人教版 (2019)必修 第一册第四节 地球的圈层结构学案设计

第四节　地球的圈层结构

学案设计(二)

学习目标

1.了解划分地球内部圈层的依据——地震波和不连续面。

2.概括地球的内部圈层、外部圈层的主要特点及结构特征。

自主预习

预习模块一:基础知识清单

说明:在教材中找到该知识点,理解概念或过程。

1.地震波的概念、分类及传播特点。

2.地球内部不连续面的位置。

3.地震波速度的变化及原因。

4.地球内部圈层的划分及特点

①软流层的位置及特征;

②岩石圈和地壳的区别与联系。

5.地球外部圈层的主要层次及各自的范围和作用。

预习模块二:重点知识梳理

1.地球内部圈层的划分及特征

阅读教材第22页,思考下列问题。

(1)软流层处于什么位置?

(2)岩石圈和地壳有何区别?

(3)大陆部分和大洋部分地壳的厚度有何差异?

2.地球外部圈层的划分及特征

地球外部圈层的主要层次及各自的范围和作用。

预习模块三:拓展知识补充

地球内部圈层结构的形成

原始地球是一个接近匀质的球体,那时各种物质混合在一起,没有明显的分异现象。地球圈层的分化与地球的温度变化有密切的关系。

在低温状态下,各种物质以固态存在,不能在重力作用下自由升降。后来,放射性元素在衰变中产生的热量,以及地球本身因体积收缩而产生的热能,在地球内部积累,使地球内部温度逐渐升高,物质具有可塑性。

在重力作用下,物质发生分异,轻的物质上升形成外层,重的物质下沉形成内层,于是形成地球的固体圈层。由于硅酸盐物质密度低、熔点高,铁、镍物质密度高、熔点低,因此当地球内部温度足够高时,铁和镍便熔化,硅酸盐物质却仍能保持固体状态。这样熔融的铁和镍便流向地球的深处,形成地核;硅酸盐物质上浮形成地幔和地壳。组成地幔和地壳的物质也有轻重的区别,比如花岗岩最轻,玄武岩次之,橄榄岩最重,因此较重的橄榄岩下沉形成地幔,玄武岩和花岗岩上浮形成地壳。

课堂探究

案例探究一:地球的内部圈层结构

材料一　教材第22页图1.34地球内部地震波传播速度与圈层结构示意。

材料二　中国地震台网自动测定,2019年9月15日0时21分在印度尼西亚哈马黑拉岛附近发生里氏6.0级左右地震。

1.在哈马黑拉岛街道上的行人和附近海洋中行船上的人震动感觉是否一样?为什么?

2.判断地壳、地幔、外核物质以什么状态存在?

3.列表分析地球内部各圈层的划分以及各圈层的特征。

4.岩石圈是否就是我们所说的地壳?

案例探究二:地球的外部圈层结构

探究材料:下图为风景秀丽的黄果树瀑布景观。

1.黄果树瀑布景观中涉及了地球的哪几个圈层?构成该景观的主体要素属于地球的哪个圈层?

2.该景观的形成体现了地球各圈层之间具有怎样的关系?

3.总结地球外部圈层的概况、特点。

　　【思维导图构建】

核心素养专练

地球表面四个圈层联系紧密,存在物质、能量交换,形成人类赖以生存和发展的自然环境。读图,回答1~2题。

1.①圈层的主要特点是(　　)

A.连续但不规则

B.由气体和悬浮物质组成

C.能够进行光合作用

D.由坚硬岩石组成

2.下列关于图示圈层的叙述,正确的是(　　)

A.各圈层上下平行分布

B.各圈层相互渗透

C.③圈层单独占有空间

D.都属于地球的外部圈层

读我国大陆部分地壳等厚度线图,回答3~4题。

3.图示地区的地壳厚度(　　)

A.由西向东逐渐增厚

B.由北向南逐渐增厚

C.由东向西逐渐增厚

D.由南向北逐渐增厚

4.图中M和N所对应的地形区分别是(　　)

A.塔里木盆地　吐鲁番盆地

B.青藏高原　四川盆地

C.黄土高原　汾河谷地

D.四川盆地　大别山区

5.地震会给人类带来巨大灾害,人类也可以利用地震技术探索地球内部物质分异、勘探石油。填图并回答问题。

图1　所罗门群岛所处板块位置示意图

(1)2007年4月2日,南太平洋所罗门群岛附近发生里氏8.0级强烈地震。该群岛发生的地震与其所处的板块位置有关,该群岛位于　　　　　板块与　　　　　板块交界处。该地震发生后,澳大利亚当局立即关闭东部海岸的海滩旅游景点,以防　　　　　(灾害)侵袭。 

(2)根据地震波的传播状况可以划分地球内部圈层结构。在地球内部圈层结构示意图中的方框内,填写地球内部各圈层和分界面的名称。

图2　地球内部圈层结构示意图

(3)最近,我国在渤海湾发现储量逾10亿吨的大油田。该油田储量的探明采用了三维地震勘探技术。地震波分为纵波与横波,根据地震波传播原理,在通过含油层时,传播速度发生明显变化的主要是　　　　　波。 

参考答案

　　课堂探究

案例探究一

1.地震发生时,处于震中附近城市街道上的行人先感到地面上下颠簸,然后感到前后左右摇晃。因为陆地上纵波、横波都能通过,且纵波传播速度比横波快。海洋中行船上的人只感到上下颠簸,因为横波不能通过液体传播。

2.纵波、横波都能通过地壳、地幔,因此物质状态为固态。而横波不能通过外核,因此物质状态可能为液态。

3.地球内部圈层划分:以莫霍界面和古登堡界面为界,可以将地球内部划分为地壳、地幔和地核三个圈层。如下表:

4.岩石圈和地壳的区别与联系

(1)岩石圈是指软流层以上的地幔部分和地壳的总称。

(2)岩石圈包括地壳,地壳是岩石圈的一部分。

案例探究二

1.黄果树瀑布景观涉及了岩石圈、大气圈、水圈、生物圈四个圈层。构成该景观的主体要素是水圈。

2.该景观的形成体现了地球外部圈层之间相互联系、相互渗透的关系。

　　3.见下表:

　　核心素养专练

1.A　2.B　3.C　4.D

5.(1)印度洋　太平洋　海啸

(2)如下图:

(3)横