1.3地球的历史（导学案）——高中地理人教版（2019）必修第一册（含答案）

导学案 1.3地球的历史
一、化石和地质年代表
1.地球历史：约有46亿年，经历过多次火山喷发、板块碰撞。
2.主要认识途径：研究＿＿。
3.地层与化石
（1）地层：具有时间顺序的层状岩石。
（2）沉积岩地层特点
①具有明显的＿＿构造，一般先沉积的层在下，后沉积的层在上。
②常含有化石。
（3）化石：生物的遗体或者遗迹。
（4）化石分布规律
①同一时代的地层往往含有相同或者相似的化石。
②生物总是从低级向高级、从简单向复杂进化的，因此，越古老的地层含有越低级、越简单生物的化石。
（5）研究意义
生物的生长过程深受地理环境的影响。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＿＿＿＿。科学家对全球各地的地层和古生物化石进行了对比研究，发现地球演化早现明显的阶段性。
4.地质年代表
（1）概念：根据地层顺序、＿＿＿＿、岩石年龄等，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。
（2）地质年代表示意
冥古宙 太古宙 远古宙 显生宙
古生代 中生代 新生代
寒武纪 奥陶纪 志留纪 泥盆纪 石炭纪 二叠纪 三叠纪 侏罗纪 白垩纪 古近纪 新近纪 第四纪
4600 541 252 66 2.6距今时间/百万年
二、地球的演化历程
1.前寒武纪
(1)地质年代：自地球诞生到距今5.41亿年，包括冥古宙、太古宙、元古宙。
(2)演变历程
海陆格局 大气层、海洋和陆地慢慢形成
生物演化 冥古宙 只有一些有机质
太古宙 出现了＿＿等原核生物
元古宙 演化出真核生物和多细胞生物
地质矿产 重要的成矿时期，大量的铁、金、镍、铬等矿藏出现在这一时期的地层中
2.古生代
(1)地质年代：距今5.41亿年～2.52亿年，分为早古生代和晚古生代。其中早古生代包括寒武纪、奥陶纪、志留纪，晚古生代包括泥盆纪、石炭纪和二叠纪。
(2)演变历程
海陆格局 地壳运动剧烈，许多地方反复上升和下沉，＿＿＿＿发生了多次大的变迁，到了后期地球各块大陆汇聚成一个整体，称为联合古陆
生物演化 早古生代 寒武纪 ①植物：出现低等植物；②动物：海洋无脊椎动物空前繁盛
奥陶纪
志留纪
晚古生代 泥盆纪 ①植物：蕨类植物繁盛；②动物：＿＿动物时代(鱼类→两栖类→爬行动物)
石炭纪
二叠纪
地质矿产 蕨类植物形成了茂密的森林，是地质历史上重要的成煤期
(3)古生代末期，发生了地球生命史上最大的物种灭绝事件，几乎95%的物种从地球上消失，古生代由此告终。
3.中生代
(1)地质年代：距今2.52亿年～6600万年，分为三叠纪、侏罗纪、白垩纪。
(2)演变历程
海陆格局 板块运动剧烈，联合古陆在三叠纪晚期开始解体，各大陆向现在的位置漂移
生物演化 三叠纪 ①植物：裸子植物极度兴盛②动物：爬行动物盛行；中后期，开始向鸟类发展；小型哺乳动物出现
侏罗纪
白垩纪
地质矿产 主要的成煤期
(3)中生代末期发生了物种大灭绝事件，绝大多数物种从地球上消失，包括我们所熟知的恐龙，成为中生代结束的标志。
4.新生代
(1)时间：距今6600万年至今
(2)演变历程
海陆格局 联合古陆在新生代最终解体，形成了现代海陆分布格局。地壳运动剧烈，形成现代地势起伏的基本面貌
生物演化 古近纪 ①植物：被子植物高度繁盛②动物：哺乳动物快速发展，第四纪出现了人类
新近纪
第四纪
气候变化 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
素养生成
探究任务一 地层、化石与地理环境的关系
材料一 珊瑚礁是指珊瑚群体死后其遗骸构成的岩体，珊瑚礁的主体是由珊瑚虫组成的，珊瑚虫是海洋中的一种腔肠动物，在生长过程中能吸收海水中的钙和二氧化碳，然后分泌出石灰石，变为自己生存的外壳。这些石灰石经过以后的压实、石化，形成岛屿和礁石，也就是珊瑚礁。珊瑚一般要生长在水温22～30 ℃且有一定盐度的海水中，同时其光合作用还要求有充分的光照。

思考1：你知道珊瑚虫属于哪一个时期的代表动物吗？
思考2：我国地质和古生物科技工作者，曾多次在喜马拉雅山山坡上找到珊瑚化石，请由此推测喜马拉雅山地区的古地理环境。
归纳总结
1.岩层及其形成时的地表环境
岩层类型 指示环境
页岩 净水环境
石灰岩 浅海环境
红色岩层 氧化环境
黑色页岩并含黄铁矿 还原环境
含煤地层 湿热茂密的森林环境
2.化石及其形成时的地表环境
化石类型 指示环境
珊瑚化石 清澈温暖的浅海环境
破碎的贝壳化石 滨海环境
三叶虫化石 海洋环境
探究任务二 地球的演化历程
材料一 在地质时期，地球表面经历过几次大冰期气候，即震旦纪大冰期、石炭—二叠纪大冰期和第四纪大冰期。大冰期之间相隔2亿~3亿年，为大间冰期。读图，完成相关任务。
思考1：在图中标出几次大冰期，并大体估算其持续时间。
思考2：古生代末期和中生代末期，是地质历史上全球性生物大规模灭绝时期。据图推测，当时的气候分别有什么特点
思考3：据图归纳地质时期气候变化的特点。
归纳总结
1.海陆的演变
①前寒武纪，地球形成，原始海洋出现，形成最初的海洋、陆地分布状况。
②古生代，地壳运动剧烈，形成联合古陆。
③中生代，板块运动剧烈，联合古陆解体，各大陆漂移。
④新生代，形成现代海陆分布格局。地壳运动剧烈，形成了现代地势起伏的基本面貌。
2.大气层的演变
①原始大气：主要成分是二氧化碳、一氧化碳、甲烷和氨，缺少氧气。
②现代大气：主要成分是氮气和氧气。
③演变原因：植物通过光合作用，吸收二氧化碳，释放氧气。因此地球上生命的出现和演化与大气中氧气的增多密不可分。
3.生物的演化
科学家对全球各地的地层和古生物化石进行了对比研究，发现地球生物演化呈现明显的阶段性。生物的演化呈现出从低级到高级、从简单向复杂进化的特征。
4.主要成矿期
①前寒武纪，重要的金属矿藏成矿时期。
②晚古生代，重要的成煤期。
③中生代，主要的成煤期。
地质时期气候变化图判读
典型例题
在地质时期，地球表面经历过几次冰期气候，气温低且持续时间长的为大冰期，次之为小冰期。大冰期之间相隔2亿～3亿年，为大间冰期。古生代末期和中生代末期，是地质历史上全球性生物大规模灭绝时期。
材料二：下图为地质时期气候化图。
(1)说出三次大冰期出现的地质时期。
(2)据图推测地质历史上全球性生物大规模灭绝时期的气候特点。
(3)分析石炭纪早期形成煤炭的原因。
一、选择题
如图示意地质时期的气候变化。读图，完成下面小题。

1．据材料，新生代第三纪初期的气候特点应该是（ ）
A．冷湿 B．冷干 C．暖湿 D．暖干
2．在石炭纪向二叠纪过渡时期（ ）
A．被子植物极其繁盛 B．大陆冰川面积较广
C．海平面略高于现代 D．喜马拉雅山脉形成
3．图中化石对应生物生存的地质时期被称为（ ）
A．爬行动物时代 B．海生脊椎动物时代
C．海生无脊推动物时代 D．灵长哺乳动物时代
读下图，完成下面小题。
4．图中化石形成的地质年代正确的是（ ）
A．大型哺乳动物化石－中生代 B．恐龙化石－前寒武纪
C．甲化石－新生代 D．三叶虫化石－古生代
5．图中甲化石的名称及其所处时代地球演化特点是（ ）
A．藻类化石－重要的成矿时期
B．鱼类等脊椎动物化石－欧亚大陆和北美大陆雏形基本形成
C．鸟类化石－形成现代地貌格局及海陆分布
D．小型哺乳动物化石－造山运动
地质历史上的元古宙（距今25亿年—5.41亿年）时期，低等原核生物——蓝细菌大爆发。蓝细菌在生长过程中可以黏附海水中细小的沉积物，当沉积物增多，蓝细菌需要移动到表层来寻找光源进行代谢。这样，沉积物一层层地堆积，就形成了垫状或垛状的岩石结构，称为叠层石。下面图1示意在安徽宿州发现的元古宙的叠层石，图2示意澳大利亚西部沙克湾现存的叠层石。据此回答下面小题。

6．下列地质事件中，在叠层石形成后最先发生的是（ ）
A．鱼类出现 B．联合古陆解体 C．被子植物出现 D．鸟类出现
7．地球原始大气成分以二氧化碳、一氧化碳、甲烷和氨为主。元古宙时期，蓝细菌大爆发，原始大气成分开始改变。这表明（ ）
A．地球原始大气的形成与生物有关 B．大气决定了地球上生物的形成与演化
C．生物与生存环境相互渗透、相互影响 D．生物主导了地理环境整体发展变化
二、综合题
7．阅读下列材料，完成相关任务。
植物孢粉是植物在繁殖期间撤出的孢子和花粉的总称。当孢粉离开母体撒落在地面，就会被一层层地掩埋在土层或泥炭层中。孢粉数量巨大（例如，一棵山毛榉树一年可撤出4亿粒花粉），在与空气隔绝的情况下，一部分孢粉可长期存留下来。因而，可根据孢粉的形态来判别母体植物的种属，这成为推测地质时期植被及其相应气候的依据。
(1)在我国辽宁南部距今10000~8000年的泥炭层中，桦属花粉占优势，而现在桦木林已退缩到大兴安岭、小兴安岭和长白山区。桦树为喜冷耐早植物。据此分析我国辽宁南部近8000~10000年来气候的大致变化情况。
(2)为什么说，孢粉化石对于恢复古地理环境和古气候具有重要价值
8．读“岩层与化石示意图”，完成下列问题。
(1)地点3缺失B岩层，有可能是当时地点3发生了地壳 （抬升/下沉）。
(2)若地点1的C岩层含有煤炭，则C地层形成时期，当地的古地理环境为 （温暖湿润/寒冷干燥）。
(3)若A地层中发现了大量的鱼类化石，但没有发现爬行动物化石，则该地层很有可能形成于地质年代中的 代。
(4)地质历史上两次最重要的全球性生物大规模灭绝的时期分是 、 。
9．两位探险家在加拿大发现了位于蒙特利尔熙攘街道之下，延伸好几百米的巨大地下通道，其形成时期可追溯到1.5万年前至地球最后一次冰期。发现该洞穴的Luc Le Blanc表示“洞穴的墙壁颇似乳脂软糖和巧克力；有褐色、深褐色、还有赭色，地下洞穴太美了”。
(1)该洞穴形成的时代，地球上气候比之前有何变化？
(2)第四纪冰期形成地质时代是哪个？海平面如何变化？
(3)冰期时代对大陆间生物交换有何影响？
10．①红色岩层 A还原环境
②黑色页岩并含黄铁矿 B氧化环境
③古生代 C哺乳动物、被子植物大发展
④中生代 D无脊椎动物空前繁盛
⑤新生代 E蕨类植物繁生
F恐龙时代
G始祖鸟
① ，② ，③ ，④ ，⑤ 。
素养培基答案
一、地层 层理 古地理环境 生物演化阶段
二、蓝细菌 海陆格局脊椎
素养生成答案
探究任务一
(1)古生代早期。
(2)在喜马拉雅山地区没有隆起之前，曾为温暖浅海环境，后来由于地壳的运动，海洋变为陆地。
探究任务二
(1)3次，震旦纪、石炭一二叠纪、第四纪，如图：
分别发生在距今6亿年、2亿~3亿年、200万年。
(2)古生代末期气候：冷湿；中生代末期气候：暖干。
(3)气候冷暖干湿交替；第四纪以来寒冷期长，整个地质时期温暖期较长。
素养提升答案
(1)震旦纪石炭纪-二叠纪第四纪。
(2)古生代末期气候寒冷潮湿，中生代末期干燥炎热。
(3)气候温暖湿润，蕨类植物繁盛，森林广布。
素养巩固答案
1．C 2．B 3．A 4．D 5．B 6．A 7．C
8．(1)根据桦树生长习性的特征喜冷耐旱，再结合对其泥炭层的分析，其距今10000~8000年分布在我国辽宁南部，现在退缩到大兴安岭、小兴安岭和长白山区附近，纬度向高纬推进，说明辽宁南部的环境已经不适合它生存。距今10000~8000年辽宁南部气候由寒冷干燥变得温暖湿润。
(2)通过孢粉化石，人们能判断出地质年代的植被类型和植被数量的多少，从而分析出当时的气候特征和古地理环境。
9．(1)抬升
(2)温暖湿润
(3)古生
(4) 古38．(1)冰期来临时代，气候变冷。
(2)新生代。陆地冰川面积增大，海平面下降100多米。
(3)由于许多大陆间大陆架变为陆地，从而利于大陆间人和动物迁移和交换。
生代 中生代
10． B A DE FG C