第一章 宇宙中的地球
第三节 地球的演化
本节“地球演化”，是新教材中新加入的内容，之前的旧教材中都没有这部分内容。通过学习本节课程，学生能够更好的理解地球的地质历史，从而在在宏观上把握地理环境的大背景，更好的理解接下来地质演化、岩石的形成等其他相关内容。教材采用图片、数字、文字相结合的形式，让学生能够直观地分析出地球的演化过程和各个地质年代的特点，从而激发学生对地质考古的兴趣。以及更好的思考地球的生物是如何演化过来的和思考如果改造其他星球，从而使其成为第二个地球。
区域认知：了解地球的早期演化各个阶段的特点，对地球的整个地质历史都有一个清晰的认识
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人地协调观：了解各个地质年代的特点，并认识到每个地质年代所形成的矿产、植被和生物演化等对现今人类的影响，培养学生的人地协调观素养。
综合思维：利用所学，探究地球的形成过程，思考如何改造其他星球，使其成为另一个地球。
1、重点：
（2）理解地质年代划分依据和各阶段的特点。
2、难点：高修图片能结合地质年代表，简要描述地球的演化过程。
多媒体 自制教具、岩石标本
【导入新课】
大家都看过风靡世界的《侏罗纪公园》这部电影吧？这部电影讲述了一个名叫哈蒙德博士召集大批科学家利用凝结在琥珀中的史前蚊子体内的恐龙血液提取出恐龙的遗传基因，将已绝迹6500万年的史前庞然大物复生，使整个努布拉岛成为恐龙的乐园，即“侏罗纪公园”。但在哈蒙德带孙子孙女首次游览时，恐龙发威了。
那么问题来了，电影里面的恐龙是真的曾经在地球上存在过吗？如果是，那存在在地球的那个时期？他们又是怎么灭绝的呢？带着这个问题，我们来学习地球的历史吧。
【【课前思考】
如果把地球自“诞生”之日至今的演化过程看作24小时的话，那么地球形成于午夜0点。7小时后，早期的单细胞生物出现了。再经过14个小时，单细胞生物进化为简单的软体动物，如水母和蠕虫。21：00以后，更大型的、较复杂的生物在海洋里得以进化。爬行类动物和昆虫类在22:00首次出现。恐龙直到23:00才出现,但到了23:30就已经灭绝了。人类(晚期智
人）是在午夜24：00的前1秒出现的。
思考查阅资料，说出地球上上述生物出现的时间大约分别距今多少年。
【板书】一、原始的大气、海洋和陆地。
【教师讲解】早期的地球景象有如炼狱，到处是滚烫的岩石和令人窒息的毒气。后来，地表冷却，大陆漂移，山脉隆起又被蚀为平地，生命出现，地球变得温和可亲，绿意盎然，几乎所有这个行星的旧貌都已了无痕迹。然而，从最古老的岩石、最深处的岩浆、甚至是陨击坑遍布的月球表面，科学家们到了线索，描绘出这颗星球的起源。随着地球的童年岁月逐渐清晰，它曾经有过的罕见景观也日渐明朗，在今日地球条件最严酷的一些地方，仍能到那些与古老地球神似的景象。
地球临产的阵痛开始于４６亿年前。那时，围绕年轻的太阳旋转的岩石和冰块颗粒相互碰撞融合，滚雪球般生成越来越大的团块。在猛烈的连环冲撞中，这些团块撞在一起构成了行星，其中就包括婴儿期的地球。在混乱中，另一个大如火星的天体撞击了我们的行星，所挟的能量相当于数万亿颗，足以把地球熔透。大部分撞上地球的物体都被撞击所形成的岩浆深海吞噬，不过，这次撞击也把相当于一颗小行星质量的汽化岩石抛上了轨道。这些撞击物的残骸迅速聚合成一个球，从此以后，月球就用空洞的眼神瞪视着地球历史的开展。
【启发提问】看课本大气的早期是怎样演化的？水圈是怎样形成？
学生分组讨论后回答，相互启发补充。
【教师小结】大约在47亿年前，宇宙中尘埃聚集，形成了地球及其所在的太阳系的其他星球。当时的空气中不含有氧气，而含有很多二氧化碳（碳酸气体）、氮气。
最初的地球很小，但不断有宇宙中的尘埃及小的星体撞击，体积不断增大。而且撞击时能量聚集，温度不断上升，最终融化为液体。
不久，星体撞击的次数减少，地球表面的温度降低，形成地壳。这就是今天的地表。但是，地球内部的岩浆不断喷涌，形成大量的火山。火山灰中的水蒸气冷却凝结为水，从而形成海洋。
朱子岩【转折过渡】地层好比是记录地球历史的一本书，地层中的岩石和化石就像这本书中的文字。用现代科学的方法通过对古老岩石的测定，人们得知地球已经存在46亿年了。
【板书】二、地层和化石
大学物理公式【启发提问】化石是怎样形成的？他有什么作用？
学生讨论、回答：什么是化石？
【教师小结】化石就是生活在遥远的过去的生物的遗体或遗迹变成的石头。在漫长的地质年代里，地球上曾经生活过无数的生物，这些生物死亡后的遗体或是生活是遗留下来的痕迹，许多都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；同样，那些生物生活时留下的痕迹也可以这样保留下来。我们把这些石化了的生物遗体、遗迹就称为化石。从化石中可以看到古代动物、植物的样子，从而可以推断出古代动物、植物的生活情况和生活环境，可以推断出埋藏化石的地层形成的年代和经历的变化，可以看到生物从古到今的变化等等。
【板书】三、地质年代表
【启发提问】地质年代划分依据和各阶段的特点
学生根据投影片讨论、总结。
【教师总结】地壳上不同时期的岩石和地层，(时间表述单位:宙、代、纪、世、期、阶；地层表述单位:宇、界、系、统、组、段)。在形成过程中的时间（年龄）和顺序。地质年代可分为相对年代和绝对年龄（或同位素年龄）两种。相对地质年代是指岩石和地层之间的相对新老关系和它们的时代顺序。地质学家和古生物学家根据地层自然形成的先后顺序，将地层分为5代12纪。即早期的太古代和元古代（元古代在中国含有1个震旦纪），以后的古生代、中生代和新生代。古生代分为寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪和二叠纪，共7个纪；中生代分为三叠纪、侏罗纪和白垩纪，共3个纪；新生代只有第三纪、第四纪两个纪。在各个不同时期的地层里，大都保存有古代动、植物的标准化石。各类动、植物化石出现的早晚是有一定顺序的，越是低等的，出现得越早，越是高等的，出现得越晚。绝对年龄是根据测出岩石中某种放射性元素及其蜕变产物的含量而计算出岩石的生成后距今的实际年数。越是老的岩石，地层距今的年数越长。每个地质年代单位应为开始于距今多少年前，结束于距今多少年前，这样便可计算出共延续多少年。例如，中生代始于距今2.3亿年前，止于6700万年前，延续1.2亿年。
【启发提问】那每个地质时代具有什么特征呢？
学生讨论、回答。
【教师总结】太古代（距今25亿年以前）地球已经形成薄而活动的原始地壳，岩浆喷溢活动相当频繁，构造运动剧烈。由于火山活动强烈，大气中二氧化碳的含量较高，地球表面的原始海洋和大气处于缺氧状态。地表水体分布广泛，陆地面积不大。到太古代晚期，某些地区开始形成小规模
的陆地。元古代（距今25亿～5.41亿年）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。元古代的地层中含有比较丰富的矿产，主要是铁矿。古生代（距今5.41亿～2.5217亿年）由于构造运动，古生代的一些地区发生褶皱隆起，陆地面积进一步扩大。这个时期是中国重要的成煤时代。 中生代（距今2.5217亿~0.66亿年）中生代在环太平洋地带发生了一次规模巨大的构造运动一燕山运动，形成了中国的地质构造轮廓和地貌基础。新生代（距今0.66亿年至现在）新生代时，在古地中海和环太平洋地带又发生了一次规模巨大的构造运动——喜马拉雅运动，形成了阿尔卑斯山脉、喜马拉雅山脉、安第斯山脉等，地球上的海陆分布与现在渐趋一致。
【转折过渡】以上我们介绍了地球的历史，那么地球的历史是由化石记录的。那化石又有什么特征呢？化石又怎么形成的呢？
学生讨论、回答：什么是化石？
1分米等于多少厘米【教师总结】生物是由低级向高纵、由简单到复杂不断进化的，所以不同年代的地层一般含有不同的化石，而相同年代的地层里往往保存着相同或相近的化石。科学家们通过研究地层中所含化石来确定地层的年代和顺序，如含三叶虫、大羽平齿化石的为古生代地层，含恐龙化石的为中生代地层。
科学家们根据地层组成物质的物理和化学性质以及所包含的化石，可以推知沉积物沉积时的环境特征。例如由珊瑚礁组成的石灰岩，可以推知其沉积时的环境是温暖广间的浅海地区；由丰富植物化石组成的含煤地层，可以推知其沉积时的环境是湿热茂密的森林地区。
化石的形成过程 1、动物死亡并沉入浅水 2、沉积物覆盖动物尸体 3、沉积物变成岩石，动物遗体石化成为化石4、构造运动，侵蚀和风化作用使一些化石裸露于地表。
【知识拓展】以后的生物会是什么样子呢？
学生畅所欲言
【课堂小结】
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