1.4 地球的圈层结构_教学设计_教案

第一篇：1.4 地球的圈层结构_教学设计_教案

第四节 地球的圈层结构

1.教学目标

（一）知识与技能

1.了解地球内部和外部的圈层结构

2.了解地球各圈层结构的特征及划分依据

3.从人地关系的角度，了解各圈层对人类活动的主要影响

4.了解地壳、地慢和地核的界限、厚度、物理性状和物质组成 5.了解大气圈、水圈、生物圈物质循环的规律及地理意义

（二）过程与方法

1.通过读图、画图来分析掌握地球内部与外部圈层结构，训练学生读图用图的能力

2.运用图解方法，正确表示出地球大气圈、水圈和生物圈之间的关系，培养学生地理思维能力，空间想像能力和综合分析加工地理信息的能力

3.通过对人类活动与地球外部结构相互作用的分析，理解人类活动在地理环境形成、发展过程中的重要意义。

（三）情感态度与价值观

1.通过本节的探究活动，激发学生探究地理问题的兴趣和动机，养成求真、求实的科学态度。

2.培养学生树立自然环境是人类赖以生存和发展的基础、因地制宜等基本的地理观念，进一步强化学生科学的人地观和可持续发展观。

3.通过对地球内部结构的学习，使学生进一步认识地球结构的复杂性，从而培养学生利用自然、改造自然必须遵循自然规律的求真务实的意识。

2.教学重点/难点

1.了解地球内部和外部的圈层结构

2.了解地球各圈层结构的特征及划分依据

3.从人地关系的角度，了解各圈层对人类活动的主要影响

3.教学用具

课件 4.课时安排

2课时

教学过程

【导入新课】“谈天”是为了“说地”,“谈天”中已知地球的形状──球体，但它既不同于篮球──空心，也不同于铅球──均质体，而是从里向外划分为若干个球形的层次──圈层（出示“地球的圈层构造”示意图）。地球有六大圈层：内部三个，外部三外，界限是固态的地表。六大圈层中，与人类关系最密切的有四个（“立足之地”──地壳、“空气”──大气圈、“水”──水圈、“食物”──生物圈），今天我们这节课就主要讲述这几大圈层，【板书】第四节：地球的圈层结构

【过渡】首先我们学习地球的内部圈层：

【引发思考】地球内部因地壳的阻挡，对人类来说始终是神密的，我们怎么会知道地球内部是由地壳、地幔、地核组成的呢？

【讨论】学生讨论人类用什么方法可以了解地球？

【学生回答】略。

【讲解】钻探取样分析，火山喷发带来的地球内部信息；地震波带来地球内部信息等。

【提问】哪种方式能将地心的信息也传递出来呢？

【学生回答】地震波。

【讨论】你知道其机理吗？

【学生回答】略。

【归纳讲解】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。地震波是一种机械波。同学们总结机械波特点，进一步归纳地震波特点。人类通过对地震波传播速度变化的研究，将地球内部划分了三层。

【板书】

一、划分依据--对地震波的研究地震波特点

1.纵波（P波）：传播速度较快，可通过固、液、气传播

横波（S波）：传播速度较慢，只通过团体传播

2.物质密度越大，传播速度越快

【过渡】虽然人类限于岩石图阻挡，目前对地球内部的了解仅是皮毛，但人类的认识潜力是无限的，人类会日益深入地认识地球的真实面貌，从而和谐地与之共存。人类认识事物的一种方法是：从了解宏观结构到逐步深入分析微观结构。对地球内部认识就是如此，首先通过研究地震波变化曲线了解其结构。

【板书】

二、地球内部圈层结构

读投影片“地震波速度与地球内部构造图”分析：

纵波和横波的传播速度随着所通过的物质性质而变化。根据地震波在地球内部的传播情况的研究，人们将地球内部划分为几个圈层结构。

分析P、S波的波速变化情况，由波速的突然变化引入不连续面的存在和地球内部圈层的划分。①两条波速变化曲线，区别出P、S波（依据：同一物质中P波速较S波快）

②总结P、S波速变化情况，归纳波速发生突然变化的层次及大致深度。

③定义不连续界面：霍面（平均地下33Km），古登堡界面（地下平均2900Km）

【板书】（板图边讲边绘边讲述）

通过分析图表总结（利用表解对比法帮助学生理解记忆）：（备注：此部分可以用投影或电脑投到黑板上）

圈层名称不连续面深度（Km）特征

地壳

（莫霍界面）

（古登堡界面）平均17

1000

2900

5000

6370①由岩石构成的固体外壳

②大陆地壳厚、海洋地壳薄

地幔上地幔①固态

②上部存在一个软流层（可能是岩浆的发源地

下地幔

①可能为固态

②温度、压力和密度均增大

地核外核接近液态、横波不能通过

内核温度、压力和密度都很大

【注意】总结知识点时特别要落实岩石圈、软流层范围。

【难点讲析】

（1）横波如何通过软流层？

误区：软流层给人“液体”印象，但为什么能通过横波？

解析：软流层所在深度温度、压力极大，强大的压力下，岩面处于一种潜在融熔态，就像烧红的玻璃，既不是液态，又有可塑性，以岩浆形式喷出时，由于压力减小，这种可塑性岩石转化成液态。

（2）内核为何是固体？

误区：外核是液体，横波不能通过，内核从课本图中也没有见到横波通过，为何是固体？

解析：①纵波在地下5000千米深处，传播速度明显增加，说明可能由液态转为固态；②图上未表现出，横波在5000千米以下由纵波转化而成，比较微弱，进一步证明内核为固态。

【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。那么地球的外部圈层主要有哪些层次？它们各自范围和作用是什么呢？

【板书】

【提问】请同学们结合教材内容回答地球的外部圈层的主要层次及各自范围和作用分别是什么？

【学生回答】略。

【归纳讲解】外部圈层包括大气圈、水圈、生物圈等（如图所示），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。

大气圈包围着地球，是由气体和悬浮物组成的复杂系统，它的主要成分是氮和氧。它是地球自然环境的重要组成部分。

水圈是由地球表层水体构成的连续但不规则的圈层。它包括地表水、地下水、大气水、生物水等。水圈的水处于不间断的循环运动之中。

生物圈是地球表层生物及其生存环境的总称。它占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部。它是大气圈、水圈和岩石圈相互渗透、相互影响的结果。

课后习题 完成课后练习题 安全教育

第二篇：4 地球的圈层结构 教学设计 教案

教学准备

1.教学目标

知识与技能

1.了解地球的圈层构造，初步掌握地球内部圈层的组成和划分依据（有关地震波的基本知识、地震波在地球内部的传播情况及两个主要的不连续面）。

2.掌握地壳、地核、地幔的基本特征（界线、厚度、物理性状和物质组成等）。3.了解地球的外部圈层——大气圈、水圈和生物圈的基本特征。过程与方法

1.初步学会读地球内部地震波与地球内部圈层构造图，了解地球内部圈层的划分。2.运用比较法学习各内部和外部圈层的特点。情感、态度与价值观

1.通过地球内部圈层划分的教学，培养学生“本质是通过现象表现出来的，而现象总是表现本质”的辩证唯物主义观点。

2.通过教学对学生进行热爱自然、热爱科学的教育。

2.教学重点/难点

教学重点

1.了解地球的内部圈层和外部圈层结构，并能概括出各圈层的主要特点。

2.利用“地震波的传播速度与地球内部圈层的划分示意图”，初步掌握读图分析技能。教学难点

1.地震波在地球内部传播速度的变化与地球内部物质组成的关系。2.地球的内部圈层。

3.教学用具

多媒体软件，地震波的传播速度与地球内部圈层的划分示意图，地球的内部圈层结构示意图，地球各内部圈层对比表，地球的外部圈层示意图

4.标签

教学过程 教学过程设计

［新课导入］

前边我们学习了地球的宇宙环境，“谈天”是为了“说地”，整个地球不是一个均质体，而是一个由不同物质、不同状态组成的同心圈层结构，每个圈层的成分、密度、温度等各不相同。以地心为共同球心，地球圈层分为地球外圈和地球内圈两大部分。下面我们就来学习第四节——地球的圈层结构。

（板书）第四节 地球的圈层结构

一、地球的内部圈层 推进（新知识传授）［教师精讲］（知识拓展）

地球内部究竟是什么样子？钻探是了解地球内部情况的直接手段，最好把地球挖开来看看。我国地处江苏省东海县茆北村的亚洲第一井也就深5000多米，目前挖出来最深的井为12000 m，还不到地球半径的1/500，矿山的采挖就更浅了，目前最深的矿井可达3000m。

目前的科学技术日新月异，载人宇宙飞船可以在外太空遨游，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6371 km半径的地球，却至今还是入地无门。我们如何得知地球内部可划分为三大圈层呢？不妨借鉴一下夏季我们挑选西瓜的方法，为了能够吃到可口的西瓜，我们通常把西瓜托在手上，用另一只手敲打西瓜，靠听这种敲打产生的震动在西瓜内部传播的声音来判断西瓜的生熟、质量的优劣。我们也可以在地球内部制造某种震动，通过分析这种震动在地球内部传播的情况来了解地球的内部结构、组成。我们知道，地震常常给人类带来巨大的灾难，但对于科学工作者来说，地震波却带来了地球内部的信息。那么什么是地震波？

（板书）

（一）地震波

概念：当地震发生时，地下岩层受到强烈的冲击会产生弹性震动，并以波的形式向四周传播。即地震波。分类：有纵波（P波）、横波（S波）之分。（方法引导）

1.那么纵波（P波）和横波（S波）各有什么特性？（提示：地震波特性——速度、通过介质）

（看书讨论回答）纵波：传播速度快，可以通过固体、液体、气体传播。横波：只能通过固体传播。纵波和横波的传播速度都随着所通过物质的性质而变化。

2.为什么能用地震波探测地内结构？

（讨论回答）地球内部物质性质不均一，不同深度上性状、组成不同。［活动与探究］ 探究课题：地震波的利用 探究内容：

（1）在莫霍面和古登堡面地震波波速的突然变化说明了什么问题？（2）推测地幔和地核的物质状态可能是什么？

（3）我们还可以通过哪些渠道或方法获取地球内部的信息？ 探究办法、过程：观察、分析、推理、讨论 探究结果：

（1）说明物质状态可能发生了变化。

（2）地幔物质是固态，地核物质状态可能是液态。

（3）还可以从火山喷发出来的物质、钻探得到的岩芯，来了解地球内部的信息。3.地震波在地球内部的传播规律是怎样的？

（投影）地震波的传播速度与地球内部圈层的划分示意图（先投影左半部分，待学生分析推测后再投影右半部分进行对比）地震波在地球内部的传播规律：总的趋势——速度随深度递增，但不均匀，有突变现象。

地震波在地下传播速度会发生变化，而某些地区一定深度处，地震波有明显的突变，这种波速发生突变处的层面叫不连续面。请大家看投影“地震波的传播速度与地球内部圈层的划分示意图”（左半部分），找出地球内部两个明显的不连续面，填写表格。

（叠加投影表格）不连续面的特征（观察、讨论、回答、填表）（方法引导）

（据学生回答逐个投影填充表格内容）

1.两个明显的不连续面为什么会出现？ 不连续面上下的物质性状发生了变化。

2.根据两个最主要的不连续面，地球内部可划分为几个圈层？ 三个圈层。（对比）

（投影）地震波的传播速度与地球内部圈层的划分示意图

看投影的右半部分，地球被分成哪几个圈层？（地壳、地幔、地核。）（投影）地球的内部圈层示意图

（板书）

（二）地球内部圈层的划分（投影）地球的内部圈层结构示意图

1.请看图说出三个圈层的划分依据、两个最主要的界面、各圈层的范围。

地壳、地幔、地核的划分依据是莫霍面和古登堡面。莫霍面以上是地壳，莫霍面和古登堡面之间是地幔，古登堡面以下是地核。

2.根据地震波的传播状况，判断地幔的形态是怎样的？（合作探究）（讨论回答）固态，因为横波能通过。3.软流层的位置和形态是怎样的呢？

（讨论回答）软流层在上地幔的上部，由于这层放射性元素大量集中蜕变生热温度高，呈融熔状态。

4.岩石圈与地壳有什么区别与关系？（讨论回答）范围和界面不同。岩石圈包括地壳和上地幔的顶部，物质都由坚硬的岩石组成。

5.根据地震波来分析，地核又分为外核与内核，外核形态是怎样的？（讨论回答）因为横波不能通过，所以外核是液态，温度高于熔点。6.那内核的形态呢？

（讨论回答）固态，因为地震波速度加快，随深度增加压力和密度都增大，其熔点升高得比温度升得快。

【知识拓展】

地壳：在地面以下，莫霍面以上，由岩石组成。大陆部分的平均厚度为33 km，大洋地壳的平均厚度为5～8 km，整个地壳平均厚度为17 km。地壳最厚的地方在青藏高原。地壳又分为双层结构：上层是硅铝层，下层是硅镁层，在大陆地壳中，两个层次都有；在大洋地壳中，硅铝层变薄甚至缺失。所以大洋地壳比较薄。

地幔：地幔的范围是从莫霍面到古登堡面，它位于地壳与地核之间，是三大圈层中的中间层，厚度为2800多千米。根据地震波的传播状况可把地幔分为上地幔和下地幔两层，地幔圈占了地球大部分的质量。在上地幔的上部，有一个物质呈融熔状态的软流层，一般认为软流层是岩浆和地震的发源地。软流层物质仍是岩石（主要是橄榄岩、榴辉岩等），为硅酸盐类、氧化物等。由于这层放射性元素大量集中蜕变生热温度高，岩石处于塑性状态，局部地区呈融熔流动状态，犹如倾倒的浆糊。根据地震波变化情况推测，软流层物质的物理性状与上下层物质都不同，并构成一个圈层，在地质构造学中称软流圈。软流圈层厚度范围并不是从莫霍面算起，约在地下60～250 km，它属上地幔部分，但位置并不在地幔的顶部。因此，软流圈层与地壳之间（即与莫霍面之间）还有一层物质存在，即上地幔的顶部，也是岩石，并构成了一个圈层，它和地壳共同组成了岩石圈。

岩石圈是指软流层以上的部分，物质由岩石组成，包括地壳的全部和上地幔的顶部。地核：因为横波不能通过外核，所以外核部分呈液态，主要成分是铁镍等重金属元素，而液态铁的运动形成一个巨大的磁场。因为地震波速度在内核处加快，随着深度增加，压力和密度都增大，其熔点升高得比温度升得快，所以内核呈固态。

（投影）表格

（小结）可以用半熟的鸡蛋来形象直观地记忆地球内部圈层的划分和物质组成。蛋壳为地壳；蛋白为地幔，由于是半熟，所以有些蛋白浆代表软流层中的岩浆；蛋壳与蛋白之间的膜和地壳合起来就是岩石圈；蛋黄为地核。

我们了解了地球的内部圈层，我们再来学习地球的外部圈层。（板书）

二、地球的外部圈层

地球外部圈层包括大气圈、水圈和生物圈，一般用直接观测和测量的方法进行研究。首先看大气圈有什么特点？

（板书）1.大气圈

（投影）地球外部圈层示意图

物质组成——气体和悬浮物。主要成分：氮和氧。

大气圈是地球外圈中最外部的气体圈层，它包围着海洋和陆地。大气圈没有确切的上界，在2000～16000千米高空仍有稀薄的气体和基本粒子。在地下，土壤和某些岩石中也会有少量空气，它们也可认为是大气圈的一个组成部分。地球大气的主要成分为氮、氧、氩、二氧化碳和不到0.04％比例的微量气体。由于地心引力作用，几乎全部的气体集中在离地面100千米的高度范围内，其中75％的大气又集中在地面至10千米高度左右的对流层范围内。

再来看水圈有什么特点？（板书）2.水圈 由地球表面水体构成，连续但不规则。包括地表水、地下水、大气水、生物水等。水圈的水在不断地循环运动之中。

水圈包括海洋、江河、湖泊、沼泽、冰川和地下水等，它是一个连续但不很规则的圈层。从离地球数万千米的高空看地球，可以看到地球大气圈中水汽形成的白云和覆盖地球大部分的蓝色海洋，它使地球成为一颗“蓝色的行星”。如果整个地球没有固体部分的起伏，那么全球将被深达2600米的水层所均匀覆盖。大气圈和水圈相结合，组成地表的流体系统。

（板书）3.生物圈

是地球表层生物及其生存环境的总称。占有大气圈的底部、水圈的全部、岩石圈的上部。由于存在地球大气圈、地球水圈和地表的矿物，在地球上这个合适的温度条件下，形成了适合于生物生存的自然环境。人们通常所说的生物，是指有生命的物体，包括植物、动物和微生物。据估计，现有生存的植物约有40万种，动物约有110多万种，微生物至少有10多万种。据统计，在地质历史上曾生存过的生物约有5亿～10亿种之多，然而，在地球漫长的演化过程中，绝大部分都已经灭绝了。现存的生物生活在岩石圈的上层部分、大气圈的下层部分和水圈的全部，构成了地球上一个独特的圈层，称为生物圈。生物圈是太阳系所有行星中仅在地球上存在的一个独特圈层。

小结：地球所有的外部圈层是相互渗透、相互影响，甚至相互重叠的，在太阳和人类生活的参与下，整个地球生机盎然；同时，它们起着保护地球的作用，可以减弱太阳和宇宙辐射对地表的影响，减少宇宙中的陨石对地球表面的撞击。外部各圈中的物质运动和循环，是促使地表物质和形态演变的重要动力。

练习： 1.填表

2.填表

3.地球外部圈层包括________、________、________。4.水圈有什么特点？ 5.生物圈的范围。答案： 1.填表

2.填表

3.大气圈 水圈 生物圈

4.连续但不规则。包括地表水、地下水、大气水、生物水等。5.占有大气圈的底部、水圈的全部、岩石圈的上部。

板书

一、地球的内部圈层

1、划分依据

2、划分界面：莫霍面和古登堡面

3、三大圈层：地壳、地幔和地核

二、地球的外部圈层

1、大气圈

2、水 圈

3、生物圈

第三篇：地球的圈层结构教案

《地球的圈层结构》

教学目标

一、知识与技能

1．了解地球的圈层构造，初步掌握地球内部圈层的组成和划分依据。2．了解各内部圈层的界限、厚度、物理性状等。

二、过程与方法

1．了解研究地球内部构造的方法，从而认识人类对未知事物所进行的探索实践，激发学科学、爱科学的兴趣及责任感。

2．了解地球内部圈层划分实况及各层主要特点，从宏观上认识全球的整体面貌，形成地球系统观念。

3．通过归纳、总结、对比地球内部各层的特点，培养综合归纳等思维能力。

三、情感、态度与价值观

1.培养热爱自然、热爱科学、献身于科学教育事业的情感。2.激发学科学、爱科学的兴趣及责任感，地球系统观念的形成。教学重点

1．地震波的波速及传播特点，区别横波与纵波。

2．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。3．岩石圈概念，软流层知识。教学难点

1．“地幔”的有关知识。教学方法

讲授法、探究式学习法、多媒体辅助教学法、自主学习法 教具媒体和教具

地震波速度与地球内部构造图，地球内部结构示意图，投影片（或多媒体、图片）。课时安排 1课时 讲授过程 【导入新课】

师：回想夏日的烈日当空、汗流浃背，此时此刻要是来个冰镇西瓜，该是一件多么美妙的事！

但是，面对这一大堆的西瓜，我却犯难了，如何才能挑选到已经成熟并且甜美多汁的西瓜呢？大家有什么好建议呢？

学生：结合生活实际纷纷给出各种建议：挖一个口子、切一小块、敲打西瓜听声音„„ 对学生的建议给予评价，讲述“听瓜神器”

【过渡】师：在各位同学的建议下，终于挑选到满意的西瓜！引申类比——

展示地球，这瓜成熟没有呢？地球的内部结构，无法直接观察，那么如何探究地球的内部结构呢？

【讨论】人类用什么方法可以了解地球的内部结构？ 【学生回答】略。

【讲解】钻探取样分析，火山喷发，地壳运动，地震波带来地球内部信息等。到目前为止，关于地球内部的知识，主要来自对地震波的研究。【提问】什么是地震波呢？ 【学生回答】略。

【归纳讲解】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。按传播方式可分为纵波（P波）和横波（S波）。

【观看flash动画】同学们归纳地震波特点。（波速、对物体的感觉）【板书】

一、划分依据——地震波

纵波(P波)：传播速度较快，可通过固、液、气传播 横波(S波)：传播速度较慢，只通过固体传播

【过渡】人类通过对地震波传播速度变化的研究，将地球内部划分了三层。【板书】

二、地球的内部圈层结构

【读图分析】读投影片“地震波的传播速度”分析：

分析P、S波的波速变化情况，由波速的突然变化引入不连续面的存在和地球内部圈层的划分。①两条波速变化曲线，区别出P、S波（依据：同一物质中P波速较S波快）

②总结P、S波速变化情况，归纳波速发生突然变化的层次及大致深度。

③定义不连续界面：波速突然发生变化的面。莫霍界面（平均地下33Km），古登堡界面（地下平均2900km）。

纵波和横波的传播速度随着所通过的物质性质而变化。根据地震波在地球内部的传播情况的研究，人们将地球内部划分为几个圈层结构：地壳、地幔、地核。

【读图思考】 1.在莫霍界面和古登堡界面附近，地震波的波速发生突然变化，这说明什么问题？ 2.推测地幔和地核的物质状态。证实学生的猜想

【讲解】地球内部各圈层的特点

地壳：厚薄不一，大陆部分较厚，大洋部分较薄 软流层：上地幔上部，岩浆主要发源地 岩石圈：上地幔顶部和地壳

【注意】总结知识点时特别要落实岩石圈、软流层范围。【难点讲析】

(1)横波如何通过软流层？

误区：软流层给人“液体”印象，但为什么能通过横波？

解析：软流层所在深度温度、压力极大，强大的压力下，岩面处于一种潜在融熔态，就像烧红的玻璃，既不是液态，又有可塑性，以岩浆形式喷出时，由于压力减小，这种可塑性岩石转化成液态。

【过渡】要使我们更全面地认识地球整体面貌，除了需要对地球内部结构的了解外，还需要掌握地球外部结构的层次。那么地球的外部圈层主要有哪些层次？它们各自范围和作用是什么呢？

【板书】

三、地球的外部圈层结构

【提问】请同学们回答地球的外部圈层的主要层次及各自范围和作用分别是什么？ 【学生回答】略。

【归纳讲解】外部圈层包括大气圈、水圈、生物圈等(如图所示)，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。

大气圈包围着地球，是由气体和悬浮物组成的复杂系统，它的主要成分是氮和氧。它是地球自然环境的重要组成部分。

水圈是由地球表层水体构成的连续但不规则的圈层。它包括地表水、地下水、大气水、生物水等。水圈的水处于不间断的循环运动之中。

生物圈是地球表层生物及其生存环境的总称。它占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部。它是大气圈、水圈和岩石圈相互渗透、相互影响的结果。【板书】

1．大气圈 2．水圈 3．生物圈 【课堂小结】 板书设计

地球的圈层结构

一、划分依据——地震波

纵波(P波)：传播速度较快，可通过固、液、气传播 横波(S波)：传播速度较慢，只通过固体传播

二、地球内部圈层结构

不连续面：波速突然发生变化的面

三、地球外部圈层结构 1．大气圈 2．水圈 3．生物圈 教学反思

第四篇：地球的圈层结构教案

第四节：地球的图层结构(1课时)

一、课标解读 课标要求：说出地球的圈层结构，概括各圈层的主要特点为。有两方面的要求，1.从宏观上了解地球的结构及特点。

2、要求了解地球自然环境的组成，这也是根本要求。

3、说明地球的圈层结构。

二、教材分析：1.地球的内部圈层，主要包括内部圈层的划分及边界，地壳的组成元素、厚薄和分布，地幔的组成和地核的组成和状态。2.地球的外部圈层，主要包括大气圈、水圈、生物圈等的组成和空间分布及相互的联系。三、三维教学目标 知识和技能：1.了解地球的圈层构造，初步掌握地球内部圈层的组成和划分依据2．使学生了解各内部圈层的界限、厚度、物理性状等。过程和方法：1．使学生了解研究地球内部构造的方法，从而认识人类对未知事物所进行的探索实践，激发同学们学科学、爱科学的兴趣及责任感。2．了解地球内部圈层划分实况及各层主要特点，从宏观上认识全球的整体面貌，形成地球系统观念。3．通过归纳、总结、对比地球内部各层的特点，对学生进行综合归纳等思维能力的培养和训练。[来源:Z。xx。k.Com] 情感态度价值观：过学习对学生进行热爱自然、热爱科学的教育，鼓励学生献身于科学教育事业。

四、教学重点：1．地震波的波速及传播特点，区别横波与纵波。2．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。3．岩石圈概念，软流层知识。4．激发同学学科学、爱科学的兴趣及责任感，地球系统观念的形成。

五、教学难点：“地幔”的有关知识；学生学科学、爱科学的兴趣及责任感，形成地球系统观念。

六、教学方法：自主学习法、导学法、对比法和分组合作讨论 【课时安排】1课时

七、教学用具：地震波速度与地球内部构造图，地球内部结构示意图，投影片（或多媒体、图片）。

八、教学过程：说地”，“谈天”中已知地球的形状──球体，但它既不同于篮球──空心，也不同于铅球──均质体，而是从里向外划分为若干个球形的层次──圈层（出示“地球的圈层构造”示意图）。地球有六大圈层：内部三个，外部三外，界限是固态的地表。六大圈层中，与人类关系最密切的有四个（“立足之地”──地壳、“空气”──大气圈、“水”──水圈、“食物”──生物圈），今天我们这节课就主要讲述这几大圈层，第四节：地球的圈层结构 首先我们学习地球的内部圈层：[来源:学,科,网Z,X,X,K] 【引发思考】地球内部因地壳的阻挡，对人类来说始终是神密的，我们怎么会知道地球内部是由地壳、地幔、地核组成的呢？学生讨论人类用什么方法可以了解地球？ 【讲解】钻探取样分析，火山喷发带来的地球内部信息；地震波带来地球内部信息等。【提问】哪种方式能将地心的信息也传递出来呢？地震波。你知道其机理吗？ 源:Zxxk.Com] 【归纳讲解】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。地震波是一种机械波。同学们总结机械波特点，进一步归纳地震波特点。人类通过对地震波传播速度变化的研究，将地球内部划分了三层。

一、划分依据——对地震波的研究地震波特点 1．纵波(P波)：传播速度较快，可通过固、液、气传播 横波(S波)：传播速度较慢，只通过团体传播 2．物质密度越大，传播速度越快 【过渡】虽然人类限于岩石图阻挡，目前对地球内部的了解仅是皮毛，但人类的认识潜力是无限的，人类会日益深入地认识地球的真实面貌，从而和谐地与之共存。人类认识事物的一种方法是：从了解宏观结构到逐步深入分析微观结构。对地球内部认识就是如此，首先通过研究地震波变化曲线了解其结构。

二、地球内部圈层结构 读投影片“地震波速度与地球内部构造图”分析： 纵波和横波的传播速度随着所通过的物质性质而变化。根据地震波在地球内部的传播情况的研究，人们将地球内部划分为几个圈层结构。分析P、S波的波速变化情况，由波速的突然变化引入不连续面的存在和地球内部圈层的划分。①两条波速变化曲线，区别出P、S波（依据：同一物质中P波速较S波快）②总结P、S波速变化情况，归纳波速发生突然变化的层次及大致深度。③定义不连续界面：霍面（平均地下33Km），古登堡界面（地下平均2900Km）（板图边讲边绘边讲述）通过分析图表总结（利用表解对比法帮助学生理解记忆）：（备注：此部分可以用投影或电脑投到黑板上）圈层名称[来源:学科网ZXXK] 地壳 上地幔 地幔 地幔（莫霍界面）[来源:Z.xx.k.Com平均17[来源:Z#xx#k.Com][来源:学科网ZXXK][来源:Zxxk.Com] [来源:Zxxk.C接近液态、横波不能通过 ①可能为固态 ②温度、压力和密度均增大 ①固态 ②上部存在一个软流层（可能是岩浆的发源地 ①由岩石构成的固体外壳 ②大陆地壳厚、海洋地壳薄 不连续面 深度（Km）特征 下]（古登堡界地外面）核 核 om][来源:学科网ZXXK] 1000 内核 om] 2900 5000 6370 【注意】总结知识点时特别要落实岩石圈、软流层范围。【难点讲析】(1)横波如何通过软流层？误区：软流层给人“液体”印象，但为什么能通过横波？ 解析：软流层所在深度温度、压力极大，强大的压力下，岩面处于一种潜在融熔态，就像烧红的玻璃，既不是液态，又有可塑性，以岩浆形式喷出时，由于压力减小，这种可塑性岩石转化成液态。(2)内核为何是固体？误区：外核是液体，横波不能通过，内核从课本图中也没有见到横波通过，为何是固体？ 解析：①纵波在地下5 000千米深处，传播速度明显增加，说明可能由液态转为固态；②图上未表现出，横波在5 000千米以下由纵波转化而成，比较微弱，进一步证明内核为固态。[来源:Zxxk.C温度、压力和密度都很大 【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。那么地球的外部圈层主要有哪些层次？它们各自范围和作用是什么呢？ 请同学们结合教材内容回答地球的外部圈层的主要层次及各自范围和作用分别是什么？ 【归纳讲解】外部圈层包括大气圈、水圈、生物圈等(如图所示)，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。大气圈包围着地球，是由气体和悬浮物组成的复杂系统，它的主要成分是氮和氧。它是地球自然环境的重要组成部分。水圈是由地球表层水体构成的连续但不规则的圈层。它包括地表水、地下水、大气水、生物水等。水圈的水处于不间断的循环运动之中。生物圈是地球表层生物及其生存环境的总称。它占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部。它是大气圈、水圈和岩石圈相互渗透、相互影响的结果。【板书】

三、地球外部圈层结构 1．大气圈 2．水圈 3．生物圈 【课堂小结】 【探究性作业】P25活动 【板书设计】 第四节：地球的圈层结构

一、划分依据——对地震波的研究地震波特点 1．纵波(P波)：传播速度较快，可通过固、液、气传播 横波(S波)：传播速度较慢，只通过固体传播 2．物质密度越大，传播速度越快

三、地球外部圈层结构 1．大气圈 2．水圈 3．生物圈

第五篇：地球的圈层结构

地球的圈层结构

导入新课：提问：大家在平时吃鸡蛋的时候有没有注意到鸡蛋是分几层？

学生回答：略

总结：好，我们把鸡蛋分为蛋壳、蛋白和蛋黄三层。可见同学们平日里观察生活还是非常仔细的。那么有没有哪位同学知道，我们的地球可以分几层呢？

这节课我们就来学习一下《地球的圈层结构》。记课标（养成习惯）讲授新课：

设问：由于我们平时都吃过鸡蛋，所以同学们都能记住鸡蛋的分层。但是，我们的地球呢？有没有哪位同学曾经到地球的内部圈层去旅游过？或者说我们哪天也把地球剥开来看下到底有几层？我们有这样的机会吗？ 学生回答：都没有。

提问：既然都没有，那我们是怎么知道地球内部的圈层结构的呢？

聪明的人类是利用了一种自然媒介----地震波。通过对地震波进行相关的探测，来了解地球的内部。现在，请大家花两分钟的时间，快速阅读课本第21页的内容。了解是如何用地震波来划分地球的内部圈层的。

地震波（概念）：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。这种弹性波称为地震波。

我们来回答几个问题：地震波可以分为------和-------

（指导学生看图）

纵波的传播速度--------，而横波的传播速度--------

纵波的传播介质有-----------，而横波的传播介质只有----------

两种波的共同点-------。提问：根据这个表格，我们来设想下一个问题，当地震发生时，人们首先感到地面上下跳动还是左右晃动呢？为什么？

在海洋上，又是怎样的情况？

过渡句：不管是横波还是纵波，它们的共同点，其传播的速度与其通过的介质的性质有关。假如地球物质完全均一，那么地震波将在地球内部的不同位置上都以直线和不变的速度前进。

但实际分析的结果表明，我们看图，地震波在向下传播时总是沿着弯曲的路径传播并且不同深度的波速还不一致，这就表明地球内部的物质是不均一的，应该被分成了不同的物质圈层。所以地震波就作为划分地球内部圈层的依据。

请同学们看到图1.25。先看到左边的直角坐标图，图中横坐标表示地震波的传播速度，纵坐标表示地面以下的深部。大家注意观察，这两种波自地面以下随着深度的变化，它们的传播速度有什么变化？（留给学生足够的读图和思考时间，必要时教师给予必要的提示）

师：请同学们注意观察在地下33km深度处，横波和纵波波速出现了什么变化？ 生：速度都加快。

师：在地下2900km处，横波、纵波又出现了什么明显的变化？ 生：横波波速突然变为0，纵波波速从约14km/s突然变成8km/s.师：像这种波速发生突然变化的面就叫作不连续面。

① 我们看地下2900km处的这个不连续面，它的纵波传播速度突然下降，横波完全消失，我们把这个不连续面叫做古登堡界面。古登堡面以下是地核，以上是地幔。

② 另一个不连续面叫莫霍界面，它在地下约33km,在它以下，不管横波还是纵波，传播速度都会突然的增大。莫霍面是地壳和地幔的分界面。我们把这两个面成为“一级不连续面”。

师：请大家再仔细观察以下，除了这两种不连续面，还有哪些地方的波速也出现了明显的变化？

生：1000km和5000km处。

师：对，这两个地方也有不连续面，我们称之为“次级不连续面”。它们分别将地幔分为上地幔、下地幔，将地核分为外核和内核。（画板书图）

接下来，我们就对地球的这些内部圈层作一些简要了解。（按表格）

① 地壳指莫霍界面以上坚硬的固体外壳，主要由岩石组成，平均厚度为17km,陆壳厚而洋壳薄。

② 地幔介于古登堡面和莫霍面之间，平均厚度为2800km,物质状态为固态，根据地幔物质具有的分异性，可将地幔分为上地幔和下地幔，上地幔密度较小，下地幔密度较大。另外，在上地幔的上部还存在着一层部分熔融的软流层。

③ 古登堡面则将地核跟地幔分开，地核的厚度有3400多km，地核的温度、压力和密度都是三大圈层中最大的，由于其物质形态不同，我们又可以将地核分为液态的外核和固态的内核。

讨论推测地幔和地核的物质状态可能是什么？（如何证明，找出证据）地幔是固体。

外核是液体，内核是固体。

外核是液体，因为横波不能通过。纵波依然可以通过，直到地下5000km深处。

由外核进入内核时，纵波传播的速度明显增大，说明这里可能是由液态转为了固态。

软流层：给人“液态”的印象，但为什么这里横波依然可以通过呢？

我们这里需要解释一下：软流层所在的深度温度、压力极大，强大的压力下，岩面处于一种潜在的熔融状态，就像烧红的玻璃，是固态而不是液体，又具有一定的可塑性。那么当这种可塑性的岩石以岩浆形式喷出地表时，由于压力减小，这时才转化为液态。所以在软流层当中，横波 依然可以通过。

最后，（地壳、软流层与岩石圈的位置关系。）

地壳是由岩石组成的，上地幔顶部也是由岩石组成的，二者合称为岩石圈。这里需要注意的是，红笔标出顶部、上部、下部

上地幔分为三部分 地壳和上地幔顶部（软流层以上），合称为岩石圈。我们要特别区分出岩石圈的范围。

过渡句：要使我们全面的认识地球整体面貌，除了需要了解地球内部结构，还需要了解地球外部的结构。那么，地球外部圈层主要有哪些层次？它们各自的范围和作用是什么呢？ 请同学们阅读教材的第二部分，地球的外部圈层。

归纳讲解：大家看到图1.27，外部圈层包括大气圈、水圈和生物圈等。

【大气圈】大气圈是地球外部圈层中最外部的气体圈层，由气体和悬浮物组成的复杂系统，包裹着地球的海洋和陆地。

大气最主要的组成成分是氮和氧，分别占到总体积的78%和21%，除此之外，还有二氧化碳、水汽、臭氧、尘埃杂质和惰性气体。其中，氧是人类和一切生物维持生命活动所必需的物质，氮是组成生物体的基本成分

二氧化碳是绿色植物进行光合作用的基本原料，并对地面起着保温作用

臭氧能够吸收大量的对生物有害的紫外线

而大气中的水汽和固体杂质含量虽少，但却在很大程度上影响着天气变化。水汽和杂质都是成云致雨的必要条件。

在第一节中我们已经提到，相对于其他天体，地球上能够形成大气圈的原因就在于：地球的质量和体积适中，从地球形成演化的早期开始，就不断地将一些气态物质吸住，极少成多而形成了原始的大气圈，在地球发展到一定的时期后，由于植物的大规模繁殖，才逐渐形成了如今以氮氧为主的大气成分。

大气的温度、密度和运动状况在垂直方向上的分布是不均匀的。人们依据温度、密度和大气状况，将大气自上而下依次划分为对流层、平流层和高层大气。

① 对流层是贴近地面的大气最底层，整个大气质量的3/4和几乎全部的水汽、杂质都集中在这一层，该层是大气中最活跃，也是与人类联系最密切的一层，人类就生活在对流层的最低层。

对流层有如下特点：（1）气温随高度的增加而递减，这是因为对流层大气最直接的热源是地面，因此，离地面越高，气温越低，平均每上升100米，气温下降约0.6℃。

（2）对流运动显著，地面是直接热源，大气上冷下热，由于下垫面性质的差异，同一平面上不同地点的大气受热也是不均的，大气层不稳定，这就为对流运动创造了有利的条件。

（3）大气现象复杂多样，对流层中多含水汽和杂质，随对流运动上升后，气温降低，形成的云、雨、雾、雪等天气现象都发生在这一层。

②平流层位于对流层之上，它有以下特点：（1）由于它的热量主要来源于太阳辐射，所以

其气温是随高度增高的；

（2）平流层上热下冷，大气稳定，不易形成对流，以平流为主，有利于高空飞行，飞机多在这一层飞行。

③高层大气位于大气圈的最外层，空气的密度已经很小了。在该层的80~500千米的高空有一层电离层，能够反射无线电短波，对无线电通信有重大意义。

大气圈的范围没有明显的界限，大致自地面以下5~6米，上至2000~3000千米高空，还与其他的圈层相互渗透，如水圈、生物圈。

【水圈】水圈是由地表层水体构成的连续但不规则的圈层。它包括地表水、地下水、大气水、生物水和冰川等。水圈的水处于不间断的循环运动之中。

地球上的水有三相变化，广泛地存在于空中、地表和地下，水还是所有固体和液体中热容量最大的物质之一，相对于其它物质，将相同质量的水加热到相同的温度将会吸收更多的热量。水的这种热力性质对整个地球上的气候变化具有重要的调节作用。

水圈还是地球外圈中作用最为活跃的一个圈层，在运动的过程中，水圈对地表物质进行不停的侵蚀、搬运、堆积，塑造出千姿百态的地貌形态。

（可以学生讨论说出）除此之外，水还是一种宝贵的资源，它除被人类直接饮用外，还是支撑整个经济发展的重要物质条件，为人们提供灌溉、航运、养殖等便利的同时，也是一种被广泛利用的清洁能源，如今水电占到了全球发电总量的21%。但是，如果利用不当又将给公众带来巨大的灾难；水的时空分配不均又往往引起洪涝、旱灾等自然灾害。水污染给人类健康造成的迫害时有目共睹的。这些都体现了水圈与人类活动密切关系。

【生物圈】

包括人类在内地球表层生物及赖以生存的自然环境共同组成了生物圈。从范围上来说，它占据大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部。生物圈是地球上最大的生态系统，包括了地表所有的生物及其生活环境。

生物圈与人类活动的关系史十分密切的，彼此间相互作用、。相互影响。比如说，农业就是人类有意识地利用动植物的生长机能，以获取生活所必需的食物和其他的物质资料的经济活动；

城市中的绿化带就有净化空气、降低噪音、美化环境的作用；在国土整治方面，增加植物覆盖率可以防治水土流失，保护、改良与合理利用水、土地资源，维护和提高土地生产力，减轻旱涝、风沙灾害，支撑整个社会的可持续发展等方面都有着十分重大的意义。

维护生物多样性是摆在当今国际社会面前的重大课题。生物多样性是人类赖以生存和发展的基础。但是，由于人类长期以来对生物资源掠夺式的开发和不加节制的肆意捕杀，这在很大程度上威胁到了一些物种的生存，甚至造成了众多物种的灭绝。如今，维护生物多样性已经得到了国际社会的普遍认可和广泛实行，每年的5月22日是国际生物多样性日，联合国也将其下属的全国环境基金中的大部分资金用作保护全球生物的多样性。但是，即便如此。每年全球仍有约6万种物种灭绝，因此，维护生物多样性的任务仍然任重而道远。