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第三节地球的历史
The history of the Earth
第一章宇宙中的地球
【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】
据图说出沉积岩地层、古生物化石与地质年代表构建的关系。
通过地质年代表等资料，简要描述不同地质年代的时间尺度。
描述不同地质年代的地理环境及古生物特点。
第一章宇宙中的地球
The history of the Earth
地球的历史
Fossils and geologic time scale
化石和地质年代表
0 1
0 2
The evolution of the Earth
地球的演化历程
第一章宇宙中的地球
作为容易辨认的恐龙之一，梁龙是巨型恐龙中的明星，它的体型巨大，最大的身长超过36米，脖子长度超过6米，尾巴长度更在10米以上。1.5亿年前，在北美洲大平原上，它们是最常见的巨型恐龙。然而，现在人们只能在博物馆通过化石骨架来认识它们。
身材怎么庞大的动物为什么没能继续在地球上生存下来呢？
地球上的环境都发生过什么样的变化？
第一章宇宙中的地球
▋情景导入 Scenario introduction
01
化石和地质年代表
Fossils and geologic time scale
第一章宇宙中的地球
第一章宇宙中的地球
化石和地层
▋
地球约有46亿年的历史，在这漫长的时间里，它经历了多次火山爆发、板块碰撞等，要了解这些经历，研究地层是最主要的途径。
▋地层
概念：地层是指地质历史上某一时代形成的，具有时间顺序的层状岩石
第一章宇宙中的地球
▋地层
第一章宇宙中的地球
美国纪念碑岩（白垩纪岩层）
冰岛兰德曼纳劳卡地层
▋地层 Fossils and strata
第一章宇宙中的地球
河南新乡 万仙山 郭亮 绝壁长廊
▋地层 Fossils and strata
第一章宇宙中的地球
甘肃张掖丹霞国家地质公园
▋化石
概念：
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。
同一时代的地层往往含有相同或相似的化石。
第一章宇宙中的地球
▋化石
第一章宇宙中的地球
恐龙化石
鱼化石
三叶虫
古植物
▋化石
特点： (生物总是从低级向高级、从简单向复杂进化的)→ 越古老的地层含有越低级、越简单生物的化石。
第一章宇宙中的地球
▋地层、化石总结
第一章宇宙中的地球
1.地层时间顺序：
沉积岩的地层具有明显的层理构造，一般先沉积的在下，后沉积的在上。
2.地层中化石规律：
（1）同一时代形成的地层往往含有相同或相似的化石；
（2）（不同时代）越古老的地层，含有的生物化石越简单，越低级。
读图思考
A、B两地是否具有同一时代的地层？将同一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。
Read the picture and think
第一章宇宙中的地球
地壳抬升/下沉运动，使沉积发生中断
▋地层、化石的研究意义
理论基础：生物的生长过程深受地理环境的影响。因此古生物形成的化石种类及特点有当时地理环境的烙印。
研究意义：通过研究地层和包含的化石，发现不同时期主要生命形式的特点及其变化，以此了解地球的生命历史和古地理环境。
第一章宇宙中的地球
地质年代表
GEOLOGIC TIME SCALE
对比研究：全球各地的地层和古生物化石。发现：地球演化呈现明显的阶段性。
地质年代表编年依据：地层顺序、生物演化阶段、岩石年龄
按照宙、代、纪等时间单位，进行了系统性的编年。
宙、代、纪
冥古宙 Prearchaean
太古宙
元古宙
古生代名字由来
①寒武纪
1936年赛德维克在英国西部的威尔士一带进行研究，在罗马人统治的时代，北威尔士山曾称寒武山，因此赛德维克便将这个时期称为寒武纪
②奥陶纪
1969年英国地质学家拉普华兹也在英国西部的威尔士一带发现一个地层，他根据一个古代在此居住过的民族名将这个时期称为奥陶纪
③志留纪
志留纪的名称的产生比寒武纪和奥陶纪都要早，大约是在1835年，莫企孙也是在英国西部一带进行研究，名称的意思来源于另ー个威尔士古代当地民族的名称
古生代名字由来
④泥盆纪
莫氏和赛德维克于1839年在德文郡( Devonshire)将一套海成岩石层按地名进行了命名，中文翻译为“泥盆”
⑤石炭纪
石炭这个名称的出现可能是最早的，1822年康尼比尔和费利普斯在研究英国地质时，发现了稳定的含煤炭地层，这是在一个非常壮观的造煤时期形成的，因此因煤炭而得名。
⑥二叠纪
二叠纪这个名称是我国科学家按形象而翻译的，最初命名时是在1841年，由莫企孙根据当地所处彼姆州（俄乌拉尔山乌法高原）将其命名为彼尔姆纪。后来在德国发现这个时期的地层明显为上是白云质灰岩下是红色页岩，这也是我国后来翻译成二置纪的根据。
中生代名字由来
①三叠纪
中生代第一个纪是三叠纪，由阿尔別尔特命名于德国西南部，这里有三套截然不同的地层，因此得名，此事在1834年。
②侏罗纪
在德国、法国和瑞土的交界处有一座侏罗山，1829年前后布朗维尔在这里研究时发现该处有非常明显的地层特征，因此以此山命名。
③白垩纪
1822年，德哈罗乌发现英吉利海峡两岸悬崖上露出含有大量钙质的白色沉积物，这怡佁是当时用来制作粉笔的白垩土，于是便以此命名。
读图思考
第一章宇宙中的地球
●若将地球46亿年的历史压缩为一天24小时，地球诞生于0点，你能算出图中的时间分别对应一天中的什么时刻吗？
距今时间/百万年 4600 4000 2500 541 485 444 419 359 299 252 201 145 66 23 2.6
时刻
（小数） 0 3.13 10.96 21.18 21.47 21.68 21.81 22.13 22.44 22.69 22.95 23.24 23.66 23.88 23.99
▋地质年代表●地球演化Geologic time scale
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
冥古宙
太古宙
元古宙
古生代
中生代
新生代
第一章宇宙中的地球
＆案例●为什么把寒武纪作为显生宙的开始？
考古发现，距今5.41亿年前，地层中化石以藻类、软体动物的遗迹为主，生命形态简单，显生宙动物化石数量和种类都呈现爆发式增长，出现大量硬体生物，因此，将其划分为新的地质年代的标志。此前漫长时期，称为前寒武纪。
02
地球的演化历程
The evolution of the Earth
第一章宇宙中的地球
地质年代 距今时间 生命演化 地理环境
前寒武纪
古生代
中生代
新生代
距今 5.41亿年
地理环境：
大气、海洋、陆地慢慢形成
成矿时期（铁、金、镍、铬等金属矿产）
生命演化：
从毫无生机到多种原始生命
距今 46亿年
前寒武纪
地质年代：冥古宙、太古宙、元古宙。
地球历史的90%
前寒武纪
前寒武纪
距今 5.41亿年
冥古宙时期：
地理环境：
大气中缺乏O2。大气主要成分CO2/CO/CH /NH3
生命演化:
只有一些有机质、无生命。
距今 46亿年
前寒武纪
前寒武纪
距今 5.41亿年
太古宙时期：
地理环境：
氧气开始增加（蓝细菌光合作用制造氧）
生命演化:
原核生物：蓝细菌。
距今 46亿年
前寒武纪
原核生物
原核生物是指一类细胞核无核膜包裹，只存在称作核区的裸露DNA的原始单细胞生物。
它包括细菌、放线菌、立克次氏体、衣原体、支原体、蓝细菌和古细菌等。
前寒武纪
距今 5.41亿年
元古宙时期：
地理环境：
大气成分开始改变（氧气）
生命演化:
蓝细菌（原核生物）大爆发；（由于大气成分改变，生物进一步发展）演化出真核生物和多细胞生物
距今 46亿年
前寒武纪
真核生物
真核生物是所有单细胞或多细胞的、其细胞具有细胞核的生物的总称，它包括所有动物、植物、真菌和其他具有由膜包裹着的复杂亚细胞结构的生物。
与原核生物的根本性区别是真核生物细胞内含有成形的细胞核，因此以真核来命名这一类细胞。
古生代（远古的生物时代）
距今 2.52亿年
地理环境：
地壳运动剧烈，海陆格局多次变迁，各块大陆汇聚形成联合古陆
生命演化：
末期发生地球生命史上最大的物种灭绝事件，95%，古生代告终
距今 5.41亿年
古生代
地质年代：早古生代（寒武纪、奥陶纪、志留纪）
晚古生代（泥盆纪、石炭纪、二叠纪）
古生代（远古的生物时代）
距今 2.52亿年
早古生代（无脊椎动物发展的时代）：
地理环境：
早期，海洋面积远远大于现在；晚期，海洋面积缩小
生命演化：
早期，无脊椎动物空前繁盛；晚期，陆地出现低等植物，海洋仍是无脊椎动物世界
距今 5.41亿年
古生代
无脊椎动物
无脊椎动物是指不具有脊椎骨的比较低等的动物类群。不论种类还是数量都非常庞大。从生活环境上看，海洋、江河、湖泊、池沼，以及陆地上都有它们的踪迹。
按其进化顺序，分原生动物、海绵动物、腔肠动物、扁形动物、线形动物、环节动物、软体动物、节肢动物、棘皮动物等类群。
古生代（远古的生物时代）
距今 2.52亿年
晚古生代（脊椎动物发展的时代）：
地理环境：
海洋面积进一步缩小，晚期气候变得干旱，水源稀少。
地质历史重要的成煤期
生命演化：
早期，鱼类大量繁衍；中期，一些鱼类进化为两栖类；晚期一些两栖类进化为爬行动物，裸子植物出现。蕨类植物繁茂，形成了森林
距今 5.41亿年
古生代
蕨类植物
中生代（中间的生物时代）
距今 6600万年
地理环境：
板块运动剧烈，联合古陆在三叠纪晚期开始解体，向现在位置漂移
主要的成媒期
距今 2.52亿年
中生代
地质年代：三叠纪、侏罗纪、白垩纪
中生代（中间的生物时代）
距今 6600万年
生命演化：
爬行动物盛行，尤其是恐龙，在侏罗纪和白垩纪达到大繁盛（爬行动物的时代）；中后期，一些爬行动物进化出羽毛，开始向鸟类发展，小型哺乳动物出现。
裸子植物极度兴盛，在陆地植物占主要地位
末期发生了物种大灭绝事件，成为中生代结束的标志
距今 2.52亿年
中生代
新生代（最近的生物时代）
距今 6600万年
地理环境：
联合古陆最终解体，各大板块漂移到现在位置
地壳运动剧烈，形成了地势起伏的基本格局。（一些高大山脉形成）
新生代
地质年代：古近纪、新近纪、第四纪
现在
新生代（最近的生物时代）
距今 6600万年
地理环境：
第四纪时期，出现数次冷暖交替变化
寒冷期冰川范围扩大，海平面下降；许多生物向低纬度迁移
温暖期冰川范围缩小，海平面上升，低洼地方淹没。目前，处于温暖期
新生代
地质年代：古近纪、新近纪、第四纪
现在
新生代（最近的生物时代）
距今 6600万年
生命演化：
被子植物高度繁盛，草原面积扩大
哺乳动物快速发展，生物界逐渐呈现现代面貌
第四季末人类出现，生物发展史上的重大飞跃
新生代
地质年代：古近纪、新近纪、第四纪
现在
＆活动
刚将以下选项分别填入图中文字空白中，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蓝细菌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
第一章宇宙中的地球
联合古陆解体；
大气层、海洋和陆地形成，大气成分中 增多；
原核生物出现， 能制造氧气；缓慢进化出真核生物和多细胞生物。
早古生代，海洋中 繁盛，出现低等陆生植物；
晚古生代，脊椎动物发展，海洋中鱼类大量繁行，依次进化出 ，爬行动物； 植物繁盛。
联合古陆解体；
的时代，后期进化出了鸟类；裸子植物繁盛。
快速发展，人类出现；被子植物紧盛。
④氧气
①蓝细菌
②无脊椎动物
③蕨类
⑥爬行动物
⑧哺乳动物
⑦两栖动物
海陆格局多次大变迁， 形成；
⑤联合古陆
1.动物进化特点
动物
原始单细胞动物
无脊椎
动物
脊椎动物
（鱼类、两栖类、爬行类）
脊椎动物
（鸟类、哺乳类）
草履虫
蜗牛
（软体动物）
大鲵
（两栖类）
牛
（哺乳类）
前寒武纪
早古生代
中生代
新生代
2.植物进化特点
植
物
藻类
苔藓植物
蕨类植物
裸子植物
被子植物
蕨类植物，繁盛于晚古生代，大多生长在阴暗潮湿的角落里，孢子繁殖。
裸子植物，繁盛于中生代，没有果皮，种子是裸露的，例如银杏。
被子植物，繁盛于新生代，也叫显花植物，绿色开花植物，是植物中最高级的一种。
3.矿产演化特点
矿产
成铁期
成煤期
成煤期
前寒武纪
古生代
中生代
4.海陆分布特点
海陆分布
开始形成大气、海洋、陆地
地壳运动剧烈，
形成联合古陆
板块运动剧烈，
联合古陆解体
形成现代
海陆格局
前寒武纪
古生代
中生代
新生代
联合大陆
联合大陆解体
现代海陆格局
▋知识回顾
作业
总结填写地球演化历程表

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