
| 课程标准 | 运用地质年代表等资料,简要描述地球的演化过程。 |
| 学习目标 | 1.了解地层和化石的概念,掌握其规律。2.了解地质年代表。3.熟悉地球的演化历史,掌握不同地质年代的生物特征。 |
一、化石和地质年代表
1.地球的历史:约46亿年,研究地层是认识地球历史的主要途径。
2.地层与化石
(1)地层:地层是具有时间顺序的层状岩石。沉积岩的地层特点:具有明显的层理构造,常含有化石。
(2)化石: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。
(3)地层与化石的关系:同一时代的地层往往含有相同或者相似的化石,越古老的地层含有越低级、越简单生物的化石。
(4)研究意义:通过研究地层和化石,可以了解地球的生命历史和古地理环境。
3.地质年代表:地球演化呈现明显的阶段性,科学家把漫长的地球历史按照宙、代、纪等时间单位,进行了系统性的编年,这就是地质年代表。填写下表:
判断
1.地层中的化石是指沉积物中的生物遗体。 ( × )
2.各类地层中都含有化石。 ( × )
二、地球的演化历程
1.前寒武纪
(1)地质年代:自地球诞生到距今5.41亿年,包括冥古宙、太古宙和元古宙,约占地球历史的90%。
(2)演变历程
①海陆格局:海洋和陆地慢慢形成。
②生物演化:
③地质矿产: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。
2.古生代
(1)地质年代
①早古生代:包括寒武纪、奥陶纪、志留纪。
②晚古生代:包括泥盆纪、石炭纪和二叠纪。
(2)演变历程
①海陆格局:多次变迁,形成联合古陆。
②生物演化:
③地质矿产:晚古生代蕨类植物繁盛,森林茂密,也是地质历史上重要的成煤期。
(3)古生代末期,发生了地球生命史上最大的物种灭绝事件,几乎95%的物种从地球上消失。
3.中生代
(1)地质年代:三叠纪、侏罗纪、白垩纪。
(2)演变历程
①海陆格局:板块运动剧烈,三叠纪晚期联合古陆开始解体,各向现在的位置漂移。
②生物演化:
③地质矿产:中生代裸子植物极度兴盛,也是主要的成煤期。
4.新生代
(1)地质年代:古近纪、新近纪和第四纪。
(2)演变历程
①海陆格局:联合古陆最终解体,形成现代海陆分布格局;地壳运动剧烈,形成了现代地势起伏的基本面貌。
②生物演化:
③气候变化:第四纪时期,全球出现数次冷暖交替变化,目前地球处于温暖期。
判断
1.地球大气层中氧气的出现与生物发展密切相关。 ( √ )
2.含有三叶虫化石的地层多形成于中生代。 ( × )
3.煤炭中有时候会发现含有被子植物的化石。( × )
4.古生代末期、中生代末期均发生了物种大灭绝事件,成为这两个时代结束的标志。( √ )
5.在海陆演化过程中,不同时代的主要内力作用不同,前寒武纪多岩浆活动;古生代和新生代地壳运动剧烈,而在中生代则是板块运动剧烈。( √ )
探究点一 地层的判读
地质历史上各种地质事件的结果和影响,都可在地层和岩石中留下一定的痕迹,因此,追溯地层和岩石的各种特征及其空间关系,就可了解地壳的发展历史。 据此回答下列问题。
1.原始产出的地层具有下老上新的规律;有侵入地层的总是侵入者年代新,被侵入者年代老。据此判断下图中岩层A、B、C、D的新老关系。
答案 按照从老到新的顺序依次为B→A→C→D。
2.同一时代的地层往往含有相同或相似的化石,越古老的地层含有越低级、越简单生物的化石。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。读“A、B两地地层对比图”,思考以下问题。
(1)A、B两地是否具有同一时代的地层?并将同时代的地层用虚线连起来。
答案 具有。
(2)试根据上述材料分析B地缺少化石4所在地层的可能原因。
答案 可能一:化石4所在地层形成时期,B地为山地,地势高,未发生沉积。
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。
岩层新老关系的判断方法
(1)沉积岩是受沉积作用而形成的,因而一般的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(接近地表)。
(2)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而变质的岩层,晚于相邻的岩层。
下图为“某地地层剖面示意图”。读图回答1~2题。
1.下列岩层中,最晚形成的是( )
A.② B.③ C.④ D.⑤
2.下列岩层可能发现生物化石的是( )
A.①② B.③④
C.⑤⑥ D.①⑥
答案 1.D 2.B
解析 第1题,⑤是岩浆活动时在高温高压作用下变质形成的岩层,因为岩浆活动穿透了②③④⑥岩层,所以①比②③④⑥都晚,⑤是在①活动中形成的,所以D正确。第2题,图中岩层②③④⑥呈现出层理构造,应该是沉积岩,①是喷出岩,⑤是变质岩,化石只能在沉积岩中存在,选B。
探究点二 地球的演化历程
将以下选项分别填入“主要地质年代特征示意图”中的文字空白处,以完成关于不同地质年代的地球环境和生命现象的描述。
①蓝藻 ②无脊椎动物 ③蕨类 ④氧气 ⑤联合古陆 ⑥爬行动物 ⑦两栖动物 ⑧哺乳动物
答案 图右侧从上到下依次为:①②⑦③⑥⑧,图左侧从上到下依次为:④⑤。
地球环境的演化
1.海陆的演变
(1)地球形成,原始海洋出现,形成最初的海洋、陆地分布状况。
(2)古生代,地壳运动剧烈,形成一块联合古陆。
(3)中生代,板块运动剧烈,联合古陆解体,各漂移。
(4)新生代,形成现代海陆分布格局。地壳运动剧烈,形成了现代地势起伏的基本面貌。
2.大气层的演变
(1)原始大气:主要成分是二氧化碳、一氧化碳、甲烷和氨,缺少氧气。
(2)现代大气:主要成分是氮气和氧气。
(3)演变原因:植物通过光合作用,吸收二氧化碳,释放氧气。因此地球上生命的出现和演化与大气中氧气的增多密不可分。
3.生物的演化
科学家对全球各地的地层和古生物化石进行了对比研究,发现地球生物演化呈现明显的阶段性。生物的演化呈现出从低级到高级、从简单向复杂进化的特征。如下为部分地质年代表:
| 宙 | 代 | 纪 | 距今时间(百万年) | 主要生物进化 | ||
| 动物 | 植物 | 其他 | ||||
| 显生宙 | 新生代 | 第四纪 | 2.6 | 人类出现 | 被子植物高度繁盛 | 人类出现是生物发 展史上的重大飞跃 |
| 新近纪 | 23 | 哺乳动物快速发展 | ||||
| 古近纪 | 66 | |||||
| 中生代 | 白垩纪 | 145 | 爬行动物尤其是恐龙盛行;中后期爬行动物进化出鸟类;小型哺乳动物出现 | 裸子植物极度兴盛 | 末期,物种大灭绝 | |
| 侏罗纪 | 201 | |||||
| 三叠纪 | 252 | |||||
| 古生代 | 二叠纪 | 299 | 晚古生代脊椎动物发展:早期鱼类大量繁衍;中期两栖类形成;晚期爬行类形成 | 晚古生代蕨类植物繁盛;晚期,裸子植物出现 | 末期,物种大灭绝 | |
| 石炭纪 | 359 | |||||
| 泥盆纪 | 419 | |||||
| 志留纪 | 444 | 早古生代早期,海洋无脊椎动物空前发展 | 后期,开始出现低等植物 | |||
| 奥陶纪 | 485 | |||||
| 寒武纪 | 541 | |||||
| 元古宙 | 前寒武纪 | 2 500 | 蓝藻大爆发,演化出真核生物和多细胞生物 | |||
| 太古宙 | 4 000 | 出现了蓝藻等原核生物 | ||||
| 冥古宙 | 4 600 | 只有一些有机质,没有生命迹象 | ||||
(1)前寒武纪,重要的金属矿产成矿期。
(2)晚古生代,重要的成煤期。
(3)中生代,主要的成煤期。
2017年6月12日,吉林延吉龙山白垩纪地层发掘出6种恐龙骨骼和一具完整的鳄类骨骼古生物化石。据此完成3~4题。
3.白垩纪属于( )
A.古生代早期 B.古生代晚期
C.中生代早期 D.中生代晚期
4.恐龙繁盛的地质年代,兴盛的植物是( )
A.孢子植物 B.被子植物
C.裸子植物 D.藻类植物
答案 3.D 4.C
解析 第3题,中生代主要包括三叠纪、侏罗纪和白垩纪,白垩纪属于中生代晚期,故选D。第4题,恐龙繁盛的地质年代为侏罗纪和白垩纪,此时裸子植物极度兴盛,故选C。
(2019·陕西省黄陵中学期末)2015年初,美国科学家宣布最新发现了3亿年前(古生代末期)的食肉动物祖先的化石,命名为Eocasea martinis,科学家认为这一类食肉动物最终进化成为现代的哺乳动物。下图为“科学家依据化石复原的这一古老生物示意图”。据此回答1~2题。
1.对材料中的信息判断合理的是( )
A.生物的进化与环境无关
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.生物不仅可以适应环境,也能主动改造环境
2.图示时期灭绝的代表性生物是( )
A.恐龙 B.爬行类
C.被子植物 D.三叶虫
答案 1.B 2.D
解析 第1题,生物的进化与环境有关,A错。生物进化是由低级到高级的过程,B对。图示时期地球上出现的是食肉动物的祖先,没有出现哺乳动物,C错。生物进化论认为适者生存,生物可以适应环境,但不能主动改造环境,只有人类能主动改造环境,D错。第2题,图示时期是古生代末期,灭绝的代表性生物是海生无脊椎动物三叶虫,D对。恐龙是在中生代末期灭绝的,A错。爬行类活跃在中生代,没有灭绝,B错。被子植物出现在中生代后期,C错。
亚洲象是生活在湿热地区的群居动物,其分布与一定的气候条件相适应。读“历史时期亚洲象分布北界的变化示意图”,完成3~4题。
3.自3 000年前至清代,亚洲象分布的最北界( )
A.不断北移 B.不断南移
C.先北移后南移 D.先南移后北移
4.关于图示四个历史时期气候变化及其影响的叙述,正确的是( )
A.3 000年前全球海平面较低
B.宋代时期热带、亚热带向北扩大
C.明代时期全球冰盖面积较大
D.清代时期全球气候变冷
答案 3.D 4.C
解析 第3题,读图可知,3 000年前至清代,亚洲象分布北界按照甲、乙、丙、丁的顺序排列。在此过程中,亚洲象分布北界先南移(3 000年前至明代),后北移(明代至清代),故选D项。第4题,由题中信息可知,亚洲象生活于湿热地区,通过其分布范围可推断出湿热气候的范围。读图可知,明代湿热气候范围北界南移,即气候变冷明显,全球冰盖面积较大,故C项正确。
5.科学家在地层中发现未被破坏的沉积岩层的次序,如图所示,图中Ⅱ层中有物种A化石,Ⅰ层中有物种B化石。读图完成下列问题。
(1)化石是地层里古代生物的________或________。
(2)在研究地层中古生物化石的结构时发现,越是古老地层中发掘的生物化石结构________,越是新近地层中发掘的生物化石结构________。
(3)试比较物种A与物种B的主要差异。
(4)在Ⅱ层里能否找到物种B的化石?为什么?
答案 (1)遗体 遗迹
(2)越简单 越复杂
(3)物种A比物种B出现的时间晚,物种A比物种B结构复杂,物种A比物种B高等。
(4)有可能。有可能物种B一直适应环境,直到物种A的出现,仍有生存的竞争力。
