2024-2025学年新教材高中地理第一单元从宇宙看地球第二节地球的形成与演化学案鲁教版必修1

PAGE17-其次节地球的形成与演化【热点链接】中新网北京2020年4月4日电记者从中国科学院古脊椎动物与古人类探讨所(中科院古脊椎所)获悉，该所对中国发觉的第一具较完整的翼龙化石骨架——魏氏准噶尔翼龙的头骨腭区探讨获得新进展：发觉准噶尔翼龙在腭区的主要特征变更集中在翼骨的形态上，并通过喙、牙齿等相关探讨，进一步佐证准噶尔翼龙具有挖掘捕食泥沙中贝壳类食物等生活习性。探讨化石的主要意义有哪些？提示探讨地质年头；推想古地理环境；探讨生物进化等。课程标准学业质量标准核心素养定位运用地质年头表等资料，简要描述地球的演化历程。水平1：视察影像、化石、景观图，相识地层和化石及其关系；运用地质年头表，说明地质年头的划分。水平2：视察地层示意图，说明其特征；依据地质资料，描述地球演化的阶段性。水平3：依据相关资料，对比地质事务的异同，归纳地球演化史，说明地层和化石的意义。水平4：依据图表资料，探讨古地理环境，探讨地理环境与生命的起源和发展的关系。人地协调观：通过探讨生命演化与地理环境的关系，相识人类与地理环境协调发展的必定性。综合思维：分析地层、化石与古地理环境的关系，说明地理环境变迁与生物进化的关系。地理实践力：视察地层和化石，说明其特征和古地理环境；考察学校旁边地质环境。一地球历史的记录1.地层(1)概念：地质历史上肯定地质时期形成的各种成层eq\o(□,\s\up3(01))岩石和eq\o(□,\s\up3(02))积累物。(2)特征①通常先形成的地层eq\o(□,\s\up3(03))居下，后形成的地层eq\o(□,\s\up3(04))居上。②地层的性质，在肯定程度上反映了地层形成时的eq\o(□,\s\up3(05))地表环境。如：石灰岩主要形成于eq\o(□,\s\up3(06))浅海环境；页岩形成于静水环境；玄武岩则是eq\o(□,\s\up3(07))火山活动的产物。2．化石(1)概念：存留在地层中的古生物eq\o(□,\s\up3(08))遗体、遗物和eq\o(□,\s\up3(09))遗迹。(2)应用：是确定所在地层的eq\o(□,\s\up3(10))年头和eq\o(□,\s\up3(11))古地理环境的重要依据。例如，含有三叶虫化石的地层为eq\o(□,\s\up3(12))古生代地层，该地层形成时为eq\o(□,\s\up3(13))海洋环境。3．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，由大到小依次是eq\o(□,\s\up3(14))宙、代、纪等，分别对应地层单位宇、界、系等。(2)地质年头表：科学家依据地质年头先后依次，把地球历史上的重大地质事务编成时间依次表。1.推断正误。(1)一般来说，老的地层在上，新的地层在下。(×)(2)常用地质单位由大到小依次为纪、宙、代，分别对应界、宇、系等。(×)2．下列关于化石的说法，错误的是()A．同一时代的地层中，往往含有相同或相像的化石B．不同时代的地层，往往含有不同的化石C．一般而言，地层中低级化石在上，高级化石在下D．通过化石可以确定地质年头答案C解析地层中低级化石在下，高级化石在上。3．有人把沉积岩的岩层称作“书页”，把化石称作“文字”，为什么？提示沉积岩有两个突出特征：一是具有层次，称为层理构造，层与层的界面叫层面，通常下面的岩层比上面的岩层年龄古老；二是很多沉积岩中有“石质化”的古代生物的遗体或生存、活动的痕迹——化石，它是判定地质年龄和探讨古地理环境的宝贵资料，所以可以被称作是记录地球历史的“书页”和“文字”。二地球形成与演化简史1.起源：地球起源于大约eq\o(□,\s\up3(01))46亿年以前的原始太阳星云。2．地球性质变更地球温度逐步降低，密度大的物质形成eq\o(□,\s\up3(02))地核；密度小的物质形成eq\o(□,\s\up3(03))地幔和地壳。3．地球圈层的形成(1)火山喷发，释放水蒸气、二氧化碳等气体，形成原始eq\o(□,\s\up3(04))大气圈。(2)地表温度下降，气态水发生凝聚，通过降雨落到地面，形成河流、湖泊和海洋等，组成eq\o(□,\s\up3(05))水圈。4．生命演化(1)地球上的生命大约从38.5亿年前起先。(2)大约5.4亿年前，地球进入了生物繁盛以及较高生命演化的新阶段——eq\o(□,\s\up3(06))显生宙。(3)大约180万年前，eq\o(□,\s\up3(07))人类诞生。1.推断正误。(1)原始地球形成后，地球温度渐渐上升，内部物质出现分异。(×)(2)地球进入生物繁盛以及较高生命演化阶段在显生宙。(√)2．人们推想，太阳大约已经走过了50亿年的历程，科学家在澳大利亚发觉了距今44亿年岩石，你估计，地球有可能诞生于距今()A．60亿年前 B．46亿年前C．38亿年前 D．25亿年前答案B解析地球约有46亿年的历史。3．为什么把寒武纪作为显生宙的起先？提示科学家探讨发觉，距今5.4亿年前，地层内埋藏的化石，生命形态都很简洁，而此后动物化石的数量和种类都成爆发式增长，一系列与现代动物形态基本相同的动物在地球上“集体亮相”，生物结构呈现越来越困难的趋势。三地球演化过程1.生物演化(1)地球生物演化历程：从低级到eq\o(□,\s\up3(01))高级，从eq\o(□,\s\up3(02))简洁到困难的过程。例如：由最简洁的eq\o(□,\s\up3(03))单细胞生物到多细胞生物；由裸子植物到eq\o(□,\s\up3(04))被子植物；由eq\o(□,\s\up3(05))无脊椎动物到脊椎动物，到新生代最晚期出现了地球上最高级生物——人类。(2)分布空间变更：生物演化经验了由海洋向陆地扩展的过程。陆生裸蕨植物的出现，标记着生物起先向eq\o(□,\s\up3(06))陆地扩展；eq\o(□,\s\up3(07))两栖动物的出现，标记着动物起先从海洋向陆地扩展。2．海陆变迁3．构造运动构造运动导致了海陆的变迁、地形的变更，对气候的变更、生物的演化以及一些矿产的形成具有重要的影响。如：eq\o(□,\s\up3(12))中生代的构造运动导致了泛大陆的解体；晚新生代的构造运动导致了青藏高原和eq\o(□,\s\up3(13))喜马拉雅山的形成。4．矿产形成铁矿成矿期在eq\o(□,\s\up3(14))前寒武纪；煤炭成矿期在古生代后期、eq\o(□,\s\up3(15))中生代。1．推断正误。(1)地球生命演化经验了从低级到高级、从简洁到困难的过程，此过程是可逆的。(×)(2)大型爬行动物的出现，标记着动物起先从海洋向陆地扩展。(×)2．动物由海洋向陆地发展的地质年头是()A．古生代早期 B．中生代C．古生代晚期 D．新生代答案C解析距今大约3亿多年前的泥盆纪中晚期，两栖动物出现，标记着动物起先从海洋向陆地扩展。3．煤炭是怎么形成的？并说出两大主要造煤期。提示地质史上大量生物沉积而成的。两大成矿期在古生代后期和中生代。主题探究eq\a\vs4\al()地球历史的记录、地球形成与演化简史材料一科学家往往从连续性好的深海沉积岩芯、冰芯、黄土、树木年轮以及考古遗迹、文献资料等信息源中获得反映不同时期、不同地区环境特征的信息，依此推想过去的全球气候变更。材料二长江上游涪陵段河道中白鹤梁上的石鱼题刻(见图)记载了公元764年以来72个枯水年份的水位。材料三南极洲位于寒冷的极地地区，却发觉了煤炭资源，故地质学家认为，在距今约2.8亿年的二叠纪，南极洲作为古冈瓦纳大陆的一部分，位于南半球的中纬度地带，当时气候暖和潮湿，植物繁盛。据此探究下列问题：(1)如何确定地层的相对年头？(2)推想长江上游地区气候变更的依据是什么？(3)如何确定地质历史时期南极洲的气候变更？[成果展示](1)地层层序律是确定地层相对年头的基本方法。未经过构造运动扰动的层状岩层大多为水平岩层，下老上新。(2)由材料二可知，该图记载了公元764年以来长江上游涪陵段河道72个枯水年份的水位变更，据此可推想上游地区的降水变更状况。(3)大量煤田在南极洲被发觉，说明地质历史时期南极洲分布有大量繁茂的植物，繁茂的植物反映了当时气候暖和潮湿，而现在的南极洲则是冰天雪地，气候寒冷。1．化石和地层的探讨(1)探讨地层的岩石类型为沉积岩。(2)沉积岩的两大特征：层理构造，含有化石。(3)典型化石反映不同时代的地层，如含三叶虫、大羽羊齿化石的地层为古生代地层，含恐龙化石的地层为中生代地层。(4)依据地层组成物质的性质和化石特征，可以推知沉积时的环境特征。珊瑚礁组成的石灰岩反映了暖和潮湿的浅海环境，含有植物化石的含煤地层反映了湿热的森林环境。2．巧记地质年头表地质年头表，宙代纪三级；隐生有三宙，冥太元三古；显生分三代，古中新生代；古生分六纪，早晚各有三；早古始寒武，奥陶志留随；晚古泥盆起，石炭二叠续；中生含三纪，三叠侏白垩；新生看得见，古新近第四。地层是地壳发展过程中形成的各种成层岩石的总称。读图，回答(1)～(2)题。(1)探讨古地理环境的主要依据是()A．文字记载 B．考古资料C．标本与化石 D．地层和化石(2)与①对应的地层是()A．甲 B．乙C．丙 D．丁地层和化石的推断类题透析思路点拨探讨依据eq\o(□,\s\up3(01))地层和化石是地球历史的记录。探讨古地理环境的主要依据是eq\o(□,\s\up3(02))地层和化石。对应地层相同的地层往往含有相同的eq\o(□,\s\up3(03))化石。与①含有相同化石的地层为eq\o(□,\s\up3(04))丙。[答案](1)D(2)C主题探究eq\a\vs4\al()地球演化过程古生代(Paleozoic，符号PZ)是地质年头中的一个时代，起先于同位素年龄542±0.3百万年(Ma)，结束于251±0.4Ma。古生代属于显生宙，上一个时代是元古宙(属于前寒武纪)，下一个时代是中生代。古生代包括了寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪、二叠纪。泥盆纪、石炭纪、二叠纪又合称晚古生代。动物群以海生无脊椎动物中的三叶虫、软体动物和棘皮动物最繁盛。在奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪，相继出现低等鱼类、古两栖类和古爬行类动物。鱼类在泥盆纪达于全盛。石炭纪和二叠纪，昆虫和两栖类繁盛。古植物以海生藻类为主。据此探究下列问题：(1)海洋无脊椎动物发展的时代是哪一时期？(2)哪一时期是地质史上重要的成煤期？(3)地球生命史上最大的物种灭亡事务发生在哪一时期？[成果展示](1)早古生代是海洋无脊椎动物发展的时代。(2)晚古生代是地质史上重要的成煤期。(3)地球生命史上最大的物种灭亡事务发生在古生代末期。读生物出现以来地球大气中的CO2、O2含量变更示意图，完成(1)～(2)题。(1)在地球历史时期，出现最早的是()A．蓝藻 B．蕨类植物C．裸子植物 D．被子植物(2)地球上生物出现后()A．CO2的含量始终下降B．O2的含量始终上升C．O2和CO2含量保持稳定D．O2和CO2含量变更呈正相关生物进化与地理环境变迁的推断类题透析思路点拨生物进化eq\o(□,\s\up3(01))前寒武纪，出现了低等植物。eq\o(□,\s\up3(02))蓝藻出现在前寒武纪。环境变更植物具有光合作用，可汲取eq\o(□,\s\up3(03))CO2，释放eq\o(□,\s\up3(04))O2。真核植物出现以后，O2快速eq\o(□,\s\up3(05))增多，后期eq\o(□,\s\up3(06))缓慢增多；CO2先增加，后呈波动削减的趋势。[答案](1)A(2)B教材活动巧点拨[教材第11页问题]思路点拨古生代是地球历史上的一个时代，距今5.42亿～2.51亿年。三叶虫是距今5.6亿年前寒武纪出现的最有代表性的远古动物，生活在海洋中。生物由简洁到困难、由低级向高级演化。[教材第12页活动]思路点拨我们在陆地岩石中见到的是三叶虫的化石，属于沉积岩。由生活在海洋到出现在陆地的岩石，说明地球经验了困难的构造运动。三叶虫生存于海洋，死亡后沉积于海底，海底地层经外力沉积作用形成岩层。由于地壳运动，海陆变迁，海洋抬升形成陆地，岩层出露地表。[教材第15页活动]思路点拨1.见下表年头(百万年前)大事务1.8人类诞生99.6恐龙灭亡542寒武纪生命大爆发3850生命出现4150海洋形成4570地球形成2．大约46亿年前形成原始地球；地球降温，内部物质出现分异，形成陆地；火山喷发释放气体，形成原始大气圈；地表温度下降，气态水凝聚着陆形成水圈；约38.5亿年前原始生命起源；经验漫长的进化，约180万年前，人类诞生。[教材第16页活动]思路点拨1.生物演化经验了从低级到高级，从简洁到困难的不行逆的过程。植物演化过程依次为：藻类→苔藓植物、蕨类植物→裸子植物→被子植物。动物演化过程依次为：原始单细胞动物→无脊椎动物→脊椎动物(鱼类、两栖类、爬行类)→哺乳动物(鸟类、哺乳类)。演化的特征或者规律是：由简洁到困难，由低级到高级，由水生到陆生。2．大气最初的成分和现在不一样，蓝绿藻的出现对大气成分的变更产生很明显的影响。蓝绿藻是最早的光合作用放氧生物，对地球表面从无氧的大气环境变为有氧环境起了巨大的作用。[教材第17页活动]思路点拨1.6500万年以来，大西洋与印度洋的面积变大了；太平洋的面积将变小，乃至消逝。2．非洲大陆向西、向北移动；澳大利亚大陆向东、向北移动；印度半岛向北移动。核心素养速提升素养提升1人地协调观、区域认知在山西某矿区，工人们发觉在矿灯照射下，夹在页岩地层中的煤层乌黑发亮，细致分辨还能看出苏铁、银杏等裸子植物粗大的树干。据此完成1～2题。1．该煤层形成的地质年头和最繁盛的动物可能是()A．古生代三叶虫 B．中生代恐龙C．新生代第三纪哺乳类 D．新生代第四纪人类答案B解析“苏铁、银杏”等裸子植物繁盛时期是在中生代，恐龙是该地质年头最繁盛的动物，B项符合题意。2．该煤层形成的古地理环境是()A．温热的草原地区 B．暖和广袤的浅海C．温热的森林地区 D．干旱的陆地环境答案C解析煤炭是由森林经地质作用演化而成，故其形成须要森林植被生长良好，因此对应暖和湿热的气候环境，故C项符合题意。素养提升2综合思维读某地地质剖面略图，完成1～2题。1．图中属于古生代地层的是()A．①② B．①③C．①④ D．②③答案A解析含三叶虫化石为古生代早期，含鱼类化石为古生代中期，含恐龙化石为中生代，含裸子植物化石为古生代晩期和中生代。依据化石的地质年头关系可知，属古生代地层的是①②地层，A项正确。2．依据图中化石推想，动物在这一时期经验的演化过程是()A．海生无脊椎动物—爬行动物—脊椎动物B．海生无脊椎动物—脊椎动物—爬行动物C．爬行动物—海生无脊椎动物—脊椎动物D．爬行动物—脊椎动物—海生无脊椎动物答案B解析从动物的进化来看，古生代早期是海生无脊椎动物空前繁盛的时代；晚生代是脊椎动物发展的时代，其早期出现了鱼类；中生代爬行动物盛行，尤其是恐龙繁盛。结合图示化石推想，动物在这一时期经验的演化过程是海生无脊椎动物—脊椎动物—爬行动物的过程。素养提升3地理实践力1．在校内周边地区找寻地层，如河边、山区马路沿岸，总结地层的特点。2．走进博物馆，视察博物馆中的化石，推想其所处的地质年头。3．通过网络查找本地古地理环境资料。eq\a\vs4\al()时间：45分钟eq\a\vs4\al()满分：100分探究点题号地球历史的记录、地球形成与演化简史1，2，3，6，7，8，13(1)(2)地球演化过程4，5，9，10，11，12，13(3)(4)，14一、选择题(共12小题，每小题4分，共48分，每小题只有一个选项符合题目要求)地质历史上某一时代形成的层状岩石称为地层，它主要是由沉积岩构成的。据此完成1～3题。1．(综合思维)水平地层()A．下新上老 B．下老上新C．同时形成 D．陆地缺少答案B解析水平地层反映岩石形成的新老关系，特点是下老上新，下面的地层形成的时间早。2．(综合思维)地层不能够反映的是()A．生成依次 B．新老关系C．发展阶段 D．时间长短答案D解析地层能够反映地层生成依次和相对的新老关系，它只表示地质历史的相对依次和发展阶段，不表示各个地质年头单位的长短。3．(地理实践力)确定某地层形成时间依据()A．化石的种类和数量B．组成物质的成分和性质C．岩石的肯定年龄D．植物化石的埋藏深度答案C解析确定地层的形成时间，要依据地层岩石中的放射性元素的衰变规律计算出该岩石的年龄。2017年5月24日，中国科学家针对寒武纪早期三叶虫——宜良红石崖虫的一项探讨表明，4．(地理实践力)三叶虫属于()A．原始鱼类 B．古老的两栖类C．爬行动物 D．无脊椎动物答案D解析三叶虫与节肢动物门有颚类的亲缘关系更近，三叶虫是节肢动物的一种，属无脊椎动物。5．(地理实践力)三叶虫灭亡的地质年头为()A．中生代末期 B．古生代末期C．古生代早期 D．新生代早期答案B解析三叶虫是距今5.6亿年前的寒武纪出现的最有代表性的远古动物，至2.4亿年前的二叠纪完全灭亡，没有进入中生代。读地球演化历史示意图(单位：亿年)，完成6～8题。6．(综合思维)关于图中序号代表的地质年头，正确的是()A．①—寒武纪B．②—新生代C．③—中生代D．④—古生代答案C解析读图，依据时间特点可知，①为前寒武纪，②为古生代，③为中生代，④为新生代。7．(地理实践力)裸子植物旺盛的时代是()A．① B．②C．③ D．④答案C解析裸子植物旺盛的时代是中生代。据上题分析可知，③为中生代，C项正确。8．(地理实践力)原始鱼类起先出现的地质时期是()A．① B．②C．③ D．④答案B解析原始鱼类起先出现的地质时期是古生代，②为古生代，B项正确。在地球演化过程中，地表形态也在不断变更。据此完成9～10题。9．(区域认知)地球上最高大的山脉——喜马拉雅山形成于()A．早古生代 B．晚古生代C．中生代 D．新生代答案D解析喜马拉雅山是地球上最高大的山脉，形成于新生代。10．(综合思维)盘古大陆起先解体的时代是()A．早古生代 B．晚古生代C．中生代 D．新生代答案C解析盘古大陆在三叠纪起先解体，三叠纪属于中生代。2024年初，美国科学家宣布发觉了3亿年前(古生代末期)的食肉动物祖先的化石，科学家认为这一类肉食动物最终进化成为现代的哺乳动物。如图为科学家依据化石复原的这一古老生物示意图。据此回答11～12题。11．(人地协调观)对材料中信息的推断，合理的是()A．生物的进化与自然环境无关B．生物进化是由低级到高级的过程C．图示时期地球上出现了哺乳动物D．图示时期地球被子植物旺盛答案B解析据材料可知，图示时期为古生代晚期。生物的进化与自然环境亲密相关；生物进化是由低级到高级的过程；图示时期是脊椎动物时代，新生代起先出现哺乳动物；图示时期的植物主要是蕨类植物，出现了裸子植物，被子植物旺盛的时代是新生代。12．(地理实践力)图示时期灭亡的代表性生物是()A．恐龙 B．爬行类C．始祖鸟 D．三叶虫答案D解析图示时期是古生代末期，灭亡的代表性生物是海生无脊椎动物三叶虫；恐龙是在中生代末期灭亡的；爬行类活跃在中生代，没有灭亡；始祖鸟出现在中生代。二、综合题(共2小题，共52分)13．读某时期地质年头简表，回答下列问题。(30分)(1)甲是________，该时期距今________～________。(6分)(2)A是________，B是________，C是________，D是________，E是________，F是________。(12分)(3)描述该地质历史时期生物进化特征。(8分)(4)说明该历史时期地壳运动和海陆格局的变更特点。(4分)答案(1)古生代5.42亿年2.99亿年(2)寒武纪奥陶纪志留纪泥盆纪石炭纪二叠纪(3)海洋无脊椎动物空前繁盛，陆地上出现了低等的植物，出现早期鱼类和两栖类动物，裸子植物出现，蕨类植物旺盛。(4)地壳运动猛烈；形成盘古大陆；海洋面积缩小，陆地面积扩大。解析据图中信息“原