内容正文:
第四节 地球的演化
课程标准
学习目标
运用地质年代表等资料,简要描述地球的演化过程。
1.结合地球地质演化历史,了解地球上的海陆变迁。(区域认知)
2.结合实例,从生物演化、海陆变迁、构造运动和矿产形成等方面说明地球演化的过程。(综合思维)
3.通过观察化石标本,区分不同时代的化石。(地理实践力)
一、地层和化石
1.地层:
(1)含义:地壳上部呈带状展布的层状岩石或堆积物。
(2)意义:地层中保存有不同时代的生物遗体或遗迹,遗留下环境变化的物质凭证,是记录地球历史的“书页”。
2.化石:
【对号入座】 将下列信息按要求归类。
①多数 ②少数 ③贝壳 ④足印 ⑤骨骼 ⑥粪便
类型
数量
举例
古生物的遗体
①
③⑤
古生物活动的遗迹
②
④⑥
3.研究意义:
(1)确定地层的时代和顺序。
依据
举例
相同时代的地层保存着相同或近似的化石,不同时代的地层一般含有不同的化石。生物是从简单向复杂、从低级向高级不断进化的
含三叶虫、大羽羊齿化石的,为古生代地层
含恐龙化石的,为中生代地层
(2)追溯地层沉积时的环境特征。
①依据:地层组成物质的性质和化石特征。
②举例:
【连线】 将地层(化石)与沉积环境连线。
二、地球的演化史
1.地质年代:
【判断】 判断下列有关地质年代说法的正误。
(1)地质年代指地壳中不同地质时代地层的具体形成时间和顺序。( )
(2)常用的地质年代的单位由大到小依次为宙、纪、代。( )
(3)地质年代的划分依据为地层顺序、生物演化阶段、地壳运动和岩石年龄等。( )
(4)地球历史划分为太古宙、冥古宙、元古宙和显生宙。( )
答案:(1)√ (2)× (3)√ (4)×
2.前寒武纪:
(1)时间范围:古生代寒武纪以前,大约经历了40亿年的时间。
(2)演化特点。
地质年代
演变特点
冥古宙
初生地球阶段,经历了复杂而有序的发育与变化
续表
地质年代
演变特点
太古宙
①地球上海洋广阔,无宽广的大陆;
②岩浆活动剧烈,火山喷发频繁,是形成铁矿的重要时代;
③早期无生命现象,中期出现最原始生物
元古宙
①地壳运动剧烈;海水中生命活动明显增强;
②生物进化从单细胞到多细胞,从原核生物到真核生物,地球进入一个生命大发展阶段
3.显生宙:
(1)时间范围:是寒武纪以来的时期。
(2)演化特点。
地质
年代
演变特点
古生代
地壳发生剧烈变动,中后期,陆地面积大大增加;
动物:早期海生无脊椎动物繁盛,中期出现脊椎动物,后期两栖类动物出现;
植物:中后期陆地出现大片植物,特别是蕨类植物;
矿产:后期是重要的造煤时期;
末期,发生了地球历史上最大的灭绝事件
中生代
陆地面积空前扩大;
爬行动物盛行,恐龙繁生;裸子植物迅速发展;
也是一个重要的造煤时期;
末期,恐龙从地球上突然销声匿迹
新生代
发生规模巨大的造山运动,形成现代地貌格局及海陆分布;
哺乳动物和被子植物大发展,出现了灵长类;
第四纪出现了人类
【思考】 恐龙灭绝对哺乳动物的进化有哪些影响?
提示:恐龙的灭绝为哺乳动物的兴盛腾出了空间,有利于哺乳动物的繁殖。
探究一 如何识别地层和化石?
材料一 同一时代的地层往往含有相同或相似的化石,越古老的地层含有越低级、越简单生物的化石。而不同时期地壳运动在垂直方向上表现为抬升或下沉,地壳抬升过程中地表往往伴随着侵蚀作用,地壳下沉过程中地表往往伴随着沉积作用。下图为A、B两地地层对比图。
材料二 燕子石,又叫多福石,学名叫三叶虫化石。在其形成过程中,三叶虫的一部分形成化石,这一部分化石头鞍弯曲如弓,两弓刺大于身一倍,两弓如翼而融为一体,身小如雨燕而得名。
问题探究:
(1)根据材料一,分析B地缺少化石4所在地层的可能原因。
提示:化石4所在地层形成时期B地为山地,地势高,未发生沉积;化石4所在地层形成之后,B地地壳抬升,化石4所在地层被侵蚀。
(2)分析形成燕子石的过程中,地球表层的变化主要有哪些过程。
提示:在其形成过程中,地球表层经历了地层的沉降和沉积过程。
(3)地质工作者多次在喜马拉雅山地区发现燕子石,试推测喜马拉雅山地区的古地理环境。
提示:很久以前,喜马拉雅山所在地区为温暖的浅海环境,后来由于地壳的运动,海洋变成了陆地。
方法技巧
1.依据地层“三确定”
2.依据地层化石“二确定”
探究二 地球的演化历程是怎样的?
材料一 《侏罗纪公园》是一部科幻冒险电影,影片主要讲述了哈蒙德博士召集大批科学家,利用凝结在琥珀中的史前蚊子体内的恐龙血液提取出恐龙的遗传基因,将已绝迹6 000多万年的史前庞然大物复生,使整个努布拉岛成为恐龙的乐园,即“侏罗纪公园”,但在哈蒙德带孙子孙女首次游览时,恐龙发威了……
材料二 生物是自然界长期演化形成的、多种有机物有序组合反应的结果。
问题探究:
(1)科幻电影《侏罗纪公园》中的恐龙主要出现在哪个地质年代?距今约多少年?
提示:恐龙主要出现在中生代,在侏罗纪和白垩纪达到了大繁盛。距今2.52亿年—6 600万年。
(2)恐龙早已灭绝,我们人类是如何认识这种早期爬行动物的?
提示:通过对地层和化石的研究,我们人类获知了恐龙的基本信息及其生活的古地理环境。
(3)晚古生代是地质历史上重要的成煤期,说明理由。
提示:晚古生代蕨类植物繁盛,形成了茂密的森林。
(4)据图总结动、植物界生物演化的顺序,反映了什么规律?
提示:动物:无脊椎动物→脊椎动物;脊椎动物中,鱼类→两栖类→爬行类→鸟类→哺乳类。
植物:藻类→苔藓类→蕨类植物→裸子植物→被子植物。
反映了生物进化的规律:简单→复杂;低等→高等;水生→陆生。
方法技巧
1.海陆的演变
2.生物的演化
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。生物的演化呈现出由低级到高级、由简单到复杂进化的特征。下表为不同地质年代的生物演化表。
2024年8月,杭州某地理教师游富阳区胥口镇“小叠空”景区时,在崤山石林的石壁上发现很多贝壳、珊瑚等海洋生物化石。完成1~2题。
1.关于化石的说法,正确的是( )
A.任何地层都含有化石
B.是记录地球历史的书页
C.时代不同,化石不同
D.结构简单的化石形成晚
2.众多此类海洋生物化石的形成,证明了杭州市富阳区胥口镇当时( )
A.草原植被茂密
B.裸子植物繁盛
C.是温暖的浅海
D.处于深海环境
1.C 2.C 第1题,并不是所有地层都含有化石,A错误;记录地球历史的书页指的是地层,B错误;时代不同,化石不同,C正确;生物的进化是从简单到复杂,结构简单的化石形成早,D错误。故选C。第2题,根据材料可知,在崤山石林的石壁上发现很多贝壳、珊瑚等海洋生物化石,说明当时是温暖的浅海环境,故选C。
地球演化具有明显的阶段性。下图为“地球生命演化和大气中氧气含量变化示意图”。据此完成3~5题。
3.甲地质时期是( )
A.寒武纪 B.前寒武纪
C.侏罗纪 D.第四纪
4.乙地质时期( )
A.无脊椎动物空前繁盛
B.联合古陆开始解体
C.大气层、海洋和陆地逐渐形成
D.哺乳动物快速发展
5.丙地质时期是一个重要的成煤期,主要是由于当时( )
①裸子植物兴盛 ②蕨类植物繁生 ③全球冷暖变化频繁 ④地壳运动剧烈
A.①③ B.②③
C.①④ D.②④
3.B 4.A 5.C 第3题,甲地质时期自地球诞生到距今约5.41亿年,为前寒武纪。故选B。第4题,乙地质时期大致为古生代,古生代早期海生无脊椎动物空前繁盛,A正确;联合古陆开始解体发生在中生代,大气层、海洋和陆地逐渐形成发生在前寒武纪,哺乳动物快速发展发生在新生代,B、C、D错误。第5题,丙地质时期大致为中生代,该时代裸子植物兴盛,所以是一个重要的成煤期,①正确;古生代中后期蕨类植物繁生,全球冷暖变化频繁发生在新生代,②③错误;中生代剧烈的地壳运动将森林植被埋藏在地下,促进了煤炭的形成,④正确。故选C。
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