第四节地球的圈层结构

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第四节地球的圈层结构

三.圈层及特点 1.地壳： 1.地壳：地壳由岩石组成，厚度不一（平均17km）。由岩石组成，厚度不一（平均17km）。 17km 大陆部分厚，大陆部分厚，海洋部分薄 2.地幔 2.地幔分上地幔和下地幔，分上地幔和下地幔，上地幔上部的软流层是岩浆的发源地
岩石圈：地壳和上地幔顶部（软流层以上的地幔）岩石圈：地壳和上地幔顶部（软流层以上的地幔）
（2）平流层图（对流层顶至）平流层图对流层顶至50-55km））温度：随高度的增加而增加（热量来源于臭氧层温度：随高度的增加而增加（热量来源于臭氧层吸收紫外线）吸收紫外线）空气运动：空气运动：以水平运动为主天气现象：天气现象：晴朗
（3）高层大气图）高层大气图 80－500km的高空有电离层，能反射无线电短波－的高空有电离层，的高空有电离层
二、意义伴随一切自然地理过程，伴随一切自然地理过程，促进地理环境的发展和演化
生物圈组成：一、组成：地球上所以生物及其生存环境特点：不单独占有空间，存在于大气圈下层，特点：不单独占有空间，存在于大气圈下层，整个水圈和地壳上层核心：地面以上100米----水面以下水面以下200米核心：地面以上米水面以下米二、意义自然地理环境中非常活跃，自然地理环境中非常活跃，极其特殊和重要的圈层同心圈层的分布特点在高空和地球内部，各圈层基本上是平行分布的；在高空和地球内部，各圈层基本上是平行分布的；在地表附近却是相互渗透甚至相互重叠的。在地表附近却是相互渗透甚至相互重叠的。
第四节
地球的圈层结构
地球的内部圈层一.从外到内分：地壳、地幔、地核图从外到内分：地壳、地幔、地核图依据：依据：地震波在不同物质中的传播特点
二.两个分界面（地球内部两个地震波不连续的面）两个分界面（地球内部两个地震波不连续的面）莫霍面：地下深度平均17km 莫霍面：地下深度平均17km 古登堡面：深度平均2900km 古登堡面：深度平均2900km 依据：地震波波速突然变化、依据：地震波波速突然变化、消失

地球的圈层结构(经典课件)精选全文完整版

高层大气 2000~3000KM
无线电短波通讯
分
50—55KM
平流层
O3层吸收升高紫外线
层
17~18KM（赤道）地面
降低
对流层 8~9KM（极地）
平流对流
O3吸收紫外线有利于飞机飞行
与人类关系最密切天气现象复杂多变
大气对垂流直层分—层——与人—类对活流动层最近、最密切的大气圈层
地面长波辐射
2、圈层的划分：
速度/km.s-1
地面
0 3 6 9 12 15
速变化
地S 壳P
固体
33
33千上米地幔S、P增加莫霍界面
990000
1000
下地幔地
S
固体
2000
幔P
2900 深3000 度
4000
2900千米
古登堡界面
S(消失) P(突然减小)
地 S(消失) P(突然减小)
液体
/km
55105000-
温度、压力和密度
核内核
很大
三、地球的外部圈层
1.大气圈
干
组洁
空
大成
气
N2 O2 CO2 O3
生物体的基本成分维持生命活动
光合作用、保温作用（吸收红外线）
地球生命的保护伞（吸收紫外线）
悬浮物水汽
气分层依据:
成云制雨主要根据大气温度、密度、大气运动状况
厚度
直接热源温度变化运动形式与人类的关系
生物圈与大气圈、水圈和岩石圈相互渗透、相互影响生态系统：岩石圈-大气圈-水圈-生物圈
其中生物是这个系统中的主体和最活跃的因素
◆知识框架
内部

高中地理必修一第1章第4节地球的圈层结构(含答案)

第4课地球的圈层结构课程标准课标解读1．运用示意图，说明地球的圈层结构 1．掌握地震波的分类和不同特征2．能说出两个不连续面的名称及根据它们划分的地球内部圈层结构，以及每一圈层的特征3．掌握地球的外部圈层结构及其特征知识点01 地球的内部圈层结构（一）地震波1，地震波可以分为纵波（P 波）和横波（S 波）。

2，纵波的传播速度较快，可以通过固体、液体和气体传播。

3，横波的传播速度较慢，只能通过固体传播。

4，纵波和横波的传播速度，都随着所通过物质的性质而变化。

（二）不连续面与地球的内部圈层结构1，在地球内部地震波曲线图上，可以看出地震波在一定深度发生突然变化。

这种波速突然变化的面叫不连续面。

2，地球内部有两个不连续面：一个在地面下平均33千米处，在这个不连续面下，横波和纵波的速度都明显增加，这个不连续面叫莫霍界面；另一个在地下约2900千米处，在这里纵波的传播速度突然下降，横波完全消失，这个面叫古登堡界面。

以这两个不连续面为界，地球内部被划分为地壳、地幔和地核三个圈层。

3，地壳是地球表面一层由固体岩石组成的坚硬外壳，位于莫霍界面以外。

海洋地壳薄，一般为5-10千米；大陆地壳厚，平均厚度为39-41千米，有高大山脉的地方地壳会更厚。

4，地幔从莫霍界面直至古登堡界面，占地球总体积的80%。

地幔分为上地幔和下地幔，上地幔的上部存在一个软流层，岩石部分熔融，能缓慢流动。

科学家推断，软流层是岩浆的主要发源地，地球板块的运动目标导航知识精讲与之相关。

上地幔顶部与地壳都由坚硬的岩石组成，合称岩石圈。

5，地核主要由铁和镍等金属组成，分为外核和内核两层。

外核是熔融状态的金属物质，科学家认为，外核液态物质的运动形成了地球的磁场。

内核是一个密度极大的固体金属球。

【即学即练1】2011年3月11日，日本发生里氏9.0级地震，震中位于日本本州岛仙台港以东130千米的海域，震源深度10千米，地震引发最高达10米的大海啸，造成严重的人员伤亡。

地球的圈层结构完整版

随堂练习
D
*
4.A圈层不同于其他圈层的特点 ①只有A圈层具有生命存在的条件 ②不单独占有空间，渗透于其他圈层之中 ③占有独立空间，厚度约为300多米 ④地球上非常活跃的特殊圈层 A.①② B.②③ C.③④ D.②④
2、有关地球内部圈层的叙述，正确的是
Ｃ
2.关于地球外部圈层的叙述，正确的是 A.地球的外部圈层包括岩石圈、水圈、生物圈、大气圈 B.生物圈是地球表层生物及其生存环境的总称，包括大气圈、水圈和岩石圈 C.人类生活的地球表层是开放的、均一的系统 D.生物圈是大气圈、水圈和岩石圈相互渗透、相互影响的结果
丽曼界面
横波
纵波
*
图2 地球的内部圈层结构
下地幔
外核
地壳
地幔
地核
内核
上地幔
岩石圈
软流层
地壳和上地幔顶部（软流层以上），由坚硬的岩石组成的圈层叫做岩石圈。
A
B
C
D
岩石圈＝A+B
二、地球外部圈层结构
*
外部圈层
气体悬浮物
地球表层水体构成的连续但不规则的圈层
随堂练习
1.有关地震波的叙述正确的是？随堂练习 D A 地震波是一种无线电波 B 纵波传到古登堡面时完全消失 C 纵波和横波传播速度在莫霍面都明显减少 D 从震源发生的地震波，纵波比横波先到达地面
*
Ａ、地幔的厚度最大Ｂ、地震波在地壳的传播速度比在地幔快Ｃ、地核的温度很高，压力和密度都很Ｄ、软流层紧贴于地壳以下
地球表层生物及其生存环境的总称
包围着地球，是由气体和悬浮物组成的复杂系统。
地表水、地下水、大气水、生物水等
生物及其生存环境
是地球自然环境的重要组成部分

人教版地理必修一第一章第四节地球的圈层结构说课稿

第四节地球的圈层结构一、说教材(一)教材的地位与作用本节教材主要从两个方面阐述课程标准：第一是地球的内部圈层，要求能够说出地球内部圈层主要包括地壳、地幔和地核；第二是地球的外部圈层，包括大气圈、水圈和生物圈；还有介于内部和外部圈层之间的一个圈层，包括地壳和上地幔顶部，即软流层之上的固体岩石部分。

本条标准有显性和隐性两方面的要求，显性要求是从宏观上了解地球结构的特点，隐性要求是了解自然环境的组成。

在宏观了解地球圈层结构的基础上认识自然环境的组成，即在空间范围上把自然环境放在地球圈层结构中认识。

但是对于各圈层不要求展开深入了解，而应抓其主要特点及与人类活动关系密切的内容。

(二)教学目标(1)知识与技能目标：1.了解地球圈层结构及特点，知道地球内部圈层的组成及其划分依据；2.尝试根据地震波划分地球内部圈层，并能概括出各圈层的主要特点；3.运用图表了解地球表层的含义。

(2)过程与方法目标：1.通过绘制内部圈层和外部圈层示意图，掌握地球圈层结构，并掌握抓住主要特征图示结构组成的学习和表述地理事物的方法。

(3)情感、态度与价值观目标：1.结合我国深空、深海、深陆探测计划和地球圈层结构图绘制，体验地球结构的优美，激发探索地球奥秘的兴趣。

(三)教学重点、难点教学重点：1.地球内外圈层的空间分布、特点是教学重点。

它们相互作用形成自然环境，对认识以后各章涉及的地理现象、地理规律具有统摄作用。

教学难点：1.岩石圈和地壳的区别是难点所在，这是因为本节涉及了较多的地球圈层，在层之间形成的跨层结构容易和其他圈层相混淆。

二、说学情学生已具备地震、地壳、外部圈层等感性知识，具备一定读图、绘图能力和资料分析能力。

但由于本节内容的宏观性，学生接触不多、涉及其他学科知识，教师宜采用讲授为主的教学方法，采用比喻方式，提供相关图文资料，设置必要的问题，把学生自主学习和教师启发讲授相结合，引导学生用图表形式把复杂关系条理化。

三、说教法比较分析法、读图分析法和探究式教学，在教学中，营造宽松和谐的课堂氛围，激励学生在解决问题中探究。

第一章第四节地球的圈层结构 (6+1)

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→大气圈→岩石圈 D．水圈、生物圈→岩石圈→大气圈
2．莫霍界面是
A
A．地壳和地幔的界线 B．地幔和地核的界线
C．岩石圈和地幔的界线 D．上地幔和下地幔的界线
3．有关岩石圈的叙述，正确的是 C
A．岩石圈属于地壳的一部分，是由岩石构成的 B．岩石圈属于上地幔的一部分 C．岩石圈与生物圈关系密切 D．岩石圈的上部是软流层
地表至软流层可能是岩浆的主要发源地
二、地球的外部圈层
外部圈层
大气圈水圈生物圈
外部圈层
概念
组成
其他
大由气体和悬浮物气体和悬浮物是地球自然环
气组成的包围地球质，主要成分境的重要组成
圈的复杂系统是氮和氧
部分
水地球表层水体地表水、地下水圈里的水处圈构成的连续但水、大气水、于不间断的循
第一章行星地球第四节地球的圈层结构
1、了解地球内部圈层的组成及划分依据。 2、掌握地壳、地幔和地核的物质组成及主要特征。 3、明确软流层的位置和岩石圈的范围。 4、知道地球外部圈层的基本特征和它们的相互关系。
根据课本P21、P22和配套资料，思考以下问题。
1、地震波的概念、分类以及特征 2、地球内部圈层的组成及划分依据 3、软流层的位置和岩石圈的范围 4、地球外部圈层的基本特征和它们的相互关系
读“地球圈层结构示意图”，回答问题。
(1)在地球圈层结构示意图中，FG线的高度约为2 000～3 000千米，
这个高度称为
。
(2)图中A、B、C、D、E分别表示地球的不同圈层，其中属于地球
外部圈层的是，表示地球内部圈层的是

高一地理必修 1.4 地球的圈层结构(共19张PPT)

软流层在此！
注：可以将蛋壳和蛋白间的
膜连同蛋壳一起看作岩石圈
除了可以依靠地震波，想一想还能通过哪些渠道或方法获取地球内部的信息？
改进钻探技术火山喷发的物质温泉、热泉遥感技术
其他
P28[活学巧用]1
随堂练习
1.有关地震波的叙述正确的是
（D）
A . 地震波是一种无线电波
B . 纵波传到古登堡面时完全消失
第四节地球的圈层结构
一、地球的内部圈层二、地球的外部圈层
一、地球的内部圈层
思
考
我们如何得知地球内部的情况呢？
联想：啄木鸟如何知道哪种树生病了？
通过敲击树木发出的声音来判断，实心树木与空心树木发出的声音不同。
我们怎么办？？？
1、地震波—划分地球内部地圈震层来了的，依陆据
（1）概念：
地上的人先感
（2）分类：
觉到什么震动，后感觉到什么
震动？海洋上
纵波VS横波
的人呢？
primary
sec快ondary固、液、气上下震动划分依弱据
慢
固态
左右晃动强
速度都随物质性质的变
化而变化
纵波横波波速都明
速度（千米/秒） 0 3 6 9 12 15
显增加
1000
深度 2000
横波
千
米 3000
莫霍界面
在莫霍界面和古登堡界面，地震
波波速的突然变化说明了什么问题？
莫霍界面和古登堡界面下的物质状
态可能是什么？
说明了物质状态发生了变化；在莫霍界面下P、S波都能通过，物质状态可能是固态，在古登堡界面以下，S波消失，物质状态可能是液态。
思考？

1.4地球的圈层结构课件(共32张PPT)

D 、从震源发生的地震波，纵波比横波先到达地面
2、在莫霍界面以下（））
A、纵波和横波传播速度都增加
B、纵波传播速度下降,横波传播速度增加 C、纵波和横波传播速度都下降
D、纵波传播速度增加,横波传播速度下降
3、地球内部圈层划分的依据是（）
A
A．地震波速度的变化 B．温度的垂直变化
C．内部压力的变化 D．物质密度的变化
连
续
古登堡界面：地下
面
约2900千米处，纵
波的速度突然下降，
横波完全消失。
不连续面附近波速变化特点及说明的问题
速度（千
米/秒3）3
2900
地震波的传播速度
P21思考1：在莫霍界面和古登堡界面，地震波波速的突然变化说明了什么问题？
说明所通过物质状态（组成和密度）可能发生了变化。
2、推测地幔和地核的物质状态可能是什么？
阅读课文P21第一、二、三自然段，思考并回答下列问题：
1、什么是地震波？ 2、地震波分为几类？它们各自的传播特点？ 3、利用地球内部地震波与地球内部圈层构造图，准确说
出什么叫做不连续面？ 4、地球内部有几个不连续面？在它们附近地震波的传播
速度有什么明显变化？ 5、在不连续面附近地震波的传播速度发生了明显变化，
地幔物质是固态（P波和S波都能传播）；地核的物质状态可能是液体或气体，因为在古登堡界面附近横波完全消失，说明横波不能继续传播，而纵波虽然波速忽然下降，但仍可以继续向下传播。
不连续面莫霍界面
地下深度
地下（大陆部分）33千米处
古登堡界面地下2900千米处
波速变化特点该界面下，P、S波速都明显增加。在该界面附近，P波速忽然下降，S波完全消失。

高一地理必修一第一章第四节地球的圈层结构课件(共22张PPT)

大气圈水圈生物圈
莫霍界面古登堡界面
组成分层
最活泼的圈层
19
练习：
1、〔2008年上海高考题〕地震波横波〔S〕和纵波〔P〕的传播速度在莫霍面处发生的显著变化是〔A 〕 A、S波、P波都明显增加
B、S波完全消失，P波突然下降
C、S波、P波都明显下降
D、P波完全消失，S波突然下降
20
练习：
〔一〕地壳
大陆地壳：双层大洋地壳：单层
地上层：硅铝层壳
下层：硅镁层
莫霍界面
地幔
■ 地壳
上层：硅铝层〔较轻〕一般只分布在大陆局部,高山.高原区厚度大,平原地区厚度小;在大洋地壳中很薄,甚至缺失
下层：硅镁层〔较重〕普遍存在(连续分布)
结大陆地壳：双层——硅铝层、硅镁层，平均33 km 构大洋地壳：单层——硅镁层，平均6km
16
(三)生物圈地球外表有生命的地带被称为“生物圈〞。
问: 生物圈的范围(上到哪,下到哪)? 生物圈和生物的区别?
它包括地球上一切生命有机体〔植物、动物和微生物〕及其赖以生存和开展的环境〔空气、水、岩石、土壤等〕
17
由气体和悬浮物气体和悬浮是地球自然环
组成的包围地球的物质，主要成境的重要组成
速度{千米/秒)
33
上地幔
地壳
下地幔
地幔
2900
外核
地核
内核
莫霍界面古登堡界
活动
读图思考：在莫霍界面和古登堡界面，地震波波
速的突然变化说明了什么问题？莫霍界面和古登堡界面下的物质状态可能是？说明了物质状态发生了变化；
在莫霍界面下P、S波都能通过，物质状态可能是固态; 在古登堡界面以下，S波消失，物质状态可能是液态。

高中地理人教版必修一第一章第四节《地球的圈层结构》(共27张PPT)

9
地壳
大陆地壳:双层大洋地壳:单层
地上层：硅铝层壳下层：硅镁层
莫霍界面
地幔
地
上层：硅铝层（较轻）一般只分布在大陆部分,高山. 高原区厚度大,平原地区厚度小;在大洋地壳中很薄,
壳甚至缺失
结构
下层：硅镁层（较重）普遍存在(连续分布) 大陆地壳：双层——硅铝层、硅镁层，平均33 km
大洋地壳：单层——硅镁层，平均6km
27
小结：
内部
地
圈层
球
的
圈
层
结
构
划分依据
组成大气圈
地震波
地壳地幔地核
外部圈层
水圈生物圈
纵波横波莫霍界面古登堡界面
24
读图回答下列问题。
地震波的传播速度与地球的内部圈层的划分（1）地震波：E___横_波____，F__纵__波____。（2）不连续界面：A__莫_霍__界_面__，B_古_登__堡_界__面_。（3）圈层；D__地__壳____，C___外_核____。（4）地震波在经过B界面时传播速度有什么变化?
11
地核
地壳
地核:组成物质可能是高温高压状态下的铁和镍
外核:呈液体或熔融状态,它们相对地壳流动,可能是地球磁场产生的主要原因.
内核:呈固态
外核
地
核
内核
地核:位于古登堡面以下直至地心，厚度约3400千米。
分为：内核和外核。
12
圈层的划分：
圈层名称
不连续面
深度（km)
特征
地壳
莫霍界面
33
上地幔地幔
B．地幔和地核的界线 D．上地幔和下地幔的界线

第四节地球内部的圈层结构和圈层耦合

第四节地球内部的圈层结构和圈层耦合地球外部的圈层包括大气圈，水圈和生物圈。

在本节稍后我们可以看到，地球外部圈层之间的过程有许多属于短时间尺度的地球过程。

在地质科学中，更关心的是地球的长时间尺度过程，即固体地球过程。

因此本节我们将主要介绍地球内部的圈层结构和圈层相互作用——圈层耦合。

一、地球内部的圈层结构本章第一节提到，地球的密度和重力等性质从地表到地内深处，并非是均匀变化的，而是有几处重大的突变现象存在。

因此地球内部的物质分布究竟能否根据物性差异而划分为不同的圈层，就成为一个引人注目的问题。

目前世界上最深的钻孔仅达到约12km深度，略大于地球平均半径6371km的2/1000。

因此，对地球内部物质的研究主要依靠各种间接的手段和依据。

如通过对大量陨石的成分和结构的鉴定和对比，通过对重力、地磁、地电、地热及地震波的研究所得到的信息进行分析等。

其中由地震波提供的信息最为重要。

地震波速度的大小与传播介质的密度和弹性有关，理论上它们之间的关系应为（2-4）（VP为纵波速度；VS为横波速度；K为介质的体变模量；μ为切变模量；ρ为介质密度。

）这表明在一般情况下，弹性波的传播速度与物质的密度值ρ成反比。

但对于地球内部进行的实际测量则不然。

原因在于随着深部压力的增加，物质常数K和μ的增加都快于物质密度的增加。

因此实际上大多数岩石都表现出密度与弹性波速成正比的特征。

测试结果表明，两者的经验相关实际为：(2-5)地震发生后，设置在全球各地的地震台站先后接收到穿过地球传来的地震纵波（或P 波，Vp）、横波（或S波，Vs）及沿地面传播来的衍射波（或M波）。

经过计算，可从中得到地球内部不同深度下的地震波速，进而推断出相关的物质密度分布规律（图2-11）。

根据地震波在地球内部不同深度下传播特征的变化情况，结合实验岩石学的测试资料，地学家发现了不同的波速与密度界面。

以此为基础推算了地球内部的密度分布状况(图2-11)，进而分析了地球内部的圈层结构和物质分布的基本特征。

第四节 地球的圈层结构