1.4地球的圈层结构教学设计高一地理人教版

地球的圈层结构教学设计教材分析本节课为人教版高中地理必修一第一章第四节地球的圈层结构。这节课是学习了行星地球的外部环境的基础上，学习地球的内部构造，使学生对地球有一个由内而外的了解，也帮助后面章节的学习，起到承上启下作用。课程主要包括两方面内容：一是地球的内部圈层，包括地壳、地幔、地核以及已经划分圈层的莫霍界面和古登堡界面；二是地球的外部圈层，包括大气圈、水圈、生物圈等。学情分析本内容教学的对象为高一年级的学生，通过初中地理课程的学习，学生具有一定的地理知识基础，具备一定的读图、分析图的能力，但如何对地理信息进行分析处理以及探究能力有待提升，缺乏对地球的圈层结构理性认识。课标要求运用示意图，说明地球的圈层结构。学习目标区域认知：认识地球的内部和外部圈层结构；综合思维：运用示意图说明地球的圈层结构，并概括各层主要特点；地理实践力：通过学习，能把自然景观中的主要事物按大气圈、水圈、生物圈进行分类；人地协调观：圈层间相互联系、相互渗透，共同构成人类赖以生存和发展的自然环境；五、重难点重点：内部圈层结构及特点；外部圈层结构及主要作用。难点：地震波及其在地球内部的传播。教学方法多媒体演示法、小组探究法、讲授法、教学过程环节设置教学过程设计意图新课导入（3in）【教师讲述】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，世界最深的矿井不超过3千米；最深的钻井，深度为12千米；火山喷发能将地下几百千米的岩浆泛到上层，但最深不超过450千米；地球的平均半径是6371千米；（展示图片同时在讲解中用数字表达出来12/6371约等1/530）人类对于地球内部的探索，仅仅触及地球的“表皮”。【学生思考】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?引入主题，激发兴趣,引起学生的好奇心和求知欲，同时用数字表达出来人类对地球探索的程度，加强高中生的理性认识。新课讲授(28min）1.地震波(8min)【教师讲述】地球的内部结构，我们无法直接观测，但是我们可以借助生活中通过拍西瓜来判断西瓜熟没熟、医院做B超来检查身体是否健康来获取思路，那么我们的科学家主要是通过对地震波的研究来了解地球的内部结构。【教师展示地震波图片】地震波是地震过程中震源释放的能量波。地面出现的各种破坏现象，都是地震波的冲击造成的。其中震源是地震内部岩层破碎引起震动的地方；震中是地面上正对着震源的那一点；震源深度是震源到地面的垂直距离称为震源深度，震源越浅，破坏程度越大；震中距是地面上任何一点到震中的直线距离；震级是地震释放能量多少的等级；烈度是地面受到的影响和破坏程度【教师讲述以及动画演示】地震波有纵波（P波PrimaryWave）和横波（S波SecondaryWave）之分。结合p22图1.34看出纵波的传播速度较快，横波的传播速度较慢；而且纵波可以通过固体、液体和气体传播，横波的传播速度较慢，只能通过固体传播。类型传播速度传播介质纵波（P）快固体、液体、气体横波（S）慢固体【学生思考】1.当地震发生时，人们首先感觉到上下晃动还是左右晃动？为什么？2.地震在海洋中发生时，坐在船上的渔民是感觉到上下晃动还是左右晃动？为什么？【师生总结】1.先上下晃动再左右晃动；因为纵波的速度大于横波。2.只有上下晃动；因为纵波在固体、液体和气态中传播，而横波只在固体中传播。补充地震波的相关知识，扩大学生的知识面。解释P波与S波的英文以及结合动画演示，方便学生记忆。结合生活实际，学以致用。2.莫霍界面与古登堡界面(5min)【学生思考】在地球内部地震波曲线上，可以看出地震波在一定深度发生变化（图1.34）。这种波速突然变化的面叫不连续面。【学生思考】有几个不连续面？分别在哪里？纵波与横波是如何变化的？【师生总结】一共有两个不连续面，分别在地下约33千米和地下2900千米处；在地下约33千米处，横波与纵波速度都明显加快，这个不连续面叫莫霍界面；在地下约2900千米处，纵波的传播速度突然下降，横波完全消失，这个界面叫古登堡界面。【教师补充】莫霍界面与古登堡界面名字的由来【学生思考】在莫霍界面与古登堡界面附近，地震波的速度发生了突然的变化，什么了什么问题？【师生总结】地震波波速的突然变化说明在这两个界面附近的物质的性质不同。通过学生读图思考，锻炼学生的读图析图能力。提高学生思考问题能力。3.地壳、地幔和地核(min)【学生按照分组讨论汇报，师生共同点评】地壳组:【结合图片】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。地幔组：【结合图片】地幔在莫霍界面直至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。在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，地球板块的运动和软流层关系密切。【老师重点强调】地壳和上地幔的顶部(软流层以上),都由坚硬的岩石组成，合称岩石圈。岩石圈不但包含全部地壳，还包含上地幔的一部分；地壳是岩石圈的重要组成部分，但不是全部。地核组：【结合图片】从古登堡界面到地球核心，为地核。地核主要由密度较大的铁和镍等金属组成，厚度约3400多千米。根据地震波的变化，可将地核分为外核和内核两层。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。【教师总结】用鸡蛋的结构来比喻地球内部结构，蛋壳即地壳、蛋白即地幔、蛋黄即地核，总结就是一波两面三体，一波：地震波，两面：莫霍界面和古登堡界面，三体即地壳、地幔和地核。学生分组汇报，共同点评，让每位同学都参与其中，提高学生的合作能力，以及锻炼学生。重点强调，有的放矢。形象记忆与顺口溜结合，促进学生吸收记忆。4.地球的外部圈层结构(8min）【教师提问】岩石圈是我们地球外部的圈层结构之一，那除了岩石圈外，地球的外部圈层结构还包括哪些？【学生回答】地球的外部圈层结构还包括大气圈、水圈和生物圈。【教师讲授，图片展示】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。大气圈笼罩着地球，使得地球上的温度变化和缓，同时大气圈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。【教师讲授，图片展示】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。【教师讲授，图片展示】生物圈是地球表层生物的总称。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。如：原始大气的主要成分是二氧化碳、一氧化碳、甲烷和氨，而不是氮和氧，现今地球大气的成分是生物生命活动参与的结果。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。所以作为大自然的一份子，我们要保护好我们的自然环境。图文结合，加强形象记忆。体现课程思政，树立人与自然和谐相处的意识。课堂小结（2.5min）【师生共同总结】地球的内部圈层结构1波：地震波2面：莫霍界面和古登堡界面3体：地壳、地幔和地核4强调：岩石圈地球的外部圈层结构大气圈水圈岩石圈各圈层之间的关系课堂小练(6min)一、2020年3月23日，在我国新疆阿克苏地区拜城县发生5.0级地震，震源深度10千米。下图为地球圈层结构示意图。1．此次地震震源位于（B）A.①圈层 B.②圈层 C.③圈层 D.④圈层2．本次地震波经过乙界面时（C

）A.横波突然加快B.纵波突然加快 C.横波突然消失 D.纵波突然消失3．关于岩石圈的说法，正确的是（

C

）A.由地壳中的坚硬岩石组成 B.由莫霍界面以上的地壳部分构成C.由地壳和上地幔顶部构成 D．上地幔顶部二、2019年1月21日凌晨，别济米扬内火山在俄罗斯堪察加地区开始爆炸性喷发，火山灰喷发到海拔1万米的高空。因该火山喷发，航空危险代码为最高“红色”级别。据此，完成下面小题。1.火山喷出的岩浆来自（

D

）A.地表 B.地壳上部 C.地壳下部 D.地幔2.这些蔓延的火山灰物质在地球圈层中迁移的顺序是（

A

）