内容正文:
地球的历史
第一章 宇宙中的地球
人民教育出版社
地理必修第一册
作为最容易辨认的恐龙之一,梁龙是巨型恐龙中的明星,它们体型巨大,最大的身长超过36米,脖子长度超过6米,尾巴长度是10米以上。1.5亿年前在北美洲大平原上,他们是最常见的巨型恐龙,然而现在人们只能在博物馆通过化石骨架来认识它们。
身材这么庞大的动物,为什么没能继续在地球上生存下来呢?地球的环境都发生过什么样的变化?
化石和地质年代表
地球也会记日记,但不是通过文字,而是通过一些特殊的物质来“记录”地球上曾经发生过的事件。这些物质就是地层和化石
4
地层
地球约有46亿年的历史,在这漫长的时间里,它经历了多次火山爆发、板块碰撞等,要了解这些经历,研究地层是最主要的途径
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。
讲述第一个知识点,引导学生观察图片,得到图中的岩石一层一层的分布。进而讲述地层的作用。
5
新
老
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)逐渐形成砾石、沙子、黏土等,这些碎屑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。
沉积岩
太行山王莽岭的沉积岩地层
沉积岩
沉积岩的地层具有明显的层理构造,一般先沉积的层在下,后沉积的层在上。每个地层代表着它形成时相应的地质年代。
简单讲解一下,化石的形成与化石的概念。可以看情况强调一下,除了动物之外,植物、遗迹也会形成化石。有条件的学校,还可以展示化石实物。对于学生兴趣的培养,有着极大的推动作用。
7
化石
在沉积岩的形成过程中,有些生物遗体或遗迹会在沉积物中保存下来,形成化石。
化石本质上是岩石,古生物的遗体或遗迹经过复杂的物理和化学变化变成了岩石的一部分,一般只存在于沉积岩中。
地层本质上是岩石或沉积物的层状组合体,各层之间存在时间顺序。
简单讲解一下,化石的形成与化石的概念。可以看情况强调一下,除了动物之外,植物、遗迹也会形成化石。有条件的学校,还可以展示化石实物。对于学生兴趣的培养,有着极大的推动作用。
8
化石
三叶虫化石
软体动物化石
新疆可可托海恐龙化石
同一时代的地层往往含有相同或相似的化石。
1
越古老的地层含有越低级、越简单生物的化石。
2
简单讲解一下,化石的形成与化石的概念。可以看情况强调一下,除了动物之外,植物、遗迹也会形成化石。有条件的学校,还可以展示化石实物。对于学生兴趣的培养,有着极大的推动作用。
9
研究化石的意义
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。
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。三叶虫生长于海洋,如果地层含有三叶虫,则说明该地层形成于海洋环境。
简单讲解一下,化石的形成与化石的概念。可以看情况强调一下,除了动物之外,植物、遗迹也会形成化石。有条件的学校,还可以展示化石实物。对于学生兴趣的培养,有着极大的推动作用。
10
思考
A、B两地是否具有同一时代的地层?将同一时代的地层用线连接起来,猜想两地地层产生差异的原因?
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;环境变迁导致的海侵、海退;流水和风力的侵蚀等。
地质年代表
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
划分依据:科学家对全球各地地层和古生物化石的对比研究,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,把地球历史按照宙、代、纪等时间单位,进行了系统性的编年,这就是地质年代表。
引入下一个知识点,地质年代表,给学生展示一下。
12
思考
若将地球46亿年的历史压缩为一天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?
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
元
新
生
代
古
生
代
中
生
代
古
宙
太
古
宙
冥
古
宙
地球的诞生(46亿年前)
0:00
冥古宙·地球的雏形( 46亿年~40亿年前)
0:00~3:07
0:00
3:07
10:57
21:10
22:41
23:40
太古宙( 40亿年~25亿年前)
3:07~10:57
元古宙( 25亿年~5.41亿年前)
10:57~21:10
古生代( 5.41亿年~2.52亿年前)
21:10~22:41
中生代( 2.52亿年~6600万年前)
22:41~23:39
新生代( 6600万年前~至今)
23:39~00:00
地球46亿年浓缩为一天
地球周围逐渐形成大气,出现阴晴雨雪等天气变化,原始海洋慢慢形成。
出现单细胞生命。
原核生物出现,海藻、细菌繁盛,出现无脊椎动物。
古生代·奥陶纪(4.85亿年~4.44亿年前)
21:28~21:41
21:41分,地球上发生第一次生物大灭绝
奥陶纪生物大灭绝
中生代·侏罗纪( 2亿年~1.45亿年前)
22:57~23:14 恐龙鼎盛期
人类在最后1分钟才登上历史舞台
23:59
案例
为什么把寒武纪作为显生宙的开始
科学家在研究古老地层时发现,距今5.41亿年以前,地层中埋藏的化石以藻类化石和软体动物留下的遗迹化石为主,生命形态都很简单。而此后动物化石的数量和种类都呈爆发式地增长,并出现了大量有硬壳或骨骼的动物化石,生物结构也呈现出越来越复杂的趋势。因此科学家将硬体生物的大量出现,作为划分一个新的地质年代的标志,并将这一地质年代命名为寒武纪。寒武纪也代表地球上有大量生物开始出现的新时期,显生宙由此开始;之前漫长的时期,由于地球上生物稀少,被统称为前寒武纪。
地球的演化历程
前寒武纪(隐生宙)
距今时 间
演化历程 大气
演化
生命
演化
海陆
变迁
矿产
形成
距今时间5.41亿年前,约占地球历史的90%
在此期间,地球的大气层慢慢形成,生命的出现和演化与大气层中氧气的增多密不可分。地球形成之初,大气的主要成分是二氧化碳、一氧化碳、甲烷和氨,缺少氧气
冥古宙:地球上只有一些有机质,没有生命的迹象。
太古宙:出现蓝细菌等原核生物,蓝细菌能够通过光合作用制造氧气。
元古宙:蓝细菌大爆发,大气成分开始发生改变,演化出真核生物和多细胞生物
海洋、陆地慢慢形成;
重要的成矿时期,大量的铁、金、镍、铬等矿藏出现在这一时期的地层中
冥古宙
太古宙
元古宙
显生宙
前寒武纪
二叠纪
寒武纪
奥陶纪
志留纪
泥盆纪
石炭纪
古生代
三叠纪
侏罗纪
白垩纪
古近纪
新近纪
第四纪
新生代
中生代
距今5.41亿年
距今2.52亿年
距今6600万年
17
叠层石
叠层石
蓝细菌形成的叠层石
蓝细菌在生长过程中能黏附海水中细小的沉积物,当沉积物增多,蓝细菌需要移动到表层来寻找光源进行代谢。这样,沉积物一层一层地堆积,就形成了垫状或垛状的岩石结构,称为叠层石。图a为安徽宿州元古宙的叠层石,图b为澳大利亚西部沙克湾现存的叠层石。
冥古宙
太古宙
元古宙
显生宙
前寒武纪
二叠纪
寒武纪
奥陶纪
志留纪
泥盆纪
石炭纪
古生代
三叠纪
侏罗纪
白垩纪
古近纪
新近纪
第四纪
新生代
中生代
距今5.41亿年
距今2.52亿年
距今6600万年
古生代(远古的生物时代)
距今时 间
演化历程
海陆
变迁
生命演化 早古生代
晚古生代
矿产形成
距今5.41-2.52亿年
古生代期间地壳运动剧烈,许多地方反复上升和下沉,海陆格局发生了多次大的变迁,到了后期地球各块大陆汇聚成一个整体称为联合古陆
海洋无脊椎动物发展的时代,早期,地球上海洋面积远大于现在,海洋无脊椎动物空前繁盛,温暖的海水里出现了多种动物,如三叶虫、笔石、鹦鹉螺等。到了后期,海洋面积缩小,陆地上开始出现低等的植物,但海洋仍是无脊椎动物的世界
脊椎动物发展的时代。早期鱼类大量繁衍。随着海洋面积进一步缩小,到了中期一些鱼类逐渐进化成能适应陆地环境的两栖类。晚期,气候变得干旱,水源稀少,一些两栖动物慢慢进化成更能适应干燥气候的爬行动物,裸子植物开始出现
蕨类植物繁盛,形成了茂密的森林,是地质历史上重要的成煤期
联合古陆
寒武纪景观
冥古宙
太古宙
元古宙
显生宙
前寒武纪
二叠纪
寒武纪
奥陶纪
志留纪
泥盆纪
石炭纪
古生代
三叠纪
侏罗纪
白垩纪
古近纪
新近纪
第四纪
新生代
中生代
距今5.41亿年
距今2.52亿年
距今6600万年
19
古生代末期,超级火山和流星撞击造成全球气候骤变,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,古生代由此告终。
冥古宙
太古宙
元古宙
显生宙
前寒武纪
二叠纪
寒武纪
奥陶纪
志留纪
泥盆纪
石炭纪
古生代
三叠纪
侏罗纪
白垩纪
古近纪
新近纪
第四纪
新生代
中生代
距今5.41亿年
距今2.52亿年
距今6600万年
鹦鹉螺
三叶虫
邓氏鱼
寒武纪被称为“三叶虫时代”
奥陶纪出现保存至今,被称为“海洋中的活化石”
生活于泥盆纪,曾以鲨鱼为食,是当时的海洋霸主
冥古宙
太古宙
元古宙
显生宙
前寒武纪
二叠纪
寒武纪
奥陶纪
志留纪
泥盆纪
石炭纪
古生代
三叠纪
侏罗纪
白垩纪
古近纪
新近纪
第四纪
新生代
中生代
距今5.41亿年
距今2.52亿年
距今6600万年
中生代(中间的生物时代)
距今时 间
演化历程 海陆
变迁
生命
演化
矿产
形成
距今2.52亿年-6600万年
由于板块运动剧烈,联合古陆在三叠纪晚期开始解体,各大陆向现在的位置漂移
这一时期爬行动物盛行,尤其是恐龙,在侏罗纪和白垩纪达到了大繁盛,因此中生代也被称为“爬行动物的时代”。 中后期,一些爬行动物进化出羽毛,开始向鸟类发展;小型哺乳动物出现
裸子植物在中生代极度兴盛,在陆地植物中占主要地位。中生代也是主要的成煤期
侏罗纪景观
中生代景观
冥古宙
太古宙
元古宙
显生宙
前寒武纪
二叠纪
寒武纪
奥陶纪
志留纪
泥盆纪
石炭纪
古生代
三叠纪
侏罗纪
白垩纪
古近纪
新近纪
第四纪
新生代
中生代
距今5.41亿年
距今2.52亿年
距今6600万年
1996年在我国辽宁省西部发现的中华龙鸟化石,是第一个被发现的带羽毛的恐龙化石。研究表明,中华龙鸟和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重要参考。
中华龙鸟复原
冥古宙
太古宙
元古宙
显生宙
前寒武纪
二叠纪
寒武纪
奥陶纪
志留纪
泥盆纪
石炭纪
古生代
三叠纪
侏罗纪
白垩纪
古近纪
新近纪
第四纪
新生代
中生代
距今5.41亿年
距今2.52亿年
距今6600万年
始祖鸟
恐龙
银杏树
中生代被称为“爬行动物时代”,恐龙意为“恐怖的蜥蜴”
世界上最早的鸟,出现于晚侏罗纪,具有爬行类向鸟类进化的过渡性质
裸子植物繁茂,银杏是全球最老孑遗植物,称为“世界第一活化石”,后期被子植物出现
冥古宙
太古宙
元古宙
显生宙
前寒武纪
二叠纪
寒武纪
奥陶纪
志留纪
泥盆纪
石炭纪
古生代
三叠纪
侏罗纪
白垩纪
古近纪
新近纪
第四纪
新生代
中生代
距今5.41亿年
距今2.52亿年
距今6600万年
6600万年前
小行星撞击地球
带来了第五次大灭绝
绝大多数物种从地球上消失
包括我们所熟知的恐龙
成为中生代结束的标志
25
新生代(最近的生物时代)
距今时 间
演化历程 海陆
变迁
生命
演化
气候
演化
距今6600万年至今
联合古陆在新生代最终解体,各大陆板块漂移到现在的位置,形成了现代海陆分布格局。这时期地壳运动剧烈,形成了现代地势起伏的基本面貌,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
新生代被子植物高度繁盛,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,这是生物发展史上的重大飞跃
第四纪时期,全球气候出现数次冷暖交替变化,目前,处于一个温暖期
大陆演变
人类演变
冥古宙
太古宙
元古宙
显生宙
前寒武纪
二叠纪
寒武纪
奥陶纪
志留纪
泥盆纪
石炭纪
古生代
三叠纪
侏罗纪
白垩纪
古近纪
新近纪
第四纪
新生代
中生代
距今5.41亿年
距今2.52亿年
距今6600万年
第四纪早期北美大平原景观复原
第四纪时期,全球出现数次冷暖交替变化。气候寒冷期,冰川范围扩大,海平面下降,许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,海水浸没了若干低洼的地方。目前,地球处于一个温暖期。
冥古宙
太古宙
元古宙
显生宙
前寒武纪
二叠纪
寒武纪
奥陶纪
志留纪
泥盆纪
石炭纪
古生代
三叠纪
侏罗纪
白垩纪
古近纪
新近纪
第四纪
新生代
中生代
距今5.41亿年
距今2.52亿年
距今6600万年
前寒武纪
古生代
中生代
新生代
海洋和陆地形成
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
大陆漂移至现在位置
形成现代海陆分布格局
归纳总结:海陆变迁
28
藻类植物
出现于前寒武纪,
绝大多数生活在水中
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
裸子植物
出现于古生代,兴盛于中生代,种子裸露,
没有果皮包被
被子植物
绿色开花植物,
兴盛于新生代,
是植物中最高级的
归纳总结:生物进化规律---植物
原始单细胞动物
出现于前寒武纪,例如细菌等
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
(鱼类、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
脊椎动物
(鸟类、哺乳类)兴盛于新生代
归纳总结:生物进化规律---动物
单细胞动物
腔肠动物
扁形动物
线形动物
环节动物
节肢动物
软体动物
鱼类
爬行类动物
鸟类
哺乳动物
两栖类动物
棘皮动物
藻类植物
苔藓植物
蕨类植物
裸子植物
被子植物
归纳总结:生物进化规律---由简单到复杂,由低级到高级
人
猿
猿
人
石
器
时
代
原
始
社
会
农
业
社
会
工
业
社
会
信
息
社
会
归纳总结:生物进化规律---人类的起源与进化
32
通过地质年代表了解地球的演化历史
大气层、海洋和陆地形成,大气成分中 增多。
原核生物出现。 能制造氧气。缓慢进化出真核生物和多细胞生物。
海陆格局多次大变迁, 形成。
早古生代,海洋中 繁盛,出现低等陆生植物。
晚古生代,脊椎动物发展,海洋中鱼类大量繁衍,依次进化出 、爬行动物。 植物繁盛。
联合古陆解体。
的时代,后期进化出了鸟类。
裸子植物繁盛。
形成现代地势起伏总格局和大的山脉。全球出现数次冷暖交替变化。
快速发展,人类出现。被子植物繁盛。
①
④
⑤
②
⑦
③
⑥
⑧
活动
①蓝细菌 ②无脊椎动物
③蕨类 ④氧气
⑤联合古陆 ⑥爬行动物
⑦两栖动物 ⑧哺乳动物
将以下选项分别填入图1.31中的文字空白中,以完成关于不同地质年代的地球环境和生命现象的描述。
地球历史
化石和地质年代表
地球的演化历程
地层
地质年代表
前寒武纪
古生代
中生代
新生代
化石
地理环境
生命现象
课堂小结
下图表示地球上部分生物类型出现的时间范围,横向宽度越大,代表生物物种越多。读图完成1-3题。
1.下列生物中,出现最早的是 ( )
A.爬行类 B.鸟类 C.鱼类 D.两栖类
2.爬行类动物物种最多的地质年代是 ( )
A.古生代 B.元古代 C.中生代 D.新生代
3.随着环境变迁,生物在不断演化。新生代时期生物发展阶段进入( )
A.哺乳动物时代 B.爬行动物时代
C.海生藻类时代 D.裸子植物时代
课堂检测
【答案】1.C 2.C 3.A
【解析】
1.图中显示,爬行类出现在古生代后期,鸟类出现在新生代,鱼类出现在古生代早期,两栖类出现在古生代中后期,因此出现最早的是鱼类,选项C符合题意,排除A、B、D。故选C。
2.材料信息表明,动物演化进程图中横向宽度越大,代表生物物种越多。图中显示,爬行类动物宽度最宽的地质年代是中生代,选项C符合题意。图中显示,古生代爬行动物开始出现,种类较少,排除A。图中显示,元古代爬行动物还没有出现,排除B。图中显示,新生代爬行动物的种类较少,排除D。故选C。
3.图中显示,新生代时,表示哺乳类的条带宽度,在各类动物中增长最为速度,哺乳类动物物种丰富且增长迅速,因此新生代时期生物发展阶段进入哺乳动物时代,选项A符合题意。图中显示,爬行动物时代在新生代物种较少,排除B。根据所学知识可知,海生藻类时代是古生代早期,排除C。裸子植物时代是古生代后期和中生代前期,排除D。故选A。
35
某地层分布有下图所示的化石,读图,完成4-5题。
4.该地层形成的时间最不可能的是( )
A.寒武纪 B.二叠纪 C.石炭纪 D.泥盆纪
5.该地层形成的地理环境是( )
A.湖泊 B.高山 C.高原 D.盆地
课堂检测
【答案】4.A 5.A
【解析】
4.寒武纪常被称为“三叶虫的时代”,这是因为寒武纪岩石中保存有比其他类群丰富的矿化的三叶虫硬壳化石,读图可知图示区域展示的鱼类化石,最早鱼类出现在奥陶纪;因此可知该地层形成的时间最不可能的是寒武纪,可知BCD错误,故A正确。
5.读图可知该图展示的鱼类化石,因此可知该地层形成的地理环境是应该多水的环境,故A正确,可知BCD错误。
36
百岁兰,沙漠地区的裸子植物,远古时代留下来的植物“活化石”,其特征是茎较短,一生只长两片叶,叶片长、宽、厚。叶上多气孔,且夜间张开,根极长,人工栽培十分困难。国际植物学把它列为世界八大珍稀植物之一。完成6-7题。
6.百岁兰出现的地质年代最有可能是
A.元古代末期 B.古生代末期 C.中生代末期 D.新生代末期
7.下列对百岁兰特征形成原因判断正确的是
A.地下水埋藏深,根系发达 B.太阳辐射强,叶片厚
C.动物活动多,只长两片叶 D.常年风力大,茎很短
课堂检测
6.B 7.A
【解析】
6.根据材料信息可知,百岁兰为裸子植物,裸子植物盛行于中生代,但注意题干关键词“出现的地质年代”,所以最可能出现于古生代末期,盛行于中生代,故选B。
7.根据材料信息可知,百岁兰生活在沙漠地区,根极长,表明百岁兰生存环境地下水埋藏深,百岁兰根系发达,A正确;沙漠地区降水少,夜间地表附近冷却速度快,地表附近水汽易凝结,气孔夜间张开可吸收水分,叶片厚主要是为了能更多地保存水分,B错;沙漠地区动物活动少,白天气温高,茎短,同时只长两片叶子可减少蒸发,所以茎短与风力大关系不是很大,CD错。故选A。
37
三叶虫属于古海洋无脊椎动物,下图为古生物野外科考时,在地表下 2.5 米处的地层中发现的三叶虫化石标本。据此完成8-9题。
8.三叶虫空前繁盛的时期属于( )
A.冥古宙 B.侏罗纪 C.新生代 D.古生代
9.三叶虫化石的发现,可以证明该地层发生过( )
A.风沙侵蚀 B.火山爆发 C.泥沙沉积 D.洋流运动
课堂检测
8.D 9.C
【解析】
8.古生代末期,60%以上的海生无脊椎动物种类,如三叶虫等,灭绝了。可知三叶虫空前繁盛的时期属于古生代,故本题正确答案为D。
9.三叶虫属于古海洋无脊椎动物,在地表下 2.5 米处的地层中发现的三叶虫化石标本,表明该地层发生过泥沙沉积,故本题正确答案为C。
38
下图为地球某地质时期地理环境复原图,据此完成10-12题。
10.该地质时期是指( )
A.古生代 B.中生代
C.新生代 D.第四纪
11.该地质时期被称为( )
A.海生无脊椎动物时代 B.海生脊椎动物时代
C.爬行动物时代 D.灵长哺乳动物时代
12.该地质时期
A.联合古陆形成 B.现代海陆位置形成
C.重要的成煤期 D.海洋脊椎动物灭绝
课堂检测
Lavf58.76.100
Content Adaptive Encoding 3.0
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