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地球結(jié)構(gòu)教學(xué)設(shè)計及反思篇一
1.教學(xué)目標(biāo)
(一)知識與技能
1.了解地球內(nèi)部和外部的圈層結(jié)構(gòu)
2.了解地球各圈層結(jié)構(gòu)的特征及劃分依據(jù)
3.從人地關(guān)系的角度,了解各圈層對人類活動的主要影響
4.了解地殼、地慢和地核的界限、厚度、物理性狀和物質(zhì)組成5.了解大氣圈、水圈、生物圈物質(zhì)循環(huán)的規(guī)律及地理意義
(二)過程與方法
1.通過讀圖、畫圖來分析掌握地球內(nèi)部與外部圈層結(jié)構(gòu),訓(xùn)練學(xué)生讀圖用圖的能力
2.運用圖解方法,正確表示出地球大氣圈、水圈和生物圈之間的關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生地理思維能力,空間想像能力和綜合分析加工地理信息的能力
3.通過對人類活動與地球外部結(jié)構(gòu)相互作用的分析,理解人類活動在地理環(huán)境形成、發(fā)展過程中的重要意義。
(三)情感態(tài)度與價值觀
1.通過本節(jié)的探究活動,激發(fā)學(xué)生探究地理問題的興趣和動機(jī),養(yǎng)成求真、求實的科學(xué)態(tài)度。
2.培養(yǎng)學(xué)生樹立自然環(huán)境是人類賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)、因地制宜等基本的地理觀念,進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生科學(xué)的人地觀和可持續(xù)發(fā)展觀。
3.通過對地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí),使學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識地球結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,從而培養(yǎng)學(xué)生利用自然、改造自然必須遵循自然規(guī)律的求真務(wù)實的意識。
2.教學(xué)重點/難點
1.了解地球內(nèi)部和外部的圈層結(jié)構(gòu)
2.了解地球各圈層結(jié)構(gòu)的特征及劃分依據(jù)
3.從人地關(guān)系的角度,了解各圈層對人類活動的主要影響
3.教學(xué)用具
課件 4.課時安排
2課時
教學(xué)過程
【導(dǎo)入新課】“談天”是為了“說地”,“談天”中已知地球的形狀──球體,但它既不同于籃球──空心,也不同于鉛球──均質(zhì)體,而是從里向外劃分為若干個球形的層次──圈層(出示“地球的圈層構(gòu)造”示意圖)。地球有六大圈層:內(nèi)部三個,外部三外,界限是固態(tài)的地表。六大圈層中,與人類關(guān)系最密切的有四個(“立足之地”──地殼、“空氣”──大氣圈、“水”──水圈、“食物”──生物圈),今天我們這節(jié)課就主要講述這幾大圈層,【板書】第四節(jié):地球的圈層結(jié)構(gòu)
【過渡】首先我們學(xué)習(xí)地球的內(nèi)部圈層:
【引發(fā)思考】地球內(nèi)部因地殼的阻擋,對人類來說始終是神密的,我們怎么會知道地球內(nèi)部是由地殼、地幔、地核組成的呢?
【討論】學(xué)生討論人類用什么方法可以了解地球?
【學(xué)生回答】略。
【講解】鉆探取樣分析,火山噴發(fā)帶來的地球內(nèi)部信息;地震波帶來地球內(nèi)部信息等。
【提問】哪種方式能將地心的信息也傳遞出來呢?
【學(xué)生回答】地震波。
【討論】你知道其機(jī)理嗎?
【學(xué)生回答】略。
【歸納講解】當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時,地下巖石受到強(qiáng)烈沖擊,產(chǎn)生彈性震動,并以波的形式向四周傳播,這種彈性波叫地震波。地震波是一種機(jī)械波。同學(xué)們
總結(jié)
機(jī)械波特點,進(jìn)一步歸納地震波特點。人類通過對地震波傳播速度變化的研究,將地球內(nèi)部劃分了三層。【板書】
一、劃分依據(jù)--對地震波的研究地震波特點
1.縱波(p波):傳播速度較快,可通過固、液、氣傳播
橫波(s波):傳播速度較慢,只通過團(tuán)體傳播
2.物質(zhì)密度越大,傳播速度越快
【過渡】雖然人類限于巖石圖阻擋,目前對地球內(nèi)部的了解僅是皮毛,但人類的認(rèn)識潛力是無限的,人類會日益深入地認(rèn)識地球的真實面貌,從而和諧地與之共存。人類認(rèn)識事物的一種方法是:從了解宏觀結(jié)構(gòu)到逐步深入分析微觀結(jié)構(gòu)。對地球內(nèi)部認(rèn)識就是如此,首先通過研究地震波變化曲線了解其結(jié)構(gòu)。
【板書】
二、地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)
讀投影片“地震波速度與地球內(nèi)部構(gòu)造圖”分析:
縱波和橫波的傳播速度隨著所通過的物質(zhì)性質(zhì)而變化。根據(jù)地震波在地球內(nèi)部的傳播情況的研究,人們將地球內(nèi)部劃分為幾個圈層結(jié)構(gòu)。
分析p、s波的波速變化情況,由波速的突然變化引入不連續(xù)面的存在和地球內(nèi)部圈層的劃分。①兩條波速變化曲線,區(qū)別出p、s波(依據(jù):同一物質(zhì)中p波速較s波快)
②總結(jié)p、s波速變化情況,歸納波速發(fā)生突然變化的層次及大致深度。
③定義不連續(xù)界面:霍面(平均地下33km),古登堡界面(地下平均2900km)
【板書】(板圖邊講邊繪邊講述)
通過分析圖表總結(jié)(利用表解對比法幫助學(xué)生理解記憶):(備注:此部分可以用投影或電腦投到黑板上)
圈層名稱不連續(xù)面深度(km)特征
地殼
(莫霍界面)
(古登堡界面)平均17
1000
2900
5000
6370①由巖石構(gòu)成的固體外殼
②大陸地殼厚、海洋地殼薄
地幔上地幔①固態(tài)
②上部存在一個軟流層(可能是巖漿的發(fā)源地
下地幔
①可能為固態(tài)
②溫度、壓力和密度均增大
地核外核接近液態(tài)、橫波不能通過
內(nèi)核溫度、壓力和密度都很大
【注意】總結(jié)知識點時特別要落實巖石圈、軟流層范圍。
【難點講析】
(1)橫波如何通過軟流層?
誤區(qū):軟流層給人“液體”印象,但為什么能通過橫波?
解析:軟流層所在深度溫度、壓力極大,強(qiáng)大的壓力下,巖面處于一種潛在融熔態(tài),就像燒紅的玻璃,既不是液態(tài),又有可塑性,以巖漿形式噴出時,由于壓力減小,這種可塑性巖石轉(zhuǎn)化成液態(tài)。
(2)內(nèi)核為何是固體?
誤區(qū):外核是液體,橫波不能通過,內(nèi)核從課本圖中也沒有見到橫波通過,為何是固體?
解析:①縱波在地下5000千米深處,傳播速度明顯增加,說明可能由液態(tài)轉(zhuǎn)為固態(tài);②圖上未表現(xiàn)出,橫波在5000千米以下由縱波轉(zhuǎn)化而成,比較微弱,進(jìn)一步證明內(nèi)核為固態(tài)。
【過渡】要使我們更全面地認(rèn)識地球整體面貌,除了需要對地殼結(jié)構(gòu)的了解外,還需要對地球外部結(jié)構(gòu)的層次。那么地球的外部圈層主要有哪些層次?它們各自范圍和作用是什么呢?
【板書】
【提問】請同學(xué)們結(jié)合教材內(nèi)容回答地球的外部圈層的主要層次及各自范圍和作用分別是什么?
【學(xué)生回答】略。
【歸納講解】外部圈層包括大氣圈、水圈、生物圈等(如圖所示),這些圈層之間相互聯(lián)系、相互制約,形成人類賴以生存和發(fā)展的自然環(huán)境。
大氣圈包圍著地球,是由氣體和懸浮物組成的復(fù)雜系統(tǒng),它的主要成分是氮和氧。它是地球自然環(huán)境的重要組成部分。
水圈是由地球表層水體構(gòu)成的連續(xù)但不規(guī)則的圈層。它包括地表水、地下水、大氣水、生物水等。水圈的水處于不間斷的循環(huán)運動之中。
生物圈是地球表層生物及其生存環(huán)境的總稱。它占有大氣圈的底部、水圈的全部和巖石圈的上部。它是大氣圈、水圈和巖石圈相互滲透、相互影響的結(jié)果。
課后習(xí)題 完成課后練習(xí)題 安全教育
地球結(jié)構(gòu)教學(xué)設(shè)計及反思篇二
教學(xué)準(zhǔn)備
1.教學(xué)目標(biāo)
知識與技能
1.了解地球的圈層構(gòu)造,初步掌握地球內(nèi)部圈層的組成和劃分依據(jù)(有關(guān)地震波的基本知識、地震波在地球內(nèi)部的傳播情況及兩個主要的不連續(xù)面)。
2.掌握地殼、地核、地幔的基本特征(界線、厚度、物理性狀和物質(zhì)組成等)。 3.了解地球的外部圈層——大氣圈、水圈和生物圈的基本特征。過程與方法
1.初步學(xué)會讀地球內(nèi)部地震波與地球內(nèi)部圈層構(gòu)造圖,了解地球內(nèi)部圈層的劃分。 2.運用比較法學(xué)習(xí)各內(nèi)部和外部圈層的特點。情感、態(tài)度與價值觀
1.通過地球內(nèi)部圈層劃分的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生“本質(zhì)是通過現(xiàn)象表現(xiàn)出來的,而現(xiàn)象總是表現(xiàn)本質(zhì)”的辯證唯物主義觀點。
2.通過教學(xué)對學(xué)生進(jìn)行熱愛自然、熱愛科學(xué)的教育。
2.教學(xué)重點/難點
教學(xué)重點
1.了解地球的內(nèi)部圈層和外部圈層結(jié)構(gòu),并能概括出各圈層的主要特點。
2.利用“地震波的傳播速度與地球內(nèi)部圈層的劃分示意圖”,初步掌握讀圖分析技能。 教學(xué)難點
1.地震波在地球內(nèi)部傳播速度的變化與地球內(nèi)部物質(zhì)組成的關(guān)系。 2.地球的內(nèi)部圈層。
3.教學(xué)用具
多媒體軟件,地震波的傳播速度與地球內(nèi)部圈層的劃分示意圖,地球的內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)示意圖,地球各內(nèi)部圈層對比表,地球的外部圈層示意圖
4.標(biāo)簽
教學(xué)過程 教學(xué)過程設(shè)計
[新課導(dǎo)入]
前邊我們學(xué)習(xí)了地球的宇宙環(huán)境,“談天”是為了“說地”,整個地球不是一個均質(zhì)體,而是一個由不同物質(zhì)、不同狀態(tài)組成的同心圈層結(jié)構(gòu),每個圈層的成分、密度、溫度等各不相同。以地心為共同球心,地球圈層分為地球外圈和地球內(nèi)圈兩大部分。下面我們就來學(xué)習(xí)第四節(jié)——地球的圈層結(jié)構(gòu)。
(板書)第四節(jié) 地球的圈層結(jié)構(gòu)
一、地球的內(nèi)部圈層 推進(jìn)(新知識傳授)[教師精講](知識拓展)
地球內(nèi)部究竟是什么樣子?鉆探是了解地球內(nèi)部情況的直接手段,最好把地球挖開來看看。我國地處江蘇省東海縣茆北村的亞洲第一井也就深5000多米,目前挖出來最深的井為12000 m,還不到地球半徑的1/500,礦山的采挖就更淺了,目前最深的礦井可達(dá)3000m。
目前的科學(xué)技術(shù)日新月異,載人宇宙飛船可以在外太空遨游,宇宙探測器甚至能飛出太陽系,可謂上天有路。然而對于我們腳下6371 km半徑的地球,卻至今還是入地?zé)o門。我們?nèi)绾蔚弥厍騼?nèi)部可劃分為三大圈層呢?不妨借鑒一下夏季我們挑選西瓜的方法,為了能夠吃到可口的西瓜,我們通常把西瓜托在手上,用另一只手敲打西瓜,靠聽這種敲打產(chǎn)生的震動在西瓜內(nèi)部傳播的聲音來判斷西瓜的生熟、質(zhì)量的優(yōu)劣。我們也可以在地球內(nèi)部制造某種震動,通過分析這種震動在地球內(nèi)部傳播的情況來了解地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、組成。我們知道,地震常常給人類帶來巨大的災(zāi)難,但對于科學(xué)工作者來說,地震波卻帶來了地球內(nèi)部的信息。那么什么是地震波?
(板書)
(一)地震波
概念:當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時,地下巖層受到強(qiáng)烈的沖擊會產(chǎn)生彈性震動,并以波的形式向四周傳播。即地震波。分類:有縱波(p波)、橫波(s波)之分。(方法引導(dǎo))
1.那么縱波(p波)和橫波(s波)各有什么特性?(提示:地震波特性——速度、通過介質(zhì))
(看書討論回答)縱波:傳播速度快,可以通過固體、液體、氣體傳播。橫波:只能通過固體傳播??v波和橫波的傳播速度都隨著所通過物質(zhì)的性質(zhì)而變化。
2.為什么能用地震波探測地內(nèi)結(jié)構(gòu)?
(討論回答)地球內(nèi)部物質(zhì)性質(zhì)不均一,不同深度上性狀、組成不同。[活動與探究] 探究課題:地震波的利用 探究內(nèi)容:
(1)在莫霍面和古登堡面地震波波速的突然變化說明了什么問題?(2)推測地幔和地核的物質(zhì)狀態(tài)可能是什么?
(3)我們還可以通過哪些渠道或方法獲取地球內(nèi)部的信息? 探究辦法、過程:觀察、分析、推理、討論 探究結(jié)果:
(1)說明物質(zhì)狀態(tài)可能發(fā)生了變化。
(2)地幔物質(zhì)是固態(tài),地核物質(zhì)狀態(tài)可能是液態(tài)。
(3)還可以從火山噴發(fā)出來的物質(zhì)、鉆探得到的巖芯,來了解地球內(nèi)部的信息。3.地震波在地球內(nèi)部的傳播規(guī)律是怎樣的?
(投影)地震波的傳播速度與地球內(nèi)部圈層的劃分示意圖(先投影左半部分,待學(xué)生分析推測后再投影右半部分進(jìn)行對比)地震波在地球內(nèi)部的傳播規(guī)律:總的趨勢——速度隨深度遞增,但不均勻,有突變現(xiàn)象。
地震波在地下傳播速度會發(fā)生變化,而某些地區(qū)一定深度處,地震波有明顯的突變,這種波速發(fā)生突變處的層面叫不連續(xù)面。請大家看投影“地震波的傳播速度與地球內(nèi)部圈層的劃分示意圖”(左半部分),找出地球內(nèi)部兩個明顯的不連續(xù)面,填寫表格。
(疊加投影表格)不連續(xù)面的特征(觀察、討論、回答、填表)(方法引導(dǎo))
(據(jù)學(xué)生回答逐個投影填充表格內(nèi)容)
1.兩個明顯的不連續(xù)面為什么會出現(xiàn)? 不連續(xù)面上下的物質(zhì)性狀發(fā)生了變化。
2.根據(jù)兩個最主要的不連續(xù)面,地球內(nèi)部可劃分為幾個圈層? 三個圈層。(對比)
(投影)地震波的傳播速度與地球內(nèi)部圈層的劃分示意圖
看投影的右半部分,地球被分成哪幾個圈層?(地殼、地幔、地核。)(投影)地球的內(nèi)部圈層示意圖
(板書)
(二)地球內(nèi)部圈層的劃分 (投影)地球的內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)示意圖
1.請看圖說出三個圈層的劃分依據(jù)、兩個最主要的界面、各圈層的范圍。
地殼、地幔、地核的劃分依據(jù)是莫霍面和古登堡面。莫霍面以上是地殼,莫霍面和古登堡面之間是地幔,古登堡面以下是地核。
2.根據(jù)地震波的傳播狀況,判斷地幔的形態(tài)是怎樣的? (合作探究)(討論回答)固態(tài),因為橫波能通過。3.軟流層的位置和形態(tài)是怎樣的呢?
(討論回答)軟流層在上地幔的上部,由于這層放射性元素大量集中蛻變生熱溫度高,呈融熔狀態(tài)。
4.巖石圈與地殼有什么區(qū)別與關(guān)系? (討論回答)范圍和界面不同。巖石圈包括地殼和上地幔的頂部,物質(zhì)都由堅硬的巖石組成。
5.根據(jù)地震波來分析,地核又分為外核與內(nèi)核,外核形態(tài)是怎樣的? (討論回答)因為橫波不能通過,所以外核是液態(tài),溫度高于熔點。6.那內(nèi)核的形態(tài)呢?
(討論回答)固態(tài),因為地震波速度加快,隨深度增加壓力和密度都增大,其熔點升高得比溫度升得快。
【知識拓展】
地殼:在地面以下,莫霍面以上,由巖石組成。大陸部分的平均厚度為33 km,大洋地殼的平均厚度為5~8 km,整個地殼平均厚度為17 km。地殼最厚的地方在青藏高原。地殼又分為雙層結(jié)構(gòu):上層是硅鋁層,下層是硅鎂層,在大陸地殼中,兩個層次都有;在大洋地殼中,硅鋁層變薄甚至缺失。所以大洋地殼比較薄。
地幔:地幔的范圍是從莫霍面到古登堡面,它位于地殼與地核之間,是三大圈層中的中間層,厚度為2800多千米。根據(jù)地震波的傳播狀況可把地幔分為上地幔和下地幔兩層,地幔圈占了地球大部分的質(zhì)量。在上地幔的上部,有一個物質(zhì)呈融熔狀態(tài)的軟流層,一般認(rèn)為軟流層是巖漿和地震的發(fā)源地。軟流層物質(zhì)仍是巖石(主要是橄欖巖、榴輝巖等),為硅酸鹽類、氧化物等。由于這層放射性元素大量集中蛻變生熱溫度高,巖石處于塑性狀態(tài),局部地區(qū)呈融熔流動狀態(tài),猶如傾倒的漿糊。根據(jù)地震波變化情況推測,軟流層物質(zhì)的物理性狀與上下層物質(zhì)都不同,并構(gòu)成一個圈層,在地質(zhì)構(gòu)造學(xué)中稱軟流圈。軟流圈層厚度范圍并不是從莫霍面算起,約在地下60~250 km,它屬上地幔部分,但位置并不在地幔的頂部。因此,軟流圈層與地殼之間(即與莫霍面之間)還有一層物質(zhì)存在,即上地幔的頂部,也是巖石,并構(gòu)成了一個圈層,它和地殼共同組成了巖石圈。
巖石圈是指軟流層以上的部分,物質(zhì)由巖石組成,包括地殼的全部和上地幔的頂部。地核:因為橫波不能通過外核,所以外核部分呈液態(tài),主要成分是鐵鎳等重金屬元素,而液態(tài)鐵的運動形成一個巨大的磁場。因為地震波速度在內(nèi)核處加快,隨著深度增加,壓力和密度都增大,其熔點升高得比溫度升得快,所以內(nèi)核呈固態(tài)。
(投影)表格
(小結(jié))可以用半熟的雞蛋來形象直觀地記憶地球內(nèi)部圈層的劃分和物質(zhì)組成。蛋殼為地殼;蛋白為地幔,由于是半熟,所以有些蛋白漿代表軟流層中的巖漿;蛋殼與蛋白之間的膜和地殼合起來就是巖石圈;蛋黃為地核。
我們了解了地球的內(nèi)部圈層,我們再來學(xué)習(xí)地球的外部圈層。(板書)
二、地球的外部圈層
地球外部圈層包括大氣圈、水圈和生物圈,一般用直接觀測和測量的方法進(jìn)行研究。首先看大氣圈有什么特點?
(板書)1.大氣圈
(投影)地球外部圈層示意圖
物質(zhì)組成——氣體和懸浮物。主要成分:氮和氧。
大氣圈是地球外圈中最外部的氣體圈層,它包圍著海洋和陸地。大氣圈沒有確切的上界,在2000~16000千米高空仍有稀薄的氣體和基本粒子。在地下,土壤和某些巖石中也會有少量空氣,它們也可認(rèn)為是大氣圈的一個組成部分。地球大氣的主要成分為氮、氧、氬、二氧化碳和不到0.04%比例的微量氣體。由于地心引力作用,幾乎全部的氣體集中在離地面100千米的高度范圍內(nèi),其中75%的大氣又集中在地面至10千米高度左右的對流層范圍內(nèi)。
再來看水圈有什么特點?(板書)2.水圈 由地球表面水體構(gòu)成,連續(xù)但不規(guī)則。包括地表水、地下水、大氣水、生物水等。水圈的水在不斷地循環(huán)運動之中。
水圈包括海洋、江河、湖泊、沼澤、冰川和地下水等,它是一個連續(xù)但不很規(guī)則的圈層。從離地球數(shù)萬千米的高空看地球,可以看到地球大氣圈中水汽形成的白云和覆蓋地球大部分的藍(lán)色海洋,它使地球成為一顆“藍(lán)色的行星”。如果整個地球沒有固體部分的起伏,那么全球?qū)⒈簧钸_(dá)2600米的水層所均勻覆蓋。大氣圈和水圈相結(jié)合,組成地表的流體系統(tǒng)。
(板書)3.生物圈
是地球表層生物及其生存環(huán)境的總稱。占有大氣圈的底部、水圈的全部、巖石圈的上部。由于存在地球大氣圈、地球水圈和地表的礦物,在地球上這個合適的溫度條件下,形成了適合于生物生存的自然環(huán)境。人們通常所說的生物,是指有生命的物體,包括植物、動物和微生物。據(jù)估計,現(xiàn)有生存的植物約有40萬種,動物約有110多萬種,微生物至少有10多萬種。據(jù)統(tǒng)計,在地質(zhì)歷史上曾生存過的生物約有5億~10億種之多,然而,在地球漫長的演化過程中,絕大部分都已經(jīng)滅絕了?,F(xiàn)存的生物生活在巖石圈的上層部分、大氣圈的下層部分和水圈的全部,構(gòu)成了地球上一個獨特的圈層,稱為生物圈。生物圈是太陽系所有行星中僅在地球上存在的一個獨特圈層。
小結(jié):地球所有的外部圈層是相互滲透、相互影響,甚至相互重疊的,在太陽和人類生活的參與下,整個地球生機(jī)盎然;同時,它們起著保護(hù)地球的作用,可以減弱太陽和宇宙輻射對地表的影響,減少宇宙中的隕石對地球表面的撞擊。外部各圈中的物質(zhì)運動和循環(huán),是促使地表物質(zhì)和形態(tài)演變的重要動力。
練習(xí): 1.填表
2.填表
3.地球外部圈層包括________、________、________。 4.水圈有什么特點? 5.生物圈的范圍。答案: 1.填表
2.填表
3.大氣圈 水圈 生物圈
4.連續(xù)但不規(guī)則。包括地表水、地下水、大氣水、生物水等。5.占有大氣圈的底部、水圈的全部、巖石圈的上部。
板書
一、地球的內(nèi)部圈層
1、劃分依據(jù)
2、劃分界面:莫霍面和古登堡面
3、三大圈層:地殼、地幔和地核
二、地球的外部圈層
1、大氣圈
2、水 圈
3、生物圈
地球結(jié)構(gòu)教學(xué)設(shè)計及反思篇三
地球教學(xué)設(shè)計
教學(xué)目標(biāo)
1.知道地球的形狀、大小。
2.知道地球是由小部分陸地和大部分水域構(gòu)成的。3.了解人類對地球形狀認(rèn)識的歷史。4.知道地球上水資源的分布狀況。
5.體驗科學(xué)探究中證據(jù)、邏輯推理及運用想象建立假設(shè)和理解的重要性。
6.能選擇自己擅長的方式表述研究過程和結(jié)果。7.認(rèn)識到科學(xué)是不斷發(fā)展的。
8.培養(yǎng)學(xué)生在科學(xué)研究中尊重證據(jù)、不迷信權(quán)威、勇于探索的精神。
9.會查找、收集、分析處理關(guān)于地球的資料及信息。教學(xué)準(zhǔn)備
1.查找關(guān)于地球形狀和大小、人類探索地球形狀的歷史等相關(guān)資料。
2.稍大一點的三夾板,帶桅桿的輪船模型或者地形地球儀。教學(xué)準(zhǔn)備
課前師生收集人類認(rèn)識地球形狀和大小的歷史過程等相關(guān)資料。
教學(xué)過程
一、揭示課題,提出問題。
1.學(xué)生朗讀單元課題,提問:我們居住的星球叫什么? 2.談話:地球是我們居住的唯一星球,是我們?nèi)祟惷利惖募覉@。關(guān)于地球,你想知道哪些問題呢? 3.學(xué)生提出想知道的問題。
4.談話過渡:同學(xué)們提出了很多關(guān)于地球的問題,這些問題都值得我們?nèi)パ芯?。從這節(jié)課開始,老師將和同學(xué)們一起,共同探索關(guān)于地球的這么多的奧秘。到本學(xué)期結(jié)束的時候,我們來進(jìn)行地球知識競賽,大家比一比,看誰知道得最多。對地球知識的學(xué)習(xí),還是讓我們從了解人類認(rèn)識地球的歷史開始吧。
二、了解人類探索地球奧秘的歷史。
1.談話:同學(xué)們在上課之前,收集了不少人類探索地球形狀和大小的歷史資料,同學(xué)們分小組分享你們的收集成果吧,交流交流人類特別是古代的人們,在探索地球的歷程中,發(fā)生了哪些事情?有哪些主要的觀點?經(jīng)歷了一個什么樣的過程? 2.學(xué)生分組交流。
3.全班交流。重點放在人類對地球的認(rèn)識歷程上,梳理出:居住地中心說——天圓地方說——地球說。
4.提問:古人對地球形狀的認(rèn)識,哪種觀點最接近現(xiàn)在的情況?古希臘人是通過什么現(xiàn)象提出這種觀點的呢? 5.演示模擬實驗,師生討論。
用一張大一點的三夾板模擬海平面,一個帶桅桿的船的模型,模擬船在海上的航行,再現(xiàn)古希臘人看到的情形。
6.談話:這個現(xiàn)象激起了科學(xué)家的好奇,他們從這種反常的現(xiàn)象中大膽地提出了海平面不是平的,而是弧形的觀點。古希臘人由海平面是弧形的聯(lián)想到整個地球是球形的,他們偉大的哲學(xué)家亞里士多德先生,首先提出地球是球形的觀點,這是人類對地球認(rèn)識歷史上的一次偉大的飛躍。他們提出的這個觀點是振奮人心的,但沒有確鑿的證據(jù)來證明,因此,在當(dāng)時還只是一個猜想。他們是怎樣尋找證據(jù)的呢?
7.學(xué)生閱讀資料,講故事,談感想。感知人類尋找證據(jù),對地球形狀進(jìn)行的艱險的探索活動。
三、
觀察圖片,計算數(shù)據(jù),構(gòu)建對地球形狀和大小的認(rèn)知。 1.談話:現(xiàn)在,科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人類已經(jīng)能夠從太空遠(yuǎn)觀地球了,地球真的是一個“地”球嗎?也就是說是一個以陸地為主的球體嗎?2.學(xué)生計算地球上陸地和海洋的面積以及它們占地球表面積的比例,感知陸地和海洋、地球水資源的分布狀況,得出結(jié)論。3.觀看關(guān)于地球的圖片,包括從太空、月球上看地球的照片,地球上一些美麗景色的照片,感知地球的形狀和地球美麗的景象。讓學(xué)生建立和舒發(fā)對地球的美麗情感。
4.畫“太空中的地球”圖,寫關(guān)于地球的解說詞。
四、課堂小結(jié):請學(xué)生談一談這節(jié)課的學(xué)習(xí)收獲。
地球結(jié)構(gòu)教學(xué)設(shè)計及反思篇四
第一單元第四節(jié) 地球的圈層結(jié)構(gòu)教學(xué)設(shè)計
課標(biāo):說出地球的圈層結(jié)構(gòu),概括各圈層主要特點。
課標(biāo)解讀:課標(biāo)要求從宏觀上了解地球的結(jié)構(gòu)及特點。地球的圈層結(jié)構(gòu)可以劃分出內(nèi)部圈層和外部圈層。內(nèi)部圈層包括地殼、地幔和地核,外部圈層包括大氣圈、水圈和生物圈。巖石圈是介于內(nèi)部圈層和外部圈層之間的一個圈層,包括地殼和上地幔的頂部,即軟流層之上的固體巖石部分。另外,要求在宏觀了解地球圈層結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上認(rèn)識自然環(huán)境的組成,即在空間范圍上把自然環(huán)境放在地球圈層結(jié)構(gòu)中認(rèn)識。但是對于各圈層不要求展開深入了解,而應(yīng)抓其主要特點及與人類活動關(guān)系密切的內(nèi)容。
本條“標(biāo)準(zhǔn)”在活動建議中提出了“繪制示意圖,或利用教具、學(xué)具,說明地球的圈層結(jié)構(gòu)”的要求。因此,對地球的圈層結(jié)構(gòu),從分布到劃分依據(jù),從各層特點到學(xué)生理解、分析、判斷和運用,都是本節(jié)的學(xué)習(xí)重點內(nèi)容。
【學(xué)情分析】
知識基礎(chǔ):了解波的傳播需要介質(zhì);地球外部是有不同的物質(zhì)形態(tài)。能力基礎(chǔ):基本的讀圖分析能力和繪圖能力、空間思維能力、對比分析能力。
心理特點:高中學(xué)生有較強(qiáng)的探索欲望,關(guān)于地球內(nèi)部圈層的劃分,可以通過教師的逐步引導(dǎo),讓學(xué)生嘗試劃分。另外,學(xué)生喜歡學(xué)習(xí)與生活相關(guān)的知識,對橫縱波速度不同的講解中,可遷移到實際中如果發(fā)生地震,人體是先感受到上下晃動再到作用震動的。在講解地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)的具體劃分時,可利用半熟的雞蛋進(jìn)行類比,強(qiáng)化記憶。【三維教學(xué)目標(biāo)】 知識與技能:
1、能說出地球的圈層結(jié)構(gòu)和劃分依據(jù)。 2、能區(qū)分和歸納各個圈層的特點。
3、學(xué)生能舉例說明地球表層的特征,并且體會它們之間存在著相互聯(lián)系。
過程與方法:
1、嘗試根據(jù)地震波的傳播速度示意圖繪制地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)。
情感、態(tài)度與價值觀:
1、養(yǎng)成從宏觀到微觀、從整體到局部把握解決問題的方法; 2、樹立熱愛地球和保護(hù)地球環(huán)境的意識。
重點:1、地震波在地球內(nèi)部傳播速度的變化與地球內(nèi)部物質(zhì)組成的關(guān)系。(是理解內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)和特點的基礎(chǔ))
2、地球內(nèi)外圈層的空間分布、組成和特點。(地理環(huán)境發(fā)生、發(fā)展和變化的學(xué)習(xí)基礎(chǔ))
難點:
1、區(qū)分巖石圈和地殼(兩者有包含與被包含的關(guān)系,通常被誤以為兩者是等同的)2、地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)的特點(地球內(nèi)部不同圈層的物理性質(zhì)不同,而同一圈層也會有所區(qū)別,如地核的外核為液態(tài)或熔融狀,內(nèi)核為鐵鎳固體;地幔為鐵鎂固體,地幔上部的軟流層為巖漿發(fā)源地;地殼厚度不均,陸殼厚洋殼薄。
教學(xué)方法:
1、啟發(fā)式教學(xué)法(通過設(shè)置問題,引導(dǎo)學(xué)生觀察思考地震波傳播速度的變化現(xiàn)象,并讓他們嘗試對地球內(nèi)部圈層進(jìn)行劃分)
2、演示法(用半熟的雞蛋直觀記憶地球內(nèi)部圈層的劃分與物質(zhì)組成)3、講解法(地球內(nèi)部和外部各個圈層特點的講解)
學(xué)法:
1、觀察法(觀察地震波傳播速度的變化)2、繪圖法(繪制地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)圖)
3、比較法(比較不同圈層的特點,比較地殼和巖石圈的組成)
教學(xué)準(zhǔn)備: 多媒體課件 課時安排: 1課時
教學(xué)過程: 【導(dǎo)入新課】
提問:同學(xué)們,我們平常進(jìn)行學(xué)習(xí)、生活等內(nèi)容都是在地球表面,人們的足跡也幾乎踏遍了世界的各個角落,盡管現(xiàn)在科技很發(fā)達(dá),人們卻無法親自鉆進(jìn)地底下看看地球內(nèi)部是什么?聰明的人類利用地震波的傳播原理和知識對地球內(nèi)部進(jìn)行探測,大家想不想知道科學(xué)家們是怎樣利用地震波探測,探測結(jié)果又是怎樣的呢?下面就讓我們扮演一下科學(xué)家,對地球的內(nèi)部一探究竟。
【新課教授】
師:既然我們是要利用地震波的原理進(jìn)行研究,首先要知道什么是地震波。請同學(xué)們閱讀書本21頁第一自然段,找到地震波的含義。
生:當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時,地下巖石受到強(qiáng)烈沖擊,產(chǎn)生彈性震動,并以波的形式向四周傳播。這種彈性波叫地震波。
在這里老師給大家穿插一個小知識,當(dāng)?shù)卣饋砼R的時候,人們首先感到的是地面上下跳動,然后再是前后左右晃動,為什么呢?我們先來看看地震波有哪些類型。師:很好,地震波有兩種類型,一種是縱波,一種是橫波。
我們把振動方向與傳播方向一致的波稱為縱波,把振動方向與傳播方向垂直的波稱為橫波。怎么區(qū)分呢?老師這里有一根彈簧,如果我把它拉長的話,彈簧怎么振動呢? 生:上下。
師:它的傳播方向呢?,也是上下是吧?也就是說它的振動方向與傳播方向一致。我們可以把彈簧的振動類比為縱波的傳播。
至于橫波呢,我們可以用甩繩子來類比,如果我這樣上下甩動繩子,繩子產(chǎn)生的波紋是不是從我手拿的一端向遠(yuǎn)方傳去?
這樣子的話,上下的振動方向就與水平的傳播方向垂直了是吧?
橫波的傳播形式和繩子的傳播形式類似,同學(xué)們可以這樣來類比記憶。大家繼續(xù)看書本21頁第一段的內(nèi)容,看看兩種地震波的傳播速度是否一樣呢?
生:不一樣。如何不一樣??v波的傳播速度較快,橫波的傳播速度較慢。
師:那現(xiàn)在大家能不能解釋為什么當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時,人們首先感到地面上下跳動,然后再是前后左右晃動了呢?
師:因為縱波在地球內(nèi)部的傳播速度要快于橫波,事實上,橫波的破壞性比縱波是要更強(qiáng)的。師:我們初中學(xué)物理的時候曾說過聲音的傳播需要介質(zhì),那地震波的傳播需要嗎? 生:需要。
師:那是不是所有物態(tài)都能充當(dāng)介質(zhì)?
生:不是,(書本上怎么說?)縱波可以通過固體、液體、氣體,而橫波只能通過固體。師:介質(zhì)不同,縱波和橫波的傳播速度會一樣嗎?
生:不會,縱波和橫波的傳播速度隨著所通過物質(zhì)的性質(zhì)變化而變化。
師:不錯,看來同學(xué)們都基本掌握了研究地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)的基本知識了,那我們現(xiàn)在就嘗試?yán)眠@些知識分析一下探測得到的地球內(nèi)部地震波曲線圖。師:我們先看看它的橫縱坐標(biāo)各代表什么。
生:橫坐標(biāo)代表速度,越往右,速度越大??v坐標(biāo)代表深度,越往下,深度越深。師:虛線代表的是橫波,實線代表的是縱波。
師:我們剛剛學(xué)習(xí)過,縱波和橫波在不同的介質(zhì)中傳播速度是不同的。因此,我們先觀察地震波速度發(fā)生顯著變化的地方在哪里。我們看看這幅圖,主要有兩個比較明顯的轉(zhuǎn)折點吧?一個大概在地面下平均33千米處(指大陸部分),縱波和橫波的傳播速度都明顯增加了,一個大約在地下2900千米處,這時,縱波的傳播速度突然下降,橫波則完全消失。我們把這種波速發(fā)生突然變化的面叫做不連續(xù)面,在地面下平均33千米處的面稱為莫霍界面,地下2900千米處的面稱為古登堡界面。然后,我們可以以莫霍界面和古登堡界面為界,將地球內(nèi)部劃分為地殼、地幔和地核三個圈層。
師:那么各層又有什么特點,導(dǎo)致地震波的傳播速度會發(fā)生變化呢?我們不妨一起分析一下。(邊版圖邊解釋)
地殼位于莫霍界面以上,平均厚度為17千米,但它的厚度不均,陸殼厚洋殼薄,所以洋殼的平均厚度是小于17千米的。
地幔介于莫霍界面和古登堡界面之間,根據(jù)地震波波速的變化,可以把它分為上地幔和下地幔。在上地幔的上部存在著一個軟流層,一般認(rèn)為這里是巖漿的發(fā)源地。由于這一層的溫度很高,巖石就像燒紅的玻璃,處于塑性狀態(tài),局部地區(qū)呈熔融狀態(tài),大家要注意,熔融狀態(tài)并不是液態(tài),仍可把它當(dāng)做固態(tài),所以橫波依然可以通過。
上地幔的頂部,即軟流層以上的地幔部分,和地殼都是由堅硬的巖石組成的,我們把它們合稱為巖石圈。
同學(xué)們,你們說,地殼和巖石圈一樣嗎?有什么不同?
不一樣,地殼是巖石圈的一部分,巖石圈是由上地幔的頂部和地殼共同組成的。
以古登堡界面為界,界面以下是地核,我們可以根據(jù)縱波波速的變化把地核分為外核與內(nèi)核,根據(jù)地震波曲線圖,橫波到達(dá)古登堡界面就突然消失了,證明了外核的物態(tài)應(yīng)該是什么? 液態(tài)。大家有沒有發(fā)現(xiàn),縱波在地下5000千米深處的傳播速度明顯增加了? 這說明了物質(zhì)有可能由液態(tài)轉(zhuǎn)為了固態(tài),內(nèi)核的物質(zhì)狀態(tài)應(yīng)該是固態(tài)。外核接近液態(tài),內(nèi)核為固態(tài)。
過渡:我們要全面地認(rèn)識地球整體面貌,除了需要了解地殼結(jié)構(gòu)外,還需要了解地球外部結(jié)構(gòu)的層次。那么地球的外部圈層主要有哪些層次?它們各自范圍和作用是什么呢?
師:閱讀書本,告訴老師外部圈層有哪些? 生:大氣圈、水圈和生物圈。
師:我們來逐一認(rèn)識它們。(繪制方格示意圖)
師:大氣圈包圍著海洋和陸地,是由氣體和懸浮物組成的復(fù)雜系統(tǒng),它沒有確切的上解,而在地下,土壤和某些巖石中也會有少量空氣,它們也可以認(rèn)為是大氣圈的一個組成部分。大氣圈的主要成分是氮和氧。
水圈是由地球表層水體構(gòu)成的連續(xù)但不規(guī)則的圈層。它包括地表水、地下水、大氣水、生物水等。水圈的水處于不間斷的循環(huán)運動之中。
由于存在地球大氣圈、地球水圈和地表的礦物,在地球上這個合適的溫度條件下,形成了適合于生物生存的自然環(huán)境?,F(xiàn)存的生物生活在巖石圈的上層部分、大氣圈的下層部分和水圈的全部,構(gòu)成了地球上一個獨特的圈層,我們稱之為生物圈。由此看來,它是大氣圈、水圈和巖石圈相互滲透、相互影響的結(jié)果。
這些圈層之間的相互聯(lián)系和相互制約,形成了人類賴以生存和發(fā)展的自然環(huán)境。在太陽和人類生活的參與下,整個地球生機(jī)盎然。同時,它們起著保護(hù)地球的作用,可以減弱太陽和宇宙輻射對地表的影響,減少宇宙中的隕石對地球表面的撞擊。外部圈層的物質(zhì)運動和循環(huán),是促使地表物質(zhì)和形態(tài)演變的重要動力。到底是怎樣促使,演變的結(jié)果又是怎樣的呢?這就是我們接下來的章節(jié)中將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。