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高 中 地 理 必 修 第 一 章 宇 宙 中 的 地 球 学 习 目 标1、 了 解 地 球 内 部 圈 层 的 组 成 及 划 分 依 据 。2、 掌 握 地 壳 、 地 幔 和 地 核 的 物 质 组 成 及 主 要 特 征 。3、 明 确 软 流 层 的 位 置 和 岩 石 圈 的 范 围 。4、 知 道 地 球 外 部 圈 层 的 基 本 特 征 和 它 们 的 相 互 关 系 。 你 有 没 搞 错 ！ 这 是刚 从 墨 西 哥 湾 打 捞上 来 的 因 石 油 污 染而 致 死 的 海 鸟 吔 。 老 同 学 :请 我 吃 烤鸭 吗 ?那 我 今 天真 是 太 有 口 福 了 !啊 ! 墨 西 哥 湾哪 来 那 么 多 石 油 啊 ?这 个 你 就不 知 道 了吧 ！ 2010年 4月 20日 ， 英 国 石 油 公 司 租赁 的 位 于 美 国 墨 西 哥 湾 的 一 座 半 潜式 钻 井 平 台 爆 炸 起 火 。 36小 时 后 ，平 台 沉 没 ， 11名 工 作 人 员 遇 难 。 钻井 平 台 底 部 油 井 自 24日 起 漏 油 不 止并 引 发 了 大 规 模 原 油 污 染 。 你 还 别 说 ,今 年34月 的 冰 岛火 山 爆 发 害 得我 去 欧 洲 的 旅行 都 被 取 消 了 ,真 郁 闷 ！ 想 知 道 吗 ? 要 不 ,我 带 你 去 看 看 ? 太 气 人 了 、 地 球 里面 哪 来 那 么 多 东 西呀 !地 球 的 内 部 到底 是 怎 么 样 了 ?好 啊 ! 1、 这 两 位 同 学 能 直 接 看 到 地 球 内 部 的 结构 吗 ， 为 什 么 ?2、 那 可 以 通 过 什 么 办 法 了 解 地 球 内 部 的结 构 呢 ? 由 21个 国 家 合 作 开 展 的 大 洋 钻 探 项 目中 的 一 艘 研 究 船 、 造 价 5.4亿 美 元 的 “ 地球 号 ” 将 于 2007年 之 前 在 日 本 的 西 南 海岸 外 进 行 第 一 次 探 测 任 务 。 这 艘 船 上 重达 5.75万 吨 的 钻 探 设 备 上 安 装 了 一 根9500米 长 的 钻 杆 ， 预 计 将 会 钻 入 地 壳 以下 6400米 深 的 地 方 ， 到 达 半 融 化 状 态 的地 层 。 科 学 家 希 望 能 在 这 里 找 到 一 些 能揭 开 生 命 起 源 之 谜 的 原 始 生 物 。 在 钻 入地 球 深 处 时 ， “ 地 球 号 ” 会 把 高 密 度 的人 造 泥 浆 注 入 钻 孔 中 ， 防 止 因 为 钻 孔 深度 过 高 导 致 的 高 压 强 压 塌 钻 孔 壁 。 如 果一 切 顺 利 ， 科 学 家 有 望 在 2010年 到 达 地幔 。 2010年 钻 探 到 地 幔 揭 开 生 命 起 源 之 谜地 球 内 部 的 “ 使 者 ” 地 震 波 （ 横 波 、 纵 波 ） 地 震 波纵 波 （ P波 ） primary速 度 快 ， 固 、 液 、 气 介 质横 波 （ S波 ） secondary 速 度 慢 ， 固 体 介 质1、 划 分 依 据 地 震 波共 同 点都 随 着所 通 过物 质 的性 质 而变 化 。一 、 地 球 的 内 部 圈 层 活 动 1： 合 作 探 究 学 习 地 球 内 部 圈 层 的 划 分1、 解 说 地 震 波 速 度 的 变 化 特 点 。2、 地 球 内 部 圈 层 划 分 的 依 据 及 其 名 称 。3、 各 圈 层 的 组 成 物 质 及 其 主 要 特 征 。不 连 续 面 ： 地 震 波 发 生 突然 变 化 的 地 方 ， 说 明 此 处物 质 不 连 续 。 思 考 ： 根 据 地 震 波 的 特点 及 变 化 ， 可 以 说 明 什 么问 题 ？ 不 连 续 面 地 下 深 度 波 速 变 化33千 米 处 （ 大 陆 部 分 ）莫 霍 界 面 该 面 下 ， P、 S波 速 都 明 显 增 加古 登 堡 界 面 2900千 米 处 在 这 里 ， P波 速 忽 然 下 降 ， S波完 全 消 失地 球 内 部 圈 层 的 划 分 请 同 学 们 动 手 画 出 地球 内 部 结 构 示 意 图 ， 并 在适 当 的 位 置 标 出 两 个 界 面及 内 部 圈 层 名 称 地 壳 地 幔 地 核 概 括 地 壳 的 结 构 特 征 岩 石 圈 的 范 围地 球 磁 场 可 能 产 生 在 哪 一 层地 球 内 部 三 大 圈 层 各 自 的 特 征 ， 要 求 包 括 以 下 内 容 ： 、 地 壳 厚 度 的 变 化 规 律物 质 组 成 及 分 层 2、 地 幔 内 部 圈 层 的 划 分物 质 组 成软 流 层 的 位 置3、 地 核 物 质 的 组 成内 部 圈 层 的 划 分各 层 的 物 质 形 态 地 核地 幔 海 洋 (6km) 陆 地 (33km)平 均 17km2900km 33km莫霍界面 古 登 堡 界 面地 壳 厚 度 变 化 规 律 ： 地 球 大 范 围 固 体 表 面 海 拔 越 高 ，地 壳 越 厚 ； 海 拔 越 低 ， 地 壳 越 薄 。 氧硅 铝 铁 钙 钠 钾 镁 大 陆 地 壳 ： 双 层 大 洋 地 壳 ： 单 层莫 霍 界 面上 层 ： 硅 铝 层 （ 较 轻 ）下 层 ： 硅 镁 层 （ 较 重 ）地幔地壳地 壳 的 结 构 特 征 ； 地 壳 厚 度 不 均 和 硅 铝 层 的 不连 续 分 布 。 地 核地 幔 1000km 上 地 幔下 地 幔软 流 层莫霍界面 古 登 堡 界 面岩 石 圈 ： 地 壳 和 上 地 幔 顶 部 （ 软 流 层 以 上 ） 的 部 分 ， 平均 厚 度 为 100 110千 米 。 岩 石 圈岩 浆 的 发源 地物 质 组 成 ： 铁 镁 的 硅 酸 盐 类 矿 物 。 【 概 念 辩 析 】 地 壳 、 软 流 层 与 岩 石 图地 壳 的 范 围 是 在 地 表 以 下 、 莫 霍 界 面 以 上 的 部 分 。软 流 层 又 叫 软 流 圈 ， 被 认 为 是 岩 浆 的 主 要 发 源 地 之 一 ， 位 于上 地 幔 上 部 ， 在 地 下 约 50千 米 250千 米 至 400千 米 处 ， 是 一 个基 本 上 呈 全 球 性 分 布 的 地 内 圈 层 。岩 石 圈 则 从 软 流 层 以 上 直 到 地 表 ， 由 岩 石 组 成 。三 者 的 关 系 可 表 示 为 ： 岩 石 圈 =地 壳 十 上 地 慢 顶 部 软 流 层 以上 部 分 。 地 壳莫霍界面 古 登 堡 界 面 软 流 层地 核 :组 成 物 质 可 能 是 高 温 高 压 状 态 下 的 铁 和 镍外 核 :呈 液 体 或 熔 融 状 态 ,它 们 相 对 地 壳 流 动 ,可 能是 地 球 磁 场 产 生 的 主 要 原 因 . 内 核 :呈 固 态 圈 层 名 称 不 连 续面 深 度(km) 特 征地壳地幔地核 上 地 幔下 地 幔 332900 由 坚 硬 的 岩 石 组 成 (化 学 元 素 ： 氧 、硅 、 铝 ） 厚 度 不 均 ， 大 洋 部 分 薄 ， 大 陆 部 分厚 ， 平 均 厚 17千 米温 度 很 高 ， 压 力 、 和 密 度 很 大 (铁 、 镍 ） ， 可 能 是 地 磁 产 生 的主 要 原 因 。 地 球 内 部 圈 层 概 况莫 霍 界 面古 登 堡 界 面大 洋 地 壳大 陆 地 壳 大 陆 地 壳 （ 上 层 ： 硅 铝 层 ， 下 层 ：硅 镁 层 ） 组 成 ： 含 铁 、 镁 的 硅 酸 盐 类 ，上 地 幔 上 部 存 在 一 个 软 流 层 ,这里 可 能 为 岩 浆 的 主 要 源 地 之 一平 均 17软 流 层 6370 温 度 由 低 到 高压力 密度 由 小 到 大请 同 学 们 完 善 地 球 内 部 结 构 示 意 图 ， 要 求 标 出 -各 圈 层 名 称 、 界 面深 度 、 界 面 名 称 及 岩 石 圈 、 软 流 层 的 位 置 和 各 圈 层 的 组 成 物 质地 壳 地 幔 地 核 外 核 内 核上 地 幔 下 地 幔 岩 石 圈软 流 层铁 镁 的 硅 酸盐 类 组 成岩 石组 成 铁 镍 为 主组 成 地壳莫霍界面古登堡界面地幔外核内核地壳地幔莫霍界面古登堡界面地核 二 、 地 球 的 外 部 圈 层阅 读 教 材 ： 合 作 探 究 以 下 问 题 ； 1、 地 球 的 外 部 分 哪 几 个 圈 层 ， 它 们 的 大 概 位 置 怎 样 ， 2、 大 气 圈 由 哪 些 物 质 组 成 ， 主 要 成 份 是 什 么 ， 大 气 圈 的 上界 一 般 认 为 是 多 高 ？ 3、 水 圈 连 续 吗 ， 水 按 形 态 可 分 为 哪 几 种 ， 按 存 在 位 置 和 状态 又 可 分 为 哪 几 类 ？ 4、 生 物 圈 由 哪 几 部 分 组 成 ， 在 各 外 部 圈 层 组 成 的 生 态 系 统中 ， 什 么 是 主 体 和 最 活 跃 的 因 素 ？ 5、 各 外 部 圈 层 独 立 吗 ， 它 们 之 间 是 一 种 怎 样 的 关 系 ？ 外 部 圈层 概 念 组 成 其 他大 气 圈水 圈生 物 圈二 、 地 球 的 外 部 圈 层由 气 体 和 悬 浮 物 组成 的 包 围 地 球 的 复杂 系 统 气 体 和 悬 浮 物质 ， 主 要 成 分是 氮 和 氧 是 地 球 自 然 环 境 的重 要 组 成 部 分地 表 水 体 构 成 的连 续 但 不 规 则 的圈 层 地 表 水 、 地 下水 、 大 气 水 、生 物 水 等 水 圈 里 的 水 处 于 不间 断 的 循 环 运 动 之中地 球 表 层 生 物 及 其生 存 环 境 的 总 称 生 物 及 其生 存 环 境 生 物 圈 与 大 气 圈 、水 圈 和 岩 石 圈 相 互渗 透 、 相 互 影 响 地球的圈层结构内部圈层地 壳地 幔地 核物质组成和特点外部圈层大气圈水 圈生物圈岩石圈范围和特点人类生活在地球表层范围特点地球的同心圈层地 球 是 由 不 同 物 质 和 不 同 状 态 的 圈 层 所 组 成 的 球 体 。因 为 以 地 心 为 共 同 球 心 ， 所 以 也 叫 同 心 圈 层 。 随 堂 练 习1.有 关 地 震 波 的 叙 述 正 确 的 是 ？ （ ） A .地 震 波 是 一 种 无 线 电 波 B .纵 波 传 到 古 登 堡 面 时 完 全 消 失 C .纵 波 和 横 波 传 播 速 度 在 莫 霍 面 都 明 显 减 少 D .从 震 源 发 生 的 地 震 波 ， 纵 波 比 横 波 先 到 达 地 面2.莫 霍 界 面 是 （ ） A.地 壳 和 地 幔 的 界 线 B.地 幔 和 地 核 的 界 线 C.岩 石 圈 和 地 幔 的 界 线 D.上 地 幔 和 下 地 幔 的 界 线3.有 关 岩 石 圈 的 叙 述 ， 正 确 的 是 （ ） A.岩 石 圈 属 于 地 壳 的 一 部 分 ， 是 由 岩 石 构 成 的 B.岩 石 圈 属 于 上 地 幔 的 一 部 分 C.岩 石 圈 与 生 物 圈 关 系 密 切 D.岩 石 圈 的 上 部 是 软 流 层 C 5.读 地 球 四 个 圈 层 构 成 的 示 意 图 ， 分 析 A、 B、C分 别 代 表 什 么 圈 层 ？大 气 圈A B随 堂 练 习4.有 关 地 球 外 部 圈 层 的 说 法 ， 正 确 的 是 （ ） A.大 气 圈 是 由 大 气 组 成 的 简 单 的 系 统 B.水 圈 是 一 个 连 续 不 规 则 的 圈 层 C.生 物 圈 包 括 大 气 圈 的 全 部 、 水 圈 的 全 部 D.地 球 的 外 部 圈 层 之 间 关 系 密 切 ， 但 和 地 球 的 内 部 圈 层 没 有关 系 A为 生 物 圈 、 B为 水 圈 、 C为 岩 石 圈 地 震 波 的 传 播 速 度 与 地 球 的 内 部 圈 层 的 划 分（ 1） 地 震 波 ： E_， F_。（ 2） 不 连 续 界 面 ： A_， B_。（ 3） 圈 层 ； D_， C_。（ 4） 地 震 波 在 经 过 B界 面 时 传 播 速 度 有 什 么 变 化 ? 6.读 图 回 答 下 列 问 题 。横 波 纵 波 莫 霍 面 古 登 堡 面地 壳 外 核纵 波 的 传 播 速 度 突 然 下 降 ， 横 波 完 全 消 失 2006.8.19 菲 律 宾 马 荣 火 山 再 次 流 出 岩 浆 地 球 外 部 圈 层 包 括 大 气 圈 、 水 圈 和 生 物 圈 ， 其 中 生 物 圈 占 有 大 气圈 的 底 部 、 水 圈 的 全 部 和 岩 石 圈 的 上 部 。地 球 的 外 部 圈 层 大 气 圈 是 由 气 体 和 悬 浮 物 质 ， 主 要 成 分 是 氮 和 氧 ， 一 般 认 为 大气 上 界 是 2000-3000千 米 的 高 空 ,大 气 圈 是 地 球 自 然 环 境 的 重要 组 成 部 分 。由 气 体 和 悬 浮 物 组 成 的 包 围 地 球 的 复 杂 系 统 水 圈 连 续 但 不 规 则 ， 按 形 态 可 分 为 ： 液 态 水 、 固 态 水 、 和 气 态水 ， 按 存 在 位 置 和 状 态 可 分 为 海 洋 水 、 陆 地 水 （ 地 表 水 、 地 下水 ） 、 大 气 水 、 生 物 水 等 ， 水 圈 中 的 水 处 于 不 间 断 的 循 环 运 动之 中 。 地 球 表 层 水 体 构 成 的 连 续 但 不 规 则 的 圈 层 生 物 圈 由 生 物 及 其 生 存 环 境 组 成 ， 在 地 球 的 生 态 系 统 中 ， 生 物是 这 个 系 统 中 的 主 体 和 最 活 跃 的 因 素 。地 球 表 层 生 物 及 其 生 存 环 境 的 总 称 大 气 圈水 圈 岩 石 圈人各 外 部 圈 层 之 间 相 互 吸 引 、 相 互 制 约 、 相 互 渗 透 ， 形 成 人 类赖 以 生 存 和 发 展 的 自 然 环 境 。
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