1.3地球的圈层结构课件2025-2026学年高中地理鲁教版必修一
2025-09-22
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普通
摘要:
该高中地理课件围绕“地球的圈层结构”展开,以地震波为线索串联起内部圈层划分与外部圈层特征,通过科拉超深钻孔引入激发兴趣,再借助示意图、图表和真实案例层层推进,构建从现象到本质的认知支架,实现知识迁移与思维深化。
其亮点在于深度融合综合思维、区域认知与地理实践力三大核心素养,如利用地震波速度变化图引导学生识别莫霍面与古登堡界面,体现科学推理能力,又通过火山喷发情境分析圈层物质迁移路径,强化人地协调观。教学中穿插课堂练习与生活实例,如洱海景观图辨识圈层要素,提升学生空间感知与信息提取能力,既助力学生建立系统性地理观念,也帮助教师高效落实课标要求,增强课堂实效性。
内容正文:
1.3 地球的圈层结构
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。但就当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”。
下图为前苏联·科拉半岛超深钻孔
那么人类通过什么方式认识地球的内部结构呢?
课标解读
运用示意图,说明地球的圈层结构。
【课标呈现】
1.运用地震波传播速度示意图,了解地震波的传播特点,知道地球内部圈层的划分依据(综合思维)。
2.运用地球圈层结构示意图,说明地球的圈层结构,并概括内部圈层和外部圈层的主要特点(综合思维、区域认知、地理实践力)。
【学习目标】
【重难点】
1.地球内部圈层具体划分及特点2.地球外部圈层概念、组成与相互关系
3
地球内部圈层的划分依据——地震波
地震车造出“地震波”
地震产生“地震波”
请同学们阅读19页的知识窗思考以下问题:
1、什么是地震波?
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。
2、地震波可以分为哪两种?各有什么特点?
分类
传播介质
传播速度
地震波
固体、液体和气体
固体
较快
较慢
2、地震波的分类及特点
纵波(P波)
横波(S波)
Primary Wave 纵波
Secondary Wave 横波
从震源产生向四周辐射的弹性波
地震波
速度较慢
固体传播
速度较快
固、液、气传播
联系初中物理学的知识:
地震波是一种波。
波在同种介质中的传播速度是稳定的。
波速都随传播介质的改变而发生变化
思考
地震时,地面上的人是先感受到上下颠簸还是左右摇晃?在湖泊中怎样?
哪种地震波对建筑物的危害更大?
地面上的行人首先感到地面上下颠簸,然后左右摇晃,
因为地面上纵波、横波都能通过,且纵波传播速度比横波快;
处于湖泊中的人只能感到上下颠簸,因为水只有纵波通过。
横波的破坏性比纵波强。其振动方向与传播方向垂直,能直接引发地面的水平晃动或上下颠簸(如左右摇晃),这种运动对建筑物、桥梁等结构的摧毁力远大于纵波。
01地球的内部圈层
讨论
地震波不同深度传播图
1、图中A、B代表什么类型的地震波?
2、纵波、横波有几次明显的变化?在什么深度上有明显的变化??
3、你能寻找到两个不连续面吗?这两个不连续面把地球分了几层?结合预习情况说出其他字母所代表的含义?
提示:地震波传播速度突然发生变化的面称为不连续面
A——横波
B——纵波
C——地壳
D——莫霍界面
E——地幔
F——古登堡界面
G——外核
H——内核
地震波不同深度传播图
横波
纵波
0
3
6
9
12
15
速度/km•S-1
1000
2000
3000
4000
5000
6000
深度/km
6371
33
2900
地面
地心
古登堡界面
莫霍界面界面
地 核
地 幔
地壳
地壳
地球的内部圈层
5150
900
上地幔
下地幔
为什么软流层的物质呈熔融状态?地球内部的温度随深度的增加而增高,一般至100km深时,温度便接近于地幔开始熔融的温度,这时在水和挥发性组分的参与下,开始产生选择性熔融,逐渐形成固流体软流层。
内核
外核
地面
地心
古登堡界面
莫霍界面界面
地 核
地 幔
地壳
地壳
地球的内部圈层
上地幔
下地幔
①由岩石组成的坚硬外壳②厚度不均。平均为17Km,大洋部分比较薄,大陆部分比较厚
①地幔为固态,分为上地幔和下地幔。②上地幔上部有一个软流层,是岩浆的发源地。
①外核为液态,内核为固态②温度、压力、密度都高。
为什么软流层的物质呈熔融状态?地球内部的温度随深度的增加而增高,一般至100km深时,温度便接近于地幔开始熔融的温度,这时在水和挥发性组分的参与下,开始产生选择性熔融,逐渐形成固流体软流层。
地壳是不是我们经常说的岩石圈?
地壳:地表至莫霍界面,平均厚度为17km。
岩石圈:地壳和上地幔的顶部(软流层之上),平均厚度为100km。
为什么软流层的物质呈熔融状态?地球内部的温度随深度的增加而增高,一般至100km深时,温度便接近于地幔开始熔融的温度,这时在水和挥发性组分的参与下,开始产生选择性熔融,逐渐形成固流体软流层。
小结
圈层名称 不连续面 地震波的速度变化 特征
地壳
古登堡面
(2900km)
①由岩石组成的固体外壳;
②厚度不均,大洋部分薄(5-10km),大陆部分厚(39-41km),地壳平均厚度17km。
地幔
上地幔 ①固态,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;
②地壳和上地幔顶部共同组成岩石圈(软流层以上)。
下地幔
地核
外核 呈液态或熔融状态,地球磁场产生的主要原因
内核 呈固态,温度、压力和密度很大,
纵波和横波速度明显加快
纵波速度突然下降,横波消失
莫霍面
(平均17km)
下图为“某地地震波速度随深度的变化图”。完成1~2题。
1.该地莫霍面大约位于地下( )
A.5千米处 B.17千米处
C.33千米处 D.无法判断
A
解析 图中显示,该地地震波大约在地下5千米处速度明显开始增大,该不连续面应为莫霍面,选项A符合题意。
17
2.该地最可能位于( )
A.非洲东非大裂谷 B.青藏高原
C.吐鲁番盆地 D.太平洋
D
解析 根据上题判断可知,该地莫霍面的深度大约为5千米,即该地地壳厚度约为5千米。根据所学知识可知,陆地地壳平均厚度为39—41千米,海洋地壳平均厚度为5—10千米,因此该地最可能位于海洋,选项D符合题意。
18
2024年9月5日,位于日本鹿儿岛县的御岳火山连续喷发,喷出的火山灰(即岩浆或熔岩在上升过程中遇到冷空气迅速冷却,形成细小的颗粒)烟柱直冲云霄,高达1 500米(如图1所示),图2示意某学生绘制的地球内部圈层结构。据此完成3~4题。
3.御岳火山喷发的火山灰主要来源于图2中的( )
A.①圈层 B.②圈层
C.③圈层 D.④圈层
C
解析 由材料可知,火山灰由岩浆形成,而岩浆主要来源于上地幔顶部的软流层,即来源于③圈层—地幔,C正确;图中②圈层位于2 900 km以下且位于a古登堡面以下,为地核的外核,①圈层在②圈层下方,为内核,A、B错误;④位于b莫霍面以上,应为地壳,D错误。
19
4.下列关于图2中各圈层及界面的相关叙述,正确的是( )
A.①圈层呈液态 B.②圈层中纵波消失
C.b界面为莫霍面 D.③圈层中横波消失
C
解析 结合所学知识和图2可知,①圈层为内核,一般认为其呈固态,A错误;②圈层为外核,横波不能传播,纵波可以传播,呈液态或熔融状态,B错误;③圈层为地幔,横波和纵波都能传播,D错误;④圈层为地壳;b界面位于地壳和地幔之间,是莫霍面,C正确。
20
地球的外部圈层
Earth‘s outer ring structure
02
阅读课本P20,思考:
地球外部圈层有几个?分别是什么?
为什么说水圈是连续但不规则的圈层?
谁是最活跃的圈层?它的范围是什么?
各外部圈层之间的关系是什么?
通常把地球固体表面以上的各个圈层统称为地球的外部圈层。包括大气圈、水圈和生物圈三个圈层。
什么是外部圈层?包括哪几个圈层?
大气圈
概念:指环绕地球的气体层
组成:气体和悬浮颗粒物,主要成分为氮和氧
密度: 随着高度増加而逐渐减小
厚度:2000-3000千米
其下部的边界为地球海陆表面
水 圈
概念:是由地球表层水体构成的连续不规则圈层
组成:地表水(海洋、河流、湖泊等)、地下水、大气水、生物水等
特点:时刻处于不间断的循环运动之中
为什么说水圈是连续但不规则的?
思考?
连续性:水圈包括地下水、地表水、大气水和生物体中所存在的水,这些水体在地球表面相互连接,且水具有三态变化,形成了一个庞大的连续系统。
不规则性:地球表面的水圈并非均匀覆盖,而是以不同的形式和分布存在,如海洋水、河流水域湿地等。
地球上的水中有97%是海洋咸水,3%是淡水
地球上约2/3的淡水储存在南北极和高山地区的冰川中
生物圈
概 念:是由地球上所有生物及其生存环境构成的圈层(广义)
指生物本身(狭义)
范 围:不单独占有空间,存在于大气圈下层、整个水圈和岩石圈上层
核心部分:生物绝大部分集中在地面以上100米至水面以下200米之间
特 点:在外部圈层里,质量最小,但是是最活跃的圈层
[情境] 央视新闻客户端消息,当地时间2024年11月20日23时14分,冰岛西南部雷克雅内斯半岛火山再次喷发。受喷发影响,格林达维克镇居民已被疏散。
[探究] (1)火山喷发形成的蒸汽柱联系的地球圈层是什么?(区域认知)
(2)火山喷发物进入大气后,会形成火山灰,指出火山灰在地球圈层结构中的物质迁移顺序。(区域认知、综合思维)
提示 (1)岩石圈和大气圈。
(2)大气圈→水圈、生物圈→岩石圈。
30
洱海,呈南北狭长状,形若人耳,是云南第二大湖。洱海以其碧蓝如镜的水面、清澈的湖水和周围美丽的自然风光而著称。下面左图为“洱海景观图”,下图为“地球表面圈层结构示意图”。完成1~2题。
1.左图中体现的外部圈层个数为( )
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
C
解析 读图可知,图中有植被代表生物圈,有湖泊代表水圈,有蓝天白云代表大气圈。故体现的外部圈层个数为三个,C正确,A、B、D错误。
31
2.下图中圈层②在左图中的代表要素是( )
A.树 B.湖水
C.山 D.云
A
解析 结合圈层的特点可知,①为大气圈,③为水圈,④为岩石圈。②跨了岩石圈、水圈和大气圈,应为生物圈。故下图中②在左图中代表的要素为树,A正确;湖水属于水圈,山属于岩石圈,云属于大气圈,B、C、D错误。
32
下图为“四大圈层位置示意图”,其中C圈层是一个连续的但不规则的圈层。据此完成3~4题。
3.图中A、B、C、D四个圈层依次是( )
A.大气圈、岩石圈、水圈、生物圈
B.岩石圈、生物圈、水圈、大气圈
C.生物圈、岩石圈、水圈、大气圈
D.大气圈、岩石圈、生物圈、水圈
A
解析 根据材料信息可知,C圈层是一个连续但不规则的圈层,应为水圈,D错误;A圈层位于最外围,应为大气圈,B、C错误;B圈层应为岩石圈,D圈层包括大气圈底部,水圈全部以及岩石圈上部,应为生物圈,A正确。
33
4.D圈层的特征是( )
A.随着海拔上升,温度逐渐降低
B.由自然界的各种水体构成
C.由岩石构成,包括地壳和上地幔顶部
D.由生物及其生存环境构成
D
解析 结合上题分析可知,D圈层为生物圈,是由生物及其生存环境构成,D正确; A选项是大气圈中对流层的特点;水圈是由自然界的各种水体构成;岩石圈是由岩石构成,包括地壳和上地幔顶部。
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课堂小结
地球的圈层结构
内部圈层
地核
地幔
地壳
地震波
岩石圈
外部圈层
大气圈
水圈
生物圈
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相关资源
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