内容正文:
地球的演化
宇宙中的地球
第一章
第4节
利用放射性同位素的衰变计算岩石的时间,科学家们估算地球的年龄约为46亿年。
人类的历史不过几百万年
我们如何推测地球的演化过程?
3
课程标准和学习目标
课程标准
运用地质年代表等资料,简要描述地球的演化过程。
1. 通过视频及相关图文资料,说明地层和化石的特点,并能根据地层或化石推测古地理环境特征。
2. 结合地质年代表,分析地球不同地质阶段的地球面貌、地壳运动及古生物的演化进程。
学习目标
4
一、地层和化石
地 层
1
概念:地壳上部呈带状展布的层状岩石或堆积物。
是一部地球几十亿年演变发展留下的 “石头大书”
——记录地球历史的书页
新
老
▋沉积地层的形成过程
自然界中的地层往往是错综复杂的,有的地层层序颠倒,有的地层缺失。
那怎么确定地层的时代和顺序呢?
化 石
2
概念: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,最常见的是骨头与贝壳等。
恐龙脚印化石
书页中的“文字”----化石
世界上第一个较为准确地指出化石来源的是古希腊哲学家色诺芬尼(约公元前565—约公元前473),他对岩石中的图案进行了描述,并推测出这些图案是在经历了漫长的地质演变之后留下来的生物遗迹。这一观点在古典时代的欧洲成为离经叛道的。当时人们普遍认为,这些图案与生物体没有任何关系,是自然形成的石头图像,是大自然赐予的艺术品。
图1-22 三叶虫化石
图1-23大羽羊齿化石
【思考题】
1. 你认为图1-22、图1-23所示化石是怎样形成的呢?
2. 议一议,科学家为什么要研究化石?
化石的形成
生物本身具有硬壳、骨骼等不易毁坏的硬体部分容易形成化石;
生物死亡后必须尽快地被沉积物所掩埋,这样才能避免腐烂或被其他动物所吞噬;
埋藏下来的生物遗体必须经石化才能形成化石。
密封于琥珀内的昆虫化石
2.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。
越古老地层,生物化石越______________
根据地层中保存下来的化石,来确定地层的时代和顺序
三叶虫化石,为古生代地层
恐龙化石,为中生代地层
化石
相同
低级和简单
黑色页岩并含黄铁矿指示( )
红色岩层指示( )
3.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。
还原环境
氧化环境
还原环境指的是含有极微量游离氧和其他强氧化剂,且富含大量有机残体和甲烷、氢等还原性物质的环境。这种环境通常与冷湿的气候条件相关联
沉积物中的铁元素在氧化状态下积累,形成了富含三价铁的矿物,从而使岩石呈现红色。红色岩层的形成通常与温暖、干燥的气候条件相关,这种环境有利于铁元素的氧化和积累,从而形成红色的岩石。
破碎的贝壳指示( )
珊瑚化石指示( )
3.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。
清澈温暖的浅海环境
滨海环境
2、科学家为什么要研究化石?
图1-22 三叶虫化石
图1-23 大羽羊齿化石
对化石的研究使科学家能够解释和描述地球历史。
来自不同地质年代的化石为我们提示了地球生物怎样随时间演化。
化石是显示古环境的证据,能够帮助科学家预测未来可能发生的现象(如气候变化)
对化石的研究能帮助地质学家发现能源资源。(如石油地质学家利用化石确定某些地方是否埋藏有石油)
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在我们身边就有一些肉眼看不见的化石,他们个体十分微小,只有10-200微米,有些甚至小于10微米。要借助放大镜甚至显微镜才能找到他们的踪影,别看他们个头小,但在地质学和古生物学的研究中起着非常大的作用。其中应用最广泛的要数孢粉化石。
辽西地区钻孔中的孢粉化石
▋探究活动P32
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。
1.据此分析我国辽宁南部近8000~10000年来气候的大致变化情况。
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?
辽宁南部气候由冷变暖,由干变湿。
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。
学法17页典例1
地层和化石是记录地球历史的“书页”与“文字”。据此完成(1)~(2)题。
(1)下列关于地层和化石的说法正确的是( )
A.地层总是老的在下,新的在上
B.不含化石的地层是最新的
C.根据化石可以确定地层顺序和年代,却无从考证当时的地理环境
D.根据化石确定地层顺序和年代的基本原理,生物进化具有阶段性和不可逆性,即由低级向高级、由简单到复杂进化
D
学法17页典例1
地层和化石是记录地球历史的“书页”与“文字”。据此完成(1)~(2)题。
(2)在没有被破坏的地层中,有关化石分布的情况,下列说法中不正确的是
A.古老地层中的生物化石简单低等
B.在极古老的地层中也可找到高等生物化石
C.新近地层中的生物化石复杂高等
D.新近地层中也可找到低等生物化石
B
1、A、B两地是否具有同一时代的地层?将同时代的地层用线连接起来
练习:
可能一:化石4所在地层形成时期,B处为山地、高原,地势高,未发生沉积作用。
可能二:化石4所在地层形成之后,B处地壳抬升,化石4所在地层被外力侵蚀。
2、试分析B地块缺失化石4所在地层的可能原因
依据左图科罗拉多大峡谷地层剖面示意图,推测科罗拉多大峡谷从寒武纪至今海陆变迁的过程及依据。
寒武纪到石炭纪,地层内含有三叶虫、海藻、珊瑚等海洋生物化石,为海洋环境;
二叠纪早期,地层中含有陆生动植物遗迹、爬行类遗迹等陆地生物化石,为陆地环境;
二叠纪晚期,地层中含有贝壳、珊瑚等海洋生物化石,为海洋环境;
现今为陆地环境。
材料1:千百万年前,植物的枝叶和根茎在地面上堆积成一层极厚的黑色腐殖质,由于地壳的变动,腐殖质被埋入地下,长期与空气隔绝,并在高温高压下,经过一系列复杂的物理化学过程,形成黑色的可燃堆积岩一煤炭。
材料2:南极地区的矿产资源极为丰富,其中煤储量约为5000亿吨。
合作探究
TANJIUWENTI
(1)阅读材料1,说一说,煤炭形成时期地球环境的气候特点?
(2)结合材料1 和材料2,推测南极地区煤炭资源丰富的原因?
煤炭的形成需要大量的植被,说明当时的气候特点是温暖湿润。
南极地区曾经位于温暖湿润地区,森林茂密,后经大陆漂移至此。
(1)三叶... text has been truncated due to evaluation version limitation.
/ 02
地球的演化史
科学家根据地层顺序、生物演化、地壳运动和岩石年龄等,对地球历史进行了划分。地壳中不同地质时代地层的具体形成时间和顺序,称为地质年代
时间表述单位:
宙
代
纪
2.6
23
66
145
201
299
359
419
443
252
2500
485
541
4000
新生代
中生代
古生代
显生宙
距今时间/百万年
4600
冥古宙
太古宙
元古宙
寒武纪
奥陶纪
志留纪
泥盆纪
三叠纪
侏罗纪
白垩纪
古近纪
新近纪
第四纪
石炭纪
二叠纪
地质年代
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,将地壳中不同地质时代地层的具体形成时间和顺序编上一定的顺序,成为地质年代。首先讲地球历史划分为冥古宙、太古宙、元古宙和显生宙,在宙之下,又划分出代,在代之下,再分出纪
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2.6
23
66
145
201
299
359
419
443
252
2500
485
541
4000
距今时间/百万年
4600
地质年代表
时间尺度——宙>代>纪
在一个地震后的早晨(震旦),天气很冷(寒武),一个奴隶开始熬陶(奥陶),他被滞留(志留)在这里做泥盆。给炉子里填了石炭,开始烧,烧好以后摞起来,一叠,二叠,三叠,结果摞太高打碎了,被奴隶主发现,大骂猪猡(侏罗),饿(白垩)了一天。
新生代
中生代
古生代
显生宙
冥古宙
太古宙
元古宙
寒武纪
奥陶纪
志留纪
泥盆纪
石炭纪
二叠纪
三叠纪
侏罗纪
白垩纪
古近纪
新近纪
第四纪
点拨精讲
地层和化石... text has been truncated due to evaluation version limitation.
29
地球的演化史
02
有了时间的标尺—地质年代表,我们就可以来追溯各时期的地球特征,梳理动植物发展的脉络。最后总结得到地球的演化史。
相信很多同学在小时候阅读的科普书上对这一则内容就有所了解,下面我们结合这则视频和课本内容, 以地质年代表为时间线,依次认识不同地质年代的地理环境特征和现象;
30
【合作探究】
阅读32-37页,描述前寒武纪、古生代、中生代、新生代四个地质时期的特点(从海陆分布、地壳运动、生物进化、矿产等角度进行总结概括) , 并由小组推选一位学生代表依次讲解。
时期 时间 地质
年代 演化特点
地表演化 生物演化 矿产形成
前寒武纪
——前寒武纪——
时期 时间 地质
年代 演化特点
地表演化 生物演化 矿产形成
前
寒
武
纪
地球诞生到距今5.41亿年,约占地球历史的90% 冥古宙
太古宙
元古宙
重要的成矿时期,大量的铁、金、镍、铬等出现在这一时期的地层中
只有一些有机质,没有生命的迹象
出现蓝细菌等原核生物, 通过光合作用制造氧气
蓝细菌大爆发,大气成分开始改变,生物演化出真核生物和多细胞生物
一片深浅多变的海洋,没有宽广的陆地。
地壳运动强烈,海洋为主,出现若干大片陆地(晚期)并扩大
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古生代
时期 时间 地质
年代 演化特点
地表
演化 生物演化 矿产形成
古
生
代 距今5.41亿年-2.52亿年 早古生代:
寒武纪
奥陶纪
志留纪
晚古生代:泥盆纪
石炭纪
二叠纪
——古生代——
地壳剧烈变动中后期,陆地面积大大增加,欧亚大陆、北美大陆雏形,东北、华北抬升成陆地(我国北陆南海)
,形成联合古陆。
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古生代
时期 时间 地质
年代 演化特点
地表
演化 生物演化 矿产形成
古
生
代 距今5.41亿年-2.52亿年 早古生代:
寒武纪
奥陶纪
志留纪
晚古生代:泥盆纪
石炭纪
二叠纪
——古生代——
地壳剧烈变动中后期,陆地面积大大增加,欧亚大陆、北美大陆雏形,东北、华北抬升成陆地(我国北陆南海)
,形成联合古陆。
晚古生代是重要的成煤期。
动物:海洋无脊椎动物(三叶虫、笔石、鹦鹉螺)
动物:脊椎动物:鱼类——两栖动 物——爬行动物
植物:蕨类植物
古生代末期发生了地球生命史上最大的物种灭绝事件,几乎95%的物种从地球上消失。
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鱼类繁盛
蕨类森林
晚古生代
动物登陆
爬行动物
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中生代
——中生代——
时期 时间 地质
年代 演化特点
地表演化 生物演化 矿产形成
中
生
代 距今2.52亿年—6600万年 三叠纪
侏罗纪
白垩纪
陆地面积空前扩大,形成高大山系(环太平洋山系)
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中生代
距今2.52亿年—6 600万年
→ 海陆变迁
—— 联合古陆在三叠纪晚期开始解体、漂移
中生代
——中生代——
时期 时间 地质
年代 演化特点
地表演化 生物演化 矿产形成
中
生
代 距今2.52亿年—6600万年 三叠纪
侏罗纪
白垩纪
是主要成煤期
陆地面积空前扩大,形成高大山系(环太平洋山系)
动物:爬行动物盛行,恐龙空前繁盛;中后期爬行动物进化出羽毛,向鸟类发展:小型普如动物出现
植物:裸子植物迅速发展,如苏铁纲,银杏纲等
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中生代末期发生物种大灭绝,绝大多数物种从地球消失, 包括恐龙(中生代结束的标志)。
侏罗纪景观复原
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地球的演化历程
白垩纪末恐龙灭绝
关于恐龙灭绝的原因,科学家们一直争论不休,得到普遍认可的观点是小行星撞击地球假说:在6500万年前,一颗小行星撞击地球,引起地震和火焰风暴,把几百亿吨的物质抛入大气层,遮挡住太阳的光线,令许多生物失去生存空间,包括恐龙。此外,关于恐龙灭绝的主要观点还有气候变迁说、物种争斗说、大陆漂移说、地磁变化说、被子植物中毒说、酸雨说等,这些假说在科学界都有较多支持者。
新生代
——新生代——
时期 时间 地质
年代 演化特点
地表演化 生物演化 矿产形成
新
生
代 6600万年
至今 古近纪
新近纪
第四纪
规模巨大的造山运动,形成现代地貌格局和海陆分布。如:阿尔卑斯山脉、喜马拉雅山脉、落基山脉、安第斯山脉
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新生代
——新生代——
时期 时间 地质
年代 演化特点
地表演化 生物演化 矿产形成
新
生
代 6600万年
至今 古近纪
新近纪
第四纪
被子植物高度繁盛,草原面积扩大;
哺乳动物快速发展;
生物界逐渐呈现现代面貌
第四纪出现了人类(生物发展史上的重大飞跃)
规模巨大的造山运动,形成现代地貌格局和海陆分布。如:阿尔卑斯山脉、喜马拉雅山脉、落基山脉、安第斯山脉
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新生代
(最新的生物时代)
剑齿虎
被子植物
哺乳动物
猛犸象
列举一些 ... text has been truncated due to evaluation version limitation.
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气候变化
第四纪大冰期
若干冰期
气候变冷
陆地上冰川覆盖面增大
海面下降
许多大陆架变成大陆间人和动物来往的通道
间冰期
气候转暖
海面上升
海水淹没了若干低洼的地方
前寒武纪
古生代
中生代
新生代
海洋和陆地形成
归纳总结:海陆变迁
海陆格局大变迁
联合古陆形成
联合古陆开始解体
大陆漂移
联合古陆彻底解体
大陆漂移至现代位
形成现代海陆分布格局
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归纳总结:生物进化规律(从低级向高级,从简单向复杂)
动物
原始单细胞动物
出现于前寒武纪,例如蓝细菌等。
脊椎动物
(鸟类、哺乳类、人类)
兴盛于新生代
无脊椎
动物
兴盛于早古生代,例如软体动物,腔肠动物等。
脊椎动物
(鱼形、两栖类、爬行类)
鱼类和两栖兴盛于晚古生代,恐龙兴盛于中生代。
归纳总结:生物进化规律(从低级向高级,从简单向复杂)
植
物
裸子植物
裸子植物出现于古生代,兴盛于中生代,没有果皮,种子裸露。
被子植物
被子植物兴盛于新生代,也叫绿色开花植物,是植物中最高级的一种。
蕨类植物
蕨类植物出现于古生代的泥盆纪,大多生长在阴暗潮湿的环境。
藻类植物
藻类植物出现于前寒武纪,绝大多数生活在水中。
归纳总结:矿产形成时期
前寒武纪 铁矿成矿期
古生代后期和中生代
中生代和
新生代
煤炭成矿期
石油成矿期
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。
合作探究 P36
震旦纪大冰期
近100万年
石炭—二叠纪大冰期
约100万年
第四纪大冰期
约180万年
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:
中生代末期:
气候寒冷,降水偏多
气候温暖,降水偏少
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。
课堂小结
Lavf57.83.100
EVCapture4.2.2软件录制
Lavf57.25.100
本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制,www.ieway.cn
EVCapture4.2.2软件录制
Lavf57.25.100
本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制,www.ieway.cn
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