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1.4地球的演化
【学习目标】
1、了解地层和化石的概念、特征及研究意义
2、依据地层和化石推测地质年代及地理环境
3、从地壳运动与海陆分布状况，生物演化、矿产形成等方面说明地球的演化过程
【知识点1.地层和化石】
1、地层
（1）概念：地层是地壳上能呈带状展布的层状岩石或堆积物（主要指沉积岩，具有明显的层理构造）
（2）硏究意义：是记录地球历史的“书页”
①确定地层形成时间
正常状态下，地层是按时间顺序分布的，即“老的地层在下，新的地层在上”，因此根据两个地层的上下位置关系，可推测地层形成的早晚顺序。如下图中A地层最老，D地层最新。
补充：“正常状态”是指地层大致呈水平分布状态，没有受地质历史上地壳剧烈运动的影响。
②确定地理环境特征
沉积地层是由沉积物组成的，因此沉积地层中保持着原有地层组成物质。依据地层组成物质可以确定当时的地理环境特征，例如石灰岩地层形成的环境是海洋环境。
（3）地层分布规律：在正常情况下，地层是按顺序排列的，先形成的在下，后形成的在上。但是自然界往往错综复杂，有的地层层序颠倒，有的地层缺失。
【视野延伸】
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，逐渐成为砾石、沙子、黏土等，这些碎屑物质被风和流水等搬运后沉积起来，经过压紧固结作用而形成的岩石叫沉积岩。沉积岩是地层的主要组成部分，含有化石和层状分布（层理构造）是沉积岩的两大重要特征。
2、化石
（1）含义：多数是古生物的遗体，如贝壳、骨骼等；少数是古生物活动的遗迹，如足印、粪便等
（2）地层与化石的关系：①不同时代的地层一般含有不同的化石，而相同时代的地层往往保存着相同或近似的化石
②生物是从简单向复杂、从低级向高级不断进化的，因此，越古老的地层含有越低级、越简单生物的化石。下图中地层1最老，地层3最新，与地层2相比，地层3所含化石生物等级较高
（3）研究意义
①根据化石可确定其所在地层的时代和顺序。
例如：含三叶虫、大羽羊齿化石的，为古生代地层；含恐龙化石的，为中生代地层
②确定地层形成时的地理环境
根据地层组成物质的性质和化石特征，可以追溯地层沉积时的环境特征。例如，红色岩层指示氧化环境（含有较多的氧化铁），黑色页岩并含黄铁矿指示还原环境，珊瑚化石指示清澈温暖的浅海环境，破碎的贝壳指示滨海环境。
【活动题】（课本P32）
阅读下列材料,完成相关任务。
植物孢粉是植物在繁殖期间撒出的孢子和花粉的总称。当孢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。孢粉数量巨大(例如,一棵山毛树一年可撒出4亿粒花粉),在与空气隔绝的情况下,一部分孢粉可长期存留下来。因而,可根据孢粉的形态来判别母体植物的种属,这成为推测地质时期植被及其相应气候的依据。
1.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。桦树为喜冷耐早植物。据此分析我国辽宁南部近8000~10000年来气候的大致变化情况。
2.为什么说,孢粉化石对于推测古地理环境和古气候具有重要价值
【活动题答案】
桦木生长习性为喜冷耐旱,距今8000~ 10000年,分布在我国辽宁南部,现在退缩到大兴安岭、小兴安岭和长白山区附近。纬度向高纬推进,说明辽宁南部的环境已经由寒冷干燥变得温暖湿润。
根据孢粉的形态可以判别母体植物的种属，从而推知当时的古地理环境和古气候。
【对点练习】
1.下列关于化石和地层的说法，正确的是( )
A.不同时代的地层也可能含有相同或者相似的化石
B.越古老的地层含有越高级、越复杂生物的化石
C.研究地层是研究地球生命演化的重要途径
D.在岩浆岩形成过程中，生物遗体或者遗迹保留下来形成化石
地质历史上某一时代形成的层状岩石称为地层,它主要包括沉积岩、火山沉积岩以及由它们经受一定变质的浅变质岩。据此完成下面三题。
2.水平地层( )
A.下新上老 B.下老上新 C.同时形成 D.陆地缺少
3.地层不能够反映的是( )
A.生成顺序 B.新老关系 C.发展阶段 D.时间长短
4.确定某地层形成时间依据( )
A.化石种类和数量 B.组成物质成分和性质 C.岩石的绝对年龄 D.植物化石的埋藏深度
5.如果岩层有大量淤泥等组成的泥质沉积岩,并含有大量芦苇化石,说明沉积环境为( )
A.炎热干燥的荒漠 B.茂密、湿热的森林 C.湖泊或者沼泽 D.热带浅海环境
【知识点二.地球的演化史】
1、地球的演化阶段
（1）地球历史划分:科学家根据地层顺序、生物演化阶段、地壳运动和岩石年龄等，将地球历史划分为冥古宙、太古宙、元古宙和显生宙。在宙之下，又分出代；在代之下，再分出纪。
（2）地质年代：地壳中不同地质时代地层的具体形成时间和顺序，称为地质年代。
按时代早晚顺序把地质年代进行编年形成地质年代表
特点：生物从低级到高级，从简单到复杂，分布空间从海洋向陆地扩展。
2、前寒武纪
(1)前寒武纪概况
①定义：前寒武纪指古生代寒武纪以的的时期,大约经历了40亿年
（前寒武纪约占地球历史的90%）
②划分：
地球演化过程
①冥古宙（距今46亿年——距今40亿年）
为初生地球阶段，地球经历了复杂而有序的发育与变化。
②太古宙和元古宙
3.显生宙
（1）显生宙概况
①定义：指寒武纪以来的时期
②生物进化：自寒武纪开始，生物逐渐向较高级的发展阶段进化，动物已具有外壳和清晰的骨酪结构
③划分：
（2）古生代
（3）中生代
（4）新生代
【活动题】（课本P38）
在地质时期，地球表面经历过几次大冰期气候,即震旦纪大冰期、石炭——二叠纪大冰期和第四纪大冰期。大冰期之间相隔2亿一3亿年，为大间冰期。读图,进行相关探究。
1.在图中标出几次大冰期,并大体估算其出现时间。
2.古生代末期和中生代末期，是地质历史上全球性生物大规模灭绝时期。据材料推测当时的气候特点。
3.据图归纳地质时期气候变化的特点。
【活动题答案】
略
2.古生代末期的气候特点以寒冷湿润为主。中生代末期的气候特点以温暖干燥为主。
3.全球气候一直处于波动变化之中，气候冷暖干湿相互交替，变化周期长短不一。
【对点练习】
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。据此完成下面两题。
1.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.乙丁甲丙 C.丁乙丙甲 D.乙丁丙甲
2.与图中丁化石相同的地质年代，陆地上繁盛的植物是( )
A.孢子植物时代 B.裸子植物 C.海生藻类 D.被子植物
3.随着环境变迁,生物在不断演化，古生代时期植物发展阶段进入( )
A.裸子植物时代 B.被子植物时代 C.蕨类植物时代 D.藻类植物时代
4.下列关于第四纪生物进化的说法,正确的是( )
A.无脊椎动物空前繁盛 B.裸子植物极度兴盛 C.出现了高级智慧生物 D.蕨类植物高度繁盛
5.地球历史上两次重要的造煤时期是( )
A.元古代和古生代后期 B.元古代后期和中生代 C.古生代前期和新生代 D.古生代后期和中生代
下图表示地球上部分生物类型出现的时间范围，横向宽度越大，代表生物物种越多。读图，完成下面两题。
6.下列生物中，出现最早的是( )
A.爬行类 B.鸟类 C.两栖类 D.鱼类.
7.爬行类动物物种最多的地质年代是( )
A.古生代 B.中生代 C.元古代 D.新生代
【本节小结】
【知识清单】
地层的概念、研究意义及分布规律
化石的概念、与地层之间的关系及研究意义
划分地球历史的依据
地质年代的定义及地质年代单位
从地壳运动、海陆分布和生物演化三个方面说明各个地质年代地球的演化过程
答案
【知识点1.对点练习】
c 2.B 3.D 4.C 5.C
【知识点2.对点练习】
1.B 2.A 3.C 4.C 5.D 6.D 7.B

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