资源简介

(共30张PPT)
第四节 地球圈层结构
1、结合图文资料，认识地球的内部圈层和外部圈层。（区域认知）
2、运用圈层结构理论，说明各圈层之间的关系，从整体上说明自然环境的基本构成。（综合思维）
3、知道科学家利用地震波研究地球内部结构的基本方法，增强探究意识和科学精神。（地理实践力）
4、从人地关系的角度，描述地球各圈层和人类活动的关系，树立人地协调观。（人地协调观）
课程目标
Course objectives
科普：“上天”容易“入地”难！地球深处到底什么样
关于“上天”，人类已经取得了很多的成就，而“入地”的进程却一直很缓慢。
20世纪70年代以来，很多发达国家陆续实施了多项科学钻探计划，具有代表性的有：苏联科拉半岛12262米超深钻，这是目前世界上最深的井；德国KTB超深钻，深度9101米，排名第二；我国7018米深的松科二井，是国际大陆科学钻探计划实施22年以来的最深钻井，也是全球首个钻穿白垩纪陆相地层（陆相地层是指陆相环境下所形成的地层，如河流、湖泊、冲积扇等）的科学钻探井。我们知道，地球的直径是12756千米，而人类最深的钻洞为12262米。这样看来，人类对地球内部的了解只是一点皮毛。
科拉深钻
那我们人类通过什么样的方式去了解地球的内部？
地球内部结构
1
The inner structure of the Earth
一、地震波——“探测地球内部的听诊器”
1.概念：地震波是指以地震为能量来源的波动。当地震发生时，人们通常会因为地震波的传播而感觉到地面“摇晃”。
2、分类：地震波分为纵波和横波
3、特性：地震波在不同的介质中传播速度不同
分类 通过介质 传播速度
横波 固态 较慢
纵波 固态、液态和气态 较快
探究：
纵波(P)是质点的振动方向与传播方向同轴的波(或称平行)。横波(S)也称“凹凸波”，是质点的振动方向与波的传播方向垂直。
思考：今年我国各地地震进入频发期，请问当地震来临时，站在地面上的人的感觉是怎样的？在江面上划船的游客他们有什么感觉？
2、地球内部圈层划分
(1)划分依据：地震波在不同地层的介质中传播速度不同
(2) “两个界面、三个圈层”：
莫霍面
地震波在经过地层一定距离后，横波和纵波速度都明显加快。该地震波发生变化的界面是克罗地亚地震学家莫霍洛维奇于1909年发现，故以他的名字命名，称为莫霍洛维奇不连续面，简称莫霍面(或莫氏面)。莫霍面之上为地壳，之下为地幔。
地壳
地壳是地球固体地表构造的最外圈层，整个地壳平均厚度约17千米，其中大陆地壳厚度较大，平均约为39- 41千米。高山、高原地区地壳更厚，最高可达70千米;平原、盆地地壳相对较薄。大洋地壳则远比大陆地壳薄，厚度只有几千米。
青藏高原是地球上地壳最厚的地方，厚达70千米以上;而靠近赤道的大西洋中部海底山谷中地壳只有1.6千米厚;太平洋马里亚纳群岛东部深海沟的地壳最薄，是地球上地壳最薄的地方。
地壳分为大陆地壳和大洋地壳，平均厚度为17千米。
大陆地壳平均厚度为39-41千米
大洋地壳平均厚度为5-10千米
⑴厚度
⑵构成
大陆地壳由硅铝层和硅镁层构成，大洋地壳只含有硅镁层。
⑶变化规律
一般情况下，地面海拔越高所对应的地壳越厚。
地幔
地幔分为上地幔和下地幔，上地幔顶部存在一个地震波传播速度加快的层（莫霍面），岩石圈（岩石圈指地壳和上层地幔顶部）以下称为软流层（Asthenosphere），推测软流层是由于放射性元素大量集中，蜕变放热，使岩石高温软化，并局部熔融造成的，很可能是岩浆（Magma）的发源地。软流层以上的地幔是岩石圈的组成部分。下地幔温度、压力和密度均增大，物质呈可塑性固态。厚度约有2900公里。随着地幔深度的增加，铁和镍的含量逐渐增加。
⑴组成：地幔由上地幔（莫霍面到距离地表900㎞）和下地幔（距离地面900km-2900科目）组成。
⑵特殊圈层：软流层位于上地幔上部岩石圈之下，深度在80—400km之间，是一个基本上呈全球性分布的地内圈层。介于固态和熔融状态之间。
岩石圈：由岩石组成，包括地壳和上地幔顶部。范围是从上地幔软流层向上至地表的由岩石组成的空间，包括地壳。
地幔
地幔分为上地幔和下地幔，上地幔顶部存在一个地震波传播速度加快的层（莫霍面），岩石圈（岩石圈指地壳和上层地幔顶部）以下称为软流层，推测软流层是由于放射性元素大量集中，蜕变放热，使岩石高温软化，并局部熔融造成的，很可能是岩浆的发源地。软流层以上的地幔是岩石圈的组成部分。下地幔温度、压力和密度均增大，物质呈可塑性固态。厚度约有2900公里。随着地幔深度的增加，铁和镍的含量逐渐增加。
地震波传播过程中，在深度约为2900千米处，地震波传播状态也会发生明显的改变，此处便被称为古登堡界面。地幔位于莫霍界面与古登堡界面之间。由于地球外核为液态，在地幔中的地震波S波(S波即横波，横波只能在固体中传播)不能穿过此界面在外核中传播。P波(指纵波)曲线在此界面处的速度也急剧减低。1914年，德国学者古登堡(Gutenberg)发现地下2885千米处存在地震波速的间断面，因此以古登堡命名。
古登堡面
地核
地核是地球的核心部分，位于地球的最内部。半径约有3470 km，主要由铁、镍元素组成，高密度，根据地震波的变化情况，发现地核也有外核、内核之别。因地震波的横波不能穿过外核，所以一般推测外核是由铁、镍、硅等物质构成的熔融态或近于液态的物质组成。液态外核会缓慢流动，故有人推测地球磁场的形成可能与它有关。由于横波在内核存在，所以内核可能是固态的。
地核
地核是地球的核心部分，位于地球的最内部。半径约有3470 km，主要由铁、镍元素组成，高密度，根据地震波的变化情况，发现地核也有外核、内核之别。因地震波的横波不能穿过外核，所以一般推测外核是由铁、镍、硅等物质构成的熔融态或近于液态的物质组成。液态外核会缓慢流动，故有人推测地球磁场的形成可能与它有关。由于横波在内核存在，所以内核可能是固态的。
课堂精练
下图1示意地震波在地球内部传播速度和地球内部结构（ad为地球内部圈层）。图2为媒体报道截图。据此完成下列小题。
2．关于图1中地球内部圈层的说法，正确的是（ ）
A．a是岩石圈 B．b存在软流层 C．c是下地幔 D．d圈层压力、密度极小
1．依据图1地震波的传播速度变化可知（ ）
①地震发生时，震区的人先感受到水平晃动，后感受到上下颠簸
②在地幔，地震波传播速度明显增加
③在古登堡界面，横波完全消失，纵波速度突降
④在地球内部，纵波传播速度最快的位置属于地核
A．①② B．②③ C．③④ D．②④
B
B
课堂精练
下图为“地球圈层结构的局部图及地震波传播速度的变化图”。读图回答下面小题。

3．据图判断下列说法正确的是（ ）
A．①层和②层属于地壳 B．地壳在海洋中常常缺失
C．②是软流层 D．岩石圈的范围不包括③层
4．在地球内部，地震波传播速度最快的地方是（ ）
A．莫霍面附近 B．古登堡面上部附近 C．上、下地幔之间 D．内、外核之间
A
B
2
地球外部结构
The outer circle of the Earth
大气圈
水圈
生物圈
一、大气圈
作用：1、大气圈使得地球上的温度变化和缓。
2、大气圈提供了人和生物呼吸所需的氧气。
3、大气圈中的风、云、雨、雪和雾，与我们人类生活息息相关。
组成：地球就被这一层很厚的大气层包围着。大气层的成分主要有氮气、氧气和水蒸汽。
特点：大气圈的空气密度随高度而减小，越高空气越稀薄。
二、水圈
作用：1、水促使地球表面物质和能量的迁移和转化。
2、水是人类和其他生物生存和发展不可或缺的。
组成：地表和近地表各种形态水体的总称，主体为海洋水，还包括陆地水、大气水和生物水
特点：水是最活跃的自然因素之一；水圈连续但不规则
三、生物圈
作用：1、生物促进太阳能转化
2、生物能够改变大气圈和水圈的组成。
3、生物可以改变地表形态
组成：地球表层生物的总称。
特点：生物是地球外部圈层最活跃的因素
大气圈、水圈、生物圈和岩石圈之间相互渗透，相互联系，
共同构成了人类赖以生存的自然地理环境。
探究：
将生物圈、水圈、大气圈和岩石圈填写到下列表格中
生物圈
大气圈
水 圈
岩石圈
课堂精练
雾凇，俗称树挂，是低温时空气中水汽直接凝华，或过冷雾滴直接冻结在物体上的乳白色冰晶沉积物，是非常难得的自然奇观。雾凇景观以吉林雾凇最为有名，下图为吉林雾凇景观图。据此回答下面小题。

5．雾凇的形成，体现的地球圈层数量有（ ）
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
6．构成雾凇景观的核心要素所属地球圈层的主体是（ ）
A．海洋 B．空气 C．岩石 D．植物
C
A
课堂精练
2021年10月20日日本熊本县阿苏山发生火山喷发，灰柱高达3 500米，火山碎屑流到达距火山口1千米以外的地方。读地球圈层结构图，据此完成下面小题。
7．图中表示岩石圈的是（ ）
A．d和e B．e和f
C．d和f D．f和g
8．阿苏山火山喷发蔓延的火山灰物质在地球圈层中迁移的顺序是（ ）
A．大气圈→水圈、生物圈→岩石圈
B．岩石圈→大气圈→水圈、生物圈
C．水圈、生物圈→大气图→岩石圈
D．水圈、生物圈→岩石圈→大气圈
A
A
课后总结
地球的圈层结构
地球内部结构
地球外部结构
地壳
地幔
地核
大气圈
水 圈
生物圈
感谢聆听

展开更多......

收起↑