2021-2022学年人教版高一上学期地理必修一1.4地球的圈层结构教案

第四节 地球的圈层结构
【教学目标】
掌握地球内部圈层的划分和内部圈层的界限、厚度、物理性状等。
地震波的传播特征及其在划分地球内部圈层方面的运用。
通过归纳、总结、对比地球内部各层的特点，使学生形成综合归纳等思维能力。
【教学难点】
1、两种地震波的传播特征及其在地球内部圈层研究中的运用。
2、地球各圈层的物质组成和主要特点。
3、通过归纳、总结、对比地球内部各层的特点，使学生形成综合归纳等思维能力。
【课时安排】1课时
【教具设计】鸡蛋
【讲授过程】
【新课导入】
同学们，我们开始上课了！今天呢我们来学习本章的第四节：地球的圈层结构。说到圈层结构，大家想想我们日常生活有哪些物体也是呈圈层结构呢？（学生回答）好!那我们来看看我手中这个东西它是不是圈层结构的呢。大家都吃过鸡蛋，如果切开鸡蛋我们会发现鸡蛋从外到里可分为蛋壳、蛋清、蛋黄三层对不对？今天我们学习的地球的圈层结构呢也鸡蛋相似，只不过它从外到内则是地壳、地幔、地核。
【过渡】：现在就让我们一起来学习本节的第一部分：地球的内部圈层结构。对于鸡蛋我们可以采用切开的方式来了解它的内部结构，但对于如此巨大的地球我们该采取什么方式来了解它的内部结构呢？
【讲解】：到目前为止，关于地球的内部知识，我们主要还是靠对地震波的研究来获得。
【过渡】：那什么又是地震波呢？这就是我们今天这节课要学习的第一个问题——地震波。
【提问】：在日常生活中大家有没有发现当我们父母去买鸡蛋的时候，他们总会先摇一摇；买西瓜的时候总会先敲一敲，谁能说一说这是为什么呢？
【总结讲解】：这是因为他们通过听鸡蛋、西瓜的声音就能判断出鸡蛋是否坏掉、西瓜是否熟透，而他们听的声音也就是摇、敲鸡蛋和西瓜发出的声波，也就相当于我们今天要学习的地震波。由此我们可以知道地震波就是：当地震发生时，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。这种弹性波就叫做地震波。
【过渡】：现在大家明白什么是地震波了吗？
【总结讲解】：地震波呢它又可以分为纵波和横波，这二者的区别在于纵波的传播速度较快，并且可以通过固体、液体和气体传播；而横波的传播速度则较慢，并且只能通过固体传播。二者的共同点则在于它们的传播速度都会随着所通过物质的性质而发生变化。
【过渡】:刚才我们说是通过对地震波的研究来了解地球内部结构的，那我们不禁就会想地震波是怎样探测地球结构的呢？下面就请大家读图1.25并思考该图右边的两个思考题：1、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？2、推测地幔和地核的物质状态可能是什么？
【讲解】：从图1.25中我们可以看出地震波波速在一定深度发生突然变化，对于这种地震波速在某个地方发生突然变化的面我们就把它叫做不连续面。
地球内部有两个这样的不连续面。一个在地面下约33千米处，在这个不连续面下纵波和横波的传播速度都明显的增加，因此我们就把这个不连续面叫做莫霍面。（就如同鸡蛋的蛋壳与蛋清的交界处）至于为什么叫它为莫霍面，是因为：1909年，克罗地亚地震学家莫霍洛维奇根据地震资料首先发现了这一界面。人们为了纪念他，就把这个界面命名为莫霍洛维奇面，简称“莫霍界面”。
另一个不连续面在地下约2900千米处，在这里纵波的传播速度突然下降，横波完全消失，这个面我们就把它叫做古登堡面。（就如同鸡蛋的蛋清与蛋黄的交界处）它之所以叫古登堡面是因为1914年德国地震学家古登堡最早研究了这一界面，因此将此界面命名为古登堡面。
了解了这些我们再回过头来看看刚才提的两个问题。
【提问】：第一个问说：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？XXX根据我们前面的介绍你来说说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？
【学生回答】：略
【总结讲解】在莫霍界面和古登堡界面，地震波波速的突然变化这说明了以两个界面为界的地球圈层物质组成存在着差异，根据这种差异我们就以莫霍界面和古登堡面为界把地球内部划分为地壳、地幔和地核三个圈层。
【提问】：从第一个问我们知道了地球各个圈层的物质组成是有差异的，那么XXX你来说说地幔和地核的物质状态是怎样的？
【学生回答】：略
【总结讲解】：要知道地幔和地核的物质状态是怎样的，我们先来了解地壳、地幔、地核的基本情况。（结合图1.26讲解）
首先我们来看看地壳，地壳位于莫霍面之外，是地球表面一层薄薄的、由岩石组成的坚硬外壳。它厚薄不一，大陆部分比较厚，大洋部分比较薄，平均厚度为17千米。
地幔介于莫霍面和古登堡面之间，厚度为2800千米。根据地震波波速的变化，把地幔分为上地幔和下地幔两层，在上地幔上不存在一个软流层，一般认为这里就是岩浆的发源地。
地核与地幔以古登堡面为分界，厚度为3400多千米。根据地震波波速的变化可以把地核分为外核和内核两层。由于地核主要由铁和镁等物质构成，所以其压力和密度都比较大。
由此我们可以总结出地球内部各圈层的特征及组成物质
圈层名称 特征 组成物质
地壳 1、由岩石组成的固体外壳 2、厚度不均，大洋部分薄，大陆部分厚 坚硬的岩石（硅酸盐类）
地幔 上地幔上部存在一个软流层，可能为岩浆的主要源地，温度、压力和密度均增大 硅酸盐类
地核 温度、压力和密度很大 铁、镍等
【过渡】:学习了地球的内部圈层，现在再让我们来看看地球的外部圈层结构。
地球的外部圈层包括大气圈、生物圈、水圈等。这些相互联系、相互制约的圈层，他们共同构成了人类赖以生存和发展的自然环境。
【出示表格】让学生了解地球外部圈层的基本情况。
外部圈层 概念 组成 其他
【课后作业】:
绘制地球内部的圈层结构示意图，并且归纳各圈层的特点。
联系生活实际，举例说明地球外部各圈层对人类生活生产的影响。
【板书设计】
第四节 地球的圈层结构
一、地球的内部圈层
（1）概念：
（2）类型及特点：
纵波（P波）：传播速度较快，可通过固、液、气传播
横波（S波）：传播速度较慢，只通过固体传播
*波速随所通过物质的性质而变化
莫霍界面（约33km）：
2.不连续面
古登堡界面（约2900km）：
地壳
上地幔
地幔
3.地球内部圈层结构
下地幔
外核
地核
内核
4.软流圈
5.岩石圈=地壳+上地幔顶部（软流层以上）
二、地球外部圈层结构
大气圈
水圈 圈层结构之间的相互联系
生物圈