做中学 · 地球奥秘（DQ）｜DQ-T01 地球内部结构与板块｜DQ-T01-Q01｜S3–S4｜课型：探究实践
【一句话】
没有铲子能挖到地心（人类最深钻井约 12 公里）。人类是靠“听”地震波，才知道地球里面分了几层、每层是什么状态。
【先看一个真问题】
地球半径 6371 公里，最深的钻井只有 12 公里——连地壳都没穿透。
那“地核是铁镍”“外核是液态”这些结论是怎么来的？
答案：地震波穿过地球时，速度会在几个特定深度突然变化。那几个“突变面”，就是地球的分层线：莫霍面、古登堡面、莱曼面。
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【先立一个规矩：两张图，两套标准】
教科书里的剖面图，几乎都把地壳画得很厚——那是**示意图**，为了让人看见。
但这节课要算厚度，就必须有**等比例图**。两张一起用，才不会互相打架：
· 图 1（等比例）：量厚度、比数量级，结论是“地壳薄得看不见”。
· 图 2（示意图）：认名字、记顺序，看的是结构和界面。
看示意图时记住一句话：**它的厚度是假的，只有顺序是真的。**
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【这节课要做出什么】
做一个按比例的地球剖面模型，并说清每一层的深度、厚度、状态和证据。
产出三样东西：
① 一个能切开的剖面模型（半径 5 cm）
② 一张“厚度 / 状态 / 证据”记录表
③ 一句结论：地壳到底有多薄？
【材料】
熟鸡蛋、不同颜色橡皮泥（或黏土）、细线（切模型用）、直尺、厨房秤、记录纸
【三步做完】
第一步 · 先算比例
地球半径 6371 km，模型半径 5 cm → 1 cm ≈ 1274 km，1 mm ≈ 127 km。
地壳平均 17 km → 模型上只有 **0.13 mm**，比一张纸还薄。
很多同学以为“地壳很厚”，这一步会被数据纠正。
第二步 · 分层去做
按深度分四层，颜色由深到浅：
内核 5150–6371 km（固态铁镍）→ 外核 2900–5150 km（液态铁镍）→ 地幔 17–2900 km（固态岩石，能缓慢流动）→ 地壳 0–17 km（固态岩石）。
地壳那一层几乎看不见——这不是做错了，这就是真实情况。
第三步 · 切开看
用细线从中间勒开，剖面比刀切更平整。
再拿鸡蛋对照：蛋壳≈地壳、蛋白≈地幔、蛋黄≈地核。但鸡蛋只是**同构模型**，不是等比模型。
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【证据：人类怎么知道里面是什么】
· 莫霍面（平均约 17 km，陆下 30–40 km）：地震波速度突然变快，这是地壳的底。
· 古登堡面（约 2900 km）：P 波速度骤降、S 波消失，判定为地核边界。
· 莱曼面（约 5150 km）：P 波出现反射，发现里面还有固态内核。
· 最关键的一条：S 波（横波）只能穿过固体，而它在外核完全消失——所以外核是**液态**。
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【记录表（照这个格式抄）】
层名｜深度(km)｜模型厚度(5cm 地球)｜物质状态｜判定证据
地壳｜0–17（洋壳 5–10 / 陆壳 30–70）｜0.13 mm｜固态岩石｜莫霍面波速突变
地幔｜17–2900｜2.3 cm｜固态，可缓慢流动｜古登堡面
外核｜2900–5150｜1.8 cm｜液态铁镍｜S 波消失
内核｜5150–6371｜0.9 cm｜固态铁镍｜莱曼面 P 波反射
【三个追问，留给学生自己答】
1. 如果外核是固态，地球的磁场会怎样？（提示：磁场来自液态金属的对流）
2. 为什么不能用“挖”的办法研究地球内部？
3. 示意图和等比例图，哪一张更适合做“地壳有多薄”的证据？为什么？
【提醒】
切开的鸡蛋当天吃掉，不浪费食物；橡皮泥按颜色回收，下次继续用。