内容正文:
—— 第一章 宇宙中的地球 ——
1.4 地球的圈层结构
1
课标要求
运用示意图,说明地球的圈层结构。
学习目标
1.知道科学家利用地震波研究地球内部结构的基本方法。
2.运用图表描述地球内部、外部圈层的范围、物质组成、说明地球结构特点。
3.知道岩石圈的构成及其在自然环境中的地位,举例说明地球各圈层的相互联系、相互渗透,从整体上说明自然环境的基本构成。
4.举例说明地球各圈层对自然环境形成的作用,及其与人类活动的关系,初步形成人地协调观。
2026年7月8日,“松辽盆地国际大陆科学钻探工程”荣获2025年度国家科学技术进步一等奖。
情境导入
地球的内部圈层
一:划分依据——地震波:
1.定义: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
科学家主要通过对地震波的研究来了解地球的内部结构
2.类型:横波和纵波
传播方向
振动方向
横波(S)
传播方向
振动方向
纵波(P)
质点振动方向
质点振动方向
震
源
横波
纵波
速度 传播介质 感受
横波(S波)
纵波(P波)
速度慢
速度快
只能通过固体传播
固、液、气均可传播
左右摇晃
上下颠簸
传播方向
振动方向
振动方向
纵波(P)
横波(S)
传播方向
利用纵波传播速度比横波快,然后电磁波传递速度比地震波快的原理,在感知到地震纵波的时候,赶在破坏性更大的横波到来之前预警地震来临的消息.
12秒时间为逃生的黄金时间
当地震发生时,陆地上的人们会有什么感觉?
如果是在海洋上的航行者会有什么感觉呢?
利用地震波的特征,我们还可以应用到哪些方面?
陆地上的人首先感受到上下颠簸,然后左右摇晃。
海洋上的人只能感受到上下颠簸。
探测石油、天然气等矿产;了解地球内部结构。
图1.34 地震波的传播速度与地球内部圈层的划分
活动探究一:划分内部圈层
地震波传播速度在传播过程中发生几次明显的变化?
根据这些变化,我们应该将地球划分为几个圈层?请画一画。
横 波(S)
纵 波(P)
33
横波、纵波传播速度都明显增加
莫霍界面
2900
横波完全消失,纵波传播速度突然下降
古登堡界面
横 波(S)
纵 波(P)
不连续面:地震波传播速度突然发生变化的面叫做不连续面
二:划分依据——不连续面
莫霍界面
古登堡界面
地壳
地幔
地核
33
2900
横 波(S)
纵 波(P)
三:地球内部圈层结构特点
深度/KM
0
80
400
900
2900
5150
6370
下地
幔
外
核
内
核
地
核
地
幔
上地
幔
软流层
岩石圈
莫霍面
古登堡面
陆 地
海洋
活动探究二:内部各圈层特征
圈层名称 不连续面 深度 特征
地壳
地幔 上地幔
下地幔
地核 外核
内核
读教材P22页,思考并完成下列表格:
地壳
①地表至莫霍面之间的部分
②由岩石组成的固体外壳
③厚度不均,大洋部分薄(7km),大陆部分厚(33km),平均17km,海拔越高,地壳越厚
地幔
莫霍面至古登堡面之间的部分
深度为地下33km-2900km,占地球总体积的80%。
主要呈固态,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,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
上地幔顶部与地壳都由坚硬的岩石组成,合称岩石圈
地核
①位于古登堡面以下,主要由铁和镍组成,可分为内核和外核。
②外核是熔融状态,形成了地球的磁场。
内核是一个固态金属球(温度、压力和密度很大)。
地壳:固态
内核:固态
地幔:固态(软流层熔融状态)
外核:液态或熔融状态
地球的外部圈层
思考:人类所赖以生存的条件,与地球外部的哪些物质息息相关呢?
活动探究三:外部各圈层特征
读教材P23页,思考并完成下列表格:
圈层名称 含义 组成 特点与意义
大气圈
水圈
岩石圈
(过渡圈层)
生物圈
大气圈
大气圈指环绕地球外部的气体圈层。
由气体和悬浮物质组成,主要成分是氮气和氧气。
作用:
1.地球生命的保护伞。
a. 避免多数流星体对地球的撞击;
b. 削弱紫外线对地球生物的影响。
2.提供生物生存所必备的氧气。
3.调节地球的温度,形成各种复杂天气现象。
水圈
水圈是由地球表层各种水体组成的连续但不规则的圈层,主要由海洋(主体)、河湖、沼泽、冰川、地下水等组成。
作用:
1.物质迁移和能量转换
2.水体能调节气候、净化大气
3.通过水循环(流水作用)塑造这地表形态
作用:
1.生物从环境中获取物质和能量
2.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。
生物圈
生物圈是地球表层生物及其生存环境的总称。
包含大气圈下部,水圈的全部和岩石圈上部。
生物圈渗透在其他圈层之中,是最活跃的圈层。
认识大气圈、水圈、生物圈和岩石圈及其相互联系
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
山体
云层
树木
积雪
湖泊
草本
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
岩石圈
水 圈
大气圈
生 物 圈
①
②
③
①②③分别为( )
A.水圈、生物圈、岩石圈
B.生物圈、岩石圈、水圈
C.岩石圈、水圈、生物圈
D.生物圈、水圈、岩石圈
课堂小结
地球的圈层结构
内部圈层
外部圈层
划分依据:地震波
不连续面
组成:地壳、地幔、地核
古登堡界面
莫霍界面
组成:大气圈、水圈、生物圈
关系:相互影响、相互制约
岩石圈
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