内容正文:
地
球
的
圈
层
结
构
中图版 必修一
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运用示意图,说明地球的圈层结构。
课程标准
学习目标
综合思维:了解地震波的传播特征及其在划分地球内部圈层方面的应用。
区域认知:掌握地球内部和外部圈层的划分及圈层特点。
地理实践力:能够绘制地球圈层结构示意图。
人地协调观:通过案例探究,认识到人类只有一个地球,树立正确的环境观。
地球深处是否真的存在一个不为人知的世界?
科学家为了了解地球的内部信息,采用了哪些探测方法?
科学求真
地心历险记
地球的内部圈层
第一部分
The inner sphere of the Earth
探测地球内部结构的手段
人们可以通过直接观测来自钻井的岩芯了解地球内部结构情况,也可以通过分析穿透地球内部的地震波来了解地球内部圈层结构。
松辽盆地大陆科学钻探 2 号井
取出来的岩芯
地球内部圈层划分依据:地震波
地震发生时产生的一系列向四周辐射的弹性波即地震波。地震波是地震能量的释放形式,按传播方式可分为纵波(P波)和横波(S波)等。
纵波的质点振动方向与波的传播方向一致,传播速度较快,可以在固体、液体和气体中传播;
横波的质点振动方向与波的传播方向垂直,传播速度较慢,只能在固体中传播。
纵波横波
动态演示
一目了然
轻松应对
传播方向
振动方向
振动方向
纵波(P)
横波(S)
传播方向
假如地震发生时,我们在不同的场景,会有什么不一样的感受?
情境假设
场景1:假如地震发生时,我们正在教室里上课。
场景2:假如地震发生时,我们在海上轮船上度假。
先上下震动,再左右晃动。
只会上下震动。
原因:横波只能固体中传播,而纵波能在固液气态中传播。
原因:纵波传播速度比横波快。
知识总结
分类 地震波的传播特点
能够经过的物质状态 传播速度 共同特点
纵波 固体、液体、气体 较快 可以随着通过物质状态的变化而变化
横波 固体 较慢
煮得半熟的鸡蛋由外向内的结构为蛋壳、蛋白和蛋黄,鸡蛋的结构呈现的是一种圈层结构。
这几层结构的状态分别为:蛋壳——固态;蛋白——固态;蛋黄——液态。
【情境创设】认识圈层结构
观察地震波曲线图,看纵波和横波有几次速度的突然变化?这说明地球内部圈层物质有了怎样的变化?在某次变化中,横波速度突然变为0 ,说明其下层介质可能为何种状态?
【探究活动】内部圈层结构
第1次变化
第2次变化
第3次变化
莫霍面处,横波和纵波速度突然增加。古登堡面处,横波突然消失,纵波突然下降。说明在莫霍面和古登堡面处,地壳物质组成和结构不连续,据此划定两个界面。
地壳
范围:地面以下至莫霍面之间
组成:主要由岩石组成
特点:地壳平均厚度17千米。大陆地壳较厚,大洋地壳较薄。海拔越高,地壳越厚;海拔越低,地壳越薄。
大洋地壳
大陆地壳
地壳
莫霍界面
6371km
地幔
范围:介于地壳和地核之间的圈层,莫霍面以下到古登堡面(2900千米)以上。
组成:上地幔和下地幔,上地幔上部存在一个软流层,一般认为这里可能是岩浆的主要发源地。
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。
2900km
古登堡界面
地幔
400km
400km
岩石圈
软流层
莫霍界面
地壳
6371km
软 流 层
地 幔
地壳
岩石圈的结构示意图
地壳和上地幔顶部(软流层以上的上地幔)合称岩石圈。
地壳只是岩石圈的组成部分,岩石圈的垂直范围要大于地壳。
地核
2900km
6371km
5100km
外核
内核
古登堡界面
400km
软流层
岩石圈
范围:古登堡面以下至地心为地核,主要由铁和镍组成。
外核:可能呈熔融状态,横波不能通过。
内核:压力极大,呈固态。
①读“地球内部圈层示意”图,认识地球内部各圈层以及莫霍面、古登堡面的位置;
②总结地球内部圈层结构的特点。
自主总结
地球内部圈层 划分 厚度 物质状态
地壳 大陆地壳
大洋地壳 大陆地壳:平均33km
大洋地壳:约5-8km
海陆平均:17km 温度最低
固态
地幔 上地幔
下地幔 上地幔:地壳至地下900km
下地幔:地下900km-2900km 温度较高,固态
地核 内核
外核 外核:地下2900km-5100km
内核:5100km以下 温度最高
外核:接近液态
内核:固态
总结:地球内部圈层分层及特点
地球的外部圈层
第二部分
The outer sphere of the earth
地核
地幔
地壳
水圈
生物圈
大气圈
[大气圈] 指环绕地球外部的气体圈层。近地面的大气密度大。随着高度的增加,大气的密度迅速减小。大气圈是地球生命的保护伞,它不仅避免了大多数流星体对地球的撞击,而且削弱了紫外线对地球生物的影响,从而保护了地球上的生命。
地核
地幔
地