内容正文:
第四节 地球的演化
第一章《宇宙中的地球》
0 2
地球的演化史
目录
011
地层和化石
课标解读
运用地质年代表等资料,简要描述地球的演化过程。
【课标呈现】
1、说出地层的特点,以及化石的形成过程和作用;(重点)
2、分析出地质年代划分依据和各阶段的特点。(重点)
3、能够结合地质年代表,简要描述地球演化的过程。(难点)
【教学重难点】
观看视频,了解地球的演化过程。
地球的发展经历了漫长的时期,
在人类出现之前,
我们的地球是什么样子的呢?
第三节 地球的历史
我们通常以“年”来作为计量人类寿命的时间;而在地质学中,一般是以“百万年”“千万年”“亿年”来计量的,因为地球从出现至今有大约46亿年了。
这足以见得地质中的时间概念是庞大的,而我们人类寿命,只不过是地质时间中的一粒尘埃。
5
如何研究
地球的历史?
地层
地层是地质历史上某一时代形成的成层的岩石和堆积物。
地层:是具有时间顺序的层状岩石。
太行山王莽岭的地层
美国科罗拉多大峡谷—“活的地质教科书”
是记录地球历史的“书页”
一、地层和化石
沉积地层有什么特点?
地层是具有时间顺序的层状岩石,具有明显的层理构造。一般先沉积的岩层在下,后沉积的岩层在上(下老上新)/每个地层代表着它形成时相应的地质年代。
层理构造
老
新
化石
简单
复杂
自然界的地层往往错综复杂,有的地层层序颠倒,有的地层缺失。那么,怎样确定地层的时代和顺序呢?
一、地层和化石
在沉积岩的形成过程中,有些生物的遗体或者遗迹会在沉积物中保存下来,形成化石。
恐龙的足印化石
恐龙粪便化石
不同时代的地层一般含有不同的化石,而同一时代的地层往往保存着相同或相近的化石。
因此我们可以通过化石确定地层的时代。
例如:三叶虫只生存在古生代,含三叶虫的地层即为古生代地层。
恐龙生活在中生代,含恐龙化石的地层即为中生代地层。
第二章 第3节
河流地貌的发育
沉积地层及化石形成过程演示示意图
11
思考:A、B两地地层对比
1.A、B两地是否具有同一时代的地层?
2.将同时代的地层用虚线连接起来,猜想两地地层产生差异的原因?
A、B两地存在含有相同化石的地层,因而判断有同一时代的地层。
地壳运动过程中出现垂直运动以及外力作用。
化石与地层关系
不同时代地层,一般有不同的_____,
相同时代的地层,保存______或近似的化石。
生物总是由低级到高级,由简单到复杂进化的。因此越古老地层,生物化石越______________
恐龙化石,为中生代地层
化石
相同
低级和简单
层理构造
老
新
化石
简单
复杂
总结:地层和化石特点
1、地层是具有时间顺序的层状岩石,具有明显的层理构造,一般先沉积的岩层在下,后沉积的岩层在上(下老上新)
2、在沉积岩的形成过程中,有些生物的遗体或者遗迹会在沉积物中保存下来,形成化石。
3、同一时代的地层往往含有相同或者相似的化石。
4、生物总是由低级到高级,由简单到复杂进化的。因此越古老的岩层,含有越低级越简单生物的化石
恐龙的足印化石
恐龙粪便化石
三叶虫化石
大羽羊齿化石
是不是所有的生物的遗体,
或者每一种生物所有的组成和器官都能成为化石呢?
古生物化石的形成
阅读Reading
P31
首先
其次
最后
生物本身具有硬壳、骨骼等不易毁坏的硬体部分
生物死亡后必须尽快被沉积物掩埋,避免腐烂或被其他动物吞食
埋藏下来的生物遗体必须经石化(如矿物质充填或交代作用、植物炭化作用等)才能形成化石
化石的形成条件
黑色页岩并含黄铁矿指示还原环境
破碎的贝壳指示滨海环境
珊瑚化石指示清澈温暖的浅海环境
研究意义:
根据地层组成的性质和化石特征,追溯地层沉积时环境特征。
红色岩层指示氧化环境
石灰岩指示温暖的浅海环境
玄武岩指示火山喷发冷凝环境
易误辨析:沉积地层中一定含有化石
这种说法是错误的。化石是生物遗体和遗迹沉积在地层中保存形成的。只有在沉积地层中才能找到化石,但是并非所有沉积地层中都含有化石。
植物孢粉是植物在繁殖期间撤出的孢子和花粉的总称。当孢粉离开母体撒落在地面,就会被一层层地掩埋在土层或泥炭层中。孢粉数量巨大(例如,一棵山毛榉树一年可撒出4亿粒花粉),在与空气隔绝的情况下,一部分孢粉可长期存留下来。因而,可根据孢粉的形态来判别母体植物的种属,这成为推测地质时期植被及其相应气候的依据。
1.在我国辽宁南部距今10000~8000年的泥炭层中,桦属花粉占优势,而现在桦木林已退缩到大兴安岭、小兴安岭和长白山区。桦树为喜冷耐旱植物。据此分析我国辽宁南部近8000~10000年来气候的大致变化情况。
活动
气候逐渐变暖、变湿。因为桦树喜冷耐干,辽宁南部发现桦属花粉,如今北移。
植物孢粉是植物在繁殖期间撤出的孢子和花粉的总称。当孢粉离开母体撒落在地面,就会被一层层地掩埋在土层或泥炭层中。孢粉数量巨大(例如,一棵山毛榉树一年可撒出4亿粒花粉),在与空气隔绝的情况下,一部分孢粉可长期存留下来。因而,可根据孢粉的形态来判别母体植物的种属,这成为推测地质时期植被及其相应气候的依据。
活动
2.为什么说,孢粉化石对于恢复古地理环境和古气候具有重要价值?
通过孢粉化石,人们能判断出地质年代的植被类型和植被数量的多少,从而分析出当时的气候特征和古地理环境。
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(如图)。专家说,轮叶是古生代晚期的蕨类植物。据此完成(1)~(2)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
一、地层和化石
问题探究一 通过地层和化石推测古地理环境
珊瑚礁是指珊瑚群体死后其遗骸构成的岩体,珊瑚礁的主体是由珊瑚虫组成的,珊瑚虫是海洋中的一种腔肠动物,在生长过程中能吸收海水中的钙和二氧化碳,然后分泌出石灰石,变为自己生存的外壳。这些石灰石经过以后的压实、石化,形成岛屿和礁石,也就是珊瑚礁。珊瑚一般要生长在水温22~30 ℃且有一定盐度的海水中,同时其光合作用还要求有充分的光照。
【探究】我国地质和古生物科技工作者,曾多次在喜马拉雅山山坡上找到珊瑚化石,请由此推测喜马拉雅山地区的古地理环境。
很久以前喜马拉雅山地区曾为温暖浅海环境,后来由于地壳的运动,海洋变为陆地。
第四节 地球的演化
第一章《宇宙中的地球》
0 2
地球的演化史
目录
011
地层和化石
二、地球的演化史
科学家根据地层顺序、生物演化阶段、地壳运动和岩石年龄等,将地球历史划分为
时间尺度:宙>代>纪
进行系统性地编年,这就是地质年代表。
(一)前寒武纪
2
按照早晚顺序,前寒武纪依次划分为冥古宙、太古宙、元古宙。
1
古生代寒武纪以前的时期,大约经历了40亿年。约占地球历史的90%。
二、地球的演化史
★前寒武纪
①冥古宙
初生地球阶段,地球经历了复杂而有序的发育与变化。
据科学家推断,46亿-40亿年前地球形成之初是一个由岩浆物质组成的炽热的球体。
大气的主要成分是二氧化碳、一氧化碳、甲烷和氨,缺少氧气,地球上只有一些有机质,没有生命的迹象
二、地球的演化史
★前寒武纪
②太古宙
早期,地球上还没有生命现象,到处是一片荒凉死寂。
中期,出现最原始的生物。从无生命到有生命,这是生物演化史上的一次飞跃。
岩浆活动剧烈,火山喷发频繁;是形成铁矿的重要时代;
★前寒武纪
③元古宙
二、地球的演化史
海水中的生命活动明显加强,除单细胞生物外,还出现了藻类(O₂)、海绵等低等的多细胞生物。
从单细胞到多细胞,从原核生物到真核生物,标志着地球进入了一个生命大发展的阶段。
(二)显生宙
2
显生宙依次划分为古生代、中生代和新生代。
1
寒武纪以来的时期,距今5.41亿年。
动物化石的数量和种类呈爆炸式增长,并且逐渐向较高级的发展阶段进化,出现大量有硬壳或骨骼的动物化石,生物结构呈现越来越复杂趋势。
1.古生代 “远古生物时代”
(1)海陆演化:
地壳剧烈变动
反复上升和下沉
中后期,陆地面积扩大
欧亚大陆和北美大陆雏形
各大陆汇聚成联合古陆
我国东北、华北抬升成陆地。
早期海生无脊椎动物
珊瑚
1.古生代 “远古生物时代”
(2)动物演化:
早期:是海生无脊椎动物空前繁盛的时代,海水
中出现了许多种动物,如三叶虫、珊瑚等。
中期:出现了脊椎动物——鱼类。
后期:一部分鱼类逐渐演化成两栖类,动物从海洋向陆地发展。(海洋面积缩小)
后期-两栖类
中期脊椎动物—鱼类
中后期蕨类植物繁生
从海滨地带到大陆内部,出现万木参天、郁郁葱葱的景象。
重要的造煤时期。
1.古生代 “远古生物时代”
(3)植物演化:
古生代末期,发生了地球历史上最大的灭绝事件。
60%以上的海生无脊椎动物灭绝,
脊椎动物中的
原始鱼类和古老的两栖类全部灭绝,蕨类植物明显衰退
古生代结束
2、中生代“中间生物时代”
(1)海陆演化:陆地面积空前扩大。环太平洋地带地壳运动剧烈,形成高大的山系,也带来了丰富的金属矿产。
(2)植物演化:
裸子植物迅速发展
重要的造煤时期
苏铁
银 杏
联合古陆在三叠纪晚期开始解体,各大陆向现在的位置开始漂移。
2、中生代“中间生物时代”“爬行动物的时代”
爬行动物
(恐龙)
鸟类
(始祖鸟)
恐龙灭绝
50%以上的海生无脊椎动物
(3)动物演化:
中国发现的最完整恐龙胚胎
中华龙鸟,1996年在我国辽宁发现其化石,是第一个被发现带有羽毛的恐龙化石。研究表明,中华龙鸟与鸟类有比较近的亲缘关系,它的发现为鸟类的起源问题提供了参考
哺乳动物大发展
出现了灵长类
第四纪:人类
(3)植物:________大发展
被子植物
3.新生代----“最近的生物时代”
这时期地壳运动剧烈,联合古陆最终解体,各大陆漂移到现在的位置,形成了现代地貌格局及海陆分布,如今地球上一些高大山脉,如阿尔卑斯山脉、喜马拉雅山脉、落基山脉、安第斯山脉等都是在这一时期形成的
(1)海陆演化:
(2)动物演化:
生物演化史上的重大飞跃
3.新生代
第四纪时期,全球出现数次冷暖变化。
气候寒冷期,冰川范围扩大,海平面下降,很多生物向较低纬度迁移;
气候温暖期,冰川范围缩小,海平面上升,海水浸没了沿海低洼地区。
目前地球处以一个温暖期。
归纳总结-重要成矿时期
二、地球的演化史
太古宙与显生宙的中生代是有色金属成矿的重要时期,这两个地质时代都有较强烈的岩浆活动。
晚古生代和中生代都是重要的成煤期,晚古生代蕨类繁盛,中生代裸子植物繁盛。
归纳总结-动物演变
二、地球的演化史
(古中)脊椎
动物
(古后)两栖类
(中生代)爬行动物
三叶虫、珊瑚
鱼类
(两栖类)
恐龙
(古早)海生无脊椎动物
(新生代)哺乳动物
归纳总结-植物演变
二、地球的演化史
(元古宙)藻类
(古生代)蕨类植物
(中生代)裸子植物
(新生代)被子植物
蕨类植物,出现于泥盆纪,大多生长在阴暗潮湿的角落里,孢子繁殖。
裸子植物,没有果皮,种子是裸露的,例如银杏。
被子植物,也叫显花植物,绿色开花植物,是植物中最高级的一种。
元古宙中已发现了很多菌藻植物的化石,如藻类化石和微古植物,因而将元古宙称为菌藻植物时代
藻类
被子
植物
蕨类
祼子
植物
植物:
前寒武纪
古生代
中生代
新生代
海陆:
现代海陆
广阔海洋
地壳运动剧烈联合古陆
板块运动剧烈古陆解体
成矿:
成煤
金属矿
(太古)成铁
成煤
60%海生无脊椎
鱼类、两栖灭绝、
蕨类衰退
恐龙和50%海洋
无脊椎灭绝
动物:
单、多
原核、
真核细胞
哺乳、灵长、人类
无脊椎
(三叶虫)
脊椎
(鱼类)
两栖
爬行
(恐龙)
归纳总结
二、地球的演化史
地球的演化
地层和化石
地球的演化史
下老上新
地质年代表
显生宙
化石的形成、分布规律、环境特征
前寒武纪
古生代
新生代
中生代
合作探究 P38
在地质时期,地球表面经历过几次大冰期气候,即震旦纪大冰期、石炭—二叠纪大冰期和第四纪大冰期。大冰期之间相隔2 亿~3 亿年,为大间冰期。读图1-31,完成相关任务。
(1)在图中标出几次大冰期,并大体估算其持续时间。
震旦纪(近100万年)
石炭纪至二叠纪(约100万年)第四纪(约180万年)
合作探究 P36
在地质时期,地球表面经历过几次大冰期气候,即震旦纪大冰期、石炭—二叠纪大冰期和第四纪大冰期。大冰期之间相隔2 亿~3 亿年,为大间冰期。读图1-31,完成相关任务。
(2)古生代末期和中生代末期,是地质历史上全球性生物大规模灭绝时期。据图推测,当时的气候分别有什么特点?
古生代末期气候寒冷潮湿
中生代末期气候干燥炎热
合作探究 P36
在地质时期,地球表面经历过几次大冰期气候,即震旦纪大冰期、石炭—二叠纪大冰期和第四纪大冰期。大冰期之间相隔2 亿~3 亿年,为大间冰期。读图1-31,完成相关任务。
(3)据图归纳地质时期气候变化的特点。
处于波动变化之中,冷热干湿交替出现,变化周期长短不一;
经历了三次大冰期,温暖期较长,寒冷期偏短。
湿润期与干旱期相互交替,中生代以干旱期为主,新生代以湿润期为主。
地球的演化是一个系统有序的过程,全球环境演变、自然灾害发生、海平面上升、气候变暖、臭氧空洞扩大等,与地球内部的各种过程密切相关。对人类未来生存环境的关心,迫使科学家不得不从多个角度去探索可能的致变因素。议一议,科学家为什么要这样做?他们的担忧是杞人忧天吗?
活动
读地质年代示意图,完成1~2题。
1.下列有关地球演化的表述中,正确的是( )
A.①是重要的成煤时期
B.③地层中有海生藻类植物化石
C.④末期恐龙灭绝
D.⑤现代地球基本面貌形成
①鱼类 ②恐龙 ③蕨类植物 ④哺乳动物 ⑤裸子植物
A.②④⑤ B.①②⑤
C.①④⑤ D.②③⑤
2.⑤时期出现的生物有( )
当堂检测
B
A
Lavf57.83.100
Lavf58.12.100
$$