高一地理教案：《地球的圈層結構》教案一

高一地理教案：《地球的圈層結構》教案一

　　一、教學內容分析

　　地球是由不同物質和不同狀態的圈層所組成的球體，一般可分為外部圈層和內部圈層，它們都以地心為共同球心，形成同心圈層．這是地球結構的最大特征。本節教材主要介紹了地球的圈層結構。目前，人類對地球內部圈層的了解，主要來自對地震波的研究。通過研究地震波在地球內部傳播速度的變化，來推測地球內部的組成及其他特征。地球外部圈層之間相互聯系、相互制約，形成人類賴以生存和發展的自然環境。由于各圈層在后面的教材中還有詳細介紹，所以在本節中介紹得較簡略。

　　“說出地球的圈層結構．概括各圈層的主要特點”是本節課的課標要求。所以．根據課標要求與教材、教學實際，教學目標確定為：(1)了解地球的內部圈層和外部圈層結構．概括各圈層的主要特點。(2)利用“地震波的傳播速度與地球內部圈層的劃分”示意圖，初步掌握讀圖分析技能。(3)繪制地球圈層示意圖．說明地球的圈層結構。(4)運用圖表及相關資料，認識并探究地球表層，用具體實例說明地球表層的特征。

　　本課內容由兩個目來完成。

　　第一目：地球的內部圈層。地震波和地球的內部圈層是本節教學的難點。縱波，橫渡知識學生沒有接觸過，因此教材首先給出了縱波、橫渡的基本特點。圖l.26“地震波的傳播速度與地球內部的圈層劃分”意在指導學生分析地震波傳播速度的變化，推測原因，劃分出內部圈層。

　　圖1.26“地震波的傳播速度與地球內部的圈層劃分”解析。縱波與橫波最突出的差異是在不同介質中能否傳播以及傳播速度的差異。地震波傳播的速度與其通過的介質性質密切相關：若介質為均質體，地震波則勻速直線傳播；介質性質發生變化，地震渡波速隨之變化。尤其是地震波通過性質完全不同的兩種物質的分解面時，波速會發生突然變化，出現地震波的不連續面。這樣，地震波就可以帶回地球內部的信息，從而可以推測地球的內部構造和物質狀態。

　　圖中可知：1、在地下(大陸部分)約33千米處，縱波和橫波的波速突然加大，出現波速的不連續面(莫霍界面)，說明該深度處上下物質在成分或狀態上有改變。2、在地下2900千米處，橫波突然消失．縱波的速度明顯下降，也出現波速的不連續面(古登堡界面)，說明此深度處地球的內部物質組成、狀態差異明顯。3、莫霍界面、古登堡界面將地球內部劃分為三個圈層：地殼、地幔、地核。4、縱波波速在地下5100千米處也有變化，稱為次級不連續面，該面將地核分為外核和內核。

　　教材隨后安排的圖1.27“地球的內部圈層構造”是對圖1.26右圖的細化，利用圖旁邊的文字,讓學生從厚度、溫度、物質組成和狀態的變化了解地球內部圈層構造以及地殼與巖石圈的概念區別。

　　第二目：地球的外部圈層。地球外部圈層與人類關系密切，是人類賴以生存的環境。這里只是簡單介紹了大氣圈、水圈和生物圈的范圍、組成和總體特點，從物質形態、空間分布、相互關系等方面認識地球的外部同心圈層。圖1.28“地球外部圈層示意”設計,一是點出外部圈層的位置和名稱，二是形象地說明外部圈層的相互關系．強調它們是相互聯系、相互制約的一個整體，是人類賴以生存的環境基礎。最后“活動”部分對課文內容有一定的拓展。這個問題其實是起承上啟下的作用，不要求學生此時就能完全解答。

　　二、教學思路設計

　　1、教材突破策略

　　(1)地球的內部圈層。可分兩步進行。

　　第一步，學生左手放在桌子上，用右手敲擊桌子，桌子受到沖擊產生彈性振動，耳朵聽到敲擊聲，左手感覺到振動。借此閱讀感悟教材，探究地震渡的有關特點，通過學生質疑解疑，獲取地震波的有關知識：地震波為彈性波。縱波傳播速度快，能通過固態、液態、氣態三態物質；橫波傳播速度慢，只能通過固態物質。

　　第二步，據圖1.26觀察地震波在地球內部的傳播速度變化，分析地震波的不連續面以及地球分層，結合圖1.27及有關小字內容，理解地球內部圈層結構特點。利用活動第2題的開放性，培養學生的發散性思維。

　　2、知識與技能培養

　　獲取地球圈層的構造及其主要特點等有關知識。通過讀圖提高學生的讀圖、析圖的能力，通過對教材內容的自學操究、質疑釋疑提高學生的閱讀能力、探究能力、地理思維及綜合能力。

　　3、情感態度與價值觀

　　事物是普遍聯系的。地球內部物質處在不斷運動和循環中；地球外部圈層間相互聯系、相互制約，形成人類賴以生存的自然環境。人類與自然環境的關系是相互影響、相互制約的．人類活動改造環境，環境變化對人類產生反作用。只有人類和環境相互協調，才能實現人類的可持續發展。

　　三、課堂教學實錄

　　【創設情境導入新課】

　　資料l：中國大陸科學鉆探工程是國家級的高科技工程，它利用現代深部鉆探高新技術，在具有全球地學意義的大別--蘇普超高壓變質帶上實施，被稱為是“深入地球內部的望遠鏡”，鉆探工程設計深度5000米，總投資1.5億元人民幣，整個工程歷時5年完成。利用從鉆孔中獲取的巖心及液、氣態樣品及原位測量數據，進行多學科綜合研究。該工程于2001年8月4日正式開鉆。

　　資料2：目前世界上最深的科學鉆探井為前蘇聯的科拉SG3超深鉆井，深12262米。

　　教師：(1)地球是由不同物質和不同狀態的圈層所組成的球體，它們都以地心為共同球心，形成同心圈層，這是地球結構的最大特征。目前，人類對地球外部圈層的研究進展很大，但地球內部是一個什么樣子呢?看來利用鉆探技術是難以完成的。(2)(拿一被切開的熟雞蛋)同學們，有人拿這個雞蛋形象的比喻為地球內部圈層構造，你認為這個說法有根據嗎?

　　【多維互動主題探究】

　　(一)地球的內部圈層(詳錄)

　　實例感悟：同學們，將左手放在桌子上，用右手敲擊桌子,你會有哪些感受?

　　自學探究：(出示表格)大家以學習小組為單位,結合剛才的感悟，自主學習教材第一自然段,完成表格中的內容。請提出本小組在自學中的見解或者遇到的疑難問題，希望其他小組幫助解決。

　　地震波的類型

　　固態、液態、氣態三態物質

　　互動探究：

　　生l：用手敲擊桌子,桌子會產生彈性振動。地震波就是一種彈性波，它有縱波與橫波之分。

　　生2：縱波的傳播速度較快，能通過固態、液態和氣態；橫波的傳播速度慢，只能通過固態；縱波與橫波的傳播速度都隨著所通過物質的性質而變化。

　　教師介入：剛才的同學較好的說出了縱波、橫波的特點，哪位同學還有新的見解或者異議？

　　生3：什么是縱波？什么是橫波?

　　(教室寂靜)

　　教師介入：同學提出的問題有新意。縱波與橫波的概念、特點是今后物理課程要解決的問題。簡單說來，橫波是質點的振動方向與波的傳播方向垂直的波；縱波是質點的振動方向與波的傳播方向在一條直線上的波。還有什么問題需要解決的嗎?

　　生4：地震發生時人們應該先感覺到的是縱波，因為它的傳播速度快。若坐在船上，人們只會感覺到顛簸，因為橫波不可以在液體中傳播。

　　生5：縱波與橫波的傳播速度都隨著所通過物質的性質變化而變化。應該說地震波在傳播過程中，若通過的物質密度加大，波速必然會加大。

　　生6：你所說的結論，根據在哪里?

　　生5：……

　　總結承轉：縱波與橫波最突出的差異是在不同介質中能否傳播以及傳播速度的差異。剛才的討論是不是正確，還有待于大家下面進一步討論、學習。我認為波的傳播速度還與物質的形態有關，這里有這樣一組數據提供給大家，希望對大家能有所幫助。?

　　媒體演示：地震波在地球內部的傳播速度變化。

　　教師介入：地震波在地球內部的傳播速度與其通過的介質性質密切相關：若介質為均質體，地震波則勻速直線傳播；介質性質發生變化，地震波波速隨之變化。尤其是地震波在通過性質完全不同的兩種物質的分解面時，波速會發生突然變化，出現了地震波的不連續面。同學們，看完地震波在地球內部的傳播速度變化圖，會有什么樣的感想呢？希望大家做出討論、辯解。

　　生1：從圈中發現地震波在地面以下很近的距離之處、900km、2900km和5000km附近出現了不連續面。

　　生2：在地面以下2900km之處橫波突然消失，說明其內部物質形態是液體。

　　生3：從橫波突然消失的角度講，其內部物質是液體，但覺得很難理解。

　　總結承轉：根據橫波不能通過這一事實，有人認為2900km以下的物質近似“液體”，是在高溫高壓條件下形成的一種特殊的“物質狀態”，成分以重金屬鐵、鎳為主。但也有人有不同看法，以下的成分和物質狀態是一個尚待進一步研究的問題。

　　媒體演示：地震波的傳播速度與地球內部圈層的劃分(在原媒體播放的基礎上對應出現地球內部的圈層劃分)。

　　激勵探究：根據我們的學習，大家快速閱讀教材第二自然段內容和圈1.27“地球的內部圈層結構”有關信息，小組內合作完成表格要求。有什么新的發現與疑點還請提出，以便我們共同研究探討。

　　媒體展示：地球各圈層的劃分及特點表(楷體內容在表中為空白)。

　　(學生完成后，第一學習小姐和第四學習小組填表，補充完成)

　　【互動探究】

　　生1：在地面以下900km和5150km附近，地震波的傳播速度有明顯變化，它不屬于地震波的不連續面嗎？

　　生2：是。地面以下900km處的不連續面，把地幔劃分成上地幔和下地幔；地面以下5150km處的不連續面，把地核劃分為內核和外核。

　　教師介入：這兩個不連續面，我們認定為次級不連續面。

　　生3，軟流層一般認為可能是巖漿的主要發源地。但橫波能通過，物質狀態應該是固體呀。

　　教師介入：軟流層的物質從總體上看仍是固態的。但波速在此有所降低，說明該層的物質較巖石要軟要熱些，這里硬軟的差異是冷熱的必然結果。所謂“熱些”是說物質溫度比較接近其熔點，雖未熔化，但其可塑性和活動性卻大大增強了，所以也有人把軟流層的物質狀態說成是具有可塑性的固體。

　　生4：從圖1.27看出巖石圈與地殼的范圍和界限是不同的，巖石圈不但包括地殼，還包括軟流層之上的上地幔部分。

　　承轉引導：同學們討論的氣氛很熱烈，能比較完整的綜合了我們所要掌握的知識。但是現在我還有兩個問題亟待大家解決：

　　1、能用雞蛋的結構說啊地球內部的圈層結構嗎?

　　2、獲取地球內部的信息，除了我們對地震波的研究外，你認為還有沒有別的進徑?

　　(二)地球的外部圈層（略）

　　四、教學案例評析

　　執教者知識功底深厚，材料掌握到位(如地球內部物質密度變化表)，雖然學生思維多維展現，但教師仍能得心應手地駕馭課堂。教學方法靈活多樣：巧用實例，感悟地震波；巧設比喻，引發學習興趣；借助直觀手段，突破難點；教師適時介人，化解疑點；通過特征比較，把握重點；通過讀圖，培養學生處理地理信息的能力，通過自主學習、探究學習、合作學習以及師生、生生互動質疑探究，使學生的思維得到了充分展現。這樣，在情境創新、環節設計、方法和理論提升等方面，較好地體現了新課改新課程的精神和要求，從而使課堂氣氛熱烈、融洽、民主，尊重了學生人格，注重了學生的個性培養

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