2024-2025學(xué)年課件地理（人教版2019）必修一地震波探秘地球內(nèi)部的“超聲波”

地震波——

探秘地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)的超聲波

《地球的圈層結(jié)構(gòu)》

9月5日12時52分，四川甘孜州瀘定縣發(fā)生6.8級地震，震源深度16公里。

截止9月7日17：12，地震已造成74人遇難，35人失聯(lián)。等高線地形圖、數(shù)字地形圖問題情境與探究1結(jié)合教材P21內(nèi)容，思考：（1）地震來臨時，距離震中200多公里的成都市有明顯震感。此時，在教室里的學(xué)生，會感受到什么樣的震動方式呢？（2）假如此時旁邊有一個淺淺的小池塘，可否躲到池塘里呢？為什么？先上下晃動再左右晃動；因為縱波的速度大于橫波。可以；因為地震縱波在固體、液體和氣態(tài)中傳播，破壞性??；而橫波只在固體中傳播，是造成建筑物破壞的主要因素。等高線地形圖、數(shù)字地形圖總結(jié)：當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時，地下物質(zhì)受到強(qiáng)烈的沖擊會發(fā)生彈性震動，并以波的形式向四周傳播，這種彈性波就叫地震波。分類定義特點(diǎn)地面感覺傳播速度能通過的介質(zhì)共同點(diǎn)縱波（P波）橫波（S波）橫波與縱波（對比）質(zhì)點(diǎn)振動方向與波的傳播方向一致的波質(zhì)點(diǎn)振動方向與波的傳播方向垂直的波傳播速度都隨所通過物質(zhì)的性質(zhì)的變化而變化上下顛簸，破壞性小水平晃動，威力大，是造成地面建筑物破壞的主要因素較快較慢固體液體氣體固體問題情境2：科拉超深鉆孔，是前蘇聯(lián)于1970年在科拉半島鄰近挪威國界的地區(qū)所進(jìn)行的一項科學(xué)鉆探，其中最深的一個鉆孔達(dá)12,262米。它曾是世界上最深的鉆孔，這個記錄在2008年和2011年被在卡塔爾的阿肖辛油井(12,289米)和俄羅斯在庫頁島的OdoptuOP-11油井(12,345米)兩次打破，現(xiàn)時排名世界第三。等高線地形圖、數(shù)字地形圖問題情境2所鉆深度12Km，只占地球半徑的1/526。人類試圖用鉆井的方法來了解地球內(nèi)部，但是目前，人類鉆井最深處才12,345米，相比地球的平均半徑6371km來說，差距太遠(yuǎn)，還遠(yuǎn)不能了解我們地球的內(nèi)部。等高線地形圖、數(shù)字地形圖問題探究2有科學(xué)家提出利用地震波來探秘地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)，結(jié)合教材內(nèi)容回答其依據(jù)是什么？縱波和橫波的傳播速度都隨所通過物質(zhì)的性質(zhì)的變化而變化。利用全球不同位置處的地震檢波器，接收到的地震橫波和縱波的時間差距，來推測出地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)。因此，雖然地震波給地表造成了破壞，但是它們也能幫助科學(xué)家了解地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。等高線地形圖、數(shù)字地形圖問題情境3地震波在地球內(nèi)部傳播速度的變化借助于地震檢波器，科學(xué)家們畫出了地震波在地球內(nèi)部傳播速度的變化曲線圖。等高線地形圖、數(shù)字地形圖問題探究3（1）觀察橫縱坐標(biāo)，說明橫波和縱波在圖示虛線處發(fā)生了什么樣的變化？（2）地震波傳播速度的突然變化說明了什么？（3）根據(jù)以上分析結(jié)果，在右上圖中繪制地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)，并說明作圖依據(jù)（體現(xiàn)出不連

續(xù)面。）地表與地表的距離等高線地形圖、數(shù)字地形圖問題探究3-歸納地震波在地球內(nèi)部傳播速度的變化縱波傳播速度在此處急劇降低由13.3千米/秒突然降為8.1千米/秒縱波傳播速度在此處突然增加橫波傳播速度在此處突然增加橫波傳播速度由7.3千米/秒突然消失（1）（2）說明界面上下的物質(zhì)性質(zhì)發(fā)生了變化，科學(xué)家將這兩個界面確定為莫霍界面和古登堡界面，由此可將地球內(nèi)部劃分出若干個圈層。等高線地形圖、數(shù)字地形圖問題探究3-歸納（3）地表等高線地形圖、數(shù)字地形圖問題情境4以兩個界面為界，將地球劃分為地殼、地幔和地核三個圈層。以下是地球圈層結(jié)構(gòu)示意圖。地球內(nèi)部圈層示意圖軟流層和巖石圈示意圖等高線地形圖、數(shù)字地形圖問題探究4（1）結(jié)合教材內(nèi)容，完成下列表格。圈層名稱平均跨越深度組成、特征與狀態(tài)地殼由

組成的

外殼，上層為硅鋁層，密度小，下層為硅鎂層，密度大。厚度不均，大洋

，大陸

，海拔越高地殼厚度越

。不連續(xù)面名稱：

；深度：

。地幔上地幔主要由含鐵、鎂的

類礦物組成，越往下鐵、鎂的含量逐漸增加；上地幔上部存在一個

層，這里可能是巖漿的主要發(fā)源地。下地幔不連續(xù)面名稱：

；深度：

。地核外核是

狀態(tài)的金屬物質(zhì)，科學(xué)家認(rèn)為其運(yùn)動產(chǎn)生了磁場。內(nèi)核密度極大的

金屬球。等高線地形圖、數(shù)字地形圖問題探究4（2）瀘定9月5日地震的震源深度是16公里，判斷此次地震震源位于地球的哪一個圈層。（3）地殼和巖石圈的范圍一樣嗎？(4)軟流層是在上地幔上部還是上地幔底部，為什么有人認(rèn)為它是巖漿的發(fā)源地之一？等高線地形圖、數(shù)字地形圖問題探究4-歸納（1）圈層名稱平均跨越深度組成、特征與狀態(tài)地殼由

組成的

外殼，上層為硅鋁層，密度小，下層為硅鎂層，密度大。厚度不均，大洋

，大陸

，海拔越高地殼厚度越

。不連續(xù)面名稱：

；深度：

。地幔上地幔上地幔上部存在一個

層，這里可能是巖漿的主要發(fā)源地。上地幔頂部與地殼由堅硬的巖石組成，合稱

圈。下地幔不連續(xù)面名稱：

；深度：

。地核外核外核是

狀態(tài)的金屬物質(zhì)，科學(xué)家認(rèn)為外核液態(tài)物質(zhì)的運(yùn)動產(chǎn)生了磁場。內(nèi)核內(nèi)核是密度極大的

金屬球。0-33km巖石莫霍界面33km古登堡界面2900km固體薄厚厚軟流巖石33-2900km2900km-地心熔融固體等高線地形圖、數(shù)字地形圖問題探究4-歸納（2）瀘定9月5日地震的震源深度是16公里，位于陸地上，因此屬于地殼。（3）地殼和巖石圈不一樣。軟流層和巖石圈示意圖地殼和上地幔的頂部（軟流層以上）合起來稱為巖石圈，平均厚度為100-110千米。地殼只是巖石圈的一個組成部分，厚度比巖石圈小。等高線地形圖、數(shù)字地形圖問題探究4-歸納（4）軟流層是在上地幔上部，由于該處溫度很高，巖石部分熔融，能夠緩慢流動，因此科學(xué)家推測軟流層是巖漿的主要發(fā)源地。地幔熱對流軟流層和巖石圈示意圖軟流層軟流層等高線地形圖、數(shù)字地形圖問題情境與探究5我們將煮熟的雞蛋一切兩半，便會呈現(xiàn)蛋殼、蛋白、蛋黃三個圈層。結(jié)合所學(xué)知識和生活常識，小組討論，比較煮熟的雞蛋與地球內(nèi)部圈層的異同。在內(nèi)部圈層的結(jié)構(gòu)和比例上，煮熟的雞蛋和地球很相似。不同之處主要有：

形狀：雞蛋整體上呈明顯的橢圓，而地球接近正圓；

外殼：雞蛋殼較均勻，而地殼（陸地和海洋間）厚薄不均勻；

中間層：熟雞蛋的蛋白層結(jié)構(gòu)比較一致，呈固態(tài)，但地幔分為上地幔和

下地幔，上地幔的上部存在著軟流層；

核心：地球的地核又分為外核和內(nèi)核，外核呈液態(tài)或熔融狀態(tài)，而熟雞

蛋的蛋黃呈固態(tài)。等高線地形圖、數(shù)字地形圖問題情境與探究6

在探秘地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)之后，在我們周圍，還有可觸及到的地球外部圈層，讀圖，尋找地球各圈層之間的關(guān)系，并填寫下頁表格。大氣圈生物圈巖石圈水圈地幔內(nèi)核外核水圈巖石大氣圈地殼等高線地形圖、數(shù)字地形圖問題情境與探究6外部圈層示意圈層組成特征相互關(guān)系

地球外部圈層結(jié)構(gòu)示意大氣圈

和

，主要成分是氮?dú)夂脱鯕鉁p少流星體撞擊和紫外線傷害，保護(hù)地球生命

水圈地表水、地下水、大氣水、生物水組成，

是其主體水圈里的水處于循環(huán)運(yùn)動中，連續(xù)不規(guī)則生物圈地球表層

的總稱存在于其他圈層中，是最

的圈層等高線地形圖、數(shù)字地形圖問題探究6-歸納大氣圈生物圈巖石圈水圈地幔內(nèi)核外核水圈巖石大氣圈地殼外部圈層示意圈層組成特征相互關(guān)系

地球外部圈層結(jié)構(gòu)示意大氣圈

和

，主要成分是氮?dú)夂脱鯕鉁p少流星體撞擊和紫外線傷害，保護(hù)地球生命

水圈地表水、地下水、大氣水、生物水組成，

是其主體水圈里的水處于循環(huán)運(yùn)動中，連續(xù)不規(guī)則生物圈地球表層

的總稱存在于其他圈層中，是最

的圈層氣體懸浮物海洋生物活躍相互聯(lián)系、相互制約、相互滲透等高線地形圖、數(shù)字地形圖教材活動自然景觀照片自然景觀涉及大氣圈、水圈、生物圈和巖石圈。右圖為一張自然景觀照片。1.找出照片中主要事物，如山、云、山頂積雪、河流、草、樹木等。2.將找出的事物按照大氣圈、水圈、生物圈和巖石圈進(jìn)行分類。3.思考各事物之間的聯(lián)系。4.在地球的外部圈層中，范圍滲透到其他圈層的是哪個？大氣圈：空氣、云等；

水圈：山頂積雪、河流等；巖石圈：山、巖石

生物圈：草、樹木等。生物圈大氣圈為生物的呼吸作用提供氧氣，為植物的光合作用提供CO2；水圈為生物生存提供水分；巖石圈是土壤形成的物質(zhì)基礎(chǔ)，為生物提供了立足之地。人類活動反過來又會影響其他圈層。四大圈層，相互聯(lián)系、相互制約、相互滲透，不斷地進(jìn)行物質(zhì)和能量的交換，形成了人類賴以生存的地理環(huán)境。等高線地形圖、數(shù)字地形圖課堂小結(jié)地球的圈層結(jié)構(gòu)地球內(nèi)部圈層地震波分界面莫霍界面古登堡界面內(nèi)部圈層的劃分地殼地幔地核地球外部圈層大氣圈水圈生物圈巖石圈相互制約、形成人類賴以生存的地理環(huán)境等高線地形圖、數(shù)字地形圖課堂練習(xí)讀“某地地震波速度隨深度的變化圖”，完成：1.圖中曲線表示的地震波是：（）A.縱波

B.橫波C.縱波和橫波

D.無法判斷2.莫霍界面大約位于該地地下：（）A.5Km處B.17Km處C.33Km處D.2900Km處等高線地形圖、數(shù)字地形圖課堂練習(xí)讀“地球圈層示意圖”，回答問題。（1）地球外部圈層中，厚度最大的是大氣圈，連續(xù)而不規(guī)則的圈層是__________，其范圍滲透到其他圈層之中的是________________。（2）大氣圈包圍著地球，它的主要成分是氮和氧；水圈中的水處于不間斷的循環(huán)運(yùn)動之中；生