内容正文:
地球的演化
第一章 地球的宇宙环境
高中地理湘教版地理1
2026
汇报人:云岫工作坊
20
学习目标
课程标准 运用资料,描述地球的演化过程。
核心概念 地层、化石、地质年代、前寒武纪、显生宙(古生代、中生代、新生代)、生物大灭绝、气候变化
学习目标 知识目标 1. 描述地球演化的主要阶段及其特征。
2. 掌握地层和化石在地质研究中的作用。
能力目标 1. 通过地质年代简表分析生物演化规律。
2. 结合案例解释地质事件(如恐龙灭绝)的成因及影响。
素养目标 理解地球演化的漫长性与复杂性,树立科学历史观与环境保护意识。
2
目录
地层和化石
地球的演化史
地层和化石
PART 01
4
情境探究
名称:霸王龙
特征:霸王龙是暴龙科中体型最大的一种,体长可达 12–15 米,肩高约 4 米,体重约 8–14 吨。前肢短小但强壮,后肢粗大,适合快速奔跑与捕猎。
生存年代:霸王龙生活在 白垩纪最末期,距今约 6850 万年至 6500 万年前。
栖息地:生活在沼泽、平原、森林等多样环境中,是当时食物链顶端的顶级掠食者。
灭绝:于白垩纪末因小行星撞击等灾难事件而灭绝。
恐龙百科
恐龙百科
虚拟地层剖面图
情境探究
地层
化石
我们从未见过恐龙,为何能如此详尽地描述它们的样子、生活甚至灭绝?
情境探究
1.地层是如何形成的,有什么样的特征?
2.地层如何体现当时的环境特征?
虚拟地层剖面图
地层是地壳上部呈带状展布的层状岩石或堆积物。地球在发展过程中形成了各个时代的地层,在地层中留下了历史事件的痕迹,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。因此,可以说地层是记录地球历史的“书页”。
知识梳理
知识梳理
地层:地壳上部呈带状展布的层状岩石或堆积物。
组成物质:地层的组成物质可以是黏土、沙子、石砾等,且不同地层之间的颜色和颗粒大小可能有所不同。
层次:地层通常呈现出明显的层次结构,较早形成的地层位于下方,后形成的地层位于上方。
意义:地层是记录地球历史的“书页”,根据地层组成物质的性质和化石特征,可以追溯地层沉积时的环境特征。
知识梳理
岩层(地层) 古地理环境
含煤(石油)地层 气候湿润、森林茂密
卵砾岩 河流发育,河流落差较大
石灰岩 温暖的浅海环境
页岩 静水环境
玄武岩 有火山活动
有色金属矿产 岩浆活动频繁
岩层(地层)所指示的古地理环境特征
知识梳理
在正常情况下,地层是按顺序排列的,先形成的在下,后形成的在上。但是,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,就需要化石确定地层的时代和顺序。
情境探究
在沉积地层的形成过程中,有些生物的遗体(如贝壳、骨骼等)或遗迹(如足印、粪便等)会在沉积物中保存下来,形成化石。阅读课本《古生物化石的形成》思考下列问题:
1.化石是如何形成?
2.虚拟地层剖面图中的化石可
以给我们提供什么地质信息?
虚拟地层剖面图
知识梳理
密封于琥珀内的昆虫化石
1.形成条件:
身体有硬壳、骨头等硬的部分
——软的部分很难保存,除非在很特殊的环境里,比如冻在冻土里、封在琥珀里,才能完整保存下来。
埋藏后要石化
——经过长期地质作用,比如矿物质渗入替换,或植物变成煤的过程,才能变成石头一样的化石。
死后要快速被掩埋
——比如被泥沙、火山灰等迅速覆盖,避免腐烂或被吃掉。
知识梳理
2.特征:
生物总是从低级向高级、从简单向复杂进化的,因此,越古老的地层含有越低级、越简单生物的化石。同一时代的地层往往含有相同或者相似的化石。
虚拟地层剖面图
图中化石形成年代不同,由下向上生物越来越复杂;
知识梳理
3.意义: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。
古生代非常繁盛,至中生代完全绝灭。
它们的存在指示了当时温暖、湿润的热带或亚热带雨林气候环境
叶片大型,形态多样,可为大型单叶或羽状复叶。
主要繁盛于晚古生代的二叠纪,特别是晚二叠世
生活在海中,多数营底栖生活,少数潜伏在泥沙中或过漂游生活。
体形扁宽,大多为卵形或椭圆形。背上有两条纵沟,把身体纵分为三叶,因而得名。
大羽齿羊化石
三叶虫化石
知识梳理
化石 古地理环境
三叶虫、鱼、贝壳等海洋生物化石 海洋(水生)环境
珊瑚化石 温暖清澈的浅海环境
恐龙化石、裸子植物化石 气候温暖、植被茂密
鸟类或哺乳类动物化石 陆生环境
化石 地层时代
三叶虫、大羽羊齿化石 古生代地层
恐龙化石 中生代地层
知识梳理
确定地层顺序和地质年代的主要依据
主要依据 内容
根据地层岩石年龄确定地层顺序和地质年代 如果岩石年龄已经确定,则年龄越大的地层形成的时间越早,反之越晚,同时,还可对照地质年代表确定该岩石所属的年代。
根据地层分布确定地层顺序 在正常情况下,地层是按顺序排列的,先形成的居下,后形成的居上。这里的“正常情况”主要是指地层大致呈水平分布状态,地层分布没有受到地质历史上剧烈地壳运动的影响
根据化石确定地层顺序和地质年代 一定种属的生物总是埋在一定时代的地层里,而不同时代的地层里往往含有不同种属的生物的化石。可用化石来确定地层的新老关系和地质年代。
【特别提醒】:若某个年代的地层缺失,说明该年代该地区地壳上升,没有接受沉积;或者地壳曾经下沉,形成了该年代的地层,后来该地区地壳上升,形成的地层又被侵蚀掉了。
科学家研究化石的意义
知识梳理
石是地球历史的“活档案”,通过研究化石,科学家可以追溯生命的起源、演化过程以及古环境的变化。
了解地球历史和生命进化
化石能够反映古代的气候条件和生态环境。例如,通过化石中的生物遗骸和遗迹,科学家可以推断出古代动物和植物的生活环境及其适应性
揭示古气候和生态环境
石在地质学中具有重要作用,通过化石的发现和对比,科学家可以确定地层的年代,从而为地质学研究提供基础。
解读地层年代
化石研究也源于人类对自身“祖先”的探索欲望以及对未知的好奇心。这种探索推动了古生物学、地质学等多学科的发展
推动科学进步
化石的研究不仅限于学术领域,还服务于实际应用。例如,化石可以帮助地质学家判断油气藏的分布和结构,从而指导油气勘探和开采
寻找矿产资源
(1)A、B、C岩层中最老的是______层,最年轻的是______层。(2分)
(2)地点3缺失B岩层,试分析可能的原因。(4分)
对点训练
A
15.读“地层与化石示意图”,完成下列问题。(10分)
(2)可能一:当时地点3为高地,没有发生沉积,不能形成B岩层。
可能二:当时地点3接受沉积,形成了B岩层,后又上升为高地,被外力侵蚀掉
C
地球演化史
PART 02
20
情境探究
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。根据地层顺序、生物演化阶段、岩石年龄等,科学家把漫长的地球历史按照宙、代、纪等时间单位,进行系统性编年,这就是地质年代表。
请你阅读课本,找出不同地质年代对应的时间节点及演化特征。
知识梳理
冥古宙为初生地球阶段,地球经历了复杂而有序的发育与变化。
前寒武纪指古生代寒武纪以前的时期,大约经历了 40 亿年。按照早晚顺序,前寒武纪依次划分为冥古宙、太古宙、元古宙。
知识梳理
太古宙
地球上是一片深浅多变的广阔海洋,没有宽广的大陆。那时,岩浆活动剧烈,火山喷发频繁,经常出现烟雾满天的景象。太古宙是形成铁矿的重要时代。
富含铁的岩浆
侵入地壳或喷出地表
温度和压力变化
形成矿体
结晶沉降富集
知识梳理
太古宙
火山喷发,释放水蒸气、二氧化碳等
形成云层
云层凝结致雨
雨水汇集形成海洋
早期,地球上还没有生命现象,到处是一片荒凉死寂。地球经过十几亿年的演化,有了水和空气之后,太古宙中期才出现最原始的生物。从无生命到有生命,这是生物演化史上的一次飞跃。
知识梳理
元古宙
在元古宙,现在陆地的位置仍大部被海洋所占据。那时地壳运动剧烈。元古宙晚期,出现了若干大片陆地。元古宙时,海水中的生命活动明显增强,除单细胞生物外,还出现了藻类、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。
知识梳理
显生宙:古生代、中生代、新生代
从寒武纪开始,大量海生无脊椎动物出现在地球表层,由此揭开了欣欣向荣的生物系统演化进程的序幕,显生宙由此开始;
寒武纪生命大爆发的原因:
氧气含量上升、气候环境、大陆架扩张和浅海环境的形成为生物多样性提供了自然条件等
知识梳理
古生代
1.海陆变迁
古生代是地壳发生剧烈变动的时期,许多地方反复上升和下沉。到了中后期,陆地面积大大增加,欧亚大陆和北美大陆的雏形基本形成,我国东北、华北抬升成陆地。
知识梳理
古生代
2.生物演化
中后期:陆地上出现了大片植物,特别是蕨类植物繁生。
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。
早期:海生无脊椎动物空前繁盛,如三叶虫、珊瑚等;
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种类灭绝了,脊椎动物中的原始鱼类和古老的两栖类也全部灭绝,蕨类植物明显衰退。
知识梳理
古生代
2.生物演化
知识梳理
古生代
3.成矿情况
【知识拓展】煤的形成条件:
气候暖湿,植物繁盛(提供物质基础);地壳运动频繁(提供地质条件)。
古生代后期是重要的造煤时期。
知识梳理
中生代
1.海陆变迁
陆地面积空前扩大。环太平洋地带地壳运动剧烈,形成高大山系,也带来了丰富的金属矿产。
从中生代侏罗纪开始,我国基本结束了南海北陆的分布格局,形成一片宽广的大陆环境。
知识梳理
中生代
2.生物演化
生物的变化很大,爬行动物盛行,大大小小的恐龙繁生。后来空中出现了始祖鸟,爬行动物的一支开始向鸟类发展。
裸子植物迅速发展,苏铁纲、银杏纲、松杉纲等植物是主要的代表植物。因此,中生代也是一个重要的造煤时期。
知识梳理
中生代
2.生物演化
中生代末期,除盛极一时的恐龙从地球上突然销声匿迹外,海洋中 50%以上的无脊椎动物种类也灭绝了。
知识拓展
强烈的爆炸→岩石圈破裂→火山喷发→烟尘迷漫→植物光合作用减弱→氧气含量变低→生物灭绝
读课本《中生代恐龙灭绝的证据——陨石》,简要分析小行星撞地球导致生物灭绝的原因?
食物链中断→加速生物灭绝
恐龙灭绝
知识梳理
新生代
1.海陆变迁
2.生物演化
新生代发生了一次规模巨大的造山运动,现在世界上的许多高山是在这次运动中造成的,由此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,这是生物演化史上的重大飞跃。
知识拓展
第四纪大冰期
1.气候特征
冰期:全球平均气温比现代低 8-15℃,北半球中高纬度达 -4℃。
间冰期:气温高于现代,北极地区高 10℃以上,低纬度地区高 5-6℃。冰川退缩,海平面上升。
2.分布:
北半球冰盖南界达 北纬50°,覆盖欧洲、北美、西伯利亚大部。南极冰盖远超现今规模。山地冰川广泛发育,包括阿尔卑斯山、喜马拉雅山等中国境内冰川曾覆盖 东北、西北、青藏高原,东至 长江以北及福建、两广。
对点训练
读下列“古生物化石图”,完成下面小题。
1.含有以上四种化石的地层按照形成的先后,排序正确的是
A.①③②④ B.③②④① C.①④②③ D.③④②①
2.四种化石可以推断当时的地理环境,海洋占优势的是
A.①② B.②③ C.①④ D.③④
B
B
对点训练
下图为某中学生在自然博物馆看到的四块动物化石,甲、乙、丙、丁分别为恐龙化石、三叶虫化石、哺乳动物化石和鱼类化石。据此完成下面小题
3.关于图中四块化石年龄由老到新排序,正确的是
A.甲乙丙丁 B.丁乙甲丙
C.乙丁甲丙 D.乙丁丙甲
4.与图中丙化石主要地质年代相同的陆
上植物是
A.孢子植物 B.裸子植物
C.海生藻类 D.被子植物
C
D
课堂总结
46亿年前地球的形成
形成初期温度很高,表面,火山活动频繁
温度逐步降低,内部物质分异,形成地核心、地幔和地壳
火山喷发,释放气体,形成大气圈
温度进一步下降,水汽凝结,形成水圈
38.5亿年前,生命形成
藻类生物导致大气和水体中氧气含量上升
5.4亿年前,寒武纪生命大爆发,地球进入显生宙
古生代(2.52亿年前)
欧亚大陆和北美大陆的雏形基本形成,我国东北、华北抬升成陆地;
海生无脊椎动物→脊椎动物——鱼类→鱼类演化成两栖类;
低等植物→蕨类植物繁生
中生代(距今6600万年前)
环太平洋地带地壳运动剧烈,形成高大山系;
爬行动物盛行,其中一支向鸟类发展;恐龙繁生
裸子植物迅速发展
新生代
板块运动强烈,形成现代地貌格局及海陆分布;
哺乳动物大发展,出现灵长类;第四纪出现了人类;
被子植物大发展
39
谢谢欣赏
高中地理湘教版地理1
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