第一章宇宙中的地球课件-2023-2024学（人教版2023必修第一册）（共46张ppt）

第第页第一章宇宙中的地球课件-2023-2024学（人教版2023必修第一册）（共46张ppt）课标要求和学科素养

Curriculumrequirementsandsubjectliteracy

了解地震波的传播特征及其在划分地球内部圈层方面的应用；

理解地球外部圈层的组成及各圈层之间的关系。

理解地球内部圈层的划分及各圈层的特点；

从地球圈层的角度，认识地球的内部圈层和外部圈层（区域认知）；

能够运用圈层理论，说明各圈层之间的关系和变化过程（综合思维）；

课标要求

学科素养

从人地关系的角度，描述地球各圈层和人类活动的关系（人地协调观）。

情境导入

图1.33地球内部探秘

《地心游记》——地球内部揭秘

在凡尔纳的科幻小说《地心游记》中，主人公可以在地下旅行，甚至穿过地心。

但就当前实际的科技水平来说，人类还无法实现“地心漫游”。目前最深的钻井，深度为12千米，仅仅触及地球的“表皮”。

那么人类通过什么方式认识地球的内部结构呢?

地球的内部结构究竟是怎样的呢?

CONTENT

01

地球的内部圈层结构

02

地球的外部圈层结构

01-

地球的内部圈层结构

Theinnerstructureoftheearth

思考：如何知道西瓜熟透了没？

思考：如何知道人体内部发生了什么病变？

思考：如何知道地球内部的结构？

前苏联·科拉半岛超深钻孔

科拉超深井是前苏联于1970年在科拉半岛邻近挪威国界的地区开始的一项科学钻探，其中最深的一个钻孔SG-3在1989年达到12,263米，以垂深计算，这个钻孔仍是到达地球最深处的人造物。

科拉超深钻井是人类探索地球内部的一个里程碑，它展示了人类对知识的渴求和对挑战的勇气。

（一）地震波

地球的内部结构，无法直接观察

科学家主要通过对地震波的研究来了解地球的内部结构

地震波是指地震发生时，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。

（一）地震波

地震波有

纵波(P波)和横波(S波)之分

1、纵波（P波）

纵波在地壳中传播速度为5.5-7千米/秒，最先到达震中，又称P波，它使地面发生上下振动，破坏性较弱。

{F5AB1C69-6EDB-4FF4-983F-18BD219EF322}纵波（P波）

传播速度

传播介质

质点移动

速度较快

可以通过固体、液体和气体传播

使地表物质上下震动

2、横波（S波）

介质质点振动方向与波的前进方向垂直，故称地震横波；到达地面时人感觉摇晃，物体为摆动，对地面破坏很大。

{F5AB1C69-6EDB-4FF4-983F-18BD219EF322}横波（S波）

传播速度

传播介质

质点移动

速度较慢

只能通过固体传播

使地表物质左右晃动

（二）地震波与不连续面

从地球内部地震波曲线图上，可以看出地震波在一定深度发生突然变化，这种波速突然变化的面叫不连续面，地球内部有两个不连续面。

（二）地震波与不连续面

在大陆地面下平均33千米处，在这个不连续面下，横波和纵波的速度都明显增加，这个不连续面叫“莫霍界面”

33km

莫霍界面

（二）地震波与不连续面

在地下约2900千米处，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”

2900km

古登堡界面

思考：不连续面的波速发生变化说明什么问题？

在莫霍界面和古登堡界面，地震波波速的突然变化说明了什么问题？

莫霍界面和古登堡界面下的物质状态可能是什么？

说明物质状态发生了变化

在莫霍界面下横、纵波都能通过，物质状态可能是；

在古登堡界面以下，横波消失，物质状态可能是。

固态

液态

（三）地球内部圈层结构

以两个不连续面为界，地球内部划分为三个圈层

分别是：

地壳

地幔

地核（外核）

地核（内核）

1、地壳

地壳是地球表面一层由固体岩石组成的坚硬外壳，位于莫霍界面以外

地壳厚薄不一，海洋地壳薄，一般为5-10千米；大陆地壳厚，平均厚度为39-41千米，有高大山脉的地方地壳会更厚，最厚达70千米

1、地壳

地壳的主要元素：氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁

地壳上层：硅铝层，不连续；只存在于大陆上；

地壳下层：硅镁层，连续，存在于大陆和大洋底部。

2、地幔

地幔从莫霍界面直至2900千米深处的古登堡界面，占地球，总体积的80%

根据地震波波速的变化，地幔分为上地幔和下地幔

（1）软流层

上地幔的上部存在一个软流层，温度很高，岩石部分熔融，能缓慢流动；科学家推断，软流层是岩浆的主要发源地，地球板块的运动与之相关

（2）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；

是地球上部相对于软流圈而言的坚硬的岩石圈层，包括地壳的全部和上地幔的顶部，由花岗质岩、玄武质岩组成

（3）板块运动

板块运动是指地球表面一个板块对于另一个板块的相对运动

这些板块，都漂浮在具有流动性的地幔软流层之上，随着软流层的运动，各个板块也会发生相应的水平运动

3、地核

地核主要由铁和镍等金属组成，厚度约3400多千米；

根据地震波的变化，可将地核分为内外两层

3、地核

外核是熔融状态的金属物质，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，超强的压力将铁原子和镍原子紧紧挤压在一起

古登堡界面2900千米

（地幔与地核分界线）

外核

内核

液态

固态

莫霍界面33千米

（地壳与地幔分界线）

大陆厚（双层），海洋薄(单层)

地壳

软流层

岩石圈

上地幔

下地幔

熔融物质，岩浆发源地

平均厚度17km

大陆地壳：双层

大洋地壳：单层

莫霍界面

上层：硅铝层

下层：硅镁层

地幔

地壳

铁、镍

形成地球的磁场

{B301B821-A1FF-4177-AEE7-76D212191A09}圈层名称

不连续面

深度

地震波的速度变化

特征

地壳

??

?

?

??

?

?

地

幔

上地幔

下地幔

地

核

外核

内核

莫霍

界面

平均

33千米?

纵波和横波

速度明显加快

古登

堡界面

2900

千米

纵波速度突然下降

横波完全消失

固体外壳；

厚度不一，海洋地壳薄，大陆地壳厚

主要呈固态，上地幔上部存在一个软流层，物质处于熔融状态；

温度、压力、密度增大

液态的金属物质

形成地球的磁场

固态，温度很高，

压力、密度很大

必修一第一章宇宙中的地球第四节地球的圈层结构课堂检测

B

下图为地球内部圈层局部示意图。读图,完成1~2题。

1.图中()

A.①为岩石圈B.软流层以上由岩石组成

C.③为地壳D.古登堡界面以上为地幔

2.图中①②③所属关系可以表示为右图中的()

A.甲B.乙C.丙D.丁

D

02-

地球的外部圈层结构

TheouterlayerstructureoftheEarth

（一）地球的外部圈层结构

地球的外部圈层包括大气圈、水圈、生物圈等；

岩石圈的表面高低不平，被大气圈、水圈和生物圈覆

1、大气圈

大气圈是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

水圈是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

水是最活跃的自然环境要素之一，是人类和其他生物生存发展不可或缺的

3、生物圈

生物圈是地球表层生物的总称，地球上最大的生态系统，最大生命系统。

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。

（二）外部圈层的相互关系

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

活动：认识大气圈、水圈、生物圈和岩石圈及其相互联系

自然景观涉及大气圈、水圈、生物圈和岩石圈

1、找出照片中主要事物，如山、云、山顶积雪、湖泊、草、树木等；

2、将找出的事物按照大气圈、水圈、生物圈和岩石圈进行分类；

3、思考各事物之间的联系。

图1.36自然景观照片

本节主要内容

地震与地震波

不连续面

内部圈层结构

大气圈

水圈

生物圈

课时作业

Lessonassignment

必修一第一章宇宙中的地球第四节地球的圈层结构课时作业

下图是“地震波速度和地球内部构造图”。读图，完成下面小题。

?

1．关于地震波的叙述，正确的是（???）

A．④能通过固体、液体传播，③只能通过液体传播

B．③和④传到②时，波速突然下降至消失

C．④和③在①中波速明显减小

D．①②之间纵波和横波都能通过

D

必修一第一章宇宙中的地球第四节地球圈层结构课时作业

下图是“地震波速度和地球内部构造图”。读图，完成下面小题。

?

2．①上下两侧名称分别为（??）

A．地幔和地壳B．岩石圈和地壳

C．地幔和地核D．地壳和地幔

D

必修一第一章宇宙中的地球第四节地球圈层结构课时作业

地球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、相互制约，形成人类赖以生存和发展的自然环境。据此并结合下图完成下面小题。

??

3．图中以集合形式示意地球四个圈层，圆甲示意岩石圈，圆乙、圆丙和椭圆丁示意地球的外部圈层，则图中圆丙、椭圆丁分别代表的圈层是（???）

A．生物圈、水圈B．大气圈、生物圈

C．生物圈、大气圈D．水圈、大气圈

B

必修一第一章宇宙中的地球第四节地球圈层结构课时作业

地球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、相互制约，形成人类赖以生存和发展的自然环境。据此并结合下图完成下面小题。

??

4．下列关于地球外部圈层的说法，不正确的是（???）

A．各圈层之间相互渗透

B．大气圈是包裹地球的气体层，近地面的大气密度小

C．水圈由液态水、固态水和气态水组成

D．生物圈是自然地理环境中最活跃的圈层

B

必修一第一章宇宙中的地球第四节地球的圈层结构课时作业

5．根据材料，回答下列问题。

据中国地震台网测定，北京时间2022年9月5日12时52分，四川省甘孜州泸定县发生6.8级地震，震源深度16千米。震中位于北纬29.59度，东经102.08度。

(1)左图中甲、乙是地球内部两个不连续面，甲是；乙是。

(2)泸定地震震源位于地球的哪个内部