第三節(jié)

地球的歷史【課程標(biāo)準(zhǔn)】運用地質(zhì)年代表等資料，簡要描述地球的演化過程?！緦W(xué)習(xí)目標(biāo)】據(jù)圖說出沉積巖地層、古生物化石與地質(zhì)年代表構(gòu)建的關(guān)系。通過地質(zhì)年代表等資料，簡要描述不同地質(zhì)年代的時間尺度。描述不同地質(zhì)年代的地理環(huán)境及古生物特點。Fossilsandgeologictimescale化石和地質(zhì)年代表0

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2TheevolutionoftheEarth地球的演化歷程CONTENTSThehistoryoftheEarth地球的歷史作為容易辨認(rèn)的恐龍之一，梁龍是巨型恐龍中的明星，它的體型巨大，最大的身長超過36米，脖子長度超過6米，尾巴長度更在10米以上。1.5億年前，在北美洲大平原上，它們是最常見的巨型恐龍。然而，現(xiàn)在人們只能在博物館通過化石骨架來認(rèn)識它們。身材怎么龐大的動物為什么沒能繼續(xù)在地球上生存下來呢？地球上的環(huán)境都發(fā)生過什么樣的變化？▋情景導(dǎo)入01化石和地質(zhì)年代表●嫦娥應(yīng)悔偷靈藥，碧海青天夜夜心。（唐.李商隱.嫦娥》）盤古開天地（《太平御覽》卷二引《三五歷紀(jì)》）上帝創(chuàng)造一切。亞當(dāng)夏娃（《圣經(jīng)》）。上帝創(chuàng)造地球時間公元前4004年10月23日上午9時（英國愛爾蘭阿爾馬主教詹姆斯.瓦希爾）地球起源“星云說”（德國哲學(xué)家康德1745——1804）、“潮汐說”（英國天文學(xué)家泰斯）、“俘獲說”、“大爆炸宇宙說”等。▋地球的起源TheoriginoftheEarth▋地球的起源TheoriginoftheEarth星云說康德——拉普拉斯認(rèn)為，形成太陽系的云是一團巨大的、灼熱的、轉(zhuǎn)動著的氣體，大致呈球狀。由于冷卻，星云逐漸收縮。因為角動量守恒，收縮使轉(zhuǎn)動速度加快，在中心引力和離心力的共同作用下，星云逐漸變?yōu)楸馄降谋P狀。在星云收縮中，每當(dāng)離心力與引力相等時，就有部分物質(zhì)留下來，演化為一個繞中心轉(zhuǎn)動的環(huán)，以后又陸續(xù)形成好幾個環(huán)。這樣,星云的中心部分凝聚成太陽,各個環(huán)則凝聚成各個行星。較大的行星在凝聚過程中同樣能分出一些氣體物質(zhì)環(huán)來形成衛(wèi)星系統(tǒng)。潮汐說泰斯認(rèn)為，二十億年前有一顆大的恒星從太陽旁邊飛過時，靠巨大的吸引力，從太陽表面拉出了一股雪茄狀的氣流凝縮形成了地球。俘獲說太陽系起源學(xué)說的一種。泰勒(Taylor,F.B.)于1910年提出，目的是為了解釋地殼水平運動的機制。他認(rèn)為月球原為一個獨立的行星，其運行軌道眶地球軌道甚近。在白堊紀(jì)末，當(dāng)這個行星運行得更靠近地球時，落入地球的重力場中，被地球俘獲而成衛(wèi)星。地球獲得月球作衛(wèi)星時，引起了強大的固體潮汐，導(dǎo)致地球運轉(zhuǎn)的速率發(fā)生變化，于是原在兩極的大陸便向赤道位移，并分裂成肺葉狀。這種向赤道的大陸漂移，便導(dǎo)致環(huán)繞兩極的環(huán)行山脈和弧形山脈。宇宙大爆炸說宇宙大爆炸學(xué)說認(rèn)為宇宙是由一個致密熾熱的奇點于137億年前一次大爆炸后膨脹形成的。它的主要觀點是認(rèn)為宇宙曾有一段從熱到冷的演化史，在這個時期里，宇宙體系在不斷地膨脹，使物質(zhì)密度從密到稀地演化，如同一次規(guī)模巨大的爆炸。宇宙大爆炸學(xué)說也稱大爆炸宇宙論，是天文學(xué)家和宇宙學(xué)家通過天文觀測和研究后所提出的一種合理假設(shè)，它的主要觀點是認(rèn)為宇宙曾有一段從熱到冷的演化史。地球約有46億年的歷史，在這漫長的時間里，它經(jīng)歷了多次火山爆發(fā)、板塊碰撞等，要了解這些經(jīng)歷，研究地層是最主要的途徑?；偷貙莹儴兓偷貙印竦貙覨ossilsandstrata

概念：地層是指地質(zhì)歷史上某一時代形成的，具有時間順序的層狀巖石

特征：沉積巖地層具有明顯的層理構(gòu)造，一般先沉積的層在下，后沉積的在上。

作用：在一定程度上能反映地層形成時的地理環(huán)境。太行山王莽嶺新舊▋化石和地層●地層Fossilsandstrata

沉積巖裸露在地表的巖石，在風(fēng)吹、日曬、雨淋以及生物的作用下，逐漸形成礫石、沙子、黏土等，這些碎屑物質(zhì)被風(fēng)和流水等搬運后沉積起來，經(jīng)過壓緊固結(jié)而形成的巖石叫沉積巖。太行山王莽嶺▋化石和地層●地層Fossilsandstrata美國紀(jì)念碑巖（白堊紀(jì)巖層）冰島蘭德曼納勞卡地層▋化石和地層●化石Fossilsandstrata

概念：在沉積巖的形成過程中，有些生物的遺體或遺跡會在沉積物中保存下來，形成化石，最常見的是骨頭與貝殼等。

特點：越古老的地層含有越低級、越簡單生物的化石；(生物總是從低級向高級、從簡單向復(fù)雜進化的);

作用：化石相當(dāng)于書頁中的“文字”,依據(jù)化石可以推斷當(dāng)時的地理環(huán)境。

▋化石和地層●化石Fossilsandstrata恐龍化石魚化石三葉蟲古植物

地沉積巖層平均厚度僅有1.8公里，可是，它可以分出幾十、幾百甚至上千層，恰似一張“千層餅”。因為每一層的形成年代、巖石性質(zhì)均不相同，所以它又好比一頁一頁裝訂起來的厚厚的一部“地書”。如果說，地殼是地球幾十億年以來演化歷史的見證人，那么，沉積巖層就是這位見證人譜寫下的地質(zhì)記錄之一，而沉積巖層中所含的豐富的古生物化石，則是這部地質(zhì)記錄中的象形文字。有了它，地質(zhì)學(xué)家才能給漫長的地史分朝化代，才能重現(xiàn)那已逝去的有趣的“亙古世界”。將今論古讀地書讀圖思考A、B兩地是否具有同一時代的地層？將同一時代的地層用虛線連接起來，猜想兩地地層產(chǎn)生差異的原因。地殼抬升運動，使沉積發(fā)生中斷地質(zhì)年代表▋●一部長篇小說，都要分卷立冊。卷、冊之內(nèi)又分章、回，使人讀起來，章回有序，前后銜接。同樣，一部史書，也都要分朝化代，人們讀后，人事清楚，前后貫通。那么，漫長的地質(zhì)史書怎樣劃分呢？●地層單位：宇界系統(tǒng)

期

時●地質(zhì)年代：宙代紀(jì)世

階

代地質(zhì)年代表地球演化呈現(xiàn)明顯的階段性，據(jù)此把地球歷史按照宙、代、紀(jì)等時間單位，進行了系統(tǒng)性的編年。地質(zhì)年代表簡記▋寒武奧陶志留紀(jì)，泥盆石炭二疊紀(jì)三疊侏羅白堊紀(jì)，古近新近第四紀(jì)讀圖思考●若將地球46億年的歷史壓縮為一天24小時，地球誕生于0點，你能算出圖中的時間分別對應(yīng)一天中的什么時刻嗎？0246810121416182022冥古宙太古宙元古宙古生代中生代新生代▋地質(zhì)年代表●地球演化Geologictimescale

●凌晨4點，海洋中產(chǎn)生了最初的生命——藍(lán)藻●之后整整一個白天都過得很漫長無聊，直到晚上21:14，多細(xì)胞動物爆發(fā)式地出現(xiàn)，世界開始變得豐富多彩起來●22:07分，肉鰭魚爬上了岸，最早的爬行動物出現(xiàn)了；●23:00，恐龍出現(xiàn)●23:40，小行星撞地球，恐龍滅絕●23:58:40，也就是僅僅1分20秒之前，南方古猿開始直立行走●兩秒鐘之前，直立人學(xué)會了用火●人類什么時候?qū)W會了書寫，開始用文字傳承文明呢？0.11秒之前。0246810121416182022冥古宙太古宙元古宙古生代中生代新生代46億年的時間是很長的。有位學(xué)者打了一個比喻：在北方一塊古老的陸地上，聳立著一座巨大的巖石，它有一百哩高（160.9公里），一百哩寬，每隔一千年便有一只小鳥飛來，在這塊巖石上刮磨它的小嘴。如此這般，待到整塊巖石被鳥琢磨蝕凈盡時，無限的時間才算剛過一天。

這個比喻雖然充滿著詩意，但是，它可以幫助我們?nèi)ハ胂螅@漫長的地質(zhì)歷史，該是多么邈悠。＆案例●為什么把寒武紀(jì)作為顯生宙的開始？

考古發(fā)現(xiàn)，距今5.41億年前，地層中化石以藻類、軟體動物的遺跡為主，生命形態(tài)簡單，顯生宙動物化石數(shù)量和種類都呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，出現(xiàn)大量硬體生物，因此，將其劃分為新的地質(zhì)年代的標(biāo)志。此前漫長時期，稱為前寒武紀(jì)。02地球的演化歷程▋地球的演化歷程●前寒武紀(jì)EvolutionoftheEarth●Precambrian●前寒武紀(jì)（隱生宙）○包括：冥古宙、太古宙、元古宙。○時間：約40億年，占地球歷史90%。○冥古宙：只有有機質(zhì)，沒有生命○太古宙：出現(xiàn)藍(lán)藻等原核生物，

通過光合作用制造氧氣?！鹪胖妫核{(lán)藻大爆發(fā)，大氣成分開始改變生物演化出真核和多細(xì)胞生物○其他：鐵、金、鎳、鉻等礦藏出現(xiàn)，大氣、海洋、陸地慢慢形成▋地球的演化歷程●前寒武紀(jì)EvolutionoftheEarth●Precambrian藍(lán)藻菌形的疊層石這個地史上的第一個“朝代”，是何等的漫長而古老啊（地球誕生到距今5.41億年）！但是，如果從地球誕生之日開始計算，它又是多么年輕，把地球發(fā)展的最初階段比作一個嬰兒的話，它就是地球的童年。地球的童年時代，原始地殼已經(jīng)形成，也就有了原始的地質(zhì)記錄。就正像一個人的童年有了記憶力一樣，可以回憶童年有趣的往事了。童年的地球，天真活潑。它除了側(cè)著身子一刻不停地圍著太陽繞圈子外，還急速地自轉(zhuǎn)著（周期4小時）。那時候，由于地球自轉(zhuǎn)速度快，地球自轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力也比較大，還不太堅固的地殼非常容易發(fā)生變動而破裂。從地球內(nèi)部分異出來的各種氣體和巖漿，在地球內(nèi)部巨大的壓力下，順著地殼裂縫迸射而出，只見煙霧騰空，氣流上下翻滾，狂風(fēng)呼嘯，巖漿迸流。地殼在褶裂，大地在劇烈顫動。云層中的道道閃電，發(fā)出陣陣?yán)缀?。那個時候，火山地震，狂風(fēng)暴雨，電閃雷鳴.....好像各種自然力量都在顯示自己的神威。它們共同組成了一曲震驚宇宙的大合唱。▋地球的演化歷程●前寒武紀(jì)▋地球的演化歷程●古生代EvolutionoftheEarth●Precambrian古生代（遠(yuǎn)古的生物時代）○包括：早古生代、晚古生代○時間：距今5.41-2.52億年○地殼運動：運動強烈，海陸大變遷形成聯(lián)合大陸○早古生代：海洋無脊椎動物發(fā)展

早期海洋無脊椎動物繁盛后期陸地上開始出現(xiàn)低等植物○晚古生代：脊椎動物發(fā)展，兩棲動物出現(xiàn)進化爬行動物，裸子植物出現(xiàn)蕨類植物繁盛，形成煤○其他：后期95%的生命滅絕▋地球的演化歷程●古生代EvolutionoftheEarth●Precambrian地殼運動劇烈，許多地方反復(fù)上升和下沉，海陸格局發(fā)生了多次大的變遷，到了后期地球各塊大陸匯聚成一個整體，稱為聯(lián)合古陸。▋地球的演化歷程●古生代EvolutionoftheEarth●Precambrian奇蝦三葉蟲鸚鵡螺筆石▋早古生代——海洋無脊椎動物發(fā)展的時代早期海洋面積大，出現(xiàn)如三葉蟲、筆石、鸚鵡螺等，后期，海洋面積縮小，陸地上出現(xiàn)低等的植物，但海洋仍是無脊椎動物的世界。▋晚古生代——脊椎動物發(fā)展的時代早期魚類大量繁衍，海洋面積縮??；中期魚類進化成能適應(yīng)陸地環(huán)境的兩棲類；晚期氣候變干旱，一些兩棲動物進化成能適應(yīng)干燥氣候的爬行動物，裸子植物出現(xiàn)。晚古生代，蕨類植物繁盛，形成森林，是地質(zhì)歷史上重要成煤期。

早古生代和晚古生代，雖然有早晚之分，古地理環(huán)境也不相同，但是，兩者和以前各代相比，都多了一個“生”字。生，就是生命。生，就是生機勃勃。在漫長的地史上，可以這樣說，古生代是生物大量出現(xiàn)和飛速發(fā)展的時代。請看，從古生代一開始，無脊椎動物便大量出現(xiàn)，到了晚古生代泥盆紀(jì)，較高級的脊椎動物魚類又空前繁盛，一直發(fā)展成水、陸都能生活的兩棲類。也就是在古生代，低等的水生植物第一次登上陸地，并演化成了高大的陸生蕨類植物。古老的大地第一次披上了綠裝。整個世界呈現(xiàn)一派生機勃勃的景象。

如果說一個人的青年時代，是精力最旺盛和朝氣勃勃的時代，那么，地史上的古生代，就是地球上的青年時代。雖然它還帶著“古”字的帽子，還有點“孩子氣”，但是，它最大的特征，就是生機勃勃。不管它是古老的生機勃勃，還是生機勃勃的古老，當(dāng)人們在讀這段地史時，總是以格外興奮的心情，去欣賞那古生代初期繁鬧的大海。

古生代末期，發(fā)生了地球生命史上最大的物種滅絕事件，幾乎95%的物種從地球上消失，古生代由此告終。▋地球的演化歷程●古生代EvolutionoftheEarth●Precambrian▋地球的演化歷程●中生代Earth'sevolution●Mesozoicera中生代（中間的生物時代）○包括：三疊紀(jì)、侏羅紀(jì)、白堊紀(jì)○時間：距今2.52億年-6600萬年○演化：?板塊劇烈運動，大陸漂移?爬行動物繁盛，“爬行動物的時代”?中后期，開始向鳥類轉(zhuǎn)化?小型哺乳動物出現(xiàn)?裸子植物極度興盛○其他：重要成煤期，后期物種大滅絕▋地球的演化歷程●中生代Earth'sevolution●Mesozoicera

蘇鐵是世界上最古老的裸子植物，曾與恐龍同時稱霸地球（是一些恐龍的美食），被地質(zhì)學(xué)家譽為“植物活化石”。它的形態(tài)與它2億年前的祖先幾乎完全一樣。深圳大鵬半島南澳地區(qū)發(fā)現(xiàn)蘇鐵化石▋地球的演化歷程●中生代Earth'sevolution●Mesozoicera▋地球的演化歷程●中生代Earth'sevolution●Mesozoicera中生代的特寫鏡頭

中生代是地球的黃金時代。那時，氣候比今天溫暖。溫暖潮濕的海風(fēng)，從太平洋徐徐吹來，形成了蒙蒙細(xì)雨，灑落在翠綠的華北大地上，滋潤著片片幼林，幼林在繁茂地生長。天晴后，蔚藍(lán)的天穹，飄著朵朵白云，白云映照在星羅棋布的湖面上。從湖畔大片的綠林深處又傳來了始祖鳥的啼聲，這啼聲掠過湖面，驚動了在湖邊吃草的恐龍，它拖著肥胖的軀體隱沒在綠林叢中。突然，魚龍從湖水中躍起，成群的魚兒疾速地游走了，湖面又恢復(fù)了平靜。你看，空中又有幾只翼龍，銜著銀杏樹上結(jié)的白果，在低空滑翔。它們徜徉自得，各適其性。▋地球的演化歷程●新生代Earth'sevolution●CENOZOICera新生代（最新的生物時代）○包括：古近紀(jì)、新近紀(jì)、第四紀(jì)○時間：距今6500萬年至今○演化：?聯(lián)合大陸解體，海陸格局形成?形成褶皺山系，被子植物繁盛?哺乳動物出現(xiàn)，人類出現(xiàn)?第四紀(jì)時期，氣候多次冷暖交替○其他：目前，地球處在一個溫暖期▋地球的演化歷程●新生代Earth'sevolution●CENOZOICera▋地球的演化歷程●新生代Earth'sevolution●CENOZOICera▋地球的演化歷程●新生代Earth'sevolution●CENOZOICera猛犸象劍齒虎被子植物哺乳動物▋地球的演化歷程●新生代Earth'sevolution●CENOZOICera第四紀(jì)時期全球出現(xiàn)了數(shù)次冷暖交替變化

冰期間冰期（變暖）▋地球的演化歷程●新生代Earth'sevolution●CENOZOICera新生代是地球的嶄新時代。發(fā)生了三件大事：①喜馬拉雅山造山運動：地球上的海陸格局、山河排布、氣候分帶以及生物界的面貌等，都是新生代演變而定型的。②第四紀(jì)冰期：麻古東海三變桑田（晉代丹術(shù)士、醫(yī)學(xué)家葛洪《神仙傳》）③人類的誕生：寒冷的氣候是人類誕生的催產(chǎn)士。

人類的誕生不過二、三百萬年，咋聽起來，好像極其漫長，可是，在幾十億年的地球歷史上，真是短暫的一瞬。假如把地球的整個發(fā)展史視為現(xiàn)在的一年，我們可以作一個生動的比喻：如果說地球在一年的一月形成，那么，地殼最早是在二月間硬結(jié)；那些遠(yuǎn)古的海洋，往早里說，說不定在三月產(chǎn)生；以同樣的道理推算，最初的生物在四月出現(xiàn)，最早的化石是在五月形成......古怪的恐龍大約在十二月中旬主宰了世界；最早的哺乳動物靈長目動物在十二月二十六日才上了樹，而人類的時代，到了一年最后一周的最后一天才宣告開始；事實上他真正脫離動物上升為人，還是第三百六十五天夜九點四十三分發(fā)生的事。即使在地史上正短暫的一瞬間，人類的發(fā)展從使用天然工具到自己制造工具，從利用天然火到人工取火，從半自立行走到自立行走，從石器時代到金屬時代，一直到現(xiàn)代電能、原子能、激光等的發(fā)明和利用，形成高度發(fā)達(dá)的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，這一切都說明了：人類的歷史，就是一個不斷地從必然王國向自由王國發(fā)展的歷史。演化歷程距今時間海陸變遷生物進化礦產(chǎn)形成前寒武紀(jì)距今5.41億年前大氣、海洋、陸地慢慢形成藍(lán)細(xì)菌等原核生物為主，后期出現(xiàn)多細(xì)胞生物鐵、金、鎳、鉻等金屬礦產(chǎn)古生代距今5.41億年—2.52億年多次海陸變遷，晚期形成聯(lián)合古陸早古生代：無脊椎動物（三葉蟲、筆石等）晚古生代：脊椎動物（魚類→兩棲類→爬行動物）；蕨類繁盛，后期裸子植物出現(xiàn)煤炭（蕨類植物等遺體沉積轉(zhuǎn)化）中生代距今5.41億年—2.52億年聯(lián)合古陸開始解體，板塊運動塑造現(xiàn)代海陸格局雛形爬行動物（恐龍）繁盛，中后期鳥類、小型哺乳動物出現(xiàn)；裸子植物極度興盛煤炭（裸子植物等形成

）；石油、天然氣等（與地質(zhì)構(gòu)造運動和生物沉積相關(guān)）新生代距今6600萬年至今聯(lián)合古陸最終解體，形成現(xiàn)代海陸分布與地形（如喜馬拉雅運動造就高原、山脈）哺乳動物快速發(fā)展，人類出現(xiàn)；被子植物高度繁盛石油、天然氣持續(xù)形成（與生物演化和沉積環(huán)境延續(xù)有關(guān)

）；部分金屬礦產(chǎn)、非金屬礦產(chǎn)（受現(xiàn)代地質(zhì)作用影響）地球的演化歷程歸納大氣層、海洋和陸地形成，大氣成分______增多