2024-2025学年新教材高中地理第1单元从宇宙看地球第2节地球的形成与演化学案鲁教版必修第一册

PAGE13-其次节地球的形成与演化课程标准素养目标任务设定运用地质年头表等资料，简要描述地球的演化过程1.结合实例，了解地层和化石在探讨地球历史中的作用。(地理实践力)2.依据地质年头表说出主要地质年头的大致时间和主要事务，了解地球的演化简史。(综合思维)3.结合实例，从生物演化、海陆变迁、构造运动和矿产形成等方面说明地球演化的过程。(综合思维)1.如何确定地层形成的时间依次？2.化石有何作用？含有三叶虫化石的地层形成于什么环境？3.原始地球是如何形成的？4.简述地球圈层结构和生命的演化过程。5.生物演化有何特点？6.泛大陆和青藏高原分别形成于什么时期？7.铁矿、煤矿的成矿期分别是什么时期？一、地球历史的记录1．地层与化石(1)地层概念地质历史上肯定地质时期形成的各种成层岩石和积累物特点在未受猛烈构造运动扰动的状况下，先形成的地层居下，后形成的地层居上作用地层的性质，在肯定程度上反映了地层形成时的地表环境案例石灰岩主要形成于浅海环境页岩形成于静水环境玄武岩是火山活动的产物[特殊提示]同一时代的地层往往含有相同或相像的化石，由于生物总是从低级向高级、从简洁向困难进化，因此越古老的地层含有越低级、越简洁生物的化石。(2)化石概念存留在地层中的古生物遗体、遗物和遗迹作用化石是确定所在地层的年头和古地理环境的重要依据案例含有三叶虫化石的地层是在古生代形成的，形成时为海洋环境[特殊提示]珊瑚生长于暖和的浅海环境，假如地层中含有大片珊瑚化石，说明该地层形成时是一片暖和的浅海。2．地质年头表(1)地质年头：用来描述地球历史事务发生早晚或先后依次的时间单位。(2)常用单位：由大到小依次是宙、代、纪等，分别对应地层单位宇、界、系等。(3)地质年头表[特殊提示](1)地球约有46亿年历史。(2)前寒武纪包括冥古宙、太古宙和元古宙，约占地球历史的90%。(3)由于太古宙和元古宙下的“代”较多，为便利学习，将其中的若干“代”统称为“太古代”和“元古代”。将地层或化石与它的地表环境相连。二、地球形成与演化简史1．原始地球的形成：约46亿年以前的原始太阳星云，星云盘内物质经碰撞吸积，渐渐演化成原始地球。2．地球圈层的形成(1)内部圈层的形成eq\x(\a\al(地球,内部,物质,分异))eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(\x(密度大的物质聚集到地球中心)→\x(形成地核),\x(密度较小的物质向上集中)→\x(形成地幔和地壳)))(2)外部圈层的形成①火山喷发→释放出水蒸气、二氧化碳等气体→构成原始大气圈。②地表温度下降→气态水凝聚，形成降雨→形成由河流、湖泊和海洋等组成的水圈。3．地球生命的形成eq\x(约38.5亿年前)——eq\x(地球生命起先)↓↓eq\x(\a\al(约5.4亿年前,（寒武纪）))——eq\x(生命大爆发)↓↓eq\x(显生宙)——eq\x(\a\al(生物繁盛及,较高生命演化))↓↓eq\x(约180万年前)——eq\x(人类诞生)[特殊提示]大约38.5亿年前至5.4亿年前为原始生命演化阶段。大约5.4亿年前至今为生物快速演化的阶段。[微思索]为什么把寒武纪作为显生宙的起先？提示：科学家在探讨古老地层时发觉：因此，科学家将这一时期作为划分一个新的地质年头的标记，并将其命名为寒武纪。三、地球演化过程1．生物演化(1)经验了从低级到高级、从简洁到困难的过程。(2)经验了由海洋向陆地扩展的过程。(3)一些生物衰退和灭亡，另一些生物出现和兴盛。2．海陆变迁eq\a\vs4\al(\x(\a\al(中生代早期，地球上存在一个泛大陆（盘古古陆）)))↓eq\x(距今2亿年前，泛大陆分裂成冈瓦纳大陆和劳亚大陆)↓eq\x(距今约6500万年前，七大洲、四大洋轮廓初显)↓eq\x(形成现在七大洲、四大洋的海陆格局)3．构造运动：导致海陆变迁、地形改变，影响气候改变、生物演化、矿产形成。(1)中生代的构造运动导致泛大陆解体。(2)晚新生代的构造运动导致青藏高原和喜马拉雅山的形成。4．矿产形成(1)前寒武纪铁矿成矿期。(2)古生代后期煤炭成矿期。(3)中生代煤炭成矿期。推断下列说法的正误。1．地球上出现的第一个生物是病毒。 ()2．爬行动物的出现，标记着动物起先由海洋向陆地扩展。 ()3．大约在3亿年前，泛大陆分裂成为冈瓦纳大陆和劳亚大陆两个大陆。 ()4．前寒武纪为煤炭成矿期。 ()提示：1.×地球上出现的第一个生物是结构最简洁的单细胞生物——细菌。2．×距今大约3亿多年前泥盆纪中晚期两栖动物的出现，标记着动物起先由海洋向陆地扩展。3．×大约在距今2亿年前泛大陆分裂成冈瓦纳大陆和劳亚大陆两个大陆。4．×前寒武纪为铁矿成矿期，古生代后期和中生代为煤炭成矿期。地层和化石同一时代的地层往往含有相同或相像的化石，越古老的地层含有越低级、越简洁的生物化石。而不同时期地壳运动在垂直方向上表现为抬升或下沉，地壳抬升过程中地表往往伴随着侵蚀作用，地壳下沉过程中地表往往伴随着沉积作用。下图为A、B两地地层对比图。问题1(地理实践力)推断A、B两地是否具有同一时代的地层？并将同时代的地层在上图中用虚线连起来。提示：是。问题2(综合思维)依据上述材料分析B地缺少化石4所在地层的可能缘由。提示：可能一：化石4所在地层形成时期，B地为山地，地势高，未接受沉积。可能二：化石4所在地层形成之后，B地地壳抬升，化石4所在地层被侵蚀掉。1．地层形成的依次沉积岩的地层具有明显的层理构造，一般先沉积的层在下，后沉积的层在上，即新岩层覆盖在老岩层之上，形成越早，埋藏越深，即“下老上新”，如下图所示，A、B、C、D表示岩层，且岩层年龄A>B>C>D。异样现象：原有的沉积岩层抬升，出露地表后被外力侵蚀，后又有更新的沉积岩层覆盖，导致部分原来的岩层缺失。2．化石与地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，所以同一时代的地层往往含有相同或者相像的化石，不同时代的地层含有不同的化石。生物总是从低级向高级、从简洁向困难进化，因此，越古老的地层含有越低级、越简洁生物的化石。3．地层探讨的内容(1)地层时代的确定问题。看所探讨的地层属于哪一个地质时代的产物，它们在宙、代、纪等地质时代系统中，应排在什么位置。(2)建立地层序列：要弄清所探讨区域内的地层是否从老到新都齐全，是否缺少一些时期的地层，并推想缺失的缘由。(3)环境分析：探讨已确认的各时代地层的详细内容，探究它们是在什么样的自然环境下形成的，如石灰岩多为浅海环境，页岩多为静水环境。1．地球的历史悠久，自形成到现在已经有大约46亿年的时间。尽管时间久远，但人类还是通过各种手段和途径，基本还原了地球的发展史。据此回答(1)～(3)题。(1)关于化石的说法，错误的是()A．同一年头的地层含有相同或相像的化石B．不同年头的地层往往含有不同的化石C．结构简洁的生物化石肯定在地层深处D．通过对化石的探讨可以确定其形成的地质年头(2)人类探讨和还原地球的发展史，主要依据的是()A．对岩石中的放射性元素进行测量B．当时的海陆分布状况C．对地层和化石的探讨D．对各地地层形成时的古地理环境的探讨(3)假如岩层是由淤泥等组成的泥质页岩，并含有芦苇化石，说明当时的沉积环境是()A．燥热干旱的环境 B．温湿茂密的森林C．热带浅海环境 D．湖泊或沼泽(1)C(2)C(3)D[第(1)题，地球上生物的演化经验了从低级到高级、从简洁到困难的过程，故地层形成越早，化石中生物结构越简洁。一般越早形成的地层越靠下，但若受到内外力的影响，较早形成的地层也可能分布在地层表面，故结构简洁的生物化石不肯定在地层深处，C项错误。所以选C。第(2)题，人类探讨和还原地球的发展史，须要了解地层和化石，一般先形成的地层居下，后形成的地层居上，且其中所含的化石就是该地层形成时期的生物的遗体、遗物、遗迹，由于地球上生物的演化经验了从低级到高级、从简洁到困难的过程，所以，可以通过对地层和化石的探讨，得出该地层形成的大致时间和当时的古地理环境以及生物的发展演化。所以选C。第(3)题，地层的特点和地层中化石的特点都能够反映其形成时的地理环境。假如岩层是由淤泥等组成的泥质页岩，并含有芦苇化石，说明当时的沉积环境是湖泊或沼泽。所以选D。]地球的演化历程《侏罗纪公园》是一部1993年的科幻冒险电影，于1993年6月11日在美国上映。影片主要讲解并描述了哈蒙德博士召集大批科学家利用凝聚在琥珀中的史前蚊子体内的恐龙血液提取出恐龙的遗传基因，将已绝迹6500万年的史前硕大无朋复生，使整个努布拉岛成为恐龙的乐园，即“侏罗纪公园”。但在哈蒙德带孙子孙女首次巡游时，恐龙发威了。问题1(地理实践力)科幻电影《侏罗纪公园》中的恐龙这种物种主要出现在地质历史上的哪个时代？距今约多少年？提示：恐龙这种物种主要出现在中生代的侏罗纪和白垩纪，距今约2.52亿年～6500万年。问题2(综合思维)恐龙早已灭亡了，我们人类是如何相识这种早期的爬行动物的？提示：通过对地层和化石的探讨，使我们人类获知了恐龙的基本信息以及其生活的古地理环境。问题3(人地协调观)在恐龙繁盛的时代，地球上主要以什么植物为主？对于我们目前的人类社会有何影响？提示：中生代裸子植物极度繁盛，在陆地植物中占主要地位。中生代是主要的成煤期，因此可以说该时代茂密的植物为我们目前的人类社会发展供应了大量的化石能源。1．生物演化(1)演化规律演化规律举例地球生物演化经验了从低级到高级、从简洁到困难的过程结构最简洁的单细胞生物(细菌)→多细胞生物植物：裸子植物→被子植物动物：无脊椎动物→脊椎动物，在新生代最晚期出现了地球上最高级的生物——人类(2)分布空间分布规律举例生物演化经验了由海洋向陆地扩展的过程生物：在几十亿年历史中，地球生物大都生活在海洋里，直到距今约4.4亿年前陆生裸蕨植物的出现，标记着生物起先向陆地扩展动物：距今大约3亿多年前泥盆纪中晚期两栖动物的出现，标记着动物起先从海洋向陆地扩展(3)生物进化进化规律举例在生物演化过程中，伴随着一些生物的衰退和灭亡，是另一些生物的出现和兴盛发生在距今大约6500万年前以恐龙为代表的大型爬行动物的灭亡，迎来了哺乳动物大发展的时代2.海陆变迁3．构造运动影响举例构造运动导致了海陆的变迁、地形的改变，对气候的改变、生物的演化以及一些矿产的形成也具有重要的影响发生在中生代的构造运动导致了泛大陆的解体发生在晚新生代的构造运动导致了青藏高原和喜马拉雅山的形成4.矿产形成影响举例伴随着构造运动、海陆变迁、生物演化和气候改变，地质历史上出现了多个重要成矿期前寒武纪铁矿成矿期古生代后期煤炭成矿期中生代煤炭成矿期2．读生物进化与环境演化示意图，完成(1)～(3)题。甲乙(1)在①时期以前，地球表层的主要发展过程是()A．物理演化 B．化学演化C．大气演化 D．生物演化(2)在生物进化过程中，揭开蒸蒸而上的生物系统演化进程序幕的动物是()A．原核生物 B．爬行动物C．真核细胞生物 D．无脊椎动物(3)动物由海洋向陆地发展的时期是()A．① B．②C．③ D．④(1)B(2)D(3)C[第(1)题，在①时期以前，生命尚未出现，地球表层的发展主要是化学演化过程。第(2)题，在生物进化过程中，揭开蒸蒸而上的生物系统演化进程序幕的是无脊椎动物的大量出现。第(3)题，动物由海洋向陆地发展的时期是古生代末期。]综合思维：大陆漂移学说大陆漂移假说是说明地壳运动和海陆分布、演化的学说。大陆彼此之间以及大陆相对于大洋盆地间的大规模水平运动，称为大陆漂移。大陆漂移说认为，地球上全部大陆在中生代以前曾经是统一的巨大陆块，称之为泛大陆或联合古陆，中生代起先分裂并漂移，渐渐达到现在的位置。读大陆漂移示意图，回答下列问题。(1)A表示大约________年前，D显示目前地球已经形成________________的格局。(2)该图表示了________的过程，从图中可以看出，漂移过程中陆地由________到________。(3)科学家发觉地球的南极洲中隐藏有大量的煤炭资源，而南极洲冰雪覆盖，不具备成煤条件。那南极洲为什么会有煤炭资源呢？[解析]大陆漂移假说认为，地球上原先只有一块叫泛大陆的浩大陆地，被叫作泛大洋的广袤海洋所包围，大约2亿年前，泛大陆起先分裂，碎块像浮在水上的冰块一样向外越漂越远，距今大约两三百万年前，形成现在七大洲、四大洋的基本面貌。第(1)题，A表示大约两亿年前，D显示目前地球已经形成七大洲、四大洋的格局。第(2)题，该图表示了大陆漂移的过程，从图中可以看出，漂移过程中陆地由泛大陆到七大洲。第(3)题，南极洲在很久以前并非位于现在的南极地区，可能在温带地区，地面有森林，后来森林被埋藏于地下，经过大陆漂移，到达现在的南极地区，形成煤炭资源。[答案](1)2亿七大洲、四大洋(2)大陆漂移泛大陆七大洲(3)南极洲在很久以前可能在温带地区，地面有森林，后来森林被埋藏于地下，经过大陆漂移，到了现在的南极地区，形成煤炭资源。本题主要以大陆漂移为背景材料，考查地球历史上海陆的变迁及地理环境的演化，体现地理学科中对综合思维的培育要求。课堂小结课堂速记1．在未受猛烈构造运动扰动的状况下，地层是按依次分布，老岩层在下，新岩层在上，呈水平状态。2．岩层中保存下来的生物化石可以确定所在地层的依次和年头。三叶虫生长于海洋，地层中含有三叶虫化石，说明该地层形成于海洋环境。3．原始地球起源于约46亿年以前的原始太阳星云，星云盘内物质经碰撞吸积，渐渐演化成原始地球。4．(1)地核、地幔、地壳形成：地球温度逐步降低，内部物质出现分异。密度大的物质慢慢聚集到地球的中心，形成地核；密度较小的物质向上集中，形成地幔和地壳。(2)大气圈：广泛发生的火山喷发，释放出水蒸气、二氧化碳等气体，构成了原始的大气圈。(3)水圈：随着地表温度下降，气态水发生凝聚，通过降雨落到地面，形成由河流、湖泊和海洋等组成的水圈。(4)地球上生命大约从38.5亿年前起先，约5.4亿年前出现了“生命大爆发”，大约180万年前人类诞生。5．生物的演化表现为从低级到高级、从简洁到困难；从海洋到陆地，再到全球；从诞生、兴盛，到衰退和灭亡。6．最近一个泛大陆形成于中生代早期，青藏高原和喜马拉雅山形成于晚新生代。7．前寒武纪是铁矿成矿期，古生代后期、中生代是煤炭成矿期。题组1地球历史的记录(2024·山东淄博试验中学高一上期中)读地质年头图，回答1～2题。1．图中①②③④地质年头依次是()A．古生代、中生代、前寒武纪、新生代B．前寒武纪、古生代、中生代、新生代C．古生代、前寒武纪、中生代、新生代D．中生代、新生代、前寒武纪、古生代2．出现在③地质年头的生物有()①三叶虫②恐龙③蕨类植物④鸟类⑤原始鱼类A．①③⑤ B．②④C．①④⑤ D．②③⑤1.B2.B[第1题，图中①②③④地质年头依次是前寒武纪、古生代、中生代、新生代。第2题，③地质年头为中生代，在中生代出现的生物有恐龙、鸟类等，B项正确。三叶虫、蕨类植物和原始鱼类都出现在古生代，A、C、D三项错误。]题组2地球形成与演化简史1984年我国科学家在云南发觉的寒武纪生物化石群，证明当时发生了以多细胞动物在海洋中大量出现并快速发展为特征的“寒武纪生命大爆发”事务。据此完成3～5题。3．依据地球历史划分，前寒武纪不包括()A．冥古宙 B．太古宙C．元古宙 D．显生宙4．含有该生物化石群的地层所属的地质年头是()A．前寒武纪 B．古生代早期C．古生代晚期 D．中生代5．该次生命大爆发时期地球表层出现了大量的()A．单细胞生物 B．无脊椎动物C．爬行动物 D．哺乳动物3.D4.B5.B[第3题，前寒武纪指古生代寒武纪以前的时期，包括冥古宙、太古宙、元古宙。第4题，含有该生物化石群的地层是“寒武纪生命大爆发”事务的证据，应为寒武纪地层，其形成时期为古生代早期。第5题，寒武纪属于古生代早期，古生代早期是海洋无脊椎动物空前繁盛的时代。]题组3地球演化过程(2024·济南高一上学期期末)2024年7月，加拿大阿尔伯塔省的矿工在当地矿区发觉了完整的海王龙化石(下图)，这种海洋爬行动物生活在7000万年前，它与恐龙属于同一时代，曾经是海洋里的一代“霸主”。据此完成6～7题。6．海王龙生存的地质年头是()A．古生代 B．新生代C．中生代 D．元古代7．关于海王龙生存的地质年头，描述正确的是()A．地球铁矿总储量的60%形成于该地质年头B．被称为“海洋无脊椎动物时代”C．是裸子植物繁盛的时代D．发生了喜马拉雅运动6.C7.C[第6题，由材料可知，海王龙生活在距今7000万年前，属于中生代(距今2.52亿年～距今6600万年)。另外，由它与恐龙属于同一时代也可推出海王龙生存于中生代。故选C。第7题，海王龙生存于中生代，该时