内容正文:
应用场景:高一地理必修一“地球的圈层结构”分层课后作业(鲁教版必修一第一单元第三节)
倾听大地之心·读懂地球的圈层:鲁教版高一地理《地球的圈层结构》分层作业设计
一、作品基础信息
项目
填写内容
作品名称
倾听大地之心·读懂地球的圈层:鲁教版高一地理《地球的圈层结构》分层作业设计
学段学科
【高中】【地理学科】
适用年级
【高一年级】
教材版本
【鲁教版】
对应内容
必修第一册 第一单元第三节《地球的圈层结构》——分层巩固与能力拓展专项
作业类型
【分层课后作业】(基础巩固 / 能力提升 / 拓展探究)
完成时长
总时长20分钟
设计者
【 惠晓朋 】
二、设计背景与意图
1. 课标与教材分析
课标要求:本作业紧扣高中地理“运用示意图,说明地球的圈层结构”相关课标要求(内容要求1.2),侧重培养学生区域认知、综合思维核心素养,对标学业质量水平2的相关要求,要求学生能够运用地震波传播速度图等示意图判读地球内部圈层,说明地球内部圈层与外部圈层的结构、划分依据及其相互关系。
教材地位:地球的圈层结构是理解地球内部结构与圈层相互作用的基础内容,上承地球的宇宙环境、地球的形成与演化,下启大气、水、岩石等自然地理要素的学习。核心知识包括地震波的类型与传播特征、内部圈层(地壳、地幔、地核)的划分与依据、外部圈层(大气圈、水圈、生物圈)及其相互关系、软流层与岩石圈等概念。本作业精选真实情境素材(地壳结构、深水钻井、火星探测、火山喷发、地震救援),强化“证据—推理—结论”的科学思维训练。
教学重难点:
重点:运用示意图说明地球内部圈层的划分与依据;理解软流层与岩石圈的空间关系。
难点:依据地震波传播速度的变化推断内部圈层结构与物质状态;分析各圈层之间的相互联系,理解“地球是一个相互联系的系统”。
2. 学情分析
维度
具体描述
已有基础
学生已学习地球的宇宙环境、地球的形成与演化,初步形成“地球是运动变化的系统”认知;对地震、火山、火星探测等现象兴趣浓厚,具备简单图表判读的基础。
现有困惑
对“看不见、摸不着”的地球内部缺乏直观感受,易将地壳、地幔、地核及各圈层名称当作孤立概念死记硬背;难以理解“为什么用地震波认识地球内部”的证据逻辑;对软流层与岩石圈的空间关系、圈层间物质迁移等易混易错。
差异分析
学生层次差异明显:基础薄弱学生能完成地壳构成、软流层等识记判断;中等学生可完成圈层总结图、火山圈层迁移等图表判读;学有余力学生能完成火星探测类比与地震波综合探究。因此设置梯度题型,兼顾分层训练。
设计意图
本次作业以“倾听大地之心”为总情境,围绕“地球的圈层结构”核心考点设置梯度题组,从基础识记到图表判读再到综合论证,训练学生从地震波图、剖面图、结构图中获取和解读信息、综合分析地球圈层的能力,渗透区域认知与综合思维素养,引导学生关注地壳结构、深水钻井、火山喷发、地震救援等真实情境,理解“地球是一个相互联系的系统”,培养学以致用的地理思维与人地协调观。
三、作业目标
目标维度
编号
具体目标
对应核心素养
评价证据
知识理解
A
识记/复述/辨别地球内部圈层(地壳、地幔、地核)与外部圈层(大气圈、水圈、生物圈)的划分与名称,辨别地震波类型及其传播特征,理解莫霍界面、古登堡界面、软流层、岩石圈等概念与原理
区域认知、综合思维
正确率、概念复述
能力运用
B
运用地震波图、剖面图、结构图等示意图判读地球内部圈层划分与圈层分布,分析地壳厚度差异、软流层与岩石圈关系等图表信息,解决圈层判断与比较问题
综合思维、区域认知
过程记录、方法选用
思维发展
C
比较、概括内外部圈层的特征与关系,类比火星探测推理地震波原理,推理地震波传播与物质状态的联系,分析圈层间的相互作用,形成“证据—推理—结论”的科学思维
综合思维
论证思路、创意思维体现
情感态度
D
认同地球圈层与地热、温泉、火山、地震等生活现象的密切联系,理解地球是一个相互联系的整体,形成敬畏自然、珍爱家园、人地协调的意识
人地协调观
反思语、作品倾向
四、作业内容与目标对应表
题号
题型
题目概要
对应作业目标编号
设计意图
参考答案/评价要点
1-2
单选题
读地球内部圈层结构局部图,判断地壳的组成与范围、地壳与岩石圈的构成
A、B
以地壳剖面图情境训练识图判读,巩固地壳构成与岩石圈概念
答案:1.C、2.B /评价:能准确判断地壳构成即可得分
3-4
单选题
读深水钻井船剖面图,判断软流层的特征、钻井深度所对应的内部圈层
A、B
以深水钻井情境训练软流层、内部圈层判断能力
答案:3.B、4.C /评价:软流层与圈层判断准确即可得分
5-6
单选题
读学生绘制的《地球的圈层结构》总结图,辨别水圈、下地幔等圈层
A、B
以图示归纳情境训练圈层识图与归纳能力
答案:5.D、6.B /评价:圈层识别准确即可得分
7-8
单选题
读火星内部结构示意图,分析地震仪研究火星内部结构的原理,比较火星与地球地壳厚度
B、C
以火星探测情境训练类比迁移与科学推理能力
答案:7.D、8.A /评价:原理理解与比较准确即可得分
9-10
单选题
读火山喷发照片与内部圈层示意图,判断岩浆来源、分析火山灰在圈层间的迁移
B、C
以火山喷发情境训练岩浆发源地与圈层间物质迁移分析
答案:9.C、10.A /评价:岩浆来源与迁移过程判断准确即可得分
11
综合题
读地震波速度与地球内部构造图填空,结合土耳其地震分析“黄金12秒”成因
A、B、C、D
综合考查地震波判读、内部构造填空与地震灾害推理
答案:见参考答案 /评价:填空准确、推理有据即可得满分
五、作业评价
维度
A(优秀)
B(良好)
C(待改进)
权重
得分
知识理解
基础题全对,概念精确
少量细节错误
较多基础错误
20%
能力运用
方法恰当,判读准确,过程清晰
方法基本正确
方法不当或证据缺失
30%
思维发展
观点明确,论证充分,有独创性
表达清楚,欠缺深度
思路混乱,缺乏证据
30%
情感态度
主动投入,乐于探究,关注生活现象;能主动反思改进
态度端正,能按要求完成任务
学习态度消极,被动完成任务,合作意识弱
20%
评价方式说明:采用“过程性评价 + 结果性评价”相结合。过程性评价由小组互评与教师随堂观察记录完成(对应“能力运用”“情感态度”维度);结果性评价依据学生分层的作答情况(对应“知识理解”“思维发展”维度)评定。鼓励学生展示自制的圈层结构模型、家乡地热温泉照片或思维导图等实证材料,作为加分项。
六、作业实施建议
建议在“地球的圈层结构”课堂学习结束后布置,学生独立完成,限时20分钟,当堂收齐批改。
分层使用建议:基础薄弱学生完成第1-4题,中等学生完成第1-10题,学有余力学生完成全部题目(含第11题综合题),并用思维导图归纳地球内部圈层与外部圈层的划分及相互关系。
讲评建议:重点讲评第2题(岩石圈的组成)、第3题(软流层特征)、第7题(地震仪研究火星的原理)和第11题(地震波判读与“黄金12秒”),引导学生归纳“证据—推理—结论”的答题思路。
拓展建议:可结合第9-11题开展校园或家乡的温泉、地热、地震、钻井等实地调查与资料查询,或制作“地球内部圈层结构”模型,引导学生学以致用。
七、试题详情
一、单选题
题组1:地壳的组成与范围(1-2题)
下图为地球内部圈层结构的局部图,读图完成下面小题。
图1 地球内部圈层结构局部图
1.关于图中地壳范围的说法,正确的是( )
A.①层是地壳 B.②层是地壳
C.①层和②层构成地壳 D.①层、②层和③层属于地壳
2.有关如图,说法正确的是( )
A.地壳在海洋中缺失 B.①层和②层由岩石组成
C.②层是岩浆发源地 D.①层和②层就是岩石圈
题组2:深水钻井与软流层(3-4题)
深水钻井船可以在深水进行钻井作业,钻井深度最深可达12000米。下图中④层岩石部分熔融,可以流动。据此完成下面小题。
图2 深水钻井船与地球内部圈层剖面示意图
3.图中④层( )
①.其上是地壳 ②.其上是岩石圈
③.是岩浆的发源地 ④.横波不能通过
A.①② B.②③ C.③④ D.①③
4.当图中钻井船钻探深度达到12000米时,可以达到地球内部圈层的( )
A.地壳 B.外核 C.上地幔 D.下地幔
题组3:圈层总结图的判读(5-6题)
小明喜欢学习地理,每节课后都会及时将学习内容采用图示的方式进行回顾整理。下图示意他制作的《地球的圈层结构》一节的总结。据此完成下面小题。
图3 小明制作的《地球的圈层结构》总结图
5.甲圈代表( )
A.岩石圈 B.大气圈 C.生物圈 D.水圈
6.M层代表的是( )
A.外核 B.下地幔 C.上地幔 D.地壳
题组4:火星探测与内部圈层(7-8题)
火星属于类地行星,科学家根据地震仪探测结果绘制了火星内部结构示意图(如图)。据此完成下面小题。
图4 火星内部结构示意图
7.利用地震仪研究火星内部结构的原理是( )
A.横波和纵波传播速度不同 B.火星上降落的陨石数量比较多
C.火星上地震活动比较频繁 D.地震波传播速度因介质而变化
8.与地球相比,火星厚度较大的圈层是( )
A.火星地壳 B.火星地幔 C.火星下地幔 D.火星地核
题组5:火山喷发与圈层迁移(9-10题)
当地时间2024年11月4日,印尼东努沙登加拉省勒沃托比火山喷发,火山灰柱最高达8000米。左图为勒沃托比火山喷发的照片,右图为地球内部圈层结构示意图。据此完成下面小题。
图5 勒沃托比火山喷发照片(左图)
图6 地球内部圈层结构示意图(右图)
9.从火山口喷发出的炽热岩浆一般来源于( )
A.①圈层 B.③圈层 C.②圈层 D.④圈层
10.火山灰柱高达8000米,火山灰在地球圈层中的迁移过程是( )
A.大气圈→水圈、生物圈→岩石圈 B.岩石圈→大气圈→水圈、生物圈
C.水圈→大气圈→岩石圈→生物圈 D.生物圈→大气圈→水圈→岩石圈
二、综合题(探究题)
11.阅读图文材料,完成下列各题。(14分)
材料一 地震波速度与地球内部构造图。
图7 地震波速度与地球内部构造图
(1)图中A、B表示地震波,其中A表示________波。
(2)字母CH表示地球内部构造,D表示________界面,C表示________。其中E层的上部存在一个________层,一般认为其为岩浆的发源地。
(3)在2900千米深处,A波和B波发生了变化,这说明F面以下的物质状态为________态,F面是________界面。
材料二 当地时间2023年2月6日4时17分,土耳其发生7.8级地震,震源深度均为20千米。地震造成了严重的人员伤亡和财产损失。
(4)地震发生以后,建筑物并不会马上倒塌,一般都要间隔约12秒,这就是地震救援领域所说的“黄金12秒”。据此推断“黄金12秒”确定的依据是( )(单选)
A.横波和纵波传播速度的差异 B.人体对紧急事件的生理反应能力
C.横波和纵波的传播介质差异 D.建筑物的抗震系数
八、试题答案与解析
《地球的圈层结构》分层作业设计(含课时作业7)参考答案与解析
单选题参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
B
B
C
D
B
D
A
C
A
综合题11:
(1)横 (2)莫霍 地壳 软流 (3)液/熔融 古登堡 (4)A
题组1 参考答案与解析
1.C 2.B
【详解】1.①只是地壳的硅铝层,只是地壳一部分,不是完整地壳,A错误;②为硅镁层,仅为地壳下层,不能单独代表地壳,B错误;①硅铝层+②硅镁层,两层共同构成地壳,C正确;③位于莫霍面下方,属于地幔,不属于地壳,D错误。
2.海洋地壳薄,硅铝层常常缺失,但地壳不会缺失,A错误;①硅铝层、②硅镁层都属于地壳,均由岩石组成,B正确;岩浆发源地是上地幔上部软流层,②属于地壳,不是岩浆源地,C错误;岩石圈=地壳+上地幔顶部,不止①②两层,D错误。
【点睛】地壳由硅铝层和硅镁层构成,厚度不均,大陆地壳较厚、大洋地壳较薄;岩石圈包括地壳和上地幔顶部(软流层以上)。
题组2 参考答案与解析
3.B 4.C
【详解】3.图中④岩石部分熔融,应是软流层,是岩浆的发源地。软流层之上还有一层岩石,它和整个地壳共同组成岩石圈,所以软流层之上就是岩石圈。横波能通过,②③正确,①④错误。B正确。
4.如图,当钻井船钻井深度达到12000米时,已到达上地幔顶部,软流层位于上地幔,C正确,A、B、D错误。
【点睛】软流层位于上地幔上部,是岩浆的主要发源地;横波能通过软流层。
题组3 参考答案与解析
5.D 6.B
【详解】5.甲圈位于地表低洼积水处,代表水圈,D正确;岩石圈对应图中的乙圈,A错误;大气圈对应图中的丙圈,B错误;生物圈渗透于其他三大外部圈层之中,C错误。
6.古登堡界面是地幔和地核的分界面,M层位于古登堡面之上,且不包含软流层,属于下地幔,B正确;外核位于古登堡面之下,A错误;上地幔位于莫霍面之下,且上地幔的上部存在软流层,C错误;地壳位于莫霍面之上,D错误。
【点睛】地球外部圈层包括大气圈、水圈、生物圈,相互渗透;内部圈层以莫霍界面、古登堡界面为界划分为地壳、地幔、地核。
题组4 参考答案与解析
7.D 8.A
【详解】7.科学家在火星上安装地震仪,利用地震仪探测火星内部结构的主要依据是横波和纵波的传播速度均会随火星内部传播介质不同而发生变化,D正确;横波和纵波传播速度不同不能用来探测火星内部结构的差异,A错误;火星上降落的陨石数量和火星上的地震对利用地震仪探测火星内部结构无直接影响,B、C错误。
8.由材料可知,火星地壳平均厚度为60 km,而地球的地壳平均厚度约为17 km,火星的地壳更厚,A正确;火星的平均半径比地球平均半径(6371千米)小得多,火星地幔和地核都比地球薄,B、C、D错误。
【点睛】地震波传播速度因介质不同而变化,是探测行星内部结构的重要依据。
题组5 参考答案与解析
9.C 10.A
【详解】9.读图可知,图中①为地壳、②为地幔、③是外核、④是内核,岩浆一般来源于软流层,软流层位于上地幔的上部,故岩浆一般来源于②圈层,C正确,A、B、D错误。
10.火山灰从火山口喷发到空中,首先进入大气圈并随大气运动扩散;随后通过降水、重力沉降等方式进入水圈和生物圈;最终沉积到地表,进入岩石圈。因此迁移过程为大气圈→水圈、生物圈→岩石圈,A正确,B、C、D错误。
【点睛】火山灰在地球各圈层间迁移,体现各圈层相互联系、相互制约,构成统一的整体。
综合题11 参考答案与解析
(1)横 (2)莫霍 地壳 软流 (3)液/熔融 古登堡 (4)A
【分析】本题以土耳其地震、地震波传播示意图及地球内部圈层图为材料设置试题,涉及地球圈层的判断、地震波传播特征、地震灾害等知识点,考查学生图文材料信息的获取能力和对地理基本知识的迁移运用能力,体现综合思维和区域认知的地理学科核心素养。
【详解】(1)根据所学可知,纵波传播速度快,能在三态介质中传播,而横波传播速度慢,只能在固态物质中传播。据此读图可知,A为横波,B为纵波。
(2)结合图中信息可知,图中D界面(平均深度约为17千米)以下,横波、纵波波速都加快,故D表示莫霍界面,该面为地壳(C)、地幔(E)的界线;E层(地幔)的上部存在一个软流层,一般认为是岩浆的发源地。
(3)结合图中信息可知,在2900千米深处,A波和B波发生了变化,横波消失,纵波速度减慢,F界面为古登堡界面,说明F面(古登堡面)以下的物质状态为液态或熔融状态。
(4)地震波由横波和纵波两种类型叠加,纵波到达地面时地表上下颠簸,横波到达地面时地面水平晃动;横波传播速度慢,纵波传播速度快,横波与纵波因速度差引起的传播时间有一较短的间隔,而水平晃动力是造成建筑物破坏及人员大量伤亡的主要原因,因此地震发生后、横波到达之前是躲避或逃避的最好时间,即“黄金12秒”。由此判断,“黄金12秒”产生的原因是横波和纵波的传播速度差异,A正确,B、C、D错误。故选A。
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