地球的圈層結(jié)構(gòu)-教學(xué)設(shè)計

《地球的圈層結(jié)構(gòu)》教案設(shè)計海原縣回民中學(xué)馬小琴【設(shè)計思想】本課設(shè)計通過創(chuàng)設(shè)一系列活動情境，讓學(xué)生主動的去探知未知的地理世界，感受地理無窮魅力，從而激發(fā)學(xué)生的地理興趣。因此，“導(dǎo)入”從中國的神話入手，如“地下分為十八層……”，再根據(jù)學(xué)生的生活實際，創(chuàng)設(shè)學(xué)生熟悉的“熟雞蛋結(jié)構(gòu)”情境，這些情景可有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，接著再設(shè)置一系列的關(guān)于地球內(nèi)部圈層的問題，讓學(xué)生有了探究的動機，通過閱讀課文、圖片和相關(guān)資料，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)地震波波速在地球內(nèi)部發(fā)生的變化和原因探究，進而推知地球內(nèi)部真的很像一個“熟雞蛋結(jié)構(gòu)”。然后，通過閱讀相關(guān)資料，探究地球外部圈層，以及和人類的關(guān)系。做到了整節(jié)課學(xué)生不再是一個被動的接受者，而是一個充滿主動探究的主體，一個發(fā)現(xiàn)問題并嘗試解決問題的研究者?！菊n標解讀和教案目標】

新課標要求掌握地球各圈層的構(gòu)造及其主要特點，尤其是地球內(nèi)部圈層的構(gòu)造劃分。同時通過讀圖、析圖、分析資料等手段來掌握一定的學(xué)習(xí)能力。所以，我認為該節(jié)的教學(xué)目標主要可分為以下四個方面：

1、人地協(xié)調(diào)觀：能夠運用所學(xué)知識說明自然環(huán)境與人類活動之間的關(guān)系，認識到尊重自然規(guī)律的重要性。2、綜合思維：通過分析地震波與深度變化示意圖，總結(jié)歸納地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)及特點，培養(yǎng)學(xué)生讀圖能力和分析問題能力。3、區(qū)域認知：從宏觀上認識地球的整體面貌，形成系統(tǒng)的地球觀念，了解地球外部圈層與人類的關(guān)系，培養(yǎng)愛地球、保護地球的意識。4、地理實踐力：了解研究地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)的方法，從而認識人類對未知事物所進行的探索實踐，激發(fā)同學(xué)們學(xué)科學(xué)、愛科學(xué)的興趣及責(zé)任感?！窘滩膬?nèi)容和知識結(jié)構(gòu)】1、教材內(nèi)容分析本節(jié)教材主要介紹了地球的圈層結(jié)構(gòu)，包括地球的內(nèi)部圈層和外部圈層。人類對地球內(nèi)部的了解，主要通過對地震波的研究，來推知地球內(nèi)部的組成及其他特征。所以，在具體教案中，首先掌握地震波的特點：縱波傳播速度快，能通過固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)三態(tài)物質(zhì)；橫波傳播速度慢，只能通過固態(tài)物質(zhì)。在此基礎(chǔ)上，我們就可以根據(jù)地震波速度的變化，來推知地球內(nèi)部的物質(zhì)的組成及特點。我們把地震波速度突然變化的面叫做不連續(xù)面：一個在地面下平均33千M處，縱波和橫波的傳播速度都明顯增加，這個不連續(xù)面叫莫霍界面；另一個在地下2900千M處，在這里縱波的傳播速度突然下降，橫波完全消失，這個面叫做古登堡界面。根據(jù)這兩個界面，我們可以將地球內(nèi)部劃分為地殼、地幔和地核三個圈層。

地球外部圈層與人類關(guān)系比較密切，是人類賴以生存的環(huán)境，在后面的教材中會有更詳細的介紹，所以在本節(jié)中介紹可簡略點。當然，要強調(diào)的是地球外部圈層之間是相互聯(lián)系，相互制約，形成了人類賴以生存和發(fā)展的自然環(huán)境。它占有大氣圈的底部、水圈的全部和巖石圈的上部，是大氣圈、水圈和巖石圈相互滲透、相互影響的結(jié)果，是地球上所有生物及其生存環(huán)境的總稱，是世界上最大的生態(tài)系統(tǒng)。同樣，人類與自然環(huán)境的關(guān)系也是相互影響、相互制約的，人類對地理環(huán)境的作用都會造成環(huán)境對人類的反作用。所以，人類只有按自然規(guī)律辦事，合理利用、改造自然，才能促進生態(tài)系統(tǒng)的良性發(fā)展，為人類造福。否則，會使生態(tài)系統(tǒng)惡性發(fā)展，影響人類的生存和發(fā)展。2、知識結(jié)構(gòu)地震波分為縱波和橫波縱波和橫波的不同特點比較地殼地球內(nèi)部圈層的劃分地幔各層主要特點和物質(zhì)組成地球的圈地核層結(jié)構(gòu)大氣圈外部圈層的劃分水圈與人類的關(guān)系生物圈【學(xué)情分析】1、地球內(nèi)部圈層內(nèi)容雖簡單，但比較理論化，無法讓學(xué)生用“眼見為實”來感受，所以通過實物比擬的方法來描述地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)（如地球內(nèi)部圈層就像一個雞蛋剖面一樣。）是一種比較好的“化繁為簡”、“化虛為實”的好方法。2、關(guān)于地震波中的縱波（P）和橫波（S），學(xué)生在初中只能是看到過，在高中物理中還沒學(xué)到該部分內(nèi)容。所以，我們地理老師就應(yīng)充當一回物理老師，要全面的把縱波（P）和橫波（S）的相關(guān)知識講清講透，因為只有這樣，才能更好的學(xué)好地球內(nèi)部圈層的結(jié)構(gòu)和特點。【教案重點、難點】1、重點：（1）了解地球的內(nèi)部圈層和外部圈層結(jié)構(gòu)，并能概括出各圈層的主要特點。這是歷年來的考點，同時也是要求同學(xué)掌握的基本知識。（2）利用“地震波的傳播速度與地球內(nèi)部圈層的劃分示意圖”，初步掌握讀圖分析技能。地理學(xué)習(xí)的重中之重在于學(xué)會讀圖和用圖，本節(jié)的示意圖較多所以在本節(jié)培養(yǎng)學(xué)生的讀圖能力至關(guān)重要，也是培養(yǎng)學(xué)生的地理思維的基本能力。2、難點：（1）地震波在地球內(nèi)部傳播速度的變化與地球內(nèi)部物質(zhì)組成的關(guān)系，之所以把這部分知識確定為難點是因為地震波的傳播情況與其物理特性相關(guān)，學(xué)習(xí)這部分知識要運用到物理學(xué)知識，要求的地理綜合知識水平較高，對于推斷內(nèi)部各層的物質(zhì)也要求較廣博的知識與較強的邏輯思維能力。（2）地球的內(nèi)部圈層。地球內(nèi)部圈層的劃分與地震波在地殼內(nèi)部的變化情況緊密聯(lián)系，要搞清楚內(nèi)部的分層首先要讀懂地震波在地殼內(nèi)的傳播圖，而高一學(xué)生思維的深度還不夠，對有效信息的提煉還不準確，對事物的認識停留在感性階段，難于抓住兩者之間的聯(lián)系，所以在教學(xué)過程中是比較難的一塊。【教案方法和教案策略】1、教案方法：對比分析法、讀圖分析法、演繹歸納法、合作討論法、畫圖分析法等2、教案策略：本節(jié)教案采取了“以問題為中心的引導(dǎo)學(xué)習(xí)”策略，通過對比，讀圖、資料分析，合作討論，演繹歸納等方式，達到一種“舊知”構(gòu)建“新知”的效果。在具體操作中，主要考慮了以下一些基本方面：A、人是有好奇心的，所以對“未知問題”的探索是一種永恒的學(xué)習(xí)動力。B、“學(xué)生活中的地理，在地理中生活?！彼?，給學(xué)生以最真實的現(xiàn)實體驗，這是培養(yǎng)學(xué)生地理學(xué)習(xí)興趣最有效的方式。C、地理教案特點的需要。地圖學(xué)習(xí)，資料分析（也包括影象、圖片等）對比分析，歸納，合作討論等多元素學(xué)習(xí)，是地理學(xué)習(xí)的基本特點所在。D、人的認知特點需要。人的認知一般會從易到難，從簡單到復(fù)雜，從單一到多元，從表及里，從現(xiàn)象到本質(zhì)等，地理教案策略設(shè)計也要遵循這個特點?！窘贪讣夹g(shù)、教案儀器和課時安排】1、教案技術(shù)和教案儀器：多媒體手段、一個熟雞蛋、一把小刀、圖片資料、文字資料等。2、課時安排：1課時【具體教案過程】教案內(nèi)容教師教案活動學(xué)生學(xué)習(xí)活動預(yù)期效果創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入主題中國古代對大地有一種說法：我們活人生活的地表叫人（陽）間，而地表之下部分，叫陰間。陰間又分18層，所謂18層地獄么……你認為我們住的地底之下真的有18層嗎？那我們的地球內(nèi)部到底是怎樣的呢？同學(xué)們的猜想都很有意思。想聽聽我老師的猜想嗎？我認為地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)就象一個熟雞蛋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，你相信嗎？學(xué)生回答：不是！學(xué)生各抒己見。學(xué)生：想！學(xué)生思考。從學(xué)生掌握的知識和生活體驗進入學(xué)習(xí)情景，引起學(xué)生思考和求證欲望，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。

探究地球內(nèi)部圈層

不信是吧！我這里有個熟雞蛋。（小刀切開，展示給學(xué)生看。）同學(xué)們能把看到的情景描述一下呢？（可對學(xué)生的描述進行鼓勵性評價。）那么我是怎么知道地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)也象這個熟雞蛋呢？（自問自答）是不是我也把地球當雞蛋一樣用這把小刀給切開的呢？或者像《封神榜》中的土行孫一樣，可以鉆入地下去LOOK、LOOK呢？或者又像凡爾納作品《地心之旅》中的主人公一樣一個火山口進，另一個火山口出呢？（都不可能）（有感而言：上天不易，下地也挺難。）那你能想出什么辦法來探測地球內(nèi)部的結(jié)構(gòu)和組成物質(zhì)呢？教師總結(jié)：其中，利用地震波來探測地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)是我們目前最有效的探測方法。那么，人們是如何利用地震波來實現(xiàn)對地球的“透視”呢？某一學(xué)生：由外向里共分三層，即蛋殼、蛋白和蛋黃；厚度有差異，蛋殼最薄，蛋白次之，蛋黃最厚……學(xué)生哄笑。學(xué)生討論，答案可以說是五花八門：如鉆探技術(shù)、火山、溫泉、遙感、地震波等等。培養(yǎng)初步的觀察能力。

仔細閱讀課本P21第一段和第二段內(nèi)容，并結(jié)合圖1。25，完成下列問題：1、地震波、縱波、橫波的概念。（教師補充：從物理角度分析縱波和橫波的傳播差異。）2、對比縱波和橫波，完成下列表格：地震波的類型傳播速度通過的物質(zhì)縱波（P波）橫波（S波）3、根據(jù)第一和二題的結(jié)論，分析：當?shù)卣鸢l(fā)生時，人們首先感到地面是上下跳動還是左右晃動?為什么？地震視頻展示（深入探究：如果是在水面上呢？你的感受又會是什么？為什么？）4、什么叫不連續(xù)面？在地球內(nèi)部存在著哪幾個不連續(xù)面呢？請在圖1。25中找出不連續(xù)面的名稱以及它們所處的大概深度。5、不連續(xù)面把地球內(nèi)部分成幾個圈層，分別叫什么？6、地震波在通過不連續(xù)面時，波速會不會變化？如果會，是如何變化的？（深入探究：據(jù)此你能推測出地幔和地核的物質(zhì)狀態(tài)嗎？）7、根據(jù)你的理解，地殼的厚度會均勻嗎？請舉出實例說明。（最后，教師可對比驗證地球內(nèi)部圈層確實很象一個雞蛋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。）

學(xué)生閱讀，小范圍內(nèi)合作完成上述7個問題。培養(yǎng)學(xué)生閱讀歸納能力，讀圖、析圖能力，實際應(yīng)用能力和合作能力。活動

探究地球外部圈層1、畫出地球內(nèi)部圈層示意圖。（要求：“只看雞蛋，不看書”，作出2個不連續(xù)面的相對位置和名稱，三大圈層的相對位置和名稱。）

2、完成后，教師給出地?？煞譃樯系蒯：拖碌蒯＃睾丝煞譃橥夂撕蛢?nèi)核的相關(guān)知識和數(shù)據(jù)，再次讓學(xué)生在已完成的示意圖中作出上述內(nèi)容。3、然后，教師再給出“軟流層”和“巖石圈”的相關(guān)資料，讓學(xué)生繼續(xù)作出軟流層和巖石圈在地球內(nèi)部圈層中的相對范圍。（教師可在適當?shù)臅r候，給出圖1。26，再讓學(xué)生自己糾錯。）4、最后可根據(jù)完成的示意圖提問：地殼=巖石圈？請說出它們的差異？學(xué)生作圖。學(xué)生可互相糾錯。學(xué)生回答。提高學(xué)生作圖能力、讀圖能力和知識應(yīng)用能力。

過渡：通過上述學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)知道地下世界很“精彩”，其實地表世界“更精彩”，接下來我們再來一起探究一下地球的外部圈層。請根據(jù)圖1。27和資料1，回答下列問題：（1）你認為地球外部圈層主要有哪幾層？各自的范圍和基本特征是什么？（2）請列舉說明為什么地球外部圈層是人類生存和發(fā)展的必要條件？（3）探究：你認為巖石圈是屬于地球的外部圈層還是屬于內(nèi)部圈層？學(xué)生閱讀、討論回答。通過閱讀材料，培養(yǎng)學(xué)生提取、分析信息并運用信息解決問題的能力。

課堂小結(jié)教師小結(jié)：（完善板書）通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們和地球之間有了一次親密的接觸，讓我們清晰的認識到地球這個“精彩”的、充滿生機的家園。同時，也讓我們清醒的感受到人類的生存和發(fā)展離不開這個家園，過去如此，現(xiàn)在如此，將來也是如此。所以，請同學(xué)們一起行動起來，伸出你我雙手，自覺的去保護她、愛護她、珍惜她，因為我們只有一個地球。

鞏固知識，并引起學(xué)生的共鳴。

畫龍點睛，梳理本節(jié)主要知識點，并適時的讓學(xué)生的情感再次升華。

課后延伸探究每位同學(xué)，可任選一題，完成下列探究：（字數(shù)：200——300之間）選題1：結(jié)合資料2，探討：如果將來，人類真的發(fā)明了一種能到地球深處的“船”，你認為，這樣的“船”必須具備哪些條件？選題2：以“一顆小水滴的旅行”為題，寫一篇地理小論文。課后探討活學(xué)活用，理論聯(lián)系實際，培養(yǎng)探究精神?！景鍟O(shè)計】大氣圈外部圈層的劃分水圈相互滲透、相互影響地球的圈層結(jié)構(gòu)生物圈地殼巖石圈內(nèi)部圈層上地幔頂部的劃分地幔地核【隨堂練習(xí)或課后練習(xí)】一、單頃選擇題1．有關(guān)地震波的說法，正確的是（）A．縱波的傳播速度較慢，橫波的傳播速度較快B．縱波可以穿過固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)三態(tài)物質(zhì)C．橫波只能穿過氣態(tài)的物質(zhì)D．縱波傳播的速度隨經(jīng)過的物質(zhì)不同而發(fā)生變化，而橫波不變2．地球內(nèi)部圈層的劃分依據(jù)是（）A．地震發(fā)生時的地面變化B．通過打深井而獲得的信息C．由地震波的速度變化而形成的不連續(xù)界面D．通過衛(wèi)星遙感技術(shù)獲得的信息3．莫霍界面是（）A．地殼和地幔的界線B．地幔和地核的界線C．巖石圈和地幔的界線D．上地幔和下地幔的界線4．有關(guān)巖石圈的敘述，正確的是（）A．巖石圈屬于地殼的一部分，是由巖石構(gòu)成的B．巖石圈屬于上地幔的一部分C．巖石圈與生物圈關(guān)系密切D．巖石圈的上部是軟流層5．據(jù)有關(guān)的證據(jù)說明，地球內(nèi)部圈層中物質(zhì)為液態(tài)的是（）A．上地幔B．下地幔C．外地核D．內(nèi)地核6．有關(guān)地球外部圈層的說法，正確的是（）A．大氣圈是由大氣組成的簡單的系統(tǒng)B．水圈是一個連續(xù)不規(guī)則的圈層C．生物圈包括大氣圈的全部、水圈的全部D．地球的外部圈層之間關(guān)系密切，但和地球的內(nèi)部圈層沒有關(guān)系二、綜合題7．讀圖回答下列問題。地震波的傳播速度與地球的內(nèi)部圈層的劃分（1）地震波：E________，F(xiàn)________。（2）不連續(xù)界面：A________，B________。（3）圈層；D________，C________。（4）地震波在經(jīng)過B界面時傳播速度有什么變化?8、讀圖回答問題。（1）地球內(nèi)部圈層的名稱：A和B是________，A和B＋C是________，D是________，C＋D＋E是________的一部分。（2）不連續(xù)界面：F________。（3）地震波在經(jīng)過F時速度發(fā)生什么變化?（4）A和B為什么厚度不均?【課后教案反思】略附：資料1：地球的外部圈層

人們對于地球的外部圈層結(jié)構(gòu)是有比較清楚的認識的。地球外圈大致可分為三層：即大氣圈、水圈和生物圈。

大氣圈大氣圈是地球外圈中最外部的氣體圈層，它包圍著海洋和陸地。大氣圈沒有確切的上界，在2000～16000公里高空仍有稀薄的氣體和基本粒子。在地下，土壤和某些巖石中也會有少量空氣，它們也可認為是大氣圈的一個組成部分。地球大氣的主要成份為氮、氧。由于地心引力作用，幾乎全部的氣體集中在離地面100公里的高度范圍內(nèi)，其中75％的大氣又集中在地面至10公里高度的對流層范圍內(nèi)。根據(jù)大氣氣溫的垂直變化特征，我們可以把大氣分為對流層、平流層和高層大氣等。

水圈水圈包括海洋、江河、湖泊、沼澤、冰川和地下水等，它是一個連續(xù)但不很規(guī)則的圈層。從離地球數(shù)萬公里的高空看地球，可以看到地球大氣圈中水汽形成的白云和覆蓋地球大部分的藍色海洋，它使地球成為一顆"藍色的行星"。其中海洋水質(zhì)量約為陸地（包括河流、湖泊和表層巖石孔隙和土壤中）水的35倍。如果整個地球沒有固體部分的起伏，那么全球?qū)⒈簧钸_2600M的水層所均勻覆蓋。大氣圈和水圈相結(jié)合，組成一定的流體系統(tǒng)。

生物圈由于存在地球大氣圈、地球水圈和地表的礦物，在地球上這個合適的溫度條件下，形成了適合于生物生存的自然環(huán)境。人們通常所說的生物，是指有生命的物體，包括植物、動物和微生物。據(jù)估計，現(xiàn)有生存的植物約有40萬種，動物約有110多萬種，微生物至少有10多萬種。據(jù)統(tǒng)計，在地質(zhì)歷史上曾生存過的生物約有5－10億種之多，然而，在地球漫長的演化過程中，絕大部分都已經(jīng)滅絕了。現(xiàn)存的生物生活在巖石圈的上層部分、大氣圈的