地球的圈层结构教案.doc

《地球的圈层结构》教案
一、 课程题目：
湘教版高中地理必修一第一章第四节《地球的圈层结构》（第25页——28页）
二、课标分析：
【课标要求】说出地球的圈层结构，概括各圈层的主要特点。
【课标分析】
1. 本条课程标准有显性和隐性两方面的要求，显性要求是从宏观上了解地球结构的特点，隐性要求是了解自然环境的组成。在宏观了解地球圈层结构的基础上认识自然环境的组成，即在空间范围上把自然环境放在地球圈层结构中认识。但是对于各圈层不要求展开深入了解，而应抓其主要特点及与人类活动关系密切的内容。
2. 本条活动建议提出对地球圈层进行讲解时，要充分运用感性认知的手段，如利用教具、学具，或者绘制示意图，进而构架起地球圈结构的认知框架。
3．在对这一部分自然环境学习的基础上，可知人类通过长期活动创造了人文环境，而自然环境和人文环境共同组成地理环境，加深对人类生活的地球表层的认识。
三、教材分析：
【教材内容分析】
1．本节教材的叙述性内容主要从两个大方面进行阐述：
第一部分是地球的内部圈层，包括内部圈层的划分及边界，地壳的组成元素、厚薄和分布和地核的组成和状态。地球内部的圈层结构特点多是由地震波波速变化来间接推断的，因此，将地震波波速随深度变化及两个突变界面作为教学的主要过程是必要的，而教学的成果是学生可以在指导下绘制出内部圈层结构
四、 学情分析：
1．本节课的教学对象是高一年级的学生，区别于初中学生的地方在于，已具备了一定的自主学习能力；求区别于高年级学生的地方在于，读图分析能力一般，合作探究能力较为欠缺，仍需恰当地启发，适当点拨，但对手动操作视频、动画等直接感知有兴趣，教师应充分激发这一兴趣。
2．本阶段学生已经完成了第一章行星地球—前三节的学习，对高中地理有了初步的认识，加上前一阶段学习内容难度较大（地球的外部环境和地球运动），而地球圈层结构这部分内容的难度较低，因而可以采用灵活的教学方法，提高学生对地理的兴趣，重塑学习地理的信心。
3． 地球圈层结构的内容对学习必修一后三章都具有重要的基础和铺垫作用，有利于学生建立起四大圈层的框架，并能够在空间范围上把自然环境放在地球圈层结构中认识，逐步培养起地理思维。
五、 教学目标：
【知识与技能】
① 掌握依据地震波划分地球内部圈层的方法；
② 知道并能说出地球内部各圈层的主要特点以及岩石圈的概念；
【过程与方法】
① 通过小组讨论分析图1—21，学生体会运用地震波划分出地球内部圈层的过程；
② 能够绘制地球内部圈层示意图；
【情感、态度与价值观】
① 通过体会运用地震波划分出地球内部圈层的过程，培养学生的科学探索精神；
② 通过认识地球的圈层结构系统，培养树立起热爱地球和保护地球的观念。
六、 教学重难点
【教学难点】
① 地震波在地球内部传播速度的变化与地球内部物质组成的关系；
② 地球内圈层的空间分布、组成和特点。
【教学重点】
① 区分岩石圈与地壳；
② 地球各圈层的特点。
七、 教学方法：
1、 教法：
启发式讲授
在讲授知识的过程中，有意识地对学生的思维进行启发，不急于得到答案，注重学生思考的过程；穿插针对知识点的扩展延伸，使学生将新学到的知识运用到实际生活学习中。
2、 学法：
读图练习
充分利用教材中三幅图，正确引导学生如何读图识图，在图中找出有用的信息，并且与文字充分结合，通过地震波的传播速度与地球内部圈层结构的划分图例，学习地球内部圈层结构，熟悉掌握其特征；增加地球内部圈层结构的图例，旨在使学生掌握不同情况下地球内部圈层结构的划分区间；通过图表和图例的多次比较和联系，加深学生对地球内部圈层结构的认识和对特点的记忆；在自学地球外部圈层结构特点时候，通过图形实例，让学生更加清晰明了的认识到地球外部结构的划分圈层和各自特点；学习岩石圈时，将地球内外圈层结构放在一个图中进行归纳总结，更有助于概念的理解和记忆。
八、教学过程：
教学程序
教学内容
教师活动及意图
学生活动及意图
估计用时

导入新课

举例说明

教师讲授

指导读图

教师讲述

知识汇总
师：我们常说，学习地理就是一个谈天说地的过程，那么今天我们就回到地球本身。那自古以来人们对地球的结构都很好奇，19世纪一位想象力非常丰富的小说家凡尔纳写了一本小说，《地心游记》。凡尔纳充分的发挥了他的想象力。小说中提到主人公从冰岛的一个火山口进入了地球内部，从而展开了一段奇幻的冒险旅程。
师：在图片中我们看到了一个美轮美奂地底世界，有植物有动物等等。那真实的情况是这样子的吗？我们能不能像小说中那样从火山口进入到地球的内部去？那从火山口无法进入地球的内部，我们就打一口井进去可不可以？
生：略
师：地球的半径约为6371千米，越到地球的内部温度和压力就越来越大，大约达到6000℃和360万大气压，我们一般用的钻头是金刚石钻头，金刚石在1000℃的时候就会被破坏，更别提肉体能够承受的压力了。所以眼见为实化为了泡影。
师：生活中我们挑西瓜是怎么挑的？用手拍一拍，还有我们国家的国粹中医，中医有一种治疗方法叫叩诊，医生用手指叩击患者体表，使之发生音响，由于人体各种组织结构的密度、弹性各异，就会发出不同的不同的声响，医生借助叩击发出的不同音响来帮助判断体内器官状况的诊断方法。
思考：从生活中的这些例子出发，思考我们如何了解到地球的内部结构？
生：略
师：那我们了解地球的内部结构也可以借助一种弹性波——地震波。地震波是当地震发生时，地下岩石受到强烈冲击，产生的弹性震动，并以波的形式向四周传播。
问：阅读课本回答为什么我们可以通过地震波来了解地球的内部圈层结构呢？
生：略
要解决这个问题我们就先来看看地震波的特性，首先是地震波的分类，地震波分为了横波和纵波，纵波：质点的震动方向与波的传播方向一致。给人们的感觉就是上下颠簸。
横波：质点的震动方向与波的传播方向垂直，给人们的感觉就是左右摇晃。
接下来一起来学习地震波的特点。
纵波的传播速度要明显的快于横波的传播速度，并且纵波可以通过固液气三态，而横波只能在固态物质中传播。纵波和横波在不同介质中的传播速度都不一样。
思考：当地震发生时，陆地上的人有何感受？
生：略
师：先上下摇晃，后左右摇晃。左右摇晃是危害最大的。
读图观察：读“地震波传播速度和距离地表深度的关系”图，图中的横坐标代表地震波的波速，纵坐标为距离地表的深度。观察图中圆点的运动说出图中的虚线和实线分别代表的什么？如果地球内部的物质是均匀的，地震波的速度会不会有变化？当地震波发生明显变化时说明了什么问题？
生：略
师：虚线代表的是横波，因为在距离地表3000千米左右横波消失了，说明地球内部的物态为液态。实线代表的是纵波。假如地球内部的物质是均匀的，那么地震波的波速将不会有任何变化，在地震波发生明显变化的界面说明地球内部的物质发生了明显的变化，我们将这种界面成为不连续界面。
问：读图，如果让你来分层，你会怎么划分？为什么这样划分？
生：略
师：既然图中纵波和横波的传播速度变化曲线是弯曲的，说明地球内部物质性质是不均一的。传播速度发生明显变化的地方，物质性质肯定是发生明显改变，所以我们就能根据这点把地球内部划分成不同的部分，而地震波的突然变化就是地球内部圈层划分的依据。
在距离地表大约17千米和2900千米左右，地震波的波速发生了明显的变化，这两个不连续面我们分别称他们为莫霍界面和古登堡界面。这两个界面就将地球划分成了三个圈层结构：地壳、地幔、地核。而在地幔和地核中我们又可以进一步划分成上地幔、下地幔以及内核和外核。
师：现在请同学们阅读教材，简单的归纳一下地壳、地幔、地核的基本特征。
生：略
师：地壳是处于莫霍界面以上地球表面以下的固体外壳。它的平均厚度为17千米，大陆地壳厚度达33千米，洋底地壳比较薄，平均厚度6千米。地球大范围固体表面的海拔越高，地壳越厚，海拔越底，地壳越薄。地壳上层为硅镁层，下层为硅铝层。
地幔介于地壳与地核之间，并且由上而下铁、镁的含量逐渐增加。上地幔的顶部存在软流层，。
地核是地球的核心部分，由于横波不能在液态中传播，所以外地核是液态，这种液态是在高温高压下呈现的一种熔融状态。内核物质可能是在高温高压下呈液态或熔融状态。组成地核的物质是极高温度和高压状态下的铁和镍。
生：思考：我们通常所说的脚踏“石”地，这个石是什么？岩石，岩石存在于哪个圈层中呢？
岩石圈=地壳+上地幔的顶部（注意：不包括软流层）
思考：为什么地球内部的物质一定呈现圈层结构而不是均匀分布？宇宙中的其他星体例如金星火星是不是也是呈现的这种圈层式的结构？
由于密度原因，在宇宙处于混沌一片的时候，密度越大的物质就先沉淀下来，密度越小的物质就在外围，从地壳到地核物质的密度越来越大。其他星体也是存在这种圈层式的结构。正是由于地球内部的物质密度的差异才让我们借助于地震波了解地球的内部圈层结构。
这节课我们探究了地球内部的圈层结构，那地球外部是不是也存在这种同心圆式的结构呢？请同学们下去后预习课本，学习地球外部的结构是怎样的。

展示图片，吸引学生注意力

从生活中举例说明

Flash动画展示横波纵波的不同

表格法

联系生活中的地理

指导学生读图思考问题

培养学生独立思考的能力

阅读教材，归纳总结

知识拓展，发散学生思维

紧跟老师思路

联系生活，思考问题

学会学科间的综合，联系物理知识理解

根据图表，学会读图分析

独立思考，积极发言

认真阅读教材，回答问题

拓宽眼界

一分钟

一分钟

两分钟

四分钟

两分钟

三分钟

两分钟