地球的演化史 2026-2027学年高一上学期湘教版地理必修一

地球的演化第1章第4节地球的诞生据科学家推断，46亿年前地球形成之初是一个由岩浆物质组成的炽热的球在这漫长的时间里，它经历了多次火山喷发、板块碰撞等；要了解这些经历，研究地层是最主要途径01

地层和化石02

地球的演化史一、地层和化石1.地层：（1）概念：是地壳上部呈带状展布的层状岩石或堆积物（主要指沉积岩，层理构造）地层的研究意义：地球在发展过程中形成了各个时代的地层，在地层中留下了历史事件的痕迹，保存有不同时代的生物遗体或遗迹，遗留下环境变化的物质凭证。因此，可以说地层是记录地球历史的"书页"。

(2)意义：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。环境特征红色岩层指示环境;氧化黑色页岩并含黄铁矿指示环境;还原

地层——具有时间顺序的层状岩石

一般先沉积的层在下，后沉积的层在上。地层分布规律但是，自然界的地层往往错综复杂，有的地地层层序颠倒，有的地层缺失。1.变形2.变位3.缺失特殊

地层——具有时间顺序的层状岩石

一般先沉积的层在下，后沉积的层在上。变形挤压再次

挤压错位缺

失地势高，易发生侵蚀作用——地壳抬升地势低，易发生沉积作用——地壳下沉1.地壳抬升，地势变高，无法沉积。2.地层露出地表，被侵蚀3.气候变化，河川径流量变小，沉积间断地点三缺失地层B的原因？缺

失地势高，易发生侵蚀作用——地壳抬升地势低，易发生沉积作用——地壳下沉试着说明地点2缺失地层D的原因？化石

化石存在于岩层中，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。三叶虫化石大羽羊齿化石一、地层与化石2.化石——是记录地球历史的“文字”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。是不是所有生物的遗体，每种生物所有的组成和器官都能成为化石呢？1.硬体。生物本身具有硬壳、骨骼等不易毁坏的硬体部分容易形成化石。只有在特殊条件下，硬体和软体才能一齐被保存下来。例如：密封于琥珀内的昆虫化石，栩栩如生；在西伯利亚和阿拉斯加发现的保存在冻土中的猛犸，皮毛血肉俱存。2.尽快被掩埋。生物死亡后必须尽快地被沉积物所掩埋，这样才能避免腐烂或被其他动物所吞食3.石化埋藏下来的生物遗体必须经石化（如矿物质的充填或交代作用、植物的炭化作用等）才能形成化石。化石形成的条件：硬体+尽快被掩埋+石化一、地层与化石3.地层和化石的关系(1)不同时代的地层一般含有不同的化石，同一时代的地层往往含有相同或者相似的化石。(2)生物总是从低级向高级、从简单向复杂进化的。因此，越古老的地层含有越低级、越简单生物的化石。如图：地层甲最老，地层丁最新，与地层丙相比，顶层丁所含化石生物等级最高化石与地层的关系

可以根据地层中保存下来的化石，来确定地层的时代和顺序。A、B两地是否具有同一时代的地层？将同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思考：A、B两地地层对比一、地层与化石

是的。因为同一时代的地层往往含有相同或者相似的化石。

两地地层产生差异原因：地壳垂直运动4.化石研究意义1.根据地层中保存下来的化石，来确定地层的时代和顺序。Eg.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.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。Eg.红色岩层指示氧化环境，黑色页岩并含黄铁矿芝士还原环境，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。一、地层与化石图示寒武纪地球海洋生物环境3.重建古地理环境、气候（恐龙生活在温暖干燥的环境）4.推断海陆分布2、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。红色岩层指示

环境，黑色页岩并含黄铁矿指示

环境；珊瑚化石指示

环境，破碎的贝壳指示

环境。氧化还原清澈温暖的浅海滨海特点：①生物总是从低级向高级、从简单向复杂进化的，具有不可逆性，因此，越古老的地层含有越低级、越简单生物的化石。②不同时代的地层一般含有不同的化石，而相同年代的地层往往保存着相同或相近的化石。如图：地层甲最老，地层丁最新，与地层丙相比，底层丁所含化石生物等级较高化石是通过在漫长的地质年代里，被当时的泥沙掩埋起来。在随后的岁月中，这些生物遗体中的有机质被分解殆尽，坚硬的部分如外壳、骨骼、枝叶等与包围在周围的沉积物一起经过石化变成了石头，但是它们原来的形态、结构（甚至一些细微的内部构造）依然保留着。是不是所有生物的遗体，或者每种生物所有的组成和器官都能成为化石呢？古生物化石的形成条件首先，生物本身具有硬壳、骨骼等不易毁坏的硬体部分容易形成化石。只有在特殊条件下，硬体和软体才能一齐被保存下来。例如：密封于琥珀内的昆虫化石，栩栩如生；在西伯利亚和阿拉斯加发现的保存在冻土中的猛犸，皮毛血肉俱存。其次，生物死亡后必须尽快地被沉积物所掩埋，这样才能避免腐烂或被其他动物所吞食。最后，埋藏下来的生物遗体必须经石化（如矿物质的充填或交代作用、植物的炭化作用等）才能形成化石。化石形成的条件：硬体+尽快被掩埋+石化=化石地层缺失的原因：1.地壳抬升，地势变高，无法沉积。2.地层露出地表，被侵蚀3.气候变化，河川径流量变小，沉积间断活动1.分析我国辽宁南部近8000~10000年来气候的大致变化情况。气候逐渐变暖、变湿。因为桦树喜冷耐干，辽宁南部发现桦属花粉，如今北移。2.为什么说，孢粉化石对于恢复古地理环境和古气候具有重要价值?由于植物对于气候的变化反应灵敏，并且赋存于沉积物中的植物孢粉化石能地层中保存完好，记录气候环境变化敏感的信息，因此孢粉逐渐成为恢复古地理环境、反演古气候的重要代用指标。二、地球的演化史二、地球演化史1.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。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，把漫长的地球历史按照宙、代、纪等时间单位。宙冥古宙太古宙元古宙显生宙代古生代中生代新生代纪震旦纪寒武纪奥陶纪……冥古宙太古宙元古宙显生宙古生代中生代新生代寒武纪奥陶纪志留纪泥盆纪石炭纪二叠纪三叠纪侏罗纪白垩纪古近纪新近纪第四纪宙代纪根据地层顺序、生物演化阶段、地壳运动和岩石年龄等，把漫长的地球历史按照宙、代、纪等时间单位。二、地球演化史【记忆技巧】寒武奥陶志留纪；泥盆石炭二叠纪；三叠侏罗白垩纪；古近新近第四纪。二、地球演化史若将地球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？二、地球演化史1.凌晨4点，海洋中产生了最初的生命——蓝藻。2.之后整整一个白天都过得很漫长无聊，直到晚上21：14分，多细胞生物爆发式地出现，世界开始变得丰富多彩起来。3.22:07分，两栖动物爬上了岸，最早的爬行动物出现了。4.23:00，恐龙出现。5.23:40分，小行星撞地球，恐龙灭绝。6.23：58：40，也就是1分20秒之前，南方古猿开始直立行走。7.两秒钟之前，直立人学会了用火。8.人类什么时候学会了书写，开始用文字传承文明呢？0.11秒之前。寒武纪生命大爆发思考：为什么把寒武纪作为显生宙的开始？科学家在研究古老地层时发现，距今5.41亿年以前，地层中埋藏的化石以藻类化石和软体动物留下的遗迹化石为主，生命形态都很简单；而此后动物化石的数量和种类都呈爆发式地增长，并出现了大量有硬壳或骨骼的动物化石，生物结构也呈现出越来越复杂的趋势。寒武纪生命大爆发因此，科学家将硬体生物的大量出现，作为划分一个新的地质年代的标志，并将这一地质年代命名为寒武纪寒武纪也代表地球上有大量生物开始出现的新时期，显生宙由此开始；之前漫长的时期，由于地球上生物稀少，被统称为前寒武纪。前寒武纪冥古宙为初生地球阶段，地球经历了复杂而有序的发育与变化。二、地球演化史（一）前寒武纪古生代寒武纪以前的时期,大约经历了40亿年。按照早晚顺序，前寒武纪依次划分为冥古宙、太古宙、元古宙前寒武纪前寒武纪是自地球诞生到距今5.41亿年的漫长时期，包括了冥古宙、太古宙和元古宙，约占地球历史的90%在此期间，地球的大气层、海洋和陆地慢慢形成，地球也从一个毫无生机的星球变成多种原始生命的家园冥古宙

距今46亿年--40亿年初生地球阶段，地球经历了复杂而有序的发育与变化大气成分主要是二氧化碳、一氧化碳、甲烷、氨气等(缺少氧气）。只有有机质，没有生命迹象。太古宙，地球上是一片深浅多变的广阔海洋，没有宽广的大陆，那时，岩浆活动剧烈，火山喷发频繁，经常出现烟雾满天的景象。形成铁矿的重要时期地球上是一片深浅多变的广阔海洋，没有宽广的大陆，那时，岩浆活动剧烈，火山喷发频繁，经常出现烟雾满天的景象。形成铁矿的重要时期太古宙早期，地球上还没有生命现象，经过十几亿年的演化，有了水和空气之后。太古宙中期出现最原始的生物（蓝藻）蓝藻进行光合作用制造氧气。从无生命到有生命，这是生物演化史上的一次飞跃。太古宙

距今40--25亿年澳大利亚沙克湾纵剖面向上凸起的弧形或锥形叠层状，有如扣放着的一摞碗。叠层石由30多亿年前生活在浅海中的原核生物形成的。蓝藻粘附海水中细小的沉积物，沉积物增多，蓝藻需要移动到地表寻找光源进行代谢，这样一层一层的堆积就形成了垫状和垛庄的岩石结构。元古宙现在陆地的位置仍大部被海洋所占据。地壳运动剧烈，晚期出现了若干大片陆地。元古代的地壳经过多次构造运动，在太古代小规模陆地的基础上进一步扩大。在元古代末期，已经形成了许多稳定的古陆地。元古宙，海水中的生命活动明显增强，除单细胞生物外，出现藻类（植物）、海绵（动物）等低等的多细胞生物。从单细胞到多细胞，从原核生物到真核生物，标志着地球进入了一个生命大发展的阶段。蓝藻类大爆发，蓝藻能够通过光合作用制造氧气，该变大气成分，促进生物进一步发展。地球的演化史（地壳运动、矿产、动物、植物、生物灭绝等方面）（一）前寒武纪前寒武纪指古生代寒武纪以前的时期，大约经历了40亿年。冥古宙为初生地球阶段，地球经历了复杂而有序的发育与变化。大气成分主要是二氧化碳、一氧化碳、甲烷、氨气等。只有有机质，没有生命迹象。太古宙地壳运动：是一片深浅多变的广阔海洋，岩浆活动剧烈，火山喷发频繁。矿产：形成铁矿的重要时代生物：太古宙早期，地球上还没有生命现象太古宙中期才出现最原始的生物（蓝藻）生命从无到有，是生物演化史上的一次飞跃。元古宙地壳运动：元古宙晚期，地壳运动强烈，出现了若干大片陆地。生物：海水中的生命活动明显加强，除单细胞生物外，还出现了（植物）藻类、（动物）海绵等低等的多细胞生物蓝藻类大爆发，蓝藻能够通过光合作用制造氧气，该变大气成分，促进生物进一步发展。从单细胞到多细胞，从原核生物到真核生物，标志着地球进入了一个生命大发展的阶段二、地球演化史前寒武纪———演化过程阶段演化特点冥古宙为初生地球阶段，地球经历了复杂而有序的

发育与变化。（距今46亿年——40亿年）太古宙距今40亿年——25亿年地质环境生物演化元古宙距今25亿年——5.41亿年地质环境生物演化深浅多变的广阔海洋，没有宽广的大陆。岩浆活动剧烈，火山喷发频繁，是形成铁矿的重要时代1.早期：没有生命迹象2.中期：出现最原始的生物（原始细菌）从无生命到有生命，是生物演化史上的一次飞跃大部分仍是海洋，但地壳运动剧烈，晚期出现了若干大片陆地1.海水中生命活力明显增强；除单细胞生物外，还出现了藻类(除蓝藻)、海绵等低等的多细胞生物。蓝藻（最简单最原始单细胞）大爆发，大气成分发生改变。2.从单细胞到多细胞，从原核生物到真核生物，标志着地球进入一个生命大发展的阶段。（二）显生宙2显生宙依次划分为古生代、中生代和新生代。1寒武纪以来的时期。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骼结构。二、地球演化史地球的演化史（二）显生宙寒武纪以来的时期。

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骼结构。按照早晚顺序，显生宙依次划分为:古生代中生代新生代远古的生物时代中间的生物时代最近的生物时代…

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…古生代(距今5.41亿年一2.52亿年)意为“远古的生物时代”，可分为早古生代和晚古生代其中早古生代包括寒武纪、奥陶纪、志留纪，晚古生代包括泥盆纪、石炭纪和二叠纪古生代thePaleozoicera地壳发生剧烈变动的时期，许多地方反复上升和下沉。联合古陆形成1.古生代到了中后期，陆地面积大大增加，欧亚大陆和北美大陆的雏形基本形成。我国东北、华北抬升成陆地。地壳运动早期海生无脊椎动物三叶虫、珊瑚中期脊椎动物鱼类后期两栖类，更适应干燥气候动物从海洋向陆地发展生物演化：早期出现低等植物，中后期蕨类植物繁生从海滨地带到大陆内部，出现万木参天、郁郁葱葱的景象。末期厥类植物古生代后期是重要的造煤时期。植物物

古生代末期，发生了地球历史上最大的灭绝事件，60％以上的海生无脊椎动物种类灭绝了，脊椎动物中的原始鱼类和古老的两栖类也全部灭绝，蕨类植物明显衰退。古生代

在环境演变过程中，出现了一些不利于生物生存的环境变化，导致了某些生物物种的衰退和灭绝。生物灭绝说明了整体环境演变对某一自然地理要素变化的影响。【思考】生物灭绝说明了什么？古生代的地球演化(1)地壳运动：地壳发生剧烈变动的时期，许多地方反复上升和下沉。(2)海陆变化：中后期，陆地面积大大增加，欧亚大陆和北美大陆的雏形基本形成，我国东北、华北抬升成陆地。(3)动物变化①早期，是海生无脊椎动物空前繁盛的时代（三叶虫、珊瑚）；②中期，出现了脊椎动物—鱼类;③后期，一部分鱼类逐渐演化成两栖类，动物从海洋向陆地发展。(4)植物：中后期，蕨类植物繁生。(5)矿产：古生代后期是重要的造煤时期。(6)生物灭绝：地球生命史上最大的生命灭绝。60%以上的海生无脊椎动物种类灭绝，脊椎动物中的原始鱼类和古老的两栖类也全部灭绝，蕨类植物明显衰退。几乎95%生物灭绝，古生代由此告终。二、地球演化史显生宙———古生代演化过程时间距今5.41亿年——2.52亿年地质环境生物演化动物植物1.地壳发生剧烈运动，许多地方反复上升和下沉2.中期后，陆地面积大大增加，欧亚大陆和北美大陆的雏形基本形成，我国东北、华北抬升成陆地。（联合古陆形成）1.早期，海生无脊椎动物繁盛（三叶虫、珊瑚）2.中期，出现脊椎动物——鱼类3.后期，一部分鱼类演化成两栖类，动物从海洋向陆地发展1.早期，出现低等植物2.中后期，蕨类植物繁盛（主要的造煤植物），古生代后期是重要的造煤时期。古生代末期发生了地球历史上最大的灭绝事件，60%以上的海生无脊椎动物种类灭绝；脊椎动物中原始鱼类和古老的两栖类全部灭绝，蕨类植物明显衰退。古生代…

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…中生代(距今2.52亿年一6600万年)意为“中间的生物时代”，因介于古生代和新生代之间而得名，分为三叠纪、侏罗纪和白垩纪中生代Mesozoicera板块运动剧烈，陆地面积空前扩大。环太平洋地带地壳运动剧烈，形成高大山系也带来了丰富的金属矿产。2.中生代地壳运动：海陆分布：从中生代侏罗纪开始，我国基本结束了南海北陆的分布格局，形成一片宽广的大陆环境生物的变化很大，爬行动物盛行，大大小小的恐龙繁生。后来一些爬行动物进化出羽毛，开始向鸟类发展。出现始祖鸟，爬行动物的一支开始向鸟类发展。动物裸子植物迅速发展，在陆地植物中占重要地位。苏铁银杏中生代也是一个重要的造煤时期植物中生代美洲尤卡坦半岛的北部海岸,陨石坑的发现。撞击事件造成超级火山喷发,烟尘弥漫,遮天蔽日,植物无法进行光合作用,氧气含量骤减。二、地球演化史二、地球演化史显生宙———中生代演化过程时间距今2.52亿年——66百万年地质环境生物演化动物植物1.陆地面积开始空前扩大；环太平洋地壳运动剧烈，形成高大山系2.从中生代侏罗纪开始，我国基本结束了南海北陆的分布格局，形成一片宽广的大陆环境（联合古陆开始解体）1.爬行动物盛行，恐龙繁盛2.中后期，一些爬行动物进化出羽毛，开始向鸟类发展裸子植物迅速发展（主要造煤植物），苏铁纲、银杏纲、松杉纲等是主要的代表植物；中生代也是主要的成煤期。末期，恐龙从地球上突然消失，海洋50%以上的无脊椎动物种类灭绝退。…

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…新生代Cenozoicera新生代(距今6600万年至今)是“最近的生物时代”，分为古近纪、新近纪和第四纪联合古陆在新生代最终解体，各大陆板块漂移到现在的位置，形成了现代海陆分布格局3.新生代地壳运动强烈，发生了一次规模巨大的造山运动，现在世界上的许多高山是在这次运动中造成的（阿尔卑斯山脉、喜马拉雅山、落基山脉、安第斯山），由此形成现代地貌格局及海陆分布。地壳运动新生代生物复原图第四纪出现了人类，这是生物演化史上的重大飞跃。新生代被子植物高度繁盛，哺乳动物快速发展，出现了灵长类。出现第四纪大冰期,气候变冷,陆地冰川覆盖面积增大,海面下降,形成路桥,成为动物迁徙通道。新生代二、地球演化史显生宙———新生代演化过程时间距今66百万年地质环境生物演化动物植物气候发生了一次大规模巨大的造山运动（喜马拉雅运动，西方称“阿尔卑斯运动”），形成现代地貌格局及海陆分布（阿尔卑斯山、喜马拉雅山、落基山、安第斯山）————联合古陆最终解体1.哺乳动物大发展，出现灵长类2.第四纪出现了人类，这是生物演化史上的重大飞跃被子植物大发展出现第四纪大冰期，气候变冷

地质年代距今时间地壳运动与海陆变迁生物演化矿产大事件动物植物地壳运动海陆变迁显生宙新生代第四纪新近纪古近纪中生代白垩纪侏罗纪三叠纪古生代二叠纪石炭纪泥盆纪志留纪奥陶纪寒武纪元古宙前寒武纪太古宙冥古宙地球诞生5.41亿年6600万至今呈现广阔海洋中后期陆地面积增大，欧亚大陆和北美大陆雏形形成，我国东北华北抬升成为陆地陆地面积空前扩大；侏罗纪开始，我国结束了南海北陆格局，形成宽广的大陆环境发生了一次规模巨大的造山运动，形成了现代地貌格局及海陆分布。出现藻类、海绵等；（大发展）从原核到真核、单细胞到多细胞生物后期，两栖类（海洋—陆地）中期，出现脊椎动物——鱼类早期，无脊椎动物繁盛（三叶虫、珊瑚等）蕨类植物繁盛爬行动物繁盛裸子植物繁盛人类出现（重大飞跃）被子植物繁盛后期为造煤时期铁矿2.52亿年第四纪大冰期造煤时期哺乳动物大发展，出现灵长类初生地球阶段晚期出现大片陆地中期出现最原始生命（飞跃）环太平洋地带地壳运动剧烈，形成高大山系地壳发生剧烈变动，反复上升下沉；地壳运动剧烈岩浆活动剧烈，火山喷发频繁；末期恐龙灭绝、50%的海洋脊椎末期，最大的灭绝事件冥古宙太古宙元古宙显生宙古生代中生代新生代震旦纪寒武纪奥陶纪志留纪泥盆纪石炭纪二叠纪三叠纪侏罗纪白垩纪古近纪新近纪第四纪460040002500541.0252.1766.02.58距今年龄/百万年冷暖干湿现代现代全球平均温度全球平均降水(1)在图中