1.3 地球的圈层结构课件 2026-2027学年高中地理鲁教版必修第一册

该高中地理课件聚焦地球的圈层结构，系统讲解内部圈层（地壳、地幔、地核）和外部圈层（大气圈、水圈、生物圈）的划分依据与特征，通过熟鸡蛋类比导入，帮助学生建立“同心圈层”直观认知，以地震波传播特点为线索，搭建从现象观察到原理分析的学习支架。 其亮点在于紧扣核心素养，综合思维通过分析圈层相互联系与渗透培养，地理实践力依托地震波速度图判读、模拟圈层划分实验提升，人地协调观强调地球圈层整体是人类生存基础。采用表格对比、记忆口诀等方法梳理知识，课堂练习结合图文实例，学生能深化理解，教师可直接用于教学，提高课堂效率。

第一单元 从宇宙看地球 地球的圈层结构 The Earth's Spherical Structure · 第三节 · 高中地理（鲁教版） 必修第一册 授课教师：地理教研组 地理核心素养目标 Geography Core Literacy Goals 鲁教版 · 必修一 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 1 — ◈ 综合思维 ① 结合地震波传播特点，分析推断地球内部圈层划分依据。 ② 理解各圈层之间相互联系、相互渗透，形成统一整体。 ◈ 区域认知 ① 认识地壳厚度大陆与海洋的差异及空间分布。 ② 结合实例了解大气圈、水圈、生物圈的全球分布特征。 ◈ 人地协调观 ① 认识人类生存的地球环境是多个圈层共同构成的整体。 ② 树立爱护地球、保护环境的可持续发展观念。 ◈ 地理实践力 ① 通过地震波速度变化图，判读地球内部结构。 ② 模拟圈层划分实验，提升地理观测与动手探究能力。 学习重难点 Key Points & Difficulties 鲁教版 · 必修一 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 2 — 学 习 重 点 1. 地球的内部圈层与外部圈层的划分依据与具体组成。 2. 地震波的传播特点及其在划分地球内部圈层中的应用。 3. 莫霍面与古登堡面的位置、特征及其圈层划分意义。 4. 地壳、地幔、地核的物质组成、厚度及主要特征。 5. 大气圈、水圈、生物圈的概念、范围与作用。 6. 各圈层之间相互联系、相互渗透的关系。 ? 学 习 难 点 1. 根据地震波传播速度的变化推断地球内部结构。 2. 横波与纵波传播特性的差异及其实际意义。 3. 软流层与岩石圈的范围界定及其相互关系。 4. 地幔与地核之间物质状态的判别。 课程导入 Course Introduction 鲁教版 · 必修一 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 3 — 想一想 ➤ 一颗熟鸡蛋，从外到内可分为几层？若把地球比作鸡蛋，地球是否也有类似的分层结构？ 类 比 联 想 蛋壳 蛋清 蛋黄 熟鸡蛋由蛋壳、蛋清、蛋黄三层构成。 地球同样具有"同心圈层"结构 目 录 Contents 鲁教版 · 必修一 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 4 — CONTENTS 01 地球的内部圈层结构 Earth's Internal Structure 地震波 不连续面 地壳 · 地幔 · 地核 岩石圈与软流层 02 地球的外部圈层结构 Earth's External Structure 大气圈 水圈 生物圈 圈层间的相互关系 03 知识总结与练习 Summary & Exercises 知识结构梳理 课堂练习 01 PART 01 地球的内部圈层结构 Earth's Internal Sphere Structure 地震波 Seismic Waves 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 6 — 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，这种波叫做地震波。 地震波是研究地球内部结构的主要"探测器"。 纵波与横波的特征对比 Comparison of P & S Waves 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 7 — 纵波（P波）传播示意图 → 传播方向 → 质点沿传播方向往复振动 横波（S波）传播示意图 → 传播方向 → 质点垂直于传播方向振动 传播速度较快； 特点:传播方向与振动方向一致 能通过固体、液体和气体 传播速度较慢； 特点：传播方向与振动方向垂直 只能通过固体(在海洋上航行的人们在地震时只能感到上下颠簸） 纵波与横波的特征对比 Comparison of P & S Waves 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 7 — 比较项目 纵波（P波） 横波（S波） 传播速度 较快 较慢 介质通过性 固体、液体、气体均可 仅能通过固体 振动方向 与传播方向一致 与传播方向垂直 振动特点 质点疏密相间 质点上下起伏 应用意义 可探测固态、液态圈层 可判别固态圈层 小结：纵波传播快、通过介质广；横波传播慢、仅通过固体。两者速度差异是划分地球内部圈层的关键依据。 地震波的应用意义 Application of Seismic Waves 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 8 — 地震波在地球内部传播时，其传播速度随所通过介质的性质变化而变化。 据此，科学家通过分析地震波速度变化，推断出地球内部的结构与物质组成。 1 判别物质状态 横波在某深度突然消失 → 该处介质为液态；纵波速度骤降 → 物质状态或成分发生显著变化。 2 划分内部圈层 依据地震波速度发生突然变化的不连续面，将地球内部划分为地壳、地幔、地核三个圈层。 3 推断物质组成 结合波速变化与实验数据，推断各圈层的密度、温度及物质组成，揭示地球内部奥秘。 不连续面 Discontinuities in the Earth 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 9 — 地震波波速发生突然变化的面，叫做不连续面。 地球内部有两个重要不连续面：莫霍面 与 古登堡面。 莫霍面（M界面） ● 发现者：奥地利地震学家 莫霍洛维奇 ● 深度：地下约 33 km ● 波速变化：纵波和横波速度明显增大 ● 界线意义：地壳与地幔的分界线 ● 两侧介质：上方为地壳，下方为地幔 不连续面 Discontinuities in the Earth 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 9 — 地震波波速发生突然变化的面，叫做不连续面。 地球内部有两个重要不连续面：莫霍面 与 古登堡面。 古登堡面（G界面） ● 发现者：德国地震学家 古登堡 ● 深度：地下约 2900 km ● 波速变化：横波完全消失，纵波速度突然减小 ● 界线意义：地幔与地核的分界线 ● 两侧介质：上方为地幔，下方为地核 两个不连续面对比 Comparison of Discontinuities 鲁教版 · 必修一 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 10 — 比较项目 莫霍面（M） 古登堡面（G） 发现时间 1909 年 1914 年 发现者 莫霍洛维奇 古登堡 所在深度 地下约 33 km 地下约 2900 km 纵波波速 明显增大 突然减小 横波波速 明显增大 完全消失 圈层分界 地壳 / 地幔 地幔 / 地核 记忆口诀：莫霍分壳幔，古登堡分幔核；古登堡面横波消，外核液态由此判。 地震波速度与深度变化示意 Seismic Wave Velocity vs Depth 鲁教版 · 必修一 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 11 — 波速变化解读 ① 0—33 km 波速较低且平稳，为地壳区域 ② 33 km 处 波速突然增大（莫霍面） ③ 33—2900 km 波速持续增大，为地幔区域 ④ 2900 km 处 横波消失，纵波骤降（古登堡面） ⑤ 2900 km 以下 纵波继续传播，为地核区域 地球内部的圈层结构 Internal Structure of the Earth 鲁教版 · 必修一 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 12 — 以莫霍面和古登堡面为界，地球内部自外向内可分为地壳、地幔、地核三个圈层。 每个圈层的物质组成、厚度、状态各不相同。 地核 1 地壳 莫霍面以上的固体外壳；由岩石组成；平均厚度约 17 km。 2 地幔 莫霍面与古登堡面之间；厚度约 2800 km；含软流层。 3 地核 古登堡面以下至地心；厚度约 3400 km；分外核与内核。 ← 莫霍面 ← 古登堡面 地 壳 The Earth's Crust 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 13 — 地壳的基本特征 位 置 莫霍面以上的固体外壳 物质组成 由岩石组成（花岗岩、玄武岩等） 平均厚度 约 17 km 大陆地壳 较厚，平均约 33 km（高原可达 60—70 km） 大洋地壳 较薄，平均约 5—8 km 厚度规律 海拔越高，地壳越厚；洋底越深，地壳越薄 物理状态 固态，刚性外壳 地壳厚度示意图 大陆 大洋 地壳(厚) 地壳(薄) 地幔 — 莫霍面 — 大陆地壳厚、大洋地壳薄；地壳厚度不均。 地 幔 The Earth's Mantle 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 14 — 地幔的基本特征 位 置 莫霍面与古登堡面之间 厚 度 约 2800 km（地球内部最厚圈层） 物质组成 含铁、镁的硅酸盐类矿物 上地幔 上部固体，下部有软流层（塑态） 下地幔 温度、压力、密度增大，呈可塑性固态 软流层 位于上地幔上部，约 80—400 km 深处 重要意义 软流层被认为是岩浆的主要发源地 地幔结构分层 地壳 上地幔（上部） 软流层 上地幔（下部） 下地幔 外核 软流层位于上地幔上部，是岩浆的主要发源地。 岩石圈与软流层 Lithosphere & Asthenosphere 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 15 — 岩石圈（Lithosphere） ● 范围：软流层以上的部分 ● 组成：包括地壳的全部 + 上地幔顶部 ● 厚度：约 80—100 km ● 状态：由坚硬的岩石组成 ● 特征：板块构造的载体 ● 与地壳关系：岩石圈 ⊃ 地壳 软流层（Asthenosphere） ● 范围：上地幔上部（地下约 80—400 km） ● 位置：岩石圈之下 ● 状态：物质呈塑性（部分熔融） ● 温度：约 1100℃ 以上 ● 特征：岩浆的主要发源地 ● 与岩石圈：软流层之上 = 岩石圈 ★ 易混提醒：岩石圈 ≠ 地壳！岩石圈 = 地壳 + 上地幔顶部（软流层以上）。 地 核 The Earth's Core 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 16 — 地核的基本特征 位 置 古登堡面以下至地心 厚 度 约 3400 km 物质组成 铁、镍等重金属元素 温 度 约 5000—6000 ℃ 密 度 极大，约 9—13 g/cm³ 压 力 极大，约 300—360 万个大气压 内核 外核 地 核 地 核 The Earth's Core 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 16 — 外核与内核 外核（Outer Core） · 古登堡面至约 5150 km 深处 · 物质状态：液态 · 依据：横波在此完全消失 · 主要成分：铁、镍（熔融状态） 内核（Inner Core） · 约 5150 km 深处至地心 · 物质状态：固态 · 依据：纵波进入内核速度又增大 · 主要成分：铁、镍（固态合金） 横波消失是外核为液态的核心证据。 内核 外核 地 核 地球内部圈层总结 Summary of Internal Layers 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 17 — 圈层 范围（深度） 厚度 物质组成 状态 主要特征 地壳 0—33 km 约17 km 岩石 固态 大陆厚、海洋薄 地幔 33—2900 km 约2800 km 铁镁硅酸盐 固态/塑态 含软流层 外核 2900—5150 km 约2250 km 铁、镍 液态 横波消失 内核 5150—6371 km 约1221 km 铁、镍 固态 温度最高 ★ 记忆要点 ① 莫霍面分地壳与地幔 ② 古登堡面分地幔与地核 ★ 核心概念 ① 岩石圈 = 地壳 + 上地幔顶部 ② 软流层是岩浆的主要发源地 02 PART 02 地球的外部圈层结构 Earth's External Sphere Structure 地球的外部圈层 External Spheres of the Earth 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 19 — 地球的外部圈层是指地球固体表面以外的各个圈层，包括大气圈、水圈和生物圈。 它们共同构成人类赖以生存的自然环境。 ☁ 大气圈 Atmosphere 包裹地球的气体层，是地球的最外圈层。 ≈ 水圈 Hydrosphere 地球表层各种水体组成的连续不规则的圈层。 ✿ 生物圈 Biosphere 地球所有生物及其生存环境的总称。 大 气 圈 The Atmosphere 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 20 — 大气圈概况 概 念 包裹地球的气体层，是最外部圈层 范 围 从地球表面向上延伸至数千千米高空 主要成分 氮气（78%）、氧气（21%）、其他气体 物质状态 气态 厚 度 大气圈厚度很大，但密度随高度递减 大 气 圈 The Atmosphere 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 20 — 大气圈的作用 ① 保护作用 使地球免受过多流星体撞击 ② 防护作用 削弱太阳紫外线辐射，保护生物 ③ 保温作用 调节地表温度，减小昼夜温差 ④ 供氧作用 提供生物呼吸所需的氧气 ⑤ 水循环 是水循环的重要环节（云、雨、雪） ⑥ 能量交换 促进地球热量与水分的交换输送 水 圈 The Hydrosphere 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 22 — 水圈概况 概 念 地球表层各种水体组成的圈层 范 围 一个连续但不规则的圈层 物质状态 液态为主，也有固态、气态 主要组成 海洋水、陆地水、大气水、生物水 重要特征 使地球成为"蓝色星球" 水圈的组成与水循环 Composition & Water Cycle 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 23 — 水圈的主要水体 海洋水 咸水，占全球水量 96.5% 以上，是水圈主体 陆地水 河流、湖泊、冰川、地下水等，人类利用的主要水源 大气水 以水汽形式存在于大气中，量少但重要 生物水 存在于生物体内的水分 生 物 圈 The Biosphere 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 24 — 生物圈概况 概 念 地球所有生物及其生存环境的总称 范 围 大气圈底部 + 水圈全部 + 岩石圈上部 物质状态 包含生物及其生存环境 空间分布 不单独占有空间，渗透于其他圈层中 生物种类 植物、动物、微生物等 重要特征 地球特有的、最活跃的圈层 核心地位 生物圈是自然地理环境系统中最活跃的圈层 生 物 圈 The Biosphere 鲁教版 · 必修一 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 24 — 生物圈的范围 大气圈 大气圈底部（生物最高可达约 10 km） 生物圈 ↑ 生物生存的范围 ↑ 水圈 水圈全部（海洋是生物主要栖息地） 岩石圈 岩石圈上部（生物最低可达约 3 km） 生物圈分布范围广，与其他圈层交错分布，是唯一不单独占有空间的圈层 生物圈的地位与作用 Role of the Biosphere 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 25 — 生物圈是地球特有的圈层，是最活跃的圈层。它不单独占有空间，而是渗透于大气圈底部、水圈全部和岩石圈上部。 1 改造大气 生物通过光合作用释放氧气，改变大气成分；植物吸收二氧化碳，调节大气。 2 影响水圈 生物参与水循环，通过蒸腾作用将水分送入大气。 3 塑造岩石圈 生物参与岩石风化和土壤形成，是岩石圈变化的重要推动力。 4 促进物质循环 生物是地球上物质循环（碳、氧、氮等）的重要环节。 各圈层间的相互关系 Interrelation of Spheres 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 26 — 圈层间的联系 ● 大气圈—水圈：水循环 ● 水圈—生物圈：生命之源 ● 生物圈—大气圈：光合作用 ● 岩石圈—水圈：侵蚀堆积 ● 岩石圈—生物圈：土壤形成 整体性特征 ★ ① 相互联系 ★ ② 相互制约 ★ ③ 相互渗透 ★ ④ 构成有机整体 ★ ⑤ 形成统一系统 地球的大气圈、水圈、生物圈和岩石圈之间，相互联系、相互制约、相互渗透，不断地进行着物质和能量的交换，形成了人类赖以生存的地球表层环境。 活动：圈层判读 Activity: Identify the Spheres 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 27 — 图1-3-5是一张地表环境的图片。请说出图片中各个圈层的代表性地物，并依据图片信息举例说明圈层间的相互联系。 大气圈代表性地物：蓝天和白云。 岩石圈代表性地物：高山。 生物圈代表性地物：藏绵羊和草地。 水圈代表性地物：羊卓雍错 03 PART 03 知识总结与练习 知识结构图 Knowledge Map 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 29 — 地球的圈层结构 内部圈层结构 外部圈层结构 地震波 纵波P / 横波S 不连续面 莫霍面 / 古登堡面 地壳 岩石，厚薄不均 地幔 含软流层 地核 外核液态 / 内核固态 岩石圈 地壳+上地幔顶部 大气圈 气体层，保护地球 水圈 连续不规则，蓝色星球 生物圈 最活跃的圈层 圈层关系 相互联系/渗透/制约 人地关系 保护环境，可持续发展 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 课堂练习 Exercise 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 32 — 读图1“火山景观图”和图2“地球的内部圈层结构图”，数字表示地球内部圈层，读图完成下面小题。 1.莫霍界面是(   ) A.地壳和地幔的界线 B.地幔和地核的界线 C.岩石圈和地幔的界线 D.上地幔和下地幔的界线 2.从火山口喷出的炽热岩浆一般来源于(   ) A.①圈层 B.②圈层 C.③圈层 D.④圈层 3.下列关于地球内部圈层特点的叙述，正确的是(   ) A.①圈层在海洋上较陆地上厚 B.②圈层横波不能通过 C.③圈层最可能为液态 D.④圈层的温度高，但压力和密度都较小 课堂练习 Exercise 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 32 — 1.答案：A 解析：莫霍界面的深度约为33km，是地壳和地幔的分界面，该界面以上为地壳，以下至古登堡界面之间为地幔，古登堡界面以下为地核。软流层以上的部分，包括地壳和上地幔顶部，由坚硬的岩石构成，为岩石圈，所以莫霍界面不是岩石圈和地幔的界线；故选A。 2.答案：B 解析：从火山口喷发出的炽热岩浆，一般来源于软流层，软流层位于上地幔上部。读图可知，图中①圈层、②圈层、③圈层、④圈层分别表示地壳、地幔、外核和内核，因此岩浆一般来源于②圈层，故选B。 3.答案：C 解析：图中①圈层为地壳，地壳的厚度陆地比海洋厚，A错。②圈层为地幔，由固态物质构成，因此地震横波能通过，B错。由于③圈层（外核）地震横波不能通过，最可能为液态（压力巨大，不可能为气态），C正确。④圈层为内核，具有非常高的温度和压力，物质密度也极高，D错。故选C。 课堂练习 Exercise 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 32 — 下图是“地震波速度和地球内部构造图”。读图，完成下面小题。 4.关于地震波的叙述，正确的是(   ) A.④能通过固体、液体传播，③只能通过液体传播 B.③和④传到②时，波速突然下降至消失 C.④和③在①中波速明显减小 D.①②之间纵波和横波都能通过 5.①上下两侧名称分别为(   ) A.地幔和地壳 B.岩石圈和地壳 C.地幔和地核 D.地壳和地幔 课堂练习 Exercise 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 32 — 4.答案：D 解析：根据图中信息并结合所学知识可知，③的传播速度慢于④，则③为横波、④为纵波，横波只能在固体中传播，纵波可以在固、液和气体中传播，A错误；②为古登堡界面，纵波到达②界面波速突然下降，横波消失，B错误；①为莫霍界面，④和③在①中波速明显增加，C错误；①为莫霍界面、②为古登堡界面，纵波和横波都能通过莫霍界面，①②之间纵波和横波都能通过，D正确。故选D。 5.答案：D 解析：地球的内部圈层由外到内的顺序分别是地壳、地幔和地核，其分界面分别为①为莫霍界面，莫霍界面之上为地壳，之下为地幔，D正确，ABC错误。故选D。 课堂练习 Exercise 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 32 — 空间、海洋和地球深部，是远远没有进行有效开发利用的巨大资源宝库，是关系可持续发展和国家安全的战略领域。与初期“上天、下海、入地”的“为进入而进入”相比，在资源紧缺的压力下，当前新兴战略资源的探索显得越来越迫切。据此回答问题。题。 6.在“上天”的过程中所经过的地球大气圈(   ) A.只是由气体组成的圈层 B.没有生物生存 C.是地球外部的一个独立圈层 D.主要成分是氮气和氧气 7.如果人类有能力进入地心，则下列关于在“入地”探索过程中所见现象的叙述，正确的是(   ) A.地球内部各圈层的密度是均匀的 B.地球内部存在两侧物质性质有较大差异的不连续面 C.地球的外核为液态物质，该物质是火山活动中岩浆的来源 D.自地表至地心，均由坚硬的岩石组成 课堂练习 Exercise 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 32 — 6.答案：D 解析：地球大气层主要有干洁空气、水汽和固体杂质组成，故A排除。地球大气圈层有生物生存，B排除；地球表面的自然环境是由岩石圈、大气圈、水圈、生物圈四大圈层交叉而成的，所以大气圈、水圈、生物圈是相互联系的。不是彼此独立的三个圈层，故C排除；大气层的主要成分以氮和氧为主。大气中含有78%的氮气和21%的氧气。故D正确。故选择D。 7.答案：B 解析：地球内部的组成物质有明显的分层性，各层之间存在物质性质有较大差异的不连续面。故A排除，B正确；火山活动中岩浆的来源主要来自于上地幔的软流层，故C排除；地壳由坚硬的岩石组成；地幔由硅铁镁等成分组成；地核主要由铁和镍组成，温度最高，压力最大。故D排除；故选择B。 课后作业 Homework 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 — 35 — 必做题 1. 整理本节课笔记，绘制地球内部圈层结构示意图。 2. 完成课本 P20 练习题第 1—3 题。 3. 列表对比莫霍面与古登堡面的异同。 4. 简述岩石圈与地壳的关系。 5. 说明横波在古登堡面消失的原因。 选做题 / 拓展探究 1. 查阅资料，了解科学家如何利用地震波研究地球内部。 2. 制作地球圈层结构模型（可使用橡皮泥等材料）。 3. 思考：如果地球没有大气圈，地球环境会有什么变化？ 4. 结合实例，说明水圈与人类生产生活的关系。 5. 探讨地球各圈层之间物质和能量交换的途径。 感谢聆听！ THANKS FOR LISTENING 第一单元 从宇宙看地球 · 第三节 地球的圈层结构 · 鲁教版高中地理必修一 $