の直径が 3mm・0.3mm・0.02mm の土砂は、それぞれ、れき・砂・泥のどれですか。

3mm は 2mm 以上なのでれき。0.3mm は 2mm と約0.06mm のあいだなので砂。0.02mm は約0.06mm 以下なので泥です。

答え：3mm＝れき、0.3mm＝砂、0.02mm＝泥

標準川から運ばれたれき・砂・泥のうち、海岸からいちばん遠い沖に積もるのはどれですか。また、そのわけを書きなさい。

沈む速さは、粒が大きいほど速く、小さいほどゆっくりです。

答え：泥。粒が小さくてゆっくり沈むので、沖まで運ばれて積もるから。

地層の重なりから、むかしの海のようすが分かる？ 柱状図の読み方

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地層の観察では、層の厚さ・重なり方・色・粒の大きさや形・化石の有無を調べます。結果は柱状図（地層の重なりを柱の形で表した図）にまとめます。

理由：下の層ほど古いので、下から上へ読むと時間の順になります。粒の大きさは、おもに海岸からの距離で変わるので、粒の変わり方が、深さの変わり方を表します。

途中で向きが変わる時は、区切って読みます。図の右の柱は、下から 泥 → 砂 → 泥 です。砂のところで向きが変わるので、そこで区切ります。下（泥 → 砂）は粒が大きくなるので浅くなった、上（砂 → 泥）は粒が小さくなるので深くなったと読みます。

三角州の地層：川が運んだ土砂が河口の先に積もり、三角州が少しずつ海の方へ広がります。同じ地点では、はじめは沖で泥、あとから砂が積もります。下から 泥 → 砂 で、地点がだんだん岸に近くなるので、浅くなったと考えられます。

基本柱状図で、下から 泥 → 砂 → れき の順に重なっていました。海はどう変わりましたか。

下から上へ、粒が大きくなっています。

答え：だんだん浅くなった（海岸に近くなった）

発展柱状図で、下から 泥 → 砂 → れき → 砂 の順に重なっていました。海の深さは、どう変わりましたか。

隣り合う層ごとに、粒の変わり方を見ます。

泥 → 砂：粒が大きくなる（浅くなった）。砂 → れき：粒が大きくなる（浅くなった）。れき → 砂：粒が小さくなる（深くなった）。

答え：浅くなり続けたあと、れきの層をさかいに深くなった

離れた場所の地層は、どうやってつなぐ？ 柱状図とかぎ層

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柱状図は、ある地点の地層の重なり方を柱の形で表した図で、ボーリング（地下に穴をほって、地下の地層を調べること）の結果などからつくります。かぎ層は、離れた場所の地層をくらべる時の目印になる層で、火山灰の層（固まると凝灰岩）がなりやすいです。

くらべる手順：

• かぎ層（火山灰・凝灰岩の層）を見つける。広い範囲に同じ時期に積もり、同じ時の層だと分かるためです。
• かぎ層の上の面の標高を求める。標高＝地点の標高−地表からの深さ。地表の高さが地点ごとにちがうので、標高にそろえます。
• 標高をくらべて、低い方へ傾いていると考える。

理由：地表の高さは地点ごとにちがうので、深さだけでは比べられません。標高にそろえると、同じ高さの基準で比べられます。

標準西から東へ並ぶ地点 F・G・H があります。標高は F が80m、G が76m、H が72m です。火山灰の層の上の面は、地表からの深さで F が5m、G が3m、H が1m にありました。この地層は、どちらへ低く傾いていますか。

火山灰の層の上の面の標高 ＝ 地点の標高 − 深さ

F：80−5＝75（m）　G：76−3＝73（m）　H：72−1＝71（m）

西から東へ 75m → 73m → 71m と低くなっています。

答え：東へ低く傾いている

地層の傾きは、2つの向きでどう調べる？

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等高線は、地図の上で同じ標高の地点を結んだ線で、線の上の地点の標高は、その線の数です。

調べていない地点を予想する手順：

• 東西の傾きは、東西に並んだ2地点でくらべ、南北の傾きは、南北に並んだ2地点でくらべる。
• 予想する地点のとなりで、同じ向きに並んだ地点の標高に、傾きの分を足し引きする。
• 深さ＝地点の標高−かぎ層の上の面の標高。

水平な地層：地層が傾いていない時は、どの地点も同じ標高に同じ層があります。層の深さ＝地点の標高−層の標高です。

発展地点 G は地点 F の真東、地点 H は F の真南にあり、地点 I は H の真東にあります。火山灰の層の上の面を調べると、F は 54m、G は 51m、H は 54m でした。地点 I はまだ調べていません。I の標高が55mのとき、I で火山灰の層の上の面は地表から何mの深さにあると予想できますか。

東西は F と G でくらべる：54−51＝3 なので、東が3m低い。

南北は F と H でくらべる：どちらも54mなので、水平。

I は H の真東なので、東西の傾きを使う。I の上の面の標高 ＝ 54−3＝51（m）

深さ ＝ 55−51＝4（m）

答え：4m

堆積岩は何からできる？ 6つの種類と見分け方

📄 プリント10・11ページ

分け方：粒の大きさで3つ（れき岩・砂岩・泥岩）、火山の噴出物で1つ（凝灰岩）、生物の死がいや殻で2つ（石灰岩・チャート）です。

見分ける順（観察）：①ルーペで、粒の大きさと形を見る（れき岩・砂岩・泥岩は粒の大きさで、凝灰岩は粒の形で分けられるため）。②鉄のくぎでこすって、かたさを見る（チャートは、とてもかたく傷がつかないため）。③うすい塩酸をかけて、気体が出るかを見る（石灰岩は、とけて二酸化炭素が出るため）。塩酸を使うので、保護めがねをかけ、手についたらすぐ水で洗います。石灰岩から出た気体は、石灰水を白くにごらせます。

粒の形の理由：れき岩・砂岩の粒は、流れる水で運ばれる間に角がとれて丸くなります（5ページの石と同じ）。凝灰岩の粒は、流れる水で運ばれていないので角ばっています。

基本直径が約0.04mmの粒でできた堆積岩の名前を答えなさい。

0.04mm は、16分の1mm（約0.06mm）より小さいので、泥の大きさです。

答え：泥岩

標準ある堆積岩に、うすい塩酸をかけても気体は出ませんでした。鉄のくぎでこすっても傷がつきませんでした。この岩石は、石灰岩とチャートのどちらですか。

石灰岩は、塩酸をかけると二酸化炭素が出ます。気体が出ないので、石灰岩ではありません。

答え：チャート

示相化石：化石からむかしの環境が分かる？

📄 プリント12ページ

化石は、むかしの生物の体や、生活の跡（足あとなど）が、地層の中に残ったものです。

考え方：①化石の生物を調べる。②その生物（またはなかま）が、今どんな環境にすんでいるかを調べる（今の生物の暮らしは、観察して確かめられるため）。③むかしも、同じような環境だったと考える（同じなかまの生物は、ふつう、すむ環境が似ているため）。限られた環境にしかすめない生物ほど、よい手がかりになります。

カブトガニの化石：カブトガニは、今も浅い海（干潟の近く）にすんでいます。そこで、カブトガニの化石をふくむ地層は、浅い海で積もったと考えられます。

基本シジミの化石をふくむ地層は、むかしどんな環境だったと考えられますか。

上の表で、シジミの行を見ます。

答え：河口や湖（海水と淡水がまじる所や淡水）

理由カブトガニの化石から、地層が積もった環境が分かるのはなぜですか。

「今のなかま」と「むかしも同じ」の2つを入れて書きます。

答え：カブトガニは今も浅い海にすんでいて、同じなかまの生物は、すむ環境が似ているので、むかしも浅い海だったと考えられるから。

示準化石：化石から地層ができた時代が分かる？ 示相化石とのちがい

📄 プリント13ページ

条件の理由：広い範囲にすんでいた生物なら、離れた場所の地層をくらべられます。短い期間だけ栄えた生物なら、時代をしぼれます。

地質年代は、地層や化石をもとに決めた、地球の歴史の時代の分け方です。古い方から、古生代 → 中生代 → 新生代です。

語呂合わせ：「ふさふさ秋になびいている」。ふさ＝古生代、あき＝中生代、なび＝新生代（上の表の順）です。ほかの文字は、言いやすくするための語呂です。

使い方：石灰岩の層からフズリナの化石が出たら、フズリナは古生代の示準化石なので、この層は古生代にできたと考えられます。離れた場所の地層から同じ示準化石が出れば、同じ時代の層だと分かります。

基本次の化石を、環境が分かる示相化石と、時代が分かる示準化石に分けなさい。ア サンゴ　イ アンモナイト　ウ ブナ　エ ビカリア

サンゴ・ブナは、すむ環境が決まっている生物です。アンモナイト・ビカリアは、栄えた時代が決まっている生物です。

答え：示相化石＝ア・ウ、示準化石＝イ・エ

標準ある地層から、アンモナイトの化石が見つかりました。この地層ができたのは、古生代・中生代・新生代のどれですか。

アンモナイトは、中生代の示準化石です。

答え：中生代

理由示準化石になる生物が、「広い範囲にすんでいた」生物でなければならないのはなぜですか。

「離れた場所」と「くらべる」の2つを入れて書きます。

答え：広い範囲にすんでいれば、離れた場所の地層をくらべて、同じ時代かどうかが分かるから。

地層の重なりから、大地の歴史をどう読む？

📄 プリント14ページ

砂岩から泥岩へは（間に火山灰の層をはさむが）、下から 砂 → 泥 と粒が小さくなっているので、海が深くなったと考えられます。

上の層の化石から、下の層を考える：しゅう曲・断層・地層の上下の入れかわり（古い層が上にくること）が無い所では、上の層は、下の層と同じ時代か、それより新しい時代にできています。だから、下の層の化石の時代は、上の層と同じか、それより古くなります。

標準ある場所の柱状図で、下から 凝灰岩の層 → 砂岩の層 → 泥岩の層 の順に重なり、これらを断層が切っていました。できごとを古い順に並べなさい。

層は、下のものから順にできました。断層は、切られた層がすべてできた後です。

答え：凝灰岩の層 → 砂岩の層 → 泥岩の層 → 断層

発展しゅう曲も断層も無い場所で、上の層から古生代のフズリナの化石が出ました。下の層から見つかる可能性があるのは、サンヨウチュウ（古生代）とナウマンゾウ（新生代）のどちらですか。

下の層は、上の層と同じ時代か、それより古い時代にできています。

上の層が古生代なので、下の層も古生代です。新生代のナウマンゾウは、上の層より新しい時代なので、下の層からは出ません。

答え：サンヨウチュウ

大地はどのように動く？ 海岸段丘と、大地の恵み・災害

📄 プリント15・16ページ

日本列島は、4つのプレートの境界の近くにあります（⑨）。

理由：海岸段丘は、波にけずられて平らになった海岸（むかしの海岸）が、隆起や、海面が下がることで陸になり、これがくり返されてできます。先に陸になった面ほど高い所に残るので、ふつう、高い所の面ほど古くなります。

ハザードマップは、災害が起こったときの危険な場所や避難場所を示した地図です。防災は災害を防ぐ取り組み、減災は、災害を完全には防げないので、被害をできるだけ小さくする取り組みです。減災の例は、避難場所と道を確かめる・避難訓練・家具の固定・建物を地震に強くする、などです。

海岸段丘のある地域：平らな面が畑や町・道に使われ、美しい景色（観光）にもなります。一方、日本には、大きな地震のときに隆起して段ができた所もあり、そのような所では、地震や津波が起こるおそれがあります。また、段のがけがくずれるおそれもあります。

標準海岸段丘に、高さのちがう平らな面 X（標高10m）、Y（標高40m）、Z（標高25m）があります。いちばん古い面はどれですか。

高い所の面ほど、先に陸になったので古くなります。

答え：Y（標高40mの面）

基本災害を完全には防げないので、被害をできるだけ小さくする取り組みを何といいますか。

「災害を防ぐ」取り組みは防災です。

答え：減災

まとめ

地層・岩石・化石・地形は、大地の変化の手がかりです。地層が曲がったものがしゅう曲、切れてずれたものが断層で、どちらもおもにプレートの動きで起こります。土砂は、れき → 砂 → 泥の順に海岸から遠くへ積もり、粒の大きさの変わり方から、海が深くなったか浅くなったかを読めます。離れた場所の地層は、かぎ層の上の面の標高をくらべてつなぎます。堆積岩は6種類あり、示相化石は当時の環境、示準化石は地層の時代を教えてくれます。地層の重なりは、下の層ほど古く、断層やしゅう曲はあとから起こったと読みます。プリントの確認問題で、手を動かして練習してみてください。