第一章第四节《地球的圈层结构》教学案例
一、教学内容分析
地球是由不同物质和不同状态的圈层所组成的球体，一般可分为外部圈层和内部圈层，它们都以地心为共同球心，形成同心圈层．这是地球结构的最大特征。本节教材主要介绍了地球的圈层结构。目前，人类对地球内部圈层的了解，主要来自对地震波的研究。通过研究地震波在地球内部传播速度的变化，来推测地球内部的组成及其他特征。地球外部圈层之间相互联系、相互制约，形成人类赖以生存和发展的自然环境。由于各圈层在后面的教材中还有详细介绍，所以在本节中介绍得较简略。
“说出地球的圈层结构．概括各圈层的主要特点”是本节课的课标要求。所以．根据课标要求与教材、教学实际，教学目标确定为：(1)了解地球的内部圈层和外部圈层结构．概括各圈层的主要特点。(2)利用“地震波的传播速度与地球内部圈层的划分”示意图，初步掌握读图分析技能。(3)绘制地球圈层示意图．说明地球的圈层结构。(4)运用图表及相关资料，认识并探究地球表层，用具体实例说明地球表层的特征。 本课内容由两个目来完成。
第一目：地球的内部圈层。地震波和地球的内部圈层是本节教学的难点。纵波，横渡知识学生没有接触过，因此教材首先给出了纵波、横渡的基本特点。图l.26“地震波的传播速度与地球内部的圈层划分”意在指导学生分析地震波传播速度的变化，推测原因，划分出内部圈层。
图1.26“地震波的传播速度与地球内部的圈层划分”解析。纵波与横波最突出的差异是在不同介质中能否传播以及传播速度的差异。地震波传播的速度与其通过的介质性质密切相关：若介质为均质体，地震波则匀速直线传播；介质性质发生变化，地震渡波速随之变化。尤其是地震波通过性质完全不同的两种物质的分解面时，波速会发生突然变化，出现地震波的不连续面。这样，地震波就可以带回地球内部的信息，从而可以推测地球的内部构造和物质状态。 图中可知：1、在地下(大陆部分)约33千米处，纵波和横波的波速突然加大，出现波速的不连续面(莫霍界面)，说明该深度处上下物质在成分或状态上有改变。2、在地下2900千米处，横波突然消失．纵波的速度明显下降，也出现波速的不连续面(古登堡界面)，说明此深度处地球的内部物质组成、状态差异明显。3、莫霍界面、古登堡界面将地球内部划分为三个圈层：地壳、地幔、地核。4、纵波波速在地下5100千米处也有变化，称为次级不连续面，该面将地核分为外核和内核。
教材随后安排的图1.27“地球的内部圈层构造”是对图1.26右图的细化，利用图旁边的文字,让学生从厚度、温度、物质组成和状态的变化了解地球内部圈层构造以及地壳与岩石圈的概念区别。
第二目：地球的外部圈层。地球外部圈层与人类关系密切，是人类赖以生存的环境。这里只是简单介绍了大气圈、水圈和生物圈的范围、组成和总体特点，从物质形态、空间分布、相互关系等方面认识地球的外部同心圈层。图1.28“地球外部圈层示意”设计,一是点出外部圈层的位置和名称，二是形象地说明外部圈层的相互关系．强调它们是相互联系、相互制约的一个整体，是人类赖
以生存的环境基础。最后“活动”部分对课文内容有一定的拓展。这个问题其实是起承上启下的作用，不要求学生此时就能完全解答。 二、教学思路设计 1、教材突破策略
(1)地球的内部圈层。可分两步进行。
第一步，学生左手放在桌子上，用右手敲击桌子，桌子受到冲击产生弹性振动，耳朵听到敲击声，左手感觉到振动。借此阅读感悟教材，探究地震渡的有关特点，通过学生质疑解疑，获取地震波的有关知识：地震波为弹性波。纵波传播速度快，能通过固态、液态、气态三态物质；横波传播速度慢，只能通过固态物质。
第二步，据图1.26观察地震波在地球内部的传播速度变化，分析地震波的不连续面以及地球分层，结合图1.27及有关小字内容，理解地球内部圈层结构特点。利用活动第2题的开放性，培养学生的发散性思维。
(2)地球的外部圈层。阅读图l.28“地球外部圈层示意图”，初步了解地球的外部圈层；借助学生对教材内容的探究讨论，从物质形态、空间分布、相互联系等方面了解地球外部的同心圈层，以及人类生存和发展的自然环境。最后．绘制地球圈层示意图．说明地球的圈层结构，阻加深学生对教材的把握与理解。 2、知识与技能培养
获取地球圈层的构造及其主要特点等有关知识。通过读图提高学生的读图、析图的能力，通过对教材内容的自学操究、质疑释疑提高学生的阅读能力、探究能力、地理思维及综合能力。 3、情感态度与价值观
事物是普遍联系的。地球内部物质处在不断运动和循环中；地球外部圈层间相互联系、相互制约，形成人类赖以生存的自然环境。人类与自然环境的关系是相互影响、相互制约的．人类活动改造环境，环境变化对人类产生反作用。只有人类和环境相互协调，才能实现人类的可持续发展。 三、课堂教学实录 【创设情境导入新课】
资料l：中国大陆科学钻探工程是国家级的高科技工程，它利用现代深部钻探高新技术，在具有全球地学意义的大别--苏普超高压变质带上实施，被称为是“深入地球内部的望远镜”，钻探工程设计深度5000米，总投资1.5亿元人民币，整个工程历时5年完成。利用从钻孔中获取的岩心及液、气态样品及原位测量数据，进行多学科综合研究。该工程于20XX年8月4日正式开钻。 资料2：目前世界上最深的科学钻探井为前苏联的科拉SG3超深钻井，深12262米。
教师：(1)地球是由不同物质和不同状态的圈层所组成的球体，它们都以地心为共同球心，形成同心圈层，这是地球结构的最大特征。目前，人类对地球外部圈层的研究进展很大，但地球内部是一个什么样子呢?看来利用钻探技术是
难以完成的。(2)(拿一被切开的熟鸡蛋)同学们，有人拿这个鸡蛋形象的比喻为地球内部圈层构造，你认为这个说法有根据吗? 【多维互动主题探究】 (一)地球的内部圈层(详录)
实例感悟：同学们，将左手放在桌子上，用右手敲击桌子,你会有哪些感受? 自学探究：(出示表格)大家以学习小组为单位,结合刚才的感悟，自主学习教材第一自然段,完成表格中的内容。请提出本小组在自学中的见解或者遇到的疑难问题，希望其他小组帮助解决。
地震波的类型 传播速度 纵波（P波） 快 横波（S波） 慢 互动探究：
生l：用手敲击桌子,桌子会产生弹性振动。地震波就是一种弹性波，它有纵波与横波之分。
生2：纵波的传播速度较快，能通过固态、液态和气态；横波的传播速度慢，只能通过固态；纵波与横波的传播速度都随着所通过物质的性质而变化。 教师介入：刚才的同学较好的说出了纵波、横波的特点，哪位同学还有新的见解或者异议？
通过的物质 固态、液态、气态三态物质 只能通过固态物质
第一章第四节《地球的圈层结构》教学案例
