高中地理教学课例《地球的圈层结构》课程思政核心素养教学设计及总结反思

来间接推断的，因此，将地震波波速随深度变化及两个
突变界面作为教学的主要过程是必要的，而教学的成果
是学生可以在指导下绘制出内部圈层结构
（按最新版《课程标准》中的目标维度）
【知识与技能】
①掌握依据地震波划分地球内部圈层的方法；
②知道并能说出地球内部各圈层的主要特点以及 教学目标
岩石圈的概念；
【过程与方法】
①通过小组讨论分析图 1—21，学生体会运用地震
波划分出地球内部圈层的过程；
②能够绘制地球内部圈层示意图；
【情感、态度与价值观】
①通过体会运用地震波划分出地球内部圈层的过
程，培养学生的科学探索精神；
②通过认识地球的圈层结构系统，培养树立起热爱
地球和保护地球的观念。
教学重难点
【教学难点】
①地震波在地球内部传播速度的变化与地球内部
充分利用教材中三幅图，正确引导学生如何读图识 图，在图中找出有用的信息，并且与文字充分结合，通 过地震波的传播速度与地球内部圈层结构的划分图例， 学习地球内部圈层结构，熟悉掌握其特征；增加地球内
部圈层结构的图例，旨在使学生掌握不同情况下地球内 部圈层结构的划分区间；通过图表和图例的多次比较和 联系，加深学生对地球内部圈层结构的认识和对特点的 记忆；在自学地球外部圈层结构特点时候，通过图形实 例，让学生更加清晰明了的认识到地球外部结构的划分 圈层和各自特点；学习岩石圈时，将地球内外圈层结构 放在一个图中进行归纳总结，更有助于概念的理解和记 忆。
生：略 师：地壳是处于莫霍界面以上地球表面以下的固体 外壳。它的平均厚度为 17 千米，大陆地壳厚度达 33 千米，洋底地壳比较薄，平均厚度 6 千米。地球大范围 固体表面的海拔越高，地壳越厚，海拔越底，地壳越薄。 地壳上层为硅镁层，下层为硅铝层。 地幔介于地壳与地核之间，并且由上而下铁、镁的 含量逐渐增加。上地幔的顶部存在软流层，。 地核是地球的核心部分，由于横波不能在液态中传 播，所以外地核是液态，这种液态是在高温高压下呈现 的一种熔融状态。内核物质可能是在高温高压下呈液态 或熔融状态。组成地核的物质是极高温度和高压状态下 的铁和镍。 生：思考：我们通常所说的脚踏“石”地，这个石 是什么？岩石，岩石存在于哪个圈层中呢？ 岩石圈=地壳+上地幔的顶部（注意：不包括软流层） 思考：为什么地球内部的物质一定呈现圈层结构而 不是均匀分布？宇宙中的其他星体例如金星火星是不 是也是呈现的这种圈层式的结构？ 由于密度原因，在宇宙处于混沌一片的时候，密度 越大的物质就先沉淀下来，密度越小的物质就在外围， 从地壳到地核物质的密度越来越大。其他星体也是存在
师：在图片中我们看到了一个美轮美奂地底世界， 有植物有动物等等。那真实的情况是这样子的吗？我们 能不能像小说中那样从火山口进入到地球的内部去？ 那从火山口无法进入地球的内部，我们就打一口井进去
可不可以？ 生：略 师：地球的半径约为 6371 千米，越到地球的内部
温度和压力就越来越大，大约达到 6000℃和 360 万大 气压，我们一般用的钻头是金刚石钻头，金刚石在 1000℃的时候就会被破坏，更别提肉体能够承受的压力 了。所以眼见为实化为了泡影。
求区别于高年级学生的地方在于，读图分析能力一般，
合作探究能力较为欠缺，仍需恰当地启发，适当点拨，
但对手动操作视频这一兴趣。 2．本阶段学生已经完成了第一章行星地球—前三
节的学习，对高中地理有了初步的认识，加上前一阶段 学习内容难度较大（地球的外部环境和地球运动），而 地球圈层结构这部分内容的难度较低，因而可以采用灵 活的教学方法，提高学生对地理的兴趣，重塑学习地理 的信心。
首先用“上天有路，入地无门”来引入新课，人类 对地球内部的探测，主要是通过地震波的观测等地球物 理手段来获得信息，这可以用“透视”或“B 超”来作 类比。在黑板上画出课本中的图 1.25“地震波的传播 速度与地球内部圈层的划分”左半部分，再讲解基本概 念（如地震波、横波和纵波的特征、不连续面等），指
本节内容主要讲解了地球的内部圈层和外部圈层。 地球的内部圈层是难以直接观测和亲身体验的内容，在 教学设计上用比喻突破难点；用板图板画解决学生疑 点；使学生明白纵波和横波经过的圈层不同，传播的速 度就有差异；也因此使学生了解地球内部有三个圈层、 课例研究综 两个不连续界面、也理解了岩石圈。对外部圈层进行画 述 板图讲解，使学生对大气圈、水圈、生物圈的空间分布、 组成、特点以及它们的相互连续等都有所了解。
生：略 师：既然图中纵波和横波的传播速度变化曲线是弯 曲的，说明地球内部物质性质是不均一的。传播速度发 生明显变化的地方，物质性质肯定是发生明显改变，所 以我们就能根据这点把地球内部划分成不同的部分，而 地震波的突然变化就是地球内部圈层划分的依据。 在距离地表大约 17 千米和 2900 千米左右，地震波 的波速发生了明显的变化，这两个不连续面我们分别称 他们为莫霍界面和古登堡界面。这两个界面就将地球划 分成了三个圈层结构：地壳、地幔、地核。而在地幔和 地核中我们又可以进一步划分成上地幔、下地幔以及内 核和外核。 师：现在请同学们阅读教材，简单的归纳一下地壳、 地幔、地核的基本特征。
高中地理教学课例《地球的圈层结构》教学设计及总结反思
学科
高中地理
教学课例名
《地球的圈层结构》
称
（简单说明本课的学习内容，说明课题教学的重点
和难点）
本节教材的叙述性内容主要从两个大方面进行阐
述：
第一部分是地球的内部圈层，包括内部圈层的划分 教材分析
及边界，地壳的组成元素、厚薄和分布和地核的组成和
状态。地球内部的圈层结构特点多是由地震波波速变化
物质组成的关系；
②地球内圈层的空间分布、组成和特点。
【教学重点】
①区分岩石圈与地壳；
②地球各圈层的特点。
（分析学生在本课中所需学习方法的掌握情况、学
生的课堂学习行为与习惯、合作学习氛围、学生认知障
碍等）
学生学习能
1．本节课的教学对象是高一年级的学生，区别于
力分析 初中学生的地方在于，已具备了一定的自主学习能力；
3．地球圈层结构的内容对学习必修一后三章都具 有重要的基础和铺垫作用，有利于学生建立起四大圈层 的框架，并能够在空间范围上把自然环境放在地球圈层 结构中认识，逐步培养起地理思维。
（根据您的教学思路，以及您对学科核心素养的理 解，说明您采用何种教学实施策略，在教学过程中怎么 样培养学生的核心素养）
在讲授知识的过程中，有意识地对学生的思维进行 启发，不急于得到答案，注重学生思考的过程；穿插针 教学策略选 对知识点的扩展延伸，使学生将新学到的知识运用到实 择与设计 际生活学习中。
师：虚线代表的是横波，因为在距离地表 3000 千 米左右横波消失了，说明地球内部的物态为液态。实线 代表的是纵波。假如地球内部的物质是均匀的，那么地 震波的波速将不会有任何变化，在地震波发生明显变化 的界面说明地球内部的物质发生了明显的变化，我们将 这种界面成为不连续界面。
问：读图，如果让你来分层，你会怎么划分？为什 么这样划分？
导学生分析地震波传播速度的变化，并画出不连续界 面，推测原因，最后划分出内部圈层。按照这样的思路 来引导学生分析，有助于学生理解地球的内部结构。
在讲授地球内部各圈层的基本特征时，指导学生读 图 1.26“地球的内部圈层结构”，这个图旁边的文字 从厚度、温度、物质组成和状态的变化等阐述了地球内 部各圈层的基本特征。教学生利用“半熟的鸡蛋”，形 象直观地记忆地球内部圈层的划分与物质组成。蛋壳像 地壳，物质形态为固态；蛋白像地幔，由于“半熟”， 所以有些蛋白浆像软流层中的岩浆；蛋壳与蛋白之间的 膜和蛋壳合起来就像岩石圈；蛋黄像地核，物质形态为 液态。在讲解软流层和岩石圈的范围时配合用板图来 讲，边画边讲，可达到较好的教学效果。
这种圈层式的结构。正是由于地球内部的物质密度的差 异才让我们借助于地震波了解地球的内部圈层结构。
这节课我们探究了地球内部的圈层结构，那地球外 部是不是也存在这种同心圆式的结构呢？请同学们下 去后预习课本，学习地球外部的结构是怎样的。
（简要写出围绕所要研究的主题搜集的课堂教学 信息，并简要反思在学科核心素养背景下，课程教学要 怎么转变才能更好实现育人目标？）
师：生活中我们挑西瓜是怎么挑的？用手拍一拍， 还有我们国家的国粹中医，中医有一种治疗方法叫叩 诊，医生用手指叩击患者体表，使之发生音响，由于人 体各种组织结构的密度、弹性各异，就会发出不同的不 同的声响，医生借助叩击发出的不同音响来帮助判断体 内器官状况的诊断方法。
思考：从生活中的这些例子出发，思考我们如何了 解到地球的内部结构？
（请您选择本课中最关注的一个学生学习活动，详 细描述这个学习活动如何开展，并描述您针对上述学生 学习活动进行哪些方面的指导）
师：我们常说，学习地理就是一个谈天说地的过程， 那么今天我们就回到地球本身。那自古以来人们对地球 的结构都很好奇，19 世纪一位想象力非常丰富的小说 家凡尔纳写了一本小说，《地心游记》。凡尔纳充分的 教学过程 发挥了他的想象力。小说中提到主人公从冰岛的一个火 山口进入了地球内部，从而展开了一段奇幻的冒险旅 程。
生：略 师：那我们了解地球的内部结构也可以借助一种弹 性波——地震波。地震波是当地震发生时，地下岩石受 到强烈冲击，产生的弹性震动，并以波的形式向四周传 播。 问：阅读课本回答为什么我们可以通过地震波来了 解地球的内部圈层结构呢？
生：略 要解决这个问题我们就先来看看地震波的特性，首 先是地震波的分类，地震波分为了横波和纵波，纵波： 质点的震动方向与波的传播方向一致。给人们的感觉就 是上下颠簸。 横波：质点的震动方向与波的传播方向垂直，给人 们的感觉就是左右摇晃。 接下来一起来学习地震波的特点。 纵波的传播速度要明显的快于横波的传播速度，并 且纵波可以通过固液气三态，而横波只能在固态物质中 传播。纵波和横波在不同介质中的传播速度都不一样。 思考：当地震发生时，陆地上的人有何感受？ 生：略 师：先上下摇晃，后左右摇晃。左右摇晃是危害最 大的。 读图观察：读“地震波传播速度和距离地表深度的 关系”图，图中的横坐标代表地震波的波速，纵坐标为 距离地表的深度。观察图中圆点的运动说出图中的虚线 和实线分别代表的什么？如果地球内部的物质是均匀 的，地震波的速度会不会有变化？当地震波发生明显变 化时说明了什么问题？ 生：略