第四节地球的圈层结构教学设计内容推荐

第四节　地球的圈层结构　… 高中地理       人教2003课标版

1、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。

3、情感、态度与价值观  

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。

课标要求是“说出地球的圈层结构，概括各圈层的主要特点”。 而地球的内部圈层看不见、摸不着，并且在前面的学习中又没有涉及到，学生较难理解，所以应该重点引导学生去探究地球的分层，多作比喻加深学生对地球内部的理解。外部圈层学生较易掌握，而且讲解也不易过深，只是作为后面各个单元的铺垫。

重点

(1)、运用图表说明地球内部圈层划分的依据，两个不连续面及地壳、地幔、地核的特征。   

 (2)、用图归纳地球的外部圈层及其特点

难点

(1)、地震波传播速度的变化与地球内部物质组成的关系   

(2)、地球内部圈层划分

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。

多媒体显示课题。

（从学生熟知的生活实例入手，亲切自然，激发学生主动参与的意识。）

【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。

师：既然如此，你能对地球内部进行分层吗？

【学生活动1】

学生尝试自己划分地球内部圈层。

教师将学生绘制的地图和“地球的圈层结构”进行比较，师生共同评价。

（通过观察、分析、绘图、比较等一系列活动，有效地培养学生的地理能力。）

【教师讲解】

【学生活动2】

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？地壳与岩石圈有什么区别？

说明了物质状态发生了变化；在莫霍界面下P、S波都能通过，物质状态可能是固态，在古登堡界面以下，S波消失，物质状态可能是液态。上地幔的顶部的软流层以上包括地壳统称为岩石圈。

【启发提问】

师：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？地幔和地核的物质状态可能是什么？

学生讨论。

教师归纳：略。

拓展延伸：当地震发生时，地面上的人首先感觉到的是左右摇晃还是上下摇晃呢？如果地震发生时你在船上，又会有什么样的感觉呢？为什么？

生：回答略。

师：根据这两个界面，我们可以把地球分为三层，即地壳、地幔和地核；但上地幔的顶部（软流层以上）和地壳都是由坚硬的岩石组成的，合称为岩石圈。

（结合生活实际，运用已学的地理知识解决地理问题。）

【学生探究】

进一步拓展：想一想我们还可以通过哪些方法获取地球内部信息？

学生讨论。

师生共同归纳：除了地震波以外，还可以从火山喷发出来的物质、钻探得到的岩芯等，来了解地球内部的信息。

（设计开放性的问题，培养学生的发散思维。）

承转：我们了解了地球的内部圈层结构，相比较而言，与我们人类的生产生活联系的更紧密的应该是地球外部圈层！现在我们就来了解一下地球外部可以分成哪些圈层。

【学生思考】

地球外部的圈层分为哪几个部分？

请你比较“地壳和岩石圈”和“范围和界面”各有什么区别？

学生讨论。

师生共同归纳。

【教师讲解】

教师明确：地球的外部圈层是以地心为中心的同心圈层。

【学生活动4】

想一想，要深入认识人类生活的地球表层，需要了解哪些方面的知识？把你的问题列出来，和同学交流和讨论。

【教师总结】

我们通过“走进地球”的活动，了解了地球的圈层结构，包括内部结构（地壳、地幔、地核）、外部结构（大气圈、水圈、生物圈），以及这些结构和圈层所组成的自然地理环境与人类生产生活的关系。通过身临其境的感受和与地球之间的亲密接触，让我们了解到地球是我们共同的家园，我们必须自觉地保护它、爱护它、珍惜它。

板书设计：             

第四节：地球的圈层结构

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，只通过固体传播

   2．物质密度越大，传播速度越快

二、地球内部圈层结构

三、地球外部圈层结构

  1．大气圈

  2．水圈

  3．生物圈

选择题

1．关于地震波的叙述，正确的是                                           (    )

A.P波传播速度慢于S波

B.P波和S波传播速度都随所通过物质的性质而变化

C.P波和S波传播速度在莫霍界面明显变慢

D.P波只能通过固体，而S波则能通过固、液、气三态物质

2．地球内部的不连续面是指                                               (    )

  A．地震波波速发生突然变化的面

  B．地球内部岩层出现断裂的地方

  C．地下2900千米处出现的岩层突然发生变化的地方

  D．地球内部组成物质不连续的地方

3．关于地球内部圈层的划分，正确的叙述是                                 (    )

  A．古登堡界面以上是地壳，莫霍界面以下是地核

  B．古登堡界面以下是地幔，莫霍界面以下是地核

  C．莫霍界面以上是地壳，古登堡界面以下是地核

  D．莫霍界面以上是地幔，古登堡界面以下是地核

4．地壳是                                                               (    )

  ①地球表面由岩石组成的地球圈层  ②莫霍界面以上的地球固体表面  ③大陆部分较厚、大洋部分较薄  ④由岩石、生物和水组成的地球表层

  A．①②           B．③④            C．①②③          D．②③④

5．关于地球圈层结构的正确叙述是                                         (    )

A．地球内部与地球外部，都是由不同物质组成的、厚度相似的圆圈

B．地球外部圈层包括大气圈、水圈、生物圈，它们相互联系、相互制约

C．地球内部圈层都在地表海平面以下

D．各圈层之间有较明显的分界面

6．地球的大气圈                                                         (    )

  ①由包围着地球的气体和悬浮物质组成  ②主要成分是氧和二氧化碳  ③与其它圈层之间没有联系   ④主要成分是氮和氧

  A．①②           B．②③           C．③④            D．①④

7．关于水圈的正确叙述是                                                (    )

①是由液态水组成的不规则的圈层②由地球表层水体组成的连续但不规则的圈层③水圈内的水处于不间断的循环运动之中④水圈与大气圈、生物圈和地壳是相互联系、相互制约的

  A．①②③④       B．①②③         C．①②④           D．②③④

2006年9月3号，欧洲宇航局发射的“智能一号”探测器成功撞击月球，标志着人类开始了新一轮探月高潮。下图是某校地理兴趣小组设计的月球基地的一部分，读图完成8～9题。

8.设想在月球基地的外面罩上一个密闭的“罩子”，推测这样做对保护月球基地的作用主要包括 ①避免宇宙射线的伤害  ②防止陨石撞击月球基地  ③保持月球基地相对适宜的温度、水分等条件④仅仅是为了美观                                          (    )

A.①②④           B.①②③          C.②③④            D.①②③④

9.假如人类移居到月球生活，下列经历不可能出现的是                        (    )

A.踩着疏松的月壤欣赏奇特的环形山景观。

B.穿着用特殊材料制成的宇航服，在月球表面进行科学勘测。

C.人们可以蹦得很高，还可以边蹦边看远处蔚蓝色的地球升起和降落

D.在风雨交加的夜晚，利用核能发电照明

10.月球上没有发现生命的存在，推测原因可能是                          (    )

①月球上没有液态水存在  ②月球上没有适宜生命呼吸的大气  ③月球没有固体外壳，生命无法存在④月球上没有太阳辐射，缺少维持生命的能量条件

A.①②           B.③④           C.①③           D.①②③

11.纵波和横波在古登堡界面处发生的显著变化是                          (    )

A.波速都明显下降                    B.波速都明显增加

C.纵波完全消失、横波波速突然下降    D.横波完全消失、纵波波速突然下降

12.关于地球内部圈层的正确叙述是                                      (    )

A.地壳厚薄不一，大陆部分比较厚，大洋部分比较薄

B.莫霍界面以上是地壳，莫霍界面以下是地核

C.古登堡界面以上是地壳，古登堡界面以下是地幔

D.根据地震波的变化可知，地幔和地核的物质状态为液态     

13.关于地球外部圈层的说法，正确的是                                  (    )

A.地球的外部圈层包括岩石圈、水圈、生物圈、大气圈

B.生物圈是地球表层生物及其生存环境的总称

C.地球外部各圈层之间有明显的分界面

D.生物圈包括岩石圈、水圈和大气圈的全部

例1：纵波和横波在古登堡界面处发生的显著变化是                           (    )

A．波速都明显下降                  B．波速都明显增加

C．纵波完全消失、横波波速突然下降  D．横波完全消失、纵波波速突然下降

解析：纵波速度快，可以通过固体、液体和气体传播；横波只能在固体中传播，地核位于的外核部分呈液态，故横波完全消失、纵波波速突然下降。答案： D

第四节　地球的圈层结构　

第四节　地球的圈层结构　

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。

多媒体显示课题。

（从学生熟知的生活实例入手，亲切自然，激发学生主动参与的意识。）

【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。

师：既然如此，你能对地球内部进行分层吗？

【学生活动1】

学生尝试自己划分地球内部圈层。

教师将学生绘制的地图和“地球的圈层结构”进行比较，师生共同评价。

（通过观察、分析、绘图、比较等一系列活动，有效地培养学生的地理能力。）

【教师讲解】

【学生活动2】

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？地壳与岩石圈有什么区别？

说明了物质状态发生了变化；在莫霍界面下P、S波都能通过，物质状态可能是固态，在古登堡界面以下，S波消失，物质状态可能是液态。上地幔的顶部的软流层以上包括地壳统称为岩石圈。

【启发提问】

师：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？地幔和地核的物质状态可能是什么？

学生讨论。

教师归纳：略。

拓展延伸：当地震发生时，地面上的人首先感觉到的是左右摇晃还是上下摇晃呢？如果地震发生时你在船上，又会有什么样的感觉呢？为什么？

生：回答略。

师：根据这两个界面，我们可以把地球分为三层，即地壳、地幔和地核；但上地幔的顶部（软流层以上）和地壳都是由坚硬的岩石组成的，合称为岩石圈。

（结合生活实际，运用已学的地理知识解决地理问题。）

【学生探究】

进一步拓展：想一想我们还可以通过哪些方法获取地球内部信息？

学生讨论。

师生共同归纳：除了地震波以外，还可以从火山喷发出来的物质、钻探得到的岩芯等，来了解地球内部的信息。

（设计开放性的问题，培养学生的发散思维。）

承转：我们了解了地球的内部圈层结构，相比较而言，与我们人类的生产生活联系的更紧密的应该是地球外部圈层！现在我们就来了解一下地球外部可以分成哪些圈层。

【学生思考】

地球外部的圈层分为哪几个部分？

请你比较“地壳和岩石圈”和“范围和界面”各有什么区别？

学生讨论。

师生共同归纳。

【教师讲解】

教师明确：地球的外部圈层是以地心为中心的同心圈层。

【学生活动4】

想一想，要深入认识人类生活的地球表层，需要了解哪些方面的知识？把你的问题列出来，和同学交流和讨论。

【教师总结】

我们通过“走进地球”的活动，了解了地球的圈层结构，包括内部结构（地壳、地幔、地核）、外部结构（大气圈、水圈、生物圈），以及这些结构和圈层所组成的自然地理环境与人类生产生活的关系。通过身临其境的感受和与地球之间的亲密接触，让我们了解到地球是我们共同的家园，我们必须自觉地保护它、爱护它、珍惜它。

板书设计：             

第四节：地球的圈层结构

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，只通过固体传播

   2．物质密度越大，传播速度越快

二、地球内部圈层结构

三、地球外部圈层结构

  1．大气圈

  2．水圈

  3．生物圈

选择题

1．关于地震波的叙述，正确的是                                           (    )

A.P波传播速度慢于S波

B.P波和S波传播速度都随所通过物质的性质而变化

C.P波和S波传播速度在莫霍界面明显变慢

D.P波只能通过固体，而S波则能通过固、液、气三态物质

2．地球内部的不连续面是指                                               (    )

  A．地震波波速发生突然变化的面

  B．地球内部岩层出现断裂的地方

  C．地下2900千米处出现的岩层突然发生变化的地方

  D．地球内部组成物质不连续的地方

3．关于地球内部圈层的划分，正确的叙述是                                 (    )

  A．古登堡界面以上是地壳，莫霍界面以下是地核

  B．古登堡界面以下是地幔，莫霍界面以下是地核

  C．莫霍界面以上是地壳，古登堡界面以下是地核

  D．莫霍界面以上是地幔，古登堡界面以下是地核

4．地壳是                                                               (    )

  ①地球表面由岩石组成的地球圈层  ②莫霍界面以上的地球固体表面  ③大陆部分较厚、大洋部分较薄  ④由岩石、生物和水组成的地球表层

  A．①②           B．③④            C．①②③          D．②③④

5．关于地球圈层结构的正确叙述是                                         (    )

A．地球内部与地球外部，都是由不同物质组成的、厚度相似的圆圈

B．地球外部圈层包括大气圈、水圈、生物圈，它们相互联系、相互制约

C．地球内部圈层都在地表海平面以下

D．各圈层之间有较明显的分界面

6．地球的大气圈                                                         (    )

  ①由包围着地球的气体和悬浮物质组成  ②主要成分是氧和二氧化碳  ③与其它圈层之间没有联系   ④主要成分是氮和氧

  A．①②           B．②③           C．③④            D．①④

7．关于水圈的正确叙述是                                                (    )

①是由液态水组成的不规则的圈层②由地球表层水体组成的连续但不规则的圈层③水圈内的水处于不间断的循环运动之中④水圈与大气圈、生物圈和地壳是相互联系、相互制约的

  A．①②③④       B．①②③         C．①②④           D．②③④

2006年9月3号，欧洲宇航局发射的“智能一号”探测器成功撞击月球，标志着人类开始了新一轮探月高潮。下图是某校地理兴趣小组设计的月球基地的一部分，读图完成8～9题。

8.设想在月球基地的外面罩上一个密闭的“罩子”，推测这样做对保护月球基地的作用主要包括 ①避免宇宙射线的伤害  ②防止陨石撞击月球基地  ③保持月球基地相对适宜的温度、水分等条件④仅仅是为了美观                                          (    )

A.①②④           B.①②③          C.②③④            D.①②③④

9.假如人类移居到月球生活，下列经历不可能出现的是                        (    )

A.踩着疏松的月壤欣赏奇特的环形山景观。

B.穿着用特殊材料制成的宇航服，在月球表面进行科学勘测。

C.人们可以蹦得很高，还可以边蹦边看远处蔚蓝色的地球升起和降落

D.在风雨交加的夜晚，利用核能发电照明

10.月球上没有发现生命的存在，推测原因可能是                          (    )

①月球上没有液态水存在  ②月球上没有适宜生命呼吸的大气  ③月球没有固体外壳，生命无法存在④月球上没有太阳辐射，缺少维持生命的能量条件

A.①②           B.③④           C.①③           D.①②③

11.纵波和横波在古登堡界面处发生的显著变化是                          (    )

A.波速都明显下降                    B.波速都明显增加

C.纵波完全消失、横波波速突然下降    D.横波完全消失、纵波波速突然下降

12.关于地球内部圈层的正确叙述是                                      (    )

A.地壳厚薄不一，大陆部分比较厚，大洋部分比较薄

B.莫霍界面以上是地壳，莫霍界面以下是地核

C.古登堡界面以上是地壳，古登堡界面以下是地幔

D.根据地震波的变化可知，地幔和地核的物质状态为液态     

13.关于地球外部圈层的说法，正确的是                                  (    )

A.地球的外部圈层包括岩石圈、水圈、生物圈、大气圈

B.生物圈是地球表层生物及其生存环境的总称

C.地球外部各圈层之间有明显的分界面

D.生物圈包括岩石圈、水圈和大气圈的全部

例1：纵波和横波在古登堡界面处发生的显著变化是                           (    )

A．波速都明显下降                  B．波速都明显增加

C．纵波完全消失、横波波速突然下降  D．横波完全消失、纵波波速突然下降

解析：纵波速度快，可以通过固体、液体和气体传播；横波只能在固体中传播，地核位于的外核部分呈液态，故横波完全消失、纵波波速突然下降。答案： D