第五章 地理環(huán)境與生物進(jìn)化

1、第五章 地理環(huán)境與生物進(jìn)化一、本章教材結(jié)構(gòu)地球的形成生命的誕生原始地理環(huán)境生物的進(jìn)化海陸變遷大氣成分氣候冷暖人類的誕生現(xiàn)代地理環(huán)境二、 本章教材分析本章以闡述地理環(huán)境的演化與生物進(jìn)化之間的相互聯(lián)系為主線，使學(xué)生了解在地球形成至今的46億年漫長(zhǎng)時(shí)間中，隨著地理環(huán)境的不斷演化，地球上的生物也隨之不斷地進(jìn)化；同時(shí)，生命體的生命活動(dòng)與生物的進(jìn)化，也影響著地理環(huán)境的變化。因此，地理環(huán)境的演化和生物進(jìn)化是互相影響、互相依存、互相制約的。在高一、高二年級(jí)的生命科學(xué)與地理的基礎(chǔ)型課程中，是從分科的角度闡述了“生命的誕生”“生物的進(jìn)化”和“地理環(huán)境演化”等方面的知識(shí)，這是本章學(xué)習(xí)的知識(shí)基礎(chǔ)。但是，本章著重揭示地

2、理環(huán)境與生物進(jìn)化的關(guān)系，要求中學(xué)生能從綜合的角度來(lái)分析問(wèn)題，這對(duì)提高中學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)有重要意義。本章的核心內(nèi)容有以下五個(gè)方面：1、 生命起源于原始的地理環(huán)境之中教材敘述了地球的起源，以及地球原始環(huán)境的特點(diǎn)，是為了說(shuō)明地球上的生命的誕生是以當(dāng)時(shí)的地理環(huán)境為條件的。而且，現(xiàn)代科學(xué)已經(jīng)能在實(shí)驗(yàn)室中模擬在原始地理環(huán)境條件下無(wú)機(jī)分子可以轉(zhuǎn)化為有機(jī)分子（米勒實(shí)驗(yàn)）。但是，原始地理環(huán)境與現(xiàn)代地理環(huán)境有本質(zhì)的區(qū)別。2、 生命活動(dòng)改變了大氣成分教材敘述地球上的大氣是由原始大氣向次生大氣、再向現(xiàn)代大氣轉(zhuǎn)化的。在這個(gè)過(guò)程中，包括由一些古老的細(xì)菌與藻類出現(xiàn)，到大量水生植物的出現(xiàn)，一直到陸地上大量綠色植物出現(xiàn)，都因?yàn)榇?/p>

3、在光合作用，使得大氣中氧氣增加，各種成分比例逐漸接近現(xiàn)代大氣。3、 海陸變遷與生物從海洋到陸地教材敘述了地球上陸地逐漸擴(kuò)大的過(guò)程，以及在板塊運(yùn)動(dòng)影響下的海陸變遷，從而聯(lián)系到海洋生物是如何逐漸進(jìn)化為陸生生物。同時(shí)也因?yàn)榇嬖诘刭|(zhì)災(zāi)害以及外來(lái)隕石造成的災(zāi)害，也會(huì)造成某些生物物種的滅絕。4、 第四紀(jì)的地理環(huán)境與人類起源教材敘述了距今二三百萬(wàn)年來(lái)的第四紀(jì)是一個(gè)地質(zhì)運(yùn)動(dòng)活躍、氣候變化頻繁的時(shí)期。在地理環(huán)境發(fā)生急劇變化的過(guò)程中，促使了類人猿最后進(jìn)化為人的過(guò)程。5、 珍愛(ài)地球與珍愛(ài)生命教材敘述了地球上產(chǎn)生生命的特殊條件、生物進(jìn)化的漫長(zhǎng)過(guò)程，而且地理環(huán)境的演化與生物的進(jìn)化是不可逆轉(zhuǎn)的。地理環(huán)境遭受破壞，一定會(huì)影

4、響到依賴地理環(huán)境生存的生物，任何生物物種一旦消失就不可能再生。所以，珍愛(ài)生命一定要珍愛(ài)地球，而珍愛(ài)地球就是珍愛(ài)生命。從教學(xué)重點(diǎn)來(lái)說(shuō)，應(yīng)該突出每一個(gè)核心內(nèi)容中關(guān)于地理環(huán)境與生物進(jìn)化的聯(lián)系。但是，從教學(xué)內(nèi)容的來(lái)講，涉及地球科學(xué)與生命科學(xué)的很多領(lǐng)域，其中有當(dāng)今科學(xué)研究中的一些尚未解決的難題（例如“生物大滅絕”的原因），或者是一些有不同觀點(diǎn)的問(wèn)題（例如人類誕生的年代斷定），我們?cè)诮滩闹胁辉僬归_(kāi)，而是采取相對(duì)一致的觀點(diǎn)或解釋。當(dāng)學(xué)生要求深入探究這些問(wèn)題的時(shí)候，教師對(duì)此應(yīng)該予以充分肯定，但是引導(dǎo)學(xué)生在課后鉆研，師生共同討論。從教學(xué)的難點(diǎn)來(lái)說(shuō)，貫穿全章的地理環(huán)境演化與生物進(jìn)化的時(shí)間概念是學(xué)生比較難形成的。但

5、是，正如學(xué)習(xí)歷史必須掌握歷史年代一樣，學(xué)習(xí)本章，也必須大致了解地球誕生46億年來(lái)的演化過(guò)程。在第二節(jié)“生命活動(dòng)與現(xiàn)代大氣的形成”最后，列出了“資料”中有“地理環(huán)境演化與生物進(jìn)化年代簡(jiǎn)表”。盡管該表的劃分簡(jiǎn)明扼要，但是時(shí)間跨度很大，生物進(jìn)化與地理環(huán)境演化的過(guò)程也很復(fù)雜，直接敘述顯得有些枯燥。因此希望教師們把該表作為學(xué)習(xí)本章的“工具”，碰到有關(guān)內(nèi)容則反復(fù)查閱該表，這樣可以逐漸對(duì)地理環(huán)境演化與生物進(jìn)化的過(guò)程有整體了解。三、 本章的教學(xué)目標(biāo)1、 知識(shí)與技能（1）了解地球形成以來(lái)的地理環(huán)境一直存在著變化，包括大氣的演化、海陸的演化、地形的變化和氣候冷暖的變化，而且知道這些變化之間是互相影響的。（2）知道

6、地球上的生命誕生于地球的原始地理環(huán)境中，生物是在地理環(huán)境的影響下發(fā)生著進(jìn)化，同時(shí)也影響了地理環(huán)境的變化。2、過(guò)程與方法a) 能夠在互聯(lián)網(wǎng)或圖書(shū)館中查找對(duì)本章學(xué)習(xí)有用的資料，并在課堂或課后對(duì)某些有興趣的問(wèn)題表達(dá)自己的看法。b) 能應(yīng)用教科書(shū)中的“地理環(huán)境演化與生物進(jìn)化年代簡(jiǎn)表”，形成關(guān)于地理環(huán)境演化與生物進(jìn)化漫長(zhǎng)的時(shí)間概念。3、 情感態(tài)度與價(jià)值觀（1） 激發(fā)對(duì)研究地理環(huán)境演化與生物進(jìn)化問(wèn)題的探究的興趣。（2） 對(duì)科學(xué)問(wèn)題的判斷要樹(shù)立實(shí)事求是的態(tài)度，能區(qū)別哪些是假想，哪些是推論，哪些是有證據(jù)的結(jié)論。（3） 能理解生命是珍貴的、地球是人類唯一的家園，懂得要珍愛(ài)生命、珍愛(ài)地球，并且在行為上能努力做到自

7、覺(jué)保護(hù)環(huán)境、愛(ài)護(hù)動(dòng)物植物，建立人與自然和諧相處的社會(huì)。四、本章課時(shí)分配建議節(jié)次內(nèi)容學(xué)生探究活動(dòng)建議課時(shí)第一節(jié)地球原始環(huán)境與生命起源 1第二節(jié)生命活動(dòng)與現(xiàn)代大氣形成 1第三節(jié)海陸變遷與生物“登陸” 1第四節(jié)第四紀(jì)大冰期與人類誕生 2第五節(jié)珍愛(ài)地球 珍愛(ài)生命 1活動(dòng)討論探測(cè)火星的意義何在 1五、 各節(jié)教材分析和教學(xué)要求第一節(jié) 地球原始環(huán)境與生命起源（一） 教學(xué)目標(biāo)1、 知識(shí)與技能（1）知道地球形成至今的46億年分為天文時(shí)期與地質(zhì)時(shí)期。 （2）了解現(xiàn)代星云說(shuō)的主要內(nèi)容，知道地球形成的簡(jiǎn)要過(guò)程。（3）知道地球原始環(huán)境的主要特點(diǎn)。2、 過(guò)程與方法知道科學(xué)家對(duì)生命起源探索的重要實(shí)驗(yàn)過(guò)程以及結(jié)果。3、 情感

8、態(tài)度價(jià)值觀（1） 能對(duì)地球的形成與生命的誕生產(chǎn)生興趣，查找有關(guān)資料進(jìn)行進(jìn)一步的探究。（2） 能對(duì)“資料”中的“智能設(shè)計(jì)論”表示自己的看法。（二） 教材分析和教學(xué)建議教材的主要內(nèi)容分三部分：一是地球的形成與漫長(zhǎng)的演化歷程；二是地球形成早期的原始地理環(huán)境；三是驗(yàn)證原始生命誕生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。第一部分由正文和閱讀材料組成，都是圍繞地球是怎么形成的這一問(wèn)題展開(kāi)。閱讀材料中，把地球的形成置于太陽(yáng)系形成的過(guò)程中來(lái)闡述，因?yàn)楦鶕?jù)現(xiàn)代星云說(shuō)，太陽(yáng)系的形成包含了地球等行星的同時(shí)誕生。閱讀材料還對(duì)地球形成以 后的46億年的歷程分為天文時(shí)期（前10億年左右）和地質(zhì)時(shí)期（后36億年左右），并且闡述了這兩段時(shí)期中，地球環(huán)境

9、變化的主要內(nèi)容。關(guān)于地球的年齡為46億年的論斷，在高二物理教材中已有敘述，其測(cè)定巖石年齡的方法是運(yùn)用放射性元素蛻變?cè)?。關(guān)于現(xiàn)代星云說(shuō)的簡(jiǎn)單闡述，可能會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生問(wèn)題。但是，現(xiàn)代星云說(shuō)的詳細(xì)內(nèi)容不是教學(xué)重點(diǎn)，也不需要展開(kāi)的。假如學(xué)生有興趣，則指導(dǎo)他們?cè)谡n后查找有關(guān)資料探究。第二部分是關(guān)于“地球的原始環(huán)境”閱讀材料，主要從海陸分布、地殼運(yùn)動(dòng)、大氣成分、降水狀態(tài)和宇宙射線等方面進(jìn)行描述。要使學(xué)生了解到原始的地理環(huán)境與現(xiàn)代環(huán)境有很大的不同。第三部分也是通過(guò)閱讀材料來(lái)了解原始生命在原始地理環(huán)境下誕生的過(guò)程。教材的最后部分引用了在美國(guó)某些學(xué)校發(fā)生的將“智能設(shè)計(jì)論”（即現(xiàn)代神創(chuàng)論）塞進(jìn)教科書(shū)的做法，引起了

10、科學(xué)界強(qiáng)烈的反對(duì)。由此，可以提高我們對(duì)科學(xué)學(xué)習(xí)的重要性的認(rèn)識(shí)。（三） 閱讀指導(dǎo)1、關(guān)于“現(xiàn)代星云說(shuō)”的閱讀指導(dǎo)問(wèn)題是從地球是怎樣誕生的而引發(fā)。地球是太陽(yáng)系中的一員，那么太陽(yáng)系是怎么形成的呢？在未讀教材以前，先向同學(xué)提出這個(gè)問(wèn)題。在同學(xué)們的回答中如果談到太陽(yáng)系（包括地球）產(chǎn)生于星云的說(shuō)法，要給以鼓勵(lì)。然后可以提到早在18世紀(jì)德國(guó)哲學(xué)家康德和法國(guó)天文學(xué)家拉普拉斯提出了“太陽(yáng)起源于星云”的假說(shuō)后，曾被恩格斯在自然辯證法一書(shū)中評(píng)價(jià)為“這是從哥白尼以來(lái)天文學(xué)取得的最大進(jìn)步”“闡明了地球和整個(gè)太陽(yáng)系表現(xiàn)為某種在時(shí)間的進(jìn)程中逐漸生成的東西”。（見(jiàn)教學(xué)參考資料“康德-拉普拉斯星云說(shuō)”） 2、關(guān)于“地球原始環(huán)境

11、”的閱讀材料，要對(duì)原始地理環(huán)境的種種現(xiàn)象（如火山地震頻繁、持續(xù)的降雨、紫外線與宇宙線非常強(qiáng)烈）進(jìn)行原因上的分析，使學(xué)生懂得對(duì)地球原始環(huán)境的描述不是隨意的猜測(cè)，而是有科學(xué)根據(jù)的推測(cè)。 3、關(guān)于“生命的誕生”的閱讀材料，其中有關(guān)米勒與奧巴林的著名實(shí)驗(yàn)在生命科學(xué)高一的教材中已經(jīng)出現(xiàn)過(guò)。要學(xué)生回憶已經(jīng)學(xué)過(guò)的知識(shí)，并且要準(zhǔn)確地實(shí)事求是地評(píng)價(jià)他們的實(shí)驗(yàn)，米勒實(shí)驗(yàn)是實(shí)現(xiàn)了由無(wú)機(jī)分子向有機(jī)分子的轉(zhuǎn)化，奧巴林實(shí)驗(yàn)是使一些生物大分子成為團(tuán)聚體。但是，他們的實(shí)驗(yàn)并沒(méi)有產(chǎn)生出有活性的最簡(jiǎn)單的生命體。（四） 教學(xué)參考資料康德-拉普拉斯星云說(shuō)16世紀(jì)，哥白尼提出了“日心說(shuō)”，科學(xué)地揭示了太陽(yáng)系的結(jié)構(gòu)，使人們認(rèn)識(shí)到地球只是

12、太陽(yáng)系中一顆普通的行星。17世紀(jì)，伽利略開(kāi)創(chuàng)了用望遠(yuǎn)鏡觀察天體的先河。天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)，太陽(yáng)系中各大行星的運(yùn)行軌道具有三個(gè)特點(diǎn)：同向性、近圓性和共面性。也就是說(shuō)太陽(yáng)系各行星的公轉(zhuǎn)方向是一致的，而且各行星的軌道是接近于圓的橢圓型，同時(shí)所有的行星幾乎都在同一個(gè)平面上。18世紀(jì)，牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力以后，就提出了太陽(yáng)可能產(chǎn)生于宇宙中一團(tuán)稀薄的氣體塵埃，在萬(wàn)有引力的作用下逐漸吸引聚集而成。根據(jù)萬(wàn)有引力定律，天體運(yùn)行的軌道形狀是由它的初速度決定的，那么天體運(yùn)行的初速度又由什么決定的呢，牛頓無(wú)法回答，只好歸之于“上帝的第一次推動(dòng)”。1755年，德國(guó)哲學(xué)家康德發(fā)表了宇宙發(fā)展史概論，提出了地球和太陽(yáng)都是起源于宇宙空

13、間星云物質(zhì)的假說(shuō)。1796年，法國(guó)天文學(xué)家拉普拉斯運(yùn)用天文學(xué)研究的成果，對(duì)太陽(yáng)系包括地球的起源提出更完整的假說(shuō)。他認(rèn)為太陽(yáng)系是由熾熱的氣體組成的星云冷卻收縮而成。在星云收縮中，由于旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力形成的幾個(gè)圓環(huán)，圓環(huán)的物質(zhì)繼續(xù)收縮，形成了地球與其它行星。康德和拉普拉斯的假說(shuō)能很好地解釋了各大行星運(yùn)行軌道的三個(gè)特點(diǎn)，還第一次提出了不同形式的天體星體與星云是互相轉(zhuǎn)化，開(kāi)創(chuàng)了研究天體自身變化的序幕?？档潞屠绽沟男窃普f(shuō)提出以后，也碰到了難以解釋的問(wèn)題。根據(jù)物理學(xué)中關(guān)于轉(zhuǎn)動(dòng)物體的動(dòng)量原理，在星云逐漸收縮的過(guò)程中，太陽(yáng)的自轉(zhuǎn)速度會(huì)加快，就好比芭蕾舞演員在舞臺(tái)上旋轉(zhuǎn)的時(shí)候，先把手臂張開(kāi)，然后把手臂收縮在

14、胸前，這時(shí)人的旋轉(zhuǎn)速度會(huì)加快一樣。但是實(shí)際上太陽(yáng)自轉(zhuǎn)速度很慢，現(xiàn)在大約是27天旋轉(zhuǎn)一周，而各個(gè)行星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的速度卻很快。而且，宇宙中的溫度很低，不會(huì)有拉普拉斯所假設(shè)的熾熱氣體。所以在以后的200多年中，相繼出現(xiàn)了許許多多不同類型的假說(shuō)，除了星云說(shuō)以外，還有俘獲說(shuō)、災(zāi)變說(shuō)、雙星說(shuō)等等。直到了20世紀(jì)50年代后，逐漸形成了能較好解釋太陽(yáng)系起源的“現(xiàn)代星云說(shuō)”。（五） 思考與討論的參考答案 1、地球的演化經(jīng)歷了怎樣的過(guò)程？請(qǐng)你利用學(xué)過(guò)的知識(shí)，給出一兩個(gè)證據(jù)來(lái)說(shuō)明地球的演化。在南極大陸有大量的煤層，這是由過(guò)去的森林被掩埋后經(jīng)過(guò)地質(zhì)作用轉(zhuǎn)化而成的。從南極大陸的煤層中可以推測(cè)當(dāng)時(shí)生態(tài)環(huán)境良好，氣候溫暖，

15、雨量充沛，森林繁茂，但是隨著板塊運(yùn)動(dòng)，南極大陸與其他陸地分離漂移到達(dá)高緯度地區(qū)，使得氣候極其寒冷，現(xiàn)在已經(jīng)無(wú)法生長(zhǎng)森林了。2、請(qǐng)比較現(xiàn)代的地理環(huán)境和地球的原始環(huán)境有什么不同；舉例說(shuō)明現(xiàn)代地理環(huán)境是原始地理環(huán)境演化的結(jié)果?？梢粤斜砣缦卢F(xiàn)代地理環(huán)境地球原始環(huán)境海陸分布海洋占71%，陸地占29%基本上是海洋，只有少量小島大氣成分N2占78% ，O2占21% CO2等占1%H2 占63.5%,He2 占34.9%, 其余為H2O等地殼運(yùn)動(dòng)相對(duì)穩(wěn)定極不穩(wěn)定，火山地震頻繁大氣運(yùn)動(dòng)相對(duì)穩(wěn)定對(duì)流強(qiáng)烈，電閃雷鳴，狂風(fēng)暴雨 紫外線與宇宙射線比較弱非常強(qiáng)烈現(xiàn)在有許多高山高原在過(guò)去曾經(jīng)是從海洋中隆起的，比如喜馬拉雅山

16、和青藏高原就是海洋，經(jīng)過(guò)印度洋板塊和亞歐板塊的相互擠壓隆起形成了“世界屋脊”。這就是現(xiàn)代地理環(huán)境是原始地理環(huán)境演化的一個(gè)例證。3、原始海洋中誕生了生命，那么現(xiàn)代海洋中還會(huì)不會(huì)再誕生原始生命？為什么？不會(huì)。因?yàn)楝F(xiàn)代海洋環(huán)境已經(jīng)與原始環(huán)境有很大的不同了，原始的生命不可能在現(xiàn)代海洋中再出現(xiàn)。第二節(jié) 生命活動(dòng)與現(xiàn)代大氣的形成（一）教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能（1）知道現(xiàn)代大氣是由原始大氣、次生大氣逐漸演化而成的。（2）知道現(xiàn)代大氣中的氧氣既是綠色植物光合作用的產(chǎn)物，又對(duì)地球上生物的生存有重要意義。2、過(guò)程與方法了解“地理環(huán)境演化與生物進(jìn)化年代簡(jiǎn)表”的內(nèi)容，并且能在學(xué)習(xí)有關(guān)內(nèi)容時(shí)查閱該表。3、情感態(tài)度價(jià)值觀（

17、1）樹(shù)立事物都是發(fā)展與變化的觀念，地球的大氣成分并不是一成不變的。（2）關(guān)注由于受人類活動(dòng)的影響，大氣中的一些溫室氣體的比例有所上升而導(dǎo)致全球氣溫增高的問(wèn)題。（二）教材分析和教學(xué)建議本節(jié)教材開(kāi)始就開(kāi)宗明義地指出：“地球?yàn)樯恼Q生與生物的進(jìn)化提供了適宜的環(huán)境，同時(shí)，生物的生命活動(dòng)對(duì)地理環(huán)境的演變也產(chǎn)生了重要的影響?！边@是本章最重要的主題思想。地球上的大氣是生命生存的重要環(huán)境條件，但是大氣成分在生物生命活動(dòng)的影響下發(fā)生著變化，從原始大氣演化為次生大氣，再?gòu)拇紊髿庋莼癁楝F(xiàn)代大氣。教材的閱讀材料，先介紹了地球形成的天文時(shí)期的原始大氣，是在地球的圈層結(jié)構(gòu)分異過(guò)程中形成的，它的成分主要是氫、氦等較輕的

18、氣體為主。隨后再說(shuō)明在火山噴發(fā)活動(dòng)中，產(chǎn)生出大量的二氧化碳和水汽，以及其它如甲烷等氣體，構(gòu)成了次生大氣。從火山中噴發(fā)出的大量水蒸氣，也是地球上水的主要來(lái)源。無(wú)論是原始大氣，還是次生大氣，都還沒(méi)有氧氣。最早出現(xiàn)的原始生命都是生存在缺氧環(huán)境中。其實(shí)，現(xiàn)在也還有厭氧細(xì)菌能生存在缺氧的環(huán)境中。由于大氣中缺乏氧氣，所以大氣高空也沒(méi)有臭氧層，因此紫外線與宇宙線非常強(qiáng)烈。所以生命誕生在水中是因?yàn)榭梢员苊庾贤饩€的殺傷。早期，先由藍(lán)藻的光合作用產(chǎn)生了少量的氧氣，隨著生物的進(jìn)化，直到植物的大量生長(zhǎng)以后，氧氣隨之增多，直到新生代（距今7000萬(wàn)年）大氣的成分已經(jīng)與現(xiàn)在差不多，成為了現(xiàn)代大氣了。一般而言，學(xué)生對(duì)大氣的

19、演化過(guò)程不甚了解。因此，教師可以提出問(wèn)題以引起學(xué)生的興趣：“你知道地球的大氣是怎么形成的？”“形成初期的大氣與現(xiàn)在的大氣是否一樣？”希望同學(xué)們有不同意見(jiàn)出現(xiàn)，然后指導(dǎo)閱讀和討論。關(guān)于“生物（生命）是否可以生存在缺氧的環(huán)境中”的問(wèn)題，可以明確告訴學(xué)生目前在深海的海底火山口有一些嗜硫細(xì)菌就是生存在缺氧的環(huán)境中的，所以生命剛剛在地球上出現(xiàn)時(shí)，在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，大氣中是沒(méi)有或著很少存在氧氣的。（三）閱讀指導(dǎo) 1、第一段閱讀材料，首先要學(xué)生了解清楚原始大氣和次生大氣的主要成分，比較與現(xiàn)代大氣有什么不同?，F(xiàn)代大氣的成分在初中時(shí)就學(xué)習(xí)過(guò)，氮?dú)庹?8%，氧氣占21%，水汽、二氧化碳、臭氧和氬氣等微量氣體占1%

20、。其次要求學(xué)生分析原始大氣、次生大氣和現(xiàn)代大氣的成分不一樣的主要原因是什么？（原始大氣是在地球天文時(shí)期隨著地球的圈層結(jié)構(gòu)的分異而形成的，氫、氦等較輕的物質(zhì)作為氣體而構(gòu)成地球最外部的圈層；次生大氣是由于頻繁的火山噴發(fā)了大量的二氧化碳、水汽等氣體，改變了原始大氣的成分；現(xiàn)代大氣是地球上綠色植物光合作用以及其他地質(zhì)作用等影響下形成的。）2、在第一段的閱讀中，希望老師引伸“臭氧層的產(chǎn)生與作用”的有關(guān)問(wèn)題。因?yàn)榈厍虼髿庵醒鯕庠龆喽纬闪烁呖盏某粞鯇?，臭氧層的形成?duì)保護(hù)地球上的生命起到重要作用。3、教材中的資料“大量的二氧化碳到哪里去了？”是從物質(zhì)循環(huán)過(guò)程作出解釋的，也表明在地球上大氣環(huán)境發(fā)生變化的過(guò)程，

21、實(shí)質(zhì)上是物質(zhì)循環(huán)與能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程。在閱讀這段材料時(shí)，可以進(jìn)一步向?qū)W生提出，現(xiàn)代大氣中的二氧化碳含量逐漸在上升，那是什么原因形成的，我們應(yīng)該怎么辦？4、 最后的資料是“地理環(huán)境的演化與生物進(jìn)化年代簡(jiǎn)表”，這份表針對(duì)地質(zhì)年代的“代”與“紀(jì)”，對(duì)應(yīng)描述了相應(yīng)的生物進(jìn)化與地理環(huán)境變化的主要特點(diǎn)。在生命科學(xué)高二教材下冊(cè)的附錄中，也有相似的簡(jiǎn)表，但是沒(méi)有反映地理環(huán)境變化的內(nèi)容。因此，本表在本教材的學(xué)習(xí)中起到重要的工具作用，要經(jīng)常指導(dǎo)學(xué)生查閱。至于地質(zhì)年代的時(shí)間跨度非常大，可以用比喻的方法讓學(xué)生建立相應(yīng)的概念，請(qǐng)見(jiàn)“教學(xué)參考資料”。（四）教學(xué)參考資料1、“宇宙鐘”如果把宇宙誕生以來(lái)150億年，比作3個(gè)“宇宙

22、年”的話，那么1個(gè)“宇宙日”相當(dāng)于1400萬(wàn)年，1個(gè)“宇宙秒”則是160年。3“年”前宇宙大爆炸。太陽(yáng)與地球誕生在第三“年”的1月份，3月份出現(xiàn)了地球上最早的生命-藍(lán)藻，10月份多細(xì)胞的生物出現(xiàn)。11月底大量的動(dòng)物和植物在地球上生機(jī)勃勃。12月15日至25日，是恐龍的時(shí)代。12月31日北京人誕生。12月31日55分，人類創(chuàng)造了古文明。12月31日59分59秒，科學(xué)技術(shù)使地球上出現(xiàn)了現(xiàn)代文明。2、海底的嗜硫細(xì)菌 20世紀(jì)70年代末，美國(guó)的深海探測(cè)的潛水艇發(fā)現(xiàn)在2000多米深的海底，從大洋中脊噴涌出來(lái)的灼熱的熱液，富含細(xì)粒金屬硫化物。噴出的熱液呈黑色，如同煙狀在海底緩緩擴(kuò)散，噴出口因噴出物沉淀形成

23、煙囪狀構(gòu)造。在這個(gè)沒(méi)有陽(yáng)光的黑暗世界中，竟然出現(xiàn)異常繁盛的生物群，有寬達(dá)數(shù)十厘米的巨蛤和食肉蛛形蟹等生物。還多見(jiàn)管狀紅色蠕蟲(chóng)，長(zhǎng)可長(zhǎng)達(dá)3米，它是依靠嗜硫細(xì)菌提供營(yíng)養(yǎng)。而大量的嗜硫細(xì)菌則依靠熱液中的硫而繁殖起來(lái)的?？梢?jiàn)深海熱液生物群的生長(zhǎng)依靠的不是太陽(yáng)，而是源于地球內(nèi)部的能量。因此科學(xué)家認(rèn)為，地球上最初的生命也可能起源于類似海底熱液噴口附近的環(huán)境中。3、火山噴出的是什么？據(jù)科學(xué)家對(duì)夏威夷火山的研究，火山噴發(fā)時(shí)除了有大量的巖漿和火山灰以外，氣體中有70%是水蒸氣，有14%是二氧化碳。所以，現(xiàn)在絕大多數(shù)科學(xué)家認(rèn)為地球上的水是地球內(nèi)部產(chǎn)生的。（五）思考與討論的參考答案什么是次生大氣？地球大氣圈從次生大

24、氣到現(xiàn)代大氣演化中生命活動(dòng)起到了哪些作用？在地球形成以后，由于頻繁的火山噴發(fā)導(dǎo)致大量水汽、二氧化碳等氣體從地球內(nèi)部進(jìn)入大氣，改變了原始大氣的成分，是以二氧化碳、甲烷、氮、水汽、硫化氫、氨等還原性氣體為主。從次生大氣到現(xiàn)代大氣，生物體（主要是植物）的光合作用起了重要作用，產(chǎn)生了較多的氧氣，減少了二氧化碳，改變了大氣的成分。第三節(jié) 海陸變遷與生物“登陸”（一）教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能（1）知道地球上的陸地逐漸擴(kuò)大，中生代起大陸開(kāi)始分裂漂移。（2）知道由水生生物向陸生生物的進(jìn)化是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程。（3）了解由于地理環(huán)境的劇烈變化會(huì)導(dǎo)致某些生物物種的滅絕。2、過(guò)程與方法（1） 能聯(lián)系生命科學(xué)與地理學(xué)科的有

25、關(guān)內(nèi)容，如達(dá)爾文生物進(jìn)化論與魏格納大陸漂移學(xué)說(shuō)來(lái)加深理解本節(jié)內(nèi)容。（2） 能通過(guò)查閱P7“地理環(huán)境演化與生物進(jìn)化年代簡(jiǎn)表”了解生物進(jìn)化的過(guò)程。3、 情感態(tài)度價(jià)值觀（1） 對(duì)地理環(huán)境的變化與生物進(jìn)化的相互影響的關(guān)系有進(jìn)一步的體會(huì)。（2） 從某些生物物種滅絕的現(xiàn)象感悟到生物進(jìn)化過(guò)程的復(fù)雜性。（3） 對(duì)恐龍滅絕原因的推測(cè)要具有科學(xué)分析的正確態(tài)度。（二）教材分析和教學(xué)建議本節(jié)包括三部分內(nèi)容：一是地球上海陸變遷的概況，二是生物長(zhǎng)水生到陸生的進(jìn)化，三是某些生物物種因地理環(huán)境的劇變而導(dǎo)致滅絕。第一部分主要敘述了原始地球曾經(jīng)被海洋所覆蓋，只有零星小島（因火山噴發(fā)形成的），以后隨著地質(zhì)運(yùn)動(dòng)逐漸使陸地?cái)U(kuò)大，到了古

26、生代末期，地球上成為由泛大陸與泛大洋組成的海陸分布的格局。從中生代起，泛大陸開(kāi)始瓦解為若干板塊，并且在地幔上層的軟流物質(zhì)對(duì)流的影響下發(fā)生漂移，終于形成為現(xiàn)在的海陸分布的格局。關(guān)于這部分的學(xué)習(xí)要聯(lián)系高二地理有關(guān)板塊構(gòu)造學(xué)說(shuō)的內(nèi)容。教材中的圖5.4是表示了從地球形成至今的陸地面積逐漸擴(kuò)大的過(guò)程。陸地的擴(kuò)大是為生物的“登陸”提供了空間條件，但是這不是唯一的條件。第二部分主要敘述生物進(jìn)化的歷程，先由水生植物向陸生植物進(jìn)化，約在4億年前就出現(xiàn)了陸生裸蕨類植物。以后，蕨類植物向裸子植物進(jìn)化，再向被子植物進(jìn)化。要求學(xué)生查閱教材P7“地理環(huán)境演化與生物進(jìn)化年代簡(jiǎn)表”掌握植物進(jìn)化的過(guò)程與大致的時(shí)間。同時(shí)，動(dòng)物中

27、由魚(yú)進(jìn)化為兩棲類，再進(jìn)化為爬行動(dòng)物類，又向鳥(niǎo)類與哺乳動(dòng)物進(jìn)化。在此要求學(xué)生分析生物“登陸”，除了陸地?cái)U(kuò)大的空間條件以外，應(yīng)該還與大氣中氧氣增加與臭氧層已經(jīng)形成有很大關(guān)系。此外，陸地的生態(tài)環(huán)境遠(yuǎn)比海洋復(fù)雜，所以有利于生物多樣性的發(fā)展。第三部分，首先要讓學(xué)生對(duì)生物進(jìn)化過(guò)程的復(fù)雜性有所感覺(jué)，在生物進(jìn)化過(guò)程中會(huì)因?yàn)榇嬖诘乩憝h(huán)境的劇變而導(dǎo)致生物大滅絕的現(xiàn)象。在教學(xué)中，可以以恐龍的滅絕為例，實(shí)際上在生物進(jìn)化的漫長(zhǎng)時(shí)間中，遭遇滅絕的生物物種有許許多多?？铸垳缃^的種種原因的推測(cè)，無(wú)外是當(dāng)時(shí)的生存環(huán)境發(fā)生的劇烈的變化，一種可能的地球本身的因素，另一種可能的外來(lái)的災(zāi)害?，F(xiàn)在比較多的科學(xué)家認(rèn)為特大隕石的墜落會(huì)造成嚴(yán)

28、重的災(zāi)害。教材中的資料關(guān)于“隕石撞擊地球的痕跡”是關(guān)于恐龍滅絕的一種解釋。關(guān)于這個(gè)問(wèn)題，可以組織學(xué)生在互聯(lián)網(wǎng)或書(shū)籍中查找資料進(jìn)行探究。（三）閱讀指導(dǎo)關(guān)于海陸變遷的閱讀材料，涉及內(nèi)容很多，全文分為四段。 1、第一段是關(guān)于“泛大洋”與“泛大陸”的形成。要求同學(xué)對(duì)照?qǐng)D5.4指出大概處在哪個(gè)地質(zhì)年代。關(guān)于為什么地球形成早期，陸地會(huì)逐漸擴(kuò)大的原因，可以讓學(xué)生作種種推測(cè)。可能是因?yàn)榈厍蛐纬梢院笾饾u冷卻，使得原來(lái)剛剛形成的脆薄的地殼變得較厚，地球內(nèi)力作用使地殼逐漸隆起而出現(xiàn)面積較大的陸地。 2、第二段是關(guān)于魏格納提出的大陸漂移學(xué)說(shuō)，要求學(xué)生回憶在地理中學(xué)過(guò)的內(nèi)容，敘述魏格納是如何發(fā)現(xiàn)與大膽提出大陸漂移的假說(shuō)

29、。而且魏格納是怎樣為大陸漂移的假說(shuō)提出一些證據(jù)的，為什么在當(dāng)時(shí)不能被其他大多數(shù)科學(xué)家所接受。 3、第三段是關(guān)于板塊構(gòu)造學(xué)說(shuō)的最終提出，是依靠了現(xiàn)代科技的手段，獲得了不同板塊之間確實(shí)存在相對(duì)的運(yùn)動(dòng)。由于教材的資料篇幅有限，而且不與地理教材發(fā)生重復(fù)，所以對(duì)板塊運(yùn)動(dòng)的原因沒(méi)有作出解釋，但是可以詢問(wèn)學(xué)生對(duì)這個(gè)問(wèn)題的理解。 4、第四段是說(shuō)明現(xiàn)在的海陸分布的格局還在進(jìn)行著，這是已經(jīng)被證實(shí)的。所以，海陸的變遷過(guò)去有過(guò)，現(xiàn)在有過(guò)，將來(lái)還會(huì)繼續(xù)進(jìn)行下去。這種萬(wàn)事萬(wàn)物都存在著變化的觀點(diǎn)是非常重要的科學(xué)觀念。（四）教學(xué)參考資料1、近2億年來(lái)海洋變化的過(guò)程大約在2億年前的中生代侏羅紀(jì)，泛大陸開(kāi)始分裂為南北兩部分：北方

30、古陸(也叫勞亞古陸)和南方古陸(也叫岡瓦納古陸)。中部分裂出一個(gè)古地中海，名叫特提斯海。它的位置就是現(xiàn)在的地中海和歐洲南部的山系、中東的山地，以及黑海、里海、高加索山脈，一直到中國(guó)的喜馬拉雅山系等，是一片東西向的很大的海洋。當(dāng)時(shí)在北美洲與歐洲之間有一條很窄的封閉的內(nèi)海，到了1.3億年前這個(gè)很窄的內(nèi)海開(kāi)裂擴(kuò)大，成為北大西洋的雛形。隨后南方古陸開(kāi)始分裂，南美洲與非洲兩塊大陸開(kāi)裂分離，中間形成海洋，這就是南大西洋的雛形。到7000萬(wàn)年前，大西洋南北貫通，東西已擴(kuò)張到幾千千米寬，洋底的深度也達(dá)到5000米，大西洋形成了。南方古陸的東半部也開(kāi)始破碎分開(kāi)，先是非洲同澳大利亞、印度、南極洲分開(kāi)，這兩者之間出

31、現(xiàn)了最原始的印度洋。印度板塊向北漂移，每年移動(dòng)10厘米，長(zhǎng)驅(qū)北上一直漂移了8000千米的距離，在6500萬(wàn)年前與亞洲大陸相撞，開(kāi)始了青藏高原的隆起。同時(shí)非洲大陸也向北擠壓，使得古地中海大大縮小，殘留的海盆形成現(xiàn)在的地中海、黑海、里海，大部分被擠壓升高為一系列的山脈，阿爾卑斯山系就是其中之一。太平洋是最古老的海洋，是泛大洋被各塊大陸分割演化發(fā)展的結(jié)果。大西洋是逐漸擴(kuò)張的新生的海洋，而印度洋是最年輕海洋。隨著地球內(nèi)部的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，大陸與海洋直至今日仍在變化之中。2、恐龍滅絕的幾種說(shuō)法實(shí)際上，對(duì)恐龍滅絕的推測(cè)還有一些不同的推測(cè)，因?yàn)榭茖W(xué)家還發(fā)現(xiàn)在亞洲和北美的一些恐龍化石集中的產(chǎn)地，化石記錄的恐龍滅絕的

32、過(guò)程都在10萬(wàn)年以上，如果是隕星撞擊的話，它們的滅絕不會(huì)延遲如此長(zhǎng)久時(shí)間，而且與恐龍同時(shí)生存的動(dòng)物卻生存下來(lái)了。所以也有科學(xué)家認(rèn)為恐龍是漸進(jìn)地滅絕，其原因由于恐龍食量過(guò)大，當(dāng)被子植物逐漸替代裸子植物后，裸子植物中的植物堿引起素食恐龍中毒大量死亡，也引起肉食恐龍的滅絕。還有一種環(huán)境災(zāi)變的假說(shuō)，這是因?yàn)樵谥猩Y(jié)束的時(shí)候，火山噴發(fā)頻繁，氣候變化劇烈，大氣中火山灰彌漫，酸雨形成，諸如此類的環(huán)境變化導(dǎo)致了恐龍漸漸地滅絕了。（五） 思考與討論的參考答案1、 肺魚(yú)在生理上有什么特征？為什么說(shuō)肺魚(yú)是總鰭魚(yú)棄水登陸的“活化石”？這個(gè)問(wèn)題是針對(duì)關(guān)于“活化石肺魚(yú)”的閱讀材料而提出的。肺魚(yú)在生理上最大特征是既有鰓、

33、又有肺，是魚(yú)類進(jìn)化為兩棲類過(guò)程中形成的特征。同時(shí)，總鰭魚(yú)的胸鰭和腹鰭非常發(fā)達(dá)，有骨骼，所以逐漸進(jìn)化為兩棲類動(dòng)物的四肢。而肺魚(yú)與總鰭魚(yú)是同時(shí)代的，所以成為“活化石”。2、 請(qǐng)你用進(jìn)化論的觀點(diǎn)來(lái)說(shuō)明生物進(jìn)化與生物生存環(huán)境的關(guān)系.第四節(jié) 第四紀(jì)大冰期與人類的誕生（一）教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能（1）知道新生代的生物進(jìn)化與地理環(huán)境演化的主要特征（2）知道新生代的第四紀(jì)是一個(gè)大冰期，以及由此引起的氣候和海平面的變化。（3）知道在類人猿到人類的進(jìn)化過(guò)程中地理環(huán)境發(fā)生了怎樣的變化。2、過(guò)程與方法（1）能應(yīng)用“地理環(huán)境的演化與生物進(jìn)化年代簡(jiǎn)表”了解新生代距今的時(shí)間尺度，了解新生代的第四紀(jì)歷經(jīng)二三百萬(wàn)年只是漫長(zhǎng)地球

34、歷史中的很短的一段時(shí)間尺度。（2）能聯(lián)系生命科學(xué)的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)地理環(huán)境的變化是怎樣促進(jìn)了類人猿向人類進(jìn)化的。3、 情感態(tài)度價(jià)值觀 （1）認(rèn)識(shí)到自然界的變化是互相影響的，如地形的變化要引起氣候達(dá)到變化，從而影響到生物。 （2）認(rèn)識(shí)到人類是類人猿在與環(huán)境變化的抗?fàn)幹姓Q生的，所以人是自然界中的成員。 （3）認(rèn)識(shí)到人類誕生以后創(chuàng)造了文明，也在一定程度上改變了地理環(huán)境。（二）教材分析與教學(xué)建議本節(jié)內(nèi)容較多，宜采用二課時(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)。1、第一課時(shí)“新生代地理環(huán)境的演化” 關(guān)于新生代是大約從7000萬(wàn)年前開(kāi)始的。通過(guò)查閱“地理環(huán)境的演化與生物進(jìn)化年代簡(jiǎn)表”可以知道它分為第三紀(jì)和第四紀(jì)。第三紀(jì)歷經(jīng)了600

35、0多萬(wàn)年之久，直到200-300年前，才進(jìn)入第四紀(jì)。新生代的地理環(huán)境發(fā)生了很大的變化，植物由裸子植物進(jìn)化為被子植物，成為至今為止最高等的植物，而且形成多種多樣的植物種類和植被類型。中生代的爬行動(dòng)物在新生代進(jìn)化哺乳動(dòng)物，哺乳動(dòng)物因?yàn)樘ド?、有母乳哺養(yǎng)、有固定體溫等特點(diǎn)，所以對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性很強(qiáng)，有很強(qiáng)的生命力。哺乳類動(dòng)物也種類繁多，形成了互相依存的生態(tài)系統(tǒng)。新生代的后期發(fā)生了劇烈的地殼運(yùn)動(dòng)，被稱為“喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)”，這次地殼運(yùn)動(dòng)是全球性的，當(dāng)今世界上高高隆起的山脈與高原，幾乎都是在這次地殼運(yùn)動(dòng)中誕生的。其中如青藏高原和喜馬拉雅山脈，歐洲的阿爾卑斯山脈、美洲的科迪勒拉山系等，而日本、臺(tái)灣、菲律賓、印度尼

36、西亞等島嶼也是在這時(shí)隆起形成。地形的變化，也引起氣候的變化。特別是高原高山的隆起，會(huì)使原先濕熱的氣候變冷邊干，從而導(dǎo)致森林無(wú)法繁衍，變成灌木或草原，也影響了動(dòng)物的生存條件的變化。“喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)”引起的地形變化的原因，可以用板塊構(gòu)造理論來(lái)解釋?？梢砸髮W(xué)生回憶在地理學(xué)習(xí)中的有關(guān)內(nèi)容。當(dāng)?shù)谒募o(jì)來(lái)臨時(shí)，地球上出現(xiàn)了一次大冰期?？梢砸髮W(xué)生在“地理環(huán)境的演化與生物進(jìn)化年代簡(jiǎn)表”中查閱在地球演化歷史過(guò)程中，發(fā)生過(guò)幾次大的冰期？在遠(yuǎn)古代末期和古生代后期都有過(guò)氣候寒冷的大冰期。所以，氣候的變暖與變冷，也是地理環(huán)境變化的一個(gè)重要方面。但是，第四紀(jì)大冰期的特征是氣候寒冷的冰期與氣候溫暖的間冰期交替出現(xiàn)，約反復(fù)四

37、五次。大約在1萬(wàn)年前，全球結(jié)束了最近的一次冰期，氣候漸漸變暖，我們現(xiàn)在正處在一個(gè)先隊(duì)溫暖的間冰期中。第四紀(jì)的氣候寒暖交替變化，會(huì)引起地理環(huán)境以及動(dòng)植物哪些相應(yīng)的變化呢？這個(gè)問(wèn)題希望引起同學(xué)們的興趣與討論。第一節(jié)課時(shí)可以就此結(jié)束。2、第二課時(shí)“人類的起源”先連接上一節(jié)課的討論，對(duì)第四紀(jì)的氣候寒暖變化引起的地理環(huán)境的相應(yīng)的變化，可以概括為：（1）引起海平面的升降，導(dǎo)致某些大陸之間的海峽成為“陸橋”，也可能成為動(dòng)物遷徙的通道（比如，白令海峽在海平面下降后連通了亞洲與美洲大陸）。（2）引起植物的更替，在寒冷的冰期到來(lái)的時(shí)候，喜暖植物大量死亡或者分布范圍壓縮到比較溫暖的地區(qū)；而溫暖的間冰期到來(lái)的時(shí)候，耐

38、寒植物退縮到寒冷地區(qū)。（3）促使動(dòng)物的遷徙，并且促進(jìn)了進(jìn)化，從類人猿到人的最后進(jìn)化就是在這幾百萬(wàn)年時(shí)間完成的。而本節(jié)教學(xué)就是要學(xué)生在閱讀材料的基礎(chǔ)上，初步了解類人猿在什么環(huán)境條件下進(jìn)化為人。關(guān)于人的進(jìn)化，有許多研究的成果和不同的學(xué)說(shuō)，教材中敘述的是比較公認(rèn)的一些說(shuō)法。事實(shí)上從猿到人是一個(gè)十分緩慢變化的過(guò)程，現(xiàn)在只能根據(jù)已經(jīng)出土的古猿和古人類的化石來(lái)鑒定他們的特征，從而劃分出相對(duì)的時(shí)間界限。教材中提出“約五六百萬(wàn)年前開(kāi)始了猿和人的分化”，以后歷經(jīng)“能人階段”“直立人階段”“早期智人階段”“晚期智人階段”，約1萬(wàn)年前，人類進(jìn)入新石器時(shí)代，開(kāi)始創(chuàng)造人類的文明。促使從猿到人的進(jìn)化，也是適應(yīng)地理環(huán)境變化

39、的結(jié)果。教材中提及類人猿的直立行走、前肢與后肢的分工、火的使用與熟食、用手制造工具、語(yǔ)言的產(chǎn)生與智力的開(kāi)發(fā)等，都是在地理環(huán)境變化影響下逐漸形成的。（三）閱讀指導(dǎo) 1、關(guān)于新生代的地理環(huán)境特征的閱讀材料，內(nèi)容分三段。第一段是關(guān)于第三紀(jì)與第四紀(jì)的劃分。要求學(xué)生從P7的“地理環(huán)境的演化與生物進(jìn)化年代簡(jiǎn)表”中對(duì)照查閱，建立時(shí)間概念。要特別指出的是第三紀(jì)與第四紀(jì)的時(shí)間跨度，前者很長(zhǎng)（達(dá)幾千萬(wàn)年），后者非常短（僅幾百萬(wàn)年）。 第二段是描述在新生代的植物的進(jìn)化，要求同學(xué)會(huì)議在初中生物學(xué)習(xí)中對(duì)裸子植物與被子植物是有所了解的。新生代的植物進(jìn)化為動(dòng)物的生存繁衍提供了多樣化的生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)了動(dòng)物的進(jìn)化。第三段是描述

40、新生代進(jìn)入了哺乳動(dòng)物時(shí)代，為什么哺乳動(dòng)物是至今最高級(jí)的、也最能適應(yīng)環(huán)境變化的動(dòng)物，可以引導(dǎo)同學(xué)們討論。該段還提到了海牛與鯨類是哺乳動(dòng)物而不是魚(yú)類。2、關(guān)于第四紀(jì)冰期的閱讀材料，首先要引導(dǎo)學(xué)生查閱 P7的“地理環(huán)境的演化與生物進(jìn)化年代簡(jiǎn)表”，尋找在整個(gè)地球演化歷史過(guò)程中至少有過(guò)三次大的冰期，而第四紀(jì)大冰期是最近的一次，也是對(duì)人類最有影響的一次冰期。其次，要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)照?qǐng)D5.9“第四紀(jì)以來(lái)氣溫與海平面變化的趨勢(shì)”：左圖表示在15萬(wàn)年（圖下的橫坐標(biāo)為150千年）期間氣溫波動(dòng)性變化，可以看到有兩次間冰期和一次冰期，圖中還可以看到現(xiàn)在（即圖中標(biāo)有“今天”）正處在“現(xiàn)代間冰期”，圖中還可以預(yù)測(cè)今后會(huì)出現(xiàn)“

41、超級(jí)間冰期”，但是最終還會(huì)進(jìn)入到下一個(gè)冰期。右圖表示在14萬(wàn)年以來(lái)隨著氣溫升降引起的海平面的變化情況，實(shí)際上兩圖的曲線是對(duì)應(yīng)的，說(shuō)明海平面的變化與氣溫的高低是相關(guān)的。通過(guò)閱讀該圖，還可以讓學(xué)生了解“第四紀(jì)大冰期有四五次冰期與間冰期交替出現(xiàn)”這一個(gè)特點(diǎn)。3、關(guān)于人類的誕生的閱讀材料，其內(nèi)容學(xué)生并不陌生，在高中生命科學(xué)中已有涉及。在學(xué)生的學(xué)習(xí)中要求抓住幾個(gè)時(shí)間“節(jié)點(diǎn)”：一是500-600萬(wàn)年前猿和人開(kāi)始分化，意思就是類人猿逐漸進(jìn)化為現(xiàn)在的長(zhǎng)臂猿、猩猩、大猩猩、黑猩猩，同時(shí)也有一部分向原始人進(jìn)化。人與大猩猩的基因絕大部分是相同的。二是到了250萬(wàn)年前出現(xiàn)了“能人”的腦容量已有明顯擴(kuò)大，能制造和使用簡(jiǎn)

42、單的石器。三是距今100萬(wàn)年前（古人類學(xué)家認(rèn)為“能人”與“直立人”的進(jìn)化可能會(huì)存在一種“鑲嵌”的模式）出現(xiàn)的“直立人”已經(jīng)能使用火和有了原始的社會(huì)組織。四是25萬(wàn)年前出現(xiàn)的“早期智人”，又稱“古人”，4萬(wàn)年前的“晚期智人”，又稱“新人”，智人的形態(tài)已經(jīng)與現(xiàn)代人幾乎完全一樣，他們創(chuàng)造了舊石器文化。而1萬(wàn)年前進(jìn)入了現(xiàn)代人時(shí)代，創(chuàng)造了新石器文化。4、本節(jié)最后一段資料“中國(guó)人的祖先”主要是對(duì)中國(guó)出土的古人類文化的進(jìn)程做一個(gè)簡(jiǎn)單的描述。表明中國(guó)在古人類的考古研究方面取得很大成就。（四）教學(xué)參考資料1、陸生植物的進(jìn)化蕨類植物是最原始的陸生植物，有根、莖、葉，但是它用孢子繁殖后代。一個(gè)孢子是一個(gè)細(xì)胞，當(dāng)脫離

43、母體后，必須在有水的地方才能發(fā)育成新的個(gè)體，屬于單性繁殖。蕨菜就是現(xiàn)存的蕨類草本植物。裸子植物依靠種子繁殖。種子是多細(xì)胞的器官，有足夠的養(yǎng)分，可以干旱環(huán)境中繁衍后代。但是種子外沒(méi)有果實(shí)包裹而顯裸露狀態(tài)。裸子植物大量成為木本植物?，F(xiàn)在的松柏類和銀杏類的高大喬木就是裸子植物被子植物具有根、莖、葉、花、果實(shí)和種子六種器官，也稱為顯花植物。它的種子有果皮包裹。現(xiàn)在是植物界最龐大的類群，約27萬(wàn)種。在長(zhǎng)期演化中，被子植物比蕨類和裸子植物有更大的適應(yīng)性，得到廣泛的分布。 2、南方古猿的代表“露西”上世紀(jì)70年代在非洲埃塞俄比亞發(fā)現(xiàn)一具比較完整的古猿骨骼化石，科學(xué)家將它復(fù)原以后，認(rèn)定是一個(gè)年齡月20歲的女性

44、，身高月為0.92米，距今月350萬(wàn)年，屬于南方古猿阿法種，她已經(jīng)能直立行走，被認(rèn)為是南方古猿非洲種的祖先。科學(xué)家命名她為“露西”。教材P15頁(yè)上的照片即是。3、能制造石器的“能人”在東非“能人”的生活遺址中，發(fā)現(xiàn)有很多用以生存的石器，說(shuō)明能人已經(jīng)能制造簡(jiǎn)單的石器，這些石器上有檫痕，有的用于割肉，有的用于砍樹(shù)，有的用于割草。古人類學(xué)家認(rèn)為“能人”是“直立人”的祖先，存在于200萬(wàn)年至150萬(wàn)年之間。4、能用火的“直立人”世界各地發(fā)現(xiàn)的都會(huì)用火的“直立人”遺址與化石。“直立人”用火既能避寒，又能熟食，提高了生存能力，也促進(jìn)了智力的發(fā)展?！氨本┰橙恕薄霸\人”“藍(lán)田人”都屬于直立人。我國(guó)周口店的北

45、京猿人遺址的豐富化石為世界所矚目。5、早期智人與晚期智人早期智人穴居洞內(nèi)，能用獸皮遮身。白天成年人外出授獵，年幼者學(xué)習(xí)打制和修整石器，或者檢拾柴火。他們能用石器剝獸皮和割獸肉。晚期智人的石器更加進(jìn)步，能縫制衣服、用標(biāo)槍狩獵與捕魚(yú)，家庭與部落都已經(jīng)形成。（五）思考與討論的參考答案 1、什么是冰期和間冰期，請(qǐng)根據(jù)圖5.9預(yù)測(cè)現(xiàn)代間冰期后的氣溫與海平面變化的趨勢(shì)。 冰期與間冰期是指第四紀(jì)大冰期中交替出現(xiàn)的寒冷時(shí)期與溫暖時(shí)期。根據(jù)圖5.9的左圖，可以看到在橫坐標(biāo)上標(biāo)注的“今天”正好處在“現(xiàn)代間冰期”。預(yù)測(cè)由于自然與人為的原因，氣溫還將升高，隨之海平面也隨之升高。但是由于冰期會(huì)與間冰期交替出現(xiàn)，所以將來(lái)

46、也會(huì)出現(xiàn)新的寒冷的冰期，屆時(shí)海平面也隨之下降。2、從類人猿進(jìn)化到人的過(guò)程與地理環(huán)境有無(wú)關(guān)系？請(qǐng)說(shuō)說(shuō)你的理由。從類人猿進(jìn)化到人的過(guò)程與地理環(huán)境有很大關(guān)系，比如氣候變冷變干，使得森林減少，類人猿就不得不從森林環(huán)境中進(jìn)入草原的環(huán)境，就迫使它們努力地站立，以便了望，躲避猛獸或?qū)ふ易约旱氖澄?。第五?jié) 珍愛(ài)地球 珍愛(ài)生命（一）教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能（1）知道地球是迄今人類發(fā)現(xiàn)唯一有生命的星球（2）知道地球上誕生生命是歷經(jīng)漫長(zhǎng)的時(shí)間歷程（3）知道地理環(huán)境的變化與生物的進(jìn)化是不可逆轉(zhuǎn)的2、過(guò)程與方法（1）聯(lián)系已經(jīng)學(xué)過(guò)的知識(shí)理解地球上產(chǎn)生生命的偶然因素與特殊條件（2）通過(guò)關(guān)注對(duì)太陽(yáng)系探測(cè)的結(jié)果來(lái)理解地球是目前唯

47、一有什么的星球3、情感態(tài)度價(jià)值觀（1）樹(shù)立把地球作為人類的家園并且珍愛(ài)地球的情感（2）通過(guò)對(duì)生命誕生與生物進(jìn)化過(guò)程的了解樹(shù)立要珍愛(ài)生命的情感（3）對(duì)當(dāng)前人類活動(dòng)已經(jīng)強(qiáng)烈地破壞生態(tài)環(huán)境以及加快了生物物種的消亡要有憂患意識(shí)與責(zé)任感。（二）教材分析與教學(xué)建議本節(jié)以“珍愛(ài)地球 珍愛(ài)生命”為標(biāo)題，是體現(xiàn)了本主題最重要的觀念，也就是在前幾節(jié)學(xué)習(xí)了關(guān)于地球的形成和生命的誕生、地理環(huán)境的演化與生物進(jìn)化的關(guān)系等等內(nèi)容的基礎(chǔ)上，最終要認(rèn)識(shí)地球是人類的家園，人類要珍愛(ài)地球、珍愛(ài)生命，要樹(shù)立人與自然必須和諧相處的觀念。1、了解地球誕生生命的條件教材開(kāi)始就開(kāi)宗明義地點(diǎn)明：“地球之所以存在生命，有很多偶然的因素和特殊的條

48、件，而且歷經(jīng)了非常漫長(zhǎng)的演化過(guò)程?！痹诘谝欢伍喿x材料中，先從地球與太陽(yáng)的距離、地球自身的質(zhì)量與體積、地球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)三方面說(shuō)明了地球能產(chǎn)生生命的條件。這些內(nèi)容已在高中地理中有所接觸，可以引導(dǎo)學(xué)生自己討論得出結(jié)論。閱讀才來(lái)的下一部分，則從太陽(yáng)的特點(diǎn)出發(fā)論證地球上的生命產(chǎn)生與太陽(yáng)質(zhì)量、年齡都有關(guān)系。這是學(xué)生沒(méi)有接觸過(guò)的內(nèi)容，希望教師給以補(bǔ)充說(shuō)明。2、了解生物進(jìn)化的漫長(zhǎng)歷程 教材回顧了地球在生命誕生以來(lái)生物進(jìn)化的歷史，而人類的出現(xiàn)僅僅是生物進(jìn)化過(guò)程中的短短“一刻”。對(duì)這部分的教學(xué)，還是要運(yùn)用P7的“地理環(huán)境的演化與生物進(jìn)化年代簡(jiǎn)表”，可以把握漫長(zhǎng)的時(shí)間尺度。但是，最主要的是讓學(xué)生體會(huì)難道任何一種高等的

49、植物與動(dòng)物，都是從低等生物進(jìn)化而來(lái)，一旦某種物種消失，就不可能重復(fù)再現(xiàn)進(jìn)化的過(guò)程了。為了說(shuō)明這個(gè)問(wèn)題，閱讀材料中，例舉了地球上曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)的生物物種的總數(shù)，現(xiàn)有的物種數(shù)量，已被命名的物種總數(shù)，以及近百年來(lái)物種消失的速度。這些數(shù)字有警示作用。資料“重返故里的麋鹿”是說(shuō)明科學(xué)各種者是如何保護(hù)珍稀瀕危動(dòng)物的，其實(shí)在這方面的治療還有許多，如我國(guó)保護(hù)大熊貓、藏羚羊，可以讓學(xué)生上網(wǎng)查找有關(guān)資料讓同學(xué)們進(jìn)行交流。3、了解保護(hù)環(huán)境與保護(hù)生命的關(guān)系教材還用了較短的文字，說(shuō)明了生物與環(huán)境構(gòu)成了互相有聯(lián)系的生態(tài)系統(tǒng)，所以破壞環(huán)境就是危害生物、危害人類自己。在閱讀材料中是非常簡(jiǎn)單地概括了人類對(duì)自然環(huán)境的破壞與對(duì)自然資源

50、的掠奪，以便使學(xué)生進(jìn)一步引起重視。但是有關(guān)具體的材料可以組織同學(xué)們自己發(fā)現(xiàn)并且交流。4、關(guān)于人類尋找“地外生命”的資料是供學(xué)生拓展學(xué)習(xí)的。這段資料中例舉近半個(gè)世紀(jì)以來(lái)科學(xué)家對(duì)太陽(yáng)系內(nèi)的一些的類地天體進(jìn)行科學(xué)探測(cè)，但是目前科學(xué)家并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何地外生命，但是探索繼續(xù)在進(jìn)行。關(guān)于這個(gè)話題如果學(xué)生們有興趣的話，可以引導(dǎo)展開(kāi)討論與交流活動(dòng)。（三）閱讀指導(dǎo)1、第一段的閱讀，先引導(dǎo)學(xué)生“說(shuō)說(shuō)地球?yàn)槭裁磿?huì)有生命存在？”估計(jì)應(yīng)該能聯(lián)系他們?cè)诘乩碇袑W(xué)習(xí)內(nèi)容說(shuō)出原因。但是對(duì)太陽(yáng)的質(zhì)量與年齡的特點(diǎn)對(duì)地球上誕生生命的影響，需要老師的啟發(fā)。2、第二段的閱讀，要提出一些問(wèn)題，讓學(xué)生們產(chǎn)生興趣。比如你估計(jì)現(xiàn)在地球上的生物（包括動(dòng)物、植物、微生物等）共有多少種類？（現(xiàn)有的生物物種估計(jì)約有3000萬(wàn)種，但是人類目前只能辨認(rèn)其中的200萬(wàn)種）在同學(xué)們的估算中可以讓他們體會(huì)到生物多樣性的特征。但是地球上所有生存過(guò)的生物物種句估計(jì)月10億種，這個(gè)數(shù)字表明絕大多數(shù)的生物現(xiàn)在已經(jīng)滅絕了。從而對(duì)現(xiàn)在地球上的生物正面臨迅速滅絕表示極大的關(guān)心。3、第三段閱讀，是表示當(dāng)今世界的人口、資源與環(huán)境正面臨嚴(yán)重的矛盾。材料非常簡(jiǎn)單，但是通過(guò)學(xué)生的發(fā)言補(bǔ)充，可以把人口、資源與環(huán)境問(wèn)題不斷延伸，以提高他們的