人教版 (2019)必修 第一册第一章 宇宙中的地球第四节 地球的圈层结构教案

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新课讲授

课堂小结

在之前的学习中我们学习了太阳的圈层结构，那我们人类赖以生存的地球的又会是什么样子的呢，会像凡尔纳写的科幻小说《地心游记》中的主人公一样从一个火山口进另一个火山口出吗？

那我们现在就开始今天的学习，第一章第四节，地球的圈层结构

上课之前，我要问一下大家，我们能想出什么办法来探测地球内部的结构和组成物资呢？如果把地球想像成一个鸡蛋，那我们怎么样才能知道它的内部构造呢？

这是丰子恺老师画的一副漫画，一个人带着一个听诊器再给地球做诊断，其实这个漫画非常形象的道出了这个事情的真相，如果我们人类不能直接亲眼所见下到地球去看一看，那我们就用间接的方式，就例如医生用听诊器去听你心脏的跳动一样我们是倾听地球内部的跳动，通过什么啊，，

很好，我听到有人能说地震波，那我们接下来就开始学习地震波。

地震波是指当发生地震时，地下物质受到强烈的冲击会发生弹性震动，并以波的形式向四周传播，这种弹性波就叫地震波。

地震波有纵波（P波）和横波（S波）之分，纵波是指波动方向和波的传递方向是平行的波，纵波的速度一般比较快，可以穿过固液气的物质，而横波的波动方向和波的传递方向是垂直的波，横波速度比较慢，但是只能穿过固体。

同学们可以想象一下 ，是纵波的破坏力大还是横波的破坏力大呢。

对，是横波，横波的破坏力大速度较慢，纵波的破坏力较小速度较快，所以在横波与纵波之间有一个时间差，这个时间差就为我们的地震预警创造了可能，要趁这个威力大的横波还没有到之前，紧急的去避险

接下来我们总结一下地震波的分类及特点，来填一下这个表格

我们现在来思考两个问题，当地震发生时，陆地上的人们有什么感觉？那在海洋中航行的人的感觉又是什么样的呢？

那为什么会出现感觉上的不同呢

我们通过对地震波的观察发现了整个地球内部的圈层结构大致是这样的

现在我们把地球像切鸡蛋一样把它切开具体来研究一下

首先地球从地表到底心之间一共6371千米平均这样的一个厚度，我们发射的横波与纵波，科学家观察到呈现出这样速度与深度之间的比例关系，纵波比较快，横波比较慢，横波与纵波的速度存在这一些突变，科学家们根据这样的横波纵波的表现就对我们的地球进行了圈层的划分，在这个大概是0到1000千米之间的这个地方横波与纵波的速度突然变快了，我们把这个面称之为莫霍面，在2000到3000千米接近3000这个地方横波速度突然减到零，传不过去了，而纵波速度也极具的减慢，我们把这个面称为古登堡面。

莫霍界面和古登堡界面就把我们的地球分为地壳，地幔和地核。

而地慢又分为上地幔和下地幔，地核又分为内核和外核。

这是我们的一个初步划分，下面让我们详细的看一下，地壳位于莫霍界面之外，是地球表面一层薄薄的、由岩石组成的坚硬外壳。地壳的平均厚度为17千米，地壳分为陆壳和洋壳，陆壳比较厚，平均厚度为39—41千米，洋壳比较薄，平均厚度为5—10千米。

然后地幔界于莫霍界面和古登堡界面之间，厚度为2 800多千米。根据地震波波速的变化，把地幔分为上地幔和下地幔两层。在上地幔上有一层熔融物质叫做软流层，科学家推断，软流层是岩浆的主要发源地，地球的板块运动就与它有关。上地幔的顶部与地壳都由坚硬的岩石组成，我们把它们合称为岩石圈。

古登堡面把地球内部分为地幔和地核两部分，地核主要是由铁和镍等金属组成，厚度约为3400千米，地核主要分为内核和外核，科学家认为外核液态物质的运动形成了地球的磁场。内核是一个密度极大的固体金属球，超强的压力将镍原子和铁原子紧紧挤压在一起。

好，这就是地球的内部圈层结构。

我们盘点一下地球的内部圈层的主要组成，然后填一下这个表格

地球内部共有三个圈层，分别是，

地壳和地幔的分界面是，

莫霍面是平均深度是，

地幔和地核的界面是，

它的深度是在，

地壳的特征是，

地幔分为，

地幔的特点是上地幔上部存在着一个软流层，这里为岩浆的主要源地，

地核分为，

它的特点

我们现在一起来看这幅图，他们分别是，

好，这就是我们所说的地球的内部圈层，学完了内部圈层我们开始学习地球的外部圈层

什么叫外部圈层呢，外部圈层是指地球固体表面以上的各个圈层称为外部圈层。

我们一个一个的来看，首先是大气圈，大气圈是由悬浮物和气体组成，氮气占到了整个大气的78%，氧气占到了21%

那大气圈的作用是什么呢，大气圈笼罩着地球，使地球上的温度变化和缓。同时提供了生物生存所必须的氧气，大气圈中的风，云，雨，雪等天气现象与人类息息相关。

然后，我们再看水圈，水圈是地表和近地表的各种形态水体的总称，所以冰算不算是水圈的一部分啊，对，算

其主体是海洋，还包括陆地上的河流，湖泊，沼泽，冰川，地下水等。值得注意的是虽然地下水深入到了岩石圈当中，但是也算是水圈的一部分。水在地球表面物质迁移和能量转换中起着十分重要的作用，是人类和其他生物生存和发展所不可或缺的。

人离不开水，生命的发生发展也都离不开水，水圈非常的重要。

最后我们再看生物圈，狭义的生物圈就只地球上的生物

广义的生物圈是指地球生物及其生存环境的总称

生物圈的分布比较广泛，存在于全部的水圈，大气圈的底部和岩石圈的上部

值得注意一点的是，生物圈在各个圈层都有分布，但大多数生物都集中在大气圈水圈与岩石圈很薄的接触带中。就是地表这一部分，地底下浅层的土表有蚯蚓，天空中有飞鸟飞，但是从来没有飞鸟整个飞出大气层，飞进外太空。也没有蚯蚓在爬的过程中爬到岩石圈下面

那生物圈的作用是什么呢？生物从环境中获取物质和能量，同时也在促进太阳能转换，改变大气圈和水圈的组成，改造地表形态等方面起着重要的作用。在各个方面起着加速的作用，是非常活跃的一个圈层。

这就是我们地球的几大圈层，在这里就都介绍完了。

那现在我们一起来做几个小练习。

同学们在图片当中找一找水圈，大气圈，和生物圈的踪影，

云雾缭绕的这个就是什么啊（提问）

这一条小河代表的是什么啊

地上的植物代表的是什么

他们每个都有自己的特点，大气圈是地球生命保护伞，起到了四大作用，维持地表温度，提供生物呼吸，防紫外线，还能防陨石撞击

那水圈它的特点叫做连续但不规则

生物圈的特点就是非常活跃

刚才我们总结了这几个圈层，那接下来我们再看这几个圈层他们之间的相互关系，

首先这个云雾，大气圈当中有没有水的存在啊，有啊，有水蒸气对不对

那水圈当中也会溶解氧气

那整个水圈会以降水的形式滋润我们的土壤

生物，比如说这些植被它就是靠着水以及光合作用，靠着土壤提供落脚点才能够生存

我们说，云雾形成降水补给河流，这是什么圈补给什么圈啊

会滋润森林，这是，，

河流水蒸发可以变成云雾，这是，，

也可以满足两岸植物的水分供给；

植物促进水的下渗，调节河流的径流量，这是植物涵养水源的功能，是什么对什么产生的影响啊

同时植物蒸腾作用是使大气水汽增加。

说明各个圈层间相互作用，相互影响，相互制约的关系

好，我们来总结一下，大气圈，水圈和生物圈

三圈之间相互联系，相互制约，相互渗透。不断地进行着物质和能量的交换，形成人类赖以生存和发展的自然环境。

好，这是我们这节课全部的知识点。

同学们下课

地震波

横波

在陆地上，人们会感觉到先上下颠簸后左右摇晃，而在海洋中的人，只能感觉到上下颠簸

因为纵波比横波快，而横波横波只能在穿过固体物质

地壳，地幔和地核

莫霍界面

33千米

古登堡

2900km

由岩石组成的固体外壳厚度不均，大洋部分较薄，大陆部分较厚

上地幔和下地幔

内核和外核

是温度，压力和密度都很大

地壳，地幔

外核，内核

算

大气圈

水圈

生物圈

有

大气圈补给水圈

大气圈补给生物圈

水圈补给大气圈

这是水圈补给生物圈

是生物圈对水圈的影响

集中注意，激发学生的学习兴趣，引入本堂课程的学习。

掌握地震波与地球内部圈层结构划分关系，培养综合思维和地理实践力

学生知道地球的内部圈层。

巩固知识

承上启下

总结整堂课，培养学生归纳整理能力，便于学生加深印象，构建知识框架