1.4地球的圈层结构（导学案）地理人教版必修第一册

该高中地理导学案围绕“地球的圈层结构”展开，以电影《地心抢险记》情境导入，引导学生结合地震波短视频、科拉超深钻井等材料，通过自主梳理与小组合作，从地震波特性切入划分内部圈层，进而理解外部圈层相互关系，构建完整知识脉络。 资料注重地理实践力与综合思维培养，通过视频观看、小组对比探究地震波差异，结合五大连池等真实案例设计习题，强化理论与实际联系，渗透人地协调观，帮助学生系统认识圈层联系，提升分析地理问题的能力。

第一章 宇宙中的地球 第四节 地球的圈层结构（导学案） 【教学目标】 课程标准：运用示意图，说明地球的圈层结构。 教学目标： 地理实践力、综合思维：结合视频和材料，说出地震波的类型及特征，并分析地震波的主要应用。 区域认知、综合思维：根据地震波传播速度的变化，推测地球内部物质状态，并划分地球内部圈层，描述各圈层特点。 区域认知、人地协调观、综合思维：运用图文资料，说明地球外部圈层及其特点，理解地球外部各圈层之间的关系。 【教学重难点】 教学重点：地球内部圈层的划分及各圈层的主要特点。 教学难点：地震波的传播特性及其在地球内部圈层划分中的应用。 【课前预习】 知识点一 地球的内部圈层结构 1.地震波 (1)概念：地震发生时，地下岩石受到强烈冲击，产生 ，并以波的形式向四周传播，这种弹性波叫地震波。 (2)类型：地震波有纵波(P波)和横波(S波)之分。 类型 传播速度 通过的物质 共同点 纵波(P波) 固体、液体、气体 都随着所通过物 质的性质而变化 横波(S波) 慢 只能通过 2.地球内部圈层的划分界线——不连续面 (1)不连续面的定义：地球内部地震波的波速发生突然变化的面叫不连续面。 (2)地球内部两个不连续面：莫霍界面和古登堡界面。 不连续面 地下深度 波速变化 界面 平均33km处 该面以下，横波、纵波的速度都明 显 界面 约2900km处 在这里， 速度突然下降，横波 完全消失 3. 地球内部圈层的划分 （1）地壳——连续不规则的圈层 ①地壳是地面以下，莫霍面以上，由各种 组成的坚硬外壳。 ②地壳厚度不一。平均厚度约为17千米， 部分较厚，大洋部分较薄。 ③地球大范围固体表面的海拔越高，地壳 ；海拔越低，地壳越薄。 （2）地幔 ①从莫霍界面直至2 900千米深处的古登堡界面 ②分为上地幔和下地幔,上地幔的上部存在一个 ,温度很高,是岩浆的主要发源地。 （3）地核 ①古登堡界面以下,厚度约3 400千米。 ②主要由铁和镍等金属组成,分为外核和内核两层。外核是 的金属物质,外核物质的运动形成了地球的磁场。内核是一个密度极大的固体金属球。 知识点二 地球的外部圈层结构 1.大气圈 （1）组成 大气圈指环绕地球外部的气体圈层。主要由 和悬浮物质组成的复杂系统，主要成分是氮气和氧气。 （2）作用 大气圈是地球生命的保护伞，它不仅避免了大多数流星体对地球的撞击，而且削弱了 对地球生物的影响，从而保护了地球上的生命。 2.水圈 （1）组成 水圈是由地球表层各种水体组成的连续但 的圈层。主要由固态水、液态水、气态水组成的。海洋是水圈的主体。 （2）作用 地球表面覆盖着大量的液态水，通过 可以塑造地表形态，促进地表物质迁移与能量交换等。 3.生物圈 （1）组成 生物圈是地球表层生物及其生存环境的总称。生物圈不独占任何空间，它包括 底部、水圈全部、 上部，厚约20KM。它占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部。 （2）作用 自然环境系统中最活跃的圈层 4.不同圈层之间的关系 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，构成了人类赖以生存和发展的自然环境。 【课中探究】 情境导入：科幻与现实的碰撞——地心抢险，能否成真？ 材料：电影《地心抢险记》讲述了因地核停止转动引发了一系列灾难事故，为了拯救人类和地球，一支救援小组乘坐救援飞船，共同奔赴地球中心实行拯救任务的故事。科幻电影中飞船穿梭地底直达地核抢险的设想在现实中能否实现？ 思考：电影中，科学家乘坐钻探船抵达地心拯救地球。这在现实中有可能发生吗？ 任务一：探究地球内部圈层结构 材料：科拉超深钻井实拍图（深度 12226 米）；目前世界上最深的钻井--科拉超深井深度为12千米，仅仅触及地球的“表皮”。 就当前实际的科技水平来说，人类还无法实现“地心抢险”。 买西瓜不切开，怎么判断是否熟了？ 人类通过什么方式认识地球的内部结构呢？地球的内部结构究竟是怎样的呢？ 【自主探究】自主观看地震波短视频，结合 PPT 示意图自主梳理基础概念：震源、震中； 【小组合作】小组对比探究：观看委内瑞拉地震视频，总结横波、纵波差异： 【深度探究】发生地震时，街道行人与海上行船人的震动感受是否相同？地震波除探测地球内部，还可用于哪些方面？ 任务二：地球内部圈层结构 材料：根据地震波速度的变化，可以探究地球内部结构的不同。 【小组合作】读图： 1.找出地震波传播速度的变化及位置； 2.推测地球内部物质状态； 3.划分地球内部圈层，说出各圈层的主要特征。 小结提升1：地震波与地球内部圈层 任务三：地球外部圈层结构 【小组合作】结合材料，说出地球的外部各圈层有什么特征？ 材料：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。大气圈笼置着地球，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。 材料：水圈是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。 材料：生物圈是地球表层生物及其生存环境的总称。地球生物的活动和影响范围虽然涉及大气圈、水圈和岩石圈，但多数生物集中分布在大气圈、水圈与岩石圈很薄的接触带中。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。 【小组合作】读图： 1.找出照片中主要事物，如山、云、山顶积雪、河流、草、树木等； 2.将找出的事物按照大气圈、水圈、生物圈和岩石圈进行分类； 3.思考各事物之间的联系 小结提升2：地球外部圈层 【课堂总结】 【课堂练习】 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。 1．五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 2．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 2026年6月16日，青海海西州发生6.9级地震，震源深度10千米。下图为地震波与地球内部构造示意图。据此完成下面小题。 3．此次地震的震源位于（   ） A．①圈层 B．②圈层 C．③圈层 D．④圈层 4．对地球内部各圈层描述正确的是（   ） A．①圈层横波传播速度最大 B．②圈层底部有由塑性物质组成的软流层 C．③圈呈液态或熔融状态 D．④圈层压力和温度都较低 地球各个圈层相互联系，相互影响，共同构成了一个整体，读下图完成下面小题。 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 【参考答案】 【课前预习】 知识点一 地球的内部圈层结构 1.地震波 (1)概念：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)类型：地震波有纵波(P波)和横波(S波)之分。 类型 传播速度 通过的物质 共同点 纵波(P波) 快 固体、液体、气体 都随着所通过物 质的性质而变化 横波(S波) 慢 只能通过固体 2.地球内部圈层的划分界线——不连续面 (1)不连续面的定义：地球内部地震波的波速发生突然变化的面叫不连续面。 (2)地球内部两个不连续面：莫霍界面和古登堡界面。 不连续面 地下深度 波速变化 莫霍界面 平均33km处 该面以下，横波、纵波的速度都明 显增大 古登堡界面 约2900km处 在这里，纵波速度突然下降，横波 完全消失 3. 地球内部圈层的划分 （1）地壳——连续不规则的圈层 ①地壳是地面以下，莫霍面以上，由各种岩石组成的坚硬外壳。 ②地壳厚度不一。平均厚度约为17千米，大陆部分较厚，大洋部分较薄。 ③地球大范围固体表面的海拔越高，地壳越厚；海拔越低，地壳越薄。 （2）地幔 ①从莫霍界面直至2 900千米深处的古登堡界面 ②分为上地幔和下地幔,上地幔的上部存在一个软流层,温度很高,是岩浆的主要发源地。 （3）地核 ①古登堡界面以下,厚度约3 400千米。 ②主要由铁和镍等金属组成,分为外核和内核两层。外核是液态的金属物质,外核物质的运动形成了地球的磁场。内核是一个密度极大的固体金属球。 知识点二 地球的外部圈层结构 1.大气圈 （1）组成 大气圈指环绕地球外部的气体圈层。主要由气体和悬浮物质组成的复杂系统，主要成分是氮气和氧气。 （2）作用 大气圈是地球生命的保护伞，它不仅避免了大多数流星体对地球的撞击，而且削弱了紫外线对地球生物的影响，从而保护了地球上的生命。 2.水圈 （1）组成 水圈是由地球表层各种水体组成的连续但不规则的圈层。主要由固态水、液态水、气态水组成的。海洋是水圈的主体。 （2）作用 地球表面覆盖着大量的液态水，通过水循环可以塑造地表形态，促进地表物质迁移与能量交换等。 3.生物圈 （1）组成 生物圈是地球表层生物及其生存环境的总称。生物圈不独占任何空间，它包括大气圈底部、水圈全部、岩石圈上部，厚约20KM。它占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部。 （2）作用 自然环境系统中最活跃的圈层 4.不同圈层之间的关系 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，构成了人类赖以生存和发展的自然环境。 【课堂练习】 【答案】1．C 2．B 【解析】1．读左图可知，五大连池景观是岩石圈、水圈、生物圈和大气圈共同形成的，体现了四个圈层，C正确，ABD错误。故选C。 2．读右图并结合所学可知，①圈层是地壳，平均厚度约为17千米，A错误；横波只能穿过固态物质，③圈层是外地核，在这个圈层横波通过不了，最可能为液态或熔融态，B正确；②圈层是地幔，地震波能通过，C错误；④圈层是内地核，它的温度、压力和密度都比较大，位于地球内部最核心，远离地表且在上地幔有岩浆的发源地软流层，无法通过钻孔技术研究，D错误。故选B。 【答案】3．A 4．C 【解析】3．读图可知，①圈层为地壳，②圈层是地幔，③圈层是外地核，④圈层为内地核。此次地震的震源深度为10千米，大陆地壳的平均厚度约为39-41千米，所以震源应位于地壳，即图中的①圈层。A正确，BCD错误。故选A。 4．①圈层为地壳，纵波传播速度大于横波，A错误。②圈层为地幔，软流层位于上地幔顶部，并非地幔底部，B错误。③圈为外地核，呈液态或熔融状态，C正确。④圈层为内地核，压力和温度都极高，D错误。故选C。 【答案】5．B 6．D 7．C 【解析】5．根据图上信息及所学知识可知，①提供水蒸气，是水圈；②是水蒸气进入的圈层，并提供降水和二氧化碳等气体，是大气圈；③圈层提供有机物和氧气，是生物圈；④圈层提供矿物质、无机盐和尘埃，是岩石圈。①圈层为水圈，其主要特点是连续但不规则，B正确。由气体和悬浮物质组成的是大气圈，A错误。能够进行光合作用的主要是生物圈中的植物，C错误。由坚硬岩石组成的是岩石圈，D错误。故选B。 6．“落红不是无情物，化作春泥更护花”反映的是植物的枯枝落叶经过分解进入土壤，进而提供养分，涉及的是生物圈和岩石圈的关系，即③④，D正确，ABC错误。故选D。 7．图中各圈层关系是相互渗透的，C正确。③生物圈渗透于其他圈层中，并非单独占有空间，A错误。各圈层不是上下平行分布，而是相互交叉、相互渗透，B错误。岩石圈属于地球的内部圈层和外部圈层的过渡圈层，并非都属于外部圈层，D错误。故选C。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！4 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $