人教版 (2019)必修 第一册第四节 地球的圈层结构集体备课ppt课件

这是一份人教版 (2019)必修 第一册第四节 地球的圈层结构集体备课ppt课件，共60页。PPT课件主要包含了新知突破•储素养，地震波，完全消失，突然下降，古登堡，上地幔顶部，大气圈，生物圈，太阳能，素养培优•提技能等内容，欢迎下载使用。
第四节　地球的圈层结构
1．理解并掌握地震波的类型及传播特点，地震波在莫霍界面、古登堡界面传播速度的变化特点。2．理解并掌握地球内部圈层的划分依据、各层的特点。3．明确地球外部圈层的组成、各圈层的主要特点及各圈层间的相互关系。
区域认知：观察、识别、描述与地球圈层有关的一些自然现象。综合思维：能够运用圈层理论，说明各圈层之间的关系和变化过程。人地协调观：从人地关系的角度，描述地球各圈层和人类活动的关系。地理实践力：从地球圈层的角度，认识地球的内部圈层和外部圈层。
1．地球的内部圈层包括地壳、地幔和地核，上地幔的上部存在软流层，上地幔顶部和地壳合称岩石圈。2．地球的外部圈层包括大气圈、水圈和生物圈，它们和岩石圈相互联系、相互渗透，共同构成人类赖以生存和发展的自然环境。
知识点一　地球的内部圈层结构
(1)分类：图中A表示_______，B表示_______。(2)特征：(3)波速变化①在地下33 km的C处(指大陆部分)：横波和纵波传播速度都明显_______。②在地下2 900 km的D处：A波_____________，B波传播速度_____________。
2．圈层划分(1)依据：地震波在地球内部传播速度的变化。(2)界面：图中C_______界面，D_________界面。(3)圈层：由内向外E＋F为_______，G为地幔，H为_______。3．岩石圈包括地壳和_____________(软流层以上)，由坚硬的岩石组成。
[易错提醒]岩石圈不等于地壳，岩石圈不仅包含地壳而且还包含上地幔顶部(软流层以上)部分。
问题探究《地心游记》讲述一位教授在一本古老的书籍里偶然发现一张羊皮纸，他从这张羊皮纸上的字里行间得到了启示：前人曾到地心旅行。这位教授决定也进行同样的旅行。他在某年带着侄子以及足够的粮食、仪
器和武器，由汉堡出发，到了冰岛，又请了一位向导随行。他们三人按照前人所留信息的指引，由冰岛的一个火山口进入地下，经过3个月的旅行，历尽千辛万苦，最后由于岩流的冲击，又从地中海的一个岛上的火山口回到了地面。
根据以上材料，探究下列问题：(1)(综合思维)材料中讲述的故事可能发生吗？科学家利用什么手段来了解地球内部的结构？(2)(地理实践力)有人用“半熟的鸡蛋”形象地比喻地球的内部圈层结构，你认为合理吗？(3)(区域认知)岩浆发源于地球内部的哪个圈层？
提示：(1)不可能。　利用地震波来研究地球内部结构。(2)合理。用“半熟的鸡蛋”来比喻地球的内部圈层，蛋壳为地壳；蛋白为地幔，由于半熟，所以有些蛋白浆代表软流层中的岩浆；蛋黄为地核。(3)地幔(上地幔顶部)。
归纳拓展1．纵波与横波的比较
[拓展延伸]地震波的应用(1)根据地震波在地球介质中传播的规律，研究地球内部的结构、矿产资源和油气资源的分布以及研究与大型工程建设相关的近地表地层的复杂结构。(2)在油田开发中的应用。人们通过研究地震波在地下岩石中的传播规律，确定被研究储油层的岩性、物性及含气性，为油田开发提供决策支持。
2．地球的内部圈层结构图解地球的内部圈层——两“面”三“层”
[方法技巧]1．地壳“厚薄”歌大陆厚，海洋薄——海陆差异；山地厚，平原薄——地貌差异。海岭厚，海沟薄——海底差异；高处厚，低处薄——海拔差异。
2．地壳、地幔、岩石圈、软流层的关系地壳是指从地面到地下33千米处的莫霍界面所包括的范围，它是由岩石组成的，但它只是岩石圈的一部分。岩石圈是指从地面向下，直至上地幔顶部的软流层之上的部分，它包括整个地壳以及上地幔的顶部。如下图：3．在具体的题目，莫霍界面深度有所不一，根据定义进行判断。
典例剖析　　　　上天容易入地难。虽然科学技术日新月异，载人宇宙飞船可以在太空遨游，可谓“上天有路”。然而对于我们脚下的地球，至今还是“入地无门”。目前人类对地球内部的了解，主要来自对地震波的研究。读地球内部地震波传播速度与圈层结构示意图，完成(1)～(2)题。
(1)在地球内部，地震波传播速度最快的地方是(　　)A．莫霍界面B．上下地幔之间C．古登堡界面上部附近D．地心附近(2)如果人类有能力进入地心，则下列有关“入地”过程中所见现象的叙述，正确的是(　　)A．地球内部各圈层密度是均匀的B．地球内部存在物质性质有较大差异的不连续面C．地球的外核为岩浆发源地D．自地表至地心都是由坚硬岩石组成的
[解析]　第(1)题，由图可知，地震波在古登堡界面上部附近传播速度最快，故选C项。第(2)题，地球内部各圈层密度不同，存在物质性质有较大差异的不连续面；科学家认为，软流层为岩浆发源地，岩石圈由坚硬的岩石组成，故选B项。
　　　　　　　　(2023·湖北武汉华中科技大学附中期中)2019年6月17日22时55分，在四川宜宾市长宁县(28.34°N，104.90°E)发生6.0级地震。ICL(地震预警系统)提前61秒向成都预警，帮助很多距离震中较近的用户迅速撤离至安全场所。下图分别为宜宾市震中位置示意图，以及地震波与地球内部构造示意图。据此完成(1)～(2)题。
(1)本次地震震源位于(　　)A．内核 B．外壳 C．地幔 D．地壳(2)推测ICL系统预警地震的原理是(　　)A．纵波的波速快于横波B．横波的波速快于纵波C．横波仅在固体中传播D．纵波可在气体中传播
[解析]　第(1)题，地球内部圈层(从外到内)分为地壳、地幔和地核。地核厚度最大，地核与地幔分界面为古登堡界面，地幔与地壳的分界面为莫霍界面。地壳的平均厚度为17千米，陆地部分更厚，此次地震的震源深度为16千米，震源应位于地壳，D正确。第(2)题，纵波的波速快于横波，纵波先到达地面，且对地表破坏较小，横波晚到达地面，且破坏较大，ICL(地震预警系统)根据横波、纵波传播到地球的时间差发出预警，A正确。
知识点二　地球的外部圈层结构
1．地球的外部圈层包括_________、_______、_________等。(1)大气圈①组成：由气体和悬浮物质组成的复杂系统，主要成分是_______和_______。②作用：使地球上_______变化和缓；提供生物生存所必需的_______；与人类息息相关。
(2)水圈①概念：是地球表层和近地表的各种形态水体的总称。②范围：主体是______，还包括河流、湖泊、沼泽、冰川、地下水。③作用：完成地球表面物质的_______和能量的_______；是人类和其他生物生存和发展所必需的物质。(3)生物圈①概念：是地球表层生物及其生存_______的总称。②范围：集中分布在大气圈、_______与岩石圈很薄的接触带中。③作用：生物从环境中获取物质和能量，促进_________转化、改变_______圈和水圈组成、改造_______形态等。
2．圈层的相互关系大气圈、水圈、生物圈与岩石圈相互联系、相互渗透，共同构成人类赖以生存和发展的自然环境。
问题探究1月26日07时44分，伴随着轰鸣声，一道光亮划破长空，长征四号丙运载火箭拖着长长的尾焰从酒泉卫星发射基地顺利升空，将陆地探测一号01组A星送入预定轨道。
根据以上材料，探究下列问题：(1)(区域认知)长征四号丙火箭穿过的大气层的密度是否均一？(2)(区域认知)长征四号丙火箭穿过的大气层中是否有生物存在？生物主要集中在地球圈层的哪个部位？提示：(1)不均一。地球大气层是在地球引力作用下，大量气体聚集在地球周围，形成数千公里的大气层，气体密度随离地面高度的增加而变得愈来愈稀薄。(2)有。生物主要集中在大气层底部。
归纳拓展1．地球的外部圈层结构比较
2．生物圈对地球其他圈层的作用
典例剖析　　　　(2023·山东济宁微山二中月考)下图为“地球外部圈层图”。据此完成(1)～(2)题。
(1)图中所示的圈层A、B、C分别是(　　)A．水圈、生物圈、岩石圈B．生物圈、岩石圈、水圈C．岩石圈、水圈、生物圈D．生物圈、水圈、岩石圈(2)A圈层不同于其他圈层的特点是(　　)①只有A圈层具有生命存在的条件②不单独占有空间，渗透于其他圈层之中③占有独立空间，厚度为300多米④地球上非常活跃的特殊圈层A．①② B．②③ C．③④ D．②④
[解析]　第(1)题，读图，图中所示的圈层均为地球外部圈层，根据各圈层所包括的范围，A占据大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部，应为生物圈；B、C分别是水圈、岩石圈。A、B、C错误，D正确。故选D。第(2)题，结合图示 A、B、C及与大气圈的位置可判断A为生物圈，B为水圈，C为岩石圈。生命存在的条件主要有适宜生物呼吸的大气、适宜的温度和液态水，不是生物圈独有生命存在的条件，在地球外部圈层地球表面部分一般都具有生命存在的条件，①错误；生物圈包括大气圈底部、水圈全部和岩石圈上部，即生物圈不单独占有空间，②正确，③错误；由于生物圈是生命存在的主要场所，故可称之为地球上非常活跃的特殊圈层，④正确。②④正确，故选D。
　　　　　　　　(2023·江苏宿迁沭阳修远中学月考)读“地球外部圈层结构示意图”，据此完成(1)～(2)题。
(1)关于地球圈层特点的正确叙述是(　　)A．大气圈的主要成分是二氧化碳和氧B．水圈是被陆地分割成的不连续圈层C．岩石圈包括地壳和上地幔的全部D．生物圈是生物及其生存环境的总称(2)低层大气的主要成分是(　　)A．氧和氮 B．氢和氦C．氢和氮 D．氧和氢
[解析]　第(1)题，大气圈的主要成分是二氧化碳、氧气还有氮气，A错；水圈一个是被陆地分割但仍连续的圈层，B错；软流层以上为岩石圈，软流层位于上地幔，岩石圈包括地壳全部和上地幔的一部分，C错；生物圈是地球上生物及其生存环境的总称，D对；故选D。第(2)题，地球低层大气的主要成分包括氧和氮。故选A。
地震波传播速度与地球内部圈层划分图的判读
[信息提取]①地震波的类型；②莫霍界面；③古登堡界面；④地球内部圈层的结构。
[方法总结]利用波速判定地震波类型的方法(1)看波速大小。根据在地球表面，纵波速度大约为8～9千米/秒，横波速度大约为4～5千米/秒，可判断纵波速度总比横波快。(2)看波速变化。根据纵波能在固体、液体、气体中传播，横波只能在固体中传播。在地下(陆地部分)平均33千米处，纵、横波速度都明显加快，至2 900千米处，横波速度增加至约7千米/秒，纵波速度增加至约13千米/秒，之后横波完全消失，纵波突然下降至约8千米/秒，可判断在地球内部地震波经过的介质发生了变化。
(2022·江苏南通海安高级中学高一月考)分析地震波波速的变化可了解地球内部的圈层结构。读图，据此完成(1)～(2)题。
(1)下列叙述正确的是(　　)A．①层中的地震波波速随深度增加而增快B．①是地壳，②是地幔，③是地核C．甲波由①层进入②层波速急剧上升D．乙波无法通过地幔(2)图中的X处为(　　)A．莫霍界面B．古登堡界面C．岩石圈与软流层交界面D．内核与外核交界面
[解析]　第(1)题，由图示可知，①层中的地震波波速随深度增加而增快，根据深度和波速大小、变化分析，①为地壳和地幔，②为外核；甲波由①层进入②层波速急剧下降，乙波为横波，可通过地幔。故选A。第(2)题，X为地幔和地核的分界面，即古登堡界面，B正确。
一、单项选择题2021年12月22日21时46分在江苏常州市天宁区(北纬31.75度，东经120.0度)发生4.2级地震，震源深度10千米。下图是地震发生时①②两地观测站地震横波与纵波的走时曲线。据此完成1～2题。
1．此次地震的震源位于(　　)A．地幔 B．莫霍面之上C．莫霍面之下 D．古登堡面之下2．由图可知，下列叙述正确的是(　　)A．越远离震中，反映出烈度越来越大B．越远离震中，反映出震级越来越高C．越远离震中，纵波与横波到达时的时间差越小D．a线表示横波走时曲线，b线表示纵波走时曲线
[解析]　第1题,由所学知识可知,地壳的平均厚度约为17千米,其中陆地地壳平均厚度为33千米，题意表明，此次地震的震源位于陆地且深度为10千米，因此此次地震的震源位于地壳之中，莫霍面为地壳和地幔的分界面，莫霍面之上为地壳，故B正确；莫霍面之下为地幔，古登堡面之下为地核，都位于地壳之下。故选B。第2题，地震波分为横波和纵波，横波的传播速度较慢，纵波的传播速度较快。图中，在距离相同的情况下，用时多的a线表示横波走时曲线，用时少的b线表示纵波走时曲线，D正确；图中横坐标向右增大，表示离震中越来越远，在其他条件相同的情况下，烈度越来越小，A错；一次地震只有一个震级，B错；图中越靠近震中，纵波与横波到达时的时间差越小，C错。故选D。
下图为“地球内部圈层结构局部图”，读图，据此完成3～4题。
3．下列有关说法正确的是(　　)A．地壳在海洋中常常缺失B．横波在②层传播速度比③层快C．②是软流层D．①层和②层属于地壳4．在地球内部，地震波传播速度变化最快的地方是(　　)A．莫霍界面附近 B．上、下地幔之间C．古登堡界面 D．内外核之间
[解析]　第3题，地壳分为硅铝层和硅镁层，硅铝层位于地壳上部，是不完整圈层，在大洋中经常缺失。硅镁层是完整圈层，在大洋和大陆中都存在， A错。横波在②层传播速度比③层慢，B错。②是地壳的一部分，C错。①层和②层都属于地壳，D对。第4题，在地球内部，地震波传播速度变化最快的地方是古登堡界面，地震波通过古登堡界面时横波消失，纵波速度减慢，C对。莫霍界面附近地震波速度加快，但变化幅度较小，A错。上、下地幔之间地震波波速没有明显变化，B错。内外核之间没有横波传播，D错。
读下面地球局部圈层结构示意图。据此完成5～6题。
5．下列有关图中生物圈的叙述，正确的是(　　)A．生物圈指地球上所有动物组成的圈层B．生物圈是和地壳完全平行的、包围在地壳外围的一个圈层C．生物圈占有大气圈的底部、水圈的全部及岩石圈的上部，并且是大气圈、水圈和岩石圈相互渗透、相互影响的结果D．生物没办法在岩石中生存，因此生物圈与岩石圈没有联系6．下列关于地球圈层的叙述，正确的是(　　)A．地球的各圈层之间都有明确的界线B．生物是地球生物圈中的主体和最活跃的因素C．地球所有的圈层都是不连续的D．地球分成内部圈层和外部圈层，是以地球的水平面为界划分的
[解析]　第5题，生物圈是地球表层生物的总称，它包括大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部，是一个跨圈层的圈层，且与这些圈层之间存在着紧密的联系。第6题，生物圈是由地球表层生物组成的，是最活跃的圈层。
二、综合题7．读“地震波波速与地球内部构造”图，回答下列问题。
(1)图中地震波E是_______，F是_______。(2)图中分界面A是_________，B是___________。(3)图中圈层C是_______，D是_______，H是_______。(4)简述E波在地下2 900千米的地方突然消失的原因________________________________________________________________________________________。
通过固体物质传播，2 900千米的地方可能是由熔融态物质构成，横波不能通过