第一章宇宙中的地球第四节地球的结构一、课程标准●说出地球的圈层结构，概括各圈层的主要特点（1）标准解读本条“标准”有显性和隐性两方面的要求。显性要求是从宏观上了解地球的结构及特点。地球呈现出圈层结构，可以划分出内部圈层和外部圈层。内部圈层包括地壳、地幔和地核，外部圈层包括大气圈、水圈和生物圈。岩石圈是介于内部圈层和外部圈层之间的一个圈层，包括地壳和上地幔顶部，即软流层之上的固体岩石部分。本条“标准”的隐性要求是了解自然环境的组成，这也是根本要求。本模块的主题是“自然环境及其对人类活动的影响”，在学习了有关“宇宙中的地球”之后，面临的一个基本问题就是“什么是自然环境”。“标准”以“宇宙环境—地球—自然环境”的认识思路，设计了在宏观了解地球圈层结构的基础上认识自然环境的组成，即在空间范围上把自然环境放在地球圈层结构中认识。自然环境可以从宏观和微观两个层面上理解。从宏观层面上，根据现代自然地理学的研究，自然环境就是指地球表层系统，它是由岩石圈、大气圈、水圈、生物圈四大圈层交叉而成的。人类属生物圈的一部分。也有人为强调人类的重要性和特殊性，单分出一个“智慧圈”，这样就共有五大圈层。从微观层面上讲（如落实到一定的地域），自然环境是由岩石、地貌、土壤、气候、水文、生物等要素组成的。从人地关系角度出发，并且本条“标准”的行为动词为“说出”（要求较低），对于各圈层不要求展开深入了解，而应抓其主要特点及与人类活动关系密切的内容。在自然环境的基础上，人类通过长期活动创造了人文环境（也有称社会环境），自然环境和人文环境共同组成地理环境。可见，地理环境的空间范围与自然环境是一致的。（2）教学重点l地球各圈层的主要特点（3）教学目标l能说出地球的圈层结构，分析概括出地球各部圈层的主要特点。l能借助地震波传播速度和距离地表深度的关系图，说出划分地球内部三个圈层的主要依据和主要界面，并分析说明界面附近地震波传播速度的变化特征。l学会绘制简单的地球圈层示意图。l通过分析地球的圈层结构特征，科学地认识地理环境的组成，树立辩证唯物主义思想观念。（4）教学方法l比较分析法、读图分析法二、知识结构（见第三节第二课时目标检测后）三、教学过程7/7【引入新课】前面几节课我们学习了地球所在的宇宙环境和地球的运动特征，接下来我们将学习地球的圈层结构和物质组成，熟悉我们人类生成和发展的地理环境。这节课我们先一起学习地球的7/7圈层结构。一、地球的内部圈层（板书）1、划分依据：根据地震波在地球内部传播速度的变化【阅读、分析】《认识地球内部结构》①什么是地震波？②地震波可分为哪两种？各有什么特征？【总结】当地震发生时，地下的岩石受到强烈冲击，产生强性震动，并以波的形式向四周传播，这种弹性波叫地震波。根据地震波传播的特征，可将地震波分为纵波（P波）和横波（S波）。纵波能在固体、液体中传播，速度较快；横波只能在固体中传播，速度较慢。2、划分界面：莫霍面和古登堡面。【读图、分析】引导学生读课本图1-20地震波传播速度和距离地表深度的关系，分析莫霍面、古登堡面的大致深度以及这个两个界面附近地震波传播速度的变化。【总结】莫霍面距离地表约33千米（大陆部分），纵波和横波的传播速度都明显增加；古登堡面距离地表约2900千米，纵波传播速度突然下降，横波则突然消失。3、三大圈层：以莫霍面和古登堡面为界，可以将地球内部划分为地壳、地幔和地核三个圈层。【读书、分析】引导学生看书，分析、归纳各圈层的主要特征。地壳①厚度：地壳平均厚度约17千米，地壳厚度的变化规律是：大陆地壳较厚，平均厚度约33千米，海洋地壳较薄，平均厚度约6千米；海拔越高，地壳越厚，海拔越低，地壳越薄。②组成：地壳由90多种化学元素组成，含量较多的8种元素是氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁，其质量总数占地壳总质量的98.04%，其中氧几乎占1/2，硅占1/4强。硅酸盐类矿物在地壳中分布最广③结构：上层为硅铝层，相对密度较小，分布不连续，在大洋底部罕见甚至缺失；下层为硅镁层，相对密度较大，分布是连续的。地幔①结构：分上地幔和下地幔。上地幔具有固体特征，主要由含铁、镁的硅酸盐类矿物组成。岩石圈：由地壳和上地幔顶部（软流层以上）合在一起组成。③软流层：位于上层地幔中，一般认为可能是岩浆的主要发源地之一。地核①组成：可能是极高温度和高压状态下的铁和镍组成。②结构：外核呈液态或熔融状态；内核呈固态二、地球的外部圈层（板书）通常把地壳表层以外的由大气、水体和生物组成的自然界分为三个圈层：大气圈、水圈和生物圈，统称为地球的外部圈层。【读书、分析】引导学生看书，分析、归纳各圈层的主要特征。1、大气圈大气密度随高度增加而迅速下降。一般把2000~3000千米这个高度作为大气圈的上界。2、水圈由液态水、固态水和气态水组成。按照存在位置和状态可分为海洋水、陆地水、大气水和生物水，其中陆地水与人类7/7社会的关系最为密切。3、生物圈生物是地球生态系统中的主体和最活跃的因素。生物广泛分布于地壳、大气圈和水圈中，形成生物圈。【活动】绘制地球圈层结构示意图，并通过同学之间的相互交流，进一步认识地球的圈层结构。7/7四、板书提纲一、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、生物圈五、教后感7/7第一章宇宙中的地球第四节地球的结构一、课程标准l说出地球的圈层结构，概括各圈层的主要特点二、知识结构见第三节第二课时目标检测后三、知识链接地球的内部圈层人类在地球上已经生活了二三百万年，它的内部到底是个什么样子呢？有人说，如果我们向地心挖洞，把地球对直挖通，不就可以到达地球的另一端了吗？然而，这却是不可能的。因为目前世界上最深的钻孔也仅为地球半径的1/500，所以人类对地球内部的认识还是很不准确的。随着科学的发展，人们从火山喷发出来的物质中了解到地球的内部的物理性质和化学组成，同时利用地震波揭示了地球内部的许多秘密。1910年，前南斯拉夫地震学家莫霍洛维奇契意外地发现，地震波在传到地下50公里处有折射现象发生。他认为，这个发生折射的地带，就是地壳和地壳下面不同物质的分界面。1914年，德国地震学家古登堡发现，在地下2900公里深处，存在着另一个不同物质的分界面。后来，人们为了纪念他们，就将两个面分别命名为“莫霍面”和“古登堡面”并根据这两个面把地球分为地壳、地幔和地核三个圈层。地壳7/7地壳是地球最外面的一层，一般厚33公里（大陆）或7公里（海洋）。地壳分为上下两层，其间是康拉德面，在10公里左右。上部地壳只有大陆有，海洋基本缺失。上部地壳主要为花岗岩层，下部地壳主要为玄武岩层。地幔介于地壳和地核之间的部分是地幔，平均厚度为2870公里左右。地幔也分为上下两层，分界面约在1000公里左右。在距地球表面以下约100公里的上地幔中，有一个明显的地震波的低速层，这是由古登堡在1926年最早提出的，称之为软流圈，它位于上地幔的上部。在洋底下面，它位于约60公里深度以下；在大陆地区，它位于约120公里深度以下，平均深度约位于60～250公里处。现代观测和研究已经肯定了这个软流圈层的存在。地核地球的中心部分为地核，半径为3473公里左右。地核又可分为外核和内核。根据对地震波传播速度的测定，外核可能是液态物质，内核则是固体物质。地核的物质成分同陨铁相似，所有有时又叫“铁镍核心”。地球内部不是均质的，平均地球密度为5.515克/厘米3，而地球岩石圈的密度仅为2.6～3.0克/厘米3。由此，地球内部的密度必定要大得多，并随深度的增加，密度也出现明显的变化。地球内部的温度随深度而上升。根据最近的估计，在100公里深度处温度为1300℃，300公里处为2000℃，在地幔圈与外核液态圈边界处，约为4000℃，地心处温度为5500～6000℃地球的外部圈层大气圈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公里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。地球大气的主要成份为氮、氧、氩、二氧化碳和不到0.04％比例的微量气体。地球大气圈气体的总质量约为5.136×1021克，相当于地球总质量的百万分之0.86。由于地心引力作用，几乎全部的气体集中在离地面100公里的高度范围内，其中75％的大气又集中在地面至10公里高度的对流层范围内。根据大气分布特征，在对流层之上还可分为平流层、高层大气等。水圈水圈包括海洋、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。从离地球数万公里的高空看地球，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”。地球水圈总质量为1.66×1024克，约为地球总质量的3600分之一，其中海洋水质量约为陆地（包括河流、湖泊和表层岩石孔隙和土壤中）水的35倍。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。生物圈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5－10亿种之多，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。7/7第一章第四节地球的结构目标检测班级姓名学号1、地震波横波（S波）和纵波（P波）的传播速度在莫霍面处发生的显著变化是A．S波、P波都明显增加B．S波、P波都明显下降C．S波完全消失、P波突然下降D．P波完全消失、S波突然下降2、关于地壳和岩石圈关系的叙述，正确的是A．岩石圈就是地壳B．岩石圈是地壳的一个组成部分C．地壳和上地幔是由岩石组成的，合称岩石圈D．岩石圈的厚度大于地壳3、组成地壳的化学元素中，含量最多的三种依次是A．硅、铝、氧B．硅、镁、氧C．氧、硅、铝D．氧、硅、铁4、一般认为岩浆的主要发源地位于A．地壳B．下地幔C．软流层D．地核5、地壳的平均厚度为A．6千米B．17千米C．33千米D．60~70千米6、地球内部三个圈层中，地幔位于A．莫霍面以上，地面以下B．古登堡面以上，地面以下C．莫霍面以下，古登堡面以上D．古登堡面以下，莫霍面以上7．按照存在的位置和状态，水圈内的各种水体中与人类社会关系最为密切的是A．海洋水B．陆地水C．大气水D．生物水8．组成地球生态系统的主体和最活跃的因素是A．岩石B．大气C．水体D．生物9．下列各地，地壳最厚处在A．华北平原B．云贵高原C．青藏高原D．四川盆地10．地球内部由地壳—地幔—地核组成，其物质的主要成分依次为A．硅镁—硅铝—铁镍—铁镁B．硅铝—硅镁—铁镁—铁镍C．硅铝—铁镁—硅镁—铁镍D．铁镍—铁镁—硅镁—硅铝地震波波速与地球内部构造图400030002000500060001000速度（千米/秒）91512630深度（千米）FEACDBH11．读地震波波速与地球内部构造图，回答：（1）图中地震波E是，F是；图中分界面A是，B是（3）在界面A上地震波波速变化情况；在界面B上波速变化：横波、纵波。7/7（4）图中圈层：C是，D是，H是（5）物质状态：D层，H层第二章第一节地壳的物质组成和物质循环知识结构一、地壳的物质组成（一）矿物概念：矿物是具有确定化学成分、物理属性的或矿产：在自然界富集到有开采价值时，就称为矿产。气态如矿物的基本存在形式有三种液态如固态如，是自然界中最多的矿物。矿物的分类：金属矿常见的有等。非金属矿常见的有等，其中，以矿物和矿物最为重要。（二）岩石概念：岩石是岩石圈（地壳）中体积较大的物集合体，由一种或多种组成。岩浆岩：岩浆冷凝而成，可分为侵入岩，如；喷出岩，如、、。分类：沉积岩：裸露在地表的岩石经过而形成。如、、、。沉积岩有两个突出的特征：、。变质岩：由于岩石存在的条件，如、等产生变化，导致岩石原先的、等发生变化而形成。如花岗岩→、石灰岩→、砂岩→、页岩→二、地壳物质的循环（一）地质循环概念：是指和其下的之间的大规模物质循环。能量来源:推动地质循环的能量,主要来自产生的热能。产生影响：在地质循环过程中，有一些地方岩石圈不断地，在另一些地方岩石圈则。与之相伴的是以及的持续转化。（二）岩石的转化岩浆→岩浆岩：在岩浆活动过程中伴随作用和作用，岩浆而形成；已经形成的岩石→沉积岩：在地表外力的作用下形成；已经形成的岩石→变质岩：经作用形成；已经形成的岩石→岩浆：在地壳深处或地壳以下（地幔深处）被成为新的岩浆。7/7
