内容正文:
地球的历史与地球的圈层结构
【考点呈现】
1.地层和化石在研究地球历史中的作用。
2.主要地质年代地球演化的特点。
3.地球的圈层结构。
【素养解读】
1.综合思维:结合地质年代表和有关图文材料,综合分析地球的演化特点;结合地球圈层的图文材料,分析地球圈层结构及特点。
2.地理实践力:根据不同地层和化石分析地球演化的特点。
3.人地协调观:树立正确的地球历史观,保护人类赖以生存的地球环境。
【考点】
一 地球的演化
1.化石与地层的顺序
(1)化石在地层中出现的顺序,是人们研究生物进化的一个重要证据,不同生物化石的出现和地层的形成有着平行的关系。也就是说,在越古老的地层中挖掘出的化石所代表的生物结构越简单,分类地位越低等,水生生物的化石越多;在距今越近的地层中挖掘出的化石所代表的生物结构越复杂,分类地位越高等,陆生生物的化石越多。这种现象说明了生物是由简单到复杂,由低等到高等,由水生到陆生逐渐演化而来的。
(2)在目前发现最古老的地层中是没有化石的,说明地球上最初是没有生命的。
2.生物的进化、灭绝与环境的关系
(1)生物进化对环境变迁及环境变迁后对生物灭绝的影响,结构图表示:
(2)在掌握生物进化与环境演变简史中,重点抓住以下几条线索。
①时间变化:太古宙→元古宙→古生代→中生代→新生代(可用首字太元古中新加以记忆)。
②动物演化:动物孕育、萌芽和发展的初期阶段→海生无脊椎动物时代→鱼类时代→两栖动物时代→爬行动物时代→哺乳动物时代→人类时代。
③植物变化:海生藻类时代→陆上孢子植物时代→裸子植物时代→被子植物时代。
3.地质年代的判断方法
(1)绝对地质年代判断
一般需要采取综合方法确定地质年代的时间,进而根据地质年代表判断出地质年代,常见的方法:
①看距今多少年,例如距今6 600万年到现在为新生代,距今2.01亿年~1.45亿年为中生代侏罗纪。
②采用同位素年龄(绝对年龄)测定,利用其恒定的半衰期来测定绝对地质年代。如铷—锶法、钾—氩法等。
(2)相对地质年代判断
①地层学方法
一般情况下,岩石成层分布,下面的岩层比上覆的岩层老,如下列岩层形成年代,A最早,D最晚,按时间顺序依次为A—B—C—D。
但在强烈挤压作用下也可能出现地层倒置,如下图:
此时岩层的新老与岩层的上下位置关系在不同位置不一样。
②古生物学方法
生物演化是由简单到复杂、由低级到高级的,生物种类是由少到多的,而且这种演化和发展是不可逆的。因此可以反向应用,利用岩层中的生物的种类和类型判断相对年代,如上图中A岩层中含有三叶虫化石,B岩层中含有恐龙化石,根据化石中的生物种类可推知,A岩层较老,B岩层较新。
③构造地质学方法
某些呈块状的岩浆岩或变质岩不成层,也不含化石,但是,这些块状岩石常常与层状岩石产生切穿关系,被切穿的岩石老,切入的岩石新。例如,下图中侵入岩较新,A、B、C、D岩层较老。
【典题精研】
北京市门头沟区灰峪村被称为“化石村”。在一次学生科学体验活动中,同学们在村后山坡的页岩地层中采集到了轮叶化石(下图)。专家说,轮叶是古生代晚期的蕨类植物。据此,完成下面小题。
1.轮叶化石形成时,灰峪村所在地的地理环境最可能是( )
A.雪山 B.湖泊 C.深海 D.沙漠
2.古生代晚期的地层中还可能发现( )
A.鸟类化石 B.野生水稻 C.恐龙化石 D.煤炭资源
【答案】1.B 2.D
【解析】1.根据材料可知,轮叶化石中的轮叶是古生代晚期的蕨类植物。蕨类植物喜欢湿润、阴凉、温暖的生长环境。它的生长离不开水分,耐旱性极差,多是生长在森林下层的阴暗而潮湿的环境里,耐旱品种极少。因此轮叶化石形成时,灰峪村所在地的地理环境最可能是湖泊,适宜蕨类植物生长,B选项正确。雪山、深海、沙漠不适宜蕨类植物生长,A、C、D选项错误。故选B。
2.鸟类属于陆生的脊椎动物,主要出现在中生代,A选项错误。野生水稻属于被子植物,出现在新生代,B选项错误。恐龙属于爬行动物,主要出现在中生代,C选项错误。我国的主要成煤时期是晚古生代,因此在古生代晚期的地层中可以发现煤炭资源,D选项正确。故选D。
二 地球的圈层结构
(一)地球内部圈层结构的划分及特征
1.划分:依据地震波在地球内部传播速度的变化,地球固体表面以下可划分为地壳、地幔、地核三个圈层。
2.特征
圈层名称
特征
地壳
①固体外壳;②厚度最小,其中大陆地壳较厚,大洋地壳较薄
地幔
上地幔
①固态,上地幔上部存在一个软流层,物质处于熔融状态;②温度、压力、密度增大
下地幔
地核
外核
呈熔融状态
内核
呈固态,温度很高,压力、密度很大
(二)地壳的物质组成和结构特征
根据地壳化学组成的差异和地震波传播速度的不同,将地壳分为上下两层(如下图),这两层的物质组成和结构