校本教材——化石探秘(三年级上册)

义县头道河小学

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，巍巍的闾山行，古老的奉国寺，神秘的万佛堂，滋养着一代又一代古城儿女的成长。

　　作为宜州古城的儿女，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《古生物化石资源自然保护区》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：高玉、关海洋、聂丽敏、陶冶、高奇明、吴廷顺等人员。由于编写教材人员不是专业人员，对化石的知识掌握有限，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 化石及化石资源

　　第二课 生物化石的形成

　　第三课 化石研究的意义

　　第四课 地球演化史的记录——地层和化石

　　第二单元

　　第五课 地球演化史的记录——地层和化石

　　第六课 保护区周边社会经济状况

　　第三单元

　　第七课 义县古生物化石资源的分布

　　第八课 义县组的化石层（一）

　　第九课 义县组的化石层（二）

　　第十课 义县组的化石层（三）

　　第十一课义县组的化石层（四）

　　第十二课九佛堂组的化石层

　　单元提示：

第一单元

　　人类有史以来到今天，人类已经进入了二十一世纪，几千年的文明古国已经发生了翻天覆地的变化，从发现到发明推动着社会的发展、人类文明的进步。

　　本单元从我国固有的宝贵的主要矿物资源之一“化石”做切入口。重点探索什么是化石、化石的资源、化石的形成、研究化石的意义等几个方面。它不仅是国家的瑰宝，而且是我们义县地区所特有的、储量颇丰、种类繁多，具有很强的研究价值的矿物资源。学生通过阅读会学习到在《历史》《生物》《地理》学科中学不到的具有地方特色的内容。有很强的地方特色，图文并茂，为你揭开一个小秘密，会使你从中迸发出热爱家乡、珍惜化石资源、感悟大自然的思想感情。从中还会培养你的逻辑推理能力。

　　本单元共设课文四篇。即“化石及化石资源”“生物化石的形成”“化石研究的意义”“地球的演化史”，累计授课时数8课时，其中附阅读材料3篇，插图10幅，专用名词解释8个

　　即使你有地方读不懂，请见课后附录，它会帮助你的。

　　同学们，请相信我，尽情读吧，一定会有新的收获的。

第一课 化石及化石资源

　　同学们，我是化石博士，我叫蝙蝠侠，要说关于化石方面的知识我蝙蝠家族非我莫属，因为我出生于中生代的三叠纪，距今有2亿5千万年左右，关于古生物的繁生及演化，古地球的演变我都是亲眼目睹，对于化石的研究我可是个大学者！

　　我是化石探秘者，我叫小精灵，近几年我读了很多课外书，有《外星来客》、《海底寻宝》、《十万个为什么》、《孔龙世界》……最近我又读了关于化石方面的书籍，有《义县化石甲天下》、《追踪远古生灵》、《恐龙与鸟》、《辽宁古生物化石珍品》，读着读着我越加发现为什么有很多中外科学家终生致力于化石的研究，又有很多人在化石方面发了横财，原来这化石里面的确有很多值得我们探究的密秘。这不，我在阅读这些书时，就发现了一个不得其解的一个秘密，中国科学工作者在喜马拉雅山区考察时,发现山中的岩石含有鱼、海螺、海藻等海洋生物的化石，这些原是生活在海洋中的生物，怎么会被埋在今天的“世界屋脊”上？最近我有幸结识了一个新朋友，人们叫它蝙蝠侠，号称化石博士，我要有很多疑问向它讨教。

　　“化石博士”什么叫化石？

　　“什么是化石：化石就是保存在岩石里的各地质时期的生物遗体、遗物和遗迹的泛称。化石必须具备反映一定的生物特征，如某种形状、大小、结构或纹饰等，是以说明生物存在的情况。大多数的茎、叶、贝壳、骨骼等坚硬的部分，经过矿物质的填充和交替作用，形成保持原来形状、结构以至印模的钙化、炭化、矿化的生物遗体、遗物和遗迹。也有少数是未经改变的完整遗体，如冻土中猛犸、琥珀中的昆虫等。”

　　“啊！原来化石是这么一回事呀。”“那么请问化石的储量有多大？种类有多少？”“要说化石的储量那可大哩，几乎遍及全国名地。比如说世界屋脊喜马拉雅山岩石层中的鱼、贝、海螺、海藻等海洋生物化石；北京西郊周口店挖掘出的古猿人的头骨化石，红山文化化石，黄河流域、长江流域的古猿化石，辽西朝阳山区的鸟、鱼、龟等化石，义县周边山区的金刚山、金家沟、马山沟、三道壕、叶南沟、鹰窝山、大康堡等地都分别盛产化石。化石的种类颇丰，具有很高的研究价值。如：古猿化石、立体龙化石、恐龙化石、始祖鸟化石，鱼类、贝类、龟类、鸟类、植物类、昆虫类等化石。”

鹦鹉螺化石 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　鱼类化石　　

　　小秘密，我看你对化石真挺有兴趣我，我可明确地告诉你，化石是历史赋予我们的一笔宝贵的财富，也是一种具有研究价值的天然资源，我们可一定要好好保护它。

　　课后题：

　　1、实地考察：组织学生到化石馆或附近化石产地考察，了解地貌， 盛产化石种类。

　　2、收集化石标本。

　　附：专用名词解释：

　　猛犸:亦称“毛象”、“猛犸象”。古哺乳动物，属长鼻目。大小似现代象，体被棕色长毛，上门齿向上弯曲。生存于亚欧大陆北部及北美洲北部更新世晚期的寒冷地区。俄罗斯西伯利亚及美国阿拉斯加的冻土层中曾发现带有皮肉的完整个体，中国东北、内蒙古、宁夏等地曾有化石发现。

　　始祖鸟：古鸟类，是至今发现的最早的鸟类。体形大小如鸦，被有羽毛，前肢虽已成翼，但还是三个分开的指骨，指端有爪，尾较长（尾椎达二十个），有牙齿，与爬行动物相似，故被认为是爬行动物进化到鸟类的过渡类型，化石首次发现于德国侏罗纪晚期地层中。

　　附阅读资料：读一读

怎样进行野外观察

　　我们学习了书本上的知识，应该走出教室，到野外去进行实地观察，怎样在野外进行观察呢？

　　野外观察，首先要会辩认方向，在没有指南针的情况下，晴天可以根据太阳在早、午、傍晚的方位来确定方向；阴天则可以根据孤树的树冠朝向，树干断面外凸方向朝阳的特点，大致确定方向。冬季雪后，朝阳的山坡或坑边的雪先融化，观察积雪融化的情况，也可以帮助我们确定方向。

　　在野外观察地形时，先根据地形起伏情况和相对高度，初步判断属于什么地形。如果是平原，可以根据地面沉积、侵蚀和距河湖远近等情况，进一步观察是冲积平原还是侵蚀平原。如果地形有一定的相对高度，可以利用三角测量法目测山顶仰角和步测地面距离约数，估算山顶的相对高度，再根据整个地形情况确定是丘陵；还是山地或盆地。

　　如果山丘是石质的，可以用锤子敲打岩层，采集一些岩石标本（规格以3CM×6CM×9CM为宜，而且最好为新鲜面），并根据所学岩石的知识，判断是何种岩石，含有什么矿物。如果在野外遇到因开山采石、筑路等露出的岩层新鲜断面，可以看出岩层是水平状态；还是倾斜方向，进而判断这个山的走向。有条件的话还可以研究岩石的排列次序，并根据岩石的新老关系判断是向斜构造，还是背斜构造。如果发现不连续地层，那是断层构造的基本标志。如果能有幸发现化石，就可以根据古生物发展史，推断岩石形成的地质年代。

　　在野外观察时，如果看到河流，可以根据河水的流向，确定河流的上游方向和下游方向，然后面向下游方向，确定哪里是左岸、哪里是右岸，再观察一下河流与地形地势有什么关系。如果观测河流的流速，可沿河边先测量好一段固定的距离，然后在起点处扔一个漂浮物，测算其流过这段固定距离用了多少时间。如果知道河宽及水深，可以算出河床断面，进而可以计算当时河的流水量。如果附近有湖泊，还可以了解河与湖的关系，以及湖泊的水源和成因等等。

　　野外观察，还可以了解土壤的质地类型、植被类型、树种以及它们与地形、气候的关系，例如：这里的植被是草本还是木本，主要树种是乔木还是灌木等等。

第二课 生物化石的形成

　　“小精灵，在上节课，你问我的关于化石方面的知识只是最基本，最起码的知识，你知道在近年来，人们发现在台湾海峡海底的某些地方分布着古代森林的遗迹。你又听过“沧海桑田”的成语故事吗？传说中国古代有个叫“麻姑”的仙女。曾经多次看到东海变成桑田。你听到这里会不会有这样的疑问：山顶上怎能出现海里动物的化石，海底又怎能出现古代森林呢？好，你蝙蝠侠朋友告诉你：“科学家们研究发现我们居住的地球，是在不断的转动，而且地球上千姿百态的地形每时每刻都在不断地变化。科学家老爷爷们经过几十年的研究发现告诉我们：原来促使地形不断变化的是来自于地球的两种力。一种力来自于地球内部，同学们都知道我们居住的地球类似于鸡蛋的圆形，地球的表面好似蛋壳一样，由比较尖硬板块组成，地球的内部有滚烫的岩浆，岩浆温度高达几千度，地球是一个不断运动的球体，地球表面的板块不断运动，地球内部的岩浆在地球内部也在不断的逛动，地壳运动会对岩层产生巨大的挤压和拉伸。当岩层受挤压时，就会像书页受挤压时一样发生弯曲变形，这叫做褶皱。如图所示：

　　如果岩层受挤压或拉伸过度，就会产生断裂错位，这叫做断层。

　　这下可了不得，褶皱或断层会使有的地方凸起成为高原，有的地方凹陷变成盆地或低地。当岩层受挤压或拉伸断裂时，还会引起地面的震动，发生地震。如果地壳内部灼热的岩浆沿着地壳裂口或地壳脆弱的地方喷出地表，就是火山喷发，使局部地形发生急剧的变化。

　　改变地表形态的另一种力是来自地球的外部，如流水、风、海浪、冰川等。它们侵蚀地表较高的部分，把侵蚀下来的物质搬运到较低的地方，堆积起来，从而使地表形态发生变化。这样一来，势必会造成茫茫大海凸起变成高山、高原，原本是高山、高原会变成大海或凹地，那里的动、植物的遗体经过泥沙的淤积，再经过几十年、几百年、几千年、几万年、几十万年、几百万年之后，经过不断的钙化、碳化、矿化就变成了我们所说的化石了，奇异的“琥珀”也就会产生了。”

　　噢，蝙蝠侠博士，你真有学问，原来化石是这样产生的中呀，化石的形成可真够可怕的。

　　思考题与实践：

　　1、举例说明化石的形成过程？

　　2、调查研究：据说在几万年前我们义县周边地区就是火山多发区，如：头道河的附近就有火山口，实地考察一下，火山口的大约位置，现岩石如何？

　　附：阅读资料：

琥珀

　　这个故事发生在很久以前，约摸算来，总有一万年了。

　　一个夏天，太阳暖暖地照着，海在很远的地方翻腾怒吼，绿叶在树顶上飒（sà）飒地响。

　　一个小苍蝇展开柔嫩的绿翅膀，在太阳光里快乐地飞舞。后来，它嗡嗡地穿过草地，飞进树林。那里长着许多高大的松树，太阳照得火热，可以闻到一股松脂的香味。

　　那个小苍蝇停在一棵大松树上。它伸起腿来掸（dǎn）掸 翅膀，拂拭那长着一对红眼睛的圆脑袋。它飞了大半天，身上已经沾满了灰尘。

　　忽然有个蜘蛛慢慢地爬过来。想把那苍蝇当做一顿美餐。它小心地划动长长的腿，沿着树干向下爬，离小苍蝇越来越近了。

　　晌午的太阳热辣辣地照射着整个树林。许多老松树渗出厚厚的松脂，在太阳光里闪闪地发出金黄色的光彩。

　　蜘蛛刚扑过去突然发生了一件可怕的事情。一大滴松脂从树上滴下来，刚好落在树干上，把苍蝇和蜘蛛一齐包在里头。

　　小苍蝇不能掸翅膀了，蜘蛛也不再想什么美餐了。两只小虫都淹没在老松树的黄色的泪珠里。它们前俯后仰地挣扎了一番，终于不动了。

　　松脂继续滴下来，盖住了原来的，最后积成个松脂球，把两只小虫子重重包裹在里面。

　　几十年，几百年，几千年，时间一转眼就过去了。成千上万绿翅膀的苍蝇和八只脚的蜘蛛来了又去了，谁也不会想到很久很久以前，有两只小虫被埋在一个松脂球里，挂在一棵老松树上。

　　后来，陆地渐渐沉下去，海水渐渐漫上来，逼近那古老的森林。有一天，水把森林淹没了。波浪不断地向树干冲刷，甚至把树连根拔起。树断绝了生机，慢慢地腐烂了，剩下的只有那些松脂球，淹没在泥沙下面。

　　又是几千年过去了，那些松脂球就成了化石。

第三课 化石研究的意义

　　“蝙蝠侠博士，你以前给我讲了什么叫化石，化石又是怎样形成的。化石不就是岩石上一些动植物的印痕吗？它哪如我们眼前那些活生生的动植物美丽呀？那么，科学家们研究它干什么吗？他们竟还拥着一块破石头直打架，有时真主我可笑，难道说有什么意义怎的？”

　　“小精灵，这里你有所不知，化石研究意义大着呢？众所周知中国是具有五千年历史的文明古国,我们是炎黄子孙、华夏的后代。中国历史悠远，有着丰厚的文化底蕴，有着丰富的物产资源。可是五千年前，甚至在百万乃至一百七十万年前，地球上的人类、动植物该是怎样呢？就我们义县周边地区、头道河地区的地势，地貌会是什么样呢？请同学们和我一起走向新的探秘。

　　20世纪60年代，我国科学工作者在云南省元谋县发现两颗牙齿化石,经科学家鉴定，证明这是远古人类的牙齿，距今约有一百七十万年。考古学家称他们为元谋人，元谋人是我国境内目前已确定的最早人类。从此说明在一百七十万年前我国就有人类的出现。

　　20世纪前期， 我国科学家在北京西南周口店又发现了古猿人的头盖骨，经考查他们生活在距今约七十万年至二十万年前。科学家经过种种考查研究最终得出中国的古代历史。

　　“科学家真了不得，通过一个牙齿，一个头骨化石竟能知道七十万年前地球上就有人类了，说明我们人类的祖先好古远那儿，竟有七十多万年了，现在我的爷爷才２０岁，那么我前面将有７万多个爷爷生存过，数字太惊人了。”

　　“小精灵，咱远的不说，单说我们义县，化石产地就有多处，”

读一读：

　　1929年冬天，我国考古工作者裴文中，在周口店龙骨山发掘出北京人第一个头盖骨。此后，考古学家在周口店又先后发现五个比较完整的北京人头盖骨。北京人头盖骨的发现，证明早在几十万年前，北京城附近就已经有人类居住。

　　如前杨的九佛堂，大定堡的金刚山，头台子的河夹心，头道河的三道壕、金家沟、叶南沟、鹰窝山、西砖城子、大康堡等地，听你这么一说，我才头次发现，就咱们义县竟有这么多化石产地，快说这里都有什么化石？从各处挖出的化石种类也很多，分别有鱼、鸟、鹦鹉嘴龙、植物、叶肢介、昆虫、长嘴鸟、潜龙、蜥蜴、龟、虾类、狼氏鳍鱼等18种之多。那么你再说说研究它有什么意义。

　　根据这些化石的分布情况再仔细研究、分析一下，西边的叶南沟、西砖城子、鹰窝山主要是鱼、鸟、鹦鹉嘴龙、爬行物、植物化石为主，往东大康堡、金刚山、九佛堂等地除了鱼、鸟植物化石外，还有潜龙、龟、虾、狼氏鳍鱼等化石。

　　对如上资料我们做以仔细的分析：我们这里没有发现海里特有的贝壳、藻类化石，而这的山野里却有鸟、鱼、植物、爬行类等化石，而往东确有潜龙、龟、虾、狼氏鳍鱼等化石，由此我们会推论出下面的结论:在几千年乃至几万、几百万年前，我们这个地区可能是很大的淡水湖，东深西浅，湖中水波荡漾、水天相接，岸边杂草丛生，绿树红花，百鸟争鸣，湖光山色，好一派迷人的美景胜地。至于发生于多少年前，是如何变化成今天的模样，有待于科学考察人员的进一步研究，有待于我们同学长大后对本地区的化石具体研究得出结论。

　　蝙蝠侠博士，听你这么一说，我简直着迷了，在多少万年前，我们的家乡竟如此迷人，真是如同仙境一般，如果我们能回到那时的环境中生活该多好哇！

　　思考与实践：

　　1、尽量具体说一说对化石的考查具有哪些意义。

　　2、想象说一说：几百万年以前，我们这个地区是一片很大的淡水湖 ，为什么说是淡水湖而不是海洋？湖该是怎么样的，周边的环境怎样？

　　附：读一读：

几百万年前家乡的回眸

　　同学们，你们想了解家乡的过去是什么样的吗？那么就请跟随我一同去走进时间的隧道，去感受几百万年前我们家乡的模样吧！

　　几百万年前晚中生代，我们的家乡是一个形如浴盆式的湖泊，西部直插刘龙台、头道河；东部荡漾于闾山脚下，湖长约400多海里，宽度最长在150海里左右，湖面平夷，水质清澈。岸上生长着茂密的古生物，如云杉、原始罗汉松和原始叶枝杉等树木，这些树木繁密茂盛，遮天蔽日，云杉树几乎都在10米以上，树间生长着奇花异草，散发出阵阵芳香，有一种粉红色三瓣花叫仙人醉发出阵阵幽香，如果无意采到它，就会像喝醉酒的醉汉，东倒西歪，你若见到它可千万别采，否则会找不到回家的路。

　　树上生活着的孔子鸟是数量最多的，还有其它叫不出名的鸟类，它们无忧无虑地生活着。

　　湖中生活着各种水生、两栖动物，数量最多的属凶猛的狼鳍鱼，以弱小的鱼虾为食，偶而也袭击比自己大的湖中大的动物，这种鱼速度极快，每秒达10米左右。还有矢部龙、满洲龟、三尾拟蜉蝣等动物，它们生活得十分快活，各自都有独特的生存方式，各自都有抵御外来敌人的本能。如一尺长的龙虾，它的双钳比铁钳还坚硬，能把比它体重大十几倍的入侵者一刀剪断。

　　由于火山的喷发，气候异常，湖面逐渐变小，最后变成了今天的模样。

　　同学们，让我们回到现实生活中，保护我们的人类生存环境吧！别让几百年后我们人类无家可归哟！

　　附：读一读

　　鹦鹉嘴龙:古爬行动物。属鸟龙类的角龙类。体小，长约1米左右，主要用两足行走。头骨短宽而高。颚骨下弯似鹦鹉的喙，故得名。生存于白垩纪，其化石在中国新疆、内蒙古、辽宁、山东均被发现。

　　叶肢介：节肢动物门，叶足亚纲，介甲目化石的总称。一般长10毫米左右。壳面饰有环状条纹，条纹间有各种花纹：有网状、线状、洞状、树枝状等装饰。有一类壳面上具有放射脊，放射脊穿过环状条纹。分布于泥盆纪至第三纪地层中。在中国侏罗纪和白垩纪的陆相岩层中最多。（见附图）

　　蜥蜴：体表有角质鳞，一般体分头、颈、躯干、尾四部分，多具四肢；也有只具前肢或后肢、或前后肢全缺的。指、趾末端均有爪、齿细小，舌的形状，长短随种类而异，眼脸多能活动，鼓膜很发达，左右下颌骨的骨缝相接，有胸骨和肢带。一般为卵生，少数为卵胎生。多分布于热带和亚热带。例如：壁虎、蛇晰、草晰、石龙子等。

　　狼鳍鱼：古鱼类、原始真骨古鱼类、狼鳍鱼科的一绝灭属。体长一般在10厘米左右，背鳍位置靠后，与臂鳍相对，其前有上神经棘，牙齿呈尖锥形。生活于淡水中，种类很多，例如戴氏狼鳍鱼，多椎狼鳍鱼等。

　　中生代：显生宙的第二个代。代表符号为Mz开始于2.5亿年前，结束于6500万年前。中生代分为三叠纪、侏罗纪和白垩纪三个纪。此时，脊椎动物大大发展，特别是爬行动物，分布在水中、陆地和空中；鸟类有袋类和有胎盘的哺乳类动物已开始出现；无脊椎动物以菊石和箭石最为繁盛，植物以裸子植物的银杏、苏铁类等为主。在此期间我国主要是陆地环境，东南沿海各地并有火山活动，中生代形成的地层叫“中生界”。

　　蜉蝣：昆虫纲的一目，小型至中型昆虫，体软弱，触角短，刚毛状，翅半透明，前翅发达，后翅很小。腹部末端有长尾须两条，中尾丝或有或无。不完全变态，成虫寿命短的数小时或一二日，长的约一周，一般朝生暮死。若虫（或幼虫）水栖，需1—3年或5—6年以上成熟。可为淡水鱼的铒料，约有2000种。

第四课 地球演化史的记录——地层和化石

　　“蝙蝠侠博士，通过与你交谈，我真的了解了化验室石的许多知识，化石总与岩层有关，我还听说，岩层和化石是记录地球历史的书页和文字，这又是怎回事？”

　　小精灵朋友，不难看出你对化石的学习还很投入的，层层深入，你今天提出的问题我当然知道了，我问你地球年龄大约有多在？那我哪儿知道？我告诉你，地球大约有４６亿年了。蝙蝠侠博士，你是怎样记录的呢？因为研究人类社会历史有典籍查阅，有文字、文物供考证，而研究地球演化历史则主要靠组成地壳的地层，它是地球历史的记录。

　　地壳在发展过程中形成了各个时代的地层，地层中还保存有各种化石。通过研究地层和化石，可以恢复地球历史，确定地质年代。在正常情况下，地层总是按顺序排列的。一个未经变动的沉积岩层，按沉积物的颗粒大小，沉积岩可分为砾岩、砂岩、页岩等。还有的沉积岩是由化学沉积物或生物遗体堆积而成的。如石灰岩。由于沉积岩是一层层地沉积下来生成的，因而形成了不同的岩层，在岩层中常常能找到已经变成岩石的古生物遗体或遗迹，即化石，沉积岩是地球历史的记录，而岩层和化石则是记录地球历史的“书页”和“文字”。毫无疑问，下面的岩层总是比上面的岩层古老。依据地层层序，就可以确定地层的时代，然而，由于地壳运动，地层往往错综复杂，层序已遭破坏，因此，需要根据化石来确定地点顺序和时代。

　　我们知道，生物总是从低级到高级，由简单到复杂不断进化的。生物进化既具有不可逆性，又具有阶级性。不同地质时期的许多种生物，在地球上生活了一段时间后就灭绝了。因此，不同时代的地层一般含有不同的化石，而相同时代的地层中往往保存着相同或相似的化石。这样，我们就可以根据岩层中的化石来恢复地层顺序，从而确定地质年代。

　　啊！原来是这样记录出地球有４６亿年的，蝙蝠侠博士，你知识真广博呀！

　　小精灵，研究地层这还不算，它还可以重塑古地理环境。地层中的化石，有的是陆地或淡水生物，有的属海洋生物。根据岩层的组成物质和化石特征，人们就可以推知沉积时的地理环境。例如：富含珊瑚化石的石灰岩，表示的是温暖的浅海环境；有丰富植物化石的含煤地层，表示当时是森林茂密的湿热环境。蝙蝠侠博士请不要说了，不要说了，我明白了，在前一课你给我讲的我们义县地区早在几亿年前是一个巨大的淡水湖而不是大海，是不是根据这样推测出的，你说地球大约有４６亿年是不是也用这种办法推算出来的，那当然了，小精灵，这下你对地层与化石的研究有何意就更明白了吧？那么我们下节再见！

　　思考与联系：

　　用自己的话说一说地球在熔化的过程中，可分哪些地层，每一地层由哪些岩石构成，同在某一层中会有哪些化石？

　　单元提示：

第二单元

　　本单元言简意赅，着实捕捉家乡义县作为古生物化石资源自然保护区的具体位置、地区气候、水纹状况、地带地表特征、民族风俗、工、农、林、牧业发展等方面内容，描述确凿，证据准确，有较强的科学性。

　　通过学习，你们一定会对我们所在的家乡、古老的义县有一个全方位的来了解，从中一定会得到很多收益，它会激起你热爱家乡、热爱家乡的寸土资源、珍视过去，展现未来的思想感情。

　　本单元共安排课文2篇。授课时数计4课时。附图1幅，专用名词解释4个。同学们来吧！让我们共同再一次走向家乡义县吧！

第五课 保护区的地形、地貌

　　“左一步踩在古生物保护区上，右一步踩在古生物保护区上，左一步，右一步，左一步，右一步……”

　　喂，小精灵，你自己又在嘀咕什么呀！蝙蝠侠博士你可来了，昨天我又看一个材料，说我们踏出每一步，都踩在古生物化石资源自然保护区的土地上，我怎么没感觉出来呢？也许你还不知道我们义县是个古生物化石资源自然保护区吧！到目前，我国已经建立各类自然保护区近千处，已占国土的13%，其中义县早已确定为古生物化石资源自然保护区。你想了解它吗？如果想知道，保护区位于义县的中西部（东经121。06，00，～121。21，00，；北纬41。25，30，～41。31，45，），涉及大定堡、头台、刘龙台、前杨、七里河、红墙子和我们头道河共七个乡镇。其中我们家乡——头道河乡还是最重要的一个领域呢！

　　我们的保护区属暖温带大陆性季风性气候。夏季炎热，冬季寒冷，四季多风，干旱少雨，而且降雨量很不稳定，据统计，年降雨量最大为861.5mm，最小为279mm，资料显示，年平均温度17.7摄氏度，月平均最高气温24.9摄氏度，最低气温-10.1摄氏度，结冻期在10月末或11月初，结冻深度为1.3m左右。

　　保护区境内河流均属大凌河水系，有许多支流，这些支流多为季节性河流，大凌河在保护区境内流长为21公里，在河流上建有中、小水库2座，它们为家乡的农业发展作出了一定的贡献。

　　“蝙蝠博士你的学问真多，可我还想知道保护区的地形和地貌又是怎样的？”保护区的土壤分为棕壤和草甸土两种土类，棕壤分布于山丘地带，草甸土分布于大凌河两岸的平洼地，丘前平地及其山丘沟谷，同时，保护区属松岭山脉，地貌为低山丘凌和山间谷地，保护区内最高峰为大青山，海拔410米，地面标高一般在70.7～344米之间，植被覆盖以矮灌木为主，可耕地区农作物种植多为玉米、高粱、豆类经济作物。另外，我们的保护区处于阜新——义县盆地中南端，基底为太古代和元古代地层，晚中生代形成沉积地层，沉积地层序列自下而上分为义县组、九佛堂组、沙海组和阜新组，对于各组都含有不同的化石层，同时在不同的化石层里面都含有不同种类的化石呢？它们不但种类多，而且数量还极为丰富，所以，我们的地下的确是个宝库，蝙蝠侠博士，你不用说了，现在我已感受到了，我们迈出的每一步真的都踩在古生物自然保护区上了。

　　思考与实践：

　　1、保护区内的气候水文状况如何？

　　2、介绍一下你家在义县什么地区，自然状况如何？

第六课 保护区周边社会经济状况

　　“蝙蝠剑博士，在前一节你只给我说了保护区的地形、地貌，我总感觉对保护区发解还不够全面，你能再给我们说一说保护区的经济情况吗？”“小精灵，今天我发现你，不但是个化石迷，而且挺关心咱们的保护区，同进更是一个爱家乡的典范呢！”

　　“至于保护区周边的经济状况吗，我太了解不过了，保护区是举世瞩目淡水湖经典地区，行政上隶属于义县大定堡、头道河、头台、刘龙台、前杨、七里河、红墙子这七个乡镇。这七个乡镇管辖，所辖面积达80687公顷，相当于1210305亩，（如果你家共有20亩地，那保护区相当于你家土地面积的60500多倍。）面积够大吧！

　　在我们的保护区内有22个自然村，106920口人，在这些人口当中，除了汉、满两族外，还有回族、蒙古族、锡伯族呢！你听说过这些民族吗？我们这些宜州儿女虽然民族不同，但却能够和睦相处，团结互助，生活得非常融洽而愉快。

　　保护区所处的义县西部地区，由于工业基础薄弱，生产力水平较低，因此经济比较落后，但是，随着各项政策的落实，我们家乡的工、农业有了较快的发展。在2001年我县只农业一项总产值就达到了4.15亿元，如果按一个家庭收入1万元，则相当于41500个家庭一年的收入呢！另外，除了这些，我们的地下矿产资源也比较丰富，已经建矿开采的就有煤、金、银、铁、膨润土、萤石、白云岩、硅石等多个采矿点，为我们带来了可观的经济收入。

　　在我们的保护区内，共有耕地面积20164公顷，果树林面积2918公顷，未成林面积14700公顷，成林面积154249公顷，分别相当于302460亩，4377亩，220500亩和2313735亩，丘坡地带土地利用的农作物种植为主，种植率达90%以上，其中旱田占95%左右，我们保护区内的10万多劳动人民，在这片家乡的热土上，播洒着汗水，同时也收获着希望。

　　“蝙蝠侠博士你说的太好了，听到这里，我以生活在保护区这样的大环境里真是深感自豪。我一定为我们的末来的保护区增添新绿！”

　　思考与实践：

　　1、说一说你居住所在地隶属于哪个地区？农业状况如何？矿产资源如何？人均经济收入如何？

　　2、谈一谈你对改善家乡经济状况的打算。

　　附：读一读

　　澎润土：也称“斑脱岩”成灰绿色、黄色或粉红色、白色等。吸水性小，体积能随吸水而胀大。可作为机械工业中铸模砂的粘结剂。钻探用的优质泥浆原料以及制造活性白土，用于油脂脱色等。

　　萤石：矿物名。亦称“氟石”。黄、绿、紫等颜色。无色的少见。透明、玻璃光泽，有显著荧光现象。主要产于热液脉中。光学萤石用于制造光学透镜。一般萤石主要用作炼钢溶剂和制取氟氢酸及人造冰晶石等的原料。色彩美艳的萤石可做工艺雕刻材料。中国是世界上出产萤石最多的国家之一。浙江为主要产地。

　　白云岩：主要有白云组成的一种碳酸盐岩，常杂有方解石、粘土矿物或石膏，色白、浅黄或浅红。外形象石灰岩。形成于一些特殊的沉积环境中或石灰岩经交代而成。大量用作炼镁原料和高炉铁溶剂，也用于玻璃耐火材料建筑等工业中。

　　硅石：义县东部山区盛产硅石。矿脉主要分布在医巫闾山脉张家堡至稍户营子镇东北部山区。大榆树堡后尖山子和石佛堡官厂沟所产硅石，含二氧化硅99.9%以上，是高级工业玻璃原料。

　　单元提示

第三单元

　　本单元立足义县作为国家古生物化石自然资源保护区的资源状况，通过对古生物化石保护区的考查与调查，分别以化石产地的实际情况为课时编排，详实地阐述了化石产地在义县地区的地理位置、地貌特征。化石在岩层中的分布情况及化石的种类。特别对岩石层的考查是通过专家论证得出的结论，科学性是很强的。只要你认真去读，你就能知道，我们义县某个化石产地在地下多少米深处，在什么样的岩层中，会有什么化石。同学们难道你对家乡的化石资源不感兴趣吗？我想你一定会对我们家乡有这样的矿物资源而感到骄傲与自豪。那么你就尽情地探讨这个秘密吧！

　　本单元共附课文6篇，累计课时12节，其中插图7幅，专用名词解释19个。

第七课 义县古生物化石资源的分布

　　“蝙蝠侠博士，前几节我们已经对保护区的情况了解很多了，有很多知识对于我来说都是很新鲜的，但是我所最关心的是我们义县古生物化石资源情况，我们义县保护区生物化石最大的特点就是一个四多，即类型多、数量多、赋存层位多和化石产地多。迄今为止已发现有鸟类、鹦鹉嘴龙、禽龙、翼龙、潜龙、蜥蜴、龟类、蛙类、鱼类、虾类、介甲类、介形类、双壳类、腹足类、昆虫、植物、孢粉、轮藻和矽化木等近20个类别化石。其中大量的古生物化石多属于国家用1——3级化石，是受国家法律重点保护的，有很高的研究价值。

　　“停、停、停，蝙蝠侠博士，怎么我们这里还有各种龙的化石，这我可从来没见过的，那它们具体什么样，都哪有？说不定我们能挖它几个多好哇！”

　　“小精灵，请不用着忙，我慢慢向你讲来，我马上给你讲具体在什么地方都有什么样的化石的？”

　　头台乡白台沟化石产地，化石种属有：禽龙类、潜龙类、反鸟类、叶肢介、昆虫、虾类。

　　头台乡王油匠沟化石产地，化石种属有：反鸟类、潜龙、叶肢介、昆虫。

　　头台乡破台子化石产地，化石种类有：长嘴鸟、潜龙、叶肢介、昆虫。

　　头道河乡王家沟化石产地，种属有：翼手龙类、蛙类、潜龙、叶肢介、昆虫。

　　头台乡河夹心化石产地，种属有：鸟类、潜龙、叶肢介、昆虫。

　　大定堡乡金刚山化石产地，种属有：鸟类、蜥蜴类、龟类、被子植物、鱼类、叶肢介类、昆虫类、腹足类、植物化石。

　　前杨乡吴家屯化石产地，种属有；孔子鸟类、龟类、鱼类、叶肢介、介形类、昆虫、双壳类、腹足类。

　　头道河叶南沟产地，种属有：鹦鹉嘴龙、鱼类、古尔万果等植物类。

　　头道河乡鹰窝山化石产地，种属有：翼手龙、鹦鹉嘴龙、昆虫、叶肢介。

　　头道河乡金家沟化石产地，种属有：昆虫、叶肢介。

　　“蝙蝠侠博士，刚才你讲了这公多地方，有这么多化石，可真够丰富的了，怎么这里还有孔子鸟，叶肢介，那它们一定很美吧？”

　　“小精灵，请不要着忙，这些化石今后我都会给你讲的，你还能看见它们的复原图呢？”

　　思考题：

　　说一说义县范围内共有哪些古生物化石产地？每一化石产地都分别盛产什么化石？

　　考察题：

　　组织学生到化石馆及储存化石的地方实地看看鸟类、鹦鹉嘴龙、潜龙、翼龙、蜥蜴、龟类、蛙类、鱼类、虾类、介型类、双壳类、昆虫类、植物类等化石是什么样的？看完之后写篇观察日记。

第八课 义县组的化石层（一）

　　“蝙蝠侠博士，我们已经知道了我们的保护区处于阜新——义县盆地的中南端，是举世瞩目的晚中生代热河生物群发育的经典地区。（距今已有２亿年左右）在晚中生代，由于地壳环境及气候的变迁，当时的生物不能够继续生存，被沉积下来了，形成了化石的沉积地层：按照自下而上的序列分为：义县组、九佛堂组、沙海组和阜新组。相继发现的古生物化石已鉴定出14个属18种，有鸟类、鹦鹉嘴龙、禽龙、翼龙、潜龙、蜥蜴、龟类、蛙类、鱼类、虾类、介甲类、双壳类、腹足类、介形类、昆虫、植物、孢粉、轮藻和矽化木等20个类别化石。那么今天你能不能再详细给我讲讲我们头道河乡叶南沟储藏化石的情况呀？那太简单了，小精灵，不瞒你说，要说叶南沟这地方，可真是个好地方，在２亿年前左右，我们的祖先还曾在这里安营扎寨过呢？这里发生的一切我怎能不所不知，小精灵，首先，我可以肯定地告诉你，这里在距地表４.９５米深处有爬行动物化石、鹦鹉嘴龙化石、鱼化石，关于化石的形成还有一段故事呢！

　　“小精灵，你想听吗？”“蝙蝠侠博士，我当然想听了，快快给我讲吧！”

　　在很久很久以前，叶南沟这一带是一片滨浅湖泊。湖泊的周围被各种矿岩、玄武岩、页岩等岩石构成的群山环抱着。在湖水里生活着许多生物。有各种各样的鱼类，还有鹦鹉嘴龙等角龙类以及一些植物。它们自由自在地在湖中生存着。

　　一天，鱼儿们在浅水处嬉戏，各种角龙也在深水中畅游，其它生物也像往常一样自由地呼吸、玩耍，在水中不时有一串串水泡在跳跃。它们玩得多高兴啊！突然，湖水掀起波澜，世界好像要崩溃似的。山上的岩石肆无忌惮的落下来，转眼间，水花飞溅。烟气弥漫，不知过了多久，这里变得平静了，可是我们再也找不到那个湖泊了。它已被各种岩石及土壤所覆盖。可怜的小鱼、角龙等各种生灵啊，它们在刹那间就被无情地挤压在了泥土间，再也无法活动了。

　　“蝙蝠侠博士，这该是多么可怕的现实啊！这些无幸的生灵瞬间便荡然无存，被活活掩埋于地下，竟成了牺牲品。”“是啊，地壳变迁并不是人所能主宰的，就这样，随着时间的推移，环境的变迁。人类的脚步已迈进了当代社会。曾为湖泊的此地如今已被命名为“叶南沟”。距今已经历了大约１亿５千年左右了，现如今，在当地劳动人民的辛勤劳作过程中，考古科学家勘探过程中，发现岩石中含有１亿５千万前生物的遗迹，即化石，大自然是伟大的，它可以毁灭一个世界，但它也可以创造一个新的世界，它将把１亿５千万年前的生物遗体，刻在石板上以赐后人，让我们去研究、观赏，让我们真正感受大自然的魔斧神工的威力。这将给社会带来多么大的研究价值及社会效益呀！让我们为之自毫。

　　附: 义县头道河乡叶南沟鹦鹉嘴龙化石产地剖面图(略)

　　思考与实践：

　　1、回忆一下，课文中向我们介绍了保护区的哪些化石类别。

　　2、用自己的话说一说爬行类化石、鱼类化石的形成过程。

　　专用名词解释：

　　介型类化石：古代节肢动物门，甲壳纲，介型类的硬壳保存下来的化石。壳瓣两个，微小，一般长0.26—4.0毫米，成圆型、半圆形、彷锤型、梯形、菱形等。壳面光滑，或饰有网纹、条纹。瘤、刺、肋、叶或槽等见于晚寒武世至第四纪的海陆相沉积中。分布广，是划分和对比地层的重要化石。

　　轮藻：藻类植物的一种，藻体构造较复杂，有类似根茎叶的分化。长约10—50厘米。分布于水流缓慢含钙质的池沼中，常茂密成丛。

　　矽化木：（硅化木）。木化石的一种。系植物木材部分经硅化而成。其化学成分主要为二氧化硅。木材内部构造一般保存年龄大多清晰可见。保存较好者磨制成薄片后。可显示细胞的形状及细胞壁的构造，供显微镜下研究、鉴定，在中国古生代、中生代地层中发现较多。

　　双壳类：属软体动物门，头部不明显，全身侧扁，左右对称。外有贝壳两片。足通常侧扁呈斧形。外套自背向腹扩展，左右各一片。外套腔内有瓣状腮两对。淡水产的如河蚌、蚬等；海产的如蚶、蛤蜊等。

第九课 义县组的化石层（二）

　　“蝙蝠侠博士，你在上节给我讲的关于叶南沟化石形成的故事太精彩了，到现在我还回味无穷，昨天夜里，我还做一个梦哩，梦见在1亿5千万年前我在绿草如菌的浅水湖边钓鱼。湖里小鱼跳跃，角龙嬉戏，岸边绿树红花，小鸟作唱，倾刻间火山喷发，地壳就迁，我拼命奔跑，幸亏逃了出来，后来由于梦中惊醒，吓得我一身冷汗。”“蝙蝠侠博士，我听说我们头道河乡鹰窝山、西砖城子地区也储有化石，那这里的形成又是怎样的呢？”“小精灵，我看你对化石真是感兴趣，这些化石产区都想了解呀！”

　　“在我们头道河乡保护区的古生物化石资源主要赋存在义县，在义县组，除了叶南沟含化石层外，在我们头道河乡的鹰窝山和砖城子两个地点距地表12.40米的深处也含有化石层,见下页图：

　　在这一带有鹦鹉嘴龙化石和叶肢介化石以及昆虫化石，其中以昆虫化石较多，在中生代那个时期，砖城子地区是浅水湖为主的滨浅水湖环境，在这样的环境中（及周围）生活着叶肢介及各种昆虫等生物。它们过着无忧无虑的日子。

　　有一天，这是一个风和日丽的上午，各种昆虫在湖边的浅草上自由地玩耍着。湖中的小生物叶肢介在水底觉得无聊，游到水面上来透气，正好，看见一只只小昆虫在岸边玩耍，于是，叶肢介游到水边和小昆虫交淡起来，它们谈论着“关于世界以后会变成什么样”的话题，大家七嘴八舌谈论得津津有味，这时周围的情况发生了变化，刹那间，地壳塌陷，湖水溢流，大量的泥土夹杂着砂屑一并泻下，这是多么大的气势与力量啊！那些刚刚还在交谈的叶肢介和小昆虫们被这突如其来的力量和泥沙所吞噬，就这样被包裹在里面，再也无法动弹了，它们就这样孤独而无助地留了下来。

　　不知过了多少世纪，世界的环境又发生了很大的变化，随着气候的演变，各种岩石的侵入及形成，包裹那些小生灵身体的泥沙已变成被埋藏在了距地面13.12M——18.22M的岩层中，而这里面的小生灵也只剩下清晰的印记，如雕刻一般，显得栩栩如生。如果你有幸亲自看一看古生物化石，你会感叹大自然的鬼斧神工，为我们创造了如此鲜活的杰作。

　　思考与实践：

　　1、鹰窝山和砖城子地区含有哪此化石？当时的环境怎样？

　　2、你家附近地区的岩层中有化石吗？去实地考察一下。

第十课 义县组的化石层（三）

　　“蝙蝠侠博士，我听说在我们义县组化石层的分布序列中，除了前几课介绍的叶南沟含鹦鹉嘴龙化石和鱼化石及砖城子含叶肢介化石和昆虫化石外，在头台乡破台子和头道河乡的大康堡同样也含有化石层。那里发现的不光有叶肢介化石，还有鸟类化石和潜龙类化石。”

　　“是的，的确是这样，经过勘察专家的勘察发现，在化石产地水平50°的横斜下方延伸，最上层为灰白色的膨润土夹灰白色沉凝灰岩，厚度有22.17M，接下来是2.66M的灰白色凝灰质页岩夹灰白色沉凝灰岩，在一系列的沉凝灰岩与膨润土的互层及页岩中，我们发现了叶肢介的化石，从图中几处叶肢介化石的发现及周围环境，我们可以知道：大部分叶肢介化石存在于页岩（常见水平纹岩层）中，而沉凝灰岩与膨润土的环境也是叶肢介化石的重要形成环境，同时，我们又在厚度约5.76M的暗灰色页岩层中，发现除了叶肢介以外的化石，那就是长嘴鸟化石和潜龙化石，这种化石在头台乡白台沟也有发现。

　　从图中我们可以看出，在距地表0.32M处的页岩和泥质粉砂岩中，就含有叶肢介和昆虫的化石，另外在1.1米和2米处我们又发现：在黑灰色、灰色页岩层中含有潜龙化石，同时，我们发现，在继续往下0.7米处黑灰色含沥青质的页岩中，（纹层理发育），含大量脊椎动物骨骼碎片，底部应有个体较大的禽龙类，包括潜龙化石，反鸟类化石及翼龙类化石，在下面0.02米处是杏黄色沉凝灰岩（恐龙化石底板），以上这几种化石的发现，我们可以推想：在中生界白垩系时代（距今大约有１亿３千万年左右），现在的大康堡一带原是浅水湖泊，在当时的环境中生活着反鸟类、爬行类、叶肢介、虾类和昆虫等生物，可是随着气候的演变，地壳的突然变迁，这些生物被埋葬在了地下，周围形成了以页岩为主，常见水平纹层理发育的环境，渐渐地，时间的脚步已迈入了现代社会，被埋藏在地下若干个世纪的化石破土而出，这些化石的发现，将为我们研究当地历史环境和对学生进行热爱家乡的教育，有着重要的作用。

　　“蝙蝠侠侠博士，刚才听你说这里还有反鸟类化石，这我才头次听说，可是又怎么叫反鸟类呢？” 反鸟是生活在中生代晚期特别是早白垩纪时常见的一种中小型的鸟类，占有各种生态带，早期多是树栖，有的是水禽和岸边生活的鸟。反鸟是鸟类进化过程中在白垩纪的第一次大爆发，它们一般个体比较小，嘴里有牙齿或无齿，前肢有爪，有愈合的腕掌骨，尾短，有尾骨。”

　　蝙蝠侠博士，我又想，既然在这里又有了鸟类化石，是不是可以想象到在１亿３千万年这里不仅是一片湖水，而且岸边也一定是植物茂盛，浓荫匝地，树上小鸟作唱，这里有山、有水，可谓是一片迷人的景象。

　　思考与实践：

　　课文中向我们介绍了哪些化石？这些化石的研究有什麽意义？反鸟类化石，恐龙化石地板的发现说明了什么？

　　附：

义县头台乡白台沟禽龙类鸟类化石产地剖面图

　　专用名词解释：

　　沉凝灰岩：一种向沉积岩过渡的火山碎屑岩。其中火山碎屑物质的含量为50%—90%。碎屑颗粒直径小于2毫米。由火山喷出物经沉积作用并和正常沉积物混合而成。常分布在具有水下火山活动的海、湖、盆地中。

　　凝灰质岩：一种含火山碎屑物的正常沉积岩。按碎屑颗粒大小可分凝灰质角砾岩、凝灰质砂岩、凝灰质粉砂岩和凝灰质泥沙岩等。其特征是火山碎屑物质的含量小于50%，其余为正常沉积物，层理清晰，可含生物化石。

　　页岩：据薄页状或薄片状层理的粘土岩。是弱固结的粘土经较强的压固作用、脱水作用、重结晶作用形成。用锤打击时。很容易分裂成薄片。常见类型有钙质页岩、硅质页岩、碳质页岩等。

　　粉砂岩：粉砂岩占20%以上，其余为砂、粘土或化学沉淀构成的一种碎屑岩。矿物成分与砂岩相似，但含有较多的重矿物。

　　白垩纪：中生代的作后一个纪，代表符号为“k”，因欧洲西部该年代的地层主要为白垩沉积而得名。开始于1.35亿年前，结束于6500万年前。初期的生物群中，爬行类（恐龙）和裸子植物仍很繁盛。但至本世纪末恐龙已完全灭绝。海中无脊椎动物有孔虫兴盛。菊石、箭石等由繁盛走向灭绝。真骨鱼类兴盛，被子植物出现。这一时期形成的地层叫“白垩系”。

第十一课 义县组的化石层（四）

　　在义县组三段的金刚山含有化石层，以大定堡乡金刚山鸟、爬行类化石产地为典型，剖面图如下：

　　这里是水平走向70。的山地环境，上部被黄灰色凝灰质砾岩所覆盖。在斜延长厚度为54.37米的页岩、钙质粉砂岩与泥灰岩的岩层中。我们经过勘察发现，顶部是厚约1米的灰白色凝灰质页岩，含蜥蜴类化石，龟类化石、鱼类化石，以及叶肢介，昆虫和鸟类等化石。继续向斜下方延伸是灰白色页岩夹薄层灰岩，这里含介形类等化石，从图中我们可以看出，叶肢介和鱼类化石含在对应的岩层中（岩层厚度为16.39米）在透过厚10.41 米的页岩，粉砂岩和砾岩后，绿灰色粉砂岩夹薄层灰岩和页岩露出来了，在这种厚达0.70米的岩层中，含有较多的叶肢介化石，在一系列的砾岩之后，出现了粗粒砂岩和小沉积间断，最后下伏 在义县组二段的是灰色气孔状安山岩。除了图中所列化石种类之外，我们在金刚山层里发现了其它化石种类：介形类、腹足类化石、被子植物化石和其它一些植物化石．

　　从以上的剖面图和数字资料专家们推测：义县组三段处于义县组火山喷发旋回晚期阶段的间歇期，形成了金刚山的化石沉积层，沉积过程表现了南北向狭长的金刚山古湖，从发生、发展到萎缩消亡的过程，河流、湖泊形成阶段，在浅水湖中生存着戴氏狼鳍鱼，金刚山东方叶肢介三尾拟蜉蝣幼体和金刚山女星介等古生物，冲积扇向浅湖区推进之后，湖泊水域又扩张，进入较为稳定而平静的湖泊发展主期，室井氏狼鳍鱼、矢部龙、满洲龟、反鸟类、叶肢介、三尾拟蜉蝣等按各自生活习性生活于浅湖及其周围岸边，后期由于义县组第四段冲积扇河流携带物加速向湖区挺进和淤塞，从而结束了古湖泊的发展史，在剧烈的地壳变迁中，这些古生物被埋葬在地层中，天长日久，形成了化石。

　　思考与实践：

　　１、想象一下，金刚山地区的化石是怎样形成的？

　　２、实地考查：凝灰质砾岩、粉砂岩、灰岩、安山岩、页岩等是什么样的？

　　专用名词解释：

　　砾岩：由圆状、次园状砾石经胶结而成的一种碎屑岩，砾石之间的填隙物为砂、粉砂、粘土物质及化学沉淀物。

　　砂岩：砂粒含量占50%以上，其余为杂基或胶结构所组成的一种碎屑岩。砂粒的主要矿物成分为石英、长石等。

　　灰岩：也叫“石灰岩”俗称“青石”。呈灰或灰白色，性脆，硬度不大，小刀能刻动。滴稀盐酸会剧烈起泡。

　　安山岩：中性熔岩之一。首见于南美洲安第斯山而得名。化学成分和矿物成分与闪长岩相当。新鲜时呈灰黑、灰绿或棕色。是环太平洋沿岸分布较广的一种熔岩。

　　腹足类：软体动物门种类最多的一种。足发达，位于腹部得名。

　　女星介：古无脊椎动物，甲壳纲，介型亚纲的一属。壳体呈矩形或卵形。前腹缘发育成喙状突出和凹痕。表面光滑或饰以网纹、瘤、刺等。分布于世界各地侏罗纪至老第三纪的陆相沉积中。在中国发现于中生代陆相油田区。

第十二课 九佛堂组的化石层

　　经过学习，我们知道古生物化石保护区是举世闻名的晚中生代热何生物发育的经典地区，按照晚中生代沉积地层序列自下而上分为义县组、九佛堂组、沙海组、阜新组。在这里我们关注一下九佛堂组含化石层状况。

　　在九佛堂组序列，以前杨乡吴家屯鸟类化石产地为典型。见剖面图。

义县前杨乡吴家屯鸟类化石产地九佛堂组上段剖面图

　　经过勘察发现，前杨乡吴家屯鸟类化石产地，地表为灰白色页岩，夹薄层泥质粉砂岩，厚度有0.39米，继续向下为膨润土，灰岩夹泥质粉砂岩等的结构达0.56米，再往下就是距地面1.1米——1.2米的深处的灰色泥岩（底部为灰色泥岩和绿灰色页岩）中发现了鱼化石，往下是0.07米厚的褐黄色泥质粉砂岩，在其下面灰色页岩中鸟类化石、鱼类化石被含在其中，同时，我们又发现了爬行类动物的碎骨，虽然没有形成化石，但也是一个重要发现。

　　通过分析，科学家推断九佛堂组总体表现为湖相沉积环境，从图中可以看出，该组下段以砂岩、页岩和泥岩为主，夹薄层灰岩或其透镜体，凝灰物质和钙质含量较高，在古生物化石中，以戴氏狼鳍鱼，阜新东方叶肢介、三尾拟蜉蝣、捷氏女星介、热河球蚬和土垄山肩螺较为常见，总体显示出湖盆初始持续下沉，物源较多，滨浅湖沉积交替但以浅水湖沉积为主的环境，上段的泥岩和粉砂岩为主，火山物质较为少见，古生物化石以长头吉南鱼、罗家峡隆德鱼、纯洁玉门女星介，格氏湖女星介，皮家沟褶壁螺和孔子鸟为主，局部层位以三尾拟蜉蝣幼体丰富，整体反映湖盆经历了扩张和缓慢萎缩两个阶段，扩张前期仍以浅水湖为主，后期则进入半深水湖沉积，并出现最大湖泛面，水体冲刷条件较弱，沉积处于非补给状态，萎缩阶段由浅水湖逐步转入滨湖与浅水湖交替的沉积环境，并在皮家沟一带形成浅湖湾，后来，随着气候的演变，地壳环境的变迁，九佛堂组一带的滨浅湖不复存在了，那些古生物也由于地壳变迁而被埋葬在了地下岩层中，久而久之，形成了珍贵的化石。

　　思考与实践：

　　１、九佛堂组地层含哪些化石？化石产地的岩层结构怎样？

　　２、湖泊由滨浅到萎缩直至枯竭以及化石的生成说明了什么？

　　专用名词解释：

　　隆德鱼：古鱼类。原始真骨鱼类，薄鳞鱼科的一绝灭属。体呈彷锤形，长一般在16厘米左右，口无牙齿，齿骨冠状，突显著高拱，椎体骨化，脊索穿孔大，尾椎型结构，尾神经数目多。化石发现于中国陕甘宁盆地晚侏罗世地层中。

　　侏罗纪：中生代的第2个纪，代表符号为“j”。“侏罗”一词来自侏罗山。开始于2.05亿年前，结束于1.35亿年前，分早、中、晚3世。植物群有苏铁类、银杏等裸子植物和真蕨。脊椎动物以爬行类（恐龙）为主。鱼类主要是金骨类，并出现了原始鸟类。海中则以菊石、箭石等最为繁盛。这一时期形成的地层称“侏罗纪”

　　真蕨：蕨类植物门中最多的一类。叶大型。孢子囊常集生成堆，生于叶的背面。边缘或特化的孢子叶上。

　　苏铁：亦称“铁树”、“风尾松”、“凤尾焦”，苏铁科，常绿乔木，叶集生茎顶，大型、坚硬、羽状分裂。裂片线形，有一中肋。边缘向下卷曲。花亦顶生，雌雄异株。种子呈核果状，微扁，朱红色分布自印度尼西亚至中国南部和日本南部。

总　　编：高　昱

　　编　　写：关海洋　聂丽敏　陶　冶　高奇明　吴廷顺

　　图片编绘：陈　晶

　　打　　印：陈　晶

校本教材编写组编写

　　计算机组出版

　　发稿时间：2008.12.25