地球的圈层结构 高一地理人教版（2019）必修一

1.4地球的圈层结构学习目标举例说明地球各圈层对自然环境形成的作用，及其与人类活动的关系，初步形成人地协调观.41知道科学家利用地震波研究地球内部结构的基本方法，增强探究意识和科学精神。2运用图表描述地球内部、外部圈层的范围、物质组成，说明地球结构特点。3知道岩石圈的构成及其在自然环境中的地位，举例说明地球各圈层的相互联系、相互渗透，从整体上说明自然环境的基本构成。情境导入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？地球的内部圈层结构一科学家主要通过对地震波的研究来了解地球的内部结构。地震波有纵波（P波）和横波（S波）之分。1.地震和地震波地震波横波(S)纵波(P)质点振动方向与波的传播方向垂直。速度较慢只能通过固体传播地面感受——左右摇摆质点振动方向与波的传播方向一致速度较快可以通过固体、液体和气体传播地面感受——上下颠簸（1）地震波的分类及特点震源震源破坏较大相同点：纵波和横波的传播速度，都随着所通过物质的性质而变化。1.地震和地震波一地球的内部圈层结构地震来临时，人们在地面上和坐船水上的感觉有何不同地面上：先上下颠簸，然后左右摇晃（到达地面的先是纵波，然后才是横波）。水面上：只会上下颠簸这就意味着，地震发生时，房屋先会随着地面上下颠簸，这时还不太容易导致倒塌，12秒之后，横波到达地面，房屋开始前后左右的摇晃，危险就大了。这就是横波为什么比纵波破坏大的原因.地震来临时，自救的黄金时间只有12秒？思考：1.地震发生时，在都福岛的人们有什么感觉？2.地震发生时，在福岛附近海域的渔船上，人们有什么感觉？2016年11月22日5时59分（北京时间4时59分），日本福岛县附近海域发生7.4级地震，震源深度约10公里。先感到上下颠簸，再感到左右摇晃。只感觉到上下颠簸。1.地质学家常利用地震波来寻找海底油气矿藏，下列四幅地震波示意图中表示海底储有石油的是()A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：莫霍界面1909年，克罗地亚地震学者莫霍洛维奇根据地震资料首先发现了这一界面。为了纪念他，人们将此界面命名为“莫霍洛维奇界面”，简称“莫霍界面”（3）地震波与地球不连续面1.地震和地震波在地下约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：古登堡界面1913年，德国地震学者古登堡（1936年加入美国国籍）研究地震波时推算出这一界面，并得到世界的公认。为了表彰他在地球内部结构研究领域的贡献，人们将此界面命名为“古登堡界面”。（3）地震波与地球不连续面1.地震和地震波以这两个界面为界，地球内部被划分为三个圈层地壳地幔地核地球的内部圈层结构一2.地球的内部圈层结构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，平均厚度海洋地壳薄，一般为5—10千米；大陆地壳厚，有高大山脉的地方地壳会更厚，最厚达70千米。（1）地壳地球的内部圈层结构一2.地球的内部圈层结构平均厚度约为17千米地壳固体岩石外壳，厚薄不一，平均厚度17km，海洋薄，一般为5-10千米；大陆厚，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。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。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。上地幔的上部存在一个软流层，科学家推断，软流层是岩浆的主要发源地。上地幔顶部与地壳都由坚硬的岩石组成，合称岩石圈。（2）地幔2.地球的内部圈层结构岩石圈=地壳+上地幔顶部（软流层以上）地核主要由铁和镍等金属组成，厚度约3400千米。根据地震波的变化，可将地核分为外核和内核两层。外核是液态的金属物质，科学家认为，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。（3）地核2.地球的内部圈层结构地幔：固态外核：液态内核：固态地壳：固态地壳厚薄不一，洋壳一般为5-10千米；陆壳平均厚度35千米，最后可达70千米（高大山脉）。占地球总体积的80%。分为上地幔和下地幔，上地幔顶部存在软流层，是岩浆的主要发源地，并与地壳组合成岩石圈。科学家认为，外核液态物质的运动形成了地球的磁场。固体金属球，具有超强的压力。地球的内部圈层结构2023/10/3117地球的外部圈层结构二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、水圈和生物圈覆盖注意：岩石圈不属于外部圈层组成：大气圈是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。作用：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。地球的外部圈层结构二1.大气圈组成：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。作用：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。地球的外部圈层结构二2.水圈地球的外部圈层结构二生物圈是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，但多数生物集中分布在大气圈、水圈与岩石圈很薄的接触带中。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。3.生物圈大气圈、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大气圈水圈生物圈地球的圈层结构内部圈层结构外部圈层结构划分依据：地震波传播速度的变化地壳地幔地核大气圈水圈生物圈结构分界莫霍界面分界古登堡界面课堂小结活动|认识大气圈、水圈、生物圈和岩石圈及其相互关系自然景观涉及大气圈、水圈、生物圈和岩石圈。地球的圈层结构1.找出照片中主要事物，如山、云、山顶积雪、河流、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。2019年11月12日晚8点多，日本九州鹿儿岛的樱岛火山接连爆发，有网友拍摄到罕见“火山雷”现象，月色之下，火山喷发的瞬间如烟花般绚丽，令人不禁感慨大自然的魔力与威能。读图完成下列小题。2．形成“火山雷”的火山灰（

）A．喷出过程中经过莫霍界面

B．来源于上地幔的顶部C．飘散在大气中使夜晚温度进一步降低

D．对当地居民的生产生活没有什么正面影响3．火山喷发后，火山灰在地球圈层中迁移的顺序是（

）A．水圈、生物圈→大气圈→岩石圈

B．大气圈→水圈、生物圈→岩石圈C．大气圈→岩石圈→水圈、生物圈

D．水圈、生物圈→岩石圈→大气圈AB

干热岩是一种高温岩体，埋藏于地下3~10千米，温度在150℃以上。通过注入凉水，吸收岩体热量转化成蒸汽，再抽取到地表加以利用，可用于发电、供暖等。下图为“地球内部圈层结构示意图”。据此，回答下面小题。4．岩石圈（

）A．就是指地壳 B．由岩石组成

C．全球厚度均一 D．包括软流层5．干热岩位于（

）A．地壳 B．地幔

C．地核 D．软流层BABB读下图，分析地震波波速的变化以了解地球内部的圈层构造，回答小题。6．下列叙述正确的是（

）A．①—地壳②—地幔③—地核 B．在①层中的地震波波速随深度加深而增快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7．图中的X处即为（

）A．莫霍面 B．古登堡面C．岩石圈与软流层交界 D．内核与外核交界8.关于图中各圈层特点的正确叙述是（）A.地壳是厚度最大的地球圈层B.生物圈属于地球的内部圈层

C.水圈是连续但不规则的圈层D.岩石圈由厚度相同的岩石组成9.联系岩石圈、大气圈、水圈和生物圈，能促进各圈层间物质迁移和能量交换的是（）A.太阳辐射B.岩浆活动C.热力环流

D.水循环CD2023/10/3128BC五大连池风景区总面积1060km2，14座新老时期火山的喷发年代跨越200多万年，被誉为“天然火山博物馆”和“打开的火山教科书”。一条蜿蜒曲折的河流将五个火山堰塞湖连在一起，形成了五大连池。结合五大连池（局部）景观图和地球的内部圈层结构图，据此完成下面小题。10．从火山口喷出的炽热岩浆一般来源于（

）A．①圈层 B．②圈层 C．③圈层 D．④圈层11．五大连池景观体现出的地球圈层的个数是（

）A．