高中地理人教版 (2019)必修 第一册第一章 宇宙中的地球第四节 地球的圈层结构教案

第四节     地球的圈层结构（教案）

                  ——“走进地球”

1. 教学目标：

1.1知识与技能

1.1.1绘制地球内部圈层的剖面示意图，说出地球的内部圈层结构，并概括各圈                             层的结构特点；

1.1.2了解岩石圈的组成；

1.1.3了解地球外部圈层的结构和特点。

1.2过程与方法

1.2.1通过读图训练，提高读图、析图能力，明确地震波和地球内部圈层的关系，                             地壳与岩石圈、软流层的位置关系等；

1.2.2联系实际，结合图示，了解各圈层的特征。

1.3情感、态度与价值观

1.3.1通过探究地球的圈层结构，激发学生的学习兴趣，养成求知好学的好习惯；

1.3.2正确认识地球结构，树立科学的人地观。

2. 教学重点：

2.1地球内部圈层划分实况及各层主要特点，特别是地壳的特点；

2.2岩石圈概念，软流层知识；

2.3地球外部圈层的组成和特征。

3. 教学难点：

3.1两种地震波的传播特征及其在地球内部圈层研究中的运用；

3.2地球各圈层的主要特点。

4. 课程类型与教0.学模式：

  新授课；引导——发现地理教学模式

5. 教学方法：

  讲授法、探究法、综合分析法

6. 教学用具与媒体：

  多媒体

7. 教学过程：

导入新课

前几节课中，我们主要学习了地球的运动规律及其影响，那么，地球这么巨大的一个球体，它的内部，直到地心，又隐藏着哪些秘密呢？今天，我们就来探讨这个问题——地球的圈层结构。其实，人类对进入地心一直在进行着不懈的努力，从封神榜里的土行孙，到1864年儒勒·凡尔纳的科幻小说《地心旅行》，都反映了人类想进入地心一探究竟的愿望。伴随着2003年美国的科幻片《地心历险记》的情节，让我们一起了解一下地球的内部世界！

播放影片

（影片中会涉及进入地球内部的方式以及地球内部的物质组成）

观后思考：

1. 地球的内部结构和物质组成真的如影片所描述的那样，由很多水晶、钻石等宝石组成吗？

学生回答：略

2.人类真的可以找到地心入口或乘坐地下飞船到达地心吗？

学生回答：略

引入

 目前的科学技术虽然日新月异，载人宇宙飞船可以遨游太空，宇宙探测器甚至能飞出太阳系，可谓上天有路。然而，对于我们脚下这半径为6400km的地球，却至今还是入地无门。那么，既然地下飞船实现不了我们进入地球的愿望，我们如何得知地球内部的结构呢，于是人们想到了许多方法，比如说，

通过钻井技术，将地球内部的物质提取出来

利用火山爆发，通过火山喷出物来研究地球的内部组成

利用地壳运动，

供以下材料：（图片+文字）

但是，就目前的科学技术而言

1．最深的钻井是不过12km，还不到地球半径的1/500

2.火山喷发能将地下几百千米的岩浆泛到上层，但最深不超过450km。

3.地壳运动能掀起地下20～30km物质到地球表层；

教师归纳

地球的平均半径是6400km，我们所能直接探测到的只是地球浅浅的一层表层，打个比方，如果把地球比作一个鸡蛋的话，那么我们所能了解到的仅仅为蛋壳部分，而对于地球内部，却无法直接观察，因此，人们采取了一种间接地方法——利用地震波。

一、划分依据——对地震波的研究

教师讲解

阅读课本的相关内容，要求明确一下几个概念：

地震波、横波、纵波、不连续面

生1：当地震发生时，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。这种弹性波叫地震波。地震波有纵波（P）和横波（S）之分。

师：两种地震波的传播速度是否一样呢？

生：纵波的传播速度较快，横波的传播速度较慢。

问：传播速度快慢的原因是什么？

生：纵波和横波的传播速度随着所通过物质的性质变化而变化。纵波可以通过固体、液体、气体，而横波只能通过固体。

师：什么又叫不连续面呢？

生2：从地球内部的地震波曲线图上，可以看出地震波在一定深度发生突然变化，这种波速发生突然变化的面叫不连续面。

师：在地球内部圈层中传播的地震波是否也存在相同的问题呢?

阅读“地震波的传播速度图”，学生观察。

师：在地球内部地震波的传播速度是不是一成不变的？

生：不是

师：地震波的传播速度在什么位置出现突然急剧的变化？波速又是如何变化的？

生：略

师：这两个位置分别叫什么名称，它们因何得名？

生：略

师（总结）：地球内部存在着两个不连续面，其中莫霍界面位于大陆部分地下33千米处；古登堡界面位于地下2900千米处。在莫霍界面下，纵波和横波的传播速度都有明显增加；而在古登堡界面下，纵波的传播速度突然下降，而横波完全消失。

师：既然如此，我们根据地震波在地球内部传播速度上的差异，将地球内部分三层：地壳、地幔、地核。其实，如果大家仔细看图的话，也会发现，在地下1000km和5000km处，地震波的波速同样有了变化，因此，我们又将地幔分为上地幔和下地幔，将地核分为外核和内核。

二、地球内部的圈层结构特点（探究式教学）

展示图片:

1、地壳的厚度是不是均一的？陆壳和洋壳的厚度有何差异？

2、在莫霍界面和古登堡界面，地震波波速的突然变化，说明了什么问题，推测地幔和地核的物质状态可能是什么？

3、岩石圈和地壳的范围是否一致？在图中找到软流层的位置。

4、地核的主要特点？

答：略

材料：软流层

（由于人类尚未直接接触此层，故对其性质都是推测的，根据地震波传播速度的性质。在岩石坚硬处传播快，反之慢。此处地震波传播速度明显减缓，因此被认定较软，并可能有一定流动性，故名。

科学家们推测，此层变软的原因是地球内部放射性元素聚集衰变产热。（我们都知道豆子在热时变软，岩石也一样。） 软流层经最新的测量，被认为仍是固体。但在热量集中的地方，可能有局部熔融，被认为是岩浆的源地。）

总结：

在分组讨论的基础上填充表格，对照幻灯片上的图进行讲解，并适时分析。

三、地球外部圈层结构

过渡

要使我们更全面地认识地球整体面貌，除了需要对地壳结构的了解外，还需要对地球外部结构的层次有一定的了解。请同学们看书上的图, 说明地球外部包含有哪些圈层。

总结: 大气圈, 水圈, 生物圈

师: 这些圈层之间相互联系、相互制约，形成人类赖以生存和发展的自然环境。   

大气圈——提供氧气，水循环载体

水圈——生命之源，是连续但不规则的圈层

生物圈——最活跃的圈层，是大气圈、水圈和生物圈相互渗透、相互影响的结果

师：

地球外部圈层之间有没有明显的界限？地球外部圈层之间以及它们和岩石圈之间存在什么关系，能举例说明吗？

引导学生理解各个圈层之间相互作用、相互影响的关系。

课堂小结：

地球外部圈层之间相互联系，相互制约，形成了人类赖以生存和发展的自然环境，同样，人类与自然环境的关系也是相互影响、相互制约的。只有按自然规律办事，合理利用、改造自然，才能促进生态系统的良性发展，为人类造福。

课堂反馈

8. 板书设计：

一、地球内部圈层结构的划分依据——地震波

二、地球内部圈层结构

地壳        地幔         地核

       莫霍界面    古登堡界面

三、地球外部圈层结构

大气圈、水圈、生物圈