湘教版（2019）高中地理必修一 1.4 地球的演化 教学设计

《地球的演化》教学设计
一、课标解读
课标要求：1.3运用地质年代表等资料，简要描述地球的演化过程。
1.12通过探究有关自然地理问题，了解地理信息技术的应用。
课标内容解读：通过本节课的学习，学生应学会利用多种手段，收集和整理地层和化石的相关资料，掌握相应地理信息技术，并学会分析地质历史时期资料的方法，在探究过程中培养质疑精神。学生应能够结合具体案例，利用“地质年代简表”，以生物的进化为线索，描述地球的演化过程；并通过对相关资料的分析，认识生物与自然地理环境的关系，树立正确的自然观。
二、教材分析
本节是湘教版教材高中地理必修第一册第一章“宇宙中的地球”第 u 节“地球的演化”的内容，该教学设计为本节的第一课时。教材呈现的内容很丰富：五段正文、一个探究、一个活动、一个阅读、一张地质年代表、一段学生互动文字材料和三幅化石图片。教材以“生物是从简单向复杂，从低级向高级不断进化的”为线索，以化石为证据，阐述了地球的演化过保。通过“学生互动文学材料”中的“地层缺失”和“地层颠倒”，揭示了地球的演化是一个复杂的过程。通过对地质历史资料的分析，培养学生的质疑和探究精神。通过了解生物进化与环境的关系，帮助学生树立正确的自然观。
三、教学目标
1．结合实际案例，了解化石与地层的形成过程，认识化石对了解地质历史时期地理环境的重要意义，熟悉“地质年代表”，了解地球的演化过程。
2．通过多种手段和途径，收集、整理化石和地层的地理信息，掌握相关地理信息技术。3．通过对具体案例的探究，掌握分析地质历史时期资料的方法。
4．通过对资料的分析，培养质疑、探究精神；通过了解生物进化与环境的关系，树立正确的自然观。
四、设计思路
本教学设计以《普通高中地理课程标准（2017年版2020年修订》为依据，以落实立德树人和培养学生地理学科核心素养为目标，通过播放电影《侏罗纪公园》中的片段和新闻材料导人新课，让学生在感到震撼的同时，探究化石的形成原因。通过“情境1”，学生了解化石与地层的形成过程，人们可以通过地层中的化石，确定地球演化的时间顺序，但也会有特殊情况，说明地球环境的演化过程是复杂的。学生在对图文资料进行分析的过程中，能够提高读图和材料分析能力。设计“情境2”，目的是让学生理解，研究地中的化石，我们不仅可以还原当时的地球环境，还可以探究地球环境的变迁在此过程中，学生通过不同手段收集地质时期的资料，掌握相关地理信息技术的应用，并在分析过程中，养成质疑和探究精神。“情境3”的设计是为让学生了解地质年代，通过“地质年代简表”理解地球的演化过程，基本如握“以地质年代顺序为主轴，以生物进化链为辅助”的分析地球环境演化程的方法。最后教师介绍地质资料的来之不易，突出地质考古科学家们的＄勤劳动，对学生进行劳育教育。
五、教学过程
【导入新课】
第一部分：播放电影《侏罗纪公园》中的片段（约1分钟，视频内容包含有恐龙的画面）。提出问题：电影里的恐龙是人们想象的还是真实存在？如果是真实存在，又有什么依据？
第二部分：补充新闻材料。2019年12月25日，中外科学家研究团队宣布，在黑龙江省哈尔滨市依兰县发现大量恐龙足迹化石，这是黑龙江省报道的第一个大规模早白垩纪恐龙足迹点。
小结：电影《侏罗纪公园》重现了中生代侏罗纪时期的恐龙时代，虽然经过艺术加工，但当时的地球环境是真实存在过的，恐龙化石的发现，是地球出现过恐龙的证据。
【设计意图】播放电影《侏罗纪公园》中的片断，重现恐龙时代情景，引发学生思考，电影中的场景是否真实存在？然后以“新闻材料”引出“化石”，激发学生从科学的视角去探究，从而理解“科学家为什么要研究化石？”这类问题，进而导入新课的学习。
过渡：化石是古生物的遗体或遗迹，是遗留下来的环境变化的物质凭证。我们可以根据地层中留下来的化石，研究当时的地球环境。地球的环境随的间而变化，其过程往往是比较复杂的。
【探究活动一】
材料一 播放“地层的形成”演示视频（约2分钟，视频内容还包含化石的形成）。
材料二 地层是地壳上部呈带状展布的层状岩石或堆积物，主要由堆积作用形成。地点1地点2地点3地层示意图
材料三 平卧褶皱指的是轴面近水平，一翼地层正常，另一翼地层颠倒。英国康沃尔郡的“平卧褶皱”
【活动探究】(1）观看视频后思考：为什么不同地层中化石的种类和数量都不相同，有什么规律？（生物的进化往往是从简单向复杂、从低级向高级，年代越古老，生物的种类和数量越少，留下来的化石也越少。)
(2）根据材料二，判断地层 A 、 B 、 C 的新老关系，议一议，地点3 B 缺失的原因。（提示：可以从地势、外力侵蚀，堆积物的来源等方面分析。）
（地层一般越往下越老，地层 B 处缺失的原因可能有：一是在缺失地代表的年代，发生了地壳隆起，使当地地势抬高，终止了堆积过程；地早期有堆积作用，地壳隆起后，原堆积物被剥蚀完毕；三是当地气候心没有了堆积物来源。)
(3）读材料三中的“平卧帮皱示意图”，判断图中 A , B 、 C 三处，聊地方出现了地层颠倒，图示中地层颠倒的原因是什么？
（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“平卧褶皱示意图”中的 A 、 C 两处出现明显颠倒。地壳水平运动使地层发褶皱，地层颠倒是因为地壳运动剧烈，地层发生强烈褶皱所致。)
小结：地层保存有不同时代的生物遗体或遗迹，也留下了历史事件的缩迹，是研究地球环境变化的物质凭证。在正常情况下，地层是按顺序排列的，下老上新，但受一些因素的影响，地层顺序往往会变得错综复杂，有的地是缺失，有的地层层序颠倒，体现了地球环境变化的复杂性。
【设计意图】通过观看视频，学生了解了化石和地层的形成过程。教师提出探究问题，让学生了解地层形成的顺序与生物的进化密切相关，以示意图的形式，让学生探究“地层缺失”和“地层颠倒”的原因，从而理解地球环境变化的复杂性，在此过程中，提高读图分析能力。在分析“地层缺失”的原因时，学生需要考虑众多情况，提高了综合思维能力。
方法归纳：指导学生初步掌握“由果溯因”的分析方法，能够通过观祭现有的地理现象，探究造成该地理现象的原因。
过渡：地层是由当时的环境物质堆积而形成的，所以地层具有时间顺序。反过来，如果知道了地层组成物质的性质和化石特征，我们就可以推测出三时的环境特点。
【探究活动二】
材料一 千百万年前，植物的枝叶和根茎在地面上堆积成一层极厚的黑色腐殖质，由于地壳的变动，腐殖质被埋入地下，长期与空气隔绝，并在高温高压下，经过一系列复杂的物理化学过程，形成黑色的可燃堆积岩一煤炭。
材料二 南极地区的矿产资源极为丰富，其中煤储量约为5000亿吨。
【活动探究】(1）阅读材料一，说一说，煤炭形成时期地球环境的气候特点？
（煤炭的形成需要大量的植被，说明当时的气候特点是温暖湿润。)
(2）结合材料一 和材料二，推测南极地区煤炭资源丰富的原因？
（南极地区曾经位于温暖湿润地区，森林茂密，后经大陆漂移至此。)
小结：根据地层组成物质的性质和化石特征，不仅可以推测当时环境的特点，还可以作为板块运动的证据，有很高的科研价值。
【设计意图】以“南极地区丰富的煤炭资源”为例，引导学生探究事物的形成原因，完成由理论学习到实际应用的过程，使学生的综合分析能力得到提升。
方法归纳：通过活动探究，学生进一步掌握“由果溯因”的分析方法，其思维能力得到螺旋式提升。
过渡：不同的地层形成的时间不同，指示的地球环境也不同。地壳中不同地质时代地层的具体形成时间和顺序，称为地质年代。
【探究活动三】
材料一 地质学上的“金钉子”是全球年代地层单位界线层型剖面和点位（ GSsP ）的俗称，例如，长兴灰岩金钉子是2000年批准的浙江长兴县煤山二叠——三叠纪层型剖面。
1986年，中国地质大学殷鸿福院士提出，将我国地质工作者在浙江长。槐坎发现的“牙形石化石”作为划分古生代和中生代的标准化石，以此确古生代和中生代的分界线。
材料二 新华社南京2019年5月6日电：记者从中国科学院南京地盾＋生物研究所获悉，由中国、德国古生物学者组成的一个研究组，近期在湖击发现了一批远古海绵化石。这些化石形成于5.21亿年以前，对人类研究早痕海绵，乃至整个多细胞动物的起源和演化具有重要意义。
【活动探究】
（1）结合材料一，议一议，科学家们是怎样划分地质年代的？
（科学家根据地层顺序、生物演化阶段、地壳运动和岩石年龄等，将地质年代划分为冥古宙、太古宙、元古宙和显生宙。在宙之下，又分出代；在代之下，再分出纪。)
（2）查询“地质年代简表”，推测材料二中的“远古海绵化石”可能出现在哪个地质年代？
（指导学生读“地质年代简表”，通过查询得知，“远古海绵化石”出现在古生代的寒武纪。)
小结：生物会经历由低级到高级的进化，地球环境也会经历由简单到复杂的演化，地壳中的地层形成于不同时代，人们可以根据具体形成时间和顺序，划分出不同的地质年代。
【设计意图】以“金钉子”为例，拓展学生的视野，并指导学生通过收集资料来了解地质年代。针对具体的案例，学生利用“地质年代简表”进行查询，从而大致了解地球的演化史。
【课堂小结】地层是由堆积作用形成的，保存有不同时代的生物遗体或遗迹。生物迄从简单向复杂、从低级向高级不断进化的。不同时代的地层一般含有不同的化石，而相同时代的地层，在在保存看相间或近似的化石。这样，我们就品地层中保存的化石，道谫地层难枳时的环境特征，并确定地层的们和顺序。
【板书设计】
【设计意图】设计结构式板书，构建本课知识框架，有利于学生形成知识体系。
【布置作业】学生课后完成教材30页活动题，巩固针对地质历史时期资料“由果溯因”的分析方法。