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第四節(jié) 地球的圈層結構,地球的圈層結構像半熟的雞蛋,前面我們學習了地球的宇宙環(huán)境, “談天”是為了“說地”,整個地球不是一個均質(zhì)體。而是一個由不同物質(zhì),不同狀態(tài)組成的同心圈層結構,每個圈層的成分,密度,溫度各不相同.以地心為共同球心,地球圈層分為地球內(nèi)部圈層和外部圈層.各個圈層如何劃分及其特點如何?,,雞蛋是空心還是實心?它有幾層?,,雞蛋有蛋殼、蛋白、蛋黃三層。地球內(nèi)部有幾個圈層？我們又該如何知道?,對于地球的內(nèi)部圈層,我們不能向雞蛋那樣削開,那又該如何知道?(學生討論),,地震波,,（根據(jù)兩個知識點將學習活動分為兩部分進行探究學習）,,整體感知全文,一、地球的內(nèi)部圈層,1.劃分依據(jù)：地震波,2.圈層的劃分,較 快,較 慢,固體、液體、氣體,固 體,都隨所通過物質(zhì)的性質(zhì)而改變,當?shù)卣鸢l(fā)生時，陸地上的人們有什么感覺？,,什么是地震波?地震波的分類及地震波的傳播速度有何特點？,展示“地震波的分類及特點”表格,地震波分橫波和縱波.縱波傳播速度快,能通過固體,液體和氣體傳播.橫波只能通過固體傳播,根據(jù)地震波在地球內(nèi)部的傳播情況的研究:①兩條波速變化曲線，區(qū)別出P、S波②總結P、S波速變化情況，歸納波速發(fā)生突然變化的層次及大致深度。③定義不連續(xù)界面：莫霍界面（平均地下17Km），古登堡界面（地下平均2900Km）。,展示“地震波的傳播速度與地球內(nèi)部圈層的劃分”圖,,,探究一：地震波,地震波的分類及特點,一、地球內(nèi)部圈層結構 1.劃分依據(jù)——對地震波的研究地震波特點 縱波(P波)：傳播速度較快，可通過固、液、氣傳播 橫波(S波)：傳播速度較慢，只通過固體傳播 物質(zhì)密度越大，傳播速度越快,,板書小結 1,課堂練習 1,有關地震波的敘述正確的是？( ) A . 地震波是一種無線電波 B . 縱波傳到古登堡面時完全消失 C . 縱波和橫波傳播速度在莫霍面都明顯減少 D . 從震源發(fā)生的地震波，縱波比橫波先到達地面,D,,探究二：地球的內(nèi)部圈層,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？ 2、推測地幔和地核的物質(zhì)狀態(tài)可能是什么？ 3、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、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。,探究內(nèi)容：,探究結果：,1、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)。,,莫霍界面和古登堡界面的特點:在莫霍界面縱波和橫波的傳播速度明顯增加;在古登堡界面縱波的傳播速度突然下降,橫波完全消失.,地球內(nèi)部三個圈層的劃分:地殼、地幔、地核,,展示“地球內(nèi)部圈層的劃分表格”,地殼:由巖石組成的固體外殼。厚度不均,大洋部分薄,大陸部分厚 地幔:上地幔上部存在一個軟流層,這里可能為巖漿的主要源地 地核:溫度、壓力和密度很大。,展示“地球的內(nèi)部圈層結構”.,莫霍界面和古登堡界面,,,33,2900,速度{千米/秒),,,地震波的速度與地球內(nèi)部圈層的劃分,莫霍界面,古登保界面,地殼,地幔,地核,,,上地幔,下地幔,外核,內(nèi)核,地球內(nèi)部圈層的示意圖,地球內(nèi)部圈層的劃分表格,,探究三：地球的外部圈層,展示“地球外部圈層示意圖”,地球外部包括哪幾個圈層？,,,地球的外部圈層包括大氣圈,水圈,和生物圈等,各圈層有和特點？它們的關系如何？,地球的外部圈層是同心圓,它們相互聯(lián)系,相互制約，形成人類賴于生存和發(fā)展的自然環(huán)境。,,地球的外部圈層,生物圈,水圈,大氣圈,,,概念,,,,地球的 外部圈層,生物圈,水圈,大氣圈,,,,,,,,,？？？,,,,,,大氣圈,什么是大氣圈?,,是因地球引力而聚大氣圈（atmosphere）集在地表周圍最外部的氣體圈層,大氣的組成 恒定組分 主要由氮（78.09%）、氧（20.94%）、氬（0.93%）等組成(99.96﹪)。 可變組分 二氧化碳、臭氧和水蒸氣，隨季節(jié)、氣象、和人類活動的影響而發(fā)生變化。 不定組分 這部分物質(zhì)在大氣中含量變化非常大，如塵埃、硫化氫、煤煙、金屬粉塵等。它們一是來源自然界，二是來自人類生產(chǎn)、生活活動。,,大氣圈的結構 劃分依據(jù)：溫度、成分、電荷等物理性質(zhì) 大氣的運動特點 自地面向上，依次分為：對流層、平流層、 中間層、暖層及散逸層,,對流層（troposphere)的主要特征是： ①溫度隨高度增加而降低(大氣降溫率－平均升高1km，溫度降低60C)； ②空氣具有強烈的對流運 動，因而發(fā)生一系列天氣現(xiàn)象，如風、雪、云、雨等； ③氣象要素水平分布不均勻，天氣現(xiàn)象復雜； ④受人類活動影響最顯著，污染嚴重； ⑤占大氣圈總質(zhì)量的70%—75%。,,,平流層(stratosphere)的主要特征是： ①質(zhì)量約占大氣圈總質(zhì)量的20% ②氣流以水平方向運動為主（最顯著特征） ③不存在對流層中各種天氣現(xiàn)象 ④該層上部存在多層含臭氧的層，能吸收紫外線，因而是生物的保護傘 ⑤隨高度增加溫度升高,,,中間層（mesosphere） 自平流層頂至85km高空的大氣層，氣溫隨高度增加而下降，故又稱冷層，空氣又出現(xiàn)對流。 暖層（thermosphere） 從中間層頂?shù)?00km高空的大氣層，溫度隨高度增加而上升，氧、氮被分解成電離狀態(tài)，又稱電離層。 散逸層（exosphere） 位于800km以上至2000—3000km的高空，地球引力作用弱，氣體質(zhì)量不斷擴散，亦稱外逸層。,極光是來自太陽活動區(qū)的帶電高能粒子 [可達1 萬電子伏] 流使高層大氣分子或原子激發(fā)或電離而產(chǎn)生的 由于地磁場的作用，這些高能粒子轉向極區(qū)，所以極光常見于高磁緯地區(qū),為什么如此絢麗多彩?,高層大氣是由多種氣體組成的，不同元素的氣體受轟后 所發(fā)出的光的前面色不一樣。例如氧被激后發(fā)出綠光紅 光，氮被激后發(fā)出紫色的光，氬激后發(fā)出藍色的光，而 極光就顯得絢麗多彩，變幻無窮。,大氣的垂直分層,對流層,平流層,,上冷下熱 高空對流,高層大氣,,電離層能反射 無線電波，對 無線電通訊有 重要作用,水圈的組成,,水圈（hydrosphere)指由地球表層水體所構成的連續(xù)圈層，以氣態(tài)、固態(tài)和液態(tài)三種形式為主。海洋占97%，大陸表面水占2.15%，地下水占0.6%。 據(jù)天然水所處的環(huán)境不同，分海水、陸地水和大氣水三類。 來自于：地球的內(nèi)部；彗星的撞擊；隕石的撞擊。,,,,生物圈,什么是生物圈？ (biosphere) ——指地球表層由生物及其生命活動地帶所構成的連續(xù)圈層 范圍： －3km — ＋10km,,人與生物圈,,生物圈Ⅱ號,1991年，美國科學家進行了一個耗資巨大規(guī)?？涨暗摹吧锶Χ枴睂嶒?。依照設計，這個封閉生態(tài)系統(tǒng)盡可能模擬自然的生態(tài)體系，有土壤、水、空氣與動植物，甚至還有森林、湖泊河流和海洋。1991年，8個人被送進“生物圈二號”，本來預期他們與世隔絕兩年，可以靠吃自己生產(chǎn)的糧食，呼吸植物釋放的氧氣，飲用生態(tài)系統(tǒng)自然凈化的水生存。但18個月之后，“生物圈二號”系統(tǒng)嚴重失去平衡：氧氣濃度從21%降至14%，不足以維持研究者的生命，輸入氧氣加以補救也無濟于事；原有的25種小動物，19種滅絕；為植物傳播花粉的昆蟲全部死亡，植物也無法繁殖。,,數(shù)名科學家得出結論：在現(xiàn)有技術條件下，人類還無法模擬出一個類似地球一樣的、可供人類生存的生態(tài)環(huán)境。,實驗向世人昭示了：迄今為止，地球仍是人類惟一的家園，人類應當努力保護它。,地球外部圈層的表解,大氣圈,,水圈,生物圈,