高一地理教案：《地球的圈层结构》.pdf

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青春步步都是考验，你生活中每一场挫折，都似乎是它给你的考验，来磨练
出你的意志，锻造出你的刚强，发挥出你的力量。下面是为您推荐高一地理教案：
《地球的圈层结构》。
一、教学内容分析
地球是由不同物质和不同状态的圈层所组成的球体，一般可分为外部圈层和
内部圈层，它们都以地心为共同球心，。
本节教材主要介绍了地球的圈层结构。目前，人类对地球内部圈层的了解，主要
来自对地震波的研究。通过研究地震波在地球内部传播速度的变化，来推测地球
内部的组成及其他特征。地球外部圈层之间相互联系、相互制约，形成人类赖以
生存和发展的自然环境。由于各圈层在后面的教材中还有详细介绍，所以在本节
中介绍得较简略。
“”是本节课的课标要求。所以.
根据课标要求与教材、教学实际，教学目标确定为：
（1）。
（2）利用“地震波的传播速度与地球内部圈层的划分”示意图，初步掌握读
图分析技能。
（3）。
（4）运用图表及相关资料，认识并探究地球表层，用具体实例说明地球表层
的特征。
本课内容由两个目来完成。
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第一目：地球的内部圈层。地震波和地球的内部圈层是本节教学的难点。纵
波，横渡知识学生没有接触过，因此教材首先给出了纵波、横渡的基本特点。图
“地震波的传播速度与地球内部的圈层划分”意在指导学生分析地震波传播
速度的变化，推测原因，划分出内部圈层。
图 “地震波的传播速度与地球内部的圈层划分”解析。纵波与横波最突
出的差异是在不同介质中能否传播以及传播速度的差异。地震波传播的速度与其
通过的介质性质密切相关：若介质为均质体，地震波则匀速直线传播；介质性质
发生变化，地震渡波速随之变化。尤其是地震波通过性质完全不同的两种物质的
分解面时，波速会发生突然变化，出现地震波的不连续面。这样，地震波就可以
带回地球内部的信息，从而可以推测地球的内部构造和物质状态。
图中可知：
1、在地下（大陆部分）约 33 千米处，纵波和横波的波速突然加大，出现波
速的不连续面（莫霍界面），说明该深度处上下物质在成分或状态上有改变。
2、在地下 2900 千米处，，也出现波速的
不连续面（古登堡界面），说明此深度处地球的内部物质组成、状态差异明显。
3、莫霍界面、古登堡界面将地球内部划分为三个圈层：地壳、地幔、地核。
4、纵波波速在地下 5100 千米处也有变化，称为次级不连续面，该面将地核分为
外核和内核。
教材随后安排的图 “地球的内部圈层构造”是对图 右图的细化，
利用图旁边的文字，让学生从厚度、温度、物质组成和状态的变化了解地球内部
圈层构造以及地壳与岩石圈的概念区别。
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第二目：地球的外部圈层。地球外部圈层与人类关系密切，是人类赖以生存
的环境。这里只是简单介绍了大气圈、水圈和生物圈的范围、组成和总体特点，
从物质形态、空间分布、相互关系等方面认识地球的外部同心圈层。图 “地
球外部圈层示意”设计，一是点出外部圈层的位置和名称，二是形象地说明外部
、相互制约的一个整体，是人类赖以生存的
环境基础。最后“活动”部分对课文内容有一定的拓展。这个问题其实是起承上
启下的作用，不要求学生此时就能完全解答。
二、教学思路设计
1、教材突破策略
（1）地球的内部圈层。可分两步进行。
第一步，学生左手放在桌子上，用右手敲击桌子，桌子受到冲击产生弹性振
动，耳朵听到敲击声，左手感觉到振动。借此阅读感悟教材，探究地震渡的有关
特点，通过学生质疑解疑，获取地震波的有关知识：地震波为弹性波。纵波传播
速度快，能通过固态、液态、气态三态物质；横波传播速度慢，只能通过固态物
质。
第二步，据图 观察地震波在地球内部的传播速度变化，分析地震波的不
连续面以及地球分层，结合图 及有关小字内容，理解地球内部圈层结构特点。
利用活动第 2 题的开放性，培养学生的发散性思维。
2、知识与技能培养
获取地球圈层的构造及其主要特点等有关知识。通过读图提高学生的读图、
析图的能力，通过对教材内容的自学操究、质疑释疑提高学生的阅读能力、探究
能力、地理思维及综合能力。
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3、情感态度与价值观
事物是普遍联系的。地球内部物质处在不断运动和循环中；地球外部圈层间
相互联系、相互制约，形成人类赖以生存的自然环境。人类与自然环境的关系是
相互影响、，环境变化对人类产生反作用。只有人
类和环境相互协调，才能实现人类的可持续发展。
三、课堂教学实录
【创设情境导入新课】
资料 l：中国大陆科学钻探工程是国家级的高科技工程，它利用现代深部钻
探高新技术，在具有全球地学意义的大别--苏普超高压变质带上实施，被称为是
“深入地球内部的望远镜”，钻探工程设计深度 5000 米，总投资 亿元人民币，
整个工程历时 5 年完成。利用从钻孔中获取的岩心及液、气态样品及原位测量数
据，进行多学科综合研究。该工程于 2001 年 8 月 4 日正式开钻。
资料 2：目前世界上最深的科学钻探井为前苏联的科拉 SG3 超深钻井，深
12262 米。
教师：
（1）地球是由不同物质和不同状态的圈层所组成的球体，它们都以地心为共
同球心，形成同心圈层，这是地球结构的最大特征。目前，人类对地球外部圈层
的研究进展很大，但地球内部是一个什么样子呢？看来利用钻探技术是难以完成
的。
（2）（拿一被切开的熟鸡蛋）同学们，有人拿这个鸡蛋形象的比喻为地球内
部圈层构造，你认为这个说法有根据吗？
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【多维互动主题探究】
（一）地球的内部圈层（详录）
实例感悟：同学们，将左手放在桌子上，用右手敲击桌子，你会有哪些感受？
自学探究：（出示表格）大家以学习小组为单位，结合刚才的感悟，自主学
习教材第一自然段，完成表格中的内容。请提出本小组在自学中的见解或者遇到
的疑难问题，希望其他小组帮助解决。
地震波的类型
固态、液态、气态三态物质
互动探究：
生 l：用手敲击桌子，桌子会产生弹性振动。地震波就是一种弹性波，它有
纵波与横波之分。
生 2：纵波的传播速度较快，能通过固态、液态和气态；横波的传播速度慢，
只能通过固态；纵波与横波的传播速度都随着所通过物质的性质而变化。
教师介入：刚才的同学较好的说出了纵波、横波的特点，哪位同学还有新的
见解或者异议？
生 3：什么是纵波？什么是横波？
（教室寂静）
教师介入：同学提出的问题有新意。纵波与横波的概念、特点是今后物理课
程要解决的问题。简单说来，横波是质点的振动方向与波的传播方向垂直的波；
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纵波是质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上的波。还有什么问题需要解
决的吗？
生 4：地震发生时人们应该先感觉到的是纵波，因为它的传播速度快。若坐
在船上，人们只会感觉到颠簸，因为横波不可以在液体中传播。
生 5：纵波与横波的传播速度都随着所通过物质的性质变化而变化。应该说
地震波在传播过程中，若通过的物质密度加大，波速必然会加大。
生 6：你所说的结论，根据在哪里？
生 5：……
总结承转：纵波与横波最突出的差异是在不同介质中能否传播以及传播速度
的差异。刚才的讨论是不是正确，还有待于大家下面进一步讨论、学习。我认为
波的传播速度还与物质的形态有关，这里有这样一组数据提供给大家，希望对大
家能有所帮助。？
媒体演示：地震波在地球内部的传播速度变化。
教师介入：地震波在地球内部的传播速度与其通过的介质性质密切相关：若
介质为均质体，地震波则匀速直线传播；介质性质发生变化，地震波波速随之变
化。尤其是地震波在通过性质完全不同的两种物质的分解面时，波速会发生突然
变化，出现了地震波的不连续面。同学们，看完地震波在地球内部的传播速度变
化图，会有什么样的感想呢？希望大家做出讨论、辩解。
生 1：从圈中发现地震波在地面以下很近的距离之处、900km、2900km 和
5000km 附近出现了不连续面。
生 2：在地面以下 2900km 之处横波突然消失，说明其内部物质形态是液体。
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生 3：从横波突然消失的角度讲，其内部物质是液体，但觉得很难理解。
总结承转：根据横波不能通过这一事实，有人认为 2900km 以下的物质近似
“液体”，是在高温高压条件下形成的一种特殊的“物质状态”，成分以重金属
铁、镍为主。但也有人有不同看法，以下的成分和物质状态是一个尚待进一步研
究的问题。
媒体演示：地震波的传播速度与地球内部圈层的划分（在原媒体播放的基础
上对应出现地球内部的圈层划分）。
激励探究：根据我们的学习，大家快速阅读教材第二自然段内容和圈
“地球的内部圈层结构”有关信息，小组内合作完成表格要求。有什么新的
发现与疑点还请提出，以便我们共同研究探讨。
媒体展示：地球各圈层的划分及特点表（楷体内容在表中为空白）。
（学生完成后，第一学习小姐和第四学习小组填表，补充完成）
【互动探究】
生 1：在地面以下 900km 和 5150km 附近，地震波的传播速度有明显变化，它
不属于地震波的不连续面吗？
生 2：是。地面以下 900km 处的不连续面，把地幔划分成上地幔和下地幔；
地面以下 5150km 处的不连续面，把地核划分为内核和外核。
教师介入：这两个不连续面，我们认定为次级不连续面。
生 3，软流层一般认为可能是岩浆的主要发源地。但横波能通过，物质状态
应该是固体呀。
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教师介入：软流层的物质从总体上看仍是固态的。但波速在此有所降低，说
明该层的物质较岩石要软要热些，这里硬软的差异是冷热的必然结果。所谓“热
些”是说物质温度比较接近其熔点，虽未熔化，但其可塑性和活动性却大大增强
了，所以也有人把软流层的物质状态说成是具有可塑性的固体。
生 4：从图 看出岩石圈与地壳的范围和界限是不同的，岩石圈不但包括
地壳，还包括软流层之上的上地幔部分。
承转引导：同学们讨论的气氛很热烈，能比较完整的综合了我们所要掌握的
知识。但是现在我还有两个问题亟待大家解决：
1、能用鸡蛋的结构说啊地球内部的圈层结构吗？
2、获取地球内部的信息，除了我们对地震波的研究外，你认为还有没有别的
进径？
（二）地球的外部圈层（略）
四、教学案例评析
执教者知识功底深厚，材料掌握到位（如地球内部物质密度变化表），虽然
学生思维多维展现，但教师仍能得心应手地驾驭课堂。教学方法灵活多样：巧用
实例，感悟地震波；巧设比喻，引发学习兴趣；借助直观手段，突破难点；教师
适时介人，化解疑点；通过特征比较，把握重点；通过读图，培养学生处理地理
信息的能力，通过自主学习、探究学习、合作学习以及师生、生生互动质疑探究，
使学生的思维得到了充分展现。这样，在情境创新、环节设计、方法和理论提升
等方面，较好地体现了新课改新课程的精神和要求，从而使课堂气氛热烈、融洽、
民主，尊重了学生人格，注重了学生的个性培养.
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