第二节地球的圈层结构讲义2026-2027学年高中地理中图版必修第一册

本高中地理讲义聚焦地球圈层结构核心知识点，以地震波（纵波、横波传播特性）为“探针”，通过莫霍面、古登堡面等不连续面划分地壳、地幔、地核内部圈层并解析特征，进而衔接大气圈、水圈、生物圈、岩石圈外部圈层及相互关系，构建完整知识支架。 该资料通过表格对比纵波横波差异、圈层速记表梳理核心内容，结合示意图强化空间认知，培养综合思维。问题导引激发探究兴趣，课中辅助教师高效授课，课后可帮助学生回顾圈层划分依据与特征，查漏补缺，体现地理实践力与区域认知的素养培育。

高中地理讲义 · 地球的圈层结构（中图版必修一） 第二节 地球的圈层结构 讲义 一、问题导引 地球是我们人类的家园，半径约 6371 千米。我们无法直接深入到地球内部，那么科学家是如何“透视”地球内部、了解其构造的？ 通过学习本主题，我们将围绕以下核心问题展开探究： 1. 科学家通过什么方法认识地球的内部结构？ 1. 地球内部可以划分为哪几个圈层？各圈层有何特征？ 1. 地球外部有哪些圈层？它们之间有什么关系？ 学习目标 1. 了解地震波的分类及其传播特性，理解其是认识地球内部结构的“探针”。 1. 掌握地球内部三大圈层（地壳、地幔、地核）的划分依据和主要特征。 1. 理解不连续面（莫霍面、古登堡面）的含义。 1. 了解地球外部圈层（大气圈、水圈、生物圈、岩石圈）的组成及相互关系。 二、认识地球内部结构的“窗口”——地震波 （一）地震波的概念 地震波是地震发生时，地下岩石在地球内部传播的弹性波。它分为纵波（P 波）和横波（S 波）两大类，是科学家探测地球内部结构的“天然探针”。 （二）纵波与横波的比较 比较项目 纵波（P 波） 横波（S 波） 别称 疏密波、压缩波 剪切波、扭动波 质点振动方向 与波传播方向一致 与波传播方向垂直 传播速度 较快 较慢 介质 固、液、气体均可传播 仅能在固体中传播 通过软流层/外核 速度明显降低但仍可传播 不能通过（外核为液态） 对地表破坏 较小 较大 记忆口诀：“纵波上下（前后）晃、横波左右（上下)晃；横波只能在固体跑，遇到液体就歇脚。” （三）地震波与内部圈层的划分 地震波在地下不同深度处的传播速度会发生突然变化，这种波速发生明显变化的“界面”称为不连续面。据此可将地球内部划分为若干圈层。 图 2-1 地震波传播速度随深度的变化 1. 地震波速度随深度总体呈增大趋势，但在某些深度出现突然变化。 1. 根据地震波的这些特征，科学家绘制出“地震波波速与地球内部构造图”，进而划分内部圈层。 三、地球的内部圈层结构 以莫霍面和古登堡面两个一级不连续面为界，地球内部自外向内划分为地壳、地幔、地核三大圈层。 图 3-1 地球内部圈层结构示意 （一）不连续面（界面） 界面 深度（平均） 特征 莫霍面 地下约 17 km（大陆）/ 约 7 km（大洋） 纵波、横波速度明显增加，地壳与地幔的分界 古登堡面 地下约 2900 km 横波突然消失、纵波速度骤降，地幔与地核的分界 （二）地壳 1. 范围：莫霍面以上的部分，是地球表面一层薄薄的“外壳”。 1. 厚度：大陆地壳较厚（平均约 33 km，高原山地可达 60~70 km），大洋地壳较薄（约 5~7 km）。 1. 组成：主要由岩石组成。 1. 分层：上部为硅铝层（密度较小），下部为硅镁层（密度较大）。 （三）地幔 1. 范围：莫霍面以下、古登堡面以上（地下约 17~2900 km），占地球体积约 82%，是最厚的圈层。 1. 组成：主要由含铁、镁较多的硅酸盐矿物组成，温度、压力随深度增大。 1. 软流层：位于地幔上部（约 80~400 km），物质处于熔融状态（塑性流动），被认为是岩浆的发源地和板块运动的动力来源。 1. 岩石圈：软流层以上的部分，包括地壳和上地幔顶部（软流层以上的地幔），由坚硬的岩石组成。 （四）地核 1. 范围：古登堡面以下至地心（约 2900~6371 km）。 1. 组成：以 Fe（铁）、Ni（镍） 为主，并含少量轻元素，密度极大、温度极高（约 4000~6000 ℃）。 1. 外核：液态（横波不能通过），推测为熔融的铁镍。 1. 内核：在极大压力下呈固态。 内部圈层速记表 圈层 不连续面 厚度/深度 物质状态 地壳 莫霍面（顶界） 平均约 17 km 固态 地幔 莫霍面—古登堡面 约 17~2900 km 固态（上部软流层为塑性） 地核 古登堡面以下 约 2900~6371 km 外核液态、内核固态 四、地球的外部圈层 地球的外部圈层是指分布于地球表面附近的大气圈、水圈、生物圈，它们与岩石圈（地壳与上地幔顶部）相互交错、相互联系，共同构成人类赖以生存的自然环境。 图 4-1 地球外部圈层结构示意 （一）大气圈 1. 包裹地球的气体层，主要成分为 N₂（约 78%）、O₂（约 21%），还有少量 Ar、CO₂ 等。 1. 是地球上生物生存的必要条件，能保温（温室效应）、削弱紫外线和宇宙射线、调节地表温度。 （二）水圈 1. 由地球表层各种水体组成，包括海洋水（占 96.5% 以上）、陆地水（河流、湖泊、冰川、地下水）和大气水。 1. 连续但不规则分布，处于不断循环运动之中（水循环）。 （三）生物圈 1. 地球上所有生物及其生存环境的总称。 1. 渗透于大气圈底部、水圈全部和岩石圈上部，是最活跃的圈层。 1. 通过光合作用、呼吸作用等，与其他圈层进行物质与能量交换。 （四）岩石圈 1. 软流层以上的部分，包括地壳和上地幔顶部，由坚硬岩石组成。 1. 是大气圈、水圈、生物圈赖以存在的物质基础，是内外力作用的场所。 图 4-2 地球四大圈层的相互联系 外部圈层相互关系 1. 四大圈层相互渗透、相互联系、相互制约，通过物质迁移和能量交换构成统一整体。 1. 例如：光合作用吸收 CO₂、释放 O₂（生物圈↔大气圈）；水循环实现水体更新（水圈↔大气圈↔岩石圈）。 第 页 学科网（北京）股份有限公司 $