1.2 地球的圈层结构（教学课件）地理中图版2019必修第一册

新课标中图版 2 019 地球的圈层结构 第一章 宇宙中的地球 课标解读 【课程标准】 运用示意图，说明地球的圈层结构。 【课标解读】 1.了解地震波传播特征及其在划分地球内部圈层方面的应用。 2.掌握地球内部圈层的划分及圈层特点。 3.了解地球外部圈层的组成及意义。 The Internal Circle Structure of the Earth 地球的内部圈层 01 The outer layer structure of the Earth 地球的外部圈层 02 目 录 01 地球的内部圈层 课前实验：盒子里面是什么？ 准备三个外表完全一样的密封小盒子，并在盒子里面分别装入乒乓球，小石头和橡皮泥； 同学们通过摇晃、手感、听音等方式推测盒子里装的可能是什么物品，并说明依据。 导入新课 思考：啄木鸟是如何知道哪种树生病了？ 通过用嘴敲击树木发出的声音来判断，实心树和空心树木发出的声音是不同的 这瓜熟了吗? 地球深处探究竟 思考：我们看不到地球内部，那么人类通过什么方式认识地球的内部结构？结合前面的小实验和案例思考。 超深钻孔和地震波 方式一：超深钻孔 科拉超深钻孔是前苏联于1970年在科拉半岛邻近挪威国界的地区开始的一项科学钻探 其中最深的一个钻孔SG-3在1989年达到12,263m （12Km），截止目前，以垂深计算，这个钻孔仍是到达地球最深处的人造物 方式二：利用地震波(人工、天然） 人工震源车： 给地球做“CT” 拓展：地震车造出“地震波”原理 在车轮中部4个液压轴连接到位于车身下部的“地震锤”，液压轴通过上下伸缩把“地震锤”提起然后砸向地面，强大的力量冲击地下的岩层，一次人工地震就形成了。 地震锤产生的能量在传播时，遇到不同的物质其传播速度是不同的，因而检波器根据能量的变化就可以推测地球内部圈层的结构。 一、地球的内部圈层 （一）地震波 定义：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 分类：横波（S波）、纵波（P波） 14 横波 纵波 横波(S) 纵波(P) 0 3 6 9 12 15 速度/km•S-1 1000 2000 3000 4000 5000 6000 深度/km 莫霍界面 （33km） 古登堡界面 （2900km） 地幔 外核 内核 地壳 图1-2-1 地球内部地震波传播速度与圈层结构示意 （一）地震波 观察横坐标和纵坐标，P14 一、地球的内部圈层 分类 不同点 共同点 传播速度 所经物质状态 地物表现 纵波（P波） 传播速度都随着所通过物质的性质而变化 横波（S波） 较快 较慢 固、液、气 固 上下震动 左右摇晃 总结：地震波的分类 探究思考: 1.当发生地震时，陆地上的人们会有什么感觉? 2.如果是在海洋上的航行者会有什么感觉呢？ 陆地上的人们首先感受到的是上下颠簸，然后是左右摇晃；而海洋上的人只能感受到上下颠簸。 因为纵波传播速度快，可在固、液、气三态物质中传播，而横波只能在固态中传播。 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（2个） 地下平均33千米处，横波和纵波速度明显增加。 33km 莫霍界面 一、地球的内部圈层 （二）不连续面 读图：地下33km处，地震波波速如何变化？ “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”。 18 地下约2900千米处。纵波速度突然下降，横波完全消失。 2900km 古登堡界面 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（2个） 一、地球的内部圈层 （二）不连续面 读图：地下33km处，地震波波速如何变化？ “古登堡界面” 1913年， 德国地震学者古登堡( 1936年加人美国国籍)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”。 19 速度增大 纵波变慢 横波消失 思考：在莫霍面和古登堡面附近，地震波的波速突然变化，说明了什么？ 说明莫霍面和古登堡面上下的物质性质发生了变化， 由此可将地球内部划分出若干个圈层 2900千米 地幔 地壳 地核 一、地球的内部圈层 （三） 内部圈层 固体岩石组成，莫霍界面之上。 厚薄不一，平均厚度17千米： 洋壳薄，平均5-10千米； 陆壳厚，平均39-41千米； 有高大山脉的地方地壳会更厚，最厚达70千米 化学组成：O、Si、Al、Fe Ca、Na、K、Mg 1. 地壳 地壳(Crust) 地幔(Mantle) 地核(E-Core) 一、地球的内部圈层 ④地壳分层 上层：硅铝层（较轻，不连续； 只存在于大陆上； 下层：硅镁层（较重），连续; 大陆、大洋均有。 E.⑤地壳的特点 固体外壳； 厚度不均，大陆厚，海洋薄； 硅铝层不连续分布。 一、地球的内部圈层 （三） 内部圈层——地壳 莫霍面—古登堡面（地下33—2900km） 占地球总体积的80% 根据波速变化，分上地幔和下地幔 2.地幔 地壳(Crust) 地幔(Mantle) 地核(E-Core) （三） 内部圈层 一、地球的内部圈层 上地幔的上部存在一个软流层，温度很高，岩石部分熔融，能缓慢流动；科学家推断，软流层是岩浆的主要发源地，地球板块的运动与之相关 上地幔顶部与地壳都由坚硬的岩石组成，合称岩石圈 软流层 岩石圈 是地球上部相对于软流层而言的坚硬的岩石圈层。 包括地壳的全部和上地幔的顶部。 地震 主要发生在此层。 地壳(Crust) 地幔(Mantle) 地核(E-Core) 主要由铁和镍组成； 厚度约3400km； 可分外核和内核（地下5150km） 内核压力极大，呈固态金属球； 外核是熔融状态的金属物质； 外核液态物质运动形成地球的磁场 3.地核 （三） 内部圈层 一、地球的内部圈层 地壳，位于莫霍界面以外，由岩石组成的坚硬外壳。厚薄不一,大洋部分薄，一般为5—10千米,大陆部分厚，平均39—41千米。 地幔，分上地幔和下地幔，上地幔上部存在一个软流层,这里可能为岩浆的主要发源地。 地核，分内核和外核，外核为熔融状态，内核为固态，地核温度、压力和密度很大。 地球内部圈层示意图 深度/km 0 80 400 900 2900 5150 6370 地壳 软流层 岩石圈 上 地 幔 下 地 幔 外 核 内 核 地 幔 地 核 一、地球的内部圈层 绘制地球内部圈层结构示意图； 将你的作品在小组中进行展示，并同时向他们介绍地球的内部圈层结构，并力求使你的讲解严谨科学，形象生动，且富有特色。 课后活动 顺口溜：纵波快，横波慢：莫霍界面分壳幔，古登包(堡)地核，地核分内外。 28 深度思考 根据地震波的特点，除了可以研究地球内部结构外，还有哪些方面的应用？ 研究地球内部结构，进行地质勘测；  探测石油、天然气等矿产资源； 利用波速测地质年代 根据速度变化预测地震 北京时间2024年4月3日10时13分在台湾发生4.5级地震，震源深度8千米。据此完成下面小题。 1．地震发生后，震区的居民感受到的震动是（    ） A．先水平晃动，后上下颠簸 B．有上下颠簸，无水平晃动 C．有水平晃动，无上下颠簸 D．先上下颠簸，后水平晃动 2．此次地震的震源所在圈层最有可能是（    ） A．内核 B．下地幔 C．地壳 D．外核 D C 下图为地球内部圈层结构示意图。据此完成下面小题。 3．图中序号代表的界面，表示古登堡面的是（    ） A．甲界面 B．乙界面 C．丙界面 D．丁界面 4．Y圈层的特征是（    ） A．厚薄非常均匀 B．是地壳的一部分 C．主要由岩石组成 D．纵波无法在其中传播 C C 5．下列叙述正确的是（    ） A．甲波由①层进入②层波速急剧上升 B．在①层中的地震波波速随深度加深而增快 C．①是地壳，②是地幔，③是地核 D．乙波无法通过地幔 6．图中的X处即为（    ） A．古登堡界面 B．莫霍界面 C．岩石圈与软流层交界 D．内核与外核交界 7．下列地区地壳最厚的是（    ） A．青藏高原 B．四川盆地 C．华北平原 D．东南丘陵 A B 下图为分析地震波波速的变化以了解地球内部的圈层构造，完成下面小题。 A 地质学家常利用地震波来寻找油气矿藏。目前亚洲陆上油气勘探最深井的深度已接近一万米。图为地震波与地球内部圈层示意图。据此完成下面小题。 8．目前发现的油气资源主要储存在（    ） A．内核 B．外核 C．地幔 D．地壳 9．下图最有可能蕴含油气资源的是（    ） D A 10．地震预警中预警横波而不是纵波的主要原因是（    ） A．横波传播速度较为固定 B．横波到达地表较早 C．纵波对地球无破坏作用 D．纵波传播速度较快 11．地震预警系统能提前发布预警信息，主要是利用（    ） ①地震波比电磁波慢的特点②地震的破坏主要是由纵波造成的 ③横波的速度慢于纵波④纵波在固体、液体和气体中均能传播 A．①③ B．①④ C．②④ D．③④ D A 北京时间2023年8月6日凌晨2时33分，山东德州市平原县发生5.5级地震，震源深度10千米，北京市大部分地区有震感。地震发生后，不少市民的手机上收到了地震横波到达时间、震中距离的预警提醒。下图示意北京某市民手机上收到的地震预警信息。据此完成下面小题。 12．岩浆主要源于（    ） A．地壳 B．上地幔 C．下地幔 D．地核 13．有关岩浆所在圈层与地壳间界面的说法，正确的是（    ） A．该界面为地下2900km的古登堡面 B．该界面只有地震波的纵波能够穿过 C．该界面的地下深度在海洋上比较大 D．地震波在该界面附近速度明显增大 B D 冰岛是欧洲第二大岛，虽然全岛11.5%的面积被冰川覆盖，但却是世界上地热资源最丰富的国家，85%的冰岛人口利用地热取暖（下图）地热是来自地球内部的一种能源资源，一般认为它是地球内部岩浆的热量向地表传递而产生。据此完成下面小题。 02 地球的外部圈层 地球的外部圈层包括大气圈、水圈、生物圈等 二、地球的外部圈层 （一） 大气圈 定义：环绕地球的气体层，其下部的边界为地球海陆表面。 主要成分：由气体和悬浮物质组成。其中氮气（78％）和氧气（21％） 特点：大气的密度随着高度增加而逐渐减小，厚度约2000-3000千米。 意义： 使地球上温度变化和缓； 提供生物生存所必需的氧气； 风、云、雨、雪等天气现象与人类息息相关 （二） 水圈 定义：地表和近地表的各种形态水体的总称； 组成：主体是海洋，还包括陆上河、湖、沼泽、冰川、地下水、大气水等 分布规律：连续但不规则 意义： 水是最活跃的自然环境要素之一； 影响地球表面的物质迁移和能量转换。 （三）生物圈 定义：地球表层生物及其生存环境的总称 分布范围：大气圈底部、水圈全部与岩石圈上部（不单独占有空间） 意义： 生物从环境中获取物质和能量，同时促进太阳能转化、改变大气圈和水圈组成； 改造地表形态（最活跃的圈层） 大气圈、水圈、生物圈与岩石圈相互联系、相互渗透，共同构成人类赖以生存和发展的自然环境 地球的圈层结构 外部圈层 内部圈层 划分依据 分层 岩石圈：内部圈层与外部圈层交接过渡的一个圈层 生物圈 大气圈 水圈 地壳 地幔 地核 莫霍界面 古登堡界面 纵波 横波 地震波 记忆：一波二面三层四圈 14．下列对图中数字②所代表的地球圈层的描述，正确的是（    ） A．没有生物 B．是个无机圈层 C．主要由气体和悬浮物质组成 D．厚度很薄 15．③圈层的主要特点为（    ） A．由坚硬岩石组成 B．单独占有空间 C．连续但不规则 D．地球表层生物及其生存环境的总称 下图为“地球表层各圈层关联图”。据此完成下面小题。 C D 当地时间2024年7月10日，厄瓜多尔中部的桑盖火山持续喷发出大量火山灰，气体和火山灰喷发高度达火山口水平面以上1800米至3000米之间，多地报告发现与火山活动有关的轰鸣声、爆炸声和建筑物门窗震动等现象。读图，完成下面小题。 16．这些喷出的火山灰主要来自（    ） A．地壳 B．上地幔 C．下地幔 D．地核 17．喷出蔓延的火山灰物质在地球圈层中迁移的顺序是（    ） A．大气圈→岩石圈→水圈、生物圈 B．水圈、生物圈→大气圈→岩石圈 C．大气圈→水圈、生物圈→岩石圈 D．水圈、生物圈→岩石圈→大气圈 B C 18．图中代表水圈的是（    ） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 19．下列关于地球圈层的叙述，正确的是（    ） A．大气圈的主要成分是氢气和氧气 B．生物圈位于水圈和岩石圈之间 C．水圈联系了四大圈层 D．图中地球圈层均为外部圈层 B C 下图中甲、乙、丙、丁表示地球的四大圈层，读图，完成下面两题。 20．下图示意地震波的传播速度与地球内部圈层划分，据此完成下面小题。 (1)图中地震波代号中，虚线代表的是     波，实线代表的是     波。 (2)a为     界面，b为     界面。 (3)图中圈层：B是     ，C是     。 (4)地球内部存在一个软流层，温度很高，位于图中     的上部。科学家推断，软流层是     的主要发源地，地球板块的运动与之相关。 (5)上地幔顶部和地壳是由坚硬的岩石组成的，合称为     。 横 纵 莫霍 古登堡 地幔 地核 B 岩浆 岩石圈 $$