学年高中地理第2单元地球内部圈层和岩石圈的结构岩石圈的组成与物质循环学案鲁教版.docx

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学年高中地理第2单元地球内部圈层和岩石圈的结构岩石圈的组成与物质循环学案鲁教版

第1课时　地球内部圈层和岩石圈的结构

学习目标：

1.掌握地球内部圈层的划分及特点，并记住岩石圈的组成。

（重点）2.理解三大类岩石的成因，并掌握其主要特征。

（重点）3.能运用图文资料分析三大类岩石的相互转化和岩石圈的物质循环过程。

（重难点）

一、地球内部圈层和岩石圈的结构

1．地球的内部圈层

（1）划分依据：

地震波传播速度的变化。

（2）不连续界面及波速变化

代码

名称

波速

A波（横波）

B波（纵波）

C

莫霍界面

传播速度都明显增加

D

古登堡界面

完全消失

传播速度突然下降

（3）地球内部圈层的划分

C以上为地壳，C、D之间为地幔，D以内为地核（由E外核和F内核组成）。

[特别提醒]　纵波能在固体、液体、气体中传播，传播速度较快，横波只能在固体中传播，传播速度较慢。

所以当地震发生时，人们先感觉到上下颠簸，而后是左右摇晃。

而在水中的人，因横波不能通过液体，只感觉到纵波作用下的上下颠簸。

2．岩石圈的结构

岩石圈位于软流层以上，包括M地壳、N上地幔顶部，主要由岩石组成。

[易错警示]　地壳≠岩石圈

地壳和上地幔的顶部软流层以上合起来称为岩石圈，平均厚度为100—110千米。

地壳只是岩石圈的一个组成部分，厚度比岩石圈小。

二、岩石圈的组成与物质循环

岩石圈的物质循环

1．岩石圈的组成

类型

形成

常见岩石

A岩浆岩

侵入岩

岩浆侵入地表上部冷凝形成

花岗岩

喷出岩

岩浆喷出地表冷凝形成

玄武岩

B沉积岩

地表岩石风化产生的碎屑物质经搬运、沉积、固结成岩形成

石灰岩、砂岩、页岩

C变质岩

高温、高压作用下，原有岩石矿物成分和结构发生改变而形成

大理岩、板岩、片麻岩

2.地质作用

3．物质循环的意义

（1）形成地球上丰富的矿产资源。

（2）改变了地表的形态，塑造了千姿百态的地貌景观。

（3）实现了物质交换和能量传输，改变了地表的环境。

1．地震发生时，当地居民的感觉是先左右摇晃后上下颠簸。

（×）

提示：

由于纵波的传播速度快于横波的传播速度，所以当地震发生时，当地居民的感觉是先上下颠簸后左右摇晃。

2．岩石圈是指莫霍界面以上的地壳。

（×）

提示：

地壳和岩石圈不是一个概念，位于地面和莫霍界面之间的部分称为地壳；岩石圈由地壳和软流层以上的地幔部分构成，地壳是岩石圈的一部分。

3．地表岩石经过风化、侵蚀、搬运、沉积作用变成沉积岩。

（×）

提示：

沉积物要经过固结成岩作用形成沉积岩。

4．石灰岩可变质为板岩，页岩可变质为大理岩。

（×）

提示：

石灰岩经高温高压作用可变成大理岩，页岩受挤压可变为坚硬的板岩。

5．地球上岩浆的发源地一般认为是在（　　）

A．外地核　　　　　　　B．岩石圈上部

C．地壳下部D．软流层

D　[软流层是岩浆的主要发源地。

]

地球的内部圈层

电影《地心游记》是根据凡尔纳的小说《地心游记》改编的。

影片讲述的是德国科学家里登布洛克受前人的一封密码信的影响，带着其侄儿和向导，进行了一次穿越地心的探险旅行。

他们从冰岛的一座火山口下去，沿途克服了缺水、迷路、暴风雨等艰难险阻，终于从西西里岛的一座火山回到了地面。

问题1　（地理实践力）里登布洛克等人穿越地心的旅行过程中，要经历哪些地球内部圈层？

地球内部各圈层的特点相同吗？

提示：

要经历地壳、地幔、地核。

其特点各不相同。

问题2　（地理实践力）有人用“半熟的鸡蛋”形象地比喻地球的内部圈层结构，你认为合理吗？

提示：

合理。

用“半熟的鸡蛋”来比喻地球的内部圈层，则蛋壳为地壳；蛋白为地幔，由于半熟，所以有些蛋白浆代表软流层中的岩浆；蛋黄为地核。

[归纳总结]

1．地球内部圈层的划分依据——地震波

地震波可分为纵波（P波）和横波（S波），其特点如下表所示：

分类

特点

所经物质状态

传播速度

共同点

地震

波

纵波（P波）

固体、液体、气体

较快

都随着所通过物质性质的变化而变化

横波（S波）

固体

较慢

2.地球内部圈层的结构特征

地球的内部圈层结构

1．读图，回答

（1）～（3）题。

（1）岩石圈是指（　　）

A．地壳

B．地壳和上地幔顶部

C．软流层以下的部分

D．地壳和软流层

（2）图中m、n表示地震波在地球内部传播情况，下列说法正确的是（　　）

A．m是纵波

B．n是横波

C．m传播速度较快

D．n在固态、液态、气态中都能传播

（3）下列各地，地壳最厚处是（　　）

A．华北平原　　　　　B．云贵高原

C．塔里木盆地D．青藏高原

（1）B　

（2）D　（3）D　[第

（1）题，根据教材，岩石圈是指上地幔上部的刚性盖层及整个地壳的部分。

第

（2）题，纵波在三态中传播，纵波、横波在莫霍界面处会突然加速，在古登堡界面处纵波波速会突然减弱，横波会突然消失，所以，m、n分别是横波、纵波。

第（3）题，选项中，青藏高原海拔最高，地壳最厚。

]

岩石圈的组成与物质循环

2018年4月19日，日本鹿尔岛县与宫崎县交界处的雾岛连山再度有火山喷发；此次喷发的是硫磺山火山，让人不安的是，这座火山已经沉睡了250年，如今再度喷发，或许是连续地质活动的一部分。

该火山喷出大量白烟，喷出的浓烟高达400米。

问题1　（综合思维）下图为地壳物质循环示意图，代表此次火山活动的地质过程及形成的岩石分别是什么？

提示：

火山活动是地下岩浆喷出地表的过程，所以它产生的岩石是岩浆岩，而岩浆岩只能由岩浆生成，所以地壳物质循环示意图中只有一个箭头指向的b就是岩浆岩，则箭头3就是形成它的地质过程。

问题2　（综合思维）是否所有的岩石之间都能直接相互转化？

提示：

否。

岩浆岩可以直接转化成沉积岩或变质岩，沉积岩和变质岩可以直接相互转化，但沉积岩和变质岩都不能直接转化为岩浆岩，必须先转化为岩浆后再生成岩浆岩。

[归纳总结]

1．三类岩石的形成

（1）岩浆岩的形成

（2）沉积岩的形成

（3）变质岩的形成

2．岩石圈的物质循环

组成岩石圈的三大类岩石是可以相互转化的，这种转化称为岩石圈的物质循环。

序号

原物质

地质作用

生成物质

①

岩浆

冷却凝固作用

岩浆岩

②

岩浆岩、变质岩和已生成的沉积岩

外力作用（风化、侵蚀、搬运、堆积）

沉积岩

③

岩浆岩、沉积岩和已生成的变质岩

变质作用（高温、高压作用）

变质岩

④

各类岩石

重熔再生作用

岩浆

岩石圈物质循环的判读

1．岩石类型的判读

（1）岩浆岩仅由岩浆形成，岩浆指向的岩石一定是岩浆岩。

岩浆岩分喷出型岩浆岩和侵入型岩浆岩。

（2）任何岩石都可形成沉积岩和变质岩，有两个箭头指向的是沉积岩或变质岩。

两者的区别：

①外力作用指向的一定是沉积岩；②沉积物指向的一定是沉积岩；③变质作用指向的一定是变质岩。

（3）各类岩石都可重熔再生形成岩浆，有三个箭头指向的是岩浆。

2．地质作用的判读

（1）指向岩浆岩的是冷却凝固作用（内力作用）。

（2）指向沉积岩的是外力作用（风化、侵蚀、搬运、堆积、固结成岩作用）。

（3）指向变质岩的是变质作用（内力作用）。

（4）指向岩浆的是重熔再生作用（内力作用）。

2．冰壶是深受加拿大人喜爱的一项运动。

冰壶为圆壶状，由一种苏格兰天然花岗岩制成，据此回答

（1）～

（2）题。

（1）制作冰壶的材料可能来自下图中的（　　）

A．①　　　　　　　　　B．②

C．③D．④

（2）有关地壳物质循环的叙述，错误的是（　　）

A．各类岩石都能形成岩浆岩

B．各类岩石都能形成沉积岩

C．各类岩石都能形成变质岩

D．变质岩石能形成新的岩浆

（1）B　

（2）A　[第

（1）题，冰壶是由花岗岩制成的，花岗岩从成因类型上看，属于岩浆岩中的侵入岩。

右图中①表示岩浆，②表示侵入岩，③表示喷出岩，④表示沉积岩。

第

（2）题，由地壳物质循环可知，各类岩石要变为岩浆岩，都要先经过变质作用成为变质岩，然后经重熔再生作用变为岩浆，再经侵入和喷出形成。

只有岩浆冷却凝固才能形成岩浆岩。

]

（教师独具）

地理实践力：

地球内部圈层的划分

到目前为止，关于地球内部的知识，主要来自对地震波的研究。

当地震发生时，地下岩石受到强烈的冲击，产生弹性震动，并以波的形式向四周传播，这种弹性波叫做地震波。

地震波有纵波（P波）和横波（S波）之分，具体如下表所示：

类型

传播

速度

特点

能通过

的介质

地物

表现

共性

横波（S波）

较慢

传播方向与振动方向垂直

固体

左右摇晃

传播速度都随着所通过物质性质的变化而变化

纵波（P波）

较快

传播方向与振动方向一致

固体、液

体和气体

上下颠簸

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2800km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30km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

1．C　2.C　3.C　[第1题，由图可知，横波在到达液体处时就消失了，纵波的传播速度也突然降低；①和②之间是莫霍界面；上地幔中的软流层是岩浆的主要发源地。

第2题，岩石圈是地壳和上地幔的顶部组成的，即软流层以上的部分。

第3题，纵波传播速度快于横波，且横波只在固体中传播。

]

（教师独具）

2018年2月19日，印度尼西亚锡纳朋火山持续喷发，喷出的火山灰高达5000米，岩浆则流至火山周边，景象蔚为壮观。

据此回答1～2题。

1．锡纳朋火山喷发出的炽热岩浆，在地球内部主要存在于（　　）

A．莫霍界面上部　　B．古登堡界面下部

C．上地幔上部D．地核内部

2．锡纳朋火山喷发出的熔岩流凝固后位于（　　）

A．地球的外部圈层B．上地幔

C．下地幔D．岩石圈

1．C　2.D　[第1题，软流层被认为是火山岩浆的主要发源地，位于上地幔上部。

第2题，火山喷发，熔岩流凝固转化为岩浆岩，成为岩石圈的一部分。

]

3．下列岩石中，含有化石并具有明显成层现象的是（　　）

A．沉积岩B．侵入岩

C．喷出岩D．变质岩

A　[沉积岩具有明显成层现象，并含有化石。

]

甲图所示的“翠玉白菜”是台北故宫博物院的镇馆之宝，是用翡翠雕刻而成。

翡翠是在低温、极高压的条件下岩层强烈挤压重新结晶形成的。

乙图是岩石圈物质循环示意图，图中数字代表地质作用表现形式，字母表示物质类型，其中D中含有化石。

读图完成4～5题。

甲图　　　　　　　乙图

4．翡翠属于（　　）

A．喷出岩B．侵入岩

C．沉积岩D．变质岩

5．在乙图中，能反映翡翠形成过程的作用形式是（　　）

A．①B．②

C．③D．④

4．D　5.B　[由图中各物质的相互关系可知：

A为岩浆岩、B为变质岩、C为岩浆、D为沉积岩。

第4题，由题意可知，翡翠形成于低温、极高压条件下，且岩石进行重新结晶，成分发生改变，属于变质岩。

第5题，翡翠的形成需要的是变质作用②。

]

（教师独具）

教材P29活动

1．如图：

①上升冷却凝固作用，②外力作用，③变质作用，④重熔再生作用。

2．岩石圈为人类的生产、生活提供了活动的场所；岩石圈表层的土壤是农业生产活动的基本要素；建筑、修路所用的石料来自岩石圈，烧制水泥、石灰的石料也来自岩石圈；多姿多彩的岩石圈还形成了多种旅游资源。

岩石是构成地貌、形成土壤的物质基础；岩石是生命赖以生存的重要物质基础；岩石为人类提供各种矿产资源。