第三節(jié)地球的歷史[課標要求]運用地質(zhì)年代表等資料,簡要描述地球的演化過程。素養(yǎng)解讀1.要求會運用《地質(zhì)年代表》中的數(shù)據(jù)和其他相關(guān)資料描述地球(地殼)的演化過程。2.根據(jù)示意圖,分析沉積巖地層、古生物化石與古地理環(huán)境之間的關(guān)系,培養(yǎng)綜合思維能力。3.通過地質(zhì)年代表等資料,簡要說出不同地質(zhì)年代的時間尺度。4.結(jié)合圖片、文字等材料,描述不同地質(zhì)年代的地理環(huán)境及古生物的演化過程,培養(yǎng)綜合思維能力。知識點一化石和地質(zhì)年代表1.地層和化石(1)地層概念具有順序的層狀巖石

特征沉積巖的地層具有明顯的層理構(gòu)造[注1];一般先沉積的層在,后沉積的層在

(2)化石①概念:在沉積巖的形成過程中,有些生物的或在沉積物中保存下來。[注2]

②特征同一時代的地層往往含有相同或者相似的化石不同時代的地層越的地層,含有越低級、越簡單生物的化石

(3)研究價值①發(fā)現(xiàn)不同時期主要的特點及其變化。

②了解地球的生命歷史和。

2.地質(zhì)年代表(1)含義:根據(jù)順序、生物演化階段、巖石年齡等,把漫長的地球歷史按照宙、、紀等時間單位,進行系統(tǒng)性編年。[注3]

(2)地質(zhì)年代表[助解教材][注1]深化:層理構(gòu)造是沉積巖在形成過程中,由于沉積環(huán)境的改變,所引起的沉積物質(zhì)的成分、顆粒大小、形狀或顏色沿垂直方向發(fā)生變化而顯示出的成層現(xiàn)象。[注2]深化:化石的類型較多,如生物的遺體(整體或部分)、遺跡(在地層中留下的印模、洞穴等)、遺物(古生物的卵或蛋、糞便)及化學化石,即保存在巖層中古代生物的有機成分經(jīng)分解后形成的各種有機物。[注3]拓展:“化石與地質(zhì)年代表”的內(nèi)容邏輯知識點二地球的演化歷程1.前寒武紀時間地球誕生—距今5.41億年生物演化歷程冥古宙地球上只有一些,沒有生命的跡象

太古宙出現(xiàn)等原核生物

元古宙大爆發(fā),大氣成分開始發(fā)生改變,演化出真核生物和生物

形成礦產(chǎn)重要的成礦時期,大量的鐵、金、鎳、鉻等礦藏出現(xiàn)2.古生代時間距今5.41億年—2.52億年環(huán)境變遷狀況地殼運動劇烈,許多地方反復上升和下沉,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)合古陸生物演化歷程早古生代(包括寒武紀、奧陶紀、志留紀)海洋動物發(fā)展的時代

晚古生代(包括泥盆紀、石炭紀、二疊紀)脊椎動物發(fā)展的時代,裸子植物開始出現(xiàn),植物繁盛

①早期:海洋面積廣大,魚類大量繁衍;②中期:海洋面積縮小,一些魚類進化成類;

③后期:氣候變干旱,水源稀少,一些兩棲動物進化成適應(yīng)干燥氣候的動物,裸子植物開始出現(xiàn),蕨類植物繁盛

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%的物種消失形成礦產(chǎn)煤炭(晚古生代,蕨類植物繁盛,形成了茂密的森林,是地質(zhì)歷史上重要的成煤期)3.中生代時間距今2.52億年—6600萬年,分為三疊紀、侏羅紀和白堊紀海陸變遷聯(lián)合古陸在晚期開始解體,各大陸向現(xiàn)在的位置漂移

生物進化①動物盛行,尤其是恐龍;

②中后期,部分爬行動物進化出羽毛,開始向發(fā)展;

③動物出現(xiàn);

④植物極度興盛

物種滅絕中生代末期,絕大多數(shù)物種從地球上消失成礦情況主要的成煤期4.新生代時間距今6600萬年至今,分為古近紀、新近紀和

海陸變遷①聯(lián)合古陸最終解體,形成現(xiàn)代海陸分布格局;②地殼運動劇烈,形成了現(xiàn)代的基本面貌

生物進化①植物高度繁盛,面積擴大;

②動物快速發(fā)展,生物界呈現(xiàn)現(xiàn)代面貌;

③出現(xiàn)了人類

氣候變化第四紀時期,全球出現(xiàn)數(shù)次變化。目前,地球處于一個期

[助解教材]巧記:地質(zhì)年代歌寒武前期冥太元,古生寒奧留盆炭。二疊三疊隨相連,古生中生分兩邊。侏羅白堊屬中生,古新第四人類現(xiàn)。注釋:前寒武紀包括冥古宙、太古宙和元古宙,古生代包括寒武紀、奧陶紀、志留紀、泥盆紀、石炭紀和二疊紀,二疊紀之后是屬于中生代的三疊紀,中生代還包括侏羅紀和白堊紀,新生代包括古近紀、新近紀和第四紀,第四紀出現(xiàn)了人類。探究點(一)內(nèi)在聯(lián)系——地層、化石與地理環(huán)境關(guān)系的推斷[案例探究]地層綜合柱狀剖面圖是根據(jù)一個地區(qū)的地層資料,按時代順序、接觸關(guān)系以及厚度編制的圖件,用以表示地層和巖石的特征和相互關(guān)系,反映區(qū)域內(nèi)地質(zhì)發(fā)展歷史、地質(zhì)條件和地層特征等,它是野外地質(zhì)工作的主要成果之一。下圖示意山西省地層綜合柱狀剖面。[思考交流]1.概括山西省地層的地理特點。2.根據(jù)①時期的巖石類型推測當時山西省的地理環(huán)境。3.若圖示植物化石為裸子植物,說出②時期的地質(zhì)年代和滅絕的動物類型。[綜合思維]1.依據(jù)地層分析地理環(huán)境——“三確定”(1)確定地層形成時間正常狀態(tài)下地層分布是有時間順序的,即“老的地層在下,新的地層在上”,因此根據(jù)兩個地層之間的上下位置關(guān)系,就可以推測兩個地層形成的早晚順序。如圖示A地層最老,D地層最新。(2)確定地殼運動狀況正常狀態(tài)下的地層應(yīng)是平行且連續(xù)分布的。如果地層發(fā)生彎曲,說明該處地殼產(chǎn)生過水平運動,如果地殼同一巖層之間發(fā)生明顯的位移,說明該處地殼產(chǎn)生過垂直運動;如果地層分布發(fā)生了缺失,說明該處地殼在缺失的某地層地質(zhì)時期,發(fā)生過劇烈的變化。(3)確定地理環(huán)境特征沉積地層由沉積物組成,因此沉積地層中保持著原有地層組成物質(zhì)。依據(jù)地層組成物質(zhì)可以確定當時的地理環(huán)境特征,如表所示:巖石類型反映的地表環(huán)境石灰?guī)r淺海環(huán)境頁巖靜水環(huán)境2.依據(jù)化石分析地理環(huán)境(1)根據(jù)化石探知地層的新老關(guān)系不同時代的地層一般含有不同的化石,而相同時代的地層里往往含有相同或相似的化石。因此,可以根據(jù)古生物的演化規(guī)律,利用化石來確定地層的順序和時代。地層中挖掘出的化石所代表生物結(jié)構(gòu)越簡單,分類地位越低,水生生物的化石越多,說明該地層越古老。反之,地層就越年輕。(2)利用化石推知古地理環(huán)境在一定的環(huán)境中,生活著一定的生物群,在生物體上會留下自然的烙印。這樣,利用生物化石可以推測生物的生活時代和古地理環(huán)境。如表所示:案例地層的年代三葉蟲生長于海洋里表明含有三葉蟲化石的地層形成時是海洋環(huán)境珊瑚生長于溫暖的淺海環(huán)境表明含有大片珊瑚化石的地層形成時是溫暖的淺海[針對訓練]在陜西某礦區(qū),工人們發(fā)現(xiàn)在礦燈照耀下,夾在頁巖地層中的煤層烏黑發(fā)亮,仔細辨認,還能看出蘇鐵、銀杏等裸子植物粗大的樹干。據(jù)此完成1~2題。1.煤層形成的地質(zhì)年代和該地質(zhì)年代最繁盛的動物可能是()A.古生代、三葉蟲B.新生代第四紀、魚類C.新生代第三紀、哺乳類D.中生代、恐龍2.煤層形成時的古地理環(huán)境是()A.濕熱的草原地區(qū) B.溫暖廣闊的淺海C.濕熱的森林地區(qū) D.干旱的陸地環(huán)境地層和生物化石是研究地球演化歷史的重要途徑,下圖為某地地層分布示意圖。據(jù)此完成3~5題。3.圖中地層形成的地質(zhì)年代正確的是()A.①——中生代 B.②——新生代C.⑤——元古宙 D.⑥——古生代4.據(jù)圖推測③地層形成時期的地理環(huán)境最可能是()A.森林茂密 B.海域環(huán)境C.荒漠廣布 D.冰雪廣布5.圖中④地層形成的時代()A.地殼運動劇烈 B.出現(xiàn)哺乳動物C.氣候冷暖交替 D.蕨類植被繁盛探究點(二)發(fā)展軌跡——對地球演化歷程的理解[典例導析](2025·浙江1月選考)下圖為某地地質(zhì)剖面圖,圖中出露巖層經(jīng)歷了晚古生代的泥盆紀、石炭紀、二疊紀和中生代的三疊紀、侏羅紀、白堊紀等地質(zhì)時期的變遷。完成(1)~(2)題。(1)圖示石灰?guī)r形成時期()A.爬行動物盛行 B.被子植物興盛C.蕨類植物繁盛 D.三葉蟲開始出現(xiàn)(2)圖中未知巖層可能是()A.泥盆紀砂礫巖 B.石炭紀粉砂巖C.二疊紀砂頁巖 D.侏羅紀花崗巖[我的答案](1)(2)

[綜合思維]1.生物進化對環(huán)境變遷及環(huán)境變遷后對生物滅絕的影響(如結(jié)構(gòu)圖所示)在掌握生物進化與環(huán)境演變簡史中,重點抓住以下幾條線索:時間變化前寒武紀→古生代→中生代→新生代動物演化動物孕育、萌芽和發(fā)展的初期階段→海洋無脊椎動物時代→魚類時代→兩棲動物時代→爬行動物時代→哺乳動物時代→人類時代植物演化菌藻植物時代→陸上蕨類植物時代→裸子植物時代→被子植物時代2.生物與地理環(huán)境的關(guān)系生物與地理環(huán)境之間是一個辯證統(tǒng)一的關(guān)系。一方面,生物既是地理環(huán)境的產(chǎn)物,但又必須依賴、適應(yīng)環(huán)境而生存和發(fā)展;另一方面,生物又是地理環(huán)境的創(chuàng)造者和改造者。如表所示:時間生物與地理環(huán)境生物出現(xiàn)前地球是一個無氧環(huán)境,地理環(huán)境以化學演化為主生物出現(xiàn)后向大氣中釋放自由氧,特別是真核細胞生物出現(xiàn)后,加速了自由氧的積累,地球演變?yōu)橛醒醐h(huán)境,地理環(huán)境以有機進化為主結(jié)論:生物出現(xiàn)后,改變了大氣成分結(jié)構(gòu),改善了生物生存環(huán)境[針對訓練]讀生物出現(xiàn)以來地球大氣中的CO2、O2含量變化示意圖,完成1~2題。1.在地質(zhì)歷史時期,出現(xiàn)最早的是()A.藍細菌 B.蕨類植物C.裸子植物 D.被子植物2.地球上生物出現(xiàn)后()A.CO2的含量一直下降B.O2的含量一直上升C.O2和CO2含量保持穩(wěn)定D.O2和CO2含量變化呈正相關(guān)2024年,我國古生物學家命名了一種來自江西的恐龍——贛地巨龍(如圖1所示),其生存年代為距今9000多萬年前。圖2示意地質(zhì)年代表(部分)。據(jù)此完成3~5題。3.贛地巨龍生活的地質(zhì)年代是()A.志留紀 B.白堊紀C.寒武紀 D.第四紀4.通過研究贛地巨龍化石,可以()A.判斷古植被分布規(guī)律B.推測當時自然環(huán)境特征C.重現(xiàn)全球海陸分布格局D.加速生物的演化進程5.斷陷湖岸邊巖層中挖掘出了哺乳動物化石,推斷該巖層形成的地質(zhì)年代是()A.古生代 B.新生代C.中生代 D.元古宙一、科學探究——披毛犀的兩次大遷徙[材料]2011年,中國科學院學者在青藏高原發(fā)現(xiàn)了目前已發(fā)現(xiàn)最原始的披毛犀化石(距今約370萬年)。披毛犀為大型食草動物,全身披毛,適應(yīng)寒冷環(huán)境。其長達1m的鼻角可以刮開冰雪,找到干草。伴隨著青藏高原不斷隆起以及第四紀(260萬年前至今)氣候變化,披毛犀的活動位置發(fā)生過兩次大遷徙(如圖),第一次是由青藏高原逐漸向我國華北、東北地區(qū)遷徙,第二次是由我國華北、東北地區(qū)北遷至西伯利亞,并最終在距今約1萬年前的新石器時期滅絕。近年來,有關(guān)學者在西伯利亞地區(qū)永久凍土層發(fā)掘出多具完整披毛犀遺體。[問題設(shè)計]1.推測披毛犀兩次遷徙時分別對應(yīng)的氣候變化情況。2.關(guān)于披毛犀滅絕的主要原因,觀點一認為是自然環(huán)境快速變化;觀點二認為是人類的大規(guī)模捕殺。你支持哪種觀點?請說明原因。3.說出人類研究生物化石及地球歷史的意義。二、科學思維——生物滅絕是生物進化的災難還是進步[材料]在地球演化進程中,出現(xiàn)過多次生物大滅絕的事件。二疊紀末期,地球上95%的生物滅絕;白堊紀末期,恐龍等大批動物滅絕。每一次生物滅絕是生物進