内容正文:
第四节
地球的圈层结构
1、研究地球历史的途径是?什么是地层?
2、沉积岩的特点
3、地质年代表的内容
4、地球的演化历程及表现
知识回顾(课前背诵)
2
教学目标
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,初步形成人地协调观.
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1
知道科学家利用地震波研究地球内部结构的基本方法,增强探究意识和科学精神。
2
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。
3
知道岩石圈的构成及其在自然环境中的地位,举例说明地球各圈层的相互联系、相互渗透,从整体上说明自然环境的基本构成。
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。
新课导入
采矿
钻探技术
人类是通过怎样的方式认识地球的内部结构呢?
地球的内部结构又是怎样的呢?
目前,世界最深的矿井不超过3千米;最深的钻井不过12.3千米,相对于地球的半径(6371千米 )而言,不过是地球的表皮
神奇的地球内部,究竟隐藏着什么样的秘密?科学家是靠什么探测到地球内部的结构的?
疑 惑
哇,好大的西瓜啊!但不知道熟没熟,怎么办呢?
5
自主学习
阅读课本第21-23页,思考以下问题
1.横波和纵波的区别?
2.划分地球内部圈层的依据?
3.地球内部圈层的组成?
4.岩石圈的组成?
5.地球外部圈层的组成?
地球的内部圈层结构
一
纵波
横波
1.地震波
科学家们主要通过对地震波的研究来了解地球的内部结构。
地震波是当地震发生时,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
横波(S)
纵波(P)
质点振动方向与波的传播方向垂直。
速度较慢
只能通过固体传播
地面感受——水平晃动
质点振动方向与波的传播方向一致
速度较快
可以通过固体、液体和气体传播
地面感受——上下颠簸
(1)地震波的分类及特点
震源
震源
破坏较大
相同点:纵波和横波的传播速度,都随着所通过物质的性质而变化。
1. 地震波
地震波的分类及特点
思考:地震发生时,陆地上的人和轮船上的人震动感觉一样吗?
轮船上的人只感觉到上下颠簸
陆地上的人首先感到上下颠簸,接着感到前后、左右摇晃
地震来临时,自救的黄金时间只有12秒?
这就意味着,地震发生时,房屋先会随着地面上下颠簸,这时还不太容易导致倒塌,12秒之后,横波到达地面,房屋开始前后左右的摇晃,危险就大了。
这就是横波为什么比纵波破坏大的原因.
在大陆地面下平均33千米处,在这个不连续面下,横波和纵波的速度都明显增加,这个不连续面叫“莫霍界面”
33km
从地球内部地震波曲线图上,可以看出地震波在一定深度发生突然变化,这种波速突然变化的面叫不连续面,地球内部有两个不连续面:
莫霍界面
1909 年,克罗地亚地震学者莫霍洛维奇根据地震资料首先发现了这一界面。为了纪念他,人们将此界面命名为“莫霍洛维奇界面”,简称“莫霍界面”
(2)地震波与不连续面
1. 地震波
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在地下约2900千米处,在这里纵波的传播速度突然下降,横波完全消失,这个面叫“古登堡界面”
2900km
从地球内部地震波曲线图上,可以看出地震波在一定深度发生突然变化,这种波速突然变化的面叫不连续面,地球内部有两个不连续面:
古登堡界面
1913 年,德国地震学者古登堡(1936 年加入美国国籍)研究地震波时推算出这一界面,并得到世界的公认。为了表彰他在地球内部结构研究领域的贡献,人们将此界面命名为“古登堡界面”。
(3)地震波与地球不连续面
1.地震和地震波
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以这两个界面为界,地球内部被划分为三个圈层
地壳
地幔
地核
地球的内部圈层结构
一
2.地球的内部圈层结构
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,有高大山脉的地方地壳会更厚,最厚达70千米。
(1)地壳
地球的内部圈层结构
一
2.地球的内部圈层结构
地幔从莫霍界面直至2 900千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。
上地幔的上部存在一个软流层,科学家推断,软流层是岩浆的主要发源地。
上地幔顶部与地壳都由坚硬的岩石组成,合称岩石圈。
(2)地幔
2.地球的内部圈层结构
地核主要由铁和镍等金属组成,厚度约3 400千米。根据地震波的变化,可将地核分为外核和内核两层。
外核是液态的金属物质,科学家认为,外核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。
(3)地核
2.地球的内部圈层结构
思考:地壳是由岩石组成的,地壳就是岩石圈吗?
A
地幔
地核
B
地壳
岩石圈
岩石圈包括地壳和上地幔顶部,即软流层以上的地球的内