新教材高中地理第一章宇宙中的地球第二节地球的圈层结构教学案中图版必修第一册

新教材高中地理第一章宇宙中的地球第二节地球的圈层结构教学

案中图版必修第一册

第二节地球的圈层结构

课程标准学业质量标准核心素养

运用示意图，说明地球的圈层结构。水平1：了解地震波的含义，地球各圈

层之间的联系。

水平2：识记地球内部圈层的划分依

据、范围，地震波的分类及特征。

水平3：通过资料归纳地球内部圈层和

外部圈层的主要特点。

水平4：通过资料，综合分析地球对人

类活动的影响。

人地协调观：通过认识地球圈层结构，

树立关爱地球，保护地球的理念。

综合思维：综合分析地球各圈层的关

系。

地理实践力：人类活动对地球圈层的

影响。

一、地球的内部圈层

1．研究方法：地震波在不同□01物质中的传播速度不同。

2．概述：根据地震波在地下□02不同深度传播速度的变化，可将地球的内部圈层分为：地壳、□

03地幔和地核。

3．地球内部圈层的特征

,

1．判断正误。

(1)地壳是由岩石组成的，岩石圈指的就是地壳。(×) (2)地球内部只有软流层物质处于熔融状态。(×) 2．地壳的平均厚度是( ) A ．7千米 B ．17千米 C ．35千米 D ．65千米

答案 B

解析 地壳的厚度不均，平均厚度为17千米。

3．地球最外部圈层是地壳。我们看到很多岩石和土壤(土壤是岩石变化而来的)。岩石圈与地壳存在怎样的包含关系？(可以用图形表示)

提示 岩石圈包括地壳和上地幔的顶部。

二、地球的外部圈层 1．概述

(1)分层：地球外部圈层包括大气圈、水圈和□

01生物圈。 (2)关系：三个圈层之间相互联系，相互制约，形成人类赖以生存的自然地理环境。 2．大气圈

(1)含义：是指环绕地球的□

02气体层。 (2)位置：地球海陆表面以上，□

032_000～3_000千米的高空可大致看作大气的上界。 (3)特征：大气密度随着高度增加而逐渐□04减小。 1.判断正误。

(1)地球外部圈层自内向外依次是水圈、生物圈和大气圈。(×)

(2)生物圈是非常活跃、极其特殊和重要的圈层，占地球外部圈层的质量比例极高。(×) 2．生物圈存在于( )

A ．水圈下层、整个大气圈和岩石圈上层

B ．岩石圈下层、整个水圈和大气圈上层

C ．大气圈下层、整个水圈和岩石圈上层

D ．水圈下层、整个岩石圈和大气圈上层 3.水圈

(1)含义：由地球表层□

05水体构成的连续的不规则圈层。 (2)水体：包括地表水(□06海洋、河流、湖泊等)、地下水、□

07大气水、生物水等。

(3)数量特征：地球上的水中有□0897%是海洋咸水，3%是□09淡水。约2/3的淡水储存在□10南北极和高山地区的冰川中。

4．生物圈

(1)含义：由地球上所有生物及其生存环境构成的圈层。

(2)位置：存在于□11大气圈下层、整个□12水圈和□13岩石圈上层。核心部分在地面以上□14100米至水面以下□

15200米之间。 答案 C

解析 地球上生物圈存在于大气圈下层、整个水圈和岩石圈上层。 3．怎样理解地球外部圈层之间相互联系、相互制约的关系？

提示 大气可以溶进水体，如水中的溶解氧；可以进入生物体内。水可以蒸发为水汽，进入大气圈，水可以进入动植物内，成为生物水；生物更可以在水中生存、空气中生存。

任务探究

地球的内部圈层

据中国地震台网测定，2018年12月24日7时8分，在汤加群岛(20.26°S,175.11°W)发生6.4级地震，震源深度110千米。

据此探究下列问题：

(1)此次地震位于地球内部圈层的哪一层？请说明判断依据。 (2)地震发生后，汤加的居民看到地面物体晃动的先后顺序是什么？

(3)地震发生后，正在汤加附近海域航行的轮船上的人感受到的晃动是怎样的？为什么？ [成果展示] (1)地幔。地壳平均厚度约17千米，最厚约70千米，此次地震震源深度为110千米，故震中位于地幔。

(2)先上下颠簸，后水平晃动。

(3)只能感受到上下颠簸。横波只能通过固体传播，纵波可以通过固体、液体和气体传播，故只能感受到纵波的影响，不能感受到横波的影响。

1．地球内部圈层的划分

以莫霍界面和□01古登堡界面为界，可以将地球内部划分为□02地壳、地幔和地核三个圈层。

2．地球内部各圈层的特点

3．地壳与岩石圈的区别和联系

读地震波波速与地球内部构造图，回答(1)～(3)题。

(1)下列叙述正确的是( )

A．纵波和横波波速都随深度的增加而增大

B．①和②之间是古登堡界面

C．在深约2 900千米处横波突然消失

D．地核是岩浆的主要发源地

(2)岩石圈是指( )

A．①的顶部B．②的顶部

C．①和②的顶部D．③的外部

(3)某地地下30千米处发生地震，这时地面上的人、附近不远处的飞鸟和池塘里的鱼，都会感到( )

A．先上下颠簸，后左右摇摆

B．先左右摇摆，后上下颠簸

C．P波，上下颠簸

D．S波，左右摇摆

科学思维

地震波与地球内部圈层的分析思路

第(1)题，根据波速大小和波速变化可判断纵波和横波，地震波突变处为不连续界面，是划分地球内部圈层的主要依据。在莫霍界面处，纵波和横波均增大；在古登堡界面处，纵波传播速度明显下降，横波突然消失。第(2)题，岩石圈包括地壳和上地幔的顶部，位于软流层之上。第(3)题，纵波影响下，上下颠簸；横波影响下，左右晃动。纵波可通过固态、液态和气态，横波只能通过固态。

[答案](1)C (2)C (3)C

提升运用能力

读地球内部结构图，完成1～3题。

1．地震波是研究地球内部结构的重要手段，当c处岩层发生地震时，地表科研人员测得地震波在经过古登堡界面时的变化是( )

①纵波速度加快②纵波速度减慢③横波突然消失

④横波速度减慢

A．①③ B．②④

C．①④ D．②③

答案 D

解析地震波通过古登堡界面时，纵波减慢，横波消失。

2．一般认为，火山爆发时喷出的岩浆来自( )

A．a岩层内部B．c岩层内部

C．d岩层内部D．e岩层内部

答案 C

解析一般认为，火山爆发时喷出的岩浆来自软流层，软流层一般位于地下80～400千米之间，图中d为地幔，软流层位于地幔中，故C项正确。

3．下列组合中，表示岩石圈的是( )

A．a＋b＋c B．a＋c＋e

C．b＋c＋d D．c＋d＋e

答案 A

解析岩石圈包括地壳和上地幔的顶部，位于软流层之上。

任务探究地球的外部圈层

下图为某地景观示意图。

据此探究下列问题：

(1)图中直观地显示了哪个圈层？该圈层有何特殊性？

(2)植物生长会从哪些圈层吸收养分？

[成果展示] (1)生物圈。生物圈的特殊性是：①生物圈有生命存在，其他的圈层是无机环境；②与其他圈层交错，没有明确的界线；③生物圈不仅包括全部生物，还包括生物生存的环境，是地球上最大的生态系统。

(2)水圈、岩石圈、大气圈。

地球外部圈层

地球的外部圈层包括大气圈、水圈和生物圈三个圈层，这些圈层之间相互联系，相互制约，形成人类赖以生存的自然地理环境。各外部圈层的概况、特点见下表：

读黄果树瀑布附近景观图，回答(1)～(2)题。

(1)图中涉及的地球外部圈层共有( )

A．2个B．3个C．4个D．5个(2)地球生态系统中最活跃的因素是( )

A．水B．岩石

C．大气D．生物

科学思维

地球外部圈层的分析思路

第(1)题，图中地理要素有水、生物和大气，故涉及的外部圈层有水圈、生物圈和大气圈。第(2)题，地球生态系统的主体和最活跃的因素是生物。

[答案](1)B (2)D

提升运用能力

“奇松、怪石、云海和温泉”被誉为黄山四绝。据此完成1～2题。

1．“黄山四绝”反映了地球圈层的数量是( )

A．1个B．2个

C．3个D．4个

答案 D

解析奇松主要反映生物圈，怪石主要反映岩石圈，云海主要反映大气圈，温泉主要反映水圈。

2．某地理圈层不独自占空间，其范围渗透到其他圈层中，代表该圈层的地理要素是( ) A．奇松B．怪石

C．云海D．温泉

答案 A

解析生物圈不独自占空间，生物圈的范围渗透到其他圈层中。

图表问题巧点拨

[教材第14页“思考”]

点拨根据生活体验，可以通过声音大小、强弱等猜测盒子内的物体。所以我们看不到地球内部，也可以借助一些科学手段推测、推论地球内部结构。

答案不打开盒子，可以猜测盒子中的物质。科学家通过地震波来了解地球内部信息。

[教材第16页“思考”]

点拨本题为开放性试题，回答合理即可。

答案应当节约用水；随手关闭自来水等。

[教材第18页“作业题”]

点拨 1.(1)观察图中地球内部圈层的层次与两个分界面，可知分界面是划分的依据。

(2)根据图示范围大小，找出包含或所属关系。

2．可以表示出外部的三大圈层，且表现出它们之间的相互联系、相互制约关系。

3．通过地球上海洋深度、大气厚度与生物圈相比较，得出结论。

答案 1.(1)地震波的传播速度及变化。

(2)岩石圈包括地壳和地幔的顶部；地壳是岩石圈的上部。

2.

3．水圈最薄。水圈是由地球表层水体构成的连续的不规则圈层。它包括地表水、地下水、大气水、生物水等。

地理实践深探索

方向与建议

1．制作地球内部圈层模型。

2．在校园中寻找相关地理要素，判断其所属的圈层结构。

3．调查最新重大地震资料，判断其与地球圈层结构的关系。

展示与评价

略。

时间：45分钟满分：100分

探究点题号

地球的内部圈层1、2、3、7、8、11、12、13

地球的外部圈层4、5、6、9、10、14

) 2017年3月22日，印度尼西亚巴厘省首府东南部海域发生6.4级地震，震源深度为117千米。2017年4月5日，伊朗托尔巴特贾姆西北部发生里氏6.1级地震，震源深度10千米。

据此完成1～2题。

1．印度尼西亚巴厘省首府东南部海域地震、伊朗托尔巴特贾姆西北部地震分别发生在地球圈层中的( )

A．地壳上地幔B．上地幔地壳

C．地壳地壳D．岩石圈上地幔

答案 B

解析根据震源深度和地壳平均厚度可知，这两次地震分别位于上地幔和地壳。

2．印度尼西亚地震后，地震波从震中传播至地面过程，波速的变化特点是( )

A．增大B．减小

C．纵波消失D．横波消失

答案 B

解析据材料可知，地震波从地幔传播到地壳，经过莫霍界面，地震波在地幔中的传播速度快于在地壳中的传播速度，故B项正确。

2017年6月19日上午，海拔3 283米的俄罗斯舍维留奇火山喷发出高达15 000米的灰柱，场面极为壮观。此次喷发并未造成人员伤亡，也没有对航空造成影响，但火山灰降落下来，对环境的污染是必然的。据此完成3～4题。

3．组成该山体岩石的物质直接来自( )

A．岩石圈B．地核

C．地壳D．软流层

答案 D

解析一般认为软流层是岩浆的主要发源地。

4．这些喷发出来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→大气圈→岩石圈

D．水圈、生物圈→岩石圈→大气圈

答案 A

解析由材料信息可知，喷发出来的火山灰物质在地球圈层中迁移的顺序是大气圈→水圈、生物圈→岩石圈，故A项正确。

地球的外部圈层包括大气圈、水圈、生物圈等，这些圈层之间相互联系、相互制约，形成人类赖以生存和发展的自然环境。右图为地球圈层构造示意图。据此回答5～6题。

5．图中所示的圈层A、B、C分别是( )

A．水圈、生物圈、岩石圈B．生物圈、岩石圈、水圈

C．岩石圈、水圈、生物圈D．生物圈、水圈、岩石圈

答案 D

解析生物圈联系岩石圈、水圈和大气圈三大圏层，A联系了B、C、D三大圈层，A是生物圈；C在最下层，是岩石圈；B在岩石圈以上，大气圈以下，是水圈。

6．A圈层不同于其他圈层的特点是( )

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

答案 D

解析A是生物圈，存在于大气圈的底部、岩石圈的上部及几乎整个水圈，不单独占有空间，渗透于其他圈层之中，①错误，②正确；地面以上100米，水面以下200米，是生物圈的核心部分，其厚度不是300米的独立空间，③错误；生物圈有生命活动，是地球上非常活跃的特殊圈层，④正确。故选D项。

读火山景观图和地球的内部圈层结构图，完成7～8题。

7．下列关于地球内部圈层特点的叙述，正确的是( )

A．①层为地表岩石圈B．②层只能纵波通过

C．③层属于地核D．④层属于地幔

答案 C

解析内部圈层由莫霍面和古登堡面划分为地壳、地幔、地核三部分；读图分析可知，①为地壳，②为地幔，③为外核，④为内核，故C项正确，D项错误；岩石圈包括地壳全部、软流层以上的地幔部分，①属于地壳，是岩石圈的一部分，故A项错误；②为地幔，主要为

固态物质组成，横波和纵波都能通过，故B项错误。

8．下列地区中地壳厚度最小的是( )

A．喜马拉雅山B．黄土高原

C．四川盆地D．太平洋

答案 D

解析大陆地壳厚，大洋地壳薄。

下图是地球圈层间的物质交换示意图，图中序号①②③④代表四大圈层，读图回答9～10题。

9．图中序号依次是( )

A．大气圈、水圈、岩石圈、生物圈

B．岩石圈、大气圈、生物圈、水圈

C．水圈、岩石圈、生物圈、大气圈

D．水圈、生物圈、岩石圈、大气圈

答案 C

解析图中①向③供水，同时又能向④进行蒸发，说明①是水圈；③需要供水，且能提供氧气，则是生物圈；④能降水，说明是大气圈；②接受降水和渗透，说明②是岩石圈。

10．“落红不是无情物，化作春泥更护花”反映的圈层关系是( )

A．①② B．②③ C．①③ D．③④

答案 B

解析“落红”属于生物圈，“春泥”属于岩石圈。

下图是地球圈层结构示意图，①②③④依次代表地壳、上地幔、下地幔和地核。读图完成11～12题。

11．莫霍界面位于( )

A．①和②之间B．②和③之间

C．③和④之间D．大气圈和①之间

答案 A

解析莫霍界面位于地壳和地幔之间，即①和②之间。

12．地壳厚度的变化规律是( )

A．地壳厚度变化均一

B．洋壳较厚，陆壳较薄

C．陆壳较厚，洋壳较薄

D．地壳厚度与海拨高低呈负相关

答案 C

解析地壳厚度的变化规律是：陆壳较厚，洋壳较薄；地壳厚度与海拨高低呈正相关。

二、综合题(共2小题，共52分)

13．读地壳、地幔、岩石圈及软流层示意图，图中G处为陆地，F处为海洋，回答下列问题。(26分)

(1)图中A表示________，其在G处的平均厚度约为________千米，F处的平均厚度约为________千米，其在整个地球的平均厚度为________千米。(8分)

(2)图中B表示________，A、B间的分界面的名称是________。简述从A到B地震波速度的变化状况。(8分)

(3)图中C表示________，由图可知C大于A的原因是____________________。(6分)

(4)图中D表示________层，一般认为这里是________的发源地。(4分)

答案(1)地壳39～41 5～10 17

(2)地幔莫霍面纵波和横波的传播速度都明显加快。

(3)岩石圈岩石圈不仅包含地壳，还包括上地幔顶部(软流层以上)

(4)软流岩浆

解析读图可知，A为地壳，B为地幔；地壳的平均厚度约为17千米，大陆地壳的平均厚度约为39～41千米，大洋地壳的平均厚度约为5～10千米。地壳和地幔的分界线为莫霍面，地震波通过莫霍界面时速度明显加快。地壳和上地幔顶部组成岩石圈，岩石圈漂浮于软流层之上，一般认为软流层是岩浆的主要发源地。

14．读地球圈层示意图，回答下列问题。(26分)

(1)在图中适当位置标出地壳、大气圈、水圈。(6分)

(2)地球外部圈层，厚度最大的是________，连续而不规则的圈层是________，其范围渗透到其他圈层之中的是________。(6分)

(3)大气圈包围着地球，它的主要成分是________和________；水圈、大气圈、生物圈等圈层之间相互________、相互________，形成人类赖以生存和发展的自然环境。(8分)

(4)请据图分析地壳厚度有什么特点，具体表现是什么？(6分)

答案(1)略。

(2)大气圈水圈生物圈

(3)氮氧联系制约

(4)全球的地壳厚度是不均匀的。大陆地壳较厚，高原和高山地区的地壳更厚；大洋地壳较薄。

解析地壳位于莫霍面以上，地球大气层构成大气圈，水体构成水圈。地球外部圈层中，厚度最大的是大气圈，水圈是连续而不规则的圈层，生物圈渗透到其他圈层中。大气圈的主要成分是氮和氧，大气圈、水圈、生物圈等圈层之间相互联系、相互制约。全球的地壳厚度是不均匀的，大陆地壳较厚，平均达35千米，高原和高山地区的地壳更厚，可达60～70千米；大洋地壳较薄，平均约为7千米。