内容正文:
人教版高一年级地理上册教学设计
课题
第一章《宇宙中的地球》
第三节《地球的历史》
课型
新授课
教学方法
讲授法、自主学习、合作探究
课时
第1课时
备课人
教材
人教版2019必修第一册
课标要求
运用地质年代表等资料,简要描述地球的演化过程。
教材分析
“地球的历史”是高中地理教材中重要的基础章节,它上承地球在宇宙中的位置及太阳对地球的影响,下启后续关于地球表面形态、大气、水等自然地理要素的学习。地球的演化历程对理解当今地球的自然环境特征、自然资源分布以及生物多样性等有着深远意义,为学生构建宏观的地理时空观念奠定基石,帮助学生从历史发展的角度理解地球系统的动态变化,是培养学生综合思维和人地协调观的关键内容。
学情分析
高中生已具备一定的逻辑思维和抽象认知能力,但对“地球46亿年历史”缺乏直观体验,易因时间尺度过于宏大而产生理解障碍。知识基础上,学生初中生物学过生物进化基本历程(如从简单到复杂),可作为衔接点;但对“地层、化石与地质年代的关联”几乎空白,易混淆“地质年代划分”与“生物演化阶段”。学习难点集中在两点:一是难以理解“化石作为地层时间标尺”的逻辑(如为何不同化石对应不同年代);二是难以建立“地质年代与地球事件”的对应框架(如中生代不仅有恐龙,还有联合古陆解体)。学习动机方面,学生对恐龙灭绝、远古生物等具象内容兴趣较高,对抽象的地层原理兴趣较低,需结合趣味案例(如始祖鸟化石)衔接抽象知识。
教学目标
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。
重难点
重点:简要描述地球的演化历程。
难点:了解地质年代表的划分依据。地质年代表的时间单位。
教学过程
教学环节
课堂活动
设计意图
环节一
新课导入
【展示图片】 时光流转,沧海桑田。在亿万年的地球记忆中,古生物地质时期如同一部厚重的史书,静静诉说着生命从微光初现到万象纷呈的壮丽历程。那是远古生灵驰骋的年代,是山河重塑、万物更替的史诗。翻开这段历史,我们仿佛穿越时空,走进一个由化石铭记、岁月镌刻的神秘世界。
【提问】不同地质历史时期地球环境的主要区别有哪些?
按距今远近顺序,地球的环境都发生过什么样的变化?
以冥古宙、雪球、寒武纪海洋、侏罗纪恐龙等截然不同的地球环境图片,瞬间抓住学生眼球,激发他们对地球历史的好奇,从而带着强烈的探究欲望进入课程学习。
环节二
新课讲授
一、化石和地质年代表
任务一:人类如何研究地球的演化过程?
【自主思考】地球约有46亿年的历史,在这漫长的时间里,它经历了多次火山喷发、板块碰撞等。我们如何能了解地球之前的这些经历,进而研究地球的演化呢?
学生回答参考:
化石和岩石。
教师讲解:
1.地层
地层是指地质历史上某一时代形成的,具有时间顺序的层状岩石。
裸露在地表的各种岩石,在风吹、日晒、雨淋以及生物的作用下被破坏,破坏的产物(包括碎屑物质和溶解物质)被风和流水等搬运后沉积起来,经过压紧固结而形成的岩石叫沉积岩。
【承转过渡】知道了地层之后,我们来观察一张地层的图片,一起来探究一下图片上的地层具有什么样的特点?
学生回答参考:
具有层理构造,并且在不同的地层中存在不同的化石。
沉积岩地层具有明显的层理构造,一般先沉积的层在下,后沉积的在上。每个地层代表着它形成时相应的地质年代。沉积岩中可能发现化石。
2.化石
在沉积岩的形成过程中,有些生物的遗体或遗迹会在沉积物中保存下来,形成化石,所以同一时代的地层往往含有相同或者相似的化石。越古老的地层含有越低级、越简单生物的化石。
三叶虫化石。三叶虫生于海底,生存于寒武纪到二叠纪中期(距今5.41亿—2.52亿年),是古生代极为繁盛的动物。恐龙化石。
恐龙,通常体型非常大,最早出现在大约2.45亿年前(三叠纪),大约6600万年前的白垩纪末期灭绝。
【课堂探究】
A、B两地是否具有同一时代的地层?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。
学生回答参考:如图
两地地层产生差异的原因有多种可能:地壳运动导致的隆起、凹陷;
环境变迁导致海侵、海退;流水和风力的侵蚀等。
任务二:绘制地质年代表
过渡:生物的生长过程深受地理环境的影响,因此,由古生物形成的化石种类及特点不可避免地打上了当时地理环境的烙印。通过研究地层和它们包含的化石,科学家发现了不同时期主要生命形式的特点及其变化,并以此了解地球的生命历史和古地理环境。
【教师提问】地质年代表的时间单位有哪些?
学生回答参考:
宙。冥古宙:地球诞生到距今40亿年。太古宙:距今40亿年到25亿年。元古宙:距今25亿年到5.41亿年。显生宙:距今5.41亿年至今。
代。显生宙→古生代:距今5.41亿年-2.52亿年。中生代:距今2.52亿年-6600万年。新生代:距今6600万年至今。
纪。古生代→寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪、二叠纪。中生代→三叠纪、侏罗纪、白垩纪。新生代→古近纪、新近纪、第四纪。
【巧记】一个寒冷的中午,一个叫奥陶的人,立志留在晚古生代,做泥盆和石炭,叠成两叠、三叠,但是没有猪肉吃,白白饿死。
【思考】若将地球46亿年历史压缩为一天24小时,地球诞生于0点,你能算出图中的时间分别对应一天中的什么时刻吗?填绘“地质时钟”。
学生回答参考:如上图
【播放视频】若将地球46亿年历史压缩为一天24小时,
通过设问,促使学生跳出被动接收知识的状态,主动思考“了解地球历史的途径”,激发探究意识,引导主动探究。自然引出后续地层、化石、地质年代表等关键知识,让学生带着“寻找答案”的目标学习,理解这些工具的实际意义。帮助学生明确“研究依据—演化过程”的逻辑链,为理解地球演化研究的科学性奠定基础。
通过对比地层中化石等关键信息,实践“判断地层时代”的核心方法,理解化石作为“时间标尺”的作用,掌握核心方法。引导思考地层差异,关联地壳运动、沉积环境等因素,建立“地层特征与地球演化”的联系。将抽象的地层对比原理转化为实操任务,提升知识应用和逻辑推理能力。
将46亿年压缩为24小时,把抽象漫长的地质年代转化为日常可感知的时间单位,帮助学生直观理解各时代时间长短的相对关系。通过计算和填绘“地质时钟”,让学生切实感受地球历史的阶段性,比如前寒武纪的漫长占比等,深化对地质年代时间尺度的认知。
环节三
课堂小结
帮助学生梳理知识体系,强化记忆,同时培养学生的总结表达能力。
课堂练习
2024年3月底,湖北省地质科学研究院研究团队在十堰市勋西县西北部开展重要化石调查,发现了丰富典型的泥盆纪珊瑚虫化石,为佐证秦岭山脉曾发生海陆变迁事件提供了重要证据。右图为勋西珊瑚虫化石图片。完成下面小题。
1.该珊瑚虫化石形成的古地理环境是( )
A.湿热的森林 B.干旱的陆地环境
C.温暖广阔的浅海 D.湿冷的山地环境
2.从地质过程角度分析,下列现象与勋西县变迁过程相似的是( )
A.喜马拉雅山上发现海螺化石
B.非洲与南美洲古老地层中发现同源化石
C.维苏威火山山脚下挖掘出庞贝古城遗址
D.俄罗斯中部中西伯利亚高原原面破碎,海拔较低
【答案】1.C 2.A
【解析】1.珊瑚虫生长在温度高于20℃的赤道及其附近的热带、亚热带浅海海域,在现在的陆地上发现珊瑚虫化石,说明古地理环境这里曾经是温暖的浅海,C正确;森林生长在陆地上,山地也在陆地上,而珊瑚虫是海洋生物,ABC错误。故选C。
2.勋西县变迁过程显示古地理环境是温暖广阔的浅海,后由于地壳的抬升,使得在陆地上能找到相应的化石。喜马拉雅山上发现海螺化石,说明喜马拉雅山曾经也是海洋,后由于地壳抬升变成陆地,A正确;非洲与南美洲古老地层中发现同源化石,说明远古两块大陆彼此相连,这是因为板块之间的张裂导致,与地壳抬升无关,B错误;维苏威火山山脚下挖掘出庞贝古城遗址说明当地的古地理环境曾经爆发过火山喷发,不能说明原本在海洋中,C错误;中西伯利亚高原原面破碎主要是外力作用形成,与海陆变迁无关,D错误。故选A。
【点睛】泥盆纪早期裸蕨类繁荣。中期后,腕足类和珊瑚发育、原始菊石、昆虫出现。晚期原始两栖类、迷齿类出现,蕨类植物和原始裸子植物出现;无颌类趋于灭绝,年代:4.05亿年前—3.5亿年前。泥盆纪分为早泥盆世、中泥盆世、晚泥盆世。
作业设计
分层练习
教学反思
优势:通过图片、“地质时钟”等具象化设计,有效降低了地质年代抽象性;课堂探究活动让学生掌握了地层对比方法,贴合课标要求。
不足:部分学生对“化石与地层年代对应逻辑”理解仍模糊;时间尺度换算中,个别学生对比例关系应用不熟练。
改进:后续可增加化石标本观察或模拟地层堆积实验,强化化石与地层关联认知;提前铺垫比例计算基础,降低换算难度。
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