1、校本教材 化石探秘 (四年级上册 ) 马驹石 小学 序 言 亲爱的同学们 :当你手捧化石探秘这本书津津乐读的时候 ,你会深深的感觉到家乡的可爱 .家乡不仅是生我养我的地方 ,还是科研、科普和爱国主义教育的基地，一旦开发好还是名胜的旅游胜地。你眼前的低山丘陵，曼谷横生。矮灌繁杂、土地贫瘠的家乡，原来是那样的迷人，那样的可爱。你会感觉到作为家乡的儿女多么自豪与骄傲。滔滔的凌河水，巍巍的 太 行，古老的 阜平 ，滋养着一代又一代古城儿女的成长。 作为 阜平 的儿女，作为家乡的子孙，也许你还不知道我们踏出的每一步，都踩在古生物化石资源的土地上。随着我们校本教材的开发，你会逐步了解我们家乡远在太古代、元
2、古代和中生代时的情况，揭开古代化石之谜，揭开古家乡之谜。 同学们：化石是古生物学的主要研究对象。对探索地质发展与变化，生物的起源与演变等都有重要意义。有很多科学家都在潜心研究着古生物学。你若对化石感兴趣，将来想当一名古生物学家，去探索地质发展与变化，生物的起源与演变之谜，请从现在开始，从这本书开始，从家乡的土地考察开始，来潜心研究 将来，你定 会成为世界第二个 “ 达尔文 ” ，世界上著名的古生物学家。 亲爱的同学们：编写此教材的小组成员有： 赵宗玉 、 张梅 、 安耀叶 、 张晓进 、 麻亚 、 顾秀红 、 李志霞 、 刘文霞 、 孟永丽 等人员。由于编写教材人员不是专业人员，对化石的知识掌
3、握有限，对考察调研资料整理、分析、推理、论证得不透，定会出现一些错误，请老师、同学和家长提出宝贵意见，以便改正。 目 录 第一单元 第一课 地质年代的划分 第二课 辽西 世界级化石宝库 第三课 化石保护的意义及管理现况 第二单元 第 四课 达尔文 “ 讨厌之迷 ” 第五课 回眸古地球 第六课 植物化石与植物的演化 第七课 地质学家的寻求之路 第三单元 第八课 科学家寻求海洋动物 三叶虫的故事 第九课 家乡的狼鳍鱼 第十课 可爱的张和兽 第十一课 辽西的昆虫化石 单元提示 : 第一单元 旧称 “ 热河 ” 的中国辽西，数万平方公里的土地上，埋藏着一亿伍千万年 一亿二千万年前丰富的古生物化石，无论
4、从数量还是物种上，已成为世界独一无二的古生物化石宝库。古生物化石的研究引起了世界生物学家 的重视，为此当今辽西已成为世界各国科学家向往的圣地。 那么，当今辽西古生物化石产区、生产化石的情况、管理的状况如何呢？为了了解这些情况，本册教材第一单元中我们就专门把这些内容编入教材。 我们集居地所属辽西，我们作为辽西的儿女，应为我们辽西有这样的矿产而骄傲，我们有责任有权利了解属于全人类的化石资源。希望你们认真阅读，读后能对辽西古生物资源有所感知。 第一课 地质年代的划分 地球从生成演化到今天，如同人的成长过程，如同一棵参天大树的成长经历一样。人用年龄表示成长历程，树用树轮表示成长经历的岁月，那 么这个古
5、老的地球用什么表示其经过的年代呢 古老而博大的地球，从表面上看高低不平，除了百分之七十的水域覆盖外，其余是一片绿色的植被与沙滩所掩饰，其下是松动的泥土和沙石，再往下便是由各种岩石铸成。但是，地下的岩石形成年代不一，种类也就不同，他们分层包裹着地球。 一般地说，在地层层序中，地层所处的层位越高，所保存的化石种属越新，构造越复杂。而处于较低层位的地层所产化石属种老而且多半是低等生物，根据古生物学证明的从简单到复杂，从低级到高级这个生物演化规律，以及地层学上，处在下面的地层比处在上面的地层要形成的 早，就得出了相对地质年代的概念，并提出与地层系统相对应的地质年代（时间）单位的概念，按级别从大到小分为
6、：宙、代、纪、世、期。从地球的地层层位由低级到高级的演化规律，最早的叫太古宙，所包含时代叫太古代，距今约亿年，在太古代的晚期约亿年左右，地球上才开始出现古老的菌藻类。而后是元古宙，即元古代，距今约亿年左右，当时地球上只有古老的菌藻生存。而后是显生宙，显生宙共分古生代、中生代、新生代。在古生代里，从早期到晚期，又分寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪、二叠纪。在古生代，无脊椎动物，裸蕨类植物、鱼、 蕨类植物、两栖动物已先后出现，在中生代又分三叠纪、侏罗纪、白垩纪。在中生代里，裸子植物、鸟类、以恐龙为主的爬行动物开始盛出。而后是新生代，又分为第三纪、第四纪。在第三纪里开始出现了被子植物和哺乳动物
7、。在第四纪里就是人类时代，出现现代植物。（可参看本册教材最后的地质年代表） 所以在整个地球演变过程中，在每一个时期都有新的生物出现，经历新的演变，但演变的过程都是遵循达尔文进化论的原理，即从低级到高级，从简单到复杂的演化规律。但是，地球演化到今天，始终留给了人们许多不解之谜。地球是伟大的，而且还是很神秘的，需 要让我们永远的探索下去，解开古地球之谜，解开古人类之谜。 思考与练习 、说一说科学家们把地球的地质年代是怎样划分的？ 、说一说古地球在每一代里都出现了哪些生物？ 、想想说明，古老的地球在亿年前整个地球是什麽样的？能见到一棵蒿草吗？地球今天的万物生灵是怎样演化的？ 第二课 辽西 世界级化石
8、宝库 旧称 “ 热河 ” 的中国辽西曾经孕育了五千年华夏文明的 “ 红山文化 ” ，而远在一亿五千年 一亿二千万年前，中生代晚侏罗纪 早白垩纪时期，当时的辽西大地，玉界琼田，碧波万顷， 当时古地球从第 一颗古菌藻出现，到一亿二千万年前，辽西的古生物繁殖迅速，是世界上有名的生物繁育经典地区，已经有了数以万计的脊椎动物及大量无脊椎动物和植物了，简直就成了一个丰富多彩的 “ 热和生物群 ” 。 伴随热河生物群的发展演化，辽西地区的火山活动异常活跃，动植物周期性地被火山喷出物与河流、湖泊的沉积物覆盖，生物体在被迅速埋藏得以保存以后，这些生物机体、遗物、遗迹在地下与周围的矿物质发生化学变化，其硬质部分逐
9、渐被矿物质渗透与填充而矿化，即形成化石。 在世纪年代，我国一批古生物学家陆续来到辽西，开始翻阅和解读这本 记录古地球生命演化的百科全书，在这座化石宝库里，发现数千件保存精美的辽西中生代鸟类化石，数千件长毛恐龙化石及保存精美的原始兽类、龟类、蜥蜴类、禽龙类、翼龙类、晰脚类及鸟脚恐龙类、两栖类、鱼类等数以万计的脊椎动物及大量无脊椎动物和植物化石。辽西化石的发现一次次震惊了世界，被称为世纪最惊人的古生物发现。 辽西数万平方公里的土地上，埋藏着丰富的古生物化石，无论从数量还是物种上，成为独一无二的世界古生物化石宝库和全世界古生物学家及化石爱好者向往的圣地。 辽西，特别是朝阳地区是世界上重要古生物化石资
10、源产地 。在北票市、凌源市、朝阳县、龙城区均挖掘出非常珍贵的具有极高的科研价值的古生物化石，构成了一个系列的完整的 “ 热河生物群 ” ，几乎涵盖了现在所有生物门类的祖先。特别是鸟类化石的大量发现，震惊了世界各国古生物界。一些科学家指出：朝阳的古生物化石对研究鸟类的起源、被子植物的起源，现代哺乳动物的起源，昆虫与开花植物共同演化方面，提供了不可多得的佐证，它还是研究古地理、古气候、古生物环境的第一手资料，并具有科普、观赏、收藏价值。辽西的化石质地清晰、一块好的化石就是一幅精美的艺术珍品，这类资源不能再生，被誉为世界级文物， 具有不可估量的文化及经济价值。 思考与练习： 、辽西化石资源的研究在全
11、国乃至整个世界有什么重大影响？ 、辽西化石自然资源情况如何？我们应该怎样保护？ 、从辽西挖掘的化石种类之全，数量之多来看，思想在亿千万年前的辽西环境该是怎样？ 第三课 化石保护的意义及管理现况 古生物化石是一个古老的概念，人们对化石的认识可追溯到遥远的古代。中国作为文明古国，有记载的有关化石的记录大约在 1500年前；给化石作出较完整定义的当推宋代大科学家沈括。他在陕西任经略安抚史期间，于岩石中发现了植物遗体， 并指出那是远古时期的植物 “ 悉化为石 ” 。这恐怕就是化石这个科学术语的最早由来。中国现代地质学的崛起首先由古生物学开始，可以说古生物学是地质学最重要的基础学科之一。古生物化石的意义
12、还不仅仅在于此，化石为认识生命起源和进化提供了证据，为人类认识自己的过去提供了机会。 英国科学家，进化论的创始人达尔文，从古生物化石开始到现代生物，链接了从最古老的简单生物到人类，到今天物种数胜不胜数的繁茂世界的演替关系，这就是生物进化论。 山无石不奇，水无石不清，园无石不秀，室无石不雅；赏石清心，赏石怡人，赏石益智，赏石陶情 ，赏石长寿。 古生物化石如此重要，迫使我们必须以全新的理念认识古生物化石的价值，迫使我们要负起义务和责任认真保护好古生物化石。 辽宁特别是辽西，是古生物化石蕴藏丰富的省份，从上个世纪就陆续发现了不同地质时代的古生物化石，到了年代，辽宁惊人的古生物化石发现连接不断，一次又
13、一次震惊了世界。 令人遗憾的是，辽西这个珍贵的国库曾遭受到肆虐破坏和非法贩卖的厄运。曾几何时，化石产地的个别农民为了尽快致富，受经济利益的驱使，盗挖甚至哄抢古生物化石。文化的贫乏加上掠夺式的开采，不知有多少珍贵的化石惨遭破坏。 还有一些非法经营者见利倒买倒卖，推波助澜，不少难得的化石标本甚至被走私到国外，使国家声誉蒙受损失。 古生物化石是大自然的无偿馈赠，是珍贵的自然遗产，它是揭开自然奥秘甚至人类本身的钥匙，珍惜古生物化石就是珍视科学，珍视文明和我们自己，对于辽西古生物化石这份自然遗产的保护，我们不仅要用情还要依法，还要运用科学的精神，法制的威慑，行使保护辽西古生物化石的权利和义务。 国家和辽
14、宁省的各级领导对保护辽西珍贵的化石资源十分重视。2001 年 3 月 1 日，辽宁省人大常委会颁布实施了全国第一部化石保护管理的专门法规辽宁 省古生物化石资源保护管理条例。在此之前辽宁省国土资源厅组建了化石保护管理专门机构，辽宁省化石资源保护管理处，成立了辽宁省古生物化石鉴定委员会，制定了辽宁省古生物化石资源勘察、采掘管理办法、辽宁省古生物化石资源市场管理办法等规范性文件。经过一段时间的工作，结合各级政府的高度重视，各级国土资源部门的努力和公安、工商等部门的密切配合，一批违法分子得到惩处，化石产地得到了有效保护。 思考与练习： 1、辽西化石保护有哪些重大意义？ 2、国家、政府对辽西古生物化石管
15、理的现状如何？ 单元提示 : 第二单元 同学们，你们都可能读过很多课外书，比如童话故事、探险记、十万个为什麽 ，每当你手捧各类书籍，津津乐读的时候，是否有很多有趣的问题，有许多想解开的疑问吸引着你，使你爱不释倦地读下去。那麽本册阅读教材化石探秘，作为编辑者 海洋就给你们提供了关于化石探秘方面的几个耐人寻味的也是科学家们梦寐以求勇于探索的几个小问题呈现给你们，比如达尔文号称的 “ 讨厌之谜，远古地球的第一颗生灵，苍茫世界第一朵花开在何处，地质学家的寻求之路，世界上最早的花，我想你们读后一定有所收获。 你们在学习的时候，可参考课后的附图它会帮助你的，如有其它问题，或有新的发现可及时反馈给我，我会把你心目中的小发现编成课文，纳入我们的校本教材供全乡小朋友阅读欣赏，那麽你也不成了小编辑了吗？同学们你们还是先读为快吧！ 第四课 达尔文 “ 讨厌之迷 ” 英国科学家，进化论的创始人达尔文，从古生物化石研究开始，到现生生物，链接了从最古老的简单生物到人类，到今天物种数不胜数的繁茂世界的演变关系，终身从事研究生物进化过程。我们所居住的地球经历了几十亿年的历史演化，从第一颗菌藻类的出现，发展到无脊椎动物、裸蕨植物、 鱼类、两栖动物、爬行动物、哺乳动物的生
