“地球的圈層結(jié)構(gòu)”教學(xué)設(shè)計(jì)

李艷婷

(福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 福建福州 350007)

一、教學(xué)內(nèi)容分析

本節(jié)課選自2019 人教版高中地理必修一第一單元第四節(jié)，教材將本節(jié)課知識(shí)內(nèi)容分為地球的內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)和地球的外部圈層結(jié)構(gòu)兩部分，涉及的是地球科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，是為后續(xù)自然地理知識(shí)學(xué)習(xí)做鋪墊的重要內(nèi)容。課標(biāo)要求為“運(yùn)用示意圖，說(shuō)明地球的圈層結(jié)構(gòu)”[1]。根據(jù)課標(biāo)和教材內(nèi)容要求，本節(jié)教學(xué)內(nèi)容應(yīng)重點(diǎn)落實(shí)在學(xué)生能夠利用讀圖、析圖方法，準(zhǔn)確說(shuō)出地球的圈層結(jié)構(gòu)。

二、教學(xué)目標(biāo)

（1）人地協(xié)調(diào)觀：能夠結(jié)合實(shí)際，舉例說(shuō)明地球各圈層對(duì)自然環(huán)境形成的作用，及其與人類(lèi)生產(chǎn)生活活動(dòng)的關(guān)系，認(rèn)識(shí)到人類(lèi)與自然環(huán)境相互影響、相互作用，初步形成人地協(xié)調(diào)觀。

（2）綜合思維：舉例說(shuō)明地球各圈層的相互關(guān)系、相互滲透，從整體上說(shuō)明自然環(huán)境的基本構(gòu)成。

（3）區(qū)域認(rèn)知：利用示意圖描述地球內(nèi)、外部圈層的范圍、物質(zhì)組成，說(shuō)明地球結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。

（4）地理實(shí)踐力：能夠繪制地球內(nèi)外部圈層示意圖，培養(yǎng)動(dòng)手能力，知道科學(xué)家利用地震波研究地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)的基本方法，增強(qiáng)探究意識(shí)和科學(xué)精神，提高學(xué)生的地理實(shí)踐力。

三、教學(xué)重難點(diǎn)

（1）教學(xué)重點(diǎn)：地球內(nèi)部圈層的劃分、界面、各圈層結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。地球外部圈層的劃分及各圈層對(duì)人類(lèi)活動(dòng)的影響。

（2）教學(xué)難點(diǎn)：地震波傳播速度的變化過(guò)程與地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)劃分關(guān)系。大氣圈、水圈、生物圈與巖石圈之間的相互關(guān)系。

四、教學(xué)過(guò)程

情境導(dǎo)入

[師]展示材料：1815 年坦博拉火山爆發(fā)是有史記錄以來(lái)最大規(guī)模的火山爆發(fā)。從4 月5 日持續(xù)到7 月中旬，火山爆發(fā)噴射出1 400 億噸巖漿，巨大爆發(fā)的火山灰進(jìn)入大氣同溫層傳播至全世界，隨后世界氣候變冷，次年成了沒(méi)有夏天的年份，隨后由于農(nóng)作物毀滅、疾病、水污染等，據(jù)估計(jì)，約有92 000人直接或間接死于此次火山爆發(fā)。

引言：火山爆發(fā)這種強(qiáng)大的作用力來(lái)自于地下，其產(chǎn)生的影響卻涉及地下、地上各個(gè)地方。我們對(duì)生活的地球表層十分熟悉，但是地表以下更深，地表以上更高的地方到底是什么樣子的呢？

新課學(xué)習(xí)

[地球的內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)]怎樣認(rèn)識(shí)地球內(nèi)部世界？

[師]：了解學(xué)生對(duì)地球內(nèi)部構(gòu)造的初步印象：提問(wèn)學(xué)生地球赤道半徑是多少？有什么辦法可以了解地球內(nèi)部真實(shí)的狀況？

[生]：約6 300 千米，可以通過(guò)鉆探，挖開(kāi)地下來(lái)觀察地球的內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)。

[師]：鉆探是了解地球內(nèi)部情況的直接手段，但目前人類(lèi)直接鉆探最深能達(dá)到12 千米。通過(guò)計(jì)算可以得出最深鉆井的深度不足地球半徑的1/500，如果把地球比作一個(gè)雞蛋，甚至雞蛋殼還沒(méi)鉆透，所以我們目前并不能通過(guò)鉆探來(lái)獲悉地球的內(nèi)部情況。既然直接觀測(cè)方法有限，在科學(xué)世界里，我們可不可以間接求證呢？展示瓜農(nóng)輕拍西瓜辨認(rèn)西瓜成熟度、啄木鳥(niǎo)用嘴巴敲擊樹(shù)干捉害蟲(chóng)、醫(yī)生用聽(tīng)診器獲知病情等幾幅圖片，引導(dǎo)學(xué)生思考其原理。

[生]：幾幅圖片都是通過(guò)聲音來(lái)達(dá)到目的的，因此探究地球內(nèi)部信息也可以通過(guò)同樣原理進(jìn)行。

[師]：引出地震波的概念，讓學(xué)生觀察教材圖1.34“地球內(nèi)部地震波傳播速度與圈層結(jié)構(gòu)示意”。

[生]：思考地震波波速的變化特點(diǎn)與地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和圈層劃分的關(guān)系，指出新課導(dǎo)入材料中的火山噴發(fā)物“巖漿”來(lái)源于地球內(nèi)部圈層中的什么部位？并繪制簡(jiǎn)單的地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)示意圖。

[師]：在莫霍界面和古登堡界面，地震波的縱波和橫波因穿過(guò)介質(zhì)的變化其傳播速度發(fā)生明顯的變化，以此為界，人們把地球內(nèi)部分為地殼、地幔和地核。地幔又分為上地幔和下地幔，在上地幔的上部存在一個(gè)軟流層，是巖漿的主要發(fā)源地，地球板塊的運(yùn)動(dòng)與之相關(guān)。上地幔頂部與地殼由堅(jiān)硬的巖石組成，合稱(chēng)為巖石圈。

設(shè)計(jì)意圖：掌握地震波與地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)劃分關(guān)系，培養(yǎng)綜合思維和地理實(shí)踐力。

轉(zhuǎn)承：前面我們已經(jīng)探究了無(wú)法直接觀測(cè)的地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，那么我們可感可知的地球外部圈層結(jié)構(gòu)又是什么樣子呢？

[地球的外部圈層結(jié)構(gòu)]地球的外部圈層結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其相互關(guān)系

[師]：展示校園中拍攝的大樹(shù)圖片，引導(dǎo)學(xué)生分析樹(shù)在生長(zhǎng)過(guò)程中可能涉及的圈層。

[生]：分組進(jìn)行大氣圈、水圈、生物圈角色扮演，每組根據(jù)樹(shù)的生長(zhǎng)環(huán)境對(duì)分組角色進(jìn)行定位。

[師]：我們每個(gè)人都要從大氣圈中獲得呼吸氧，從水圈中獲取飲用水，人類(lèi)個(gè)體也是生物圈中的一員，由此我們可以發(fā)現(xiàn)地球的外部圈層與我們的關(guān)系十分密切。

[生]：仔細(xì)閱讀教材內(nèi)容，分組合作以表格的形式對(duì)地球外部各圈層的概念、組成和功能特征進(jìn)行歸納，并在班級(jí)中進(jìn)行展示，在組間評(píng)價(jià)和教師點(diǎn)評(píng)中及時(shí)進(jìn)行表格的補(bǔ)充和完善。

[師]：聯(lián)系新課導(dǎo)入部分的材料內(nèi)容，火山噴發(fā)帶來(lái)的巨大火山灰對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用使氣溫降低，農(nóng)作物死亡。其釋放的有毒氣體，污染了空氣和水資源，又直接或間接影響著動(dòng)植物的生存，他們彼此聯(lián)系、相互作用。我們要認(rèn)識(shí)到地球外部圈層之間是相互聯(lián)系，相互滲透的，它們共同構(gòu)成人類(lèi)賴(lài)以生存和發(fā)展的自然環(huán)境。因此，人類(lèi)要尊重自然規(guī)律，合理利用和改造自然，促進(jìn)自然生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。

設(shè)計(jì)意圖：認(rèn)識(shí)各圈層之間的緊密聯(lián)系，培養(yǎng)人地協(xié)調(diào)觀。

五、教學(xué)反思

基于學(xué)生的實(shí)際生活經(jīng)驗(yàn)，展示豐富的感性材料，化抽象為具體。從直觀感知—聯(lián)系拓展—整體歸納的思路展開(kāi)，充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性，達(dá)到了教學(xué)目標(biāo)要求。