《地球的圈层结构》教学设计2

地球的圈层结构地球的圈层结构 教学设计教学设计 教学目标教学目标 知识与技能 1 了解并能说出地震波的波速及传播特点 能区分横波与纵波 2 能结合地震波波速随深度变化示意图划分地球内部圈层结构 并绘制出示意图 3 掌握地球内部各圈层特点 能用图表对其进行归纳总结 4 了解地球外部各圈层的组成 空间分布及其与人类间的相互作用关系 过程与方法 1 通过分析地震波与深度变化示意图 总结归纳地球内部圈层结构及特点 培养学生读图 能力和分析问题能力 2 以小组为单位课后写报告的形式学习地球的外部圈层 锻炼同学团队合作精神和自学能 力 情感 态度和价值观 1 了解研究地球内部结构的方法 从而认识人类对未知事物所进行的探索实践 激发同 学们学科学 爱科学的兴趣及责任感 2 从宏观上认识地球的整体面貌 形成系统的地球观念 了解地球外部圈层与人类的关系 培养爱地球 保护地球的意识 教学重点教学重点 1 横波与纵波的区别 2 地球内部各圈层的划分依据及具体特征 3 地球外部圈层间及 其与人类的相互作用关系 教学难点教学难点 通过地震波波速与深度变化关系划分气球内部圈层结构并分析圈层结构的性质 教学方法教学方法 讲授法 地震波 动画演示法 横波与纵波 问题探究法 地壳 地 幔与地核 自主学习法 地球的外部圈层 教学用具教学用具 多媒体课件 课本等 教学过程教学过程 教学程 序 教学内容师生活动及意图备注备注估计估计 用时用时 导 入 师 2012 年 6 月 16 日 18 点 37 分 24 秒神舟 九号载人飞船起飞成功 标志着我国航天事 热点透视导入话题 既关 注时事话题 又吸引学生 约 1min 设 计 业发展蒸蒸日上 谈天 就是为了 说地 我国和世界各地的科学家们在钻研航天事业 的同时从没停止对地球的探讨 那么地球究 竟有什么特点呢 它的内部构造究竟是怎样 呢 这将是我们这节课要学习的内容 地 球的圈层结构 兴趣 1 多媒体展示神舟九号升 空图片 2 老师黑板中央板书地球 的圈层结构 课前概 要 师 这节课我们将从地球的内部圈层和外部 圈层两个部分来学习此部分内容 首先我们 来学习地球的内部圈层 现在我们已明确地 球内部由表及里可划分为地壳 地幔和地核 三部分 老师板书地球的内部圈层 过 渡 师 同学们可能都听说过怀孕母亲通过 B 超 检测腹中胎儿的性别和健康状况 那么对于 我们神秘的地球母亲 有没有一种 B 超 能够探测她内部构造究竟 是怎样的呢 生 地震波 板书地震波如果同学们迅速回答出地 震波 当给以鼓励说明同 学们提前预习的很好 地 震波 师 当地震发生时 地下岩石受到强烈冲击 产生弹性震动 并以波的形式向四周传播 这种弹性波就叫做地震波 地震波有横波 P 波 和纵波 S 波 和面波 L 波 之分 不作要求 老师多媒体展示地震波图 片 讲地震波时可让同学们左 脸紧贴桌面 右手敲打桌 子 感受什么是弹性波 约 1min 横 波 与 纵 波 师 横波的传播速度较慢 只能通过固体传 播 纵波的传播速度较快 可以通过固体 液体和气体三种状态的介质传播 但两者的 传播速度都随着所通过介质的性质而改变 通过的物质的密度越大 速度就越大 所以 我们可得知纵波在固体中传播速度最大 在 气体中传播速度最小 师 从上面的动画中我们可以明显的看出 横波的振动方向是左 右摇摆 而纵波的震 动方向是上 下振动 老师多媒体展示横波与纵 波的动画示意图 使学生 对地震波有直观了解 约 2min 归师 我们可以将横波与纵波做一个归纳比较 1 老师多媒体展示表格1 若学生回答顺利则由学约 纳 及 思 考 同学们可完成导学案 师 现在同学们结合表格 思考以下两个问 题 1 地震发生时 人如果站在空旷的平地 上 位于震中 会有何感觉 2 地震发生时 如果某人正乘船在海上会有何感觉 生 1 地面先上下跳动 然后左右摇晃 2 只会感觉上下跳动 师或生 的归纳内容和思考题 2 根据具体情况由师或 生解释这种情况 3 学生完成导学案思考 并回答问题 生解释原因 2 学生不是很清楚则由老 师引导分析并得出 3 答案 分析 分析 1 纵波的传播速度 比横波快 2 横波只能在 固体中分析 3min 过 渡 师 地震波传播的速度与其通过的介质性质 有关 地球上的大部分地震发生在地壳 假 如地球物质完全是均一的 那么由震源发出 的地震波将以直线和不变的速度前进 但实 际分析的结果表明 地震波在向下传播时总 是沿着弯曲的路径传播并且不同深度的波速 不一致 这表明地球内部的物质是不均一的 板书划分依据约 0 5mi n 提 问 探 究 师 现在同学们和我一起来读图 1 25 大家 齐声的告诉我途图中横纵坐标分别代表什么 生 横坐标代表速度 纵坐标代表深度 师 很好 结合刚刚讲到的地震波的性质同 学们能否告诉我哪条曲线表示横波 哪条表 示纵波 生 虚线表示横波 实线表示纵波 师 嗯 很好 因为纵波传播速度要大 师 同学们 再看图找出 横波和纵波有几 次明显的变化 分别是在什么深度 生 两次明显的变化 分别在 33KM 处和 2900KM 处 师 大家回答得很好 我们把波速发生突然 变化的面叫作不连续面 地球内部有两个明 显的不连续面 我们分别称之为莫霍界面和 古登堡界面 并且以莫霍界面和古登堡界面 为界 将地球内部划分为地壳 地幔和地核 老师提问 由浅入深 循 序渐进引导学生思考问题 一步一步解剖知识点 考 查师生配合默契度 1 老师多媒体展示波速 变化示意图 2 学生根据提示完成导 学案 板书地壳 地幔 地核 1 33km 处的变化同学不 一定能准确看出来 老师 要注意提示 2 同学们也许会纠结于 深度的确定 老师要注意 灵活处理 3 两处界面的命名是为 纪念发现此现象的两位科 学家们 约 5min 三个圈层 地 壳 师 地壳位于莫霍界面以上 是地球表面一 层薄薄的 由岩石组成的坚硬外壳 地壳厚 薄不一 大陆部分比较厚 33km 大洋部分 比较薄 约 8 9km 其平均厚度为 17km 我 们前面提到的 33km 指的就是大陆部分的莫霍 界面深度 教师讲述地壳边界 组成 及厚度并要展示示意图 坚硬的岩石主要为硅酸盐 类 地壳为固态 因为横波和 纵波都能通过 地 幔 师 地幔位于莫霍界面和古登堡界面之间 厚度为 2800 多千米 根据波速的变化可将其 分为上地幔和下地幔 在上地幔部分还存在 一个软流层 一般认为这里是岩浆的主要发 源地 师 这里我们要提到一个概念 岩石圈 地 壳和上地幔顶部 软流层以上 由坚硬的岩 石组成 合称为岩石圈 大家可以看课本图 1 26 板书上地幔 下地幔 软 流层 岩石圈 软流层软流层软流层所在深度温 度 压力极大 强大的压 力下 岩面处于一种潜在 融熔态 就像烧红的玻璃 既不是液态 又有可塑性 以岩浆形式喷出时 由于 压力减小 这种可塑性岩 石转化成液态 地 核 师 地核为古登堡界面以下的部分 厚度为 3400 多千米 从图 1 25 我们可以看到在大 约 5000m 此为界将地核分为外核和内核 地 核的温度很高 压力和密度都很大 外核为液态 因为横波在 2900km 处消失了 内核为固态 因为在 5000km 左右处 纵波速度 较明显增大 介质密度变 大 约 5min 自 由 探 究 师 现在给大家三分钟时间 仔细想一下 对于老师刚讲的有没有不理解的 生 能否从图中波速变化判断每个圈层的固 液状态 生 既然横波只能在固体中传播 为什么它 可以通过软流层呢 生 除了用地震波之外 还有没有其他的方 法来分析地球内部结构 期待学生通过所学自己发 掘问题 激发学生发散思 维能力 如果学生不能回答老师期 待的提问 老师要灵活应 变自己提出 约 8min 小结与 实战 师 现在请同学们拿出导学案 根据要求画 出地球内部结构图并完成表格地球内部圈层 特征比较 1 学生根据要求完成导 学案 2 老师 PPT 展示让同学 约 8min 教前反思教前反思 教学是一个动态的学习过程 不仅考查学生的学习态度和方式 也对教师的应变能力有很 大的挑战 更是对师生关系和谐程度的真实反映 因此 在教学前 特别是新老师应当把 握好自己和学生的心态 在教学过程中老师应当注意学生的课堂反应 及时做临场调整 并记录下教学课程中的不足和突发灵感 以便课后反思和整理 相关准备 目前可能用到探测地球内部结构的技术 钻井技术 火山喷发 地壳运动 1 最深的钻井是不过 12km 还不到地球半径的 1 500 师 好 现在大家来实战一下吧 练习一下 PPT 上的习题 们校正答案 3 学生练习习题检测掌 握情况 过 渡 师 当然 要全面了解地球整体面貌 还需 要对地球外部圈层作相应了解 那地球外部 圈层又是如何划分的呢 它们各有什么特点 呢 地 球 外 部 圈 层 师 地球的外部圈层包括大气圈 水圈 生 物圈这些圈层之间相互联系 相互制约 形 成人类赖以生存和发展的自然环境 大气圈 包围着地球 是由气体和悬浮物组成的复杂 系统 它的主要成分是氮和氧 它是地球自 然环境的重要组成部分 水圈是由地球表层 水体构成的连续但不规则的圈层 它包括地 表水 地下水 大气水 生物水等 水圈的 水处于不 间断的循环运动之中 生物圈是地 球表层生物及其生存环境的总称 它占有大 气圈的底部 水圈的全部和岩石圈的上部 它是大气圈 水圈和岩石圈相互渗透 相互 影响的结果 师 那么地球外部各圈层究竟有什么特点 它们之间是如何联系与制约的 与人类生活 生产又有怎样的联系呢 带着这些问题同学 们结合课本和导学案上老师所给的资料以及 自己的理解 以学习小组为单位 写一篇报 告