第一單元

宇宙中的地球第4節

地球的圈層結構學習任務要求學習任務任務1：運用示意圖，能夠列表比較橫波和縱波的傳播速度變化特點。了解地震波在生活生產中的應用。任務2：運用示意圖，能夠說明地球內部圈層的劃分、界面和結構特點，說出軟流層所處的位置，能夠說出巖石圈的組成。任務3：運用示意圖，能夠繪制地球圈層結構，說出各圈層的組成和特征。任務4：結合案例，能夠理解大氣圈、水圈、生物圈、巖石圈之間的相互聯系、滲透，及各圈層與人類活動的關系。課程標準：運用示意圖，說明地球的圈層結構。課堂導入：如何認識地球內部結構？那些對任何事情都不以為然的人是不會相信它的，不過我早已習慣了人們的懷疑，不管命運叫我走的是哪一條路，我都會走下去。

【法】儒勒·凡爾納——《地心游記》課堂導入：如何認識地球內部結構？3.6m，最深的蟻穴可以達到這個深度35m，北京地鐵的最大深度，9號線的軍事博物館站155m，瑞典的“薩拉銀礦”酒店套房在這個深度，住一晚大概需要3000人民幣212m，2004年波蘭Bochnia鹽礦舉行的世界最深半程馬拉松賽305m，蘇聯為了躲避美國發明的鉆地核彈B61-11在地下這個深度建了個基地500m，掩埋核廢料的深度1000m，超級神岡探測器。日本科學家在這里探測宇宙中的中微子和質子衰變2850m，1985年蘇聯人在這里進行了核試驗，是迄今為止最深的地下核試驗4350m，南非的“姆波尼格”金礦是人類在地球上所挖的最深礦井9583m，冷戰期間美國的超神鉆井所挖的深度12262m，蘇聯的Kola超深鉆孔是到達地球最深處的人造物閱讀材料地球的中心點位于我們腳下6000公里深處，相比之下，人類迄今鉆探的最深記錄12.2公里（前蘇聯的科拉鉆井）顯得微不足道。人類至今仍未放棄對地球內部的探索。思考人類通過什么方式認識地球的內部結構？地球的內部結構究竟是怎樣的呢?數據資料：人類活動的地下深度12.262km/6371km=0.19%v一、地球的內部圈層結構一、地球的內部圈層結構一、地球的內部圈層結構當地震發生時，地下巖石受到強烈沖擊，產生彈性震動，并以波的形式向四周傳播，這種彈性波就叫地震波。波速都隨傳播介質的改變而發生變化。01縱波（P波）：震動方向與傳播方向一致的波，縱波引起地面上下顛簸。特點：速度快，可以在固、液、氣態中傳播。02橫波（S波）：震動方向與傳播方向垂直的波，橫波引起地面水平（左右）晃動。特點：速度慢，僅可以在固態中傳播。縱波橫波破壞較大地震波一、地球的內部圈層結構地震波縱波（P波）比橫波（S波）的速度更快質點震動方向與傳播方向一致的波質點震動方向與傳播方向垂直的波一、地球的內部圈層結構觀察地震波曲線圖，看縱波和橫波有幾次速度的突然變化？這說明地球內部圈層物質有了怎樣的變化？33km2900kmP波和S波的速度都突然增加P波速度突然下降，S波完全消失地球內部地震波速發生突然變化的面叫做不連續面地球內部存在兩個不連續界面：莫霍界面與古登堡界面莫霍界面古登堡界面地殼地幔地核外核內核內核外核地幔地殼地震波與地球內部圈層結構一、地球的內部圈層結構內核：固態固體金屬球，溫度高、密度極大，具有超強的壓力。外核：液態液態金屬物質，溫度高，其物質運動形成地球的磁場。地幔：熔融狀態占地球總體積的80%，分為上地幔和下地幔（地下900km為分界線），上地幔上部存在軟流層，是巖漿的主要發源地。地殼：固態固體巖石組成，地殼厚薄不一，海洋地殼較薄，一般為5-10千米；陸地地殼較厚，一般為35千米，最厚可達70千米。地核主要由鐵和鎳等金屬組成上地幔頂部與地殼組成巖石圈地震波與地球內部圈層結構基于地震波波速的變化，推測地球內部各圈層的物質狀態？一、地球的內部圈層結構軟流層上地幔地殼巖石圈包括地殼和上地幔頂部，由堅硬巖石組成。厚度范圍聯系地殼平均17千米地表至莫霍界面巖石圈不僅包含地殼而且還包含上地幔頂部(軟流層以上)部分巖石圈70-100千米地表至軟流層頂部注意區分：地殼與巖石圈概念辨析：地殼與巖石圈一、地球內部圈層結構應用1：某處發生地震時,附近有明顯震感的城市中,街道上的行人與湖中船上的人的感覺是否一樣，為什么？不一樣。處在街道上的行人：首先感到地面顛簸，然后左右晃動，因為陸地上縱波、橫波都能通過，且縱波傳播速度比橫波快；處于行船上的人：只能感到上下顛簸，因為水中只有縱波通過。應用2：2022年9月5日12時52分，四川甘孜藏族自治州瀘定縣發生6.8級地震，震源深度16千米，造成重大人員傷亡，共82人遇難。結合材料，瀘定地震的震源處在地球內部圈層的哪一層？震源深度約16km，未達到莫霍界面，應處于地殼這一圈層。應用3：2017年1月12日，哥斯達黎加圖里亞瓦爾火山噴發，大量火山灰飄至50公里外的首都圣何塞，位于圣何塞的胡安·圣瑪利亞國際機場運行受到影響，六家航空公司的數百架進出港航班被迫取消或延誤，大批旅客滯留。組成圖里亞瓦爾火山巖石的礦物直接來自（）

A.地表 B.地殼上部C.地殼下部 D.地幔D遷移應用二、地球的外部圈層外部圈層的構成水圈大氣圈生物圈大氣圈概念及組成：由氣體和懸浮物質、水汽組成的復雜系統，主要成分是氮氣和氧氣。結合生活認知，試說明大氣圈與人類活動的關系？①提供了人類生存所需的氧氣；（O2）②使地球上的溫度變化和緩；（CO2)③產生風、云、雨、雪等天氣現象，深刻影響著人類活動。二、地球的外部圈層外部圈層的構成水圈概念：地表和近地表各種形態水體的總稱，是一個連續但不規則的圈層。組成：海洋（主體）、河流、湖泊、沼澤、冰川等。結合生活認知，試說明水圈與人類活動的關系？①是人類生存和發展所不可或缺的物質；（水是生命之源）②促進地表物質遷移（塑造地表形態）；③促進地表能量轉換。水圈大氣圈生物圈二、地球的外部圈層外部圈層的構成生物圈概念：是地球生物（動物、植物和微生物）及其生存環境的總稱。分布：存在于水圈（全部）、大氣圈（底部）、巖石圈（上部）。水圈大氣圈生物圈結合生活認知，試說明生物圈與人類活動的關系？①為生物提供物質和能量；②促進太陽能轉化；（光合作用）③改變大氣圈組成；（呼吸作用和光合作用）④改變水圈的組成；（蒸騰）⑤改造地表形態等。（生物活動）二、地球的外部圈層（1）找出照片中主要事物，如山、云、山頂積雪、河流、草、樹木等，并說明其所處的地球圈層位置。（2）將找出的事物按照大氣圈、水圈、生物圈和巖石圈進行分類。（3）思考各事物之間的聯系。巖石圈的表層、水圈的全部、大氣圈的底部大氣圈：云；

水圈：山頂積雪、湖泊等；生物圈：草、樹木；

巖石圈：山。湖泊附近水源充足,樹木茂密;山坡水分條件好,氣溫較高,樹木和草類較多;山頂氣溫低,有積雪分布,體現了四個圈層之間的相互聯系