内容正文:
PLANETARY EARTH
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第1章 第4节
Chapter1 section 4
01
04
Circle structure OF THE EARTH
2
《冰川时代 4:大陆漂移》地球内部揭秘
"Journey to the center of the earth" uncover the secrets of the earth's interior
《冰川时代》的经典角色松鼠斯克莱特,一心想要埋藏自己最爱的橡果。它在冰原上不断刨挖、挤压冰面,随着它持续挖掘,脚下坚硬的冰壳不断开裂,巨大的裂缝迅速延伸扩张,整片陆地被撕裂成多块,各个陆地碎片开始相互分离、漂移,上演了一场夸张的 “大陆漂移”。
地球的内部结构是否如视频中所描述的那样?
人类通过什么方式认识地球的内部结构呢?
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学习目标
结合材料,说出地震波的类型及特征,并分析地震波的主要应用。
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。
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。
地球的内部圈层结构
The inner structure of the earth.
地球的外部圈层结构
The outer sphere structure of the earth.
CONTENTS
CONTENTS
5
01
方法1
方法2
怎样才能知道地球里面是什么样子?
前苏联打下的科拉超深钻井达到惊人的12262米,也就是地下12公里的深度。
方法1
方法2
方法3
怎样才能知道地球里面是什么样子?
(一)地震波
科学家主要通过对地震波的研究来了解地球的内部结构;
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。
地震波有纵波(P波)和横波(S波)之分。
地震
让学生先观察视频中,发生地震的时,家具的变化,从而得到横波与纵波在速度上的差异。
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探究一:地震波
材料一 地震是地下岩层受应力作用错动破裂造成的地面震动,这种巨大的振动是震源产生的地震波所造成的。地震波有横波和纵波两种形式。
材料二 横波也称“凹凸波”,是质点的振动方向与波的传播方向垂直的波。纵波是质点的振动方 向与波的传播方向平行的波(如右图所示)。
对比横波和纵波,完成下面表格。
类型 传播速度 通过介质 感受 破坏程度
纵波(P) 快 固、液、气都能传播 上下颠簸 较小
横波(S) 慢 只能通过固体传播 左右摇晃 较大
纵波(P波)
横波(S波)
探究一:地震波
当地震来临时,街道上的人有何感觉?坐在轮船上的人呢?
先上下颠簸
后左右摇晃
只有上下颠簸
只有上下颠簸
知识拓展-“黄金十二秒”
地震“黄金十二秒”是指从你感觉地面晃动,到强烈横波到来、房屋可能受损之间,大约12秒的避险时间,但这并非固定不变的时间。
更靠谱的做法是:先就近躲到结实桌子旁或承重墙边,护住头颈;等晃动停止,再迅速撤离。楼房里通常就地躲避比往外跑更安全。
知识拓展-人工震源车:给地球做 “CT”
在车身下部的“地震锤”,液压轴通过上下伸缩把“地震锤”提起然后砸向地面,强大的力量冲击地下的岩层,一次人工地震就形成了。
地震锤产生的能量在传播时,遇到不同的物质其传播速度是不同的,因而检波器根据速度的变化就可以推测地球内部圈层的结构。
探究二:地球的内部圈层结构
人们划定莫霍面和古登堡面的依据是什么?
地幔分为上地幔和下地幔,其划分依据是什么?
判断地球外核为液态的根据是什么?
根据材料和课本内容,完成下图填空,并指出岩石圈范围。
地震波传播速度突然发生变化的面叫做不连续面。
探究二:地球的内部圈层结构
人们划定莫霍面和古登堡面的依据是什么?
地幔分为上地幔和下地幔,其划分依据是什么?
判断地球外核为液态的根据是什么?
在地下约900-1000千米深度处,地震波增速降低。
在古登堡面横波完全消失,推断外核为液态或熔融状态。
莫霍面处(33km深度),纵波、横波传播速度都明显增加。
古登堡面处(2900km深度),横波完全消失,纵波速度急剧下降。
33km
2900km
以这莫霍界面和古登堡界面为界,地球内部被划分为三个圈层:
地壳(Crust)
地幔(Mantle)
地核(E-Core)
地壳(Crust)
地幔(Mantle)
地核(E-Core)
(二)地球的内部圈层结构
(二)地球的内部圈层结构-地壳
地壳
地幔
地核
莫霍
界面
古登堡面
地壳是地面以下、莫霍面以上的固体外壳。地震波在地壳中的传播速度比较稳定。到了莫霍面,地震波的传播速度突然增加。
全球地壳平均厚度为17千米。
大洋地壳较薄,平均厚度为5-10千米。
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。
大陆地壳较厚,平均厚度为39-41千米,高山、高原地区(如青藏高原)地壳最厚处可达70千米;
(二)地球的内部圈层结构-地壳
地幔是介于地壳和地核之间的圈层,在莫霍面以下到古登堡面以上,深度从地壳底界到2900千米。地幔能传播横波,具有固态特征,占地球总体积的80%;
根据地震波波速的变化,地幔分为上地幔和下地幔。
(二)地球的内部圈层结构-地幔
33km
古登堡界面
莫霍界面
1913年, 德国地震学者古登堡( 1936年加人美国国籍)研究地震波时推算出这一界面,并得到世界的公认。为了表彰他在地球内部结构研究领域的贡献,人们将此界面命名为“古登堡界面”。
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古登堡界面2900千米
莫霍界面33千米
地壳
岩石组成,厚薄不一
陆壳>洋壳
上地幔
下地幔
软流层(岩浆的发源地)
(二)地球的内部圈层结构
地幔
地核
上部
顶部
下部
岩浆喷出
软流层 Asthenosphere
Asthenosphere
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。
地壳和上地幔顶部(软流层以上)是由坚硬的岩石组成的,合称岩石圈。
即岩石圈=地壳+上地幔顶部
(二)地球的内部圈层结构
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知识延伸-软流层、地壳与板块运动 Asthenosphere, crust and plate movement
板块运动是指地球表面一个板块对于另一个板块的相对运动。
这些板块,都漂浮在具有流动性的地幔软流层之上, 随着软流层的运动,各个板块也会发生相应的水平运动。
… …
… …
地壳
地幔
地核
莫霍
界面
古登堡面
外核
内核
地核是地球的核心部分,
即古登堡面所包围的球体。
科学家推测,组成地核的物质,可能是极高温度和高压状态下的铁和镍。
根据地震波传播速度的不同,地核又分为内核和外核。
(二)地球的内部圈层结构-地核
外核:横波不能在外核中传播,表明外核的物质在高压和高温下呈液态或熔融状态,它们的运动可能是地球磁场产生的主要原因。
内核:密度极大的固体金属球,超强的压力将铁原子和镍原子紧紧挤压在一起。
(二)地球的内部圈层结构-地核
圈层名称 不连
续面 深度 地震波的速度变化 特征
地壳
莫霍
界面
古登
堡界面
平均
33千米
2900
千米 纵波和横波
速度明显加快
纵波速度突然下降,横波完全消失 固体外壳;
厚度不一,海洋地壳薄,大陆地壳厚
地
幔 上地幔 主要呈固态,上地幔上部存在一个软流层,物质处于熔融状态;
温度、压力、密度增大
下地幔
地
核 外核 液态的金属物质
内核 固态,温度很高,
压力、密度很大
知识小结
02
外部圈层
生物圈
水圈
大气圈
岩石圈的表面高低不平,被大气圈、水圈和生物圈覆盖。
地球的外部圈层包括 大气圈 水圈 生物圈 等
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探究三:地球的外部圈层结构
景观中的山、云、河流、草、树木分别属于哪个圈层?
岩石圈:山
大气圈:云
水圈:河流
生物圈:草、树木
地球大气层
大气圈 Atmosphere
A complex system consisting of gas and suspended matter, mainly composed of nitrogen and oxygen
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;
大气圈使得地球上的温度变化和缓,同时提供了生物生存所必需的氧气;大气圈中的风、云、雨、雪等天气现象,与人类息息相关。
水圈 Hydrosphere
Hydrosphere is the general name of various forms of water bodies on the surface and near the surface
水圈是连续但不规则的圈层,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,是人类和其他生物生存发展不可或缺的。
生物圈 Biosphere
Biosphere is the general name of the earth's surface organisms, the largest ecosystem and the largest life system on the earth.
生物圈是地球表层生物及其生存环境的总称,是最活跃的圈层,其范围包括大气圈的下部、水圈的全部、岩石圈的上部。
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。
探究三:地球的外部圈层结构
分析各圈层在塑造地理环境中的相互关系?
说出人类对任一圈层的开发和利用?
岩石圈:开采矿产资源(煤、铁),修建隧道、开山修路,开发地热。
水圈:修建水库发电、引水灌溉、开发航运、水产养殖。
大气圈:利用风能发电,开发航空运输。
生物圈:发展种植业、林业,培育动植物,开发生物资源。
水圈既独立存在,又渗透于大气圈、岩石圈和生物圈中,并在其间不断循环;
生物圈中生物通过呼吸或光合作用在大气中进行着必不可少的氧气与二氧化碳的交换;
水圈和岩石圈为生物提供着必需的水分和矿物养料。
大气圈、生物圈、水圈、岩石圈在地表附近相互联系、相互渗透,使地球上形成了独特的自然环境。
课堂总结
A
B
C
D
PLANETARY EARTH
GEO©PPT
第1章 第4节
Chapter1 section 4
01
04
Circle structure OF THE EARTH
Lavf52.84.0
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