2023年新教材高中地理第1章宇宙中的地球第4节地球的演化课件湘教版必修第一册

第一章宇宙中的地球第四节地球的演化课标要求素养目标运用地质年代表等资料，简要描述地球的演化过程。[区域认知]识别生物化石，探究古地理环境及生物演化过程。[综合思维]根据地质年代表，梳理植物和动物演化的历史脉络，分析其演化的特征或者规律。[地理实践力]野外实地考察，探究岩石类型、新老关系及古地理环境。[人地协调观]了解地球生命历史与古地理环境，树立正确的人地协调观。课前|必备知识·自主夯实一、地层和化石1．地层(1)概念：地壳上部呈带状展布的层状岩石或堆积物。(2)意义：地层是记录地球历史的“书页”。【基础清单】

遗体遗迹顺序环境[小提醒]地球上的生物总是由低级向高级、从简单向复杂进化的，在同一时代生长的生物是基本相同的，不同时代生长的生物有很大的区别，因此，同一时代的地层往往会形成相同或相似的化石。

地层宙、代、纪40亿太古宙(3)演化过程。阶段演化特点

冥古宙太古宙地质环境生物演化初生地球铁矿生物阶段演化特点

元古宙环境变迁地壳运动剧烈，晚期出现若干大片陆地生命发展生命多细胞

寒武纪欧亚大陆②生物演化。类型早期中期后期末期动物海生无脊椎动物繁盛鱼类演化成两栖类60%以上的海生无脊椎动物种类灭绝；原始鱼类和古老的两栖类全部灭绝植物出现低等植物蕨类植物繁生蕨类植物明显衰退鱼类(3)中生代。环境演变动物演变植物演变扩

大

环太平洋

金属爬行恐龙始祖鸟恐龙无脊

裸子椎

(4)新生代。造山运动海陆格局气候特点生物演变

发生了一次规模巨大的造山运动，形成现代高山地貌格局变冷哺乳被子人类

[小提醒]古生代末期和中生代末期是地质历史上两次最重要的全球性生物大规模灭绝时期。【名师助学】小技巧：巧推地层年代生物的进化由低级向高级，在不同时代的地层中含有不同的化石，根据对这些化石的判断分析，可以推断出这些化石所在地层的年代。想一想1：是不是所有生物的遗体都能成为化石呢？【答案】不是。化石的形成和保存需要满足一定的条件。小疑问：中生代只有爬行动物吗？不是。中生代是爬行动物的繁盛时代，并不是说中生代只有爬行动物。古生代出现的无脊椎动物及中生代后期出现的鸟类和小型哺乳动物均存在于中生代。新视点：恐龙灭绝的原因中生代地球上横行一时的恐龙，在距今6600万年前消失。恐龙灭绝，谁是“罪魁祸首”？地质界有两种解释：火山活动和小行星撞击。结果是大洋钻探给出了答案：一颗直径10千米的小行星撞至墨西哥湾，砸出了直径180千米的陨石坑。科学界由此推想，这种超级撞击事件产生的云层所造成的长期寒冷，可能导致75%的生物灭绝，恐龙只是其中最显著的代表。想一想2：古生代末期，几乎95%的物种从地球上消失，你是怎样理解的？【答案】古生代地球的大气环境不稳定，地壳运动剧烈，生物物种少，因此地球环境变化或宇宙环境的变化都会危及地球上生物的生存。链生活：“万年冰洞”位于山西省忻州市宁武县，它形成于新生代第四纪冰川期，距今约300万年，所以叫“万年冰洞”。洞内大大小小的景致玲珑剔透，婀娜多姿，雄伟壮丽，令人惊叹。(2022年北京西城区期末)20世纪末，科学家在青海可可西里海拔约5000米的汉台山和康特金等地，发现了形成于距今2.5亿—3亿年间的放射虫化石。放射虫为海生漂浮的单细胞动物，在温暖海域数量巨大，死亡后沉积海底。读放射虫化石图和地质年代表(部分)，完成第1～2题。宙代纪距今年龄显生宙新生代第四纪258万年新近纪2303万年—258万年古近纪6600万年—2303万年中生代白垩纪1.45亿年—0.66亿年侏罗纪2.01亿年—1.45亿年三叠纪2.52亿年—2.01亿年宙代纪距今年龄显生宙晚古生代二叠纪2.99亿年—2.52亿年石炭纪3.59亿年—2.99亿年泥盆纪4.19亿年—3.59亿年早古生代志留纪4.44亿年—4.19亿年奥陶纪4.85亿年—4.44亿年寒武纪5.41亿年—4.85亿年1．可可西里所发现的放射虫化石所处的地质年代主要在 (

)A．白垩纪 B．志留纪—泥盆纪C．石炭纪—二叠纪 D．侏罗纪2．放射虫化石的发现证明了可可西里地区当时的地理环境

(

)A．是雪山起伏的高原 B．是温暖的海洋环境C．由陆地变迁为海洋 D．已形成现代海陆格局【答案】1．C

2．B【解析】第1题，由材料“形成于距今2.5亿—3亿年间的放射虫化石”并对照表格可知，可可西里所发现的放射虫化石所处的地质年代主要在石炭纪—二叠纪，C项正确；白垩纪处于距今1.45亿—0.66亿年间，A项错误；志留纪—泥盆纪处于距今4.44亿—3.59亿年间，B项错误；侏罗纪处于距今2.01亿—1.45亿年间，D项错误。第2题，根据材料“放射虫为海生漂浮的单细胞动物，在温暖海域数量巨大，死亡后沉积海底”可推知可可西里地区当时的地理环境是温暖的海洋环境，B项正确，A项错误。青藏高原的隆起、由海洋变迁为陆地以及现代海陆分布格局的形成都发生在新生代，C、D项错误。在地球的演化过程中，生物总是由低级向高级、由简单向复杂进化。据此完成第3～5题。3．下列地球生物进化过程的一般序列，正确的是 (

)A．先有两栖类动物后有鱼类B．先有裸子植物后有蕨类植物C．先有爬行动物后有哺乳动物D．先有被子植物后有裸子植物4．大量无脊椎动物出现在

(

)A．元古宙 B．古生代C．中生代 D．新生代5．出现人类的地质年代是

(

)A．新生代 B．中生代C．古生代 D．元古宙【答案】3．C

4．B

5．A【解析】第3题，鱼类出现于两栖类之前；蕨类植物出现在裸子植物之前；爬行动物出现在哺乳动物之前；裸子植物出现在被子植物之前。第4题，古生代早期无脊椎动物空前繁盛。第5题，人类出现在新生代。课堂|

关键能力·探究提升材料一夹藏于不同地层里的化石，不仅记录了它本身的生存活动历史，而且能显示出地层的“年龄”，成为人类开启地球这一座“迷宫”的“钥匙”。它们是进行地质学、生物学、气象学等各种学科研究的依据和突破口。地球历史的记录——化石【情境探究】材料二某同学利用课余时间搜集了一组化石和岩石图片(如下图所示)。(1)确定三叶虫化石所处的地质年代。【答案】古生代。(2)说明该地质年代生物进化的特征。【答案】古生代早期，是海生无脊椎动物空前繁盛的时代；中期，出现了脊椎动物——鱼类；后期，一部分鱼类逐渐演化成两栖类，动物从海洋向陆地发展；末期，发生了地球历史上最大的灭绝事件。(3)推测煤层形成的地理环境特征。【答案】湿热，多森林。1．古生物成为化石的形成条件(1)生物本身必须具有硬壳、骨骼等不易遭受氧化或腐烂的硬体部分。(2)生物死后其遗体必须尽快被沉积物所掩埋，以免氧化腐烂或遭受其他破坏。(3)掩埋后的生物遗体必须经过长时间的填充或交代作用、植物的炭化作用等石化作用才能形成化石。【整合提升】2．生物演化与化石应用(1)运用序列法记忆灭绝的生物种类。(2)巧用化石判断地层。理论依据生物总是从低级向高级、由简单向复杂不断进化的，而且演化的过程又是不可逆的，即每一个生物种属在地球上只能出现一次，灭绝之后就不再重复出现

一定种类的生物总是埋藏在一定时代的地层里，而不同时代的地层里往往含有不同种属的化石群方法掌握化石出现的顺序和生物演化的规律，确定地层的新老关系和相对应的地质年代(3)借助化石推测地理环境。在一定的环境中，生活着一定的生物群，而这些生物体上会留下自然环境的“烙印”。这样，利用生物化石可以恢复生物的生活时代和古地理环境。例如：在温暖广阔的浅海环境中，可以形成由珊瑚礁组成的石灰岩；在湿热的森林茂密地区，可以形成有丰富植物化石的含煤地层等。在借助化石推断古环境和划分对比地层时，必须注意排除次生化石的干扰。次生化石也称衍生化石，指化石形成后，由于地质营力的作用，这些化石从地层中被剥离出来，再次沉积到较新地质时代的沉积物中，然后与较新地质时代的生物遗体或遗迹固结成岩。方法技巧[考向：根据化石判断地理环境特征](2022年安徽安庆期末)2021年8月，《古脊椎动物学杂志》在线发表中国科学院古脊椎动物与古人类研究所关于鄂尔多斯盆地西缘古近纪豫鼠新种的研究成果。新发现的豫鼠化石是已知所有豫鼠种类中个体最大、齿冠最高、齿尖齿脊最粗壮的一个种，因此被命名为粗壮豫鼠。下图为粗壮豫鼠上颌骨化石的CT三维重建图。据此完成第1～3题。【学以致用】1．新发现的豫鼠化石地层为 (

)A．元古宙 B．古生代C．中生代 D．新生代2．根据新发现的豫鼠化石，推测豫鼠属呈现的演化趋势是

(

)A．颊齿逐渐变小 B．齿冠高度增加C．个体重量减轻 D．齿尖齿脊变细3．粗壮豫鼠所在的地质年代 (

)A．是铁、金、镍、铬等重要成矿期B．蕨类植物繁盛，形成茂密森林C．是地质历史上唯一重要的成煤期D．现代地势起伏的基本面貌形成【答案】1．D

2．B

3．D【解析】第1题，根据地质年代的划分，并结合题意可知，新发现的豫鼠化石出现在鄂尔多斯盆地西缘古近纪地层中，由此推断其属于新生代。第2题，根据新发现的豫鼠化石特点，可推测豫鼠属呈现出颊齿逐渐增大、齿冠高度增加、体重增长、齿尖齿脊变粗的演化趋势，B项正确。第3题，前寒武纪是重要的成矿时期，大量的铁、金、镍、铬等矿藏出现在这一时期的地层中，A项错误；晚古生代，蕨类植物繁盛，形成了茂密的森林，B项错误；古生代、中生代是地质历史上两个重要的成煤期，C项错误；新生代，联合古陆最终解体，奠定了现代海陆分布格局，且这一时期地壳运动剧烈，形成了现代地势起伏的基本面貌，D项正确。2021年6月，某国际科研团队发布报告称，此前在澳大利亚发现的巨型恐龙化石来自一种全新的恐龙品种，这种恐龙也是迄今在澳大利亚陆地上发现的最大型的恐龙。地球的演化历程【情境探究】论文推测说，这种恐龙站立时臀部高度为5米至6.5米，其口鼻部至尾巴末端的长度可达25米至30米。该巨型恐龙的骨骼化石最早于2004年在昆士兰州西南部城镇伊罗曼加被发现。由于发现地位于库珀溪附近，研究人员当时称其为“库珀龙”，并在此后的10余年持续对“库珀龙”的化石碎片进行分析研究。(1)恐龙生活在地球历史上的________代。【答案】中生(2)简要说明恐龙生活的时期生物进化的表现。【答案】裸子植物极度兴盛；爬行动物大量繁殖；爬行动物逐渐向鸟类进化；出现小型哺乳动物。(3)恐龙早已灭绝了，我们人类是如何认识这种早期的爬行动物的？【答案】通过对地层和化石的研究，人类获知了恐龙的基本信息及其生活的古地理环境。(4)恐龙灭绝之后生物是如何演化的？【答案】恐龙灭绝后，地球历史进入新生代，哺乳动物和被子植物大发展，出现了灵长类。第四纪出现了人类，这是生物演化史上的重大飞跃。1．地质年代的划分地质年代的划分单位从大到小为宙、代、纪等。2．生物的进化、灭绝与环境的关系生物进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。【整合提升】在掌握生物进化与环境演变简史中，应重点抓住以下几条线索。(1)时间变化：前寒武纪→古生代→中生代→新生代。(2)动物演化：动物孕育、萌芽和发展的初期阶段→海生无脊椎动物时代→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)植物变化：海生藻类时代→陆上蕨类植物时代→裸子植物时代→被子植物时代。方法技巧[考向：地球的演化历程](2022年江苏扬州期末)右图为距今6亿年以来地球大气中二氧化碳含量变化示意图。读图，完成第1～2题。【学以致用】1．地质时期，大气中二氧化碳含量变化的主要原因可能是

(

)A．植物的出现和发展 B．频繁的火山爆发C．大量哺乳动物灭绝 D．生物的呼吸作用2．古生代时期出现的森林大部分是 (

)A．藻类植物 B．裸子植物C．被子植物 D．蕨类植物【答案】1．A

2．D【解析】第1题，读图可知，地质时期地球上二氧化碳浓度下降，该变化的主要原因最可能是植物登陆和森林出现，因为植物的光合作用会消耗二氧化碳并释放氧气，从而导致地球上二氧化碳浓度下降，A项正确；频繁的火山爆发、生物的呼吸作用都会使得地球上二氧化碳浓度上升，大量哺乳动物灭绝并不会导致二氧化碳明显下降。第2题，海生藻类出现于前寒武纪，被子植物在新生代高度繁盛，A、C项错误；晚古生代裸子植物虽已开始出现，但繁盛于中生代，蕨类植物比裸子植物出现更早，且繁盛于古生代，并形成了茂密的森林，故古生代时期出现的森林大部分是蕨类植物，B项错误，D项正确。拓展|素养提升·增效培优教材第30页探究1．化石是地球上曾经生活过的动植物的遗体或遗迹。在漫长的地质年代中，地球上曾经生活过无数生物，这些生物死亡后的遗体或生活遗留下来的痕迹，被保留下来。经过亿万年的无氧环境，这些生物遗体中的有机质以及坚硬部分如外壳、骨骼、枝叶等，通过复杂的物理、化学过程，与包围在周围的沉积物一起变成了化石，但是它们原来的形态、结构(甚至一些细微的内部构造)依然被保留着。【教材疑难助解】2．对化石的研究使得科学家能够解释和描述地球的历史。来自不同地质年代的化石为我们揭示了地球上的生物是怎样随着时间演化的。化石是研究古地理环境的“钥匙”，能够帮助科学家预测未来可能发生的现象，比如气候变化。对化石的研究还能帮助地质学家发现能源资源。教材第32页活动1．辽宁南部近8000—10000年来，气候由冷变暖，由干变湿。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。教材第38～39页活动1．(1)图略。大冰期时期分别是震旦纪(近100万年)、石炭纪—二叠纪(约100万年)、第四纪(约180万年)。(2)古生代末期气候寒冷潮湿，中生代末期气候干燥炎热。(3)冷、暖、干、湿相互交替，波动变化，变化周期长短不一。2．地球的演化及未来的发展直接决定着人类的生存和发展，是科学界必须关心和重视的科学命题。只有从多角度进行分析，才能真正了解地球演化的规律，以便人类更科学地应对各种地理环境的变化。地理实践力——化石，打开“失落世界”之门的“密匙