内容正文:
在凡尔纳的科幻小说《地心旅行》中,主人公可以在地下旅行,甚至穿过地心。但就目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”。
1.那么人类通过什么方式认识地球的内部结构呢?
2.地球的内部结构究竟是怎样的呢?
情境导入——上天容易,入地难
这口世界上最深的井,位于俄罗斯极北摩尔曼斯克州内科拉半岛上,于1970年开钻,1992年7月停工,井深12262米。
科拉深井
地球的圈层结构
The Circle Structure of the Earth
04
课标要求
运用示意图,说明地球的圈层结构
核心素养
〖区域认知〗依据地理要素,判断地球的圈层结构,并能够知道每个圈层的突出特征。
〖综合思维〗依据地震波的不同类型,分析地球内部圈层的划分和结构特点。
〖人地协调观〗结合实际案例,说出四大圈层之间的关系。
一. 认识地震波
地震波
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。
一. 认识地震波
速度:较慢
介质:固体
感受:左右晃动
S波(Secondary)
速度:较快
介质:固、液、气
感受:上下晃动
P波(Primary)
共同点:传播速度都随着所通过的物质的性质而变化
一. 认识地震波
某公园所在地区地下30km处发生地震,公园里岸上游园的人和湖中划船的人感觉是否相同?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,横波不能在水体中传播。
课堂检测
(2020·北京高三月考)根据地震波传播的特点,人们总结了地震救援领域的“黄金12秒”,即地震发生后,建筑物并不会马上倒塌,一般都要间隔 10 多秒的时间,这样在低楼层的居民可以迅速逃离。下图为地震构造示意图。
1.“黄金12 秒”利用的原理是( )
A.地震波的传播速度很慢
B.横波比纵波传播速度慢
C.横波只能在固体中传播
D.纵波比横波传播速度慢
B
二. 地球的内部圈层结构
探究活动:读图并找出不连续面
地震波在一定深度发生突然变化,这种波速突然变化的面叫不连续面。
二. 地球的内部圈层结构
在莫霍界面和古登堡界面附近,地震波的速度发生了突然的变化,这说明了什么问题?
说明其上下层的物质组成、结构、性质、状态可能存在很大差异,这两个界面可以作为地球内部圈层划分的依据。
画一画
根据刚刚所学的知识,你能画出地球的内部分层吗?猜测各层会是什么样的物质状态呢?
二. 地球的内部圈层结构
地壳
范围:地面以下、莫霍面以上固体外壳。
特点:地壳平均厚度17千米。厚薄不一:
1.大陆地壳较厚,平均厚度39~41千米,高山、高原地区(如青藏高原)地壳最厚处可达70千米;
2.大洋地壳较薄,平均厚度为5~10千米。
海拔越高,地壳越厚;海拔越低,地壳越薄。
二. 地球的内部圈层结构
地幔
范围:莫霍界面直至2900千米深处的古登堡界面
类型:上地幔和下地幔。
特点:
1.上地幔上部存在一个软流层(岩浆主要发源地)
2.地壳和上地幔顶部(软流层以上)由岩石组成的部分,合称岩石圈。
二. 地球的内部圈层结构
地核
范围:古登堡界面以内到地心,厚度约3400多千米
类型:内核和外核。
特点:横波不能在外核中传播,表明外核的物质在高压和高温下呈液态或熔融状态。外核物质的运动,可能是地球磁场产生的主要原因。
科学家一般认为地球内核呈固态,固体金属球(铁原子和镍原子)。
思考
除了可以依靠地震波,想一想还能通过哪些渠道或方法获取地球内部的信息?
改进钻探技术
火山喷发物质
温泉、热泉
三. 地球的外部圈层结构
成分:气体和悬浮物质组成的复杂系统,主要成分是氧和氮。
特点:
1.使地球上的温度变化和缓
2.风、云、雨、雪等天气
大气圈
三. 地球的外部圈层结构
水圈
成分:地表与近地表各种形态水体的总称;
特点:
1.最活跃的自然环境要素之一;
2.物质迁移与能量转换,媒介作用;
3.人类和其他生物生存和发展所不可或缺的。
三. 地球的外部圈层结构
生物圈
有什么特殊之处?
1.组成成分特殊:唯一有生命存在的有机圈层;
2.空间分布特殊:大气圈底部、岩石圈的表面、水圈的全部,界限不像其他圈层那样分明;
3.形成过程特殊:生物演化和生物与环境相互作用的演化,以及由此引起的生物圈环境系统的演化。
活动:地球的外部圈层结构
●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。
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