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文档简介
1、地史学教学大纲课程名称:地史学(Historical Geology)课程学分/学时:4学分/64学时先修课程:普通地质学,古生物学,岩石学,【构造地质学】课程教学目的:通过地史学的学习,应该使学生知晓和善于运用获取地史学资料的渠道和方法;具备思辨、质疑、选择和综合地史学资料的能力;熟悉、掌握和善用 地史学的基础知识、基本技能和基础理论(三基) ;养成珍惜生命和保护环 境的良好素质;培养学生创造性逻辑思维和提出问题、 分析问题和解决问题的能 力;促进学生整体、全面、系统地球观的形成。本大纲适用于地质学专业,也可供其它地质类专业参考;建议的学时数为64,也可供48学时参考。课程内容提要:地史学是
2、研究地球及其生物的形成和演化的地质学分支学科。地史学以生物与环境的相互作用为主线,从地球系统科学的角度全面解读地球的生物进 化史、沉积发展史和构造演化史(三史)及其耦合关系;全球性有机界和无机界 重大事件及其环境、资源效应是地史学关注的焦点。地史学是一门内容丰富、 涉及广泛和高度综合的地质学基础课程。地史学课程宜在普通地质学、古生物学和岩石学等室内教 学和必要的野外地质实习之后进行。饼透总论,讲活分论,强调轮廓,兼顾资料,立足三史,夯实三基”是地史学教学应该坚持的基本原则。在地史学 教学过程中宜安排占总学时数近1/2的实习课、讨论课和师生互动课。 学时分配(汇64=44+20学时)第1章绪论(
3、讲课2学时)第2章 沉积古地理学(讲课8学时;实习4学时)第3章地层学(讲课6学时;实习4学时)第4章历史大地构造学(讲课4学时;实习2学时)第5-6章前寒武纪的地史(讲课4学时)第7章 早古生代的地史(讲课6学时;实习4学时,含前寒武纪实习)第8章 晚古生代的地史(讲课6学时;实习4学时)第9章 中生代的地史(讲课2学时;实习2学时)第10章 新生代的地史(讲课2学时)第11章 结束语兼师生互动课(讲课4学时)内容概要(下划线为重点内容)第1章绪论地史学的定义、研究对象和研究内容,地史学的形成和发展简史;地史学与地质 学其他分支学科的关系及其在资源、环境和人类社会可持续发展中的作用和地位。
4、地史学的特色、课程资源和学习方法。第2章沉积古地理学:重建古环境的原理与方法沉积相、沉积环境、古地理、沉积相变和相律、类比分析(现实主义原理)的 概念。沉积环境的主要识别标志:生物标志、物理标志、化学标志和综合标志。 主要沉积环境的沉积特征和识别标志:冰川环境、河流环境、湖泊环境;三角洲 环境、滨海环境、浅海环境、半深海和深海环境。地层的形成作用概述:垂向加 积作用、侧向加积作用、生物筑积作用;海进、海退和沉积旋回。第3章 地层学:解读地质时间的原理与方法地层学的基本概念和定律:地层和地层学,地层学三定律和化石层序律;地 层的接触关系:整合(连续和间断)、不整合(平行不整合和角度不整合)和非
5、整合(沉积接触和侵入接触)。地层划分和地层对比的概念;地层划分和对比的 方法:岩石学方法、古生物学方法、物理地层学方法(包括放射性同位素定年、 磁性地层学、地震地层学、测井地层学方法等)、化学地层学方法和其他地层学 方法(如事件地层学、旋回地层学和生态地层学方法等)。地层单位和地层系统; 地层单位包括:岩石地层单位(群、组、段、层)、年代地层单位(宇、界、系、 统、阶、时带)和生物地层单位(化石带:延限带、顶峰带、组合带等);地层系统包括岩石地层单位系统和年代地层单位系统;层型的概念和类别;地层单位之间的关系;地质年代表。第4章大地构造学:再造地球构造史的原理与方法大地构造学的基本概念及分析方
6、法:地层的组成、结构、体态分析,沉积物厚度-沉积相分析,沉积组合和沉积盆地分析。地槽和地台的概念,板块构造和热点地幔柱概要,地槽旋回与威尔逊旋回。古板块重建的方法和识别标志:地缝合线 (蛇绿岩套、混杂堆积和双变质带),沉积组合和沉积盆地的时空分布,古地磁,特殊沉积类型,生物古地理,岩石大地构造方法等。构造旋回和构造阶段,中国 和世界大地构造分区和板块构造格局。第5-6章 前寒武纪(冥古宙、太古宙和元古宙)的地史前寒武纪的时限和内部划分,前寒武纪地史特征概述。地球、大气、水和生命的 起源,前寒武纪的化石记录与生物界。中国古大陆原型的形成:陆核、原地台、 板块的形成和演化。元古宙后期中国古板块格局
7、和概要特征。伊迪卡拉纪/震旦纪的古地理和古构造。前寒武纪 Rodinia大陆的形成和分裂。前寒武纪的矿产资 源。第7章早古生代的地史早古生代的内部划分、时限、命名和概要特征。早古生代的化石记录和生物界(海 生无脊椎动物大发展),寒武纪生物大爆发和早古生代的重要生物环境事件(O-S事件等)和生物古地理分区。早古生代全球和中国板块构造轮廓,寒武纪、奥陶 纪和志留纪扬子板块、华夏板块和华北-塔里木板块及其大陆边缘地层、沉积相 和古地理特征。早古生代的矿产资源。第8章晚古生代的地史晚古生代的内部划分、时限、命名和概要特征。晚古生代的化石记录和生物界,晚古生代的重要生物环境事件,如 F-F事件和P-T事
8、件,动、植物的登陆事件, 最早森林和昆虫的出现等,晚古生代的生物古地理分区。晚古生代全球和中国板 块构造轮廓和联合大陆(Pangea)勺形成,泥盆纪、石炭纪和二叠纪华南板块和华 北-塔里木板块及其大陆边缘地层、沉积相和古地理特征。晚古生代的矿产资源。 第9章中生代的地史中生代的内部划分、时限、命名和概要特征。中生代的化石记录和生物界,热河 生物群与爬行动物向鸟类的演化,中生代的重要生物环境事件,如 T-J事件和 K-E事件等,中生代的生物古地理分区。联合大陆的分裂和大西洋、印度洋和北 冰洋的形成,三叠纪、侏罗纪、白垩纪华南板块和华北板块的演化以及欧亚板块 的形成,印支运动和燕山运动与中国大型能
9、源盆地和东高西低地貌格局的形成和 演化。中生代的气候和矿产资源。第10章新生代的地史新生代的内部划分、时限、命名和概要特征。新生代的化石记录和生物界,人类 的起源和演化,中生代的重要生物环境事件,如冰川事件等。古近纪、新近纪和 第四纪中国古大陆的地层、沉积类型和古地理。新生代板块构造概要,青藏高原 隆升及其环境效应。第11章结束语生物史、沉积史和构造史发展的特征和规律:阶段性、旋回性、相关性和等时性。解读生物史、沉积史和构造史在资料、技术方法和理论模式上的不丰富、不先进 和不完善。地史发展与人类社会可持续发展的关联。课程教学方式:(讲授、讨论、实验或实习等)教师讲授为主:36学时;师生互动-讨
10、论-点评:8学时;课堂实习与问题讨论:20学时;课程学习设计:I+II (教师分别在第1次和最后1次讲课中部署;教师在课外审读 与评分;针对课程学习设计I的点评将穿插在相关讲授课程中;学生课外完 成;不占用计划学时);课程书面作业与点评:教师分别在讲课过程中部署;教师在课外批改与评分;针 对作业的点评将穿插在相关实习课程中;学生课外完成为主;不占用计划学时;课程过程答疑:课程进行过程中每周在固定的时间和地点安排答疑1次(2节课);网上和电话答疑与交流从课程开始到课程结束;均不占用计划学时;课程综合答疑:课程结束后集中安排综合答疑3-5次(每次42节课);均不占用计 划学时。教材与主要参考书目:
11、教材1刘本培,全秋琦,地史学教程,地质出版社, 1996, 1-277。2杜远生、童金南.古生物地史学概论(第二版)(普通高等教育 十五”国家级 规划教材).武汉:中国地质大学出版社,2009, 1-267.主要参考书目和网络资源1龚一鸣,张克信 主编.地层学基础与前沿.武汉:中国地质大学出版社,2007,1-310.2陈建强、周洪瑞、王训练.沉积学及古地理学教程.北京:地质出版社,2004, 1-278.3 Wicander, R., Monroe, J. S., Historical Geology (5th edition). Pacific Grove (CA): Books/Cole
12、, 2007, 1-440.4刘本培,地史学教程,地质出版社,1986, 1-4085王鸿祯,刘本培,地史学教程,地质出版社,1980, 1-3526王鸿祯.中国古地理图集.北京:地图出版社,1985,图版1-143,说明书1-85.7赵锡文.古气候学概论.北京:地质出版社,1992, 1-176.8史晓颖等.见:中国地质大学(北京)研究生院,地球科学进展(地球历史部 分).北京:地质出版社,2006, 7-24.9徐桂荣,王永标,龚淑云等.生物与环境的协调演化.武汉:中国地质大学出版 社,2005, 1-293o10殷鸿福,杨逢清,谢树成,王永标,王红梅,彭元桥.生物地质学.武汉:湖 北省科
13、学技术出版社,2004, 1-264.11嘉余、方宗杰,生物大灭绝与复苏一一来自华南古生代和三叠纪的证据。 中国科学技术大学出版社,2004, 1-472 (上卷);473-1087 (T卷).12戎嘉余、方宗杰、周忠和等,生物的起源、辐射与多样性演变。科学出版社, 2006, 1-962.13 Doyle, P, Bennett, M R. Unlocking the Stratigraphical Record -Advances In Modern Stratigraphy. Chichester: John Wiley & Sons Ltd, 1998. 1-532.14 Ei
14、nsele G. Sedimentary basins Evolution, facies, and sediment budget (2nd, completely revised and enlarged edition). Berlin: Springer, 2000 1-792.主要参考文献1龚一鸣,杜远生,童金南,张克信,谢秋t成,胡斌,齐永安,张国成.旋回地层 学:地层学解读时间的第三里程碑.地球科学,2008, 33(4): 443-457.2龚一鸣,胡斌,卢宗盛,齐永安,张国成.中国遗迹化石研究80年.古生物学 报,2009, 48 (3): 322-337.3龚一鸣,重大地史
15、事件,节律及圈层耦合.地学前沿,1997,4(3): 75-84.4戎嘉余,周忠和,王辉,詹仁斌.生命过程与环境的协同演化.中国科学院地 学部地球科学发展战略研究组编,21世纪中国地球科学发展战略报告.北 京:科学出版社,2008, 81-91.5谢树成,龚一鸣,童金南,史晓颖,赖旭龙,陈中强,冯庆来,王红梅,杜远 生,王永标,颜佳新,张克信,殷鸿福.从古生物学到地球生物学的跨越. 科学通报,2006, 51 (19) , 2327-2336.6殷鸿福,谢权t成,黄定华.地球生物学与天体生物学.中国科学院地学部地球科学 发展战略研究组,21世纪中国地球科学发展战略报告。北京:科学出版社,200
16、8, 91-98.7赵生才.地球-生命耦合系统:理解环境变化与生命起源的一把钥匙.中国基础 科学,2001, (9): 52-57.8 Banfield J F, Marshall C R. Genomics and the geosciences.Science, 2000, 287: 605-606.9 Knoll A H. The geological consequences of evolution. Geobiology, 2003, 1: 314.10 Lenton T M, Schellnhuber H J, Szathm ry E. Climbing the co-evolu
17、tionary ladder. Nature, 2004, 431: 913.11 Noffke N. Geobiology-a holistic scientific discipline. Palaeogeogrraphy, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 2005, 219: 1-3.12 Loya Y, Sakai K, Yamazato K et al. Coral bleaching: The winners and losers. Ecology Letters, 2001,4: 122-131.13 Riding R. Microbial c
18、arbonate abundance compared with fluctuations in metazoan diversity over geological time. Sedimentary Geology, 2006, 185: 229-238.14 Martin R. Secular increase in nutrient level through the Phanerozoic: Implications for the productivity, biomass, and diversity of the marine biosphere. Palaios, 1996, 11: 209-219.15 Raup D, Sepkoski J, Mass extinctions in the marine fossil r
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