【学案】必修第一册
第一章 宇宙中的地球
1.3 地球的历史
【学习导航】
目标导向 核心素养
课程标准:运用地质年代表等资料,简要描述地球的演化过程。核心要点:1.地层新老关系的判断2.化石的概念、化石地质年代和当地地理环境的关系3.地质年代表4.各地质年代的距今年代、地壳运动、生物演化、形成矿产等特点 综合思维:运用相关知识,结合地层和化石的特点,分析推断当地的古地理环境特征地理实践力:结合具体情况,参观地质博物馆或进行野外实习,了解有关地层化石和地球演化的历史人地协调观:在实际生产生活中了解地质公园等有关保护区
【知识导学】
一、化石和地质年代表
1.地层是具有________的层状岩石,沉积岩地层具有明显的________,一般先沉积的层在________(上/下),后沉积的层在________(上/下)。
2.岩石中包含的________可以反映古地理环境和生物特征,生物总是从________到________,从________到________进化的。因此,越古老的地层含有越________、越________生物的化石。
3.根据________、________、________等,科学家把漫长的地球历史按照________、代、纪等时间单位,进行系统性地编年,这就是________。
二、地球的演化历程
地质年代 演化特征
前寒武纪距今____亿年 大气层、海洋、陆地慢慢形成,成矿时期(金属矿产),________制造氧气。多细胞与________生物出现
古生代距今____亿年 早古生代:________剧烈,海陆变迁,形成________。海洋________空前繁盛;晚古生代:海洋面积缩小,鱼类向两栖类和爬行动物进化。________动物发展,________植物繁盛,裸子植物出现,第一次成煤时期;古生代末期:最大规模的生物灭绝
中生代距今____万年 板块运动剧烈,联合古陆________。________动物盛行(恐龙),裸子植物繁盛,第二次成煤时期。 发生物种大灭绝事件,绝大多数物种(恐龙)从地球消失,成为中生代结束的标志
新生代 板块漂移,形成________,气候出现________变化。________和________占据优势地位,第四纪出现________
(微思考)中新网北京2020年4月4日电 记者从中国科学院古脊椎动物与古人类研究所(中科院古脊椎所)获悉,该所对中国发现的第一具较完整的翼龙化石骨架——魏氏准噶尔翼龙的颚区研究获得新进展:发现准噶尔翼龙在颚区的主要特征变化集中在翼骨的形态上,并通过喙、牙齿等相关研究,进一步佐证准噶尔翼龙具有挖掘捕食泥沙中贝壳类食物等生活习性。研究化石的主要意义有哪些?
【重点导析】
探究1:地球的演化历程和地质年代表
【探究活动】阅读图文材料,探究下列问题。
材料一 地质年代示意图。
材料二 1.2亿年前,这里还是一片风景秀丽、气候湿润的浩瀚湖区,水中鱼虾成群,水龟出没,蛙声阵阵,天空中不时有鸟儿和翼龙滑翔而过。湖岸上,银杏、松柏等高大乔木形成片片森林,林木之间遍布蕨类植物,栖息于树枝上的鸟群发出欢快的叫声。体长十几米的蜥脚类恐龙正昂起长长的脖子,漫不经心地吞食高处的树叶;个体较小的食草恐龙在草丛中咀嚼着低矮植物的叶片,一只体长1 m 左右,身披绒毛,前肢很短而后肢长的兽脚类恐龙,甩动两条强劲有力的后腿,疾奔几步,追上一只拼命逃跑的蜥蜴,将其一口吞下;身材很小的哺乳动物捕食着各种昆虫……正是一幅“万类竞自由”的景象!
问题1 (人地协调观+综合思维)阅读材料一,说明图中①~⑥代表的地质年代及生物演化特征。
序号 地质年代 生物演化特征
①
②
③
④
⑤
⑥
问题2:(综合思维)材料二描述的地质年代是________,说明该年代在地壳运动、生物演化和矿产形成方面的特点。
【知识归纳】
一、地质年代与生物发展阶段对照表
二、生物进化与环境演变简史中的三条线索
1.地质年代变化:太古宙→元古宙→古生代→中生代→新生代(可用首字“太元古中新”记忆)。
2.动物演化:动物孕育、萌芽和发展的初期阶段→海洋无脊椎动物时代→鱼类时代→两栖动物时代→爬行动物时代→哺乳动物时代→人类时代。
3.植物演化:藻菌时代→蕨类植物时代→裸子植物时代→被子植物时代。
三、生物演化、灭绝与环境变迁的关系
生物演化对环境变迁及环境变迁后对生物灭绝的影响,可以用下面的结构图表示:
【方法点拨】巧推地层年代的方法
生物的进化由低级到高级,在不同时代的地层中含有不同的化石,根据这些化石的判断分析可以推断出这些化石的地层年代。
【地理阅读】
古生物学,地质学分支学科,是生命科学和地球科学的交叉科学。既是生命科学中唯一具有历史科学性质的时间尺度的一个独特分支,研究生命起源、发展历史、生物宏观进化模型、节奏与作用机制等历史生物学的重要基础和组成部分;又是地球科学的一个分支,研究保存在地层中的生物化石,用以确定地层的顺序、时代,了解地壳发展的历史,推断地质史上水陆分布、气候变迁和沉积矿床形成与分布的规律。化石研究是古生物学家对古生物进行研究的重要手段。
古生物学家通过研究地层中的生物遗体或遗迹,能够确定生物的体型特征、行走速度、外貌举止及饮食特性等;结合化石所对应的沉积岩特征,可推断古生物生存时代的地理环境。
古生物学研究的意义:①了解地质历史时期生物多样性与环境的关系;②探讨地球生命发展规律;③为应对未来环境变化提供重要信息。
【教材答疑解惑】
教材P14节引入
提示:任何生物想要生存必须适应自然环境,因此,物种灭绝一般也是生物无法适应自然环境的结果:要么是生物进化没能适应环境,要么是环境突然发生了重大变化。
教材P15思考1
提示:包含相同或相似生物化石的地层是同时代的地层,A、B两地地层中存在相同的生物化石,故两地具有同一时代的地层。两地地层产生差异的原因:地壳运动过程中出现了垂直运动。
教材P15思考2
该思考题并不要求大家精确计算答案,旨在让大家体会地球历史的漫长。
【知识链接】地球的历史
如果把地球的46亿年历史压缩成普通的一天。那么,生命的起始很早,出现第一批最简单的单细胞生物大约是在4时,但在此后的16个小时里没有取得多大的进展。直到晚上差不多20时30分,这一天已经过去5/6的时候,地球才向宇宙拿出点成绩,但也不过是一层静不下的微生物。然后,终于出现了一批海生植物。20分钟以后,又出现了第一批水母及雷金纳德·斯普里格最先在澳大利亚看到的那个神秘的埃迪卡拉动物群。晚上21点4分,三叶虫登场了,几乎紧接着出场的是布尔吉斯页岩那些形状美观的动物。快到22时的时候,植物开始出现在大地上。过了不多久,在这一天还剩下不足两个小时的时候,第一批陆生动物紧接着出现了。由于10分钟左右的好天气,到了22时24分,地球上已经覆盖着石炭纪的大森林,它们的残留物变成了现在的煤。第一批有翼的昆虫亮了相。晚上23时刚过,恐龙迈着缓慢的脚步登上了舞台,支配世界近三刻钟。午夜前20分钟,它们消失了,哺乳动物的时代开始了。人类在午夜前1分17秒出现。按照这个比例,我们全部有记录的历史不过几秒钟长,一个人的一生仅仅是刹那工夫。
教材P19活动
从左到右、从上往下的顺序应填 ④①⑤②⑦③⑥⑧。