2024-2025学年高一地理必修一同步学案：地球的历史

第一章宇宙中的地球

第三节地球的历史

咳目标导航

课程标准课标解读

1、结合教材，明确地层与化石的概念、特征，说明地层与

化石对研究地球历史的作用【区域认知】

运用地质年代表等资料，简要描述地球的演化2、结合资料，了解地质年代的划分，能够运用地质年代表简

过程要描述地球的演化历史。【综合思维】

3、通过描述、填绘活动,体会地球演化的阶段性和整体性。

【地理实践力】

B思维导图

工前寒武纪

化石地

地

球

质

演古生代

年

地球的化

代

历史历中生代

表

程

新生代

地层

知识精讲

知识点01化石和地质年代表

一、研究地层是了解地球历史的最主要途径

1.地层:具有时间顺序的层状岩石。

2.沉积地层

(1)沉积岩：裸露在地表的岩石，在风吹、日晒、雨淋以及生物的作用下，逐渐形成砾石、沙子、黏土等,

这些碎屑物质被风和流水等搬运后沉积起来，经过压紧固结而形成的岩石叫沉积岩。

(2)沉积岩的地层特点：

①具有明显的层理结构；②岩石上新下老；

③生物化石上复杂高级，下简单低级。（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，最常见的是骨头与贝壳等。化石有三叶虫化石、植物化石、贝壳化石、足印化石、恐

龙化石、鱼化石等。）

【知识拓展】各个地方的地层是否具有一致性，即各个地方的地层相同？

地层缺失的原因：①先前的沉积层遭受侵蚀；②不具备沉积环境（当时处于地壳隆起抬升或地势较高）（3）

地层和化石能反映地球的生命历史和古地理环境。

3.研究地层和化石的意义

发现不同时期主了解地球的

研究地层和它

一要生命形式的特T生命历史和

们包含的化石

点及其变化古地理环境

二、地质年代表

1.划分基础:地球演化呈现明显的阶段性。

2.划分方法:按照宇、代、纪等时间单位，进行系统性地编年。

市万年

【读图思考】读图L23,回答下列问题

B

图1.23A和B两地地层对比

A、B两地是否具有同一时代的地层？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。

读图1.24,思考:

赛(cT

元

古df

oa

太

古xs

nr

堤

古n

aS

图1.4地质年代表示意

若将地球46亿年的历史压缩为一天24小时，地球诞生于。点，你能算出图中的时间分别大致对应一天中的

什么时刻吗？

【即学即练1】

1.（2022•北京J01中学高一期中）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，就形成了叠层石。下图为2016年在格

陵兰岛发现的叠层石（年龄约37亿年）。该叠层石的发现，（）

A.反映了格发兰岛曾经位于深海的海底B.使对生命起源的研究可追溯到太古宙

C.可推断与今天相比，当时的大气富氧D.有助于研究地球历史上煤的形成过程

【答案】1.B

【解析】1.“蓝藻需要移动到表层来寻找光源进行代谢”，据此可知，该叠层石的发现，反映了格发兰岛曾经

位于海洋表层，而不是深海海底，A错误。该叠层石年龄约37亿年，即距今3700百万年，处于地质年代

表中太古宙（距今4000-2500百万年），因此该叠层石的发现，使对生命起源的研究可追溯到太古宙，B正

确。蓝藻是最早的光合放氧菌，能够放出氧气，使如今的地球上大气变得富氧。可推断与今天相比，当时

的大气中氧含量较少，C错误。煤是陆地植被演化而来的，太古宙时还没有陆地植被，因此该叠层石的发现,

对研究地球历史上煤的形成过程是没有帮助的，D错误。故选B。

知识点02地球的演化历史

一、前寒武纪

（1）时间：自地球诞生到距今5.41亿年的时间，约占地球历史的90%。

（2）演化过程

阶段生命的出现和演化成矿情况

冥古宙只有一些有机质，没有生命的迹象

大量的铁、金、银、铭等矿藏出现

太古宙蓝藻等原核生物

元古宙演化出真核生物和多细胞生物

二、古生代

(1)时间：距今5.41亿年〜2.52亿年。

(2)环境变化：海陆格局发生了多次大变迁，形成联合古陆。

(3)演化过程

阶段生物进化成矿情况

海洋无脊椎动物发展陆地上出现低

早古生代

等的植物

脊椎动物发展，早期的鱼类，中期的地质历史上重要的成煤期

晚古生代两栖类，晚期的爬行类。裸子植物出

现，蕨类植物繁盛

三、中生代

(1)时间：距今2.52亿年〜6600万年。

(2)环境变化：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。

(3)生物进化

①爬行动物盛行，尤其是恐龙。

②中后期，开始向鸟类发展；小型哺乳动物出现。

③裸子植物极度兴盛。

(4)物种灭绝：中生代末期，绝大多数物种从地球上消失。

(5)成矿情况：主要的成煤期。

四、新生代

(1)时间：距今6600万年，分为古近纪、新近记和第四纪。

(2)环境变化：海陆分布格局行程，形成现代地势起伏的基本地貌。

(3)生物进化：被子植物高度繁盛；哺乳动物快速发展；第四纪人类出现。

【即学即练2】读某地剖面示意图，完成下列问题。

2.图中属于古生代地层的是（）

A.①③B.②④C.①②D.③④

3.根据图中化石排列顺序推断，动物经历的演化过程是（)

A.海洋无脊椎动物一爬行动物-脊椎动物B.海洋无脊椎动物-脊椎动物一爬行动物

C.爬行动物―海洋无脊椎动物—脊椎动物D.爬行动物-脊椎动物—海洋无脊椎动物

【答案】2.C3.B

【解析】2.三叶虫是早古生代的海洋无脊椎动物，晚古生代有脊椎动物中的原始鱼类和古老的两栖动物，所以

属于古生代地层的是含三叶虫化石和含鱼类化石的地层。C正确。

3.动物总是从低级向高级演化，结合图中化石即可判断B正确。

能力拓展

考法01地层顺序的判读

一、地层新老关系的判断方法

1.沉积岩是受沉积作用形成的，因而一般规律是岩层年龄越老，其位置越靠下;岩层年龄越新，其位置越靠

上。

2.岩浆活动往往产生侵入的岩层，侵入的岩层晚于被侵入的岩层。

3.受岩浆活动高温高压的影响，原有岩石会发生变质作用，形成的变质岩晚于相邻的原有岩石。

二、利用生物进化演变规律确定地层时代的方法

1.不同时代的地层一般含有不同的化石,而同一时代的地层往往含有相同或相似的化石。因此，可以根据

古生物的演化规律，利用化石来确定地层的顺序和时代。

2.在一定的环境中，生活着一定的生物群,在生物体上会留下当时地理环境的烙印。这样，利用生物化石可

以了解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;在森

林茂密的湿热地区，可以形成有丰富植物化石的含煤地层;等。

地层层序法确定沉积岩层的新老关系

地层层序法就是根据地层下老上新的规律来确定其相对新老关系的基本方法。沉积岩形成后，如未经剧烈

的变动，则下面的岩层较老，而上面的岩层较新，即有下老上新的规律。如图，A、B、C、D表示岩层，

且岩层年龄A>B>C>Do

【典例1】（2022・浙江•模拟预测）下图为某地区的地质剖面示意图。读图，完成下面小题。

日太古亩处层西古生代早期;地层EZ3中生代处层臼岩浆

□元古亩地层皿］古生代蝴地层,新生代地层

1.地质构造和岩层形成的先后顺序是（）

A.甲乙丙B.乙丙甲C.丙乙甲D.丙甲乙

2.在①地层中，最有可能找到（）

A.恐龙化石B.三叶虫化石C.爬行动物化石D.鸟类化石

【答案】1.C2.B

【解析】1.由所学知识可知，地质作用形成的先后顺序循“老的在下，新的在上”和“切割者新，被切割者老”

的规律，地层形成最早的是丙，最晚形成的是甲，C正确，ABD错误。故选C。

2.由图例可知，①地层为古生代早期地层，因此可能找到三叶虫化石，B正确。爬行动物（如恐龙）、鸟类

繁盛于中生代，其化石应最可能存在于②地层中，因此ACD三项错误。故选B。

考法02地质年代表与地球的演化历程

地层和化石是记录地球历史的“书页”和“文字”

一般而言，各个地质时代所形成的沉积岩层，如同历史的“书页”一样，记录着岩层下老、上新顺序排列的地

球发展历史。沉积岩中的化石保存着沉积岩形成的年代和当时的地理环境信息，就好像是写在岩层里的“文

字”一样，记录着地球发展的历史。

一、地质年代表

生物的演化

地质历史时期地表的演化矿产的形成

植物动物

前寒冥古宙出现有机质重要的成矿时

海洋与陆地形成，

太古宙出现蓝藻无期（铁、金、银、

大气成分变化

武纪元古宙蓝藻大爆发铭等矿藏）

早古

陆地上出现低等海洋无脊椎动

植物物繁盛

生代地壳运动剧烈，海

古生陆格局多次变迁，海洋脊椎动物

成煤时期

代晚古最后形成联合古繁盛，出现两栖

裸子植物开始出

陆类动物并逐渐

现，蕨类植物繁盛

生代进化为爬行动

物

爬行动物盛行，

板块运动剧烈，联裸子植物极度兴

中生代鸟类出现；小型成煤时期

合古陆开始分离盛

哺乳动物出现

联合古陆解体，地

哺乳动物快速

壳运动剧烈，形成被子植物高度繁

新生代发展，第四纪出一

了现在的基本面盛

现人类

貌

二、利用结构图表表示生物进化对环境变迁及环境变迁后对生物灭绝的影响

|生物进化［|生物灭绝|

人类时代

被子

植以上的

物60%

哺乳动时

古海生无脊椎

代

化

无

物时代生动物种类灭

陨

学

代

子

氧绝，原始鱼类

裸

演

攵爬行动末

物

环和古老的两

变

期

物时代植

代栖类全部灭

境

两栖动时绝，蕨类植

上

陆H^

物时代物明显衰退

子

抱1

鱼类时代物

植

代

海生无脊时

生

有

有

中

椎动物海恐龙灭绝，

机

氧

£生

类

藻

石

进

环以上的

代50%

3殳动物孕育、

代

时

化

境

末海洋无脊椎

萌芽发展的

期动物种类灭

初期阶段

绝

原核细胞生物

【典例2】（2022•浙江杭州•高一期末）下图表示某中学生在自然博物馆看到的四块动物化石，甲、乙、

丙、丁分别为恐龙化石、三叶虫化石、哺乳动物化石和鱼类化石。据此完成下面小题。

3.关于图中四块化石年龄由老到新排序正确的是（）

A.甲乙丙丁B.丁乙丙甲C.乙丁甲丙D.乙丁丙甲

4.与图中丙化石相同的地质年代，陆地上繁盛的植物是（）

A.抱子植物时代B.棵子植物C.海生藻类D.被子植物

【答案】3.C4.D

【解析】3.图文信息表明，甲、乙、丙、丁分别为恐龙化石、三叶虫化石、哺乳动物化石和鱼类化石，结

合所学地理知识可知，恐龙生活在中生代，三叶虫生活在早古生代，哺乳动物出现在中生代后期，但在新

生代快速发展，鱼类在晚古生代大量繁衍。因此四块化石年龄由老到新的排序分别是三叶虫化石、鱼类化

石、恐龙化石、哺乳动物化石，即为乙、丁、甲、丙，C正确，A、B、D错误。故选C。

4.图文信息表明，丙化石为哺乳动物化石，哺乳动物出现在中生代后期，但在新生代快速发展，根据所学

知识可知，元古代至古生代奥陶纪为海生藻类时代，古生代志留纪至石炭纪为陆上抱子植物时代，古生代

二叠纪至中生代侏罗纪为裸子植物时代，中生代白垩纪以来为被子植物时代，因此图中丙化石相同的地质

年代，陆地上繁盛的植物是被子植物，D符合题意，排除ABC。故选D。

fii分层提分

题组A过基础-基础考点练

（2022・广东韶关•高一期末）植物抱粉是植物在繁殖期间撤出的花子和花粉的总称。当抱粉离开母体撒

落在地面，就会被一层层地掩埋在土层或泥炭层中。匏粉数量巨大（例如，一棵山毛樟树一年可撤出4亿

粒花粉），在与空气隔绝的情况下，一部分花粉可长期存留下来。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。据此完成下面小题。

1.推测我国辽宁南部8000〜10000年前的气候特点是（）

A.冷湿B.暖干C.暖湿D.冷干

2.考古专家可以从含有抱粉化石的地层了解到当时的（）

①植被类型②植被年龄③地貌特征④气候特征

A.①③B.①④C.②③D.②④

【答案】1.D2.B

【解析】1.桦树为喜冷耐旱植物，由辽宁南部已退缩到大兴安岭、小兴安岭和长白山区，故可推测辽宁南

部8000〜10000年前的气候特点比现在冷干，故D正确ABC错误。故答案选D。

2.通过抱粉化石，人们能判断出其所处地质年代的植被类型和植被数量的多少，结合植被的生长习性，从

而分析出当时的气候特征。故①④正确；通过抱粉化石不能判断植物的年龄，但可以判断地层所处的地质

年代，故②错误；通过地质构造可以推测古地貌，不能通过抱粉化石来判断，故③错误。故B正确ACD错

误。故答案选B。

（2022・广西•高一学业考试）科学家根据地层中的化石，可追溯地层形成的地质年代。中华龙鸟化石是

第一个被发现的带羽毛的恐龙化石，它的发现为鸟类的起源问题提供了重要参考。图1为地质年代与生物

进化示意图，图2为中华龙鸟化石图。据此完成下面小题。

图2

3.最可能出现在寒武纪地层的化石是（

A.恐龙化石B.三叶虫化石C.鱼类化石D.两栖动物化石

4.推测中华龙鸟出现的地质年代是（）

A.泥盆纪B.石炭纪C.二叠纪D.三叠纪

【答案】3.B4.D

【解析】3.根据图片分析可知，恐龙主要生存在中生代，不会出现在寒武纪，A错误；根据图片可知，寒

武纪对应的生物主要是三叶虫，B正确；鱼类主要生活在奥陶纪，晚于寒武纪，C错误；两栖动物在石炭纪

繁盛，晚于寒武纪，D错误。本题应选B。

4.泥盆纪是鱼类时代，首次出现昆虫，尚未出现恐龙，故也不会出现鸟类，A错误；石炭纪主要是两栖动

物繁盛，且出现爬行动物，B错误；二叠纪经历了生物大灭绝，且恐龙尚未出现，C错误；根据图片分析，

中华龙鸟化石是第一个被发现的带羽毛的恐龙化石，由此可知其应出现在恐龙时代和首次出现鸟类的三叠

纪，D正确。本题应选D。

（2022•湖南湖南•高一期末）地球距今的年龄约为46亿年，在地球的漫长历史中，生物的出现与进化

只是其中的一段。大熊猫（如图）已在地球上生存了至少800万年，被誉为“中国国宝”。和它们同时代的很

多动物在第四纪大冰期中已灭绝，但大熊猫却是强者，成为“活化石”保存到了今天。据此思考完成下面小题

5.大熊猫在地球上最初出现的地质年代是（）

A.古生代B.中生代C.新生代D.元古宙

6.下列关于对大熊猫出现的地质年代中地球演化现象描述正确的是（）

①形成现代地貌格局及海陆分布②是重要的造煤时期

③发生了规模巨大的造山运动④爬行动物与裸子植物大发展

⑤哺乳动物与被子植物大发展

A.①②④B.①③④C.①③⑤D.②③⑤

【答案】5.C6.C

【解析】5.元古宙是指5.7亿年前，古生代是在2.5亿年前至5.7亿年前左右，中生代是指6500万年前至

2.5亿年前左右，新生代是指6500万年前至今；根据材料可知大熊猫在地球上已至少生存了800万年，应

属新生代时期，C选项正确，排除其他选项。故选C。

6.大熊猫主要生活在新生代时期。新生代时期，地球发生了一系列的造山运动，形成了现代的地貌格局及

海陆分布，①③正确。古生代、中生代是地球上重要的造煤时期，②错误。中生代时期，爬行动物与裸子

植物大发展，④错误。新生代时期哺乳动物与被子植物大发展，⑤正确。综上所述，①③⑤正确，故选C。

题组B抓重点-核心要点巩固

（2022•全国•高一）2022年3月16日，云南大学生命科学学院的脊椎动物研究团队在国际生物学著名

期刊上发表论文，介绍了一具生活在侏罗纪早期的有甲类恐龙化石骨架。依据其头骨、脊椎和肢骨的特征，

古生物学家认为这是一个新的有甲类恐龙属种，取名“科氏玉溪龙据此完成下列小题。

1.“科氏玉溪龙”生活的地质年代（）

A.海生无脊椎动物繁盛B.海生脊椎动物繁盛

C.裸子植物使陆地披上绿装D,出现灵长类及人类

2.下列岩石中，最不可能发现“科氏玉溪龙”化石的是（）

A.页岩B.砂岩C.石灰岩D.大理岩

【答案】1.C2.D

【解析1.根据材料“介绍了一具生活在侏罗纪早期的有甲类恐龙化石骨架。依据其头骨、脊椎和肢骨的特

征，古生物学家认为这是一个新的有甲类恐龙属种，取名“科氏玉溪龙””可知，“科氏玉溪龙”是恐龙，恐龙

生活的年代为中生代，此时裸子植物繁盛，使陆地披上绿装，C正确；海生无脊椎动物繁盛是早古生代，A

错误；海生脊椎动物繁盛是古生代中期，B错误；出现灵长类及人类是新生代，D错误。故选C。

2.结合所学知识，“科氏玉溪龙”化石应该存在于沉积岩中；页岩、砂岩、石灰岩是沉积岩，ABC不符合题

意。大理岩是变质岩，没有化石，D符合题意。故选D。

（2022・河北•高一期末）古生物科考队在青藏高原中部发现一个古植物化石群，采集到了大量叶、果实、

种子（如兔耳果，推测该树种是一种高大的乔木）等化石，推测距今约4700万年，同时期棕桐、红树林等

植被的分布范围可达北极圈内。图1示意免耳果化石，图2示意地质年代表。据此完成下面小题。

距今时间/百万年

第四纪

2.6

新近纪

23

古近纪

66

白垩纪

1必

侏罗纪

K

纪252

器

纪299

纪359

纪

I419

纪

一:444

81L485

I541

12500

一脸

图2

3.该古植物群生存的地质年代（）

A.联合古陆形成B.爬行动物盛行C.被子植物繁盛D.两栖动物出现

4.兔耳果生长时期青藏地区的气候特征可能是（）

A.温暖湿润B.炎热干燥C.寒冷湿润D.寒冷干燥

【答案】3.C4.A

【解析】3.在掌握生物进化与环境演变简史中，重点抓住以下几条线索：（1）时间变化：从前寒武纪一古生

代一中生代一新生代。（2）动物演化：动物孕育、萌芽和发展的初期阶段一海生无脊椎动物时代一鱼类时代

一两栖动物时代一爬行动物时代一哺乳动物时代一人类时代。（3）植物变化：海生藻类时代-陆上抱子植物

时代一裸子植物时代一被子植物时代。由材料可知该地质时期推测距今约4700万年，结合地质年代表可知

属于新生代的古近期，是被子植物繁盛的年代，C正确；古生代早期，联合古陆形成，A错误；爬行动物盛

行的时期是中生代，B错误；两栖动物出现的时期是古生代，D错误；故选C。

4.由材料“推测该树种是一种高大的乔木”和“同时期棕楣、红树林等植被的分布范围可达北极圈内”可推测

兔耳果生长时期气候温暖湿润且全球热带地区范围非常广大，A正确；干燥或者寒冷的气候不适合高达乔

木的生长，排除BCD,选A。

题组C抓提升-真题实战

1.（2022・天津和平・二模）2021年，我国科学家在新疆天山附近距今约1.3亿至1.2亿年的白垩纪早期地层

中发现了大型恐龙化石，命名为“中国丝路巨龙”。下图为当时环境复原图，图中左边的是中国丝路巨龙，右

边是新疆哈密巨龙。对中国丝路巨龙生存环境的描述最可信的是（