1.4 地球的演化（教学课件）地理湘教版必修第一册

第一章 宇宙中的地球 地球的演化 湘教版高中地理必修一 第四节 本节框架 海陆格局 生物进化 大气演化 矿产 地球的演化 地层 和化石 地层 具有层理构造 确定地层的形成时间 先下后上 确定地壳的运动状况 正常状态-水平且连续 地壳运动-弯曲、错位、位移 确定地理环境特征 石灰岩-温暖浅海 页岩-静水环境 化石 形成过程 确定地层形成的地质年代 恐龙化石-中生代 三叶虫化石-古生代 确定地层的形成时的地理环境 陆生生物化石-陆地环境 海洋生物化石-海洋环境 地质年代表 宙代纪世期 地球的 演化史 隐生宙 显生宙 古生代 中生代 新生代 视频导入 挪威罗浮敦群岛上空的北极光 自地球诞生之初至今已有46亿年， 46亿年间地球经历了沧海桑田般的变化 人类的出现在地球的演化史中犹如惊鸿一瞥，如果把地球历史的46亿年浓缩为24小时的话，人类出现的时间仅为1秒钟。在这短暂的“1秒钟”人类创造了农耕文明、走过了工业时代，步入了现代信息社会。今天让我们一起走进地质博物馆，了解地球的演化历史。 走进地质博物馆 触摸地球演化脉 前寒武纪厅 古生代厅 中生代厅 新生代厅 参观任务 任务一：了解地球主要的演变历程 任务二：掌握不同地质年代的主要环境特点和生物特征 科普厅 一 科普厅 ——地层和化石 一、科普厅——地层和化石 地层 地层是具有时间顺序的层状岩石 层理构造 图中共有几层地层?这些地层形成的先后顺序是? 依据地层“三确定” （1）确定地层的形成时间 一般先沉积的地层在下，后沉积的地层在上 （2）确定地壳的运动状况 倒转层序 （3）确定地理环境特征 正常状态 水平且连续 弯曲、位移、缺失 地壳运动 一、科普厅——地层和化石 地层 石灰岩 页岩 湖海中所沉积的碳酸钙，在失去水分以后，紧压胶结而成 浅海环境 水体稳定时，水体所携带小颗粒泥沙沉积而成 静水环境 （3）确定地理环境特征 一、科普厅——地层和化石 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 一、科普厅——地层和化石 化石 化石是沉积岩在形成过程中存留在岩石中的古生物遗体或遗迹。 少数是古生物活动遗迹，如足印、粪便等。 化石多数是古生物遗体，如贝壳、骨骼等。 首先，生物本身具有硬壳、骨骼等不易毁坏的硬体部分； 其次，生物死亡后必须尽快被沉积物掩埋；避免腐烂或被其他动物吞食； 最后，埋藏下来的生物遗体必须经石化。 (如矿物质充填或交代作用、植物炭化作用等)才能形成化石 古生物化石的形成条件 动物死亡并沉入浅水中 沉积物覆盖动物尸体 沉积物变成岩石，动物遗体石化成为化石 构造运动、侵蚀和风化作用使一些化石出露于地表 一、科普厅——地层和化石 化石 一、科普厅——地层和化石 化石 图1.23 A、B两地地层对比 依据化石“两确定” （1）确定地层形成的地质年代 三叶虫化石 古生代地层 恐龙化石 中生代地层 有的生物只存在于特定的地质时期，有的生物是进化到某个地质时期才出现的。 生物是从简单向复杂、从低级向高级不断进化。 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。 地壳运动 同时代地层往往保存着相同或近似化石。 不同时代的地层一般含有不同的化石。 一、科普厅——地层和化石 化石 依据化石“两确定” （1）确定地层的形成的地质年代 （2）确定地层的形成时的地理环境 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。 棘鱼化石 暴龙化石 棘鱼生存年代距今约4.4亿年-2.5亿年 暴龙生存年代距今约6850万年-6500万年 海洋 陆地 若地层中发现煤炭，可推测当时是怎样的地理环境？ 一、科普厅——地层和化石 化石 南极地区蕴藏着丰富的煤、石油和天然气资源说明了什么问题？ 一、科普厅——地层和化石 化石 珊瑚礁主要分布地区略图 (1)读图说出珊瑚礁主要分布在哪些区域？ (2)我国多次在喜马拉雅山脉发现珊瑚化石，请尝试推测喜马拉雅山脉的古地理环境。 低纬度海域 温暖浅海环境 珊瑚礁是指珊瑚群体死后其遗骸构成的岩体，珊瑚一般生长在水温22-30℃且有一定盐度的海水中，下图为珊瑚礁主要分布地区略图。 北回归线 南回归线 阅读任务 植物孢粉是植物在繁殖期间撒出的孢子和花粉的总称。当孢粉离开母体撒落在地面，就会被一层层地掩埋在土层或泥炭层中。孢粉数量巨大（例如，一棵山毛榉树一年可撒出4亿粒花粉），在与空气隔绝的情况下，一部分孢粉可长期存留下来。因而，可根据孢粉的形态来判别母体植物的种属，这成为推测地质时期植被及其相应气候的依据。 1.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。据此分析我国辽宁南部近 8000~10000 年来气候的大致变化情况。 距今10000—8000年，辽宁南部桦属花粉占优势，说明当时桦树广泛分布，气候冷干；目前桦木林退缩至更高纬度的大兴安岭、小兴安岭和长白山区，说明辽宁南部气候已变为暖湿，不再适宜喜冷耐旱的桦树生长。因此，近8000—10000年来，辽宁南部气候总体呈由冷干向暖湿演变的趋势。 阅读任务 植物孢粉是植物在繁殖期间撒出的孢子和花粉的总称。当孢粉离开母体撒落在地面，就会被一层层地掩埋在土层或泥炭层中。孢粉数量巨大（例如，一棵山毛榉树一年可撒出4亿粒花粉），在与空气隔绝的情况下，一部分孢粉可长期存留下来。因而，可根据孢粉的形态来判别母体植物的种属，这成为推测地质时期植被及其相应气候的依据。 2.为什么说，孢粉化石对于推测古地理环境和古气候具有重要价值？ ① 孢粉数量巨大、体积微小，易被掩埋保存，且耐腐蚀，可在土层或泥炭层中长期保存； ② 不同种属植物的孢粉具有特定的形态特征，可据此准确判别母体植物种属； ③ 植被是气候的“指示剂”，不同的植被类型对应不同的水热条件，因此根据孢粉组合可反推地质时期的植被面貌，进而推断古气候和古地理环境。 一、科普厅——地层和化石 地质年代表 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、纪等时间你单位，进行系统性地编年，这就是地质年代表。 时间尺度 宙>代>纪 前寒武纪时期 （占地球历史的90%） 思考 为什么把寒武纪作为显生宙的开始？ 寒武纪代表生物——奇虾 寒武纪代表生物——三叶虫 寒武纪代表生物——三叶虫 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。 二 地球演化史 前寒武纪厅 1、前寒武纪厅 地球初期，熔岩喷发、陨石撞击 原始海陆、大气层逐渐形成 蓝藻大爆发，氧气增多 真核生物和多细胞生物出现 成铁时期 澳大利亚埃迪卡拉 生物群复原图 沉积变质型铁矿床 （距今46亿年—5.41亿年，包括冥古宙、太古宙、元古宙） 地表演化 大气演化 生物演化 地质矿产 古生代厅 2、古生代厅 地表演化 （距今5.41亿年—2.52亿年，分为早古生代和晚古生代） 海洋面积缩小 发生大规模海水入侵，海洋面积大 低等陆生植物出现 生物演化 海洋无脊椎动物繁盛（三叶虫、珊瑚） 海洋脊椎动物繁盛，出现两栖动物并逐渐进化为爬行动物；蕨类植物繁茂 海洋面积进一步缩小，陆地面积不断扩大，气候变得干旱 重要的成煤期 海西运动促使联合古陆形成 2、古生代厅 三叶虫化石 （寒武纪最繁盛的 海洋无脊椎动物） 水生动物尝试登陆 澄江生物群化石发现点 （寒武纪生物大爆发证据） 石炭纪蕨类森林 请你说说古生代发生的重大事件 二叠纪末生物大灭绝 二叠纪末发生了有史以来最严重的大灭绝事件，气候变化是形成这场大灾难的主要原因，几乎95%的物种从地球上消失，古生代由此告终。为恐龙类等爬行类动物的进化铺平了道路，科学界普遍认为，这一大灭绝是地球历史从古生代向中生代转折的里程碑。 中生代厅 3、中生代厅 动物：爬行动物繁盛 燕山运动促使联合古陆开始解体 植物：裸子植物兴盛 被子植物开始出现 地表演化 生物演化 鸟类和小型哺乳动物出现 主要的成煤期 （距今2.52亿年—6600万年，分为三叠纪、侏罗纪和白垩纪） 3、中生代厅 侏罗纪景观复原 中生代裸子植物 请你说说中生代发生的重大事件 白垩纪末恐龙大灭绝 白垩纪末，地球上的生物经历了又一次重大的灭绝事件。在地表居统治地位的爬行动物大量消失，恐龙完全灭绝；一半以上的植物和其他陆生动物也同时消失，成为中生代结束的标志。 恐龙灭绝的证据——陨石 在世界上许多地方的中生代末期的地层内，科学家发现铱元素含量异常，高出相邻岩层平均值的 30 倍左右，这成为支持小行星撞击地球假说的证据。因为铱元素在地球表面并不常见，而陨石中却经常存在铱含量较高的现象。有些地质学家认为，如果一颗足够大的富含铱的小行星撞击地球并发生爆炸，那么，大量富含铱的尘埃颗粒就会散发到大气层中，在地球表面就会覆盖一层富含铱的尘土层，最后形成的地层铱元素含量就会异常高。经计算，含铱泥土里存在的铱，需要一颗直径大约 10千米的小行星撞击才能产生。在美洲尤卡坦半岛的北部海岸，地质学家发现了一个部分淹没在海水中的陨石坑，直径 180~200 千米。这是中生代小行星毁灭性撞击地球最可能发生的地点。科学家推测，这次撞击事件发生了强烈的爆炸，并造成超级火山喷发，大量烟尘弥漫天空，使得太阳光难以到达地表，植物也无法进行光合作用，大气中氧气的量变得极低。这些因素综合作用，造成了恐龙的灭绝。 新生代厅 4、新生代厅 动物：哺乳动物快速发展 喜马拉雅运动促使联合古陆继续解体，各大陆漂移 植物：被子植物兴盛，草原面积扩大 地表演化 生物演化 人类出现 地壳运动剧烈，形成现代地势起伏的基本面貌 （距今6600万年—至今，分为古近纪、新近纪和第四纪） 4、新生代厅 第四纪人类出现 被子植物繁盛 请你说说新生代发生的重大事件 4、新生代厅 第四纪冰期冰川分布图 庐山·中国第四纪冰川地质学的诞生地 4、新生代厅 冰斗 冰川谷 冰桌 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________,海平面下降，许多生物向较_____纬度迁移；气候温暖期，冰川范围________,海平面______，海水浸没了若干低洼的地方。目前，地球处于一个________期。 扩大 低 缩小 上升 温暖 猛犸象 剑齿虎 树懒 松鼠 4、新生代厅 猛犸象大约生活在距今480万～1万年的时期，是第四纪大冰期时一种具有代表性的生物，是当时世界上最大的象 读下图，完成相关任务。 冥 古 宙 太古宙 元古宙 显生宙 古生代 中生代 新生代 震 旦 纪 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 4600 4000 2500 541.0 252.17 66.0 2.58 距今年龄/百万年 冷 暖 干 湿 现 代 现 代 全球 平均 温度 全球 平均 降水 （1）地球处在冷暖干湿交替之中，经历过数次冰期，大冰期之间相隔2亿~3亿年，为大间冰期。请在图中标出几次大冰期。 （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？ 震旦纪 石炭纪至二叠纪 第四纪 古生代末期气候寒冷潮湿，中生代末期气候干燥炎热 联合古陆形成 海洋和陆地形成 联合古陆开始解体 地表演化 联合古陆解体，形成现代面貌 蕨类植物 蓝 藻 等 简 单 生 物 裸子植物 被子植物 海洋无脊椎动物 到鱼类时代 两栖和爬行动物 哺乳动物 生物演化 矿产形成 成煤时期 重要成铁时期 成煤时期 前寒武纪 古生代 中生代 新生代 大气演化过程是怎样的？ 从地球形成至今，_______从无到有并增多，二氧化碳含量______。 植物的光合作用 氧气 减少 总结 地球有悠久的过去，生物的出现和进化只是其中的一段，而人类的历史更是短暂的一瞬间。地球演化史有力地证实了“自然界总是不断发展的”这一真理，证明了新陈代谢是宇宙万物的普遍规律 课后练习 43 下图为地质年代表（部分）示意图。据此完成下面小题。 1．下列属于图中地质年代表划分依据的是（ ） A．地震波的变化 B．科学家的主观判断 C．古书籍的记载 D．地层和古生物化石 2．下列关于上图时期叙述正确的是（ ） A．爬行动物盛行 B．被子植物高度繁盛 C．哺乳动物快速发展 D．形成了现代海陆分布格局 A A 44 2017年5月24日，中国科学家针对寒武纪早期三叶虫——宜良红石崖虫的一项研究表明，三叶虫与节肢动物门有颚类的亲缘关系更近。据此完成下面小题。 3．三叶虫属于（ ） A．原始的脊椎动物 B．古老的两栖类 C．古老的爬行动物 D．古老的无脊椎动物 4．人类研究和还原地球的历史，主要依据的是（ ） A．岩石中的放射性元素 B．各地层的海陆分布状况 C．地层的排列顺序和生物化石的结构复杂程度 D．各地层形成的地理环境 5．在地质年代表中经历时间最长的是（ ） A．前寒武纪 B．古生代 C．中生代 D．新生代 D C A 课前提问：宇宙有什么特点？如何判断天体？如何判断天体系统？ 44 45 本内苏铁类植物属于已灭绝的裸子植物，外形与现生苏铁极度相似，其顶端簇生羽状复叶，表层有革质层。图1示意地质年代简表，图2示意一枚形成于距今两亿年左右的本内苏铁类植物化石。据此完成下面小题。 6．该化石形成的地质年代可能为（ ） A．奥陶纪 B．泥盆纪 C．白垩纪 D．三叠纪 7．本内苏铁类植物革质叶片适应自然环境的主要表现是（ ） A．减少体内水分流失 B．减弱光合作用 C．提高种子繁殖能力 D．增强蒸腾作用 D A 课前提问：宇宙有什么特点？如何判断天体？如何判断天体系统？ 45 46 内蒙古自治区乌海市煤田产出的化石，记录了曾被火山喷发产生的巨量火山灰瞬时掩埋封存的古森林群落信息。化石中10米高的树蕨“辉木”是当时的优势树木类群，30米高的石松类巨树“封印木”鹤立鸡群；兼具蕨类孢子繁殖特征、裸子植物树干结构的瓢叶目“乌海拟齿叶”，以及身躯纤细的攀缘植物“王氏乌达木”遍布林下。据此完成下面小题。 8．当时乌海市的气候特征是（ ） A．寒冷湿润 B．寒冷干燥 C．温暖干燥 D．温暖湿润 9．瓢叶目“乌海拟齿叶”同时具有孢子繁殖和裸子植物树干结构，这一特征反映出生物演化的规律是（ ） A．由简单到复杂 B．由低等到高等 C．由水生到陆生 D．演化具有过渡性 D D 课前提问：宇宙有什么特点？如何判断天体？如何判断天体系统？ 46 47 【答案】(1)海平面下降 (2) 变冷 变暖 (3) 减弱 降低 生物大灭绝是指大规模的集群灭绝，具有一定的周期性，在地球上大约6200万年就会发生一次。科学家认为：海平面降低，沿海生态系统被破坏，浅层大陆架暴露，埋藏在海底的有机质被氧化，消耗氧气，释放出二氧化碳；海平面上升，陆地生物遭到灭顶之灾，海洋里也缺氧。同时研究发现：海平面的升降与地球表面冰川体积关系紧密，气温升高，冰川融化，海平面上升；气温降低，冰川凝固，海平面下降。下图示意地球地质历史上五次大的生物大灭绝时期生物灭绝比例及其对应的地理现象。 (1)根据图文材料，归纳地球历史上前四次生物大灭绝时期共同的海平面变化特点。 (2)根据图文材料，概括二叠纪末期生物大灭绝时期的气候变化过程：气候先______，后______。 (3)一般认为，由于小行星撞击地球，大量高密度尘埃弥漫在大气中，导致到达地球表面的光照______，引发植物光合作用减弱，绿色植物死亡，同时地表气温______，最终导致恐龙灭绝。 【答案】(1)海平面下降 (2)     变冷     变暖 (3)     减弱     降低 课前提问：宇宙有什么特点？如何判断天体？如何判断天体系统？ 47 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $相教版高中地理必修 第一章宇宙中的地球 第四节 地球的演化 本节框架 具有层理构造 确定地层的形成时间 先下后上 正常状态-水平且连续 地层 确定地壳的运动状况 地壳运动-弯曲、错位、位移 石灰岩-温暖浅海 确定地理环境特征 页岩-静水环境 地层 形成过程 和化石 恐龙化石-中生代 确定地层形成的地质年代 化石 三叶虫化石-古生代 陆生生物化石-陆地环境 确定地层的形成时的地理环境 海洋生物化石-海洋环境 地质年代表 宙代纪世期 隐生宙 地球的 古生代 海陆格局 生物进化 演化史 显生宙 中生代 新生代 大气演化 矿产 视频导入 自地球诞生之初至今已有46亿年， 46亿年间地球经历了沧海桑田般的变化 人类的出现在地球的演化史中犹如惊鸿一瞥，如果把地球历史的46亿 年浓缩为24小时的话，人类出现的时间仅为1秒钟。在这短暂的“1秒 钟”人类创造了农耕文明、走过了工业时代，步入了现代信息社会。 今天让我们一起走进地质博物馆，了解地球的演化历史。 你现在所看到的 科普厅 喉相 参观任务 馆 前寒武纪厅 古生代厅 任务一：了解地球主要的演变历程 任务二：掌握不同地质年代的主要环 境特点和生物特征 中生代厅 新生代厅 科普厅 一地层和化石 一、科普厅一一 地层和化石 地层 依据地层“三确定” 地层是具有时间顺序的层状岩石 (1)确定地层的形成时间 图中共有几层地层？这些地层形成的先后顺序是？ 一般先沉积的地层在下， 倒转层序 后沉积的地层在上 (2)确定地壳的运动状况 正常状态 水平且连续 地壳运动 弯曲、位移、缺 失 层理沟造 (3)确定地理环境特征 一、科普厅一地层和化石 地层 (3)确定地理环境特征 浅海环境 静水环境 石灰岩 湖海中所沉积的碳酸钙，在失去水分 水体稳定时，水体所携 以后，紧压胶结而成 带小颗粒泥沙沉积而成 一、科普厅一一 地层和化石 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 一、科普厅一 地层和化石 化石 化石是沉积岩在形成过程中存留在岩石中的古生物遗体或遗迹。 化石类型有哪普？ ◇化石多数是古生物遗体，如贝壳、骨骼等。 ◇少数是古生物活动遗迹，如足印、 粪便等。 自骨个（牛 实体化石 模铸化石 动物死亡并沉 入浅水中 沉积物覆盖动 沉积物变成岩 构造运动、侵 物尸体 石，动物遗体 蚀和风化作用 石化成为化石 使一些化石出 露于地表 遗迹化石 露 一、科普厅 一一地层和化石 化石 什松是海作用阳 化石类型有挪些？ √实体化石：生物遗体保存形成的化石。如动物骨骼、 古生物遗体、遗迹 石化作用 化石 树干、贝壳等。 √模铸化石：这类化石不是生物本身形成的，而是生物遗体 区矿物质充镇作用区交代作用区☑贷仁作用 在岩石上留下的印痕，如植物叶子的印痕。 √遗迹化石：是保存在岩层中的古生物的遗迹或遗物。比 如足迹、爬痕、排泄物等。 充填作用 生物体中的空 隙被矿广物质充 √琥珀： 也叫树脂化石。 填，使生物体 变得致密坚硬 时脂小公6时上分 原有生物体组份 溶解，外来矿物 并星生物传界 交代作用 质将其充填 厌氧环 2打时脂围绕被因生物 炭化 境下 形成园封户 作用 碳元素 whk 无法被 氧化而 3时门作移，脆变 保留 手羊的地理鄂星 便，形成潮建 一、科普厅一 地层和化石 ®不同时代的地层一般含有不同的化石。 ®同时代地层往往保存着相同或近似化石。 有的生物只存在于特定的地质时期，有的生物是进化到某个地质时期才出现的。 依据化石“两确定” ®生物是从简单向复杂、从低级向高级不断进化。 B (1)确定地层形成的地质年代 三叶虫化石 古生代地层 恐龙化石 中生代地层 图1.23A、B两地地层对比 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。 地壳运动 一、 科普厅一地层和化石 化石 若地层中发现煤炭，可推测当时是怎样的地理环境？ 依据化石“两确定” (1)确定地层的形成的地质年代 (2)确定地层的形成时的地理环境 生物的生长过程深受地理环境的影响， 海洋 陆地 因此，由古生物形成的化石种类及特点 棘鱼化石 暴龙化石 棘鱼生存年代距今 暴龙生存年代距今约 不可避免地打上了当时地理环境的烙印。 约4.4亿年-2.5亿年 6850万年-6500万年 一、科普厅一 地层和化石 化石 南极地区蕴藏着丰富的煤、石油和天然气资源说明了什么问题？ 140 E Cretaceous 一、科普厅一一地层和化石 化石 珊瑚礁是指珊瑚群体死后其遗骸构成的岩体，珊瑚一般生长在水温22-30℃ 且有一定盐度的海水中，下图为珊瑚礁主要分布地区略图。 (1)读图说出珊瑚礁主要 分布在哪些区域？ 北回归线 低纬度海域 (2)我国多次在喜马拉 雅山脉发现珊瑚化石， 南回归线 请尝试推测喜马拉雅山 脉的古地理环境。 温暖浅海环境 珊瑚礁主要分布地区略图 阅读任务 植物孢粉是植物在繁殖期间撒出的孢子和花粉的总称。当孢粉离开母体撒落在地面， 就会被一层层地掩埋在土层或泥炭层中。孢粉数量巨大（例如，一棵山毛榉树一年 可撒出4亿粒花粉)，在与空气隔绝的情况下，一部分孢粉可长期存留下来。因而， 可根据孢粉的形态来判别母体植物的种属，这成为推测地质时期植被及其相应气候 的依据。 1.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。据此分析我国 辽宁南部近8000~10000年来气候的大致变化情况。 距今10000一8000年，辽宁南部桦属花粉占优势，说明当时桦树广泛分布， 气候冷干；目前桦木林退缩至更高纬度的大兴安岭、小兴安岭和长白山区，说 明辽宁南部气候已变为暖湿，不再适宜喜冷耐早的桦树生长。因此，近 8000一10000年来，辽宁南部气候总体呈由冷干向暖湿演变的趋势。 阅读任务 植物孢粉是植物在繁殖期间撒出的孢子和花粉的总称。当孢粉离开母体撒落在地面， 就会被一层层地掩埋在土层或泥炭层中。孢粉数量巨大（例如，一棵山毛榉树一年 可撒出4亿粒花粉)，在与空气隔绝的情况下，一部分孢粉可长期存留下来。因而， 可根据孢粉的形态来判别母体植物的种属，这成为推测地质时期植被及其相应气候 的依据。 2.为什么说，孢粉化石对于推测古地理环境和古气候具有重要价值？ ①孢粉数量巨大、体积微小， 易被掩埋保存，且耐腐蚀，可在土层或泥炭层 中长期保存； ②不同种属植物的孢粉具有特定的形态特征，可据此准确判别母体植物种属； ③植被是气候的“指示剂”，不同的植被类型对应不同的水热条件，因此根 据孢粉组合可反推地质时期的植被面貌，进而推断古气候和古地理环境。 距今时间/百万年 一、科普厅一一 地层和化石 第四纪 新 2.6 地质年代表 生 新近纪 代 3 吉近纪 ·科学家对全球各地的地层和古生物化石进 66 行了对比研究，发现地球演化呈现明显的 显 中 白垩纪 -145 阶段性。根据地层顺序、生物演化阶段、 生宙 侏罗纪 代 -201 岩石年龄等，科学家把漫长的地球历史按 三叠纪 二叠纪 -252 照宙、代、纪等时间你单位，进行系统性 古 石炭纪 -299 359 地编年，这就是地质年代表。 泥盆纪 志留纪 419 代 奥陶纪 443 时间尺度 寒武纪 485 前寒武纪时期 元古宙 541 宙>代>纪 大古宙 2500 (占地球历史的90%) -4000 昊古宙 4600 思考 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。 寒武纪代表生物一一三叶虫 寒武纪代表生物一一奇虾 地球演化史 前寒就纪厅 1、前寒武纪厅 (距今46亿年一5.41亿年，包括冥古宙、太古宙、元古宙) 地球初期，熔岩喷发、陨石撞击 地表演化 原始海陆、大气层逐渐形成 大气演化 沉积变质型铁矿床 蓝藻大爆发，氧气增多 生物演化 真核生物和多细胞生物出现 地质矿产 成铁时期 生代 2、古生代厅 (距今5.41亿年一2.52亿年，分为早古生代和晚古生代) 发生大规模海水入侵， 海洋面积大 海洋无脊椎动物繁盛 (三叶虫、珊瑚) 地表演化 海洋面积缩小 低等陆生植物出现 海洋面积进一步缩小， 海洋脊椎动物繁盛，出现 生物演化 陆地面积不断扩大， 两栖动物并逐渐进化为爬 气候变得干旱 行动物；蕨类植物繁茂 海西运动促使 重要的成煤期 联合古陆形成 2、古生代厅 请你说说古生代发生的重大事件 水生动物尝试登陆 三叶虫化石 (寒武纪最繁盛的 澄江生物群化石发现点 海洋无脊椎动物) (寒武纪生物大爆发证据) 石炭纪蕨类森林 体巨大的鼠虫 二叠纪末生物大灭绝 二叠纪末发生了有史以来最严重的大灭绝事件，气候变化是形成这场 大灾难的主要原因，几乎95%的物种从地球上消失，古生代由此告终。 为恐龙类等爬行类动物的进化铺平了道路，科学界普遍认为，这一大 灭绝是地球历史从古生代向中生代转折的里程碑。 JULIO LACERDA 中生示 3、中生代厅 (距今2.52亿年一6600万年，分为三叠纪、侏罗纪和白垩纪) 地表演化 燕山运动促使联合古陆开始解体 鸟类和小型哺乳动物出现 生物演化 动物：爬行动物繁盛 植物：裸子植物兴盛→ 被子植物开始出现 主要的成煤期 3、中生代厅 请你说说中生代发生的重大事件 侏罗纪景观复原 中生代裸子植物 白垩纪末恐龙大灭绝 白垩纪末，地球上的生物经历了又一次重大的灭绝事件。在地表居统 治地位的爬行动物大量消失，恐龙完全灭绝；一半以上的植物和其他 陆生动物也同时消失，成为中生代结束的标志。 恐龙灭绝的证据 陨石 在世界上许多地方的中生代末期的地层内，科学家发现铱元素含量异常，高出相邻岩 层平均值的30倍左右，这成为支持小行星撞击地球假说的证据。因为铱元素在地球表 面并不常见，而陨石中却经常存在铱含量较高的现象。有些地质学家认为，如果一颗足够 大的富含铱的小行星撞击地球并发生爆炸，那么，大量富含铱的尘埃颗粒就会散发到大 气层中，在地球表面就会覆盖一层富含铱的尘土层，最后形成的地层铱元素含量就会异常 高。经计算，含铱泥土里存在的铱，需要一颗直径大约10千米的小行星撞击才能产生。在 美洲尤卡坦半岛的北部海岸，地质学家发现了一个部分淹没在海水中的陨石坑，直径 180~200干米。这是中生代小行星毁灭性撞击地球最可能发生的地点。科学家推测，这次 撞击事件发生了强烈的爆炸，并造成超级火山喷发，大量烟尘弥漫天空，使得太 阳光难以到达地表，植物也无法进行光合作用，大气中氧气的量变得极低。 这些因素综合作用，造成了恐龙的灭绝。 新生代能厅 4、新生代厅 (距今6600万年一至今，分为古近纪、新近纪和第四纪) 喜马拉雅运动促使联合古陆 地表演化 地壳运动剧烈，形成现代 继续解体，各大陆漂移 地势起伏的基本面貌 动物：哺乳动物快速发展 生物演化 人类出现 植物：被子植物兴盛，草原面积扩大 4、新生代厅 请你说说新生代发生的重大事件 被子植物繁盛 第四纪人类出现 4、新生代厅 第四纪冰期冰川川分布图 ICE AGE EARTH 4、新生代厅 庐山中国第四纪冰川地质学的诞生地 冰斗 冰川谷 4、新生代厅 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 狂犸象 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，地球处于一个氵 温暖 期。 剑齿虎 猛馮家 猛犸象大约生活在距今48O万~1万年的时期，是第四纪大冰 期时一种具有代表性的生物，是当时世界上最大的象 读下图， 完成相关任务。古生代末期气候寒冷潮湿，中生代末期气候干燥炎热 4600 4000 2500 541.0 252.17 66.0 2.58距今年龄/百万年 太古宙 元古宙 显生宙 臭古宙 古生代 中生代 新生代 震旦纪 寒武纪 奥陶纪 志 泥 石 三叠 纪 纪 纪 纪 侏罗纪 白垩纪 古近纪 新近纪 第四纪 冷 现 全球 震旦纪 平均 石炭纪至二叠纪 第四纪 代 温度 全球 代 平均 降水 湿 (1)地球处在冷暖干湿交替之中， 经历过数次冰期，大冰期之间相隔2亿~3亿年，为大 间冰期。请在图中标出几次大冰期。 (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？ 总结 地表演化 生物演化 矿产形成 前寒武纪海洋和陆地形成 蓝藻等简单生物 重要成铁时期 古生代 蕨类植物 海洋无脊椎动物 联合古陆形成 成煤时期 0 到鱼类时代 中生代 联合古陆开始解体 裸子植物 两栖和爬行动物 成煤时期 0 新生代 联合古陆解体， 被子植物 哺乳动物 形成现代面貌 大气演化过程是怎样的？ 植物的光合作用 从地球形成至今，氧气从无到有并增多，二氧化碳含量减少 地球有悠久的过去，生物的出现和进化 只是其中的一段，而人类的历史更是短 暂的一瞬间。地球演化史有力地证实了 “自然界总是不断发展的”这一真理， 证明了新陈代谢是宇宙万物的普遍规律 PALEOZOIC MESOZOIC CENOZOIC 544-248MYA 248-65MYA 65 MYA-PRESENT 课后 练习 下图为地质年代表（部分）示意图。据此完成下面小题。 距今时间/百万年 66 白垩纪 显生宙 145 中生代 侏罗纪 201 三叠纪 252 1.下列属于图中地质年代表划分依据的是（A) A.地震波的变化B.科学家的主观判断 C.古书籍的记载D.地层和古生物化石 2.下列关于上图时期叙述正确的是（A） A.爬行动物盛行B.被子植物高度繁盛 C.哺乳动物快速发展 D.形成了现代海陆分布格局 2017年5月24日，中国科学家针对寒武纪早期三叶虫一宜良红石崖虫的一项研究表 明，三叶虫与节肢动物门有颚类的亲缘关系更近。据此完成下面小题。 3. 三叶虫属于（D) A.原始的脊椎动物B.古老的两栖类 C.古老的爬行动物D.古老的无脊椎动物 4.人类研究和还原地球的历史，主要依据的是(Q A.岩石中的放射性元素 B.各地层的海陆分布状况 C.地层的排列顺序和生物化石的结构复杂程度D.各地层形成的地理环境 5.在地质年代表中经历时间最长的是（A) A.前寒武纪B.古生代C.中生代D.新生代 本内苏铁类植物属于已灭绝的裸子植物，外形与现生苏铁极度相似，其顶端簇生羽状 复叶，表层有革质层。图1示意地质年代简表，图2示意一枚形成于距今两亿年左右的 本内苏铁类植物化石。据此完成下面小题。 显生宙 6.该化石形成的地质年代可能为(D) 古生代 中生代 新生代 A.奥陶纪B.泥盆纪 前寒武纪鉴 奥陶纪 志留纪 泥盆纪 第四纪 4600 C.白垩纪D.三叠纪 541 252 66 26 距今时间 /百万年 图1 7.本内苏铁类植物革质叶片适应自然环境的主要表现是（A) A.减少体内水分流失 B.减弱光合作用 C.提高种子繁殖能力 D.增强蒸腾作用 图2 内蒙古自治区乌海市煤田产出的化石，记录了曾被火山喷发产生的巨量火山灰瞬时掩 埋封存的古森林群落信息。化石中10米高的树蕨“辉木”是当时的优势树木类群，30 米高的石松类巨树“封印木”鹤立鸡群；兼具蕨类孢子繁殖特征、裸子植物树干结构 的瓢叶目“乌海拟齿叶”，以及身躯纤细的攀缘植物“王氏乌达木”遍布林下。据此 完成下面小题。 8.当时乌海市的气候特征是(D A.寒冷湿润B.寒冷干燥C.温暖干燥D.温暖湿润 9.瓢叶目“乌海拟齿叶”同时具有孢子繁殖和裸子植物树干结构，这一特征反映出 生物演化的规律是（D) A.由简单到复杂B.由低等到高等 C.由水生到陆生D.演化具有过渡性 生物大灭绝是指大规模的集群灭绝，具有一定的周期性，在地球上大约6200万年就会 发生一次。科学家认为：海平面降低，沿海生态系统被破坏，浅层大陆架暴露，埋藏 在海底的有机质被氧化，消耗氧气，释放出二氧化碳；海平面上升，陆地生物遭到灭 顶之灾，海洋里也缺氧。同时研究发现：海平面的升降与地球表面冰川体积关系紧密， 气温升高，冰川融化，海平面上升；气温降低，冰川凝固，海平面下降。下图示意地 球地质历史上五次大的生物大灭绝时期生物灭绝比例及其对应的地理现象。 (1)根据图文材料，归纳地球历史上前四次生物大灭绝时期共同的海平面变化特点。 (2)根据图文材料，概括二叠纪末期生物大灭绝时期的气候变化过程：气候先 后 (3)一般认为，由于小行星撞击地球，大量高密度尘埃弥漫在大气中，导致到达地球表 面的光照 引发植物光合作用减弱，绿色植物死亡，同时地表气温 最 终导致恐龙灭绝。 【答案】(1)海平面下降 (2) 变冷 变暖 (3) 减弱 降低