第四节地球的圈层结构教案和课堂实录

第四节　地球的圈层结构　… 高中地理       人教2003课标版

.知识与技能:掌握地球内部圈层的划分依据及组成；掌握地壳、地幔、地核的基本特征；了解地球的外部圈层之间的密切关系及主要特点。

2.过程与方法:通过读内部构造图了解地球内部圈层的划分，明确地壳与岩石圈的范围、软流层的位置；运用比较法学习内部和外部圈层的特点。

地球内部的物质运动及地球外部的各个圈层之间相互联系，认识事物是普遍联系的；通过地震波的应用认识到人类利用自然、改造自然的能力；通过探索地球内部物质培养科学的探索精神。

1.地震波的波速以及地震波的传播特点，区别横波与纵波。

2.地球内部圈层划分实况及各层空间分布、组成和特点，特别是地壳的特点。

3.用图归纳地球的外部圈层及其特点

4.岩石圈概念，软流层知识。

5.区分岩石圈与地壳。

6.激发同学学科学、爱科学的兴趣及责任感，地球系统观念的形成。

导入新课：

大家在平时吃鸡蛋的时候有没有注意到鸡蛋是分几层？

那么有没有哪位同学知道，我们的地球可以分几层呢？这节课我们就来学习《地球的圈层结构》的有关内容。

板书：  第四节  地球的圈层结构

启发提问

：

由于我们平时都吃过鸡蛋，所以同学们都能记得鸡蛋的分层。但是，我们的地球呢？有没有哪位同学曾经到地球每个圈层去旅游过？还是我们哪天也把地球剥开来看过到底有几层？那我们是怎样知道地球内部的圈层结构的呢？

学生思考：

1、哪种方式能将地心的信息传递出来呢？

2、为什么能用地震波来探测地球内部结构？

3、什么是地震波？它有怎样的特点？

4、什么是不连续面？地球内部有几个不连续面？你怎样划分地球内部结构？

阅读课本的相关内容，要求明确以下地理概念。

[地震波、横波、纵波、不连续面]

生1：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。这种弹性波叫地震波。地震波有纵波（P）和横波（S）之分。

师：两种地震波的传播速度是否一样呢？

生：纵波的传播速度较快，横波的传播速度较慢。

问：传播速度快慢的原因是什么？

生：纵波和横波的传播速度随着所通过物质的性质变化而变化。纵波可以通过固体、液体、气体，而横波只能通过固体。

教师讲解：

师：对于这句话我们可以这样理解：假如一条柏油公路一端连接石子路，另一端连接高速公路，当汽车从柏油公路开往高速公路时，当汽车进入高速公路的瞬间，速度开始逐渐变快，也就是可以把柏油公路和高速公路相连接的地方看作是汽车速度发生变化的界面；同理，当汽车从柏油公路进入石子路时，柏油公路和石子路相连接的地方也可以看作是汽车速度发生变化界面。其实我们同样可以根据地震波传播速度的突然变化，来推知传播介质的变化。

启发提问：

师：什么又叫不连续面呢？

生2：从地球内部的地震波曲线图上，可以看出地震波在一定深度发生突然变化，这种波速发生突然变化的面叫不连续面。

师：在地球内部圈层中传播的地震波是否也存在相同的问题呢?

阅读“地震波的传播速度图”，学生观察。

师：在地球内部地震波发生着怎样的变化？

学生讨论后回答：略。

师：在地球内部存在着哪几个不连续面呢？请找出界面的名称以及它们所处的位置。

生：存在着两个不连续面，其中莫霍界面位于大陆部分地下33千米处；古登堡界面位于地下2900千米处。在莫霍界面下，纵波和横波的传播速度都有明显增加；而在古登堡界面下，纵波的传播速度突然下降，而横波完全消失。

板书：

一、划分依据——对地震波的研究地震波特点

1．   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，只通过团体传播

2．物质密度越大，传播速度越快

过渡：

虽然人类限于岩石图阻挡，目前对地球内部的了解仅是皮毛，但人类的认识潜力是无限的，人类会日益深入地认识地球的真实面貌，从而和谐地与之共存。人类认识事物的一种方法是：从了解宏观结构到逐步深入分析微观结构。对地球内部认识就是如此，首先通过研究地震波变化曲线了解其结构。

板书：

二、地球内部圈层结构

读投影片“地震波速度与地球内部构造图”分析：

纵波和横波的传播速度随着所通过的物质性质而变化。根据地震波在地球内部的传播情况的研究，人们将地球内部划分为几个圈层结构。

分析P、S波的波速变化情况，由波速的突然变化引入不连续面的存在和地球内部圈层的划分。①两条波速变化曲线，区别出P、S波（依据：同一物质中P波速较S波快）

②总结P、S波速变化情况，归纳波速发生突然变化的层次及大致深度。

③定义不连续界面：莫霍面（平均地下33Km），古登堡界面（地下平均2900Km）

板书:（板图边讲边绘边讲述）

通过分析图表总结（利用表解对比法帮助学生理解记忆）：（备注：此部分可以用投影或电脑投到黑板上）

圈层名称

不连续面

深度（Km）

特征

地壳

（莫霍界面）

（古登堡界面）

平均17

平均33km处

1000

2900km处

5000

6370

①由岩石构成的固体外壳

②大陆地壳厚、海洋地壳薄

地幔

上地幔

①固态

②上部存在一个软流层（可能是岩浆的发源地

下地幔

①可能为固态

②温度、压力和密度均增大

地核

外核

接近液态、横波不能通过

内核

温度、压力和密度都很大

注意:总结知识点时特别要落实岩石圈、软流层范围。

过渡:

要使我们更全面地认识地球整体面貌，除了需要对地壳结构的了解外，还需要对地球外部结构的层次。那么地球的外部圈层主要有哪些层次？它们各自范围和作用是什么呢？

提问:请同学们结合教材内容回答地球的外部圈层的主要层次及各自范围和作用分别是什么？

学生回答:略。

归纳讲解:外部圈层包括大气圈、水圈、生物圈等(如图所示)，这些圈层之间相互联系、相互制约，形成人类赖以生存和发展的自然环境。

大气圈包围着地球，是由气体和悬浮物组成的复杂系统，它的主要成分是氮和氧。它是地球自然环境的重要组成部分。

水圈是由地球表层水体构成的连续但不规则的圈层。它包括地表水、地下水、大气水、生物水等。水圈的水处于不间断的循环运动之中。

生物圈是地球表层生物及其生存环境的总称。它占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部。它是大气圈、水圈和岩石圈相互渗透、相互影响的结果。

板书:

三、地球外部圈层结构

1．大气圈

2．水圈

3．生物圈

第四节　地球的圈层结构　

第四节　地球的圈层结构　

导入新课：

大家在平时吃鸡蛋的时候有没有注意到鸡蛋是分几层？

那么有没有哪位同学知道，我们的地球可以分几层呢？这节课我们就来学习《地球的圈层结构》的有关内容。

板书：  第四节  地球的圈层结构

启发提问

：

由于我们平时都吃过鸡蛋，所以同学们都能记得鸡蛋的分层。但是，我们的地球呢？有没有哪位同学曾经到地球每个圈层去旅游过？还是我们哪天也把地球剥开来看过到底有几层？那我们是怎样知道地球内部的圈层结构的呢？

学生思考：

1、哪种方式能将地心的信息传递出来呢？

2、为什么能用地震波来探测地球内部结构？

3、什么是地震波？它有怎样的特点？

4、什么是不连续面？地球内部有几个不连续面？你怎样划分地球内部结构？

阅读课本的相关内容，要求明确以下地理概念。

[地震波、横波、纵波、不连续面]

生1：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。这种弹性波叫地震波。地震波有纵波（P）和横波（S）之分。

师：两种地震波的传播速度是否一样呢？

生：纵波的传播速度较快，横波的传播速度较慢。

问：传播速度快慢的原因是什么？

生：纵波和横波的传播速度随着所通过物质的性质变化而变化。纵波可以通过固体、液体、气体，而横波只能通过固体。

教师讲解：

师：对于这句话我们可以这样理解：假如一条柏油公路一端连接石子路，另一端连接高速公路，当汽车从柏油公路开往高速公路时，当汽车进入高速公路的瞬间，速度开始逐渐变快，也就是可以把柏油公路和高速公路相连接的地方看作是汽车速度发生变化的界面；同理，当汽车从柏油公路进入石子路时，柏油公路和石子路相连接的地方也可以看作是汽车速度发生变化界面。其实我们同样可以根据地震波传播速度的突然变化，来推知传播介质的变化。

启发提问：

师：什么又叫不连续面呢？

生2：从地球内部的地震波曲线图上，可以看出地震波在一定深度发生突然变化，这种波速发生突然变化的面叫不连续面。

师：在地球内部圈层中传播的地震波是否也存在相同的问题呢?

阅读“地震波的传播速度图”，学生观察。

师：在地球内部地震波发生着怎样的变化？

学生讨论后回答：略。

师：在地球内部存在着哪几个不连续面呢？请找出界面的名称以及它们所处的位置。

生：存在着两个不连续面，其中莫霍界面位于大陆部分地下33千米处；古登堡界面位于地下2900千米处。在莫霍界面下，纵波和横波的传播速度都有明显增加；而在古登堡界面下，纵波的传播速度突然下降，而横波完全消失。

板书：

一、划分依据——对地震波的研究地震波特点

1．   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，只通过团体传播

2．物质密度越大，传播速度越快

过渡：

虽然人类限于岩石图阻挡，目前对地球内部的了解仅是皮毛，但人类的认识潜力是无限的，人类会日益深入地认识地球的真实面貌，从而和谐地与之共存。人类认识事物的一种方法是：从了解宏观结构到逐步深入分析微观结构。对地球内部认识就是如此，首先通过研究地震波变化曲线了解其结构。

板书：

二、地球内部圈层结构

读投影片“地震波速度与地球内部构造图”分析：

纵波和横波的传播速度随着所通过的物质性质而变化。根据地震波在地球内部的传播情况的研究，人们将地球内部划分为几个圈层结构。

分析P、S波的波速变化情况，由波速的突然变化引入不连续面的存在和地球内部圈层的划分。①两条波速变化曲线，区别出P、S波（依据：同一物质中P波速较S波快）

②总结P、S波速变化情况，归纳波速发生突然变化的层次及大致深度。

③定义不连续界面：莫霍面（平均地下33Km），古登堡界面（地下平均2900Km）

板书:（板图边讲边绘边讲述）

通过分析图表总结（利用表解对比法帮助学生理解记忆）：（备注：此部分可以用投影或电脑投到黑板上）

圈层名称

不连续面

深度（Km）

特征

地壳

（莫霍界面）

（古登堡界面）

平均17

平均33km处

1000

2900km处

5000

6370

①由岩石构成的固体外壳

②大陆地壳厚、海洋地壳薄

地幔

上地幔

①固态

②上部存在一个软流层（可能是岩浆的发源地

下地幔

①可能为固态

②温度、压力和密度均增大

地核

外核

接近液态、横波不能通过

内核

温度、压力和密度都很大

注意:总结知识点时特别要落实岩石圈、软流层范围。

过渡:

要使我们更全面地认识地球整体面貌，除了需要对地壳结构的了解外，还需要对地球外部结构的层次。那么地球的外部圈层主要有哪些层次？它们各自范围和作用是什么呢？

提问:请同学们结合教材内容回答地球的外部圈层的主要层次及各自范围和作用分别是什么？

学生回答:略。

归纳讲解:外部圈层包括大气圈、水圈、生物圈等(如图所示)，这些圈层之间相互联系、相互制约，形成人类赖以生存和发展的自然环境。

大气圈包围着地球，是由气体和悬浮物组成的复杂系统，它的主要成分是氮和氧。它是地球自然环境的重要组成部分。

水圈是由地球表层水体构成的连续但不规则的圈层。它包括地表水、地下水、大气水、生物水等。水圈的水处于不间断的循环运动之中。

生物圈是地球表层生物及其生存环境的总称。它占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部。它是大气圈、水圈和岩石圈相互渗透、相互影响的结果。

板书:

三、地球外部圈层结构

1．大气圈

2．水圈

3．生物圈