“地球的内部圈层”难点突破教案设计

“地球的内部圈层”这节教材有两个难点：一是地幔，学生搞不清地幔物质成分、软流层物质的物理性状；二是地壳、软流层与岩石圈。学生对三者位置、圈层划属容易混淆，并导致地壳与岩石圈的概念分不清。前者是由教材分析确定的， 后者是由学生反馈得知的。这两个难点若不能解决，就制约了学生掌握本节知识的主要内容，并影响学习后面的矿物、岩石、矿床、地壳运动等知识，进而影响这节教材作为全章首节的基础作用。要解决这两个难点，最好从分析比较和圈层位置纵向分布入手，并借助示意图进行。

地幔的范围是从莫霍面到古登堡面，它位于地壳与地核之间，是三大圈层中的中间层。地幔因放射性元素的作用，物质成分复杂，其主要成分是硅酸盐物质，还有金属硫化物、氧化物和挥发性物质等。课本上叙述“⋯⋯主要物质成分为铁镁的硅酸盐类”，这是说地幔物质成分主要是硅酸盐类，铁、镁是硅酸盐类物质中含量较多的主要化学元素。总的说来，氧（O）、镁（Mg）、硅（Si）、铁（Fe）等都是地幔物质含量较多的主要化学成分。多数学生把课本上的叙述，错误理解为，地幔物质主要成分是铁、镁，把物质成分与物质含有的化学成分混为一谈。另外，从地壳到地幔、上地幔到下地幔，铁、镁化学元素的含量逐渐增加。

软流层物质仍是岩石（主要是橄榄岩、榴辉岩等）为硅酸盐类、氧化物等。由于这层放射性元素大量集中蜕变生热温度高，岩石处于塑性状态，局部地区呈熔融流动状态，犹如倾倒的浆糊。因而，地幔物质是具有弹性、可塑性特点的固体，根据地震波变化情况推测，软流层物质的物理性状与上下层物质都不同，并构成一个圈层，在地质构造学中称软流圈。软流圈层厚度范围并不是从莫霍面算起，约在地下 60～250km 之间，它属上地幔部分，但位置并不在地幔的顶部。因此，软流圈层与地壳之间（即与莫霍面之间）还有一层物质存在。

地壳与软流圈之间的物质也是岩石，并构成了一个圈层，为了好表述， 在图上用代号表示称为“B 层”。B 层与地壳的物质皆是岩石，但两者各自都不能代称岩石圈，只算作岩石圈的一部分。B 层的岩石由于放射性元素增多引起温度、密度等物理性质与地壳、软流圈上下两层的岩石物理性质有差异。根据地震波速度变化情况，将 B 层这个圈层划归地幔大圈层，它与地壳间以莫霍面为界面。因为，B 层岩石具有刚性体，与地壳岩石基本一致，刚性体岩石易产生裂隙，软流层熔融物质（岩浆）容易侵入与喷出。B 层岩石与软流层岩石塑性状态大不一样，从地质力学角度就把 B 层与地壳合称岩圈。又因为，B 层位于软流层之上，是地幔的最外（或最上）圈层。所以，课本结论是：地壳和上地幔顶部，是由岩石组成的，合称岩石圈。

综合上述，侧重分析比较和抓住圈层位置的纵向分布，借助于示意图的辅佐，这样两个难点就容易突破了。学生在教师的讲解和辅导下，能区别开地壳与岩石圈，分清了两者的概念；能区别开地幔的主要物质成分与物质的化学成分，不再混为一谈了；知道软流层物质的物理性质、状态等等。难点解决了，学生就能牢固掌握本节教材的两部分主要内容：地球内部圈层划分的依据（来自对地震波的研究）；地球内部各圈层的概况和特征。并为学习后面几节知识，打下紧实的基础。

（卢前荣）