1.4 地球的演化 课件 2023-2024学年高一地理湘教版（2019）必修第一册(39张）
文档属性
| 名称 | 1.4 地球的演化 课件 2023-2024学年高一地理湘教版（2019）必修第一册(39张） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 36.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 湘教版（2019） | ||
| 科目 | 地理 | ||
| 更新时间 | 2024-01-17 19:17:10 | ||
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文档简介
(共39张PPT)
地球的
演化
第一章 第四节
2019年4月18日,国家自然资源部专家、天津古生物化石专家齐聚于天津蓟州铁岭子村,为京津冀首个“化石村”揭牌,该村也因此成为全国第20个“化石村”。这些叠层石化石,距今有10亿到8亿年的历史,被称为记录地质演化的“万卷史书”,十分宝贵。
天津蓟州铁岭子化石村
化石是如何形成的 为什么它被称为记录地质演化的“万卷史书”
新课导入
1.能明确地层和化石对研究地球演化的意义。
2.能利用地质年代简表的提示，综合描述不同地质时期地球的演化进程。
古地球
一、地层和化石
据科学家推断，46亿年前地球形成之初是一个由岩浆物质组成的炽热的球。
随着时间的推移，地表的温度不断下降，固态地核逐渐形成；密度大的物质向地心移动，密度小的岩石物质浮在地球表面，形成了一个表面主要由岩石组成的地球。
一、地层和化石
地球在这漫长的时间里，经历了多次火山喷发、板块碰撞等；要了解这些经历，研究地层是最主要途径。
太行山王莽岭的地层
一、地层和化石
（一）地层
地层是地壳上部呈带状展布的层状岩石或堆积物。
层状岩石，即沉积岩。
沉积岩在沉积的时候，是一层层叠加起来的。
上新下老：一般情况下，处于低处的岩石相对较老，处于高处的岩石较新，这种由沉积形成的一层层的层状岩石，称为岩层。
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。
（二）化石
化石
多数是古生物的遗体，如贝壳、骨骼等。
少数是古生物活动的遗迹，如足印、粪便等。
恐龙粪便化石
恐龙的足印化石
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。所以，同一时代的地层往往含有相同或者相似的化石。例如：含三叶虫、大羽羊齿化石的，为古生代地层；含恐龙化石的，为中生代化石。
贝壳化石
恐龙化石
1.A、B两地是否具有同一时代的地层？
2.将同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
思考：A、B两地地层对比。
思考
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。
破碎的贝壳指示滨海环境
红色岩层指示氧化环境
黑色页岩并含黄铁矿指示还原环境
珊瑚化石指示清澈温暖的浅海环境
研究化石的意义：
确定地层的时代和顺序；
重建地史时期古地理、古气候的重要依据；
推断生物的生活环境；
推断该时期的海陆分布、海岸线位置和湖泊、河流、沼泽的范围；
为古生物的系统分类提供了基础。
阅读下列材料，完成相关任务。
植物孢粉是植物在繁殖期间撒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撒出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。
活动
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。桦树为喜冷耐旱植物。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？
气候变得温暖湿润
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。
二、地球的演化史
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、地壳运动、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。
冥古宙
太古宙
元古宙
显生宙
古生代
前寒武纪（隐生宙）
这期间漫长时间，由于地球上生物稀少，被统称为前寒武纪。也是金属矿成矿的重要时期。
46~40
40~25
25~5.41
5.41~至今
中生代
5.41~2.52
新生代
2.52~0.66
寒武纪
5.41
~
4.85
奥陶纪
4.85
~
4.44
志留纪
4.44
~
4.19
泥盆纪
4.19
~
3.59
石炭纪
3.59
~
2.99
二叠纪
2.99
~
2.52
三叠纪
2.52
~
2.01
侏罗纪
2.01
~
1.45
白垩纪
1.45
~
0.66
古近纪
0.66
~
0.23
新近纪
0.23
~
0.026
第四纪
5.41
~
至今
古、中生代末期发生了地球史上最大的物种大灭绝事件，物种大量灭绝
注：图中数据为距今*亿年
（一）前寒武纪
前寒武纪指古生代寒武纪以前的时期，大约经历了40亿年。
前寒武纪
冥古宙
太古宙
元古宙
初生地球阶段
广阔海洋，没有宽广大陆，岩浆活动剧烈，火山喷发频繁，形成铁矿的重要时代。
地壳运动剧烈，以海洋为主，晚期出现若干大片陆地。
冥古宙
1
只有一些有机质，没有生命。
元古宙
3
蓝藻大爆发，大气成分开始改变，生物进一步演化出真核和多细胞生物，进入生命大发展阶段。
太古宙
2
出现蓝藻等原核生物，通过光合作用制造氧气。太古宙中期出现最原始的生命。
冥古宙地球复原图，图/NASA
太古宙时期复原图，图/NASA
元古宙时期复原图，图/视觉中国
澳大利亚沙克湾的现代叠层石
蓝藻在生长过程中能黏附海水中细小的沉积物，当沉积物增多，蓝藻需要移动到表层来寻找光源进行代谢。
这样，沉积物一层一层地堆积，就形成了垫状或垛状的岩石结构，称为叠层石
①大气含氧量增加，出现生命迹象。
②海洋、陆地初步形成。
③前寒武纪是重要的金属矿成矿期。
特点
前寒武纪
小结
（二）显生宙
显生宙指寒武纪以来的时期。自寒武纪开始，生物逐渐向较高级的发展阶段进化，动物已具有外壳和清晰的骨骼结构。
显生宙
古生代
地壳剧烈变动时期
中生代
新生代
陆地面积空前扩大
规模巨大的造山运动
1.古生代
古生代
早期
海生无脊椎动物空前繁盛——三叶虫、珊瑚等
中期
后期
中后期
脊椎动物——鱼类
鱼类逐渐演化成两栖类，动物从海洋向陆地发展；造煤
植物出现，特别是蕨类植物繁生
末期
地球历史最大灭绝事件，60%以上海生无脊椎动物种类灭绝，脊椎动物中的原始鱼类和古老的两栖类全部灭绝，蕨类动物明显衰退
古生代早期海生无脊椎动物复原图
古生代中期鱼类复原图
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。
思考
2.中生代
距今2.52亿年一6600万年，意为“中间的生物时代”，因介于古生代和新生代之间而得名，分为三叠纪、侏罗纪和白垩纪。
三叠纪(2.52-2.01亿年)
爬行动物崛起，由槽齿类、恐龙类组成，裸子植物的兴盛时代（苏铁、银杏及松柏类的植物迅速发展）
三叠纪也被称为“恐龙世代前的黎明”
炎热干燥，没有任何冰川的迹象，只有一块大陆，称泛古陆，即大冈瓦纳古陆
三叠纪生物复原景观
常见的裸子植物
侏罗纪(2.01-1.45亿年)
恐龙的鼎盛时期，除陆上巨大的梁龙外，水中鱼龙和飞行翼龙也大量发展和进化，被称为“爬行动物的时代”，一些爬行动物进化出羽毛，开始向鸟类发展
裸子植物的极盛期，苏铁类、银杏类、松柏类的发展达到了高峰，重要的成煤时期
侏罗纪恐龙复原景观
白垩纪(1.45亿年-6600万年)
地球变得温暖、干旱；恐龙仍然统治着陆地
最早的蛇类、蛾、和蜜蜂以及许多新的小型哺乳动物也出现了，脊椎动物中爬行类从极盛走向衰落
早期陆地上的裸子植物和蕨类植物仍占统治地位，被子植物开始出现
白垩纪恐龙复原景观
始祖鸟化石
始祖鸟复原图
中生代
陆地面积空前扩大。环太平洋地带地壳运动剧烈，形成高大山系，丰富的金属矿产。
爬行动物盛行，恐龙繁生；出现始祖鸟，爬行动物向鸟类发展。
裸子植物迅速发展。
重要的造煤时期，末期恐龙消失，50%以上的无脊椎动物种类灭绝。
小结
3.新生代
距今6600万年至今，是“最近的生物时代”，分为古近纪、新近纪和第四纪。
联合古陆在新生代最终解体，各大陆板块漂移到现在的位置，形成了现代海陆分布格局。
古近纪(6600万年-2300万年)
——Paleogene (66-23 MA)
这时期地壳运动剧烈，形成了现代地势起伏的基本面貌，如今地球上一些高大山脉，如阿尔卑斯山脉、喜马拉雅山脉、落基山脉、安第斯山脉等都是在这一时期形成的
生物多样性增加，被子植物极度繁盛，是哺乳动物历史上一个很重要繁衍和进化时期
古近纪生物复原景观
新近纪(2300万年-260万年)
哺乳动物和被子植物高度发展的时代，以形体增大为其特征，人类的出现是这个时代的最突出的事件，第一个原始人，人类的祖先，出现在非洲并扩散到欧亚大陆
新近纪生物界的总面貌与现代更为接近
海洋和大陆的植物群和动物群与现代相当
新近纪生物复原景观
第四纪(260万年-至今)
第四纪冰期与间冰期交换
第四纪生物界已很接近于现代，哺乳动物进化在此阶段最为明显
灵长目中完成了从猿到人的进化，而人类的出现与进化则更是第四纪最重要的事件之一，这是生物发展史上的重大飞跃
第四纪猿人复原景观
新生代
巨大规模的造山运动，形成现代地貌格局及海陆分布。
哺乳动物和被子植物大发展，出现灵长类。
第四纪大冰期来临
出现了人类，生物演化史上的重大飞跃。
小结
生物演化的基本规律
藻类
苔藓植物
蕨类植物
裸子植物
被子植物
植物
原始单细胞动物
无脊椎动物
脊椎动物
（鱼类、两栖类、爬行类）
脊椎动物
（鸟类、哺乳类）
动物
地球有悠久的过去，生物的出现和进化只是其中的一段，而人类的历史更是短暂的一瞬间。地球演化史有力地证实了“自然界总是不断发展的”这一真理，证明了新陈代谢是宇宙万物的普遍规律。
进化树
活动
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。大冰期之间间隔2亿-3亿年，为大间冰期。读图，完成相关任务。
1.在图中标出几次大冰期，并大体估算其持续时间。
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？
震旦纪：近100万年
石炭——二叠纪：约100万年
第四纪：180万年
古生代末期气候寒冷潮湿，中生代末期气候干燥炎热
3.据图归纳地质时期气候变化的特点。
冷暖干湿相互交替，变化周期长短不一，波动变化
地球的演化
地层和化石
地球的演化史
地层
化石
前寒武纪
显生宙
古生代
中生代
新生代
地球的
演化
第一章 第四节
2019年4月18日,国家自然资源部专家、天津古生物化石专家齐聚于天津蓟州铁岭子村,为京津冀首个“化石村”揭牌,该村也因此成为全国第20个“化石村”。这些叠层石化石,距今有10亿到8亿年的历史,被称为记录地质演化的“万卷史书”,十分宝贵。
天津蓟州铁岭子化石村
化石是如何形成的 为什么它被称为记录地质演化的“万卷史书”
新课导入
1.能明确地层和化石对研究地球演化的意义。
2.能利用地质年代简表的提示，综合描述不同地质时期地球的演化进程。
古地球
一、地层和化石
据科学家推断，46亿年前地球形成之初是一个由岩浆物质组成的炽热的球。
随着时间的推移，地表的温度不断下降，固态地核逐渐形成；密度大的物质向地心移动，密度小的岩石物质浮在地球表面，形成了一个表面主要由岩石组成的地球。
一、地层和化石
地球在这漫长的时间里，经历了多次火山喷发、板块碰撞等；要了解这些经历，研究地层是最主要途径。
太行山王莽岭的地层
一、地层和化石
（一）地层
地层是地壳上部呈带状展布的层状岩石或堆积物。
层状岩石，即沉积岩。
沉积岩在沉积的时候，是一层层叠加起来的。
上新下老：一般情况下，处于低处的岩石相对较老，处于高处的岩石较新，这种由沉积形成的一层层的层状岩石，称为岩层。
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。
（二）化石
化石
多数是古生物的遗体，如贝壳、骨骼等。
少数是古生物活动的遗迹，如足印、粪便等。
恐龙粪便化石
恐龙的足印化石
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。所以，同一时代的地层往往含有相同或者相似的化石。例如：含三叶虫、大羽羊齿化石的，为古生代地层；含恐龙化石的，为中生代化石。
贝壳化石
恐龙化石
1.A、B两地是否具有同一时代的地层？
2.将同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
思考：A、B两地地层对比。
思考
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。
破碎的贝壳指示滨海环境
红色岩层指示氧化环境
黑色页岩并含黄铁矿指示还原环境
珊瑚化石指示清澈温暖的浅海环境
研究化石的意义：
确定地层的时代和顺序；
重建地史时期古地理、古气候的重要依据；
推断生物的生活环境；
推断该时期的海陆分布、海岸线位置和湖泊、河流、沼泽的范围；
为古生物的系统分类提供了基础。
阅读下列材料，完成相关任务。
植物孢粉是植物在繁殖期间撒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撒出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。
活动
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。桦树为喜冷耐旱植物。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？
气候变得温暖湿润
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。
二、地球的演化史
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、地壳运动、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。
冥古宙
太古宙
元古宙
显生宙
古生代
前寒武纪（隐生宙）
这期间漫长时间，由于地球上生物稀少，被统称为前寒武纪。也是金属矿成矿的重要时期。
46~40
40~25
25~5.41
5.41~至今
中生代
5.41~2.52
新生代
2.52~0.66
寒武纪
5.41
~
4.85
奥陶纪
4.85
~
4.44
志留纪
4.44
~
4.19
泥盆纪
4.19
~
3.59
石炭纪
3.59
~
2.99
二叠纪
2.99
~
2.52
三叠纪
2.52
~
2.01
侏罗纪
2.01
~
1.45
白垩纪
1.45
~
0.66
古近纪
0.66
~
0.23
新近纪
0.23
~
0.026
第四纪
5.41
~
至今
古、中生代末期发生了地球史上最大的物种大灭绝事件，物种大量灭绝
注：图中数据为距今*亿年
（一）前寒武纪
前寒武纪指古生代寒武纪以前的时期，大约经历了40亿年。
前寒武纪
冥古宙
太古宙
元古宙
初生地球阶段
广阔海洋，没有宽广大陆，岩浆活动剧烈，火山喷发频繁，形成铁矿的重要时代。
地壳运动剧烈，以海洋为主，晚期出现若干大片陆地。
冥古宙
1
只有一些有机质，没有生命。
元古宙
3
蓝藻大爆发，大气成分开始改变，生物进一步演化出真核和多细胞生物，进入生命大发展阶段。
太古宙
2
出现蓝藻等原核生物，通过光合作用制造氧气。太古宙中期出现最原始的生命。
冥古宙地球复原图，图/NASA
太古宙时期复原图，图/NASA
元古宙时期复原图，图/视觉中国
澳大利亚沙克湾的现代叠层石
蓝藻在生长过程中能黏附海水中细小的沉积物，当沉积物增多，蓝藻需要移动到表层来寻找光源进行代谢。
这样，沉积物一层一层地堆积，就形成了垫状或垛状的岩石结构，称为叠层石
①大气含氧量增加，出现生命迹象。
②海洋、陆地初步形成。
③前寒武纪是重要的金属矿成矿期。
特点
前寒武纪
小结
（二）显生宙
显生宙指寒武纪以来的时期。自寒武纪开始，生物逐渐向较高级的发展阶段进化，动物已具有外壳和清晰的骨骼结构。
显生宙
古生代
地壳剧烈变动时期
中生代
新生代
陆地面积空前扩大
规模巨大的造山运动
1.古生代
古生代
早期
海生无脊椎动物空前繁盛——三叶虫、珊瑚等
中期
后期
中后期
脊椎动物——鱼类
鱼类逐渐演化成两栖类，动物从海洋向陆地发展；造煤
植物出现，特别是蕨类植物繁生
末期
地球历史最大灭绝事件，60%以上海生无脊椎动物种类灭绝，脊椎动物中的原始鱼类和古老的两栖类全部灭绝，蕨类动物明显衰退
古生代早期海生无脊椎动物复原图
古生代中期鱼类复原图
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。
思考
2.中生代
距今2.52亿年一6600万年，意为“中间的生物时代”，因介于古生代和新生代之间而得名，分为三叠纪、侏罗纪和白垩纪。
三叠纪(2.52-2.01亿年)
爬行动物崛起，由槽齿类、恐龙类组成，裸子植物的兴盛时代（苏铁、银杏及松柏类的植物迅速发展）
三叠纪也被称为“恐龙世代前的黎明”
炎热干燥，没有任何冰川的迹象，只有一块大陆，称泛古陆，即大冈瓦纳古陆
三叠纪生物复原景观
常见的裸子植物
侏罗纪(2.01-1.45亿年)
恐龙的鼎盛时期，除陆上巨大的梁龙外，水中鱼龙和飞行翼龙也大量发展和进化，被称为“爬行动物的时代”，一些爬行动物进化出羽毛，开始向鸟类发展
裸子植物的极盛期，苏铁类、银杏类、松柏类的发展达到了高峰，重要的成煤时期
侏罗纪恐龙复原景观
白垩纪(1.45亿年-6600万年)
地球变得温暖、干旱；恐龙仍然统治着陆地
最早的蛇类、蛾、和蜜蜂以及许多新的小型哺乳动物也出现了，脊椎动物中爬行类从极盛走向衰落
早期陆地上的裸子植物和蕨类植物仍占统治地位，被子植物开始出现
白垩纪恐龙复原景观
始祖鸟化石
始祖鸟复原图
中生代
陆地面积空前扩大。环太平洋地带地壳运动剧烈，形成高大山系，丰富的金属矿产。
爬行动物盛行，恐龙繁生；出现始祖鸟，爬行动物向鸟类发展。
裸子植物迅速发展。
重要的造煤时期，末期恐龙消失，50%以上的无脊椎动物种类灭绝。
小结
3.新生代
距今6600万年至今，是“最近的生物时代”，分为古近纪、新近纪和第四纪。
联合古陆在新生代最终解体，各大陆板块漂移到现在的位置，形成了现代海陆分布格局。
古近纪(6600万年-2300万年)
——Paleogene (66-23 MA)
这时期地壳运动剧烈，形成了现代地势起伏的基本面貌，如今地球上一些高大山脉，如阿尔卑斯山脉、喜马拉雅山脉、落基山脉、安第斯山脉等都是在这一时期形成的
生物多样性增加，被子植物极度繁盛，是哺乳动物历史上一个很重要繁衍和进化时期
古近纪生物复原景观
新近纪(2300万年-260万年)
哺乳动物和被子植物高度发展的时代，以形体增大为其特征，人类的出现是这个时代的最突出的事件，第一个原始人，人类的祖先，出现在非洲并扩散到欧亚大陆
新近纪生物界的总面貌与现代更为接近
海洋和大陆的植物群和动物群与现代相当
新近纪生物复原景观
第四纪(260万年-至今)
第四纪冰期与间冰期交换
第四纪生物界已很接近于现代，哺乳动物进化在此阶段最为明显
灵长目中完成了从猿到人的进化，而人类的出现与进化则更是第四纪最重要的事件之一，这是生物发展史上的重大飞跃
第四纪猿人复原景观
新生代
巨大规模的造山运动，形成现代地貌格局及海陆分布。
哺乳动物和被子植物大发展，出现灵长类。
第四纪大冰期来临
出现了人类，生物演化史上的重大飞跃。
小结
生物演化的基本规律
藻类
苔藓植物
蕨类植物
裸子植物
被子植物
植物
原始单细胞动物
无脊椎动物
脊椎动物
（鱼类、两栖类、爬行类）
脊椎动物
（鸟类、哺乳类）
动物
地球有悠久的过去，生物的出现和进化只是其中的一段，而人类的历史更是短暂的一瞬间。地球演化史有力地证实了“自然界总是不断发展的”这一真理，证明了新陈代谢是宇宙万物的普遍规律。
进化树
活动
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。大冰期之间间隔2亿-3亿年，为大间冰期。读图，完成相关任务。
1.在图中标出几次大冰期，并大体估算其持续时间。
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？
震旦纪：近100万年
石炭——二叠纪：约100万年
第四纪：180万年
古生代末期气候寒冷潮湿，中生代末期气候干燥炎热
3.据图归纳地质时期气候变化的特点。
冷暖干湿相互交替，变化周期长短不一，波动变化
地球的演化
地层和化石
地球的演化史
地层
化石
前寒武纪
显生宙
古生代
中生代
新生代