高中地理 1.4《地球的结构》学案 湘教必修1

第四节 地球的结构

[学习目标]

1.了解地球内部圈层结构及其划分依据，概括各圈层的主要特点。

2.了解大气圈、水圈、生物圈等外部圈层的组成及其特征。

一、地球的内部圈层

1．划分：科学家通过对地震波传播速度的研究，把地球内部划分为地壳、地幔和地核三个主要圈层。三层之间的两个界面依次称为①莫霍面和②古登堡面。 2．地壳：地壳是地球表面以下、③莫霍面以上的固体外壳。地壳平均厚度约④17千米，大陆部分平均厚度约⑤33千米，高山、高原地区可达⑥60～70千米。海洋地壳平均厚度约为6千米。 3．地幔：地幔是地球内部介于⑦地壳和⑧地核之间的圈层。地幔上层物质具有固态特征。地壳和上地幔顶部(软流层以上)合在一起叫做⑨岩石圈，平均厚度为100～110千米。⑩软流层一般认为可能是岩浆的主要发源地之一。

4．地核：地核是地球的核心部分，即⑪古登堡面所包围的球体。根据地震波传播速度的不同，地核又分为内核和外核。外核的物质在高压和高温下呈⑫液态或⑬熔融状态，一般认为地球内核呈⑭固态。

二、地球的外部圈层

1．划分：通常把地壳表层以外的由大气、水体和生物组成的自然界划分为三个圈层： ⑮大气圈、⑯水圈和生物圈，统称为地球的外部圈层。

2．大气圈：是包裹地球的气体层。近地面的大气密度⑰大。随着高度的增加，大气的密度迅速下降。

3．水圈：由液态水、⑱固态水和气态水组成。按照它们存在的位置和状态，可分为海洋水、

⑲陆地水、⑳大气水和生物水。陆地水主要可分为○

21地表水和○22地下水。 4．生物圈：是广泛分布于地壳、○

23大气圈和○24水圈中的生物世界。○25生物是这个系统中的主体和最活跃的因素。

探究点一 地球的内部圈层

【探究材料】

位于冰岛南部亚菲亚德拉冰盖的艾雅法拉火山，当地时间2010年4月14日凌晨1时(北京时间9时)，火山开始喷发，喷发地点位于冰岛首都雷克雅未克以东125公里，岩浆融化冰盖引发洪水，附近约800名居民紧急撤离。火山喷发释放出的大量气体、火山灰对航空运输、气候和人体健康均产生长期影响。

1．火山喷发的岩浆来自于地球的哪个圈层，它到达地表时穿越了地球的哪些内部圈层？

2．为什么能用地震波划分地球内部结构？我们还可以通过哪些渠道或方法获取地球内部的信息。

3．地震发生时，陆地上的人们与轮船上的人的震动感觉一样吗？为什么？

4．通过下图探究地壳和岩石圈的区别和联系。

5．人类已经利用地震波来了解地球内部信息，为什么还要花巨资进行钻探？是否可以完全脱离地震波？

【探究归纳】

1．岩浆来自上地幔中的软流层，它到达地表时，仅仅穿过了地壳。

2．如图所示：

还可以从火山喷发出来的物质、钻探得到的岩芯、温泉等，来了解地球内部的信息。

3．不一样。地震发生时，陆地上的行人首先感到地面上下颠簸，然后左右晃动，因为陆地上纵波、横波都能通过，且纵波传播速度比横波快，处于轮船上的人只能感到上下颠簸，因为水只有纵波能通过。

厚度范围联系

地壳平均17千米地表至莫

霍面

岩石圈不仅包括地壳而且还包

括上地幔顶部(软流层以上部

分)

岩石圈70千米～

100千米

地表至

软流层

地震波。

【规律总结】

图解地球内部圈层的划分及特点

【考例探究1】读“地震波传播速度和距离地表深度的关系图”，完成下列问题。

(1)图中地震波E是________，F是________；图中分界面A是________；B是________。

(2)在界面A～B地震波波速的变化情况是________

________________________________________________________________________；

在界面B以下地震波波速的变化情况是_____________________________________

________________________________________________________________________。

(3)图中圈层：C是________，D是________，H是________。

(4)物质状态：D层________，H层________。

答案(1)横波纵波莫霍面古登堡面

(2)纵波和横波的传播速度都突然增加纵波突然变慢，横波则完全消失

(3)地壳地幔地核

(4)液态固态

解析解本题时要注意把读图与教材相关知识结合。根据地震波中纵波的传播速度较快、横波的传播速度较慢的特点，确定E表示横波、F表示纵波。第(4)题，对D层物质状态的回答也可通过B界面处纵波的传播速度突然变慢，横波完全消失，推测外核的物质接近液态或熔融状态。答题时应注意物质状态与物质组成的区别。如H层的物质状态为固态，不能回答为极高温度和高压状态下的铁和镍。

探究点二地球的外部圈层

【探究材料】

岩石圈、水圈、大气圈、生物圈共同构成地球的圈层结构，有人提出：生物圈是自然地理环境系统中最活跃的圈层。

1．该图景观体现出的地球圈层的个数是( )

A．2个 B．3个 C．4个 D．5个

2．构成该景观的主体要素属于的圈层是( )

A．生物圈 B．水圈 C．岩石圈 D．地壳

3．在景观图中，代表自然地理系统中最活跃的圈层的要素是( )

A．瀑布 B．岩石 C．树木、花草 D．大气

4．该景观的形成过程，充分说明了( )

A．图中各圈层都是连续而不规则的，且都相互联系

B．图中的各圈层之间存在着物质迁移和能量转化

C．图中的各圈层是独立发展变化的

D．图中各圈层的内部物质运动的能量都来自太阳辐射能

【探究归纳】

1．C 2.B 3.C 4.B

图中显示的有大气圈、水圈、岩石圈、生物圈等；瀑布属于水圈；生物圈属于最活跃的圈层；图中各圈层之间相互影响、相互制约，存在着物质迁移和能量转化。

【规律总结】

外部

圈层

概念组成其他相互关系

大

气

圈

由气体和悬浮物

组成的包围地球

的复杂系统

气体和悬浮物，主

要成分是氮和氧

地球自然

环境的重

要组成

部分

相互渗透、

相互影响、

相互联系水

圈

地球表层水体构

成的连续但不规

则的圈层

地表水、地下水、

大气水、生物

水等

处于不间断的循

环运动之中

生

物

圈

地球表层生物及

其生存环境的总

称

生物及其生存环

境

占有大气圈的底

部、水圈的全部和

岩石圈的上部

(1)②圈层的主体是( )

A．河流 B．湖泊 C．冰川 D．海洋

(2)①②③④四圈层中处于不断循环更新之中的是( )

A．④ B．② C．① D．③

(3)③圈层中最活跃的因素是( )

A．大气 B．水 C．土壤 D．生物

答案(1)D (2)B (3)D

解析本题利用地球外部圈层结构简图，考查地球外部圈层的各自特点。由图可知①为岩石圈，②为水圈，③为生物圈，④为大气圈。这四大圈层中，生物圈有生命存在，成为最活跃的圈层；水圈通过水循环可以更新再生。

【基础过关】

2011年3月11日，日本气象厅表示，日本当地时间14时46分发生里氏9.0级地震，震中位于宫城县以东太平洋海域(146.2°E,38.1°N)，震源深度约10公里。地震引发大规模海啸，造成重大人员伤亡，并引发日本福岛第一核电站发生核泄露事故。结合所学知识，完成1～2题。