1、地球的圈层结构教学设计第四节 地球的圈层结构教学设计晋江养正中学地理组 蔡清祥【教学目标 】一、知识与技能1、了解地震波的传播特征及其在划分地球内部圈层方面的运用。2、掌握地球内部圈层的划分和内部圈层的界限、厚度、物理性状等。3、掌握地球外部圈层的组成和特征。4、通过归纳、总结、对比地球内部各层的特点,使学生形成综合归纳等思维能力。 二、过程与方法1、通过读图训练,提高读图、析图能力,明确地震波和地球内部圈层的关系,地壳与岩石圈、软流层的位置关系等。2、联系实际,结合图示,了解各圈层的特征。 三、情感、态度和价值观 1、通过学习对学生进行热爱自然、热爱科学的教育,鼓励学生献身于科学教育事业。2
2、、使学生了解地球的圈层构造,从宏观上认识全球的整体面貌,形成地球系统观和责任感,增强环境及保护意识。【教学重点】1、地震波的波速以及地震波的传播特点,区别横波与纵波。2、地球内部圈层划分实况及各层主要特点。3、地球外部圈层的组成和特征。【教学难点】1、两种地震波的传播特征极其在地球内部圈层研究中的运用。2、地球各圈层的物质组成和主要特点。【课时安排】1课时【教具准备】地震波的传播速度与地球内部圈层的划分图,地球内部圈层结构示意图,多媒体。【教学方法】自主学习法、导学法、对比法和分组合作讨论。【教学过程】【导入新课】人类飞上太空已经成为现实,人类对进入地心也在不懈努力,从封神榜里的土行孙,到18
3、64年儒勒凡尔纳的科幻小说地心旅行,都反映了人类想进入地心一探究竟的愿望。伴随着2003年美国的科幻片The cord的情节,我们一起了解地球内部的结构。【播放影片】 【思考】1、地球的内部结构和物质组成是否如影片所描述的那样(地核和地幔的主要物质是水晶)?2、人类真的可以乘坐地下飞船到达地心吗?【总结】人类目前还不能到达地心,相信随着科学技术的不断发展和人类认识的不断提高,不久的将来,人类是可以实现这一设想的。【分组探究】主题一:地球的内部圈层结构的研究方法1、人类能进入地球内部较深的地方进行直接研究吗?2、目前人类研究地球内部圈层结构的主要手段是什么?3、人类是否还有其他的渠道和方法获取地
4、球内部的信息?如果有,有哪些?请简要的说明。【总结】1、不能。人类目前世界上最大的钻探深度是14千米。2、地震波地球的X射线。3、有。(1)改进钻探技术,结合相关方面的科学设想。(2)根据火山喷发的物质,获取地球内部物质组成的相关信息。(3)地表的温泉、热泉可知地球内部有丰富的地热资源。(4)遥感技术(5)其他的手段【分组探究】主题二:地震波及其在划分地球内部圈层方面的运用读图1.26地震波的传播速度与地球内部圈层的划分图1、地震波有哪两种类型,它们在传播速度上有何差异?2、假设某次地震发生后,横波和纵波都传播到地面,人的感觉会不会有差异?请说明原因。3、地震产生的破坏主要是由地震波对地面的冲
5、击造成的,你认为横波的破坏大还是纵波?请说明原因。4、根据物理学的知识,波在均一介质中的传播速度是稳定的,如果地球内部物质的物理性质均一,地震波的传播速度又是怎样?5、两种类型的地震波对传播介质的要求是否相同,存在什么差异?人类利用横波和纵波的这一性质可以勘探海底的油气资源,你能简单的说说原理吗?【总结】1、指导学生读图,从图中看出两种类型地震波在传播速度上的差异。分析两种不同类型地震波的波动方向和传播方向的关系。2、先上下颠簸或左右摇晃,与二者的传播速度有关。3、横波破坏大。与地震波的波动方向有关。4、较为稳定。5、如表格分 类传播速度传播的媒介共同点纵波较 快固体、液体、气体传播速度都随所
6、通过物质的性质而改变横波较 慢固 体【讲述】虽然地震波造成了巨大的破坏,给人们带来深刻的灾难,但它却是照亮地球内部的一盏明灯,是通往地球外部的信史。【分组探究】主题三:地球的内部圈层名称及其划分界面读图1.26地震波的传播速度与地球内部圈层的划分图,思考1、地震波的传播速度在什么位置出现突然急剧的变化?这两个位置叫什么名称,它们因何得名?2、在莫霍界面和古登堡界面,地震波波速的突然变化 说明了什么问题,推测地幔和地核的物质状态可能是什么?3、根据地震波在地球内部传播速度上的差异,地球内部划分为几个圈层,它们的名称是什么,是否可以进一步划分?【总结】在分组讨论的基础上让学生上台,对照幻灯片上的图
7、1.26进行讲解,并适时分析。圈层名称不连续面深度物质状态地壳莫霍界面古登堡界面33 km2900 km岩石构成的固体外壳地幔上地幔固态下地幔地核外核液态、横波不能通过内核固态【分组探究】主题四:地球的内部圈层的物质组成和特征读图1.27地球的内部圈层结构,思考1、地壳、地幔和地核的组成物质是什么?地球从外向内,三个圈层组成物质的密度、厚度、压力和温度上发生了什么变化?2、地壳的厚度是不是均一的?陆壳和洋壳的厚度有何差异?3、岩石圈和地壳的范围是否一致?在图中找到软流层的位置,结合提供的材料掌握软裂层的相关知识。材料:软流层由于人类尚未直接接触此层,故对其性质都是推测的,根据地震波传播速度的性
8、质。在岩石坚硬处传播快,反之慢。此处地震波传播速度明显减缓,因此被认定较软,并可能有一定流动性,故名。 科学家们推测,此层变软的原因是地球内部放射性元素聚集衰变产热。我们都知道豆子在热时变软,岩石也一样。 软流层经最新的测量,被认为仍是固体。但在热量集中的地方,可能有局部熔融,被认为是岩浆的源地。有人曾根据岩石的导热性推测软流层的温度,结果发现在100km深度上温度可达1300左右,这个温度与从火山口流出的熔岩的温度十分接近,这似乎证明:火山熔岩就来自于软流层,换句话说软流层似乎就是岩浆的发源地。 【总结】圈层名称特征组成物质 地壳1、由岩石组成的固体外壳2、厚度不均,大洋部分薄,大陆部分厚坚
9、硬的岩石(硅酸盐类)地幔上地幔上部存在一个软流层,这里可能为岩浆的主要源地,温度、压力和密度均增大硅酸盐类地核温度、压力和密度很大铁、镍等【作业】人类的地心之旅和太空之旅相比,有哪些困难需要克服?【过渡】在地球的外部还存在着许多相互联系、相互制约的圈层,他们共同构成了人类赖以生存和发展的自然环境。【出示表格】让学生了解地球外部圈层的基本情况。外部圈层概念组成其他【分组探究】主题五:地球的外部圈层的组成和特征读图1.28地球外部圈层示意,思考1、地球外部圈层之间有没有明显的界限?2、地球外部圈层在地理环境中扮演什么角色,发挥什么作用?3、地球外部圈层之间以及它们和岩石圈之间存在什么关系,能举例说
10、明吗?4、人类自身生存的环境中,包括人在内的生物圈层是地球外部圈层中最活跃的一层?谈谈你个人的看法。如果大气圈、水圈或者岩石圈发生变化或遭到破坏,对生物圈可能造成什么影响?【课堂小结】地球外部圈层之间相互联系,相互制约,形成了人类赖以生存和发展的自然环境,特别是生物圈,它占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部,是大气圈、水圈和岩石圈相互渗透、相互影响的结果,是地球上所有生物及其生存环境的总称,是世界上最大的生态系统。同样,人类与自然环境的关系也是相互影响、相互制约的。人类对地理环境的作用都会造成环境对人类的反作用。只有按自然规律办事,合理利用、改造自然,才能促进生态系统的良性发展,为人类造
11、福。否则,会使生态系统恶性发展,影响人类的生存和发展。【作业】1、P29活动。2、P26-P28问题研究 月球基地应该是什么样子?三个组负责三段资料分析,剩下一组参加讨论,发表意见,并适时评点。3、练习册。【板书设计】一、地球内部圈层结构的划分依据地震波 1、地震波的类型2、传播速度上的差异3、传播介质4、共同特点二、地球内部圈层结构 1、内部圈层结构的名称 地壳 地幔 地核2、不连续面(界面) 莫霍界面 古登堡界面三、地球外部圈层结构1、名称和物质组成 (1) 大气圈(2) 水圈(3) 生物圈2、各圈层之间的相互关系【教学反思】1、问题的设计要更加简洁明了。2、注意对学生在课堂上的发言给予形成性评价,更加关注学生,激发学生的学习热情。3、注意学生读图、析图能力的培养。4、加强自身处理课堂突发问题的应变能力。5、在板书的设计上要更加精练。6、在课堂的高潮部分让学生形成正确的情感、态度和价值观。 2006年9月
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