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地球的圈层结构
第一章 宇宙中的地球
新课标人教版
2 019
第
节
4
课程标准
区域
认知
运用示意图,说明地球的圈层结构。
素养目标
区域认知
综合思维
人地
协调观
在地球内部的圈层结构示意图上正确标记岩石圈和软流圈,说出各圈层的主要范围与特征。
通过动画演示,对比横波与纵波在地球内部的方向、速度、地震体验等传播特征,划分地球内部圈层。
认识地球各圈层之间的关系,意识到人类活动能对自然环境产生巨大的影响,从而培养保护环境的意识。
地理
实践力
绘制地球内部圈层结构示意图和地球外部圈层关系图,培养学生地理读图、绘图能力。
情境导入
阅读材料
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
思 考
情境导入
科拉半岛超深钻孔
科拉超深钻孔是前苏联于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12,263m (12Km),截止目前,以垂深计算,这个钻孔仍是到达地球最深处的人造物
情境导入
地球是不透明的球体,其内部无法直接肉眼观测。现在的科学技术深钻也只能触及地球皮毛,那么我们有什么更科学可行的方法,可以用来探测地球的内部呢?
目录
一
二
目录
一
二
一、地球的内部结构
地震波
分层
不连续
界面
一、地球的内部结构
地震波
分层
不连续
界面
地震波:
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、地球的内部结构
地震波
分层
不连续
界面
地震波:
地震波分类:
横波:
纵波:
一、地球的内部结构
地震波
分层
不连续
界面
地震波:
地震波分类:
横波:
纵波:
一、地球的内部结构
分层
不连续
界面
地 震 波:
地震波分类:
纵波:
横波:
地震波
速度:
介质:
方向:
速度:
介质:
方向:
较快
固、液、气
与粒子运动方向一致
较慢
固体
与粒子运动方向垂直
共同点:
传播速度都随着所通过物质的性质而变化
一、地球的内部结构
分层
不连续
界面
地震波
根据这一原理,人们发现地震波在地球内部的两个位置波速变化非常明显!
像这种波速突然发生改变的面称之为不连续面。
一、地球的内部结构
分层
不连续
界面
地震波
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
深度/km
3
6
9
12
15
速度/km S-1
横波(S)
纵波(P)
莫霍界面
(33km)
古登堡界面
(2900km)
地幔
外核
内核
地壳
莫霍界面:
古登堡界面:
大陆地面下平均 千米处,横波、纵波速度 。
大陆地面下 千米处,横波消失,纵波速度下降。
33
增加
2900
一、地球的内部结构
分层
不连续
界面
地震波
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?
读图思考
说明了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
一、地球的内部结构
分层
不连续
界面
地震波
地幔:熔融状态
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)。
固体金属球,具有超强的压力。
地震波在地球内部传播速度的变化。
地壳:
地幔:
地核:
①位于莫霍界面 ;
②海洋地壳 ,大陆地壳 。
依据:
1
特点:
2
①位于莫霍界面和古登堡界面之间,分为 地幔和 地幔
② 存在软流层,是岩浆的主要发源地。
①位于古登堡界面 ,分为 和 ;
②外核物质呈 状态,内核密度 。
科学家认为,外核液态物质的运动形成了地球的磁场。
上地幔顶部存在软流层,是岩浆的主要发源地,
以上
薄
厚
下
上
上地幔上部
以下
外核
内核
熔融
极大
一、地球的内部结构
分层
不连续
界面
地震波
岩石圈:
包括 和 (软流层以上),由坚硬的岩石组成。
地壳
上地幔顶部
地壳的厚度是不是均一的?
大陆和海洋的厚度有何差异?
岩石圈和地壳的范围是否一致?在图中找到 软流层 的位置。
地壳厚度不均。
大陆部分地壳厚度平均33km,海洋部分地壳平均厚度6km。
岩石圈包括地壳和上地幔顶部,软流层之上的固体组成。
2
1
古登堡面
2900km
莫霍面
软流层
学
下图为“地球圈层结构示意图”。读图,回答1~2题。
1. 下列有关地球圈特点的叙述,正确的有( )
A.①圈层是大气圈,主要成分是氮和氢
B.②圈层即岩石圈
C.③圈层由塑性物质组成,为岩浆发源地
D.④圈层的物质状态为固体
1
答案 :C
下图为“地球圈层结构示意图”。读图,回答1~2题。
2. 下列有关图中信息的叙述,正确的是( )
A.纵波、横波通过莫霍界面、古登堡界面时,波速都增加
B.在⑤圈层无法观测到横波
C.①和②之间的圈层即水圈
D.地球内部、外部各圈层都是连续且规则的
2
答案 :B
1. 当地球发生地震时,人们首先感觉到上下晃动还是左右晃动?为什么?
思考
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?
1
2
答:先上下晃动。因为纵波的传播速度大于横波的传播速度。
答: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。
目录
一
二
目录
一
二
二、地球的外部圈层结构
大气圈
生物圈
水圈
气
大
圈
生
物
圈
圈
水
石
岩
圈
地球外部圈层之间相互联系、相互制约,形成了人类赖以生存和发展的自然环境。
二、地球的外部圈层结构
大气圈
生物圈
水圈
是由气体和悬浮物质组成的复杂系统,它的主要成分是 ;
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 ;
大气圈中的风、云、雨、雪等天气现象,与人类息息相关
氮气和氧气
氧气
二、地球的外部圈层结构
大气圈
生物圈
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 ,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,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
海洋
二、地球的外部圈层结构
大气圈
生物圈
水圈
生物圈是地球表层生物的总称
生物集中分布于 圈、水圈和 圈的接触带中
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
大气
岩石
二、地球的外部圈层结构
大气圈
生物圈
水圈
思考
图中A、B、C所代表的圈层结构分别是什么?
B
大气圈
A
C
生物圈、水圈、岩石圈
课堂小结
地球的
圈层结构
大 气 圈
地 核
生 物 圈
地 幔
地 壳
地球的外部圈层结构
地球的内部圈层结构
水 圈
2017年1月11日,南太平洋上的所罗门群岛发生6.3级地震,震源深度30千米。据此回答1~2题。
答案 :B
1. 此次地震的震源位于
A.地核 B.上地幔
C.下地幔 D.地壳
1
2017年1月11日,南太平洋上的所罗门群岛发生6.3级地震,震源深度30千米。据此回答1~2题。
答案 :D
1. 地震发生时,当地居民的感觉是
A.左右摇晃 B.先左右摇晃后上下颠簸
C.上下颠簸 D.先上下颠簸后左右摇晃
2
2017年1月12日,哥斯达黎加图里亚尔瓦火山喷发,大量火山灰飘至50公里外的首都圣何塞,位于圣何塞的胡安·圣玛利亚国际机场运行受到影响,六家航空公司的数百架进出港航班取消或延误,大批旅客滞留。回答3~4。
答案 :D
3. 组成图里亚尔瓦火山岩石的矿物直接来自
A.地表 B.地壳上部
C.地壳下部 D.地幔
3
2017年1月12日,哥斯达黎加图里亚尔瓦火山喷发,大量火山灰飘至50公里外的首都圣何塞,位于圣何塞的胡安·圣玛利亚国际机场运行受到影响,六家航空公司的数百架进出港航班取消或延误,大批旅客滞留。回答3~4。
答案 :D
4. 这些蔓延的火山灰物质在地球圈层中迁移的顺序是
A.大气圈→水圈、生物圈→岩石圈
B.岩石圈→大气圈→水圈、生物圈
C.水圈、生物圈→大气圈→岩石圈
D.水圈、生物圈→岩石圈→大气圈
4
下图为地球内部圈层示意图。读图,回答问题。
(1)结合图判断两个不连续面:A为__________ ,
B为__________,
地震波通过B界面时,波速变化有何特征
5
(2)填出图中字母代表的圈层名:C_______,D+E________,F+G_________。
(3)如何推断地球内部各圈层的物质是固态还是液态
莫霍界面
古登堡界面
纵波传播速度突然下降,横波完全消失。
地壳
地幔
地核
由于纵波可以通过固体、液体、气体三态传播,而横波只能通过固体传播,因此可以判断:地壳和地幔属于固态,地核可能为液态。