1.3 地球的历史 教学设计 2023-2024学年高中地理人教版（2019）必修第一册

内容要点说明 第三节 地球的历史 教学目标和要求 1．据图说出沉积岩地层、古生物化石与地质年代表构建的关系。 2．通过地质年代表等资料，简要描述不同地质年代的时间尺度。 3．描述不同地质年代的地球环境及古生物特点。 教材设计思路 根据课程标准的要求，本节教材重点落实“简要描述地球的演化过程”这一内容，方法是“运用地质年代表等资料”。 对于“地质年代表”和“地球的演化过程”，我们可从以下几个方面来认识。 第一，解释地球的历史是地质学的主要目标之一。地质学家必须通过研究岩石及其特征，才能了解地球复杂的过去，明确地质历史演变的线索。地质事件只有从时间角度来考虑才有意义，因此，通过岩石信息建立有时间序列的地球历史信息是地质学的重要工作。地质学对人类认识的贡献就在于发现了地质年代表和超长的地球历史。 第二，地质年代分为绝对地质年代和相对地质年代。绝对地质年代是科学家通过对岩石进行放射性同位素含量的测定，并根据其衰变规律计算得出该岩石的年龄。相对地质年代是指地层的生成顺序和相对新老关系，主要通过地层的形成顺序、古生物化石证据以及构造运动来确定。放射性技术提供的绝对地质年代对地学而言主要是工具方面的意义，而相对地质年代所包含的学科逻辑和思维方式是教材需要重点传递的内容。因此，教材选择从化石和地层的角度来介绍地质年代表的构建方法。 第三，在地质年代表的构建过程中，地球的演化过程逐渐被科学家所认识。相对地质年代帮助确定地球演化历程的相对顺序和不同演化阶段的特点，不同地质年代岩层放射性同位素年龄测定数据帮助确定各个阶段的时间长短。因此通过地质年代表我们能够认识地球的演化历史。 综合上述分析，本节教材基于课程标准的要求和该内容的逻辑特点，分为“化石和地质年代表”“地球的演化历程”两个标题。 “化石与地质年代表”这一标题在介绍化石和地层的基础上，让学生认识不同地质历史时期生物具有不同的特征，生物的特征又能反映其生存的地理环境特点，而生物形成的化石包含在地层中。根据这一逻辑，科学家对全球各地的地层和古生物化石进行了对比研究，发现地球演化呈现明显的阶段性，据此将漫长的地球历史进行了系统编年，于是就产生了地质年代表。地质年代表可用来更好地了解地球的生命历史和古地理环境。 为了进一步说明地层和化石的时间属性，教材设计了一幅地层对比示意图（图1.23），帮助学生更直观地理解“通过化石判断地层的时间顺序”的原理。对于地层差异的原因涉及选择性必修教材的内容，教材只引导学生去猜测，不要求掌握，让学生体会地球还有很多科学奥秘。在介细地层的层状结构时，教材选用了太行山工养岭水平分布的红色砂岩地层照片（图1.22），帮助学生直观地认识地层。 针对化石证据与地质年代划分之间的关系，教材设计了“为什么把寒武纪作为显生宙的开始”这则案例，具体介绍划分寒武纪的化石证据。此外，这则案例还担负着另一个任务，即为第二个标题中“前寒武纪”的出现提供背景知识。虽然在《国际年代地层表》中标出了“前寒武纪”，但“前寒武纪”并不是地质年代单位，因此教材在选取地质年代表内容时，考虑到地质年代单位的整齐性和学生的接受程度，没有在教材图1.24中标出“前寒武纪”。在“案例”中介绍了“前寒武纪”后，第二个标题以及P16-19的页眉处的地质年代表中可以很自然地出现“前寒武纪”这一名词。 在阐释地质年代表的构建逻辑后，教材给出了地质年代表。教材中的地质年代表没有简单按照时间顺序列出表格，而是按照构建地质年代表的理论依据设计了更为直观的地质年代表：左侧为地层的示意，从上至下地层越来越古老，包含的化石生命形式越来越简单；右侧为按照宙、代，纪列出的地质历史年代及对应的时间。对于这些标注的时间，学生难以有尺度概念，因此图侧的“思考”让学生比照一天24小时将地球46亿年的历史压缩、换算，算出不同的地质历史年代对应一天的时刻。学生有了时间尺度概念后，接下来在进行地质历史时期内容的学习时，就会有感性认识。“思考”的目的不是要求学生做具体计算，而是大致估算后感受不同地质历史年代时间的相对长短即可。简单起见，可大致按照将2亿年压缩为1小时进行估算。 第二个标题“地球的演化历程”介绍不同地质历史时期的地球环境和生命现象。由前面的“案例”可知，寒武纪之前的地质历史时期由于生命形态简单，被统称为“前寒武纪”，地质学界也普遍使用这一说法。因此，教材列出“前寒武纪”作为一级标题，与“古生代”“中生代”“新生代”并列。教材对这些地质年代的介绍都尽量做到简单扼要。首先给出了划分这些地质年代的时间分界点和所包含的次一级单位，再概括地介绍该时期的板块运动或者海陆格局情况。因为生物的演化与环境之间有密切的关系，教材行文中将地球环境的变化和生命的演化综合描述。联合古陆在古生代、中生代和新生代经历了聚合、解体、漂移，这也是一条线索。为了方便在阅读