《地球的圈層結構》教案(精選2篇)
《地球的圈層結構》教案 篇1
【 教學目的 】
1.知識與技能:掌握地球內部圈層的劃分依據及組成;掌握地殼、地幔、地核的基本特征;了解地球的外部圈層之間的密切關系及主要特點。
2.過程與方法:通過讀內部構造圖了解地球內部圈層的劃分,明確地殼與巖石圈的范圍、軟流層的位置;運用比較法學習內部和外部圈層的特點。
3.情感、態度與價值觀:地球內部的物質運動及地球外部的各個圈層之間相互聯系,認識事物是普遍聯系的;通過地震波的應用認識到人類利用自然、改造自然的能力;通過探索地球內部物質培養科學的探索精神。
【 教學要求 】
熟練掌握教學內容基礎上深入淺出、層次分明地講述地球的內外圈層結構,側重對地震波、巖石圈等重點知識的講解;合理應用比較分析法、歸納法和演繹法,正確總結知識結構框架;列舉相關科普小故事,拓展學生視野,增強學習興趣。
【 教學重點 】
1.地震波的波速以及地震波的傳播特點,區別橫波與縱波。
2.地球內部圈層劃分實況及各層空間分布、組成和特點,特別是地殼的特點。 3.用圖歸納地球的外部圈層及其特點 4.巖石圈概念,軟流層知識。 5.區分巖石圈與地殼。
6.激發同學學科學、愛科學的興趣及責任感,地球系統觀念的形成。
【 教學方法 】
比較法、圖表分析法、歸納總結法。
【 教學參考書 】
《高中地理●必修一》(人教版) ;
《地質學基礎》(第四版 宋春青等編著 高等教育出版社) ; 《現代自然地理學》(馬建華等編著 北京師范大學出版社) 。
【 教 具 】
多媒體輔助教學系統;地球內外部圈層結構圖。
【 其它教學準備 】
認真閱讀參考文獻,做好教學計劃,合理安排課時時間。
【 教學過程 】
導入新課:
大家在平時吃雞蛋的時候有沒有注意到雞蛋是分幾層?
那么有沒有哪位同學知道,我們的地球可以分幾層呢?這節課我們就來學習《地球的圈層結構》的有關內容。
板書: 第四節 地球的圈層結構 啟發提問 :
由于我們平時都吃過雞蛋,所以同學們都能記得雞蛋的分層。但是,我們的地球呢?有沒有哪位同學曾經到地球每個圈層去旅游過?還是我們哪天也把地球剝開來看過到底有幾層?那我們是怎樣知道地球內部的圈層結構的呢?
學生思考:
1、哪種方式能將地心的信息傳遞出來呢? 2、為什么能用地震波來探測地球內部結構? 3、什么是地震波?它有怎樣的特點?
4、什么是不連續面?地球內部有幾個不連續面?你怎樣劃分地球內部結構? 閱讀課本的相關內容,要求明確以下地理概念。 [地震波、橫波、縱波、不連續面]
生1:當地震發生時,地下巖石受到強烈沖擊,產生彈性震動,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(P)和橫波(S)之分。
師:兩種地震波的傳播速度是否一樣呢? 生:縱波的傳播速度較快,橫波的傳播速度較慢。 問:傳播速度快慢的原因是什么?
生:縱波和橫波的傳播速度隨著所通過物質的性質變化而變化。縱波可以通過固體、液體、氣體,而橫波只能通過固體。
教師講解:
師:對于這句話我們可以這樣理解:假如一條柏油公路一端連接石子路,另一端連接高速公路,當汽車從柏油公路開往高速公路時,當汽車進入高速公路的瞬間,速度開始逐漸變快,也就是可以把柏油公路和高速公路相連接的地方看作是汽車速度發生變化的界面;
同
理,當汽車從柏油公路進入石子路時,柏油公路和石子路相連接的地方也可以看作是汽車速度發生變化界面。其實我們同樣可以根據地震波傳播速度的突然變化,來推知傳播介質的變化。
啟發提問:
師:什么又叫不連續面呢?
生2:從地球內部的地震波曲線圖上,可以看出地震波在一定深度發生突然變化,這種波速發生突然變化的面叫不連續面。
師:在地球內部圈層中傳播的地震波是否也存在相同的問題呢? 閱讀“地震波的傳播速度圖”,學生觀察。 師:在地球內部地震波發生著怎樣的變化? 學生討論后回答:略。
師:在地球內部存在著哪幾個不連續面呢?請找出界面的名稱以及它們所處的位置。 生:存在著兩個不連續面,其中莫霍界面位于大陸部分地下33千米處;古登堡界面位于地下2900千米處。在莫霍界面下,縱波和橫波的傳播速度都有明顯增加;而在古登堡界面下,縱波的傳播速度突然下降,而橫波完全消失。
板書:
一、劃分依據——對地震波的研究地震波特點
1.縱波(P波):傳播速度較快,可通過固、液、氣傳播 橫波(S波):傳播速度較慢,只通過團體傳播 2.物質密度越大,傳播速度越快 過渡:
雖然人類限于巖石圖阻擋,目前對地球內部的了解僅是皮毛,但人類的認識潛力是無限的,人類會日益深入地認識地球的真實面貌,從而和諧地與之共存。人類認識事物的一種方法是:從了解宏觀結構到逐步深入分析微觀結構。對地球內部認識就是如此,首先通過研究地震波變化曲線了解其結構。
板書:
二、地球內部圈層結構
讀投影片“地震波速度與地球內部構造圖”分析:
速度(千米/秒)
深度 0 3 6 9 12 15
1000 20xx 3000 4000 5000 6000
縱波和橫波的傳播速度隨著所通過的物質性質而變化。根據地震波在地球內部的傳播情況的研究,人們將地球內部劃分為幾個圈層結構。
分析P、S波的波速變化情況,由波速的突然變化引入不連續面的存在和地球內部圈層的劃分。①兩條波速變化曲線,區別出P、S波(依據:同一物質中P波速較S波快)
②總結P、S波速變化情況,歸納波速發生突然變化的層次及大致深度。 ③定義不連續界面:莫霍面(平均地下33Km),古登堡界面(地下平均2900Km) 板書:(板圖邊講邊繪邊講述)
地殼:(備注:此部分可以用投影
注意:總結知識點時特別要落實巖石圈、軟流層范圍。 過渡:
要使我們更全面地認識地球整體面貌,除了需要對地殼結構的了解外,還需要對地球外部結構的層次。那么地球的外部圈層主要有哪些層次?它們各自范圍和作用是什么呢?
《地球的圈層結構》教案 篇2
學習目標:
1.讀圖說出地球的各個圈層名稱。
2.閱讀材料和相應的圖表,概括地球內部圈層和外部圈層的結構及相應的特點。
教學重點、難點:
1.了解地球的內部圈層和外部圈層結構,并能概括出各圈層的主要特點。
2.利用“地震波的傳播速度與地球內部圈層的劃分示意圖”,初步掌握讀圖分析技能。
教學方法:講授法
教學課時:1課時
教學過程:
【導入新課】“談天”是為了“說地”,“談天”中已知地球的形狀──球體,但它既不同于籃球──空心,也不同于鉛球──均質體,而是從里向外劃分為若干個球形的層次──圈層(出示“地球的圈層構造”示意圖)。地球有六大圈層:內部三個,外部三外,界限是固態的地表。六大圈層中,與人類關系最密切的有四個(“立足之地”──地殼、“空氣”──大氣圈、“水”──水圈、“食物”──生物圈),今天我們這節課就主要講述這幾大圈層,
【板書】第四節:地球的圈層結構
【過渡】首先我們學習地球的內部圈層。
【引發思考】地球內部因地殼的阻擋,對人類來說始終是神密的,我們怎么會知道地球內部是由地殼、地幔、地核組成的呢?
地球內部究竟是什么樣子?鉆探是了解地球內部情況的直接手段,最好把地球挖開來看看。我國地處江蘇省東海縣茆北村的亞洲第一井也就深5000多米,目前挖出來最深的井為1 m,還不到地球半徑的1/500,礦山的采挖就更淺了,目前最深的礦井可達3000 m。
目前的科學技術日新月異,載人宇宙飛船可以在外太空遨游,宇宙探測器甚至能飛出太陽系,可謂上天有路。然而對于我們腳下6371 km半徑的地球,卻至今還是入地無門。
【討論】啄木鳥如何知道哪種樹生病了?哪棵樹里有蟲子?人類用什么方法可以了解地球內部?
【學生回答】
啄木鳥是通過敲擊樹木發出的聲音來判斷,實心樹木與空心樹木發出的聲音不同。
人類可以用地球內部產生的振動來研究地球的內部結構。
【講解】鉆探取樣分析,火山噴發帶來的地球內部信息;地震波帶來地球內部信息等。
【提問】哪種方式能將地心的信息也傳遞出來呢?
【學生回答】地震波。
【歸納講解】當地震發生時,地下巖石受到強烈沖擊,產生彈性震動,并以波的形式向四周傳播,這種彈性波叫地震波。
【板書】
一、劃分依據──地震波
當地震發生時,地下巖層受到強烈的沖擊會產生彈性震動,并以波的形式向四周傳播。即地震波。
地震波是一種機械波。同學們總結機械波特點,進一步歸納地震波特點。
當地震發生時,震中的人先是感覺到上下顛簸,然后是左右搖晃。這就是縱波、橫波的傳播速度不同而造成的。人類通過對地震波傳播速度變化的研究,將地球內部劃分了三層。
【過渡】雖然人類限于巖石圈阻擋,目前對地球內部的了解僅是皮毛,但人類的認識潛力是無限的,人類會日益深入地認識地球的真實面貌,從而和諧地與之共存。人類認識事物的一種方法是:從了解宏觀結構到逐步深入分析微觀結構。對地球內部認識就是如此,首先通過研究地震波變化曲線了解其結構。
【板書】二、地球內部圈層結構
地震波通過性質完全不同兩種物質的分界面時,波速會發生突然變化,出現不連續界面。
【探究】地球內部圈層的劃分互動探究
讀教材圖1.25“地震波的傳播速度與地球內部圈層的劃分”,完成下列問題。
(1)什么是不連續面?
(2)據圖分析第一個不連續面在何處?在此處地震波傳播速度有何變化?此面名稱是什么?
(3)在地下2900千米處,地震波傳播速度有何變化?這個不連續面叫什么?
(4)地球內部圈層劃分的依據是什么?分成哪幾個圈層?
(5)畫一畫:讀“地球內部構造示意圖”,在圖中合適的位置標出地球的內部圈層。
【學生討論回答】
【總結】
(1)地震波傳播速度發生突然變化的面叫不連續面。
(2)在地面以下平均33千米處,縱波與橫波傳播速度明顯加快,這個不連續面叫莫霍面。
(3)在地下2900千米處,縱波傳播速度突然下降,橫波完全消失,這個不連續面叫古登堡面。
(4)地震波傳播速度的變化。依據兩個不連續面,將地球內部劃分為地殼、地幔、地核三個圈層。
(5)【板書】(板圖邊講邊繪邊講述)
通過分析圖表總結(利用表解對比法幫助學生理解記憶):(備注:此部分可以用投影或電腦投到黑板上)
【注意】總結知識點時特別要落實巖石圈、軟流層范圍。
【難點講析】
(1)地殼的特點
地殼的厚度不均,陸地地殼厚,海洋地殼薄,就好像建房子,高樓必須挖深地基一樣。
(2)巖石圈是否就是我們平時所說的地殼?
不是。巖石圈包括地殼和上地幔頂部(軟流層以上)兩部分,由堅硬的巖石組成。
(3)橫波如何通過軟流層?
誤區:軟流層給人“液體”印象,但為什么能通過橫波?
解析:軟流層所在深度溫度、壓力極大,強大的壓力下,巖面處于一種潛在融熔態,就像燒紅的玻璃,既不是液態,又有可塑性,以巖漿形式噴出時,由于壓力減小,這種可塑性巖石轉化成液態。
(4)內核為何是固體?
誤區:外核是液體,橫波不能通過,內核從課本圖中也沒有見到橫波通過,為何是固體?
解析:①縱波在地下5 000千米深處,傳播速度明顯增加,說明可能由液態轉為固態;②圖上未表現出,橫波在5000千米以下由縱波轉化而成,比較微弱,進一步證明內核為固態。
【小結】
可以用半熟的雞蛋來形象直觀地記憶地球內部圈層的劃分和物質組成。蛋殼為地殼;蛋白為地幔,由于是半熟,所以有些蛋白漿代表軟流層中的巖漿;蛋殼與蛋白之間的膜和地殼合起來就是巖石圈;蛋黃為地核。
【過渡】要使我們更全面地認識地球整體面貌,除了需要對地殼結構的了解外,還需要對地球外部結構的層次。那么地球的外部圈層主要有哪些層次?它們各自范圍和作用是什么呢?
【板書】二、地球的外部圈層
地球外部圈層包括大氣圈、水圈和生物圈,一般用直接觀測和測量的方法進行研究。首先看大氣圈有什么特點?
【板書】1.大氣圈
(投影)地球外部圈層示意圖
大氣圈是地球外圈中最外部的氣體圈層,它的主要物質組成是氣體和懸浮物。主要成分:氮和氧。
大氣圈包圍著海洋和陸地。大氣圈沒有確切的上界,在~16000千米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。地球大氣的主要成分為氮、氧、氬、二氧化碳和不到0.04%比例的微量氣體。由于地心引力作用,幾乎全部的氣體集中在離地面100千米的高度范圍內,其中75%的大氣又集中在地面至10千米高度左右的對流層范圍內。
再來看水圈有什么特點?
【板書】2.水圈
水圈由地球表面水體構成,連續但不規則。包括地表水、地下水、大氣水、生物水等。水圈的水在不斷地循環運動之中。
水圈包括海洋、江河、湖泊、沼澤、冰川和地下水等,它是一個連續但不很規則的圈層。從離地球數萬千米的高空看地球,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”。如果整個地球沒有固體部分的起伏,那么全球將被深達2600米的水層所均勻覆蓋。大氣圈和水圈相結合,組成地表的流體系統。
生物圈有什么特點呢?
【板書】3.生物圈
生物圈是地球表層生物及其生存環境的總稱。占有大氣圈的底部、水圈的全部、巖石圈的上部。
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。據估計,現有生存的植物約有40萬種,動物約有110多萬種,微生物至少有10多萬種。據統計,在地質歷史上曾生存過的生物約有5億~10億種之多,然而,在地球漫長的演化過程中,絕大部分都已經滅絕了。現存的生物生活在巖石圈的上層部分、大氣圈的下層部分和水圈的全部,構成了地球上一個獨特的圈層,稱為生物圈。生物圈是太陽系所有行星中僅在地球上存在的一個獨特圈層。
小結:地球所有的外部圈層是相互滲透、相互影響,甚至相互重疊的,在太陽和人類生活的參與下,整個地球生機盎然;同時,它們起著保護地球的作用,可以減弱太陽和宇宙輻射對地表的影響,減少宇宙中的隕石對地球表面的撞擊。外部各圈中的物質運動和循環,是促使地表物質和形態演變的重要動力。