《地球的圈層結構》講義

《地球的圈層結構》講義同學們，咱們現在開始學習高中中圖版必修第1冊第一章宇宙中的地球的第四節(jié)內容——地球的圈層結構。這部分內容可有趣啦，就像探索地球這個大“洋蔥”一樣，一層一層的，每一層都有它獨特的地方。一、我們?yōu)槭裁匆芯康厍虻娜咏Y構呢？咱們先來說個事兒。大家有沒有想過，地震的時候為啥房子會晃，而且有的地方晃得厲害，有的地方晃得沒那么厲害呢？這就和地球的圈層結構有關系啦。地球就像一個超級復雜的大機器，每個零件都有它的作用，這些“零件”就是地球的各個圈層。了解地球的圈層結構，能讓我們更好地理解地球上發(fā)生的很多現象，像地震、火山噴發(fā)呀，還有為啥有的地方有溫泉，有的地方就沒有呢。二、地球內部圈層結構1、如何知道地球內部的結構呢？同學們可能會想，地球這么大，我們又不能像切西瓜一樣把它切開看看里面到底是什么樣的?？茖W家們可有辦法啦！他們就像偵探一樣，通過各種蛛絲馬跡來推測地球內部的結構。其中一個重要的線索就是地震波。地震波就像小信使，它在地球內部傳播的時候會發(fā)生變化。比如說，有的地震波能穿過固體和液體，有的只能穿過固體?？茖W家們根據地震波在地球內部傳播速度的變化，就推測出地球內部是有不同圈層的。2、地殼地殼是地球最外面的一層，就像地球的“皮膚”。這層“皮膚”可薄啦，在大陸部分比較厚，大概有3070千米，而在大洋底部就很薄，只有幾千米厚。就好比一個雞蛋，地殼就像雞蛋殼，不過這個雞蛋殼可不像真的雞蛋殼那么均勻。咱們生活在陸地上，腳下踩的就是地殼。大家可以想象一下，我們就像站在一塊漂浮在地球內部其他圈層之上的“板子”上呢。我給大家講個真實的觀察。有一次我去爬山，看著那些高高的山峰，我就想，這些山其實就是地殼運動的結果。地殼并不是靜止不動的，它一直在緩慢地運動。有的地方地殼會往上抬升，就形成了高山；有的地方地殼會下沉，就可能形成盆地或者海洋。這就好像是地球在玩“堆積木”的游戲，把地殼這塊“積木”一會兒堆高，一會兒放低。3、地幔地幔在地殼下面，就像地球的“肌肉”。地?？珊窭?，大概有2800多千米厚呢。地幔又可以分成上地幔和下地幔。上地幔的上部有一個軟軟的層，叫軟流層。這個軟流層可不得了，它就像巖漿的“家”。火山噴發(fā)的時候，那些滾燙的巖漿就是從軟流層來的。大家可以想象一下，軟流層就像一個裝滿了熱巧克力醬的大罐子，一旦有個小口子，熱巧克力醬（巖漿）就會流出來。我記得有一次看火山噴發(fā)的紀錄片，那場面可壯觀了。火紅的巖漿從火山口噴涌而出，像一條燃燒的河流一樣順著山坡流下來。這巖漿就是來自地幔的軟流層啊。地幔里的物質其實也是在不斷運動的，這種運動也會影響到地殼的運動，就像你推我一下，我又會推別人一下一樣。4、地核地核在地球的最中心，就像地球的“心臟”。地核又分為外核和內核。外核是液態(tài)的金屬，主要是鐵和鎳，內核則是固態(tài)的金屬。地核的溫度可高啦，有幾千攝氏度呢。這么高的溫度，就像一個超級大火爐在地球的中心燃燒。這個大火爐也會影響到地球的磁場。地球的磁場就像一個保護罩，保護著地球上的生命。如果沒有這個磁場，來自太陽的那些帶電粒子就會直接沖向地球，可能會對地球上的生物造成很大的傷害。三、地球外部圈層結構1、大氣圈大氣圈就像地球的“外衣”，包裹著整個地球。大氣圈可是很重要的，它給我們提供了氧氣，讓我們能夠呼吸。大氣圈從地面一直往上延伸到幾千千米的高空。大氣圈也不是均勻的，越往上空氣越稀薄。就像我們爬山的時候，爬到很高的地方就會覺得呼吸困難，這就是因為那里的空氣比較稀薄。大氣圈還能調節(jié)地球的溫度。白天的時候，大氣會吸收一部分太陽的熱量，不讓地球變得太熱；晚上的時候，大氣又會把熱量保存下來，不讓地球變得太冷。這就好比是給地球蓋了一床“被子”，白天把“被子”掀開一點透透氣，晚上再把“被子”蓋好保暖。我有一次坐飛機的時候，就特別能感受到大氣圈的存在。當飛機起飛和降落的時候，耳朵會感覺不舒服，這就是因為氣壓的變化。大氣圈里的氣壓也是隨著高度變化的，飛機在不同高度飛行的時候，我們的身體就需要適應這種氣壓的變化。2、水圈水圈就像地球的“血液”，到處流淌。水圈包括海洋、湖泊、河流、地下水等等。水是生命之源，地球上的生命都離不開水。海洋是水圈的主體，占了地球表面積的大部分。海洋里有各種各樣的生物，從小小的浮游生物到巨大的鯨魚，就像一個超級大的“生物樂園”。我有一次去海邊玩，看著那無邊無際的大海，心里就想，這大海里到底藏著多少秘密呢？海水是咸的，這是因為里面含有很多鹽分。而且海洋里的水一直在流動，形成了洋流。洋流就像海洋里的“河流”，它會影響到氣候。比如說，有些地方的氣候比較溫暖濕潤，就是因為有暖流經過；有些地方比較寒冷干燥，可能就是因為有寒流經過。3、生物圈生物圈是地球上所有生物的“家園”。它包括大氣圈的下層、水圈的全部和巖石圈的上層。生物在這個圈層里生存、繁衍。不同的生物生活在不同的環(huán)境里，它們之間相互依存，相互影響。就像森林里的樹木、動物和微生物，樹木為動物提供棲息地和食物，動物的糞便又可以為微生物提供養(yǎng)分，微生物又可以把養(yǎng)分分解，讓樹木吸收。我曾經在一個森林里做過一次小小的觀察。我發(fā)現一棵大樹上有很多小蟲子在爬，還有鳥兒在樹上筑巢。樹下有一些蘑菇，這些蘑菇靠分解落葉來獲取營養(yǎng)。這就是生物圈里生物之間相互依存的一個小例子。每個生物在生物圈里都有它的角色，就像一場大戲里的每個演員都有自己的戲份一樣。四、地球圈層結構之間的聯系地球的各個圈層可不是各自為政的，它們之間有著密切的聯系。就像我們人體的各個器官一樣，相互配合才能讓身體正常運轉。地殼和地幔的運動可以影響到大氣圈和水圈。比如說火山噴發(fā)的時候，巖漿從地幔噴發(fā)到地殼表面，會釋放出很多氣體和熱量。這些氣體和熱量會進入大氣圈，影響大氣的成分和溫度。同時，火山噴發(fā)的物質也可能會進入水圈，影響水質。大氣圈和水圈之間也有密切的聯系。大氣中的水汽會形成降水，降落到地面上，補充了水圈里的水。而水圈里的水蒸發(fā)又會變成水汽進入大氣圈。就像一個循環(huán)的“水車”，水在大氣圈和水圈之間不停地循環(huán)。水圈和生物圈之間的聯系就更明顯了。生物需要水來生存，而生物的活動也會影響水圈。比如說，植物的蒸騰作用會把水分從根部輸送到葉子，然后釋放到大氣中，這也是水在生物圈和大氣圈之間循環(huán)的一部分。五、重點和難點1、重點地球內部圈層的劃分依據，也就是地震波的傳播特性，這是理解地球內部結構的關鍵。還有地球外部圈層的組成和特點，每個圈層對地球和生命的重要意義也要重點掌握。比如說大氣圈對氣候的調節(jié)作用，水圈作為生命之源的重要性，生物圈里生物之間的相互關系等。2、難點地球內部圈層結構中軟流層的理解可能會有點難。軟流層是上地幔上部的一個特殊層，它的物質狀態(tài)是軟流態(tài)，這和我們平常理解的固體和液體不太一樣。還有地球圈層之間的相互聯系比較復雜，需要同學們有一個整體的概念，理