課題
生命的誕生
課型
新授課
課時安排
1課時
教
學
目
標
知識與技能
1.了解原始地球為生命起源提供的條件。
2.了解生命起源的化學進化的大致過程。
3.了解“米勒實驗”及其說明的問題。
過程與方法
1.通過解釋米勒實驗的設(shè)計原理及結(jié)果,培養(yǎng)學生分析和推理的能力。
2.通過指導(dǎo)學生歸納生命起源的進化順序,培養(yǎng)學生分析、綜合的思維能力。
情感態(tài)度與價值觀
1.通過了解生命起源的化學進化過程,滲透生命物質(zhì)變化發(fā)展的量變和質(zhì)變的辯證統(tǒng)一觀點。
2.通過了解我國探索生命起源所取得的成就,進行愛國主義教育。
教學重點
生命起源的化學進化過程。
教學難點
解釋米勒實驗和描述生命起源的化學進化過程。
教學方法
自主學習、合作、探究。
教學過程
教師活動
學生活動
設(shè)計意圖
一、導(dǎo)入新課
出示大量圖片,認識自然界中各種各樣的生物,花草樹木,蟲魚鳥獸,萬類霜天競自由。
我們不禁要問:這樣一個物種繁多的世界是怎樣產(chǎn)生的呢?地球上最初的生命又是如何誕生的呢?(激發(fā)學生興趣)
學生發(fā)表自己的觀點。
創(chuàng)設(shè)一個輕松的學習環(huán)境,讓學生去感受、去體驗、去尋找、去認同,把學生原有的知識提取出來,把學生探究的欲望激發(fā)出來,這樣的教學就有了成功的基礎(chǔ)!
二、探究新知
探究一、早期生命誕生的各種說法
教師引導(dǎo),學生看書:了解早期有關(guān)地球上生命起源的各種假說。
1.神創(chuàng)論:地球上的一切生命都是由上帝設(shè)計創(chuàng)造的。
2.自生論:認為生命物質(zhì)可隨時從非生命物質(zhì)直接迅速產(chǎn)生出來(如:腐肉生蛆)。
3.宇生論:認為生命來自其他星球,某些微生物的孢子可以附著在星際塵埃顆粒上而到達地球,從而使地球具有初始的生命。
4.化學演化學說:生命在歷史早期的特殊環(huán)境中,由非生命物質(zhì)經(jīng)歷長期的化學進化過程而產(chǎn)生。
教師小結(jié):地球生命的誕生一直是科學家們爭論的焦點之一,雖然眾說紛紜,但是大部分學者還是同意“化學演化學說”。
自由發(fā)表看法,經(jīng)過議論,大部分學生會選擇“化學演化學說”。其他三種說法都不成立。
通過自由發(fā)表議論,充分發(fā)揮學生的智慧和想象,再一次激發(fā)學生的學習興趣,使大部分學生能夠達成共識、統(tǒng)一思想,同意“化學演化學說”的觀點。
探究二、生命起源的過程——化學演化學說
結(jié)合課本及圖片資料,了解原始地球的狀況。
思考題(課件):
1.地球產(chǎn)生的年代?
2.原始地球的狀況如何?
3.原始大氣是怎樣形成的?主要成分有哪些?
地球從誕生到現(xiàn)在,大約有46億年的歷史,早期的地球是一個很熾熱的球體,地球上赤日炎炎、火山噴發(fā)、熔巖橫溢、電閃雷鳴、煙塵滾滾。原始大氣中只有甲烷、二氧化碳、氨、水蒸氣、硫化氫等簡單物質(zhì)。于是,生命起源的化學進化過程便開始了。
思考題(課件):
1.生命起源的化學進化過程分為哪三個階段?每個階段化學物質(zhì)如何變化?
2.化學進化過程的第一階段是誰通過實驗證實的?
進行簡要點評,并播放米勒實驗的動畫,要求學生認真觀察,并分析實驗。
1953年,美國科學家米勒做了一個模擬原始地球環(huán)境的實驗。
實驗證明:在一定的條件下,原始大氣中的各種成分是能夠轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C小分子的。
提問:那么其他階段是否也被人們證實了呢?請同學們結(jié)合自己收集的資料給大家講講另外兩個階段是怎樣進行的?有沒有證據(jù)證明這些階段是可能發(fā)生的呢?
第一階段:由無機小分子形成有機小分子。(推測已經(jīng)得到科學實驗的研究證實,表明此階段的化學過程是完全可能的)
第二階段:由有機小分子形成有機大分子。(推測還沒有得到肯定的實驗證實,但有一些線索)
出示資料,介紹我國在探索生命起源問題上取得的重大成就。
1965年,我國科學工作者首次合成了具有生命活性的結(jié)晶牛胰島素(含有51個氨基酸的蛋白質(zhì))。
1981年,我國科學工作者合成了酵母丙氨酸轉(zhuǎn)運核糖核酸(即酵母菌體內(nèi)轉(zhuǎn)運丙氨酸的tRNA)。
這兩項發(fā)現(xiàn),對生命起源化學進化過程的第二階段的研究有著重要的意義,它反映了我國在生命起源問題上所取得的重大成就。
第三階段:由有機大分子演變成原始生命。(推測既無假說,也無實驗證實)
總結(jié)化學進化過程的三個階段,并要求學生討論以下問題。
思考題(課件):
1.原始生命起源于何處?
2.原始生命誕生的標志是什么?
3.哪個階段是最復(fù)雜、最具有決定意義的階段?
4.在現(xiàn)今地球條件下,非生命物質(zhì)能不能再演化為原始生命了?
5.我們應(yīng)如何對待現(xiàn)存的生命,尤其是瀕臨滅絕的生物?
小結(jié):第三個階段最復(fù)雜,這一階段形成了具有原始新陳代謝作用和能夠進行繁殖的物質(zhì),是生命起源過程中最具有決定意義的階段。
我們知道了原始生命的產(chǎn)生過程,地球上生命的出現(xiàn)是原始地球條件和各種物質(zhì)相互作用的結(jié)果,而現(xiàn)在的地球不具備這些條件,現(xiàn)在的地球不再是一個到處赤日炎炎、火山噴發(fā)、電閃雷鳴、熔巖橫溢的地球,而現(xiàn)在大氣與原始大氣的成分相比發(fā)生了很大的變化。因此,在現(xiàn)在的地球環(huán)境下是不可能產(chǎn)生新的原始生命的,正因為如此,倘若地球上滅絕一種生物,那么它將是永遠的消失,一去不復(fù)返。因此,我們要珍惜現(xiàn)有的生物,我們要保護生物、保護地球。
學生積極參與回答問題,教師進行點評。
閱讀課本內(nèi)容自學,了解化學進化過程。
總結(jié)歸納生命起源的化學進化過程的三個階段,并指出米勒通過實驗證實了化學進化過程的第一個階段的產(chǎn)生是完全可能的。
師生活動:學生討論、總結(jié)、回答,教師補充點評。
通過介紹我國為生命起源問題做出的重大貢獻,增強了學生的愛國主義情感,激發(fā)了學生熱愛祖國、熱愛科學、要為祖國科學事業(yè)而努力學習的動力。
本環(huán)節(jié)是本節(jié)課的重點內(nèi)容,主要認識生命起源化學進化過程的三個階段,教師精心設(shè)置疑問,可使學生帶著明確的目標展開積極的思考和討論。通過學生的認真分析和討論,提高了學生信息獲取的能力。
三、課堂小結(jié)
1.早期對生命誕生的認識:神創(chuàng)論、自生論、宇生論。
2.生命起源的化學演化學說:
學生自主回顧本節(jié)所學所得。
使本節(jié)課所學知識形成知識網(wǎng)。
四、當堂演練
1.關(guān)于原始大氣的說法,不正確的是( D )
A.由火山噴發(fā)形成B.不含氧
C.由水蒸氣、氨、甲烷等組成D.溫度比現(xiàn)在的大氣溫度要低
2.地球上最早的生命誕生于( D )
A.溫泉B.巖層
C.原始大氣D.原始海洋
3.原始生命是在原始海洋中誕生的,主要原因是( B )
A.水中有氧B.許多生化反應(yīng)離不開水
C.水是營養(yǎng)物質(zhì)D.水是生物體的組成成分
4.在原始地球條件下,由無機小分子生成有機小分子的過程中,其所需要的能量來自( D )
A.太陽的輻射能B.物質(zhì)氧化分解提供的能量
C.新陳代謝釋放的能量D.宇宙射線、紫外線、閃電等提供的能量
5.下列各項是原始大氣中所沒有的是( D )
A.氫B.水C.氨D.氧
6.米勒實驗證明了( C )
A.生命是由上帝創(chuàng)造的B.地球上的生物來自宇宙
C.生命起源于非生命物質(zhì)D.生物是在不斷進化的
7.原始生命起源的過程可以簡單概括為( A )
A.無機物→有機物→原始生命B.有機物→無機物→原始生命
C.無機物→原始生命→有機物D.無機物→有機物→原始大氣
8.從隕石中含有能夠形成生物體所需的有機物的事實,可以推測構(gòu)成生物體的有機物能夠( A )
A.在地球以外形成并被帶到地球上B.在地球上形成并被帶到地球以外
C.在宇宙的任何一個星球上合成D.在宇宙的任何一個星球上形成生命
【課堂反思】 這節(jié)課我們通過收集資料,對資料進行分析,通過對科學家實驗的分析,用證據(jù)和邏輯推理來了解關(guān)于生命起源的幾種假說,無論你支持哪一種觀點,或許你還有你自己的觀點,但都需要有充足的證據(jù)來證明這些觀點,因為只有在證據(jù)面前人們才會信服這些觀點。所以,這節(jié)課我們不是要大家接受哪種觀點,而是讓大家了解這些觀點,對地球的起源有所認識,為大家以后的探索或接受新觀點提供一個基礎(chǔ)。當然,生命起源的問題還有許多的難題有待研究和解決,而這些都需要多學科的綜合、合作,這就需要同學們學好各門功課,為將來從事生命科學研究奠定堅實的知識基礎(chǔ),也希望同學們今后繼續(xù)探索生命的奧秘。

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第一節(jié) 生命的誕生

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