地球的圈层结构 【教学分析】 地球的圈层结构包括内部圈层和外部圈层。对于内部有圈层内容的教学,关键要使学生抓 住地震波、横波、纵波的概念和特点,知道不连续面的含义、地震波传播速度的变化及原因, 再引导学生分析教材的图划分出地球的内部圈层。岩石圈概念的教学要据图讲授,划出范围, 强调岩石圈和地壳的区别。对于外部圈层的讲授则要重点讲各圈层的空间分布和物质形态,知 道外部圈层是同心圈层。 【教学目标】 知识目标: 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.掌握地壳、地核、地幔的基本特征(界限、厚度、物理性状等)。 3.了解地球的外部圈层一大气圈、水圈和生物圈的基本特征。 能力目标 通过对地球内部及外部圈层图的阅读,培养学生最基本的读图分析能力以及空间想象能 力 三、情感目标: 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 通过教学对学生进行热爱自然、热爱科学的教育, 3.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。 【教学重点】 地球内部圈层的划分实况以及各圈层主要特点 【教学难点】 1.区分岩石圈与地壳、地球各圈层的特点 2.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。 【授课类型】 1/5
1 / 5 地球的圈层结构 【教学分析】 地球的圈层结构包括内部圈层和外部圈层。对于内部有圈层内容的教学，关键要使学生抓 住地震波、横波、纵波的概念和特点，知道不连续面的含义、地震波传播速度的变化及原因， 再引导学生分析教材的图划分出地球的内部圈层。岩石圈概念的教学要据图讲授，划出范围， 强调岩石圈和地壳的区别。对于外部圈层的讲授则要重点讲各圈层的空间分布和物质形态，知 道外部圈层是同心圈层。 【教学目标】 一、知识目标： 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．掌握地壳、地核、地幔的基本特征（界限、厚度、物理性状等）。 3．了解地球的外部圈层—大气圈、水圈和生物圈的基本特征。 二、能力目标： 通过对地球内部及外部圈层图的阅读，培养学生最基本的读图分析能力以及空间想象能 力。 三、情感目标: 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。 3．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。 【教学重点】 地球内部圈层的划分实况以及各圈层主要特点。 【教学难点】 1．区分岩石圈与地壳、地球各圈层的特点. 2．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。 【授课类型】
新授课 课时安排】 1课时 【教学方法】 讲授法、图文结合法、提问法、举例法、探究推测法等 【教学过程】 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”,整个地球并不是一个均质的 物体,而是由不同物质、不同状态组成的同心圈层结构,每个圈层有自己的特点。以地心为共 同球心,地球圈层分为内部和外部圈层。这节课我们就来学习第四节一一地球的圈层结构 (板书)地球的圈层结构 (板书)师:我们先看看地球的内部圈层。 (推进新课)我们生活在地表又怎么能知道地球的内部圈层究竟是什么样子呢?是不是需 要我们传说中所说的遁地术才能钻到地下去看个究竟呢,当然这只是个玩笑。就目前,钻探是 了解地球内部情况的直接手段,可目前最深的钻井只有12000米,还不到地球半径的1/500。 可见,虽然科技日新月异,我们可以在外太空遨游,可谓上天有路,但对于我们脚下的地球, 却至今入地无门。那我们要怎么得知地球的内部结构呢?我们不妨借鉴一下夏天挑选西瓜的方 法,为了吃到可口的西瓜我们常将西瓜托在一只手上,用另一只手敲打,靠这种敲打产生的震 动在西瓜内部传播的声音来判断西瓜的生熟、质量的优劣。我们也可通过地球内部的震动来了 解地球内部的结构组成,这种震动就是让我们感到后怕的地震。就拿5·12的地震来说,虽然 它造成了人员伤亡和经济损失,但对科学家来说,地震波却可以带来地球的内部信息。(提问) 那么,什么是地震波呢? 板书)地震波(让学生在书上找出并回答教师复述归纳) 师:当地震发生时,地下岩层受到强烈冲击而产生的弹性震动,并以波的形式向四周传播。 提问)地震波可分为哪两类呢?大家继续看书找出。 生:有横波(S)和纵波(P) 待学生答完后,教师再加以补充横波、纵波的概念及一些次要特征。 横波:质点震动方向与地震波传播方向垂直,破坏性较强,引起的主要是左右晃动。 纵波:质点震动方向与地震波传播方向平行,破坏性较弱,引起的主要是上下晃动 (提问)这两种波除了老师补充的特性外还有哪些主要特性呢?主要是速度、通过的介质 /5
2 / 5 新授课 【课时安排】 1 课时 【教学方法】 讲授法、图文结合法、提问法、举例法、探究推测法等 【教学过程】 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”，整个地球并不是一个均质的 物体，而是由不同物质、不同状态组成的同心圈层结构，每个圈层有自己的特点。以地心为共 同球心，地球圈层分为内部和外部圈层。这节课我们就来学习第四节——地球的圈层结构 （板书）地球的圈层结构 （板书）师：我们先看看地球的内部圈层。 （推进新课）我们生活在地表又怎么能知道地球的内部圈层究竟是什么样子呢？是不是需 要我们传说中所说的遁地术才能钻到地下去看个究竟呢，当然这只是个玩笑。就目前，钻探是 了解地球内部情况的直接手段，可目前最深的钻井只有 12000 米，还不到地球半径的 1/500。 可见，虽然科技日新月异，我们可以在外太空遨游，可谓上天有路，但对于我们脚下的地球， 却至今入地无门。那我们要怎么得知地球的内部结构呢？我们不妨借鉴一下夏天挑选西瓜的方 法，为了吃到可口的西瓜我们常将西瓜托在一只手上，用另一只手敲打，靠这种敲打产生的震 动在西瓜内部传播的声音来判断西瓜的生熟、质量的优劣。我们也可通过地球内部的震动来了 解地球内部的结构组成，这种震动就是让我们感到后怕的地震。就拿 5·12 的地震来说，虽然 它造成了人员伤亡和经济损失，但对科学家来说，地震波却可以带来地球的内部信息。（提问） 那么，什么是地震波呢？ （板书）地震波（让学生在书上找出并回答教师复述归纳） 师：当地震发生时，地下岩层受到强烈冲击而产生的弹性震动，并以波的形式向四周传播。 （提问）地震波可分为哪两类呢？大家继续看书找出。 生：有横波（S）和纵波（P）。 待学生答完后，教师再加以补充横波、纵波的概念及一些次要特征。 横波：质点震动方向与地震波传播方向垂直，破坏性较强，引起的主要是左右晃动。 纵波：质点震动方向与地震波传播方向平行，破坏性较弱，引起的主要是上下晃动。 （提问）这两种波除了老师补充的特性外还有哪些主要特性呢？主要是速度、通过的介质
方面来看。 生:纵波传播速度快,可通过固液气三态物质,而横波传播速度较慢,只能通过固体物质。 但它们的速度都随通过的物质的性质而改变。 (提问)很好,结合刚才讲的特点大家想想,在地震的时候,我们是先感到上下晃动还是 左右晃动?地震时建筑物的破坏主要由什么引起? 生:先是上下晃动再是左右,因为纵波引起上下晃动而且速度快,就先到达地面。横波破 坏性大,所以损坏建筑物。 (承转)师:很好,大家主要是区分一下横纵波的特性。那么,这两种波与我们地球内部 圈层有何关系呢? (老师带着大家一起分析指出地震波的速度变化和两个不连续面,使学生知道两个不连续 面的名字、深度以及地震波传播速度的变化,完成读图思考第一问题) 板书)不连续面一划分依据 师:这两个不连续面正是划分地球内部圈层的依据看到读图思考第一题,思考一下。大家 阅读有关地球内部圈层划分的内容,并看看有几个圈层、每个圈层有何特点。(老师趁时间画 出图的大概轮廓) (板书)地球的内部圈层 地壳 上岩石圈 于谢软流层 地 慢登垂弄 核 (提问)师:大家看了书已经知道地球内部圈层由里到外可分为哪几层呢? 生:地核、地幔、地壳 师:很好,这里注意地理上读地壳(qiao)不是读地壳(ke)。大家再看看各层的范围。 (学生边回答老师边在图上标出,再依次讲下三个圈层) 师:我们看看地壳一我们的立足之地,它位于地面以下,莫霍面以上,由岩石组成,我们 物理学过波在固体中传播速度最快,其次为液体、气体,从前面的图可见,橫纵波都可通过地 壳且速度变快,所以可以肯定它为固态。它的厚度不均,大陆部分较厚,最厚的地方在青藏高 原,而大洋部分较薄,整个地壳平均厚度为17千米。地壳又可分为两层:上层是硅铝层较轻, 3/5
3 / 5 方面来看。 生：纵波传播速度快，可通过固液气三态物质，而横波传播速度较慢，只能通过固体物质。 但它们的速度都随通过的物质的性质而改变。 （提问）很好，结合刚才讲的特点大家想想，在地震的时候，我们是先感到上下晃动还是 左右晃动?地震时建筑物的破坏主要由什么引起? 生：先是上下晃动再是左右，因为纵波引起上下晃动而且速度快，就先到达地面。横波破 坏性大，所以损坏建筑物。 （承转）师：很好，大家主要是区分一下横纵波的特性。那么，这两种波与我们地球内部 圈层有何关系呢？ （老师带着大家一起分析指出地震波的速度变化和两个不连续面，使学生知道两个不连续 面的名字、深度以及地震波传播速度的变化，完成读图思考第一问题） （板书）不连续面—划分依据 师：这两个不连续面正是划分地球内部圈层的依据看到读图思考第一题，思考一下。大家 阅读有关地球内部圈层划分的内容，并看看有几个圈层、每个圈层有何特点。（老师趁时间画 出图的大概轮廓） （板书）地球的内部圈层 （提问）师：大家看了书已经知道地球内部圈层由里到外可分为哪几层呢? 生：地核、地幔、地壳。 师：很好，这里注意地理上读地壳（qiao）不是读地壳（ke）。大家再看看各层的范围。 (学生边回答老师边在图上标出,再依次讲下三个圈层) 师:我们看看地壳--我们的立足之地，它位于地面以下，莫霍面以上，由岩石组成，我们 物理学过波在固体中传播速度最快，其次为液体、气体，从前面的图可见，横纵波都可通过地 壳且速度变快，所以可以肯定它为固态。它的厚度不均，大陆部分较厚，最厚的地方在青藏高 原，而大洋部分较薄，整个地壳平均厚度为 17 千米。地壳又可分为两层：上层是硅铝层较轻
下层是硅镁层较重,大陆地壳中这两层都有,而大洋中硅铝层较薄或缺失。所以大洋地壳薄。 这些只需了解。(可画图帮助理解) 我们再看看地幔,它介于莫霍面(33千米)和古登堡面(2900千米)间,是三大圈层的中间 层,厚2800多千米。它又可分为上地幔(33-900千米)和下地幔(900-2900千米)两层,呈 固态,还是看到前面的图,横纵波都可通过它,因此为固态。在上地幔有个软流层,我们认为 它是岩浆的发源地,软流层给人“液体”的印象但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。在地质构造学上我们称之为软流圈。 最后看看地核,它的范围从2900千米到6370千米,包括内核(2900-5150千米)和外核 (5150-6370千米),我们来结合前面的图推测它的物质状态。 (提问)内外核分别可能是什么状态? 我们看到横波在外核消失了那么它一定不是固态,可能为液态或气态,但由于外核中呈液 态的重金属元素组成的物质多,所以呈液态的可能性大一些。再看内核,纵波传播速度突然又 增大,综合起来,可能呈固态,这样我们完成了读图思考第二题 师:我们学习了这些圈层结构,对比一下书上的图,是不是少了什么呢?对,就是岩石 圈,大家看着书告诉我什么叫做岩石圈。(待学生回答完后,在图上标出) 它不等同于地壳而是包括地壳。 (小结)这是我们学习地球内部圈层的全部内容,为了更直观的记忆,我们用生活中半熟 的鸡蛋来类比一下:蛋壳相当于地壳,蛋白为地幔,由于半熟,里面一些蛋白浆就是我们的软 流层,蛋壳和蛋白间的膜和蛋壳合起就是岩石圈,蛋黄为地核。 (承转)我们学习了内部圈层,再来学习外部圈层。大家用一分钟时间看看书 (提问)地球的外部圈层有哪几个呢? 生:大气圈、水圈、生物圈 师:首先学习大气圈。它的组成、范围是怎样的?对,大气圈由气体和悬浮物组成,主要 成分为氧和氮。从图看出,大气圈位于最外层,它包围着海洋和陆地。它是地理环境的重要组 成部分,与我们的生活密切相关,我们就生活在大气圈底部,每天呼吸着里面的氧,天气变化 也与此有关 我们再看水圈,它是地表水体组成的连续而不规则的圈层,包括地表水(江河湖泊水等) 地下水、大气水和生物水等。它处在一个循环运动中。我们想想为什么它既连续又不规则呢? 连续是说各水体可通过循环运动相互联系在一起,而不规则是说各水体分布不规则,被地形分 割开。我们常说地球是颗蓝色的星球,就是因为从高空看下去水圈覆盖着大部分地球。 4/5
4 / 5 下层是硅镁层较重，大陆地壳中这两层都有，而大洋中硅铝层较薄或缺失。所以大洋地壳薄。 这些只需了解。（可画图帮助理解） 我们再看看地幔，它介于莫霍面（33 千米）和古登堡面(2900 千米)间,是三大圈层的中间 层，厚 2800 多千米。它又可分为上地幔（33-900 千米）和下地幔（900-2900 千米）两层，呈 固态，还是看到前面的图，横纵波都可通过它，因此为固态。在上地幔有个软流层，我们认为 它是岩浆的发源地，软流层给人“液体”的印象但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。在地质构造学上我们称之为软流圈。 最后看看地核，它的范围从 2900 千米到 6370 千米，包括内核（2900-5150 千米）和外核 （5150-6370 千米），我们来结合前面的图推测它的物质状态。 （提问） 内外核分别可能是什么状态？ 我们看到横波在外核消失了那么它一定不是固态，可能为液态或气态，但由于外核中呈液 态的重金属元素组成的物质多，所以呈液态的可能性大一些。再看内核，纵波传播速度突然又 增大，综合起来，可能呈固态，这样我们完成了读图思考第二题。 师：我们学习了这些圈层结构，对比一下书上的图，是不是少了什么呢？对，就是岩石 圈，大家看着书告诉我什么叫做岩石圈。(待学生回答完后，在图上标出) 它不等同于地壳而是包括地壳。 （小结）这是我们学习地球内部圈层的全部内容，为了更直观的记忆，我们用生活中半熟 的鸡蛋来类比一下：蛋壳相当于地壳，蛋白为地幔，由于半熟，里面一些蛋白浆就是我们的软 流层，蛋壳和蛋白间的膜和蛋壳合起就是岩石圈，蛋黄为地核。 （承转）我们学习了内部圈层，再来学习外部圈层。大家用一分钟时间看看书。 （提问）地球的外部圈层有哪几个呢？ 生：大气圈、水圈、生物圈。 师:首先学习大气圈。它的组成、范围是怎样的？对，大气圈由气体和悬浮物组成，主要 成分为氧和氮。从图看出，大气圈位于最外层，它包围着海洋和陆地。它是地理环境的重要组 成部分，与我们的生活密切相关，我们就生活在大气圈底部，每天呼吸着里面的氧，天气变化 也与此有关。 我们再看水圈，它是地表水体组成的连续而不规则的圈层，包括地表水（江河湖泊水等） 地下水、大气水和生物水等。它处在一个循环运动中。我们想想为什么它既连续又不规则呢? 连续是说各水体可通过循环运动相互联系在一起，而不规则是说各水体分布不规则，被地形分 割开。我们常说地球是颗蓝色的星球，就是因为从高空看下去水圈覆盖着大部分地球
最后,我们看看生物圈,它是地表生物及其生存环境的总称,占有大气圈底部、水圈的全 部、岩石圈上部。与大气圈、水圈相互联系、渗透。 这三大外部圈层和岩石圈合起来就是地球的四大圈层。我们看图发现它们是几个同心的圈 层 看着活动,大家积极思考。(加以引导补充) (总结)这节课我们学习了地球的内部的三个圈层和外部的三个圈层,大家重点掌握内部 圈层的划分及各层的特点。这节课就到这,下课。 【板书设计】 地球的圈层结构 地球的内部圈层 1.地震波 横波(S):速度慢,可通过固态 纵波(P):速度较快,可通过固液气三态 2.不连续面一划分依据 莫霍面地下33千米 横纵波速度突然增大 古登堡面地下2900千米横波消失,纵波速度减小 3.内部圈层 界 地壳 上身岩石圈 蛋弄阶 地 二、地球的外部圈层 1.大气圈 2.水圈 3.生物圈 5/5
5 / 5 最后，我们看看生物圈，它是地表生物及其生存环境的总称，占有大气圈底部、水圈的全 部、岩石圈上部。与大气圈、水圈相互联系、渗透。 这三大外部圈层和岩石圈合起来就是地球的四大圈层。我们看图发现它们是几个同心的圈 层。 看着活动，大家积极思考。（加以引导补充） （总结）这节课我们学习了地球的内部的三个圈层和外部的三个圈层，大家重点掌握内部 圈层的划分及各层的特点。这节课就到这，下课。 【板书设计】 地球的圈层结构 一、地球的内部圈层 1．地震波 横波（S）:速度慢，可通过固态 纵波（P）：速度较快，可通过固液气三态 2．不连续面—划分依据 莫霍面 地下 33 千米 横纵波速度突然增大 古登堡面 地下 2900 千米 横波消失，纵波速度减小 3．内部圈层 二、地球的外部圈层 1．大气圈 2．水圈 3．生物圈