高中地理 第一章 宇宙中的地球 第四節(jié) 地球的結(jié)構(gòu)教案 湘教版必修

1、總 課 題第一章 宇宙中的地球課 型新授課 題第四節(jié) 地球的結(jié)構(gòu)課 時1教 學(xué) 目 標(biāo)知識與技能：1、了解地球的圈層構(gòu)造，從宏觀上認(rèn)識全球的整體面貌，形成地球系統(tǒng)觀。2、掌握地球內(nèi)部圈層的劃分依據(jù)和內(nèi)部圈層的界限、厚度、物理性狀等。過程與方法：1、通過讀圖訓(xùn)練，提高讀圖、析圖能力，明確地震波和地球內(nèi)部圈層的關(guān)系，地殼與巖石圈、軟流層的位置關(guān)系等。2、通過歸納、對比地球內(nèi)部各層的特點及內(nèi)部與外部圈層特點的差異，對學(xué)生進(jìn)行綜合歸納、分析對比等思維能力的培養(yǎng)與訓(xùn)練。情感態(tài)度與價值觀：1、通過了解研究地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)的方法，認(rèn)識人類對未知事物所進(jìn)行的探索實踐，激發(fā)學(xué)生學(xué)科學(xué)、愛科學(xué)的興趣及責(zé)任感。2、認(rèn)識

2、事物之間是普遍聯(lián)系的。地球外部各圈層之間的相互聯(lián)系、相互制約，形成人類賴以生存的自然環(huán)境。人類活動首先應(yīng)尊重自然規(guī)律，這樣才能與自然協(xié)調(diào)發(fā)展。重 點地球內(nèi)部的劃分及地殼厚度的變化規(guī)律；外部圈層結(jié)構(gòu)及各圈層的主要特點。難 點內(nèi)部圈層的劃分依據(jù)；軟流層的位置及巖石圈的范圍。教具準(zhǔn)備多媒體課件、地圖冊、互聯(lián)網(wǎng)教 學(xué) 過 程導(dǎo)入新課師“談天”是為了“說地”，我們在前面的“談天”中已知地球的形狀是球體，但它既不同于籃球空心，也不同于鉛球均質(zhì)體，其機構(gòu)究竟是怎樣的呢？我們知道地球的內(nèi)部是不透明的，就人類目前的技術(shù)水平而言，還沒有能力直接下到“地下”去探明其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。那人類究竟是用了什么方法去探明地球神秘的

3、內(nèi)部結(jié)構(gòu)呢？活動我們?nèi)绾握J(rèn)識地球先生的身體結(jié)構(gòu)呢？教師介紹獲取地球內(nèi)部信息的方法：鉆探取樣分析、火山噴發(fā)的物質(zhì)、溫泉、熱泉、隕石、地震波等。承轉(zhuǎn)在一次地震后，我們采訪了三個人的感受：陸地上挖土工人感覺到先上下顛簸，后左右搖晃？海洋上船夫和熱氣球中的冒險家卻只感到上下顛簸？（指導(dǎo)學(xué)生閱讀課本中地震波的相關(guān)知識）師地震波有哪兩種傳播方式？其傳播有何規(guī)律？地震波如何幫助我們了解地球內(nèi)波結(jié)構(gòu)？（播放縱波和橫波的動畫，給學(xué)生直觀感受。思考后請12位學(xué)生發(fā)言，老師做適當(dāng)補充。）老師總結(jié)當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時，地下巖石受到強烈沖擊，產(chǎn)生彈性震動，并以波的形式向四周傳播，這種彈性波叫地震波。地震波有縱波和橫波之分，縱波

4、傳播速度較快，可以通過固體、液體和氣體傳播；橫波的傳播速度較慢，只能通過固體傳播?？v波和橫波的傳播速度，都隨著所通過物質(zhì)的性質(zhì)而變化。承轉(zhuǎn)通過地震波傳播速度的研究，我們可以把地球內(nèi)部劃分為不同的圈層。出示“地震波速度與地球內(nèi)部構(gòu)造圖”，并提出以下問題：你覺得應(yīng)如何劃分地球內(nèi)部圈層？師地球內(nèi)部圈層分為哪三層？其界面是什么？其距地表深度大致是多少千米？師結(jié)合各小組回答情況精講總結(jié)：（1）由于地震波在不同的介質(zhì)中傳播的速度不同，地震波在經(jīng)過不同介質(zhì)的界面時就會發(fā)反射和折射現(xiàn)象，科學(xué)家正是利用了地震波的上述性質(zhì)，通過對地震波的精確測量，“透視”地球內(nèi)部的結(jié)構(gòu)。（2）從地球內(nèi)部地震波曲線圖上可以看出，地

5、震波在一定深度發(fā)生突然變化，這種速度發(fā)突然變化的面，叫做不連續(xù)面。（3）地球內(nèi)部有兩個不連續(xù)面。一個在地面下平均33千米處（指大陸部分），在這個不連面以下，縱波和橫波傳播速度都明顯增加。這個不連續(xù)面是奧地利地震學(xué)家莫霍洛維奇首發(fā)現(xiàn)的，所以叫莫霍面。另一個在地下2900千米深處，縱波傳播速度突然下降，橫波則完全失。這個不連續(xù)面是德國地震學(xué)家古登堡最早研究的，所以叫古登堡面。（4）用莫霍面和古登堡面為界面，把地球內(nèi)部劃分為地殼、地幔和地核三個圈層。所以地的內(nèi)部圈層是依據(jù)地震波傳播的突然變化的兩個不連續(xù)面（莫霍面和古登堡面）來劃分的。她的結(jié)構(gòu)就好像一個煮熟的雞蛋。以上我們了解了地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)的劃分

6、，那么，各圈層有何特點呢？各圈層分別有什么特征？師引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本中“組成地殼元素的知識”并回答以下問題：1.地殼主要分為哪兩層？為什么？硅鋁層與硅鎂層，因為組成地殼最多的元素為O、Si、Al（介紹地殼元素組成）師出示“地殼結(jié)構(gòu)示意圖”，引導(dǎo)學(xué)生觀察：大陸地殼和大洋地殼在空間分布和厚度上各有何特點？2.從圖中總結(jié)地殼在全球分布的特點？厚度不均（海拔越高,厚度越大)硅鋁層的不連續(xù)分布承轉(zhuǎn)以上我們了解了地殼的有關(guān)知識，請同學(xué)們閱讀教材，思考回答有關(guān)地幔和地核的相關(guān)問題。師（提問）（1）什么叫地幔？厚度怎樣？地幔主要由哪些物質(zhì)組成？其含量從上到下怎樣變化？（2）地?？煞譃槟膬刹糠郑肯碌蒯５奈镔|(zhì)性狀有

7、何特點？（3）上地幔頂部還存在一個什么層？是如何形成的？（4）巖石圈的范圍包括哪些？（5）什么叫地核？地核可分為哪兩部分？各自的厚度和物質(zhì)性狀怎樣？生對照教材“地球內(nèi)部圈層示意圖”，帶著這一系列問題自學(xué)課文，畫出要點。師指導(dǎo)學(xué)生觀察課本中圖1-22“圈層構(gòu)造示意圖”（結(jié)合圖示總結(jié)精講）（1）地幔是國內(nèi)外科學(xué)界十分注意的問題之一，近年來，國際上召開過多次有關(guān)地幔問題的科學(xué)討論會，對地幔的物理性狀和分層結(jié)構(gòu)問題等進(jìn)行探討研究，已取得了一些最新的科學(xué)成果。（2）在莫霍面和古登堡面之間，處在地殼與地核之間，又叫中間層。深度從570千米以下到2900千米。它仍是固體，主要物質(zhì)成分是鐵鎂的硅酸鹽類，由上而

8、下，鐵鎂含量逐漸增加。（3）以地下1000千米深處為界，地幔又分為上地幔和下地幔兩部分。在地下50250千米范圍內(nèi)的上地幔頂部，存在一個軟流層，這里是地震波不連續(xù)的低速帶，根據(jù)推理，它可能是放射性元素大量集中蛻變生熱而形成的高溫異常、局部是熔融狀態(tài)的圈層，稱為軟流層，一般認(rèn)為這里是巖漿的發(fā)源地。下地幔的溫度、壓力和密度都增大，溫度約為35004000，壓力約為150萬大氣壓，平均密度約為56，物質(zhì)在這樣的高溫高壓下呈現(xiàn)可塑性固體狀態(tài)。（4）地殼和上地幔頂部（軟流層以上）是由巖石組成的，合稱巖石圈。（5）從古登堡面到地球核心，為地核。地核分為外核和內(nèi)核兩部分。地核的情況是推斷性的。在地下2900

9、5000千米深處的外核范圍內(nèi)，地震波的橫波消失，由于橫波不能通過，所以外核物質(zhì)接近液體。在地下5000千米以下的內(nèi)核，地震波的縱波速度增加，橫波又產(chǎn)生，則為固體。地核部分的溫度、壓力和密度都很大，據(jù)推測，地核的物質(zhì)成分主要是鐵和鎳，與鐵鎳隕石相類似，所以稱為“鐵鎳核心”。生在教師指導(dǎo)下完成表格：分層能否被S波通過形態(tài)物質(zhì)組成地幔上地幔能固態(tài)鐵、鎂的硅酸鹽類物質(zhì)下地幔地核外核不能液態(tài)或熔融態(tài)鐵、鎳內(nèi)核能固態(tài)活動學(xué)生動手畫出軟流層和巖石圈的范圍：強調(diào)：巖石圈的范圍軟流層之上地殼與上地幔的頂部 軟流層是巖漿的發(fā)源地補充材料為什么地球的外核接近液體面內(nèi)核為固體呢？這是因為在地核里，由于壓力隨深度而增加

10、，物質(zhì)的熔點隨深度而增加，溫度隨深度而稍有增加，比較起來，地核物質(zhì)熔點的增加較快，而溫度的增加較慢。在地球外核，物質(zhì)的熔點較低，溫度稍高于熔點，物質(zhì)就熔化了。在地球內(nèi)核，物質(zhì)的熔點已經(jīng)顯著升高，而溫度的升高是很有限的，溫度就相對低于熔點，物質(zhì)就以固體存在了。承轉(zhuǎn)通過以上學(xué)習(xí)，我們知道了地球具有同心圈層的特征，這種同心圈層不僅表現(xiàn)在地球的內(nèi)部，同樣也出現(xiàn)在地球的外部，構(gòu)成地球的外部圈層。請同學(xué)們閱讀教材，了解地殼表層以外，可劃分為哪些圈層？生（閱讀總結(jié)）可劃分為大氣圈、水圈和生物圈三層。師地球上大氣的形成和演化是地球生命形成的重要條件之一，大氣的厚度有多大呢？生閱讀教材，明確范圍：在200030

11、00千米的高空，每立方厘米的空間，平均只有1個氣體分子，與星際空間的情況很接近，一般把這個高度作為大氣圈的上界，即大氣的厚度約為20003000千米。師我們生活在大氣中，那么有誰知道大氣的組成成分有哪些？（引導(dǎo)學(xué)生分析常見大氣成分，及其各成分的作用。完成表格）主要成分作用氮生物體的基本組成成分氧人類和一切生物維持生命活動所必需的物質(zhì)二氧化碳植物進(jìn)行光合作用的重要原料，對地面有保溫作用臭氧使地面上的生物免受紫外線的傷害師水圈中有哪些常見的水體類型？陸地水又有哪些常見類型？與人類關(guān)系最密切的是哪種水體？生（討論回答）地球表層水體構(gòu)成的連續(xù)但不規(guī)則的圈層，陸地水與人類關(guān)系最密切。按形態(tài)可分為液態(tài)水、

12、固態(tài)水和氣態(tài)水三類；按空間分布可分為海洋水、陸地水、大氣水和生物水，其中陸地水又可分為地表水和地下水；按水的性質(zhì)可分為咸水和淡水。師生物圈與其他圈層是怎樣的一種關(guān)系？生物在其中起到什么樣的作用？（出示地球外部圈層示意圖）生學(xué)生讀圖并結(jié)合課文綜合分析后，小組派代表回答。輔助材料生物圈不僅指地球上的所有生物，還包括生物生存的環(huán)境。即它是地球上所有生物及其生存環(huán)境的總稱。生物圈的界線不像大氣圈、水圈、地殼那么分明，它同大氣圈、水圈、地殼是相互滲透、相互影響的。生物圈的核心部分是生物絕大部分集中分布的區(qū)域，即地面以上100米，相當(dāng)于木本喬木植物的大致高度；海面以下200米，相當(dāng)于陽光能透射到的水深，因為這一部分能獲得充足的太陽光能，具備最適宜生物生命活動的溫度、水、氧、二氧化碳及營養(yǎng)條件?？傊?，生命的產(chǎn)生是在地球漫長演