第一节 岩石圈与地表形态教案1

第二单元

从地球圈层看地理环境

第一节

岩石圈与地表形态

课标要求：

1、说出地球的圈层结构，概括各圈层的主要特点

2、运用示意图说明地壳内部物质循环过程

3、结合实例，分析造成地表形态变化的内部、外力因素

教学目标：

1、利用地球圈层结构示意图，说出地球的圈层结构并概括各圈层的主要特点；

2、说出三大类岩石的特征、成因，并运用示意图说明岩石圈的物质循环过程；

3、结合实例，分析造成地表形态变化的内、外力作用因素及人类活动对地表形态的影响；

4、通过对地表形态变化原因的分析，学会运用运动变化的观点和综合的观点看待地理事象。

教学重难点

1、地壳内部物质循环

2、地质构造与构造地貌的判断

3、地貌的变化及其成因

课时安排：4课时

教学过程

教学因子

导入

地

球

内

部

圈

层

结

构

设问：大家在平时吃鸡蛋的时候有没有注意到鸡蛋分几层？大家平时又时怎样挑西瓜的呢？那么我们地球的内部圈层划分为哪几层？是怎样探测的？

过渡：地球内部因地壳的阻挡，对人类来说始终是神秘的，我们怎么会知道地球内部由地壳、地幔、地核组成的呢？

有没有哪位同学曾经到地球每个圈层去游过？还是我们也像吃鸡蛋那样把地球剥开来看过？利用地震波来探测地球内部结构是我们目前最有效的探测方法。那么，人们如何利用地震波来实现对地球内部的探测的呢？

教师讲解地震波、纵波、横波概念

地震波：当地震发生时，地下岩石受到强烈的冲击会发生弹性震动，并以波的形式向四周传播，这种弹性波就叫地震波。

地震波按传播方式分为：纵波、横波和面波。但我们探测地球内部主要是纵波(P)和横波(S)。纵波使地面发生上下振动，破坏性较弱，纵波能在固体、液体和气体中传播。横波使地面发生前后、左右抖动，1 教师活动

学生活动

阅读相关部分教材，思考并回答问题

利用地震波传播速度，将地球内部大致划分为三个主要圈层：地壳、地幔和地核。

地

球

内

部

圈

层

结

构

破坏性较强，它只能在固体中传播，固体密度越大传播速度越快。通过这两种波不同的性质可被用来探测地球内部结构。

问题情境：阅读教材内容及“地震波的传播速度与地球内部圈层的划分图”，讨论人类是如何用地震波来探测地球内部？

1、横波和纵波在地球内部传播时谁的速度快？

2、在莫霍面和古登堡面地震波波速突然变化说明了什么问题？

3、推测地幔和地核的物质状态可能是什么？

教师总结：人类通过对地震波传播速度变化的研究，将地球内部划分

阅读相关部分思考并回答问题。

1、纵波较快

2、在莫霍界了三层，地核、地幔、地壳。地震波速度的变化说明物质状态可能发

面横波和纵生了变化。地幔物质是固态，地核物质状态可能是液态。

图表总结：

波的速度明显增快，在古圈层名称

物质状态

岩石构成

的固体外壳

不连续面

莫霍界面

深度（㎞）

登堡界面横波突然消失。说明了在这两个地方地球内部物质发生了变化。

3、地幔可能是固体，地核可能是液体。

地壳

地幔

地核

内核

下地幔

外核

33

2900 上地幔

固态

液态，横波不能通过

固态

古登堡界面

听讲，做笔记。

地

球

的

外

部

圈

层

结

构

讲解：地球外部圈层包括大气圈、水圈和生物圈等，一般用直接观测和测量的方法进行研究。

大气圈是地球外圈中最外部的气体圈层，由气体和悬浮物组成的复杂系统，包括海洋和陆地。大气圈没有确切的上界，在200-16000千米的高空仍有稀薄的气体和基本粒子。在地下，土壤和某些岩石中也会有少量的空气，它们也是大气圈的一个组成部分。

水圈是由地球表层水体构成的连续但不规则的圈层，包括海洋、江河、湖泊、沼泽、冰川和地下水等。

生物圈：在地壳表层、水圈和大气底层，生活着多种多样的生物，构成生机勃勃的生物圈。由于存在地球大气圈、水圈和地表矿物，在地球上这个合适的温度条件下，形成了适合于生物生存的自然环境。人们通常所说的生物是指有生命的物体，包括植物、动物和微生物。

2

岩

石

圈

的

结

构

过渡：我们知道了地球的内部圈层结构和外部圈层结构，那么内部结构向外部过渡的地方是什么呢？内部和外部有联系吗？读图2-1-3 岩石圈结构示意图。请思考以下问题：

1、软流层位于哪里？

2、说出岩石圈的大概范围。

3、地壳与岩石圈是不是一个概念？说出理由

4、地幔、地壳、软流层与岩石圈的位置关系是怎样的？

总结：

1软流层位于上地幔上部。

2岩石圈是指软流层以上的部分，包括地壳和上地幔顶部。

3不是，岩石圈包括地壳。

4软流层在上地幔上部，地壳位于软流层上面，岩石圈包括地壳和上地幔顶部。

学生读图2-1-3，思考问题，回答问题。

做笔记

岩

石

圈

的

组

成

讲解：岩石圈的岩石主要是由哪几大类岩石组成呢？岩石圈的岩石按其成因可以分为岩浆岩、沉积岩和变质岩。

岩浆岩：岩浆岩是岩浆在地下巨大的压力作用下，沿着地壳薄弱的地带侵入地壳上部或者喷出地表，随着温度、压力的变化，冷却凝固而形成岩浆岩。岩浆有的喷出地表有的没有，我们就把喷出地表的岩浆岩叫喷出岩，常见的如玄武岩；没有喷出的在地壳里的叫侵入岩，如花岗岩。大家看图2-1-4花岗岩与玄武岩，看看他们有什么区别。从它们的结晶大小、气孔方面来比较。

总结：

二者虽然同属岩浆岩，但花岗岩属侵入岩，是岩浆侵入地壳中缓慢冷却凝固而形成的。岩石中的矿物有充分的结晶时间，因而颗粒较大，结构致密。玄武岩属喷出岩，是岩浆喷出地表快速冷却生成的，具有气孔构造。

沉积岩：沉积岩是裸露地表的各类岩石在风吹、雨打、日晒以及生物的作用下，逐渐成为砾石、沙子和泥土。这些碎屑物质被风、流水等搬运后沉积下来，经过固结成岩作用形成。常见的有砂岩、石灰岩和页岩。看图2-1-5沉积岩形成示意图。思考以下问题

1、沉积岩是由什么演变而成的？

2、沉积物主要有什么？

3、这四幅图按时间顺序那副最早？

阅读相关部分内容读图2-1-4并总结花岗岩与玄武岩的区别。

花岗岩晶体较大，气孔小。玄武岩气孔很大。

读图2-1-5思考并回答问题

3

岩

石

圈

的

组

成

4、沉积岩的结构是怎样的？

5、解释沉积岩的岩层和化石是记录地球历史的“书页”和文字？

三幅垂直剖面图反映了沉积岩的形成及其演变过程。1、沉积岩是由沉积物演变而成的；2、而沉积物是岩石风化、侵蚀的碎屑物，从地势较高的地方搬运到地势较低的地方堆积而成；3、不同时期、不同环境条件下沉积物的特点不同，根据沉积层数的多少可看出这三幅图按时间顺序是由左向右排列的；4、沉积岩具有层理构造和含有化石。

5、不同岩层中的化石种类不同；沉积岩是一层一层地沉积下来的，不同时期、不同环境条件下沉积物的特点不同，因而形成不同的岩层。正常情况下，沉积岩层总是按顺序排列的，一个未经变动的沉积岩层，下面的岩层总是比上面的岩层古老。依据岩层的顺序，可以确定其时代。然而由于地壳变动，岩层往往错综复杂，就需要根据化石来确定地层顺序和时代。

化石是已变成岩石的古生物遗体或遗迹。由于生物总是从低级到高级，由简单到复杂不断进化的，既有不可逆性，又有阶段性。地质时期的多种生物，在地球上生活了一段时期就灭绝了，同一时代的岩层中往往保存着相同或相似的化石，不同时代的岩层中一般含有不同

做笔记

的化石。我们可以根据岩层中的化石来恢复其顺序，确定其地质时代。

研究沉积岩层和化石，还可以追溯古地理环境。例如，根据含有珊瑚化石的石灰岩，可以推知地质史上这里曾经是暖的浅海环境；有丰富植物化石的含煤岩层，地质史上是森林茂密的湿热环境。

变质岩：变质岩是各种已经生成的岩石，在一定的温度和压力下发生

变质作用形成的。常见的有大理由（石灰岩变质）、板岩（页岩变质）、

片麻岩（花岗岩变质）。图2-1-6说明：大理岩是由石灰岩在高温、高压条件下变质而成的，比石灰岩硬度更大，光泽更亮。

岩

石

圈

的

物

质

循

环

指导学生绘制岩石圈物质循环示意图

总结：1、岩石按成因可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类，它们与地球内部物质（岩浆）不断进行的物质循环中相互转化。2、岩石圈物质循环的主要环节以及各环节的地质作用可用简图表示如下：

请阅读课本28-29页的内容，并读图2-1-7 岩石圈的物质循环，完成29页的活动。

4

3、岩石圈的物质循环实现了地区之间、圈层之间的物质交换和能量传输，塑造了地表形态，同时也给人类提供了丰富的矿产资源，但这

种物质循环往往需要几十万年甚至几亿年，因此岩石和矿产又可认为

是不可再生的，我们要提倡保护和合理利用矿产资源。

内

外

力

概

述

地壳和宇宙间的一切物质一样，处在不停的运动变化之中。那么地表千姿百态的形态是如何营造的呢？

地球表面的形态在不断地变化。引起地表形态变化的作用，按其能量来源分为内力作用和外力作用。大家阅读课本29-30页的内容，思考以下问题：

1、内、外力作用的能量从何而来？

2、内、外力作用主要表现的形式是什么？

3、内、外力作用分别对地表形态产生哪些影响？

总结：1、内力作用的能量来自地球内部的热能，外力作用的能量来

阅读相关部分文字内容，思考并回答问题

自地球外部，主要是太阳能。2、内力作用主要表现形式是地壳运动、

岩浆活动、变质作用；外力作用主要表现形式有风化、侵蚀、搬运、堆积等。3、内力作用使地表高低不平；外力作用是地表趋于平缓。

内

力

作

用

的

足

迹

地质构造：地壳运动引起的岩层永久性变形、变位，称为地质构造。学生阅读相地质构造常常被保留在地壳岩层中，被称为地壳运动的“足迹”，最常见的有褶皱和断层。

褶皱：大家阅读31页的内容，思考以下问题

问题情境：1、在正常状态下形成的岩层有什么特点？岩层的新老关系有什么特点？

2、当水平的岩层受到地壳水平压力的作用时，岩层会发生怎样的变化？请用书本模拟岩层受到的挤压的情形

学生讨论后，教师用两本书（或者毛巾）叠在一起演示岩层受挤压的情形，引导学生观察背斜、向斜的区别，提示学生注意观察岩层的受力方向及弯曲形状。背斜和向斜岩层的新老关系。

讲述：在地壳运动产生强大挤压作用下，岩层会发生塑性变形，产生关部分内容，讨论总结：正常情况下形成的岩层是水平状态的，自下而上岩石年龄逐渐变小，即老岩在下，新岩层在上。

一系列的波状弯曲，我们成为褶皱。褶皱有两种形态，背斜和向斜。

看图2-1-11 背斜、向斜示意图。背斜岩层向上拱起，在地貌上常常形成山岭；向斜岩层向下弯曲，在地貌上常常形成谷底或盆地。

看图2-1-12 背斜成谷向斜成山示意图。请问：1、图中哪里是向斜、哪里是背斜背斜本来是成山，向斜成谷而这里为什么会是相反的

呢？教师用筷子演示，用力弯曲，让学生观察哪部分产生较多的裂隙。

总结：背斜成谷，向斜成山，因为背斜顶受张力，裂隙多，容易被侵

5

内

力

作

用

的

足

迹

蚀而形成谷地；向斜槽部受挤压，岩层比较结实，不易被侵蚀，反而成山岭。

提问：在平时解读题时，我们一般遇到的是地质剖面图，根据岩层弯曲来判断向斜和背斜。那么在野外我们怎么判断呢？两个都能成山都能成谷。

归纳：在一般情况下，可以根据背斜成山、向斜成谷来判断，但是有

些情况如长期受到外力侵蚀则会发生地形倒置：背斜成谷、向斜成岭，

最准确的判断方法还是根据岩层的新老关系。

读图2-1-11和2-1-22观察背斜和向斜岩层的新老关系，从弯曲的中间向两边是怎样变化的？请大家完成填表

基本形态

岩层形态

岩层新老关系

背斜

向斜

答案：

基本形态

背斜

向斜

根据老师的引导，完成填表。

形成地貌

初期

后期

岩层形态

岩层新老关系

初期

向上拱起

中心老两翼新

向下弯曲

中心新两翼老

山岭

谷地

形成地貌

后期

顶部受张力，易被侵蚀成谷地

槽部因受挤压，不易被侵蚀，成为山岭

观看演示，思考并回答问题。做笔记

6 断层

书页纸张很柔软，受力发生弯曲变形—褶皱；岩层可塑性差，当地壳产生的强大压力或张力，超过了岩层所能承受的强度时，岩层会怎么样？（用筷子演示）岩层会断裂错开而形成断层。两侧的岩体沿破裂面发生明显的位移，就形成了断层。注意：形成断层的既可能是挤压力，也可能是张力。断层两侧的岩体有明显的相对位移。

断层活动能形成什么地貌呢？我们昆明的西山和滇池就是岩层受到强大的挤压力使岩层发生了断裂错开，一部分上升为西山，另一部分则下降后水聚集在这里形成了今天的滇池。断层相对上升的岩块，在地貌上常形成块状山或者高山，如我国的东岳泰山（山东）、西岳华山（陕西）、江西庐山等名山，都属于上升岩块；另一侧相对下沉的岩块，则常常形成谷地或低地，如我国陕西南部的渭河平原、山西中部的汾河谷地。断层在山区是经常可以看到的，常常表现为悬崖、陡壁、峡谷等。在断层构造地带，由于岩石易破碎，易受风化侵蚀，常常发育成沟谷、河流。

内

力

作

用

的

足

迹

讨论：研究地质构造的意义？

了解地质构造的规律，对于找矿、找水、工程建设等大有帮助。

例如，背斜是良好的储油构造；向斜盆地构造，有利于储存地下水。

沿断层线常发育成沟谷，有时出现泉和湖泊。再如，在工程建设方面，讨论总结：隧道工程通过断层时，必须采取相应的工程措施，以免崩塌；水库等油、气密度大型工程选址，应避开断层带，以免诱发断层活动，产生地震、滑坡、小，上浮，因渗漏等不良后果。

问题情境：

1、分析讨论为什么背斜多能成为良好的储油、气构造？

2、我国劳动人民在长期的生产实践中积累了许多找水经验，例如，“向斜岩层储水好，水量丰富容易找”为何向斜成为储水构造？提示：分析油、气、水的密度。

地质构造与地貌的区别：地质构造是指地壳运动引起的岩层永久性变形、变位。地貌是指各种各样的地表形态，如平原、高原、盆地、山地等。地貌是内外力共同作用形成的。地质构造形成的地貌为构造地貌，同一种地质构造可以表现出不同的地貌。如背斜可成山，也可成谷。地壳运动、地质构造、地表形态之间的关系等，可用下面的联系图来表示：

而分布在背斜；而水密度大，由高处向低处流，因而分布在向斜。

板

块

构

造

学

说

目前科学家利用板块构造学说来解释褶皱山系的形成。该学说创建于20世纪60年代后期，学说认为地球的岩石圈不是整体一块，而是被海岭、海沟等断裂构造带分割成若干单元，称为板块。全球岩石圈分为六大板块：亚欧板块、非洲板块、美洲板块、太平洋板块、印度洋板块和南极洲板块。大板块又可以划分为若干小板块。这些板块处于不断运动之中。一般来说，板块内部地壳比较稳定，两个板块之间的交界处，是地壳比较活动的地带。板块相对移动而发生的彼此碰撞或张裂，形成了地球表面的基本面貌。在板块张裂的地区，常形成裂谷或海洋，如东非大裂谷、大西洋。在板块相撞挤压的地区，常形成山脉。太平洋西部边缘的深海沟——岛弧链，就是太平洋板块与亚欧板块相撞形成的。在两个大陆板块相碰撞处，则形成巨大的山脉。喜马

7

阅读30页的内容，思考并回答问题：日本处于亚欧板块和太平洋板块的交界处，地壳活动频繁所以日本多火山和地震。

拉雅山脉就是亚欧板块和印度板块碰撞产生的。全球岩石圈分为六大板块，板块内部地壳运动比较平缓，板块的交界处地壳比较活跃。板块交界处易发生火山和地震。思考：为什么日本的地震很频繁？

外

力

作

用

的

表

现

外力

外力作

用形式

流水侵蚀

常见地貌

黄土高原的千沟万壑、峡谷、瀑布等

冲积扇、河流中下游

冲积平原、河口三角洲

雅丹地貌、风蚀蘑菇、风蚀洼地等

沙丘、沙垄、黄土高原的黄土沉积

冰川U谷、冰斗、角峰

高山、高纬度地区

西北干旱半干旱区

东部湿润气候区

主要分布区

内力作用使地表变得高低不平，就好像是一个雕塑作品的“粗毛坯”，要完成这座雕塑还需要用刻刀精心雕琢，下面我们就来学***自然的这把细致的刻刀——外力作用。

外力作用主要是指地表的风、流水、冰川、生物等引起地表形

态的变化。其主要表现形式有风化、侵蚀、搬运、堆积、固结成岩等。

它们对地表形态是如何塑造的呢？我们一一来进行了解。

流水作用：黄土高原由于黄土岩性疏松，地表植被多遭破坏，夏季多暴雨，流水侵蚀严重，形成千沟万壑的地表形态。图2-1-16反映的是

冲积扇的形成。山地河流流出山谷到达山麓地带后，由于比降减小，

流速降低，携带的泥沙沉积下来形成扇形堆积体。

风力作用：读图分析。图2-1-17风蚀蘑菇位于干旱地区，其形成与岩阅读课文内容，看图分析石不同部位风力侵蚀的强度不同有关：风力吹起沙石，吹蚀地表岩石，各种外力作近地面的侵蚀作用强度大，故而形成风蚀蘑菇。图2-1-18沙丘是沙漠地区基本的地表形态，属于风力沉积地貌。主要是风在搬运沙尘的过程中，当风力减小或气流受阻时，风沙就会沉积，形成沙丘。

用对地貌的影响。

流水作用

流水堆积

风力作用

风力侵蚀

风力堆积

冰川作用

冰川侵蚀

冰川堆积

冰碛丘陵等

作业布置：地图册和名师金典相应部分

问题探究：2008年汶川地震时，汶川为震中，成都离汶川较近，雅安、青川、北川离震中较远。但是地震时成都影响较小，而雅安、青川、北川的灾情却比较严重。为什么？

8