1.4地球的圈层结构 （31页） 2025-2026学年高一地理人教版（2019）必修第一册

(共31张PPT)
第四节
地球的圈层结构
【课程标准】
○运用示意图，说明地球的圈层结构
【学习目标】
○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。
○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。
Geosphere structure
地球的圈层结构
The structure of the Earth's inner sphere
地球的内部圈层结构
0 1
0 2
The structure of the Earth's outer layer
地球的外部圈层结构
CONTENTS
人类对地球内部的好奇心驱使着人类不断的去想象和探求地球的内部究竟是什么样子。在凡尔纳的科幻小说《地心游记》中，主人公就对地球的内部进行了游历探险。你想象中的地球内部是什么样的呢？
▋情景导入 Scenario introduction
01
The structure of the Earth's inner sphere
地球的内部圈层结构
上天容易入地难
▋地震和地震波 Earthquakes and seismic waves
●目前，世界最深的矿井不超过3千米
●最深的钻井，不过12千米
●地壳运动能掀起地下20—30千米的物质到地球表层
●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
目前世界上最深的科学钻探井——前苏联的科拉SG3超深钻井，深12262米.
▋地震和地震波
启
示
▋地震和地震波 Earthquakes and seismic waves
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
●地震波的分类和特征
○分类：横波 纵波
○特征：横波传播速度慢，只可以通过固体介质传播；纵波传播速度快，可以通过固体、液体和气体介质传播。
▋地震和地震波 Earthquakes and seismic waves
▋地震和地震波 Earthquakes and seismic waves
地震波 传播速度 传播介质 质点移动
纵波（P波） 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
横波（S波) 速度较慢 只能通过固体传播介质 使地表物质左右摇摆
质点的振动方向与波的传播方向同轴
质点的振动方向与波的传播方向垂直
振动方向
传播方向
振动方向
传播方向
纵波
横波
●思考：发生地震时，陆地上的人与船上的人感觉是否相同？为什么？
不同。地震发生时，陆地上的人先感觉到上下颠簸，接着左右晃动。船上的人只能感受到上下颠簸。因纵波传输快，横波传输慢，纵波横波都可以在陆地上传播，横波只能在固体中传播。
▋地震和地震波 Earthquakes and seismic waves
○在地下平均33千米C处(大陆部分)：传播速度都明显增加
○在地下2 900千米D处：A（横）波完全消失，B（纵）波传播速度突然下降。
●地震波在地球内部的传播和两个不连续界面的划分
莫霍界面
古登保界面
▋地震和地震波 Earthquakes and seismic waves
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，物质状态可能是固态；在古登堡界面以下，纵波消失，物质状态可能是液态。
▋地震和地震波 Earthquakes and seismic waves
●内部圈层主要特点
(1)地壳：①位于莫霍界面以上；②厚度不一：海洋地壳薄，大陆地壳厚。
(2)地幔：①位于莫霍界面和古登堡界面之间，分为上地幔和下地幔；②上地幔上部存在软流层，是岩浆的主要发源地。
(3)地核：①位于古登堡界面以下，分为外核和内核；②外核物质呈熔融状态，内核密度极大。
●岩石圈：包括地壳和上地幔顶部(软流层以上)，由坚硬的岩石组成。
●圈层划分
○依据：地震波在地球内部传播速度的变化。
▋地球的内部圈层结构
▋地球的内部圈层结构 The structure of the Earth's inner sphere
地壳：固态
地幔：熔融状态（体积80%）
地核外核：液态
地核内核：固态
▋地球的内部圈层结构 The structure of the Earth's inner sphere
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。
▋地球的内部圈层结构 The structure of the Earth's inner sphere
地幔是从莫霍界面直至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。
▋地球的内部圈层结构 The structure of the Earth's inner sphere
在上地幔的上部存在一个软流层，一般认为这里是岩浆的主要发源地。
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。
岩石圈=地壳+上地幔顶部软流层之上的岩石
▋地球的内部圈层结构 The structure of the Earth's inner sphere
▋地球的内部圈层结构 The structure of the Earth's inner sphere
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。
▋地球内部圈层特点
名称 划分 主要特点
地壳 地表至莫霍面 a.主要由岩石组成
b.厚度不一，大陆厚，海洋薄
地幔 莫霍面至古登堡面 a.分为上地幔和下地幔
b.上地幔存在软流层，是岩浆发源地
c.上地幔顶部与地壳都由坚硬的岩石组成，合称岩石圈
地核 古登堡面至地心 a.主要由铁、镍组成
b.分为外地核和内地核
c.外核可能为熔融状态；内核为固态金属球
地球的外部圈层结构
02
The structure of the Earth's outer layer
▋地球的外部圈层结构 The outer structure of the Earth
●地球的外部圈层包括大气圈、水圈、生物圈等。
●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，同时提供了生物生存所需要的氧气。
●大气中的风、云、雨、雪等天气现象，与人类息息相关。
▋地球的外部圈层结构●大气圈 TStructure of the Earth's outer layer ● atmosphere
●水圈是地表和近地面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，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●水圈 TStructure of the Earth's outer layer
●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。
●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。
▋地球的外部圈层结构●生物圈 TStructure of the Earth's outer layer ● biosphere
▋地球的外部圈层结构 ●活动Earth's outer layer structure ● activities
●认识大气圈、水圈、生物圈和岩石圈及其相互关系
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。
1．据图推断W1和W2所属地震波的类型及其可传播的物质状态正确是（ ）
A．W1为横波，固态液态气态;W2为纵波，固态
B．W1为纵波，固态液态气态;W2为横波，固态
C．W1为横波，固态液态气态;W2为纵波，固态.
D．W1为横波，固态;W2为纵波，固态液态气态
北京时间2021年10月2日6时48分,四川乐山市犍为（29.25°N,103.96°E）发生3.1级地震,震源深度为10千米。左图为此次地震时不同类型的地震波到达与震中距离不同的地震台所需的时间，右图为“地球圈层结构示意图”。据此，完成下面1-3小题。
D
2．此次地震的震源最可能位（ ）
A．Ⅲ圈层
B．IV圈层
C．Ⅱ圈层
D．软流层
3．图中各圈层（ ）
A．I圈层由各类气体组成
B．生物圈与II圈层界线明确
C．Ⅲ圈层使得地球上的温度变化剧烈
D．IV圈层的液态物质运动形成磁场
北京时间2021年10月2日6时48分,四川乐山市犍为（29.25°N,103.96°E）发生3.1级地震,震源深度为10千米。左图为此次地震时不同类型的地震波到达与震中距离不同的地震台所需的时间，右图为“地球圈层结构示意图”。据此，完成下面1-3小题。
D
C
4．关于图中各圈层的叙述，正确的是（ ）
A．A、B、C、D为地球外部圈层，C为生物圈
B．地球内部圈层由E、F、G三部分组成
C．A、B、C、D、E共同形成了人类赖以生存的地理环境
D．地震波经过F、G交界面时，传播速度减为0
5．有关岩石圈的叙述，正确的是（ ）
①包括地壳和地幔
②主要是由各种岩石组成
③由图中的D和E构成
④厚度不一：大陆部分薄，大洋部分厚
A．①② B．②③ C．①④ D．②④
如图为地球圈层结构示意图，完成下面4-5小题。
C
B