1.4 地球的圈层结构（情境教学课件）地理人教版2019必修第一册

第4节 地球的圈层结构 《地球的“呼吸”：从一次火山喷发看圈层奥秘》 1.了解地震波的类型、传播特点、其在划分地球内部圈层方面的应用； 2.理解并掌握地球内部圈层的划分依据、主要特点； 3.理解地球外部各圈层的组成、主要特点及各圈层的相互关系； 4.结合实际，会分析地球圈层结构与人类活动的密切关系。 运用示意图，说明地球的圈层结构。 课标要求 学习目标 情境导入——火山苏醒，地球的怒吼 2025年8月3日，俄罗斯堪察加半岛的克柳切夫火山喷发，滚滚岩浆沿山坡倾泻，夜空被熔岩映得通红。 这是地球的怒吼，也是最令人着迷的自然奇观。今天扮演一次“地球侦探”，破解火山之谜： 能量之谜 物质之谜 影响之谜 驱动喷发的巨大能量是什么，源自何处？ 我们无法直接钻探到地球中心，那科学家 是如何知道地球内部是什么样子的呢？ 喷出的岩浆和气体来自地球的哪个部分？ 这次火山喷发的物质会影响到哪些地方？ 任务一：证据推理——解读地球“CT”，揭秘地球内部圈层结构 【证据1：火山喷发前的“脉搏”——地震】 2025年7月30日，一场震级高达8.8级的特大地震袭击了俄罗斯远东的堪察加半岛，震中位于俄罗斯堪察加半岛的克柳切夫火山附近，随后不久，这座欧亚大陆最高的活火山克柳切夫火山喷发。 能量之谜 驱动喷发的巨大能量是什么，源自何处？ 我们无法直接钻探到地球中心，那科学家 是如何知道地球内部是什么样子的呢？ 地震，地球内部 地震波——地球内部圈层结构的“CT扫描仪” （一 ）地震波 1、概念： 地震发生时，地下物质受到强烈冲击，产生弹性震动，并以波的形式向四周传播。 任务一：证据推理——解读地球“CT”，揭秘地球内部圈层结构 （一 ）地震波 2、地震波的分类及特点 任务一：证据推理——解读地球“CT”，揭秘地球内部圈层结构 纵波：振动方向与波的传播方向一致 横波：振动方向与波的传播方向垂直 分类 传播速度 所经物质状态 共同点 横波 纵波 较慢 较快 固体 固体、液体、气体 都随所通过介质的性质而改变 2025年7月30日， 俄罗斯堪察加半岛地震发生在边疆区首府东南144千米的太平洋中。 【思考】1、地震发生后，正在该地区附近海域航行的轮船上的人感受是怎样的？为什么？ 2、利用地震波的特征，我们还可以应用到哪些方面？ 只能感受到上下颠簸。 横波只能通过固体传播，纵波可以通过固体、液体和气体传播，故只能感受到纵波的影响，不能感受到横波的影响。 探测石油、天然气等矿产；了解地球内部结构。 任务一：证据推理——解读地球“CT”，揭秘地球内部圈层结构 任务一：证据推理——解读地球“CT”，揭秘地球内部圈层结构 【证据2：消失的横波】 请根据地球内部地震波传播速度图，思考： 1.纵波和横波速度变化有什么不同？ 2.主要不连续面出现在哪里？依据是什么？ 3.不连续面附近地震波波速的变化说明了什么？ 4.根据这些变化，我们应该将地球划分为几个圈层？请在图中画一画。 5.根据地震波传播特点，推测地球内部圈层的物质状态。 名称 地下深度 波速变化 17km 2900km 横、纵波明显增加 纵波突然下降，横波完全消失 莫霍界面 古登堡界面 地球内部物质的性质或状态发生了变化。 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 3 6 9 12 15 深度：km 速度：km/s 地壳 地幔 外核 内核 2900km 莫霍界面 古登堡界面 ▲地震波的传播速度与地球内部圈层的划分 5150km 纵波(P) 横波(S) 17km 任务一：证据推理——解读地球“CT”，揭秘地球内部圈层结构 大陆地壳：双层 大洋地壳：单层 莫霍界面 上层： 硅铝层 下层：硅镁层 地壳 由岩石组成的坚硬外壳； 厚度不均，海洋部分薄，大陆部分厚 问题5.根据地震波传播特点，推测地球内部圈层的物质状态。 地壳 任务一：证据推理——解读地球“CT”，揭秘地球内部圈层结构 火山喷发结束后，地质学家收集了喷出的岩石样本，主要是玄武岩。玄武岩是地幔岩石部分熔融的产物。 【证据3：火山喷出的“骨骼”——岩石与矿物】 物质之谜 喷出的岩浆和气体来自地球的哪个部分？ 软流层是岩浆的主要发源地。 400 300 200 100 深度/千米 大洋地壳 大陆地壳 莫霍面 软流层 岩石圈 上地幔 岩石圈=地壳+上地幔顶部=软流层以上部分 任务一：证据推理——解读地球“CT”，揭秘地球内部圈层结构 名称 特征 地壳 地幔 上地幔 下地幔 地核 外地核 内地核 莫霍界面 古登堡界面 _________组成的坚硬外壳，厚薄不一；______薄，______厚。高山比平原 ； 平均厚度____km。 岩石圈位置：____________________。 物质状态： 的金属物质（铁、镍），与 的形成相关。 物质状态：固态组成（铁、镍） 软流层位于_____________，，是_______的主要发源地，地球________与之相关，为_______状态。 固体岩石 海洋 陆地 33 上地幔的上部 岩浆 板块运动 熔融 上地幔的顶部和地壳 液态 磁场 厚 任务二：全面影响——火山与外部圈层的“对话” 影响之谜 这次火山喷发的物质会影响到哪些地方？ 大气圈→水圈、生物圈→岩石圈 大气圈是由气体和悬浮物质组成的复杂系统，它的主要成分是氮气和氧气 大气圈笼罩着地球，使得地球上的温度变化和缓，同时提供了生物生存所必需的氧气；大气圈中的风、云、雨、雪等天气现象，与人类息息相关 大气圈 地表和近地表的各种形态水体的总称，其主体是海洋，还包括陆地上的河流、湖泊、沼泽、冰川、地下水等。水是最活跃的自然环境要素之一，在地球表面物质迁移和能量转换中起着十分重要的作用，是人类和其他生物生存和发展所不可或缺的。 水圈 概念：生物圈是地球表层生物的总称。 分布：水圈（全部）、大气圈（底部）、岩石圈（上部），多数的生物集中分布在大气圈、水圈和岩石圈很薄的接触带中。 生物圈 ——最活跃的圈层 意义：生物从环境中获取物质和能量，同时也在促进太阳能转化、改变大气圈和水圈组成、改造地表形态等方面起着重要作用。 大气圈 岩石圈 生物圈 水圈 相互联系 相互渗透 相互影响 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 思维导图 特点 相互联系 课堂练习 图1为“月壳与月幔地震波速度变化示意图”，图2为“地球内部地震波传播速度图”， 月球地震波与地球地震波相比较，下列说法错误的是（   ） C A．都是P波速度始终大于S波B．都有突然加速的过程 C．在月球表面地震波的速度大于地球表面 D．在月球表面地震波的速度小于地球表面 课堂练习 雁荡山为中生代时期古火山喷发所形成。下图为某学生在雁荡山景区研学时拍摄的“石球”照片，经研究得知，它是由含有气体的岩浆溢出地表后形成的。据此完成下面小题。 C 2．形成“石球”的岩浆，来源于（   ） A．岩石圈 B．地壳 C．地幔 D．地核 3．该井钻探的最大深度位于（   ） A．地壳 B．莫霍面 C．地幔 D．软流层 4．地震波通过油气层时（   ） A．纵波加速 B．横波消失 C．纵波消失 D．横波加速 课堂练习 2025年2月，深地塔科1井在塔里木盆地完成了最大深度10910米的钻探工作，该探井在万米深的地层发现有油气存在。如图示意地震波传播速度及地球内部圈层结构。 A B 课堂练习 地球各个圈层相互联系，相互影响，共同构成了一个整体，读下图完成下题。 5．①圈层的主要特点是（    ） A．由气体和悬浮物质组成 B．连续但不规则 C．能够进行光合作用 D．由坚硬岩石组成 6．“落红不是无情物，化作春泥更护花”反映的圈层关系是（    ） A．①② B．①③ C．②③ D．③④ 7．关于图中各圈层的关系，叙述正确的是（    ） A．③圈层单独占有空间 B．各圈层上下平行分布 C．各圈层相互渗透 D．都属于地球的外部圈层 B D C 8．五大连池景观体现出的地球圈层的个数有（    ） A．2个 B．3个 C．4个 D．5个 9．下列关于地球圈层特点的叙述，正确的是（    ） A．①圈层的平均厚度大约33KM B．③圈层最可能为液态或熔融态 C．②圈层横波地震波不能通过 D．④圈层可以通过钻孔技术研究 C B 五大连池风景区总面积1060km2，14座新老时期火山的喷发年代跨越200多万年，被誉为“天然火山博物馆”和“打开的火山教科书”。一条蜿蜒曲折的河流将五个火山堰塞湖连在一起，形成了五大连池。结合五大连池（局部）景观图和地球的内部圈层结构图，完成下面小题。 课堂练习 EV录屏5.4.1软件录制 Lavf58.33.100 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制, www.ieway.cn $$