新人教必修第一册高中地理第一章宇宙中的地球第四节地球的圈层结构课件

1、第 一 章第四节地球的圈层结构地地 理理2021内 容 索 引课前篇 自主预习课堂篇 主题探究课标导引知识体系课程标准运用示意图,说明地球的圈层结构。目标导引1.依据地理要素,判断地球的圈层结构,并能概括各圈层的主要特点。(区域认知)2.依据地震波的不同类型,分析地球内部圈层的划分和结构特点。(综合思维)3.通过对地球圈层之间相互作用的认识,树立正确的人地协调观。(人地协调观)课前篇课前篇 自主预习自主预习必备知识必备知识一、地球的内部圈层结构 1.地震波(1)概念:地震发生时,地下岩石受到强烈冲击,产生弹性震动,并以波的形式向四周传播。(2)分类及特点。分类特点传播介质传播速度B表示纵波(P

2、波)固体、液体、气体较快传播速度都随着所通过物质的性质而变化A表示横波(S波) 固体较慢要点笔记 横波只能在固体中传播,因此理论上在海洋中航行的人地震时只能感受到上下颠簸。(3)波速变化。 不连续面地下深度波速变化莫霍界面平均33千米在这个不连续面下,纵波和横波的速度都明显增加古登堡界面约2 900千米 纵波的传播速度突然下降,横波完全消失2.圈层划分(1)依据:地震波在地下不同深度传播速度的变化。(2)界面:图中C为莫霍界面,D为古登堡界面。(3)圈层:由内向外E+F为地核,G为地幔,H为地壳。内部圈层位置特点地壳地球表面,莫霍界面以外由固体岩石组成的坚硬外壳,厚薄不一,海洋地壳薄,大陆地壳

3、厚地幔从莫霍界面直至2 900千米深处的古登堡界面分为上地幔和下地幔,上地幔的上部存在一个软流层,温度很高,是岩浆的主要发源地,地球板块的运动与之相关内部圈层位置特点地核古登堡界面以下,厚度约3 400千米主要由铁和镍等金属组成,分为外核和内核两层。外核是液态的金属物质,外核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,超强的压力将铁原子和镍原子紧紧挤压在一起(4)岩石圈:上地幔顶部与地壳都由坚硬的岩石组成,合称岩石圈。思考感悟为什么用地震波来探测地球内部结构?提示 地球内部物质性质不均一,在不同深度,其性状、组成不同。纵波和横波的传播速度,都随着所通过物质的性质而变化。二、地球

4、的外部圈层结构1.大气圈(1)概况:由气体和悬浮物质组成的复杂系统,它的主要成分是氮气和氧气。(2)意义:大气圈笼罩着地球,使得地球上的温度变化和缓,同时提供了生物生存所必需的氧气。大气圈中的风、云、雨、雪等天气现象,与人类息息相关。2.水圈(1)概况:地表和近地表的各种形态水体的总称,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。(2)意义:水是最活跃的自然环境要素之一,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。3.生物圈(1)概况:地球表层生物及其生存环境的总称。地球生物的活动和影响范围虽然涉及大气圈、水圈和岩石圈,但多数生物

5、集中分布在大气圈、水圈与岩石圈很薄的接触带中。(2)意义:生物从环境中获取物质和能量,同时也在促进太阳能转化、改变大气圈和水圈组成、改造地表形态等方面起着重要作用。自主检测自主检测1.判断正误并纠错(1)纵波传播速度慢于横波。()答案 纵波传播速度快于横波。(2)地震发生时,在水中的人与在陆地上的人感觉不一样。()答案 (3)地球外部圈层中最活跃的是生物圈。()答案 (4)大气圈的主要成分是氢气和氧气。()答案 大气圈的主要成分是氮气和氧气。(5)多数生物集中分布在大气圈、水圈与岩石圈很薄的接触带中。()答案 地震波在不同介质中的传播速度是不同的,科学家利用这一原理探究地球内部结构。据此完成2

6、3题。2.科学家们发现地震波在地球内部传播时,在距离地面大约2 900千米处横波完全消失,纵波传播速度也突然降低。这说明了()A.地球内部存在着岩浆B.该处上下层的温度变化明显C.大陆地壳与大洋地壳的厚度不同D.该处上下层的物质组成存在很大差异3.人们在生产活动中还常利用地震波()A.传递声音信号 B.进行地质探矿C.调查农作物虫害情况D.测量山峰的高度解析 第2题,在不同的介质里,地震波的传播速度是不同的,横波只能通过固体传播,因此根据地下大约2 900千米处的波速变化可知,该处上下层的物质组成存在很大差异。第3题,如果地下某处存在矿产资源,那么该处的物质组成肯定与周围地区有差异,从而会引起

7、地震波波速的异常变化。答案 2.D3.B课堂篇课堂篇 主题探究主题探究问题探究问题探究探究探究一一 地球地球内部圈层的划分及各圈层的特征内部圈层的划分及各圈层的特征中国地震台网正式测定:北京时间2021年1月12日5时32分在蒙古发生里氏6.8级地震,震源深度10千米,震中位于北纬51.28度,东经100.50度。结合材料探究:(1)此次地震的震源位于地球内部的哪个圈层?(2)从震源到地面,地震波的传播速度会有什么变化?(3)地震发生时,你若处在大街上,你有怎样的震感?你若正在湖中划船,你的感觉又是怎样的?为什么?提示 (1)由材料可知,此次地震震源深度为10千米,应位于地壳。(2)地震波波速

8、逐渐变小。(3)若处在大街上,首先感到地面上下颠簸,然后水平晃动,因为纵波、横波都能通过固体传播,且纵波传播速度比横波快。若处于湖中划船,只能感受到上下颠簸,因为只有纵波能通过液体传播,横波只能通过固体传播。关键能力关键能力1.地球内部圈层划分图以莫霍界面和古登堡界面为界,地球内部被划分为地壳、地幔和地核三个圈层。易错易混 地壳与岩石圈的区别与联系地壳位于莫霍界面以外,是地球表面一层由固体岩石组成的坚硬的外壳。岩石圈不同于地壳,岩石圈包括地壳和上地幔顶部(软流层以上部分)。2.地球内部各圈层的主要特点 圈层名称不连续面地震波的速度变化特征地壳 莫霍界面 古登堡界面平均33 约2 900 纵波和

9、横波速度都明显增加 纵波速度突然下降,横波完全消失由固体岩石组成的坚硬外壳;大陆地壳较厚,大洋地壳较薄地幔上地幔上地幔上部存在一个软流层,岩石部分熔融,能缓慢流动;温度、压力、密度增大下地幔地核外核呈液态的金属物质内核密度极大的固体金属球方法技巧 地球内部圈层划分图的判读技巧 可提取的信息种类:地震波的类型、莫霍界面、古登堡界面、地球内部圈层的结构。(1)横波(S波)和纵波(P波)的判断。横波传播速度慢,只在固体中传播;纵波传播速度快,固、液、气体中都可传播。(2)莫霍界面的判断。在地面下平均33千米处,在这个不连续面下,横波和纵波的传播速度都明显增加,这个不连续面叫莫霍界面,即地壳和地幔的分

10、界面。(3)古登堡界面的判断。在地下约2 900千米处,在这里纵波的传播速度突然下降,横波完全消失,这个面叫古登堡界面,即地幔和地核的分界面。(4)地球内部圈层的划分。以莫霍界面和古登堡界面为界,地球内部圈层被划分为地壳、地幔和地核。(5)地球内部圈层物质状态的判断。根据地震波的传播速度可判断出物质状态的差异。典例剖析典例剖析典例1分析地震波波速的变化可以了解地球内部的圈层结构。读图,完成下列各题。(1)下列叙述正确的是()A.是地壳,是地幔,是地核B.在中的地震波波速随深度增加而增加C.甲波由进入,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

11、流层相交处D.内核与外核相交处素养立意试题主要考查学生的综合思维。通过地球内部不同深度地震波波速的变化,推测地球内部的圈层结构。解析 第(1)题,根据深度和波速大小、变化分析:为地壳和地幔,为外核;甲波由进入,波速急剧下降;乙波为横波,可以通过地幔。第(2)题,X处为地幔和地核的分界面,即古登堡界面。答案 (1)B(2)B对应训练对应训练读地球内部地震波波速与圈层结构示意图,完成13题。 1.下列叙述正确的是()A.纵波和横波波速都随深度的增加而增大B.和之间是古登堡界面C.在深约2 900千米处横波完全消失D.地核是岩浆的主要发源地2.岩石圈是指()A.的上部B.的顶部 C.的顶部和D.的外

12、部3.某地地下30千米处发生地震,这时地面上的人和池塘里的鱼,都会感到()A.先上下颠簸,后左右摇摆 B.先左右摇摆,后上下颠簸C.上下颠簸 D.左右摇摆解析 第1题,由图可知,横波在地下约2 900千米处时完全消失,纵波的传播速度突然下降;和之间是莫霍界面;软流层是岩浆的主要发源地。第2题,岩石圈是由地壳和上地幔的顶部组成的。图中表示地壳,表示地幔,表示地核。因此岩石圈是指的顶部和。第3题,纵波传播速度快于横波,且横波只能通过固体传播,纵波可以通过固体、液体和气体传播。因此,地面上的人和池塘里的鱼都会感到上下颠簸。答案 1.C2.C3.C当地时间2021年2月21日4时30分,位于意大利西西

13、里岛的埃特纳火山喷发,喷发活动从位于东南方向的火山口开始,整个过程持续数小时,喷出的烟雾高度为800米至1 000米,岩浆则流至火山周边,景象蔚为壮观。据此完成45题。4.埃特纳火山喷发出的炽热岩浆,在地球内部主要存在于()A.莫霍界面上部B.古登堡界面下部C.上地幔上部 D.地核内部5.埃特纳火山喷发出的熔岩流凝固后位于()A.地球的外部圈层B.上地幔C.下地幔 D.岩石圈解析 第4题,软流层是岩浆的主要发源地,存在于上地幔上部。第5题,火山喷发,熔岩流凝固转化为岩石,成为岩石圈的一部分。答案 4.C5.D问题探究问题探究探究探究二二 地球地球的外部圈层的外部圈层我国第35次南极科考队201

14、9年1月4日抵达南极昆仑站后,开展了对南极内陆冰盖之巅冰穹A地区的各项科考任务,寻找最古老冰芯的钻探位置并进行深层冰芯钻探取样。此次科考,在中山站完成我国首台极区中高层大气激光雷达安装并投入运行,实现我国南极中高层大气三维风场和温度昼夜连续观测。在阿蒙森海海域初步发现了南极磷虾繁殖地。结合材料探究:(1)南极科考队员在南极大陆上进行冰芯钻探的部位属于地球上的哪个圈层?(2)南极磷虾的生存环境反映了水圈、生物圈之间的什么关系?提示 (1)水圈。(2)相互联系、相互渗透。关键能力关键能力地球外部圈层的特点地球的外部圈层包括大气圈、水圈、生物圈等,这些圈层之间相互联系、相互渗透,共同构成人类赖以生存

15、和发展的自然环境。外部圈层概念组成主要作用大气圈由气体和悬浮物质组成的复杂系统主要成分是氮气和氧气大气圈笼罩着地球,使得地球上的温度变化和缓,同时提供了生物生存所必需的氧气。大气圈中的风、云、雨、雪等天气现象,与人类息息相关外部圈层概念组成主要作用水圈地表和近地表的各种形态水体的总称海洋(主体)、河流、湖泊、沼泽、冰川、地下水等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生物圈地球表层生物的总称生物及其生存环境生物从环境中获取物质和能量,同时也在促进太阳能转化、改变大气圈和水圈组成、改造地表形态等方面起着重要作用方法技巧 “歌诀法”记忆地球外部圈层同

16、心圈层分内外,内外划界有地面。气水生物圈层外,一起构成自然界。气圈最厚排在外,水圈水体有三态。生物生存他圈界,生命活跃添光彩。典例剖析典例剖析典例2下图是地球圈层间的物质交换示意图,图中数码代表四大圈层。据此完成下列各题。(1)图中数码依次代表的是()A.大气圈、水圈、岩石圈、生物圈B.岩石圈、大气圈、生物圈、水圈C.水圈、岩石圈、生物圈、大气圈D.水圈、生物圈、岩石圈、大气圈(2)“落红不是无情物,化作春泥更护花”,这一过程反映了哪两个圈层之间的关系?()A. B.C.D.思维导引 解析 第(1)题,图中向供水,同时又能向进行渗透,说明是水圈;需要供水,且能为供氧,说明是生物圈;能降水,说明

17、是大气圈;接受降水和渗透,说明是岩石圈。第(2)题,“落红”来自生物圈,“化作春泥”是指花经过分解成为无机物,释放到岩石圈中;“护花”是指岩石圈中的无机物,重新被植物吸收,所以这一过程反映了生物圈和岩石圈之间的关系。答案 (1)C(2)B对应训练对应训练1.读黄果树瀑布附近景观图,图中涉及的地球外部圈层共有()A.2个B.3个C.4个D.5个解析 图中显示地理要素有岩石、水、生物和大气,故涉及的地球外部圈层有水圈、生物圈和大气圈。答案 B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。读地球圈层结构示意图,完成23题。2.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3.a圈层不同于其他圈层的特点是()包含了地球上大部分的生物不单独占有空间,渗透于其他圈层之中占有独立空间,厚度约为300米是地球上非常活跃的特殊圈层A. B.C.D.解析 第2题,图中所示的圈层最上面是大气圈,位于最下面的c为岩石圈,跨三个圈层的a为生物圈,b为水圈。第3题,生物圈是地球表层生物的总称,不单独占有空间,渗透于其他圈层之中;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。答案 2.D3.D素养培优素养培优(综合思维)一滴水从波涛汹涌的大海,化为天上的白云,再