1.3地球的圈层结构 教学设计 2026-2027学年高中地理湘教版必修一

该高中地理教学设计聚焦地球圈层结构核心知识，涵盖内部圈层（地壳、地幔、地核）与外部圈层（大气圈、水圈、生物圈）及地震波特点。通过视频《地球的内部结构》与科拉超深钻井等材料导入，衔接宇宙环境前序内容，为岩石圈等后续知识搭建学习支架。 此资料以鸡蛋类比内部圈层、地震波波速曲线探究突破难点，结合汶川地震案例与绘图活动，体现区域认知与综合思维。随堂检测融入高考题，提升学生空间想象与地理实践力，为教师提供丰富教学资源，助力高效课堂实施。

启用前★保密 湘教版2026-2027学年高一地理必修一（湖南专用） 第一单元 宇宙中的地球 第三节 地球的圈层结构 一．基本信息 课题：第三节 地球的圈层结构 课时：1课时（45分钟） 教材：湘教版高中地理必修第一册 课型：新授课 课标要求：运用示意图，说明地球的圈层结构，概括地球内外圈层主要特征，理解圈层之间相互联系，相互制约的关系 2． 教材与学情分析 1. 教材分析：前面学习了宇宙环境，太阳对地球的影响，本节课由外到内探究地球自身结构，分为内部圈层（依靠地震波探测）和外部圈层两大模块，是后续岩石圈，地质地貌等知识的基础，起到承上启下的作用。 2.学情分析：高一学生好奇心强，看过地震新闻，但不知到地震波可以探测地球内部结构；容易混淆地壳，岩石圈，地幔三个概念，对两个不连续面（莫霍面，古登堡面）理解困难；具象思维更强，适合动画，鸡蛋类比，绘图探究， 三．地理核心素养 【课标解读分析】根据《普通高中地理课程标准》，本节课的内容要求为：“说出地球的圈层结构，概括各圈层的主要特点”。 1.从地球圈层的角度，认识地球的内部圈层和外部圈层。（区域认知） 2.能够运用所学知识，说明各圈层之间的关系和变化过程。。（综合思维） 3.观察、识别、描述与地球圈层有关的一些自然现象。（地理实践力） 4.从人地关系的角度，描述地球各圈层和人类活动的关系。（人地协调观） 四．教学重难点 1.重点：地震波分类与特点；地球内部圈层特点；地球外部圈层特点；区分地壳与岩石圈。 2.难点：利用地震波波速突变推导两个不连续界面；外核为液态的原因；地球圈层之间的相互关系。 五．教学方法 情景导入法，读图分析法，小组合作探究法，数据对比法，绘图活动法 六．教学准备 多媒体，PPT课件，教学导学案（包括学生任务清单） 七．教学过程 【新课情景导入】播放视频《地球的内部结构》 材料 自1970 年起，苏联在科拉半岛进行科学钻探，其中最深的一个钻井达12262米。它当时是世界上最深的钻井。该纪录先后被卡塔尔的油井（12289 米）和俄罗斯的油井（12345 米）打破。截至2016 年，科拉超深钻井的深度居世界第三位。目目前，人类在地球表层的最深钻并不足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？ 材料 2025年2月20日，中国石油集团宣布：部署在新疆塔里木盆地的我国首口超万米科探井——深地塔科1井，在地下10910米完钻。自此，我国把入地的“亚洲深度”，标注在号称“死亡之海”的塔克拉玛干沙漠腹地。 【答案提示】人们发现可以通过地球上的一些自然现象认识地球内部，比如火山、地震（波）、温泉等，还可以通过自然形成的大裂谷、大断层等了解地球结构。 一.地震和地震波 资料 四川汶川地震·大地的震颤 5·12汶川地震发生于2008年5月12日14时28分，震中位于四川省阿坝州汶川县映秀镇，经中国地震局修订，面波震级为8.0级，震源深度14千米，属浅源强震。该地震发源于龙门山断裂带，是新中国成立以来破坏性最强的地震之一，共造成69227人遇难，直接经济损失8451.4亿元。自2009年起，每年5月12日被定为全国防灾减灾日，如今汶川已实现涅槃重生。 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（地质灾害），我国是世界上地震灾害比较严重的国家之一。 提问：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？ 【答案提示】①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、建筑物抗震性能。 知识拓展补充——地震来了，该如何自救？（熟悉掌握地震自救方法） 2.地震波分类及特点： 类型 传播速度 能通过的介质 地表震动 共性 S横波 较慢 固体 引起地面水平晃动 传播速度随所通过物质的性质而变化 P纵波 较快 固体、液体、气体 引起地面上下颠簸 特别提醒：莫霍面——横波和纵波传播速度明显增加。 古登堡面——横波消失，纵波明显减速下降。 （随堂检测）地震预警是地震台站根据监测到的地震波的初期信息，快速估算地震参数并预测地震对周边地区的影响，抢在破坏性地震波到达之前将预警信息发送给手机用户。四川某网友对比两次地震预警信息（见下图）后发现，它们都强调了横波到达时间。完成下面小题。 (1)手机用户收到的地震预警（ ） A．是地震发生前预测的数据 B．利用了两种地震波的速度差 C．与电磁波的传播速度无关 D．可帮助手机用户避免地震影响 (2)地震预警信息中均强调横波到达时间，是因为横波（ ） A．传播速度更快 B．可通过介质多 C．破坏性更强 D．更容易监测 二.地球的内部圈层结构 1.地球的内部圈层划分的依据：地震波的传播速度。 2.地球的内部圈层划分：地壳、地幔、地核。 3.三层之间的两个界面依次为：莫霍面、古登堡面。 问题：在莫霍界面和古登堡界面，地震波波速突然变化说明了什么问题？ 【答案提示】物质组成或状态发生了变化。 观察熟鸡蛋构造，看看它和地球的内部圈层构造有哪些相似之处呢？ 4.地球内部圈层的特点 圈层名称 不连续面 深度 物质组成及特征 地壳 莫霍面 古登堡面 17千米 2900千米 ①由岩石组成的固体外壳； ②厚度不均，大洋薄，大陆厚； ③分上下两层（上层：硅铝层，下层：硅镁层），硅铝层不连续分布。 地幔 上地幔 ①上地幔上部存在一个软流层，可能是岩浆的主要源地； ②主要由含铁、镁硅酸盐类矿物组成 ①组成物质主要是铁和镍； ②外核呈液态或熔融状态，液态物质的运动形成了地球的磁场； ③内核呈固态。 下地幔 地核 外核 内核 （随堂检测）（2025·广东汕头四中高一9月月考）北京时间2024年4月3日7时，台湾省花莲县西南海城发生里氏7.3级地震，震源深度为12千米。读下左图，完成下面小题。 (1)此次地震的震源位于（    ） A．①层 B．②层 C．③层 D．④层 (2)地震发生时，花莲机场候机游客与花莲港游船上游客感受的震动是（    ） A．机场游客感到先上下颠簸，后水平晃动 B．机场游客感到先水平晃动，后上下颠簸 C．游船游客感到先上下颠簸，后水平晃动 D．游船游客感到先水平晃动。后上下颠簸 （随堂检测）(2025·江苏连云港重点高中高一期中考试联考) 北京时间2021年9月16日，四川泸县（29.2°N，105.34°E）发生的6.0级地震，震源深度10千米。上右图为泸县及周边区域简图。完成下列小题。 (1)此次地震震源所在圈层（ ） A．硅酸盐类矿物分布最广 B．平均厚度为60-70千米 C．呈固态位于莫霍面以下 D．硅镁层在上硅铝层在下 (2)此次地震（ ） A．只有一个烈度 B．虚线圈内区域破坏程度相同 C．可能引发海啸 D．可能诱发贡嘎山雪崩 （随堂检测）读地震波传播速度与地球内部圈层的划分示意图,完成下列小题。 (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 三.地球外部圈层与自然环境 通常把地壳表层以外的由大气、水和生物组成的自然界，划分为大气圈、水圈和生物圈三个圈层，统称为地球的外部圈层。 特别注意：岩石圈不属于外部圈层。 1.地球的外部圈层结构 ——大气圈 大气圈：由气体和悬浮物组成的复杂系统，主要成分为氮和氧。 2.地球的外部圈层结构——水圈（连续但不规则） 　 水是最活跃的自然环境要素之一，水圈的水处在不间断的循环运动之中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。 3.——生物圈是地球上所有生物及其生存环境的总称。生物圈并不单独占有任何空间，而是分别渗透于大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部，厚度约20千米。但是，生物的绝大部分集中在地面以上100米到水面以下200米的范围内。这一薄层处在大气圈、水圈、岩石圈的接触带，可以说是生物圈的核心部分。 归纳小结：地球的外部圈层 圈层名称 含义 组成 特点与意义 大气圈 地球外部厚厚的气体层 气体和悬浮颗粒物，包括氮气、氧气和二氧化碳。 地球生命存在的重要基础条件之一 水圈 地表和近地表各种形态水体的总称 海洋水、湖泊水，陆地水、冰川水、生物水。 连续但不规则 岩石圈（过渡圈层） 地球上部相对于软流圈而言的坚硬的岩石圈层 包括地壳的全部和上地幔的顶部，主要为岩石。 是板块构造学说的重要组成部分，其将全球的岩石圈划分为主要的六大板块。 生物圈 地球表层生物及其环境的总称 植物、动物微生物及其环境。 a.不独立占有空间，广泛分布于地壳、大气圈和水圈中的生物世界。 b.生物圈与大气圈、水圈和岩石圈等圈层关系密切，彼此相互渗透、相互影响。 （随堂检测）读地球圈层结构示意图,完成下列小题。 (1)图中数码所代表的地球圈层正确的是(　　) A.①为地壳 B.②为岩石圈 C.③为软流层 D.④为下地幔 (2)下列关于地球圈层特点的叙述,正确的是(　 ) A.①圈层气温随高度增加而递减 B.②圈层的厚度陆地较海洋大 C.③圈层横波不能穿过 D.④圈层的物质状态为固体 【解析】(1)-33 km为莫霍界面所处的位置,②位于-33 km以上,应为地壳,而岩石圈包括地壳和上地幔上部的软流层。③位于上地幔上部,可判断为软流层。-2900 km为古登堡界面所在的位置,可判断④⑤为地核,其中④为外核,⑤为内核。故选C。 【解析】(2)①为大气平流层,气温随高度增加而增加;②为地壳,从图中可以看出陆地比海洋厚;③为软流层,纵波和横波都能穿过;外核(④层)的成分虽以铁、镍为主,但呈液态,横波不能穿过。故选C。 （随堂检测）（2025·湖南长沙市第一中学高一9月月考）下左图是地球圈层间的物质交换示意图，图中序号①②③④代表四大圈层，完成下列小题。 (1)图中序号依次是（ ） A. 大气圈、水圈、岩石圈、生物圈 B. 岩石圈、大气圈、生物圈、水圈 C. 水圈、岩石圈、生物圈、大气圈 D. 水圈、生物圈、岩石圈、大气圈 (2)“落花不是无情物，化作春泥更护花”，反映的圈层关系是（ ） A. ①② B. ②③ C. ①③ D. ③④ （随堂检测）（2025·湖南娄底市第一中学高一9月月考）桂林山水山清、水秀、洞奇、石美，上右图是某摄影爱好者拍摄的云雾缭绕中的桂林山水美景之一“渔舟唱晚”，据此完成下面小题。 (1)图示景观体现的地球外部圈层个数是（      ） A.2个 B.3个 C.4个 D.5个 (2)图中鸬鹚（捕鱼的鸟类）所属的圈层（      ） A．渗透于整个大气圈 B.是规则而连续的圈层 C．只分布在岩石圈 D.渗透于水圈的全部 课堂总结 八.教学反思 1.成功之处：鸡蛋类比＋地震波波速曲线探究，有效突破岩石圈，外核液态两个难点，学生绘图参与。 2.有待改进：可以增加简易地震波模拟实验，对基础薄弱学生单独区分地壳与岩石圈。 3.拓展延伸：下一节课可以链接地球历史演化过程中的海陆变迁，实现知识链接。 震源深度 震中 等震线 震中距 震 源 等震线 震中距 震中 涟源市第一中学2026-2027年度高一地理 第 页 学科网（北京）股份有限公司 $