1.3地球的圈层结构课件2025-2026学年高中地理湘教版必修一

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，人类在地球表层的最深钻井不足 13 千米，而地球平均半径为 6371 千米，人类可达部分只占地球平均半径的 1/516，因此缺乏地球内部状况的直接证据。 新课导入 俗话说：“上天有路，入地无门。” 在“入地无门”的情况下，科学家是如何探测地球内部奥秘的？地球的内部结构究竟是怎样的呢？ 1.3地球的圈层结构 课程标准 学习目标 运用示意图，说明地球的圈层结构。 1.了解地震的概念及要素，知道地震的危害及地震发生时的自救措施。（地理实践力） 2.了解地震波的基本特征，并能说明科学家如何利用地震波来研究地球内部的圈层结构。(综合思维) 3.了解地球各圈层的主要特征，并能从人地关系的角度阐述各圈层与人类活动的关系。(综合思维、人地协调观) 4.能从不同层面（宏观、微观）认识地球的自然环境。(综合思维、区域认知) 学习重点： 地球的内部圈层结构以及各圈层的主要特点，用图示的方法认识地球各圈层的位置关系。 学习难点： 地震波在地球内部传播速度的变化和地球内部物质组成的关系，软流层的位置及岩石圈的位置与范围。 目录 地震与地震波 一、 地球的内部圈层 二、 Earth sphere 地球圈层 地球的外部圈层 三、 5 阅读教材P24 思考 （1）什么是地震？观察地震构造示意图，说说什么是震源、震源深度、震中、震中距、等震线？ （2）什么是震级？什么是烈度？它们有何区别与联系？影响烈度的因素有哪些？ 一、 地震与地震波 1、地震 震源深度 震中 等震线 震中距 震 源 将烈度相同的点连成封闭的曲线。 从观测点(如地震台)到震中的直线距离。 震源在地面的垂直投影，即地面正对震源的点。 从震中到震源垂直距离。 地球内部岩石发生断裂引起震动位置 地震构造示意图 1、地震：是地壳快速释放能量过程中造成的地面震动，是一种危害和影响巨大的自然灾害。 1、地震 地震的大小用震级表示。烈度表示地面受到的影响和破坏的程度。 一次地震，只有一个震级。一次地震，可以有多个烈度。 （2）什么是震级？什么是烈度？它们有何区别与联系？影响烈度的因素有哪些？ 影响烈度的因素：震级、震源深度、震中距离、地质构造、建筑物抗震性。 1. 地震 震源深度 震中 等震线 震中距 震 源 地震波是震源释放的能量波， 地面出现的各种破坏现象，都是地震波冲击造成。 地震构造示意图 2. 地震波 （1）概念：地震的能量以波动的方式向外传播。 【注意观察】地震发生时，先上下震动还是左右晃动？为什么？ 2. 地震波 (2)类型及特点 速度 传播介质 感受 纵波（P波） 横波（S波） 速度慢 速度快 只能通过固体传播 左右摇晃 上下颠簸 质点振动方向 质点振动方向 震 源 横波 纵波 活动 经历海上地震的船员们会有什么感觉？ 固、液、气均可传播 上下颠簸 拓展延伸1 地震来临时，地面上的人怎么办？ 目前，人类在地球表层的最深钻井不足13千米，而地球平均半径为6371千米，人类已达部分只占地球平均半径的1/516，因此缺乏地球内部状况的直接证据。俗话说:“上天有路，入地无门。”议一议，在“入地无门”的情况下，科学家是如何探测地球内部奥秘的？ 想一想 科学家通过地震波特征及传播速度，探知地球的内部圈层。 图1-16 科拉超深钻井地标及其地理位置 （高中地理必修一，湘教版2019版，第23页 ) 地球的内部圈层 The inner sphere of the earth 二 3 6 9 12 15 速度/km•S-1 横波 纵波 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 深度/km 6371 17 2900 （3）根据以上分析结果，在下图中绘制地球内部圈层结构，并说明作图依据（体现出不连续面。） （1）观察横纵坐标，说明横波和纵波在图示虚线处发生了什么样的变化？ （2）地震波传播速度的突然变化说明了什么？ 借助于地震检波器，科学家们画出了地震波在地球内部传播速度的变化曲线图。 1、利用地震波探索地内结构 3 6 9 12 15 速度/km•S-1 横波 纵波 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 深度/km 6371 17 2900 地心 （1）观察横纵坐标，说明横波和纵波在图示虚线处发生了什么样的变化？ 1、利用地震波探索地内结构 3 6 9 12 15 速度/km•S-1 横波 纵波 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 深度/km 6371 17 2900 地心 （2）地震波传播速度的突然变化说明了什么？ 说明界面上下的物质性质发生了变化，科学家将这两个界面确定为莫霍面和古登堡面，由此可将地球内部划分出若干个圈层。 横波速度突变为0 ，说明其下层介质不是固态，纵波能继续传播下层介质可可能为液态或熔融状态 横波、纵波速度突变，物质不一 1、利用地震波探索地内结构 3 6 9 12 15 速度/km•S-1 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 深度/km 6371 地 核 地 幔 地壳 横波 纵波 17 2900 古登堡面 莫霍界面 （3）根据以上分析结果，在下图中绘制地球内部圈层结构，并说明作图依据（体现出不连续面。） 1、利用地震波探索地内结构 2、地壳及特点 Part2 地壳： 1.说出地壳的厚度有什么规律？ 地壳是 以下、 以上的 外壳。 地面 莫霍面 固体 地壳内部结构图 5-10km ①整体分布不均；平均厚度17千米 ②高山、高原地区地壳厚度大，海洋地壳较薄。 39-41km 2.组成地壳的主要元素有哪些？ 氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁 （巧记：养闺女贴给那家美？） 上层： 下层： 3.地壳可分为哪两层？它们的分布有什么不同？ 只存在于 上。 存在于 和 底部。 大陆 大陆 大洋 硅铝层，不连续， 硅镁层，连续， 2、地壳及特点 Part2 3、地幔及特点 地幔： 从 界面直至 千米深处的 界面，占地球总体积的80%。 莫霍 2900 古登堡 地幔 3 6 9 12 15 速度/km•S-1 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 深度/km 6371 5150 地 幔 下地幔 上地幔 横波 纵波 17 2900 古登堡界面 莫霍界面界面 软流层 根据地震波波速的变化，地幔分为上地幔和下地幔 3、地幔及特点 软流层： 地幔 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 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 岩石圈=地壳+上地幔顶部（软流层以上） 3、地幔及特点 4、地核及特点 Part2 由于横波不能在外核中传播，外核在高温高压下呈现液态或者熔融状态的金属物质，科学家认为，外核液态物质的运动可能是地球磁场产生的主要原因;一般认为地球内核呈固态 地核： 主要由 和 等金属组成，厚度约3400多千米；根据地震波的变化，可将地核分为外核和内核两层 铁 镍 地幔 地核 3 6 9 12 15 速度/km•S-1 内核 外核 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 深度/km 6371 5150 地 核 地 幔 地壳 下地幔 横波 纵波 17 2900 古登堡面 莫霍界面 上地幔 软流层 4、地核及特点 Part2 小结 岩石圈 地壳+上地幔顶部 硅铝层：不连续 硅镁层：连续 地壳 元素组成：氧硅铝铁钙钠钾镁 莫霍面: 全球 平均深度17km(一般大陆的深度为33km) 软流层：厚度：80~400km 古登堡面 外核：液态或熔融态 可能是地球磁场产生的原因 内核：固态，温度高，压力、密度很大 地幔：铁、镁的硅酸盐类物质，固态 地核：铁镍核心 2900km 6371km = 上地幔 下地幔 位于上地幔上部，岩浆的发源地之一 固态外壳 厚度：海拔越高，地壳越厚 陆壳平均39～41km，洋壳平均5～10km，全球平均17km 课堂小结 地球的 圈层结构 地震和地震波 地震 地震波 纵波 横波 地球的 内部圈层 地壳 地幔 地核 试着比较一下地球内部圈层与煮熟的鸡蛋的异同。 比一比： 这里并没有给出答案 因为并不需要学生真的详尽的把两者的异同比较出来 而是像震级烈度与炸弹爆炸的类比一样 让学生对于地球内部与鸡蛋结构也有这种类比意识就行了 说到底其实就是为了化抽象为形象 用生活中常见的事物类比记忆抽象事物 ——地理课件库 29 思考讨论 如上图所示，我们将煮熟的鸡蛋一切两半，便会呈现蛋壳、蛋白、蛋黄三个圈层。结合所学知识和生活常识，比较煮熟的鸡蛋与地球内部圈层的异同时。 同：在内部圈层和结构比例上，煮熟的鸡蛋和地球很相似。 异：鸡蛋整体上呈椭圆，地球接近正圆； 鸡蛋壳较均匀，而地壳（陆地和海洋）厚薄不均匀； 熟鸡蛋蛋白结构一致，呈固态，地幔分上地幔和下地幔，上地幔上部有软流层； 地核呈液态或熔融状态，而熟鸡蛋的蛋黄呈固态。 读地震波的传播速度与地球内部圈层的划分示意图,回答1～3题。 1.地球内部圈层划分的主要依据是 (　　) A.各圈层的温度不同 B.各圈层的压力不同 C.各圈层的活跃程度 D.地震波的传播速度 2.从莫霍界面到古登堡界面,地震波波速的变化是 (　　) A.横波、纵波都变快 B.横波、纵波都变慢 C.横波变快,纵波变慢 D.横波变慢,纵波变快 3.一般认为,岩浆的主要发源地是位于 (　　) A.软流层 B.下地幔 C.图中③层 D.图中①层 学以致用 挖沙 圈层 特点 地壳 由固体岩石组成；厚薄不一，海洋地壳 ，大陆地壳厚 地幔 分为上地幔和 ；上地幔上部存在 ，是岩浆的主要发源地 地核 主要由铁和镍等金属组成；分为内核和外核 一、地球的内部圈层结构 1.地震波 (1)分类:A表示 ，B表示 。 (2)特性: A波：传播速度慢，只能通过 传播。 B波：传播速度快，可以通过 传播。 (3)波速变化 ①在地下平均 千米的C处：传播速度都明显 。 ②在地下约 千米的D处：A波 消失，B波传播速度 下降。 2.圈层划分 (1)依据：地震波在地球内部 的变化。 (2)界面：图中C为 ，D为 。 (3)内部圈层 【复习导入】 增加 33 传播速度 固体 突然 固体、液体和气体 横波 纵波 完全 莫霍面 2900 古登堡面 3.岩石圈：地壳和 (软流层以上)，由坚硬的 组成。 薄 下地幔 软流层 上地幔顶部 岩石 Earth sphere structure Outer circle of the earth PART THREE 三、地球的外部圈层 3 Earth sphere 指出地球外部三大圈层，说出其含义。 A B C D 地球外部三大圈层 大气圈A：大气圈是包裹地球的气体层。 生物圈B：生物圈是地球上所有生物及其生存环境的总称。 水圈C：由地球上水构成的连续不规则的圈层。 岩石圈 【自主学习】阅读P28-29教材内容及图片。 组成：气体、悬浮物。 作用： ①使地球上的温度变化和缓。 ② 提供了生物生存所必须的氧气。 ③大气圈中的风、云、雨、雪等 现象，与人类息息相关。 概念：大气圈是包裹地球的气体层，近地面的大气密度大。随着高度的增加，大气的密度迅速减少。在2000-3000千米高空，与星际空间的情况很相近，一般把这个高度做为大气层上界。 1、大气圈 组成：海洋水、陆地水（浅层和深层）、大气水、生物水。 作用：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。 概念：地表水体构成的连续而不规则的圈层近地表各种形态水体的总称。 2、水圈 分布：存在于大气圈（底部）、水圈（全部）、岩石圈（上部）。 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 概念：是地球生物及其生存环境的总称。生物的绝大部分集中在地面以上100米到水下200米的范围内。 3、生物圈 （1）在黄果树瀑布景观中涉及了地球的哪几个圈层?构成该景观的主体要素属于地球的哪个圈层? （2）该景观的形成体现了地球各圈层之间具有怎样的关系? (3)说明地球外部圈层的主要特点。 探究活动 （1）涉及大气圈、水圈、生物圈、岩石圈4个圈层，主体要素是水圈。 （2）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。 (3)地球外部圈层的主要特点 小结 外部圈层 地震和地震波 地震 生物圈 大气圈 水圈 纵波 横波 古登堡面 莫霍面 地壳 地幔 地核 岩石圈 记忆：一波二面三层四圈 内部圈层 地震波 震级、烈度、震源深度、 震中、震源、震中距 地球的圈层结构 Lavf52.84.0 Lavf53.4.0 Lavf58.51.100 $