地球的圈層結(jié)構(gòu)課件精品lyb

1、第五節(jié)：地球的圈層結(jié)構(gòu)第五節(jié)：地球的圈層結(jié)構(gòu)上天容易入地難。雖然目前的科學技術(shù)上天容易入地難。雖然目前的科學技術(shù)日新月異，載人宇宙飛船可以在太空遨游，日新月異，載人宇宙飛船可以在太空遨游，宇宙探測器甚至能飛出太陽系，可謂宇宙探測器甚至能飛出太陽系，可謂“上天上天有路有路”。然而對于我們腳下。然而對于我們腳下6 371 km6 371 km半徑的半徑的地球，卻至今還是地球，卻至今還是“入地無門入地無門”。那么，地。那么，地球的內(nèi)部是什么樣的？我們又是如何知道地球的內(nèi)部是什么樣的？我們又是如何知道地球的內(nèi)部構(gòu)造的呢？現(xiàn)在，人類可以利用地球的內(nèi)部構(gòu)造的呢？現(xiàn)在，人類可以利用地震波來認識地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

2、。震波來認識地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。 我們可以通過哪些途徑去了解我們可以通過哪些途徑去了解地球內(nèi)部的情況？地球內(nèi)部的情況？哇，好大的西哇，好大的西瓜??！但不知瓜?。〉恢朗鞗]熟，怎道熟沒熟，怎么辦呢？么辦呢？ 目前，地質(zhì)科學家已經(jīng)在目前，地質(zhì)科學家已經(jīng)在13個國家打了近個國家打了近100口深淺不一的科學鉆探井，口深淺不一的科學鉆探井，其中其中4000米至米至5000米以上的深井有米以上的深井有20個。個。12262米米的科探井世界紀錄是由的科探井世界紀錄是由前蘇聯(lián)在科拉半島上的前蘇聯(lián)在科拉半島上的SG3井保持的；德國曾經(jīng)打了一口井保持的；德國曾經(jīng)打了一口9100米米的科探井。的科探井。在我國江蘇省東

3、?？h毛北開鉆的在我國江蘇省東?？h毛北開鉆的5118米米科探井工程將是亞洲第一、世界第科探井工程將是亞洲第一、世界第三深井。三深井?！巴ㄍ匦闹吠ㄍ匦闹贰蹦崂暩昊鹉崂暩昊鹕缴绞裁词堑卣鸩ㄊ裁词堑卣鸩?地震波的分類及地震波的傳播速度有何特點？地震波的分類及地震波的傳播速度有何特點？探究一：地震波探究一：地震波地震波地震波縱波（縱波（P波）波）primary速度快，速度快， 固、液、氣體介質(zhì)固、液、氣體介質(zhì)橫波（橫波（S波）波） secondary 速度慢，固體介質(zhì)速度慢，固體介質(zhì)地球的內(nèi)部圈層地球的內(nèi)部圈層劃分依據(jù)劃分依據(jù)地震波地震波地震發(fā)生時，地地震發(fā)生時，地下物質(zhì)受到強烈下物質(zhì)受到強

4、烈的沖擊會發(fā)生彈的沖擊會發(fā)生彈性震動，并以波性震動，并以波的形式向四周傳的形式向四周傳播，這種彈性波播，這種彈性波就叫地震波。就叫地震波。 閱讀課文，思考下列問題，并填閱讀課文，思考下列問題，并填寫表格：什么是地震波？有哪些類寫表格：什么是地震波？有哪些類型？各有什么不同？對地球內(nèi)部結(jié)型？各有什么不同？對地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)的研究有何幫助？構(gòu)的研究有何幫助？類型類型速速度度可通過的可通過的介質(zhì)的性介質(zhì)的性質(zhì)質(zhì)速度與介速度與介質(zhì)性質(zhì)的質(zhì)性質(zhì)的關(guān)系關(guān)系對地球內(nèi)對地球內(nèi)部研究的部研究的作用作用傳播傳播與振與振動方動方向向縱波縱波P波波橫波橫波S波波較較快快較較慢慢相相同同垂垂直直固、液、固、液、氣態(tài)皆可氣態(tài)

5、皆可只有固態(tài)只有固態(tài)速度都隨速度都隨所通過的所通過的物質(zhì)性質(zhì)物質(zhì)性質(zhì)而變化而變化可通過其可通過其速度變化速度變化推測地球推測地球內(nèi)部物質(zhì)內(nèi)部物質(zhì)的性質(zhì)的性質(zhì)33千米（大陸部分）千米（大陸部分）處，莫霍界面處，莫霍界面2900千米處，古千米處，古登堡界面登堡界面速度速度增大增大縱波變慢縱波變慢橫波消失橫波消失探究二：地球的內(nèi)部圈層探究二：地球的內(nèi)部圈層1 1、在莫霍面和古登堡面地震波波速突然變化說明了什么問題？、在莫霍面和古登堡面地震波波速突然變化說明了什么問題？2 2、推測地幔和地核的物質(zhì)狀態(tài)可能是什么？、推測地幔和地核的物質(zhì)狀態(tài)可能是什么？3 3、我們還可以通過哪些渠道或方法獲取地球內(nèi)部的信

6、息？、我們還可以通過哪些渠道或方法獲取地球內(nèi)部的信息？3 3、還可以從火山噴發(fā)出來的物質(zhì)、鉆探得到的巖芯，來了解地球內(nèi)、還可以從火山噴發(fā)出來的物質(zhì)、鉆探得到的巖芯，來了解地球內(nèi)部的信息。部的信息。探究內(nèi)容：探究內(nèi)容：探究結(jié)果：探究結(jié)果：1、說明了物質(zhì)狀態(tài)可能發(fā)生了變化。、說明了物質(zhì)狀態(tài)可能發(fā)生了變化。2、地幔物質(zhì)是固態(tài)的，地核的物質(zhì)狀態(tài)可能是液態(tài)。、地幔物質(zhì)是固態(tài)的，地核的物質(zhì)狀態(tài)可能是液態(tài)。圈層圈層名稱名稱范圍范圍深度深度主要特征主要特征地殼地殼地表地表莫霍面莫霍面1717kmkm1 1，巖石為主，固態(tài)，巖石為主，固態(tài)2 2，各地厚度不一，各地厚度不一3 3，硅鋁層和硅鎂層為主，硅鋁層和硅鎂

7、層為主地幔地幔莫霍莫霍古登堡古登堡界面界面171729002900kmkm1 1，上層固態(tài)，鐵鎂硅酸鹽組成，往下含，上層固態(tài)，鐵鎂硅酸鹽組成，往下含量增加量增加2 2，上部有軟流層，上部有軟流層3 3，軟流層以上的地幔部分為巖石圈組成，軟流層以上的地幔部分為巖石圈組成地核地核古登堡古登堡地心地心29006371kmkm1，外核液態(tài)或者熔融狀態(tài)，內(nèi)核固態(tài)，外核液態(tài)或者熔融狀態(tài)，內(nèi)核固態(tài)2，物質(zhì)以鐵和鎳為主，物質(zhì)以鐵和鎳為主3，溫度，壓力，密度很大，溫度，壓力，密度很大地球內(nèi)部圈層的劃分表格地球內(nèi)部圈層的劃分表格v 改進深部鉆探技術(shù)，結(jié)合相關(guān)方面的科改進深部鉆探技術(shù)，結(jié)合相關(guān)方面的科學設(shè)想。學設(shè)想

8、。v 根據(jù)火山噴發(fā)的物質(zhì)，獲取地球內(nèi)部物根據(jù)火山噴發(fā)的物質(zhì)，獲取地球內(nèi)部物質(zhì)組成的相關(guān)信息。質(zhì)組成的相關(guān)信息。v 地表的溫泉、熱泉可知地球內(nèi)部有豐富地表的溫泉、熱泉可知地球內(nèi)部有豐富的地熱資源。的地熱資源。v 地球物理遙感探測技術(shù)地球物理遙感探測技術(shù)v 其他的手段其他的手段想一想：除了地震波，我們還可以通過想一想：除了地震波，我們還可以通過那些渠道或方法獲取地球內(nèi)部的信息？那些渠道或方法獲取地球內(nèi)部的信息？地球的內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)地球的內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)1.地殼的厚度變化有什么規(guī)律？地殼的厚度變化有什么規(guī)律？2.軟流層是不是液態(tài)的？軟流層是不是液態(tài)的？3.巖石圈由哪些部分組成？巖石圈由哪些部分組成？4.巖

9、石圈是不是整體的一塊？是否會發(fā)生巖石圈是不是整體的一塊？是否會發(fā)生運動？運動？80km巖石圈包括地殼和上地幔巖石圈包括地殼和上地幔的頂部，軟流層是巖石圈的頂部，軟流層是巖石圈的下界的下界魏格納和他的大陸漂移學說魏格納和他的大陸漂移學說板塊構(gòu)造學說板塊構(gòu)造學說練習題練習題1.地震發(fā)生時，坐在地震發(fā)生時，坐在(震中上震中上)湖中小船里的人（湖中小船里的人（ ） A.先感到上下顛簸，后感到左右、前后搖晃先感到上下顛簸，后感到左右、前后搖晃 B.只感到上下顛簸只感到上下顛簸 C.先感到左右、前后搖晃，后感到上下顛簸先感到左右、前后搖晃，后感到上下顛簸 D.只感到左右、前后搖晃只感到左右、前后搖晃2.在

10、莫霍界面以下（在莫霍界面以下（ ） A.縱波和橫波傳播速度都增加縱波和橫波傳播速度都增加 B.縱波傳播速度下降，橫波傳播速度增加縱波傳播速度下降，橫波傳播速度增加 C.縱波和橫波傳播速度都下降縱波和橫波傳播速度都下降 D.縱波傳播速度增加，橫波傳播速度下縱波傳播速度增加，橫波傳播速度下 BA3.地殼最薄的地方一般在地殼最薄的地方一般在 ( ).海洋海洋 .盆地盆地.平原平原.大陸斷層大陸斷層 4.關(guān)于軟流層的錯誤敘述是關(guān)于軟流層的錯誤敘述是 ( )A.位于地幔的上部位于地幔的上部 B.一般認為這里可能是巖漿的主要發(fā)源地一般認為這里可能是巖漿的主要發(fā)源地C.由于呈熔融狀態(tài)，所以不能傳播橫波由于呈

11、熔融狀態(tài)，所以不能傳播橫波 D.軟流層以上為巖石圈軟流層以上為巖石圈 AC 北京時間北京時間20112011年年1 1月月3 3日日4 4時時2020分，在智利中部分，在智利中部( (南緯南緯38.238.2度，度，西經(jīng)西經(jīng)73.373.3度度) )發(fā)生里氏發(fā)生里氏7.17.1級地震，震源深度約級地震，震源深度約30 km30 km。震中。震中距智利首都圣地亞哥市約距智利首都圣地亞哥市約590 km590 km。據(jù)此回。據(jù)此回5 56 6題。題。5.地震發(fā)生時，圣地亞哥的居民會感到地震發(fā)生時，圣地亞哥的居民會感到 () A左右搖晃左右搖晃 B先左右搖晃后上下顛簸先左右搖晃后上下顛簸 C先上下顛

12、簸后左右搖晃先上下顛簸后左右搖晃 D上下顛簸上下顛簸6.此次地震的震源位于此次地震的震源位于 () A地核地核B上地幔上地幔 C下地幔下地幔 D地殼地殼DC探究三：地球的外部圈層探究三：地球的外部圈層地球外部包括哪幾個圈層？地球外部包括哪幾個圈層？地球的外部圈層包括大氣圈地球的外部圈層包括大氣圈,水圈水圈,和生物圈和生物圈等等,各圈層有和特點？它們的關(guān)系如何？各圈層有和特點？它們的關(guān)系如何？地球的外部圈層是同心圓地球的外部圈層是同心圓,它們相互聯(lián)系它們相互聯(lián)系,相互相互制約，形成人類賴于生存和發(fā)展的自然環(huán)境。制約，形成人類賴于生存和發(fā)展的自然環(huán)境。完成下列表格完成下列表格圈層名稱概念組成作用或

13、特點大氣圈水圈生物圈由氣體和懸浮物組由氣體和懸浮物組成的包圍地球的復(fù)成的包圍地球的復(fù)雜系統(tǒng)雜系統(tǒng)氣體和懸浮物，氣體和懸浮物，主要成分是氮和主要成分是氮和氧氧是地球自然環(huán)境是地球自然環(huán)境的重要組成部分的重要組成部分地球表層水體構(gòu)成地球表層水體構(gòu)成的的連續(xù)連續(xù)但但不規(guī)則不規(guī)則的的圈層圈層地表水、地下水、地表水、地下水、大氣水、生物水等大氣水、生物水等水圈的水處于不間水圈的水處于不間斷的循環(huán)運動之中斷的循環(huán)運動之中地球表層生物及其生地球表層生物及其生存環(huán)境的總稱存環(huán)境的總稱生物及其生存環(huán)生物及其生存環(huán)境境大氣圈、水圈和巖大氣圈、水圈和巖石圈互相滲透、互石圈互相滲透、互相影響的結(jié)果相影響的結(jié)果什么是大

14、氣圈什么是大氣圈? ?大氣圈大氣圈是因地球引力而聚是因地球引力而聚集在地表周圍最外集在地表周圍最外部的氣體圈層部的氣體圈層 成云致雨的必要條件成云致雨的必要條件主要主要成分成分次要次要成分成分水水 汽汽固體雜質(zhì)固體雜質(zhì)含量含量78%78%、組成生物體的基本成分、組成生物體的基本成分一切生物維持生命活動所必須的物質(zhì)一切生物維持生命活動所必須的物質(zhì)植物光合作用的原料；對地面有保溫作用植物光合作用的原料；對地面有保溫作用吸收紫外線，使地球上的生物免遭過量吸收紫外線，使地球上的生物免遭過量紫外線的傷害，稱為紫外線的傷害，稱為“地球生命的保護傘地球生命的保護傘”成云致雨的必要條件；對地面有保溫作用成云致

15、雨的必要條件；對地面有保溫作用大氣組成大氣組成主要作用主要作用干干潔潔空空氣氣O O3 3N N2 2O O2 2COCO2 2大氣組成成分及其作用大氣組成成分及其作用注意注意(1)(1)低層大氣的成分是因時因地而變化的低層大氣的成分是因時因地而變化的二氧化碳：二氧化碳：冬夏；城市農(nóng)村冬夏；城市農(nóng)村固體雜質(zhì)：固體雜質(zhì)：陸海；城市農(nóng)村；冬夏陸海；城市農(nóng)村；冬夏水水 汽：汽：低緯高偉；海陸；夏冬低緯高偉；海陸；夏冬適量適量過量過量(2)(2)大氣成分過多或過少對人類的影響大氣成分過多或過少對人類的影響紫外線：殺菌除病，紫外線：殺菌除病，對人和生物有益；對人和生物有益；傷害人類、生物傷害人類、生物固

16、體雜質(zhì)：為成云致固體雜質(zhì)：為成云致雨創(chuàng)造條件；雨創(chuàng)造條件；二氧化碳：光合作用二氧化碳：光合作用原料，保護地表溫度原料，保護地表溫度全球變暖，全球變暖，氣候異常氣候異常大氣污染大氣污染依據(jù)：依據(jù)：垂直垂直分層分層對流層對流層平流層平流層高層大氣高層大氣、大氣圈的結(jié)構(gòu)、大氣圈的結(jié)構(gòu)平流層平流層高層大氣高層大氣分分層層高度范圍高度范圍主要特點主要特點成因成因?qū)α髁鲗訉拥途暎旱途暎?718千米千米中緯：中緯：1012千米千米高緯：高緯：89千米千米A.氣溫隨高度增加而降氣溫隨高度增加而降低（低（ 0.6 / 100 m） B.空氣對流運動顯著空氣對流運動顯著C.天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變A.地

17、面是對流層地面是對流層大氣的直接熱源大氣的直接熱源B.該層空氣上冷該層空氣上冷下熱下熱C.各層中最薄，各層中最薄，但卻集中了大氣但卻集中了大氣質(zhì)量的質(zhì)量的3/4和幾乎和幾乎整個大氣中的水整個大氣中的水汽和雜質(zhì)汽和雜質(zhì)不同高度的大氣特點不同，對人類生產(chǎn)、生活的影響不同，不同高度的大氣特點不同，對人類生產(chǎn)、生活的影響不同，具體分析如下表所示：具體分析如下表所示：分分層層高度范圍高度范圍主要特點及成因主要特點及成因與人類與人類的關(guān)系的關(guān)系平平流流層層從對流層從對流層頂至頂至5055千米千米特點：氣溫隨高度增加呈遞增趨勢。特點：氣溫隨高度增加呈遞增趨勢。成因：該層中的臭氧吸收太陽紫外線成因：該層中的臭

18、氧吸收太陽紫外線人類生人類生存環(huán)境存環(huán)境的天然的天然屏障，屏障，利于高利于高空飛行空飛行特點：以平流運動為主特點：以平流運動為主成因：該層大氣上熱下冷，大氣穩(wěn)定成因：該層大氣上熱下冷，大氣穩(wěn)定特點：天氣晴朗單一。成因：水汽、特點：天氣晴朗單一。成因：水汽、雜質(zhì)少，氣流平穩(wěn)雜質(zhì)少，氣流平穩(wěn)分層分層高度范圍高度范圍主要特點及成因主要特點及成因與人類的關(guān)系與人類的關(guān)系高層高層大氣大氣從平流層頂?shù)綇钠搅鲗禹數(shù)? 000千米千米的的高空高空特點：大氣密度特點：大氣密度極小。極小。成因：距地面遠，成因：距地面遠，受到的引力小受到的引力小80500千米高空千米高空有若干電離層（有若干電離層（大大氣處于電離狀

19、態(tài)，氣處于電離狀態(tài)，能反射無線電波能反射無線電波），對無線電通信），對無線電通信有重要作用有重要作用對流層溫度的異常變化對流層溫度的異常變化 正常情況下，對流層氣溫隨高度增加而遞減，但正常情況下，對流層氣溫隨高度增加而遞減，但在特殊的氣象、地形等因素影響下，會發(fā)生一些變化。在特殊的氣象、地形等因素影響下，會發(fā)生一些變化。對流層溫度變化體現(xiàn)在以下兩個方面：對流層溫度變化體現(xiàn)在以下兩個方面： 1 1氣溫垂直遞減率的變化氣溫垂直遞減率的變化 正常情況下，海拔每升高正常情況下，海拔每升高100100米，氣溫下降米，氣溫下降0.60.6，但，但在不同的地點和不同的時間，可能會小于在不同的地點和不同的時間

20、，可能會小于0.60.6或者大于或者大于0.60.6，如下圖表現(xiàn)為曲線變陡或變緩。在，如下圖表現(xiàn)為曲線變陡或變緩。在情況下，大情況下，大氣的對流運動減弱，大氣比較穩(wěn)定；在氣的對流運動減弱，大氣比較穩(wěn)定；在情況下，大氣對情況下，大氣對流運動更加強烈。流運動更加強烈。 2 2逆溫逆溫 (1)(1)對流層氣溫有時候出現(xiàn)下列情況：對流層氣溫有時候出現(xiàn)下列情況：海拔上升，氣海拔上升，氣溫升高；溫升高；海拔上升海拔上升1 0001 000米，氣溫下降幅度小于米，氣溫下降幅度小于66。這。這就是逆溫現(xiàn)象。如圖所示：就是逆溫現(xiàn)象。如圖所示：利：利： .可以抑制沙塵暴的發(fā)生，因為沙塵暴發(fā)生的條件是可以抑制沙塵暴

21、的發(fā)生，因為沙塵暴發(fā)生的條件是大風、沙塵、強對流運動。大風、沙塵、強對流運動。 .逆溫出現(xiàn)在高空，對飛機的飛行極為有利。因為飛機在飛逆溫出現(xiàn)在高空，對飛機的飛行極為有利。因為飛機在飛行中不會有大的顛簸，飛行平穩(wěn)。同時，萬里晴空提高了能行中不會有大的顛簸，飛行平穩(wěn)。同時，萬里晴空提高了能見度，使飛行更加安全。見度，使飛行更加安全。(2)逆溫的利與弊：逆溫的利與弊：弊：弊：出現(xiàn)多霧或晴朗干燥天氣。早晨多霧的天氣大多與逆出現(xiàn)多霧或晴朗干燥天氣。早晨多霧的天氣大多與逆溫有密切的關(guān)系，它使能見度降低，給人們的出行帶來不便溫有密切的關(guān)系，它使能見度降低，給人們的出行帶來不便加劇大氣污染。由于逆溫的存在，空

22、氣垂直對流受阻，就加劇大氣污染。由于逆溫的存在，空氣垂直對流受阻，就會造成近地面污染物不能及時擴散，從而危害人體健康。如會造成近地面污染物不能及時擴散，從而危害人體健康。如果位于盆地內(nèi)，將會更加嚴重。果位于盆地內(nèi)，將會更加嚴重。對航空造成影響。逆溫現(xiàn)象如果出現(xiàn)在低空，多霧天氣對對航空造成影響。逆溫現(xiàn)象如果出現(xiàn)在低空，多霧天氣對飛機起降帶來麻煩。飛機起降帶來麻煩。下圖示意大氣垂直分層。讀圖下圖示意大氣垂直分層。讀圖回答回答(1)(1)(3)(3)題。題。(1)(1)圖中正確表示大氣層氣溫垂圖中正確表示大氣層氣溫垂直變化的曲線是直變化的曲線是 ( () ) A A B B C C D D(2)(2

23、)對短波通信具有重要意義的電離層位于對短波通信具有重要意義的電離層位于 ( () ) A A層頂部層頂部 B B層底部層底部 C C層中部層中部 D D層層BD下圖為下圖為“北半球中緯度北半球中緯度某地某日某地某日5次觀測到的次觀測到的近地面氣溫垂直分布近地面氣溫垂直分布示意圖示意圖”。由圖中信息。由圖中信息可分析出（可分析出（ ） A5時、時、20時大氣較穩(wěn)定時大氣較穩(wěn)定 B12時、時、15時出現(xiàn)逆溫現(xiàn)象時出現(xiàn)逆溫現(xiàn)象 C大氣熱量直接來自太陽輻射大氣熱量直接來自太陽輻射 D氣溫日較差自下而上增大氣溫日較差自下而上增大A97%湖泊湖泊沼澤水沼澤水冰川冰川南北南北兩極兩極(2)作用：作用：水分和熱量的組合使地球表面形成了不同的水分和熱量的組合使地球表面形成了不同的 和自然景觀類型；和自然景觀類型；水溶解水溶解 和土壤中的營養(yǎng)物質(zhì)，和土壤中的營養(yǎng)物質(zhì)，滿足生物需要；滿足生物需要；水循環(huán)可以調(diào)節(jié)水循環(huán)可以調(diào)節(jié) ，凈化大氣。，凈