《地球的圈层结构》教学

教学课件湘教版高中地理必修第一册第三节地球的圈层结构目录1课堂导入2新课讲解3课堂练习4

课堂小结1

课堂导入课堂导入坦博拉火山在1815年爆发时，释放的能量相当于第二次世界大战末期美国投在日本广岛的那颗原子弹爆炸威力的6.2万倍，是人类目前所知道的最猛烈的火山爆发。爆发造成全球气候异常，远至北美洲和欧洲的气候也深受影响，1816年成为“无夏之年”。北半球农作物欠收，家畜死亡，导致19世纪最严重的饥荒。课堂导入2008年5月12日，汶川发生了8.0级地震。此次地震的地震波已确认共环绕了地球6圈。地震波及大半个中国及亚洲多个国家和地区。破坏地区超过10万平方千米，截至2008年9月18日12时，5·12汶川地震共造成69227人死亡，374643人受伤，17923人失踪，是中华人民共和国成立以来破坏力最大的地震，也是唐山大地震后伤亡最严重的一次地震。课堂导入火山喷发和地震就像是定时炸弹，随时会给人类带来巨大的灾难。那么火山喷发的岩浆来自哪里？地震又是如何形成的？今天我们就带着好奇来学习本节课的内容——地球的圈层结构。2

新课讲解新课讲解-探究1地球结构知多少

科拉超深钻井地标及其地理位置自1970年起，苏联在科拉半岛进行科学钻探，其中最深的一个钻井达12262米。它当时是世界上最深的钻井。该纪录先后被卡塔尔的油井（12289米）和俄罗斯的油井（12345米）打破。截止2016年，科拉超深钻井的深度居世界第三位。新课讲解-探究1问题探究1.说一说，你了解哪些关于地球内部的知识？2.俗话说：“上天有路，入地无门。”议一议，在“入地无门”的情况下，科学家是如何探测地球内部奥秘的？岩浆、地心、矿产……地球物理研究目前应用最多的是地震学方法。新课讲解-01地震和地震波1地震地震是地壳快速释放能量过程中造成的地面震动，是一种危害和影响巨大的自然灾害。我国是世界上地震灾害比较严重的国家。新课讲解-01地震和地震波等震线震中距震中震源

地球内部岩石发生断裂引起震动的地方，称为震源。

地震波是震源释放的能量波。地面出现的各种破坏现象，都是地震波的冲击造成的。震源深度震源在地面上的垂直投影，即地面正对着震源的那一点，称为震中。将烈度相同的点连成封闭的曲线，称为等震线。从观测点（如地震台）到震中的直线距离，称为震中距。

从震中到震源的垂直距离。新课讲解-01地震和地震波⑴震级：地震的大小用震级表示。地震释放出的能量越大，震级越高。⑵地震对地表和建筑物等破坏强弱的程度，用烈度来表示。一次地震，可以有多个烈度。地震烈度示意图震级等级图新课讲解-01地震和地震波2地震波⑴地震的能量以波动的方式向外传播，形成地震波。项目内容概念地震的能量以波动的形式向外传播分类纵波（P波）振动方向与传播方向一致横波（S波）振动方向与传播方向垂直传播特性纵波传播速度快，可通过固体、液体和气体；横波传播速度慢，只能通过固体传播；共性在不同的介质中传播速度不同，经过不同介质的界面时会发生反射和折射现场意义研究地球内部圈层的结构和状态，划分内部圈层新课讲解-02地球的内部圈层1914年，美国学者古登堡发现地下2885千米处存在地震波速的间断面，首先是发现距震中11500—16000千米的范围内存在地震波的阴影区，解释为存在地核，其次是传播速度发生了明显的变化，纵波存在一次由13.6千米/秒突然降低为7.98千米/秒的截面，而横波则突然消失了。并且在该不连续面上地震波出现极明显的反射、折射现象。后证实这是地核与地幔的分界层。该不连续面称为古登堡面。古登堡面的发现新课讲解-02地球的内部圈层地震波的传播速度与地球内部圈层的划分在莫霍面，纵波速度由7.6千米/秒急增为8.0千米/秒，横波速度由4.2千米/秒，增至4.4千米/秒。在古登堡面，纵波速度由13.32千米/秒突然降为8.1千米/秒，横波则完全消失。新课讲解-02地球的内部圈层地壳定义：地面以下、莫霍面以上的固体外壳。地震波在地壳中的传播速度比较稳定。地壳的平均厚度为17千米。大陆地壳较厚，平均厚度为39-41千米；高山高原地区地壳最厚处可达70千米；大洋地壳较薄，平均厚度为5-10千米。规律：海拔越高，地壳越厚；海拔越低，地壳越薄。1新课讲解-阅读1组成地壳的主要元素：氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁元素在地壳中分布不均匀，除氧之外，地壳上层的硅和铝的比重较大，称为硅铝层；地壳下层镁铁比重相对增加，密度比硅铝层大，称为硅镁层。新课讲解-02地球的内部圈层2地幔定义：是地球内部介于地壳和地核之间的圈层。位置：在莫霍面以下到古登堡面以上。特点：能传播横波，具有固态特征。上地幔上部存在一个软流层，一般认为这里是岩浆发源地。地壳和上地幔顶部是由岩石组成，合称岩石圈。新课讲解-02地球的内部圈层3地核定义：是地球的核心部分，即古登堡面所包围的球体。组成物质：极高温度和高压状态下的铁和镍。外核的物质在高压和高温下呈液态或熔融状态。新课讲解-02地球的内部圈层岩石圈上地幔大陆地壳大洋地壳100200300400莫霍面软流层6371千米内核外核地幔地壳软流层岩石圈2900千米地面请你根据前面所学知识，试着填一填吧！深度/千米新课讲解-活动1阅读下列材料，完成相关任务。圈层名称界面地震波传播特点圈层特点地壳（）（）地幔地核莫霍面古登堡面速度比较稳定速度突然增加纵波速度突然下降，横波消失固态，平均厚度17千米固态，上地幔有软流层外核高压高温下熔融状态；内核固态新课讲解-活动1

2.如图，我们将煮熟的鸡蛋一切两半，便会呈现蛋壳、蛋白、蛋黄三个圈层。结合所学知识和生活常识，比较煮熟的鸡蛋与地球内部圈层的异同。异同蛋壳厚度均匀，地壳厚度不均匀；蛋白为固态，上地幔中有液态的软流层；蛋黄为固态，地核外核高温高压下为熔融状态，内核为固态。在内部圈层的结构和比例上，煮熟的鸡蛋和地球很相似。新课讲解-03地球的外部圈层电影《地心游记》中上演了地底的波涛汹涌的大海，巨大的蘑菇林，在地下森林中上古猿人放牧一群乳齿象，海上的狂风暴雨，耀眼的电闪雷鸣，摄人心魄的岩浆崩裂……一系列惊险刺激的画面，电影里的地下世界是基于我们现实世界进行想象创造的，现在我们就看看现实中的地球外部圈层又是怎样的吧。新课讲解-03地球的外部圈层通常把地壳表层以外的由大气、水体和生物组成的自然界，划分为大气圈、水圈和生物圈三个圈层，统称为地球的外部圈层。地球圈层结构示意地核地幔地壳水圈生物圈大气圈新课讲解-03地球的外部圈层大气圈是包裹地球的气体层。近地面的大气密度大。随着高度的增加，大气的密度迅速减小。1.大气圈新课讲解-03地球的外部圈层水圈由液态水、固态水和气态水组成。按照他们存在的位置和状态，可分为海洋水、陆地水、大气水和生物水。2.水圈新课讲解-03地球的外部圈层生物圈是地球上所有生物及其生存环境的总称。它渗透于大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部，厚度约20千米。但是生物的绝大部分集中在地面以上100米到水面以下200米的范围内。这一薄层处在大气圈、水圈、岩石圈的接触带，可以说是生物圈的核心部分。新课讲解-03地球的外部圈层地球各外部圈层的主要特征外部圈层概念组成其他相互关系大气圈由气体和悬浮物组成的包围地球的复杂系统气体和悬浮物，主要成分是氮和氧地球自然环境的重要组成部分相互渗透、相互影响、相互联系大气圈水圈地球表层水体构成的连续但不规则的圈层地表水、地下水、大气水、生物水等处于不间断的循环运动之中生物圈水圈生物圈地球表层生物及其生存环境的总称生物及其生存环境占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部岩石圈新课讲解-活动2阅读下列材料，完成相关任务。2017年8月8日21时19分，四川省阿坝藏族羌族自治州九寨沟发生里氏7.0级地震。地震预警系统在地震波抵达甘肃陇南前19秒、抵达四川成都前71秒对外发布预警信息，预警信息以广播预警、电视弹窗、手机APP报警、专用接收终端预警等形式发出。地震预警是一个全自动的物联网。通过在主要地震区布设密集的地震预警监测仪，在地震发生时，利用地震波比电波传播速度慢的特点，在地震造成破坏前，通过手机、应急广播和专用接收终端等，提前几秒到几十秒为用户发出安全秒级响应的预警警报。新课讲解-活动2⑴地震预警与地震预报属同一个概念吗？为什么？⑵讨论开展地震预警应用的重大意义。不是地震预报是对尚未发生、但有可能发生的地震事件事先发出通告；而“地震预警”是指突发性大震已发生、抢在严重灾害尚未形成之前发出警告并采取措施的行动,也称作“震时预警”。为人们避险提供更多时间；减少财产损失；……新课讲解-活动2⑶当地震发生时，不同的地方、不同的情况应采取不同的应对方法。收集相关资料，与同学交流避震方法。在室内……在户外……在公共场所……新课讲解-活动2拓展延伸1.火山的形成地壳挤压碰撞的缝隙，地球内部岩浆受到压力，从缝隙中喷发，来到地面冷却之后堆积成的。一方面因挤压而造成局部压力增加，一方面其自身也融为岩浆；这时，上面受到挤压的板块如果出现裂口或薄弱处，压力极大的岩浆就会从这些地方喷出来,形成火山。拓展延伸1.地震的形成根据通说板块构造学说，在板块内部，地壳相对比较稳定，而在板块交界处，则是地壳比较活跃的地带，板块之间的断裂、挤压、地壳俯冲等造成了地震。全球板块分布及运动、火山地震分布示意图3

课堂练习课堂练习B读“地球圈层结构示意图”，回答1-3题。1．火山喷发的物质来源于(

)A．地壳上部 B．上地幔顶部的软流层C．下地幔 D．地核解析：岩浆发源于上地幔顶部的软流层。课堂练习解析：大陆地壳较厚、大洋地壳较薄；地壳是由岩石组成的，岩石圈包括①②③；④包括软流层。D2．地壳是地球表面一层薄薄的由岩石组成的坚硬外壳。下列说法正确的是(

)A．大陆地壳较薄，大洋地壳较厚B．地壳是由岩石圈组成的C．图中①②③④合为岩石圈D．图中④包括软流层课堂练习B3．地震波在地球内部不同介质中的传播情况不同，科学家可以利用地震波(

)A．寻找地震中的幸存者B．探寻海底石油、天然气等C．测量山峰的高度D．研究地核物质的组成解析：可以利用地震波在通过不同媒介时传播的特征不同进行地质探矿(石油为液态，若遇到石油则横波无法通过、纵波会减速)；但它不能传递