1.3 地球的历史 （教案）—高中地理人教版（2019）必修一

地球的历史
课标要求：
运用地质年代表等资料，简要描述地球的演化过程。
嫦娥应悔偷灵药，碧海青天夜夜心。（唐.李商隐.嫦娥》）
盘古开天地（《太平御览》卷二引《三五历纪》）
上帝创造一切 。亚当夏娃（《圣经》）。上帝创造地球时间公元前4004年10月23日上午9时（英国爱尔兰阿尔马主教詹姆斯.瓦希尔）
地球起源“星云说”（德国哲学家康德1745——1804）、“潮汐说”（英国天文学家泰斯）、“俘获说”、“大爆炸宇宙说”等。
一、化石与地质年代表
1.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。
2.沉积岩
裸露在地表的岩石，在风吹、日晒、雨淋以及生物的作用下，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。
一般地说，具有层理构造和常含有化石是沉积岩的两个重要特征。
裸露地表的岩浆岩在风吹、雨打、日晒以及生物作用下，逐渐崩解成为砾石、沙子和泥土，这些碎屑物质被风、流水等搬运后沉积下来，经过固结成岩作用，形成沉积岩。
沉积岩有明显层理，代表类岩石包括石灰岩、砂岩、页岩等。
沉积岩可能含有化石，所含有的矿产占全部世界80%。
3.化石
存留在沉积岩中的古生物遗体或遗迹。如：恐龙化石、鱼化石、三叶虫、古植物。
沉积岩层平均厚度仅有1.8公里，可是，它可以分出几十、几百甚至上千层，恰似一张“千层饼”。因为每一层的形成年代、岩石性质均不相同，所以它又好比一页一页装订起来的厚厚的一部“地书”。
如果说，地壳是地球几十亿年以来演化历史的见证人，那么，沉积岩层就是这位见证人谱写下的地质记录之一，而沉积岩层中所含的丰富的古生物化石，则是这部地质记录中的象形文字。有了它，地质学家才能给漫长的地史分朝化代，才能重现那已逝去的有趣的“亘古世界”。——将今论古读地书
小结：1.地层是具有时间顺序的层状岩石。
2.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；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，所以同一时代的地层往往含有相同或者相似的化石。
3.越古老的地层含有越低级、越简单生物的化石。
4、通过研究地层和化石可以了解地球的生命历史和古地理环境。
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虚线连接起来，猜想两地地层产生差异的原因 (
A
B
)
4.化石种类与古地理环境
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。
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。
(1)古环境与地层
①地层连续且呈水平状态，说明在相应的地质年代，地壳稳定下沉，地理环境没有明显变化。
②地层弯曲或地层缺失，说明在相应的地质年代，地壳运动剧烈，地理环境变化明显。
一是地壳隆起，当地地势抬高，终止了沉积过程；
二是当时有沉积作用，地壳隆起后，原沉积物被剥蚀完毕；
三是当时、当地气候变化，没有了沉积物来源。
③含有煤、石油的地层，说明该地曾经有森林或其他丰富的有机物来源；石灰岩地层反映了当时温暖的浅海环境等。
(2)古环境与化石
①地层中有海洋生物化石(珊瑚)，多反映(热带、亚热带浅海)海洋环境。
②植物化石多反映陆地环境。
③化石保存完好表明水体平静，原地埋藏；化石破碎则反映水动力条件动荡，或经搬运，异地埋藏。
5.地球历史与地质年代表
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、纪等时间单位，进行系统性地编年，这就是地质年代表。
一部长篇小说，都要分卷立册。卷、册之内又分章、回，使人读起来，章回有序，前后衔接。同样，一部史书，也都要分朝化代，人们读后，人事清楚，前后贯通。那么，漫长的地质史书怎样划分呢？
地层单位：宇 界 系 统
地质年代：宙 代 纪 世
地质年代表
地球演化呈现明显的阶段性，据此把地球历史按照宙、代、纪等时间单位，进行了系统性的编年。
(
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
)
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？
46亿年的时间是很长的。有位学者打了一个比喻：在北方一块古老的陆地上，耸立着一座巨大的岩石，它有一百哩高（160.9公里），一百哩宽，每隔一千年便有一只小鸟飞来，在这块岩石上刮磨它的小嘴。如此这般，待到整块岩石被鸟琢磨蚀净尽时，无限的时间才算刚过一天。
这个比喻虽然充满着诗意，但是，它可以帮助我们去想象，这漫长的地质历史，该是多么邈悠。
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。
二、.地球的演化历程
1.前寒武纪（隐生宙）（自地球诞生至5.4亿年前）
包括：冥古宙、太古宙、元古宙
时间：约40亿年，占地球历史90%
冥古宙：只有有机质，没有生命
太古宙：出现蓝藻等原核生物，
距今36~25亿年前，持续约11亿年
此时大气圈及水体缺氧，海洋广阔，火山活动频繁，后期出现原核生物
通过光合作用制造氧气
元古宙：蓝藻大爆发，大气成分开始改变
生物演化出真核和多细胞生物
距今25~5.4亿年前，持续19亿年
藻类繁盛，出现真核生物绿藻。晚期出现第一次无脊椎动物大发展。重要的成矿时期，铁、金、镍、铬等都在此时期形成。中晚远古代含氧量增加。
其 他：是地球重要的成矿时期，铁、金、镍、铬等矿藏出现，
大气、海洋、陆地慢慢形成约占地球历史的90%，在此期间，地球形成大气层、海洋、陆地，地球从一个毫无生机的星球变成多种原始生命的家园。
这个地史上的第一个“朝代”，是何等的漫长而古老啊（地球诞生到距今5.41亿年）！但是，如果从地球诞生之日开始计算，它又是多么年轻，把地球发展的最初阶段比作一个婴儿的话，它就是地球的童年。
地球的童年时代，原始地壳已经形成，也就有了原始的地质记录。就正像一个人的童年有了记忆力一样，可以回忆童年有趣的往事了。
童年的地球，天真活泼。它除了侧着身子一刻不停地围着太阳绕圈子外，还急速地自转着（周期4小时）。那时候，由于地球自转速度快，地球自转所产生的离心力也比较大，还不太坚固的地壳非常容易发生变动而破裂。从地球内部分异出来的各种气体和岩浆，在地球内部巨大的压力下，顺着地壳裂缝迸射而出，只见烟雾腾空，气流上下翻滚，狂风呼啸，岩浆迸流。地壳在褶裂，大地在剧烈颤动。云层中的道道闪电，发出阵阵雷吼。那个时候，火山地震，狂风暴雨，电闪雷鸣.....好像各种自然力量都在显示自己的神威。它们共同组成了一曲震惊宇宙的大合唱。
2.古生代（远古的生物时代）
包括：早古生代、晚古生代
时间：距今5.41-2.52亿年
地壳运动：运动强烈，海陆大变迁
形成联合大陆
早古生代：寒武纪、奥陶纪、志留纪，海洋无脊椎动物发展的时代。早期海洋面积大，出现如奇虾、三叶虫、笔石、鹦鹉螺等，后期，海洋面积缩小，陆地上出现低等的植物。
海洋无脊椎动物发展
早期海洋无脊椎动物繁盛
后期陆地上开始出现低等植物
晚古生代：泥盆纪、石炭纪、二叠纪，早期鱼类大量繁衍，海洋面积缩小；
中期鱼类进化成能适应陆地环境的两栖类；
晚期，气候变干旱，一些两栖动物进化成能适应干燥气候的爬行动物，裸子植物出现，蕨类植物繁盛，形成森林，是地质历史上重要成煤期。古生代末期，物种大灭绝，95%的物种消失，古生代由此告终。
脊椎动物发展，两栖动物出现
进化爬行动物，裸子植物出现
蕨类植物繁盛，形成煤
其他：后期95%的生命灭绝
地壳运动剧烈，海陆变迁，地球各块大陆联合成一个整体。
古生代的特写镜头：
早古生代和晚古生代，虽然有早晚之分，古地理环境也不相同，但是，两者和以前各代相比，都多了一个“生”字。生，就是生命。生，就是生机勃勃。在漫长的地史上，可以这样说，古生代是生物大量出现和飞速发展的时代。请看，从古生代一开始，无脊椎动物便大量出现，到了晚古生代泥盆纪，教高级的脊椎动物鱼类又空前繁盛，一直发展成水、陆都能生活的两栖类。也就是在古生代，低等的水生植物第一次登上陆地，并演化成了高大的陆生蕨类植物。古老的大地第一次披上了绿装。整个世界呈现一派生机勃勃的景象。
如果说一个人的青年时代，是精力最旺盛和朝气勃勃的时代，那么，地史上的古生代，就是地球上的青年时代。虽然它还带着“古”字的帽子，还有点“孩子气”，但是，它最大的特征，就是生机勃勃。
不管它是古老的生机勃勃，还是生机勃勃的古老，当人们在读这段地史时，总是以格外兴奋的心情，去欣赏那古生代初期繁闹的大海。
3.中生代（中间的生物时代）（距今2.52亿年—6600万年）意为“中间的生物时代”
包括：三叠纪、侏罗纪、白垩纪
时间：距今2.52亿年-6600万年
演化：板块剧烈运动，大陆漂移
爬行动物繁盛，“爬行动物的时代”
中后期，开始向鸟类转化
小型哺乳动物出现
裸子植物极度兴盛
其他：重要成煤期，后期物种大灭绝
01 联合古陆在三叠纪晚期解体，位置漂移。
02 爬行动物的时代（恐龙）
03 中后期—出现鸟类、小型哺乳动物
04 裸子植物兴盛，主要的成煤期
05 末期，物种大灭绝，绝大多数物种消失，恐龙的消失成为中生代结束的标志。
中生代的特写镜头：
中生代的地球的黄金时代。那时，气候比今天温暖。温暖潮湿的海风，从太平洋徐徐吹来，形成了蒙蒙细雨，洒落在翠绿的华北大地上，滋润着片片幼林，幼林在繁茂地生长。天晴后，蔚蓝的天穹，飘着朵朵白云，白云映照在星罗棋布的湖面上。从湖畔大片的绿林深处又传来了始祖鸟的啼声，这啼声掠过湖面，惊动了在湖边吃草的恐龙，它拖着肥胖的躯体隐没在绿林丛中。突然，鱼龙从湖水中跃起，成群的鱼儿疾速地游走了，湖面又恢复了平静。你看，空中又有几只翼龙，衔着银杏树上结的白果，在低空滑翔。它们徜徉自得，各适其性。
4.新生代（最新的生物时代）（距今6600万年至今）是“最近的生物时代”
包括：古近纪、新近纪、第四纪
时间：距今6500万年至今
演化：联合大陆解体，海陆格局形成
形成褶皱山系，被子植物繁盛
哺乳动物出现，人类出现
第四纪时期，气候多次冷暖交替
其他：目前，地球处在一个温暖期
如：猛犸象、剑齿虎、被子植物、哺乳动物。
01 联合古陆完全解体，大陆漂移，形成现代海陆分布格局。地壳运动剧烈，形成现代基本的地貌，如阿尔卑斯山脉、喜马拉雅山脉、落基山脉、安第斯山脉等。
02 被子植物高度繁盛，草原面积扩大，哺乳动物快速发展。
03 第四纪人类出现，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，生物向低纬度迁移；气候温暖期，冰川范围缩小，海平面上升，海水浸没低洼地。
新生代是地球的崭新时代。发生了三件大事：
①喜马拉雅山造山运动：地球上的海陆格局、山河排布、气候分带以及生物界的面貌等，都是新生代演变而定型的。
②第四纪冰期：麻古东海三变桑田（晋代丹术士、医学家葛洪《神仙传》）
③人类的诞生；寒冷的气候是人类诞生的催产士。
人类的诞生不过二、三百万年，咋听起来，好像极其漫长，可是，在几十亿年的地球历史上，真是短暂的一瞬。假如把地球的整个发展史视为现在的一年，我们可以作一个生动的比喻：如果说地球在一年的一月形成，那么，地壳最早是在二月间硬结；那些远古的海洋，往早里说，说不定在三月产生；以同样的道理推算，最初的生物在四月出现，最早的化石是在五月形成......古怪的恐龙大约在十二月中旬主宰了世界；最早的哺乳动物灵长目动物在十二月二十六日才上了树，而人类的时代，到了一年最后一周的最后一天才宣告开始；事实上他真正脱离动物上升为人，还是低三百六十五天夜九点四十三分发生的事。即使在地史上正短暂的一瞬间，人类的发展从使用天然工具到自己制造工具，从利用天然火到人工取火，从半自立行走到自立行走，从石器时代到金属时代，一直到现代电能、原子能、激光等的发明和利用，形成高度发达的现代科学技术，这一切都说明了：人类的历史，就是一个不断地从必然王国向自由王国发展的历史。
宙 代 纪 距今百万年 演化历程
元古宙(25亿年前) 寒武纪之前 ①蓝藻大爆发，制造氧气； ②进一步演化出真核和多细胞生物 重要的成矿时期，大量的铁、金、镍、铬等出现在这一时期地层。
太古宙(40亿年前) 太古宙时，出现蓝藻等原核生物
冥古宙(46亿年前) 冥古宙时，只有一些有机质，没有生命的迹象
宙 代 纪 距今百万年 演化历程
显生宙（5.4亿年前） 古生代 晚古生 二叠 299 ①动物：“脊椎动物发展时代”。 早期，鱼类大量繁殖； 中期，两栖动物繁盛； 末期，海洋面积缩小，一些两栖动物进化成爬行动物。 ②植物：蕨类植物繁盛，是重要的成煤期（第一次）。 末期，裸子植物开始出现； ③特殊情况：末期，发生物种大灭绝事件。 地壳运动剧烈，后期各块大陆聚集成一个整体，称为联合古陆。
石炭 359
泥盆 419
早古生 志留 444 ①“海洋无脊椎动物时代”。 ②早期，海洋面积远大于陆地，三叶虫、笔石、鹦鹉螺出现； ③后期，海洋面积缩小，陆地上出现低等植物(藻类、 菌类和地衣)。
奥陶 485
寒武 541
宙 代 纪 距今百万年 演化历程
显生宙（5.4亿年前） 中生代 白垩纪 145 ①海陆变迁：三叠纪晚期，联合古陆开始向现在的位置漂移； ②动物：“爬行动物时代”。侏罗纪和白垩纪，恐龙繁盛； ③动物特殊情况： 中后期：鸟类出现； 末期：小型哺乳动物出现； ④植物：裸子植物（苏铁、银杏）占主要地位， 也是主要的成煤期（第二次）； ⑤特殊情况：末期，发生物种（恐龙）大灭绝事件。
侏罗纪 201
三叠纪 252
宙 代 纪 距今百万年 演化历程
显生宙（5.4亿年前） 新生代 第四纪 2.6 ①海陆变迁：联合古陆最终解体，形成了现代海陆分布格局； 如今的一些高大山脉在这一时期形成； ②生物：“最近的生物时代”，被子植物繁盛， 哺乳动物快速发展； ③生物特殊情况：第四纪出现人类。 ④第四纪时期，出现数次冷暖交替变化，目前， 地球处于一个温暖期。
新近纪 23
古近纪 66
生物进化：
海陆变迁：
总结：
地质年代表——模型：