高中地理 第四节 地球的圈层结构
人教版高中地理必修一第一章第四节《地球的圈层结构》的优秀教学案例
3.讲解地球圈层结构之间的相互作用，如地壳运动对地貌的影响、大气圈与水圈的循环过程等。
4.结合实例，如地震、火山爆发、气候变化等，阐述地球圈层结构对人类活动的影响。
（三）学生小组讨论
1.教师提出讨论话题：“地球圈层结构对人类活动的影响”，引导学生进行小组讨论。
5.教学内容的实践性：本节课的教学内容紧密联系实际，通过实际案例和实践活动，让学生了解地球圈层结构对人类活动的影响。这种实践性的教学内容不仅使学生能够更好地理解和应用所学知识，还能够培养学生的实践能力和综合素质。
（三）小组合作
1.设计具有实践性和创新性的小组合作活动，如制作地球圈层结构模型、调查地球圈层结构在人类活动中的作用等，提高学生的实践能力和团队协作能力。
2.鼓励学生发表自己的观点和见解，培养学生的沟通能力和合作精神，促进学生的全面发展。
3.教师在小组合作活动中担任指导者和观察者的角色，及时给予学生反馈和指导，确保活动的顺利进行。
三、教学策略
（一）情景创设
1.利用多媒体展示地震、火山爆发等自然现象，让学生身临其境地感受地球圈层结构的力量，激发学生对地球圈层结构的好奇心和求知欲。
2.通过展示地球圈层结构模型、地球仪等教具，创设直观的学习情境，帮助学生建立起对地球圈层结构的直观认知。
3.利用实际案例，如地球资源开发、环境保护等，让学生感受到地球圈层结构与人类生活的紧密联系，提高学生的学习兴趣。
2.学生通过查阅资料、分享观点、讨论交流等方式，探讨地球圈层结构对人类活动的积极作用和负面影响。
3.教师巡回指导，给予学生必要的帮助和提示，确保讨论的深入进行。
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
高中地理 考点四地球的圈层结构及各圈层的主要特点
考点四地球的圈层结构及各圈层的主要特点【考点解读】地球的圈层结构包括由地核、地慢、地壳组成的内部圈层和由大气圈、水圈、生物圈组成的外部圈层。
它们的特点是：地核的外核为液态或熔融状，内核为铁镍固体；地慢为铁镁固体，地慢上部的软流层为岩浆发源地；地壳厚度不均，陆壳厚洋壳薄，地壳上为硅铝层，下为硅镁层；大气圈高度愈增大气密度愈降；水圈由液、固、气三态组成，连续而不均匀分布；生物圈与地壳、大气圈、水圈交叉分布且相互渗透，是包括人类在内的生命最活跃的圈层。
(一)地球内部圈层（1）地球内部圈层的划分依据——地震波（2）地球内部圈层的划分界面——不连续面地震波分类及特点（3）划分：以两个不连续面（莫霍界面、古登堡界面）将地球的内部圈层分为地壳、地幔、地核三层。
（4）岩石圈包括地壳和地幔顶部（软流层以上），全部由岩石构成，是构成地貌、土壤的物质基础，提供各种矿产资源。
岩石圈与其它三个外部圈层（大气圈、水圈、生物圈）一起，构成了人类生存的地理环境。
(二)地球外部的四大圈层：大气圈、水圈、岩石圈、生物圈。
1．大气圈的作用：提供生命活动所需要的大气，而且还是生物生存的保护层等，对人类有重大作用。
2．大气的主要成分及各种成分的环境意义总的说来，自然界干洁空气中各部分的含量处于动态平衡中，但是不合理的人类活动，能够改变大气各种成分的含量（特别是微量气体，如、臭氧的含量的变化）。
当前，特别引起人类关注的是全球二氧化碳含量上升和臭氧含量减少的现象，已经对人类的生存环境产生了重大的负面影响。
3．大气的垂直分层各部分大气层的基本特点：大气层虽然有数千千米（一般认为有2000～3000千米），但其质量的3/4以上却分布在离地面十几千米的低层。
依据各大气层温度（如图5-1）、密度和运动状况，我们可以将大气层分成对流层、平流层和高层大气。
（1）大气层的基本特点见下表：【考题例析】1.读“地震波速度与地球内部构造图”，回答下列问题：(1)图中A、B表示地震波，其中A表示波，B表示波，其判断依据是。
高中地理 第四节地球的结构 一、课程标准 说出地球的圈层结构,概括各圈层的 ...
第四节地球的结构一、课程标准●说出地球的圈层结构，概括各圈层的主要特点。
（1）标准解读本条“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的结构及特点。
地球呈现出圈层结构，可以划分出内部圈层和外部圈层。
内部圈层包括地壳、地幔和地核，外部圈层包括大气圈、水圈和生物圈。
岩石圈是介于内部圈层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”的隐性要求是了解自然环境的组成，这也是根本要求。
本模块的主题是“自然环境及其对人类活动的影响”，在学习了有关“宇宙中的地球”之后，面临的一个基本问题就是“什么是自然环境”。
“标准”以“宇宙环境—地球—自然环境”的认识思路，设计了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。
自然环境可以从宏观和微观两个层面上理解。
从宏观层面上，根据现代自然地理学的研究，自然环境就是指地球表层系统，它是由岩石圈、大气圈、水圈、生物圈四大圈层交叉而成的。
人类属生物圈的一部分。
也有人为强调人类的重要性和特殊性，单分出一个“智慧圈”，这样就共有五大圈层。
从微观层面上讲（如落实到一定的地域），自然环境是由岩石、地貌、土壤、气候、水文、生物等要素组成的。
从人地关系角度出发，并且本条“标准”的行为动词为“说出”（要求较低），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。
在自然环境的基础上，人类通过长期活动创造了人文环境（也有称社会环境），自然环境和人文环境共同组成地理环境。
可见，地理环境的空间范围与自然环境是一致的。
（2）教学重点：地球各圈层的主要特点（3）教学目标：能说出地球的圈层结构，分析概括出地球各部圈层的主要特点。
能借助地震波传播速度和距离地表深度的关系图，说出划分地球内部三个圈层的主依据和主要界面，并分析说明界面附近地震波传播速度的变化特征。
学会绘制简单的地球圈层示意图。
高中地理必修地球的圈层结构
想一想：有什
么办法可以了解 一只熟鸡蛋的内 部构造呢？
一、地球的内部圈层 当地震发生时，陆地
1、划分依据：地震波 上的人们有什么感觉？
分类 纵波 横波
特点
传播速度 所经物质状态 共同点
较 快 固体、液体、气体 都随所通过 物质的性质
较慢
固体
而改变
❖地震发生时，陆地上首先感到上下颠簸，接着 感到前后、左右摇晃。
当地震发生时，坐在小船上的人们有什么感觉？
2、圈层的划分：
速度(千米/秒) 33 80
400 900
2900
地壳
下地幔
地幔
莫霍界面
外核
古登堡界面
5150
地核
内核
地震波的速度与地球内部圈层的划分
圈层的划分：
圈层名称
不连续面
深度
（km)
特征
1、由岩石组成的固体
地壳
外壳 2、厚度不均，大洋部
莫霍界面 平均17， 分薄，大陆部分厚
A、 6 千米
B、17 千米
C、 33千米
D、56千米
3、地壳是指地面以下的：（ D ）
A、岩石圈以上的部分 B、古登堡界面以上的部分 C、软流层以上的部分 D、莫霍界面以上的部分
4、岩石圈是指：（ D ）
A、地壳
B、上地幔和下地幔
C、地壳和地幔
D、地壳和上地幔顶部的合称
5、读“地球圈层构成示意图”，图中所示
❖火山喷发的物质 C、 33千米 D、56千米
地震波的速度与地球内部处
❖温泉、热泉 ①地壳的厚度是否各处一样？
C、33Km处 D、2900Km处
C．岩石圈、水圈、生物圈
地球的圈层结构
第四节 地球的圈层结构
外部圈层： 内部圈层： 大气圈、水圈、生物圈 地壳、地幔、地核
一、内部圈层
1. 划分依据：
地震波
地震波
纵波（P）
传播 方向 上下 左右
速 度 快 慢
可通过介质 固、液、气
固
横波 （S）
思考1： 地震发生时，在陆地上的人们． 纵 首先感到房子上下跳动，是_ _ 波造成； 横 其次感到房子左右摇摆，是___ 波造成。
生物圈——最活跃圈层
质量最小的圈层
是地球生物及其生存环境共同组成的特殊圈层。 1.概念：
占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部。 2.范围：
3.特点： ①不单独占有空间，②是地球上最具活力的圈层。
对流层的气温是随高度的增加而降低，那么在对 流层有没有气温随高度的增加而增加的现象呢？ 逆温现象，不利于大气污染物的扩散，建烟囱的 高度必须超过逆温层的高度。 A图 B图
17 KM B 35 KM C 6 KM D 60－70 KM
A
速度（千米/秒） 0 3 6 9 12 15 E F 1000 深 2000 度 3000 （千米） 4000
A C D H B
5000 6000
（1）图中E、F属地震波横波的是 E ，判断理 由 传播速度较慢，在古登堡面消失 。 莫霍面 古登堡面 （2）图中分界面A是__________B是__________ 外核 地幔 （3）图中圈层C是__________D是_________ （4） D层物质状态可能是__________。 液态
思考2： 地震时,在水中潜泳的人感觉是怎样的？ 只感觉到上下颠簸
阅读课本24-25页，思考如下问题
1.哪两个面把地球内部分为三层？地下深度 ？确定依据？ 2.从表到里依次是哪三层？
高中地理必修一 第1章第4节地球的圈层结构
活动探究
教材P23活动
(点拨：这是一个拓展内容，对四大圈层的学习，重点放在其空间分布上，对它们 的相互联系，不要求此时就能完全回答，可留待以后章节再深入探讨。)
如开放性问题： 1．地球上的各种水体是相互联系的吗？ 2．地震、火山为什么会爆发？它们释放的能量是从哪里来的？ 3．为什么生态系统内能量是逐级递减的，而物质却是守恒的？ 4．海水为什么会不断运动？洋流与潮汐是一回事吗？
新知导览 地球的圈层结构
地球的内部圈层 地球的外部圈层
地壳 地幔 地核
大气圈 水圈 生物圈
新知讲解
新知一：地球的内部圈层
新知讲解
1．地震波分类及特点
新知讲解
地震波
纵波（P波）primary 速度快， 固、液、气介质
横波（S波） secondary 速度慢，固体介质
新知讲解
2.地球内部圈层的分界面——不连续面 (1)概念：从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 的面叫做不连续面。地球内部有两个明显的不连续 面：莫霍界面和古登堡界面。如下图：
新知讲解
新知讲解
(2)莫霍界面：在地面下平均33千米处(指大陆部分)， 在这个不连续面下，纵波和横波的传播速度都明显增加( 如上图)。
(3)古登堡界面：在地下2 900千米处，在这里纵波的 传播速度突然下降，横波完全消失。
新知讲解
3．地球内部圈层 (1)内部圈层的划分：
新知讲解
新知讲解
(2)内部圈层的特征： 以莫霍界面和古登堡界面为界，可以将地球 内部划分为地壳、地幔和地核三个圈层。如下表
理解生物圈特殊性的思路 1．组成成分特殊：生物圈由所有生物和它们的 生存环境组成，是唯一有生命存在的有机圈层， 也是最活跃的圈层。
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。
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8.有关生物圈的叙述，正确的是（B ） 有关生物圈的叙述，正确的是（ 有关生物圈的叙述 A.生物圈是指地球上所有的生物 生物圈是指地球上所有的生物 B.生物圈是地球上最大的生态系统 是最活跃的圈层 生物圈是地球上最大的生态系统,是最活跃的圈层 生物圈是地球上最大的生态系统 C.生物圈占有大气圈的全部，水圈和岩石圈的上部 生物圈占有大气圈的全部， 生物圈占有大气圈的全部 D.生物圈与岩石圈没有联系 生物圈与岩石圈没有联系
二、地球的外部圈层
包括：大气圈 生物圈 水圈 大气圈
外部圈层 大气圈
概念 由气体和悬浮物 气体和 组成的包围地球 的复杂系统 地球表层水体构 成的连续 连续但 成的连续但不规 则的圈层 地球表层生物 地球表层生物 及其生存环境 及其生存环境 的总称
组成 气体和悬浮 物，主要成 分是氮和氧 分是氮和氧 地表水、地下 地表水、 大气水、 水、大气水、 生物水等 生物及其生 存环境
分界意义 地壳与地幔 地幔与地核
活动 I. 在莫霍界面和古登堡界面，地震波波速突然发 在莫霍界面和古登堡界面， 生了变化，这说明了什么问题？ 生了变化，这说明了什么问题？ II. 据此推测地幔和地核的物质可能是什么状态？ 据此推测地幔和地核的物质可能是什么状态？
说明物质状态可能发生了变化 地幔: 地幔: 横、纵波都能通过，物质状态可能是固态。 纵波都能通过，物质状态可能是固态。 地核: 横波消失， 地核: 横波消失，物质状态可能是液态
第一章 行星地球
第四节 地球的圈层结构
一、地球的内部圈层
1、地震波
(1) 地震波的定义 地震波的定义. (2) 地震波的分类 (3) 地震波的特性 地震波的特性.
地震波
纵波P 纵波
无法显示图像。计算机可能没有足够的内存以打开该图像，也可能是该图像已损坏。请重新启动计算机，然后重新打开该文件。如果仍然显示红色 “x”，则可能需要删除该图像，然后重新将其插入。
9.四大圈层中，厚度最大的是（A ） 四大圈层中，厚度最大的是（ 四大圈层中 A.大气圈 大气圈 C.生物圈 生物圈 B.岩石圈 岩石圈 D.水圈 水圈
10.下列现象与主要发生圈层对应不正确的是（ ） 下列现象与主要发生圈层对应不正确的是（ 下列现象与主要发生圈层对应不正确的是 D A.地震 地震——岩石圈 地震 岩石圈 B.赤潮 赤潮——水圈和生物圈 赤潮 水圈和生物圈 C.台风 台风——大气圈 台风 大气圈 D.厄尔尼诺 厄尔尼诺——大气圈和岩石圈 厄尔尼诺 大气圈和岩石圈
作用 是地球自然 环境的重要 组成部分 水圈的水处于 不间断的循环 运动之中 生物圈与大气 圈、水圈和岩 石圈互相渗透 互相渗透、 石圈互相渗透、 互相影响
水圈
生物圈
大气圈
生物圈
水圈
岩石圈
水循环示意图
水的物质状态不规则，有固态、 水的物质状态不规则，有固态、 液态、气态三类； 液态、气态三类； 时间空间分布又不规则。 时间空间分布又不规则。
2、地球内部圈层的划分
纵波横波 波速都明 显增加 纵波波速 突然下降， 突然下降， 横波完全 消失
深度 33KM(大 大 陆部分) 陆部分 古登堡界面 2900KM 界面 莫霍界面 地震波速度的变化
莫霍界面
古登堡界面
纵波和横波的传播速度 都明显增加 纵波的传播速度明显下 纵波的传播速度明显下 横波完全消失 降,横波完全消失 横波
横波S 横波 特 点 分类 所经物质状态 传播速度
较快 较慢
共同点
传播速度随着 所通过物质的 性质而变化
地 纵波 固体 液体 气体 震 横波 固体 波
地震发生后,陆地上的人们与海 地震发生后 陆地上的人们与海 洋中航行的人们感觉是否一致? 洋中航行的人们感觉是否一致
理论上，地震发生后，陆地上震中的人们 理论上，地震发生后，陆地上震中的人们 首先感觉到上下颠簸，然后感觉到地面摇晃。 首先感觉到上下颠簸，然后感觉到地面摇晃。 而在海洋中航行的人们只能感觉到上下颠簸。 海洋中航行的人们只能感觉到上下颠簸 而在海洋中航行的人们只能感觉到上下颠簸。 这与地震波的传播特点有关。 这与地震波的传播特点有关。
6.大气圈的主要成分是（B ） 大气圈的主要成分是（ 大气圈的主要成分是 A.氮和氢 氮和氢 C.氢和氧 氢和氧 A.连续而规则 连续而规则 C.不连续但规则 不连续但规则 B.氧和氮 氧和氮 D.氧和碳 氧和碳 B.连续不规则 连续不规则 D.不连续不规则 不连续不规则
7.水圈是 水圈是________的圈层。（B ） 的圈层。（ 水圈是 的圈层
练习题
1.地震发生时，坐在(震中上 湖中小船里的人（B ） 地震发生时，坐在 震中上 湖中小船里的人（ 震中上)湖中小船里的人 地震发生时 A.先感到上下颠簸，后感到左右、前后摇晃 先感到上下颠簸，后感到左右、 先感到上下颠簸 B.只感到上下颠簸 只感到上下颠簸 C.先感到左右、前后摇晃，后感到上下颠簸 先感到左右、前后摇晃， 先感到左右 D.只感到左右、前后摇晃 只感到左右、 只感到左右 2.在莫霍界面以下（A ） 在莫霍界面以下（ 在莫霍界面以下 A.纵波和横波传播速度都增加 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 纵波传播速度下降， 纵波传播速度下降 C.纵波和横波传播速度都下降 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 纵波传播速度增加， 纵波传播速度增加
地壳
由岩石组成，坚硬 由岩石组成， 厚薄不一，陆壳厚， 厚薄不一，陆壳厚，洋壳薄
地幔（上、下地幔） 地幔（ 下地幔）
上地幔上部存在软流层 其余组成是固态
地核（内、外核） 地核（ 外核）
温度很高，压力和密度很大 温度很高， 外核是液体， 外核是液体，内核是固体
Hale Waihona Puke 地壳+ 地壳+上地幔顶部
岩 石 圈
地壳+ 地壳+软流层以上
练习题
1.地震发生时，坐在(震中上 湖中小船里的人（B ） 地震发生时，坐在 震中上 湖中小船里的人（ 震中上)湖中小船里的人 地震发生时 A.先感到上下颠簸，后感到左右、前后摇晃 先感到上下颠簸，后感到左右、 先感到上下颠簸 B.只感到上下颠簸 只感到上下颠簸 C.先感到左右、前后摇晃，后感到上下颠簸 先感到左右、前后摇晃， 先感到左右 D.只感到左右、前后摇晃 只感到左右、 只感到左右 2.在莫霍界面以下（A ） 在莫霍界面以下（ 在莫霍界面以下 A.纵波和横波传播速度都增加 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 纵波传播速度下降， 纵波传播速度下降 C.纵波和横波传播速度都下降 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 纵波传播速度增加， 纵波传播速度增加