2019-2020年高中地理 1.4《地球的圈層結(jié)構(gòu)》教案（2） 中圖版必修1.doc

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2019-2020年高中地理 1.4《地球的圈層結(jié)構(gòu)》教案（2） 中圖版必修1 【教學目標 】 一、知識與技能 1、了解地震波的傳播特征及其在劃分地球內(nèi)部圈層方面的運用。 2、掌握地球內(nèi)部圈層的劃分和內(nèi)部圈層的界限、厚度、物理性狀等。 3、掌握地球外部圈層的組成和特征。 4、通過歸納、總結(jié)、對比地球內(nèi)部各層的特點，使學生形成綜合歸納等思維能力。 二、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、聯(lián)系實際，結(jié)合圖示，了解各圈層的特征。 三、情感、態(tài)度和價值觀 1、通過學習對學生進行熱愛自然、熱愛科學的教育，鼓勵學生獻身于科學教育事業(yè)。 2、使學生了解地球的圈層構(gòu)造，從宏觀上認識全球的整體面貌，形成地球系統(tǒng)觀和責任感，增強環(huán)境及保護意識。 【教學重點】 1、地震波的波速以及地震波的傳播特點，區(qū)別橫波與縱波。 2、地球內(nèi)部圈層劃分實況及各層主要特點。 3、地球外部圈層的組成和特征。 【教學難點】 1、兩種地震波的傳播特征極其在地球內(nèi)部圈層研究中的運用。 2、地球各圈層的物質(zhì)組成和主要特點。 【課時安排】1課時 【教具準備】 地震波的傳播速度與地球內(nèi)部圈層的劃分圖，地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)示意圖，多媒體。 【教學方法】 自主學習法、導(dǎo)學法、對比法和分組合作討論。 【教學過程】 【導(dǎo)入新課】 人類飛上太空已經(jīng)成為現(xiàn)實，人類對進入地心也在不懈努力，從封神榜里的土行孫，到1864年儒勒凡爾納的科幻小說《地心旅行》，都反映了人類想進入地心一探究竟的愿望。伴隨著xx年美國的科幻片《The cord》的情節(jié)，我們一起了解地球內(nèi)部的結(jié)構(gòu)。 【播放影片】 【思考】 1、地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和物質(zhì)組成是否如影片所描述的那樣（地核和地幔的主要物質(zhì)是水晶）？ 2、人類真的可以乘坐地下飛船到達地心嗎？ 【總結(jié)】 人類目前還不能到達地心，相信隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展和人類認識的不斷提高，不久的將來，人類是可以實現(xiàn)這一設(shè)想的。 【分組探究】 主題一：地球的內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)的研究方法 1、人類能進入地球內(nèi)部較深的地方進行直接研究嗎？ 2、目前人類研究地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)的主要手段是什么？ 3、人類是否還有其他的渠道和方法獲取地球內(nèi)部的信息？如果有，有哪些？請簡要的說明。 【總結(jié)】 1、不能。人類目前世界上最大的鉆探深度是14千米。 2、地震波——地球的X射線。 3、有。（1）改進鉆探技術(shù)，結(jié)合相關(guān)方面的科學設(shè)想。 （2）根據(jù)火山噴發(fā)的物質(zhì)，獲取地球內(nèi)部物質(zhì)組成的相關(guān)信息。 （3）地表的溫泉、熱泉可知地球內(nèi)部有豐富的地熱資源。 （4）遙感技術(shù) （5）其他的手段 【分組探究】 主題二：地震波及其在劃分地球內(nèi)部圈層方面的運用 讀圖1.26地震波的傳播速度與地球內(nèi)部圈層的劃分圖 1、地震波有哪兩種類型，它們在傳播速度上有何差異？ 2、假設(shè)某次地震發(fā)生后，橫波和縱波都傳播到地面，人的感覺會不會有差異？請說明原因。 3、地震產(chǎn)生的破壞主要是由地震波對地面的沖擊造成的，你認為橫波的破壞大還是縱波？請說明原因。 4、根據(jù)物理學的知識，波在均一介質(zhì)中的傳播速度是穩(wěn)定的，如果地球內(nèi)部物質(zhì)的物理性質(zhì)均一，地震波的傳播速度又是怎樣？ 5、兩種類型的地震波對傳播介質(zhì)的要求是否相同，存在什么差異？人類利用橫波和縱波的這一性質(zhì)可以勘探海底的油氣資源，你能簡單的說說原理嗎？ 【總結(jié)】 1、指導(dǎo)學生讀圖，從圖中看出兩種類型地震波在傳播速度上的差異。分析兩種不同類型地震波的波動方向和傳播方向的關(guān)系。 2、先上下顛簸或左右搖晃，與二者的傳播速度有關(guān)。 3、橫波破壞大。與地震波的波動方向有關(guān)。 4、較為穩(wěn)定。 5、如表格 分 類 傳播速度 傳播的媒介 共同點 縱波 較 快 固體、液體、氣體 傳播速度都隨所通過物質(zhì)的性質(zhì)而改變 橫波 較 慢 固 體 【講述】 雖然地震波造成了巨大的破壞，給人們帶來深刻的災(zāi)難，但它卻是照亮地球內(nèi)部的一盞明燈，是通往地球外部的信史。 【分組探究】 主題三：地球的內(nèi)部圈層名稱及其劃分界面 讀圖1.26地震波的傳播速度與地球內(nèi)部圈層的劃分圖，思考 1、地震波的傳播速度在什么位置出現(xiàn)突然急劇的變化？這兩個位置叫什么名稱，它們因何得名？ 2、在莫霍界面和古登堡界面，地震波波速的突然變化 說明了什么問題，推測地幔和地核的物質(zhì)狀態(tài)可能是什么？ 3、根據(jù)地震波在地球內(nèi)部傳播速度上的差異，地球內(nèi)部劃分為幾個圈層，它們的名稱是什么，是否可以進一步劃分？ 【總結(jié)】 在分組討論的基礎(chǔ)上讓學生上臺，對照幻燈片上的圖1.26進行講解，并適時分析。 圈層名稱 不連續(xù)面 深度 物質(zhì)狀態(tài) 地殼 莫霍界面 古登堡界面 33 km 2900 km 巖石構(gòu)成的固體外殼 地幔 上地幔 固態(tài) 下地幔 地核 外核 液態(tài)、橫波不能通過 內(nèi)核 固態(tài) 【分組探究】 主題四：地球的內(nèi)部圈層的物質(zhì)組成和特征 讀圖1.27地球的內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)，思考 1、地殼、地幔和地核的組成物質(zhì)是什么？地球從外向內(nèi)，三個圈層組成物質(zhì)的密度、厚度、壓力和溫度上發(fā)生了什么變化？ 2、地殼的厚度是不是均一的？陸殼和洋殼的厚度有何差異？ 3、巖石圈和地殼的范圍是否一致？在圖中找到軟流層的位置，結(jié)合提供的材料掌握軟裂層的相關(guān)知識。 材料：軟流層 由于人類尚未直接接觸此層，故對其性質(zhì)都是推測的，根據(jù)地震波傳播速度的性質(zhì)。在巖石堅硬處傳播快，反之慢。此處地震波傳播速度明顯減緩，因此被認定較軟，并可能有一定流動性，故名。 科學家們推測，此層變軟的原因是地球內(nèi)部放射性元素聚集衰變產(chǎn)熱。我們都知道豆子在熱時變軟，巖石也一樣。 軟流層經(jīng)最新的測量，被認為仍是固體。但在熱量集中的地方，可能有局部熔融，被認為是巖漿的源地。有人曾根據(jù)巖石的導(dǎo)熱性推測軟流層的溫度，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在100km深度上溫度可達1300℃左右，這個溫度與從火山口流出的熔巖的溫度十分接近，這似乎證明：火山熔巖就來自于軟流層，換句話說軟流層似乎就是巖漿的發(fā)源地。 【總結(jié)】 圈層名稱 特征 組成物質(zhì) 地殼 1、由巖石組成的固體外殼 2、厚度不均，大洋部分薄，大陸部分厚 堅硬的巖石（硅酸鹽類） 地幔 上地幔上部存在一個軟流層，這里可能為巖漿的主要源地，溫度、壓力和密度均增大 硅酸鹽類 地核 溫度、壓力和密度很大 鐵、鎳等 【作業(yè)】 人類的地心之旅和太空之旅相比，有哪些困難需要克服？ 【過渡】在地球的外部還存在著許多相互聯(lián)系、相互制約的圈層，他們共同構(gòu)成了人類賴以生存和發(fā)展的自然環(huán)境。 【出示表格】讓學生了解地球外部圈層的基本情況。 外部圈層 概念 組成 其他 【分組探究】 主題五：地球的外部圈層的組成和特征 讀圖1.28地球外部圈層示意，思考 1、地球外部圈層之間有沒有明顯的界限？ 2、地球外部圈層在地理環(huán)境中扮演什么角色，發(fā)揮什么作用？ 3、地球外部圈層之間以及它們和巖石圈之間存在什么關(guān)系，能舉例說明嗎？ 4、人類自身生存的環(huán)境中，包括人在內(nèi)的生物圈層是地球外部圈層中最活躍的一層？談?wù)勀銈€人的看法。如果大氣圈、水圈或者巖石圈發(fā)生變化或遭到破壞，對生物圈可能造成什么影響？ 【課堂小結(jié)】地球外部圈層之間相互聯(lián)系，相互制約，形成了人類賴以生存和發(fā)展的自然環(huán)境，特別是生物圈，它占有大氣圈的底部、水圈的全部和巖石圈的上部，是大氣圈、水圈和巖石圈相互滲透、相互影響的結(jié)果，是地球上所有生物及其生存環(huán)境的總稱，是世界上最大的生態(tài)系統(tǒng)。同樣，人類與自然環(huán)境的關(guān)系也是相互影響、相互制約的。人類對地理環(huán)境的作用都會造成環(huán)境對人類的反作用。只有按自然規(guī)律辦事，合理利用、改造自然，才能促進生態(tài)系統(tǒng)的良性發(fā)展，為人類造福。否則，會使生態(tài)系統(tǒng)惡性發(fā)展，影響人類的生存和發(fā)展。 【作業(yè)】 1、P29活動。 2、P26-P28問題研究 月球基地應(yīng)該是什么樣子？三個組負責三段資料分析，剩下一組參加討論，發(fā)表意見，并適時評點。 3、練習冊。 【板書設(shè)計】 一、地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)的劃分依據(jù)——地震波 1、地震波的類型 2、傳播速度上的差異 3、傳播介質(zhì) 4、共同特點 二、地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu) 1、內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)的名稱 地殼 地幔 地核 2、不連續(xù)面（界面） 莫霍界面 古登堡界面 三、地球外部圈層結(jié)構(gòu) 1、名稱和物質(zhì)組成 （1） 大氣圈 （2） 水圈 （3） 生物圈 2、各圈層之間的相互關(guān)系 【教學反思】 1、問題的設(shè)計要更加簡潔明了。 2、注意對學生在課堂上的發(fā)言給予形成性評價，更加關(guān)注學生，激發(fā)學生的學習熱情。 3、注意學生讀圖、析圖能力的培養(yǎng)。 4、加強自身處理課堂突發(fā)問題的應(yīng)變能力。 5、在板書的設(shè)計上要更加精練。 6、在課堂的高潮部分讓學生形成正確的情感、態(tài)度和價值觀。 鞏固練習 夯基達標 1.上天、入地、下海是人類征服自然的三項重大工程。2001年8月4日，總投資1.5億元、被譽為“亞洲第一深井”的中國大陸科學鉆探工程正式開工。此科研井的開鉆地點位于( ) A.青藏高原地區(qū) B.山東省諸城地區(qū) C.江蘇省東海地區(qū) D.安徽省盤龍地區(qū) 解析：“亞洲第一深井”其鉆探目的是了解地殼的相關(guān)信息，應(yīng)選擇地殼相對薄弱處。 答案：C 地震波在不同媒介中的傳播速度是不同的，科學家利用這一原理探究地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)。據(jù)此完成2—3題。 2.地震波在地球內(nèi)部傳播時，科學家們發(fā)現(xiàn)在距離地面大約2 900千米深處橫波速度突然降低為零，縱波速度也突然降低，這說明了( ) A.地球內(nèi)部存在著巖漿 B.該深度上下層次的溫度變化明顯 C.大陸地殼與大洋地殼的厚度不同 D.該深度上下層次的物質(zhì)組成存在很大差異 解析：地球內(nèi)部距地面2 900千米處有一個不連續(xù)面叫莫霍面。在此界面上橫波消失，說明上、下層次的物質(zhì)組成存在很大差異。巖漿一般認為來自地下400千米左右的軟流層。 答案：D 3.人們的生產(chǎn)活動中還常利用地震波( ) A.傳遞聲音信號 B.進行地質(zhì)探礦 C.調(diào)查農(nóng)作物蟲害情況 D.測量山峰的高度 解析：研究地震波是了解地球內(nèi)部知識的途徑，可用來進行地質(zhì)探礦。 答案：B 4.巖石圈是指( ) A.地殼 B.地殼和上地幔 C.軟流層以上部分 D.上地幔 解析：巖石圈包括上地幔軟流層以上的部分以及地殼的全部，是由各種巖石組成的，軟流層以下的上地幔部分不是巖石圈的范圍。 答案：C 5.為了探測莫霍面的情況，在以下圖中的A、B、C、D四點同時進行了地震波的測定，其中最遲得到從莫霍面?zhèn)鱽淼牡卣鸩ǖ牡攸c是( ) 解析：珠穆朗瑪峰是世界上海拔最高的山峰。海拔8 844.43米。 答案：A 6.有關(guān)地球內(nèi)部圈層的敘述，正確的是( ) A.地幔的厚度最大 B.地震波在地殼的傳播速度比在地幔大 C.軟流層緊貼于地殼以下 D.地核的溫度很高，壓力和密度都很大 解析：地殼的平均厚度約17千米，地幔從莫霍界面到古登堡界面，厚度為2 900多千米；地核從古登堡界面到核心（地球半徑約為6 378千米），厚度為3 400多千米，故地核最厚。地殼與地幔之間是莫霍界面，在莫霍界面以下（即地幔部分），地震波傳播速度明顯增加；軟流層位于上地幔上部，其以上的地幔部分和地殼合稱巖石圈，故軟流層不緊貼于地殼。 答案：D 7.城市上空的霧和低云比周圍郊區(qū)多，其原因是( ) A.大氣中多水汽 B.空氣中CO2含量高 C.空氣中臭氧含量高 D.空氣中固體雜質(zhì)較多 解析：城市中由于工業(yè)、交通、家庭排放大氣污染物較多，空氣中固體雜質(zhì)較多，這些固體雜質(zhì)在成云致雨的過程中起到了凝結(jié)核的作用，故城市上空的霧和低云比郊區(qū)多。 答案：D 8.飛機適宜在離地面20千米以上的空中飛行，這是因為( ) ①在高層大氣中，溫度適宜 ②空氣上熱下冷，不易形成對流現(xiàn)象，氣流穩(wěn)定 ③空氣含水汽少，能見度好 ④在高空，利于改變航向 A.①② B.②③ C.①④ D.②④ 解析：離地面20千米以上的高空屬于平流層，因為低緯度對流層最高也只有17—18千米。平流層適于高空飛行的原因有兩個：一是天氣晴朗；二是氣流平穩(wěn)，以平流運動為主。 答案：B 9.大氣臭氧層( ) A.能大量反射太陽輻射中的紫外線，所以那里氣溫較低 B.能散射陽光中的紫外線，使地面生物免受集中紫外線輻射之害 C.是大氣中存在臭氧的唯一場所，所以我們應(yīng)該善加保護 D.吸收大量紫外線，減少到達地面的紫外線輻射 解析：此題主要考查對有關(guān)大氣垂直分層及平流層中臭氧大量吸收太陽紫外線等知識的理解判斷能力。因臭氧是大量吸收太陽紫外線而導(dǎo)致氣溫升高的重要成分（不是反射和散射），而且并不僅僅分布在臭氧層中，在對流層、中間層也有少量分布，所以A、B、C三項明顯錯誤。 答案：D 10.下列四種氣溫垂直變化狀況最有利于大氣污染物擴散的是( ) 解析：對流層中氣溫隨高度增加而降低，正常情況下，氣溫上冷下熱，空氣對流運動顯著，有利于污染物擴散。但有時空氣中有些層次氣溫隨高度增加而升高，叫逆溫現(xiàn)象。題中B、C、D三圖均有不同程度的逆溫現(xiàn)象發(fā)生。逆溫使得空氣上熱下冷，不利于對流運動發(fā)展，低空大氣污染物也就不易上升擴散。 答案：A 11.有關(guān)生物圈的范圍的描述正確的是( ) A.指地球表層的所有生物 B.占有大氣圈的全部 C.占有水圈的全部 D.占有巖石圈的全部 解析：生物圈是地球表層生物及其生存環(huán)境的總稱，它占有大氣圈的底部、水圈的全部、巖石圈的上部，生物圈與大氣圈、水圈和巖石圈相互滲透、相互影響。 答案：C 12.下列現(xiàn)象與主要發(fā)生圈層對應(yīng)不正確的是 …( ) A.地震—巖石圈 B.赤潮—水圈和生物圈 C.臺風—大氣圈 D.厄爾尼諾—大氣圈和巖石圈 解析：地震主要由地殼運動引起，發(fā)生于地殼內(nèi)部，所以A項是正確的；赤潮是海水遭到含磷的化合物水污染造成海水富營養(yǎng)化現(xiàn)象，它發(fā)生在水圈與生物圈中；臺風是發(fā)生在大洋洋面上的熱帶氣旋，是一種大氣運動狀況，發(fā)生在大氣圈；厄爾尼諾現(xiàn)象是大氣、水、生物相互作用的結(jié)果，不發(fā)生在巖石圈，所以不正確的是D項。 答案：D 13.讀“地球圈層構(gòu)成示意圖”，圖中所示的圈層A、B、C分別是( ) A.水圈、生物圈、巖石圈 B.生物圈、巖石圈、水圈 C.巖石圈、水圈、生物圈 D.生物圈、水圈、巖石圈 解析：本題考查對地球四大圈層相互位置的理解。在地球外部圈層中，生物圈占有大氣圈的底部、水圈的全部、巖石圈的上部，所以A是生物圈，B是水圈，C是巖石圈。 答案：D 14.下圖是“地震波速度與地球內(nèi)部構(gòu)造圖”，讀圖完成下列問題。 （1）圖中A、B表示地震波，其中A表__________波，B表示_________波，其判斷依據(jù)是__________________。 （2）圖中C—H分別表示地球內(nèi)部構(gòu)造，D表示_________界面，其判斷依據(jù)是_________；該面以上C代表_________，該面以下E代表_________。 （3）圖中F處，地震波A完全_________，地震波B速度_________并繼續(xù)往深處傳播。這說明F面以上的E物質(zhì)為_________態(tài)，以下的G物質(zhì)狀態(tài)為_________態(tài)，F(xiàn)面是_________界面。 （4）C層的平均厚度為_________千米，G層叫_________，H層叫_________。H層物質(zhì)呈現(xiàn)_________態(tài)，其判斷依據(jù)是_________。地球的巖石圈是指_________和_________。 解析：解答該題的關(guān)鍵是讀懂圖。該圖分左右兩部分，左圖是地震波由地表向地心傳播過程中波速隨深度的變化情況（注意左側(cè)的深度值），上方橫坐標表示地震波速度，圖內(nèi)兩條曲線分別表示橫波和縱波。地震波在通過同一介質(zhì)時，波速慢者為橫波，快者為縱波。并可根據(jù)兩種地震波傳播過程中速度的變化情況，相互補充，相互印證，推斷地球內(nèi)部不同深度物質(zhì)性狀的變化。右圖是地球內(nèi)部根據(jù)左圖做出的判讀結(jié)果。例如，根據(jù)地震波在距離地表平均33千米處波速明顯增大，可確定D面為莫霍界面。又根據(jù)在2 900千米處，縱波波速銳減，橫波完全消失，可確定F面為古登堡界面。F面以下橫波不能通過，說明F面以下物質(zhì)非固態(tài)。再根據(jù)縱波通過F面以下時的波速（縱波波速與通過介質(zhì)的密度成正比），說明F面以下物質(zhì)非氣態(tài)。那么，既然非固態(tài)，又非氣態(tài)，就只能是液態(tài)（實際是在高溫、高壓條件下的熔融態(tài)）。 答案：（1）橫 縱 A波波速慢，B波波速快 （2）莫霍 橫波和縱波在此處波速明顯加快 地殼 地幔 （3）消失 突然變小 固 液 古登堡 （4）17 外核 內(nèi)核 固 縱波波速加快 地殼上地幔頂部（軟流層以上） 15.讀圖，完成下列問題。 （1）該圖反映的是_________緯度大氣的垂直分層，理由是___________________________。 （2）A層大氣熱量主要來自_________，該層天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變的原因是：①_________；②_________。 （3）補繪B層氣溫變化曲線，該層22—27千米高度_________含量達到最大值，成為人類生存環(huán)境的天然屏障。 （4）圖中C層下部氣溫隨高度變化特點是_________，推測氣流運動形式是_________。 （5）C層中有若干_________層，_________強烈時，_________信號會受影響。 （6）A→B→C大氣密度變化趨勢是_____________________________________________。 解析：本題在讀坐標圖的基礎(chǔ)上，結(jié)合地球外部圈層之一——大氣圈的分層特點答題，注意每層的高度及特征。 答案：（1）中 該地對流層厚度為12千米（或地面氣溫為20 ℃） （2）地面 含有大氣中幾乎全部水汽和固體雜質(zhì)對流運動顯著 （3）繪圖如下 臭氧 （4）氣溫隨高度升高而降低 對流 （5）電離 太陽活動 無線電短波 （6）逐漸變小 走進高考 16.(xx山東臨沂高三模擬，6—7) 讀“某地地震波速度隨深度的變化圖”，完成下列問題。 （1）該地莫霍面大約位于地下( ) A.5千米處 B.17千米處 C.33千米處 D.2 900千米處 （2）該地可能位于( ) A.116E，40N B.90E，30N C.南極點 D.經(jīng)度180，緯度0 （3）圖中曲線表示的地震波是波，判斷理由是 。 解析：第（1）題，5千米處波速變化最明顯。第（2）題，5千米的地殼厚度可能位于海洋上。第（3）題，從波的傳播特征來判斷。 答案：（1）A （2）D （3）橫 波的傳播速度較慢 17.讀“某城某日清晨低層大氣剖面圖”，完成下列問題。 （1）圖中氣溫分布異常部分是①②③中的________，判斷的理由是____________________。 （2）該城市工業(yè)高度集中，汽車數(shù)以百萬計，當天發(fā)生了重大的煙霧事件，造成這一事件的人為原因是__________________；氣象原因是__________________；地形原因是___________________________。 （3）在商業(yè)區(qū)、居民區(qū)、近郊工業(yè)區(qū)、農(nóng)田區(qū)域中，煙霧濃度最大的是_________。 解析：本題考查運用所學知識分析實際問題的能力，應(yīng)由圖中的數(shù)字作為突破口，直至得出結(jié)論的過程中，分析問題的能力是很重要的。由圖可知②出現(xiàn)逆溫現(xiàn)象。由于該城市工業(yè)集中、煤煙的排放等使凝結(jié)核增多，其特殊的地形和大氣逆溫使空氣無法形成對流，從而極易出現(xiàn)煙霧事件。 答案：（1）② ②處的溫度隨高度增加而上升 （2）工廠排放大量的煤煙、粉塵，汽車排放的尾氣，使凝結(jié)核增多，煙霧彌漫 ②處的氣溫下部低于上部，抑制了氣流的上升運動，不利于污染物和水汽擴散，加重污染 商業(yè)區(qū)、居民區(qū)位于低洼地，氣流不易擴散，加重污染 （3）近郊工業(yè)區(qū)