资源简介

第7单元　生命的演化
第21章　生命的发生和发展
第1节　生命的起源
教学目标 1.知识与技能:(1)比较区别神创论,自然发生论,生生论,宇宙生命论和化学进化论等有关生命起源的几种主要观点(2)简单评述科学家通过实验否定自然发生学说的过程(3)描述多数学者公认的化学进化论的大体过程2.过程与方法:解释米勒实验的设计原理及结果,锻炼运用证据和逻辑进行分析和推测的能力3.情感态度和价值观:认同生命科学观点,正确了解生命的起源,树立实事求是的科学精神
重点难点 重点 1.雷迪实验和巴斯德实验2.化学进化过程和米勒实验
难点 原始地球条件下的化学进化过程
教学准备 教师:多媒体课件
【导学过程】
一、 创设情境,激趣导入
1.课件展示的图片:
地球是宇宙中一颗水蓝色的星球,地球上有着形形色色、种类繁多的生物,地球大约是在46亿年前形成的,那时候地球的温度很高,地面上的环境与现在的环境完全不同:天空中有时烈日似火,有时雷鸣电闪,地面上火山喷发,熔岩横流。地球经历了从无生命到万物丛生的演变过程。
2.思考:
(1)原始地球有生命吗
(2)地球上最早出现的生命是怎样的呢
今天就请同学们和老师一起探索生命起源的奥秘吧!
二、合作探究,获取新知
探究主题一:生命是自然发生的吗
【学生活动】曾有一个学说,称为“神创论”,认为:地球上的所有生命都是上帝创造的。上帝最初创造了多少种生物,地球上现在就有多少种生物;而且生物之间没有任何亲缘关系。
【教师设问】我们是否能接受这一观点。如果生物是由上帝创造的,上帝又是谁创造的 如果生物不是上帝创造的,地球上的生物又是从哪里来的 ——古代的人们认为:生物可以从非生命物质直接转变而来。如腐肉生蛆、腐草化萤等。
【导出】“自然发生论”:生命是由非生命物质随时自发地发生的。
【讨论】这种观点是否正确 如果不正确,怎样推翻这一观点
【学生活动】阅读教材,17世纪意大利医生雷迪第一次用实验证明腐肉不能生蛆,蛆是苍蝇在肉上产的卵孵化形成的。雷迪的实验严谨而且有说服力,说明较大的动物不能自然发生。
法国微生物学家巴斯德做了一个最令人信服却十分简单的“鹅颈瓶”实验。他将肉汤装入带有弯曲细管的瓶中,弯管是开口的,空气可以无阻挡地进入。巴斯德将瓶中的液体煮沸使液体中的微生物全部被杀死,然后静置,结果瓶中没有出现微生物。若打断曲颈管或将瓶倾倒,一段时间后,瓶中就出现微生物了。巴斯德的实验彻底推翻了生物可以由非生物直接转变形成的说法。
【导出】生生论
①观点:生物只能来源于生物,非生命物质绝对不能随时自发地产生新生命。
②意义:
推翻了自然发生论。
探究主题二:化学进化可能吗
化学进化论:
如果生物不能由非生物直接转变形成,地球上的生命又是如何产生的 天外来客 经过人类不断的研究探索,现代科学家认为:在今天的地球条件下,生命不可能从非生命物质直接转变形成,但在地球形成初期,地球的自然条件与现在不同,那时的地球具备形成最简单生命的条件。根据研究认为原始地球形成于46亿年前。这时的地球温度极高,原始大气中无氧气,也无臭氧层。
【提问】在这种环境下,会不会有生命存在
在这种条件下,紫外线、闪电、热能和宇宙射线可以直接作用于原始大气中的各种气体成分。经过长期的作用,原始大气中的一些气体物质发生了化学变化,形成了许多简单的有机物。
以后,地球表面温度逐渐降低。原始大气中的水蒸气凝集成雨降落到地面上,汇集在地球表面的低洼处形成原始海洋。原始大气中的有机物也随着降雨汇集到原始海洋中。
我们可以想象一下原始海洋状况:含有有机物,营养丰富;有一定温度等,所以有人称原始海洋是一锅营养丰富的热汤。
在原始海洋中,有机物相互作用,经过极其漫长的年代,其中的一些逐渐形成了原始生命。
所以现代科学家认为,原始生命是在原始地球条件下,经过漫长的年代,由无机物变成有机物,有机物演变为原始生命。原始海洋是原始生命的摇篮。
以上认识,有些已经在实验室中模拟原始地球条件进行实验获得了一定的证据(比如米勒设计的实验),但更多的还是停留在假说阶段,需要进一步验证。
【学生活动】阅读教材,米勒设计的实验:
【归纳】
米勒模拟实验结果:
合成了多种有机小分子,其中有些是组成生命物质的成分。
米勒模拟实验结论:
在类似于原始地球的条件下,无机小分子可以生成有机小分子。
　　【总结】
化学进化论:生命是在原始地球条件下起源的,是由非生命物质通过化学途径逐渐进化来的。
【讨论】
①原始大气和原始海洋在生命起源的化学进化过程中主要作用是什么
a.原始大气的主要成分有六种(水蒸气、氨气、甲烷、硫化氢、二氧化碳、氢气),没有氧气,原始大气是化学进化过程第一阶段的发生场所,高温、闪电和紫外线为第一阶段的发生提供了能量。
b.原始海洋是原始生命的摇篮,化学进化过程的二、三、四阶段还没有科学证实,据科学家推测,原始生命是由无机物形成的有机小分子物质在原始海洋中逐步演变而来的。
②原始生命的基本特征有哪些
a.具有原始的新陈代谢和个体增殖。
b.结构极其简单,类似于现在的原核生物。
【拓展延伸】
你认为在现在的环境条件下,地球上会不会再形成原始生命 为什么
在现在的地球环境条件下,地球上不会再形成原始的生命,因为不存在原始生命形成时所需要的环境条件,如原始大气、高温、持续不断的雷电等。
三、归纳总结,反思提升
本节课你还有什么疑问吗 把所学知识进行梳理总结,看看你学到了什么
【板书设计】
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