资源简介 (共35张PPT)6.3.1 生命的起源第六单元 生物的繁衍和发展冀少版生物八年级下册授课教师:********班 级:********时 间:********导入新课(5 分钟) 展示一些地球上早期生命形式的化石图片,如叠层石、三叶虫化石等,提问学生:“这些古老的化石记录了地球上早期生命的存在,那你们知道地球上最初的生命是怎么来的吗?” 引发学生对生命起源问题的好奇心。 讲述一些不同文化中关于生命起源的神话传说,如中国的女娲造人、西方的上帝创造万物等,让学生了解人类对生命起源的早期思考,从而引出本节课主题 —— 科学上对生命起源的探究。 (二)新课讲授(25 分钟) 生命起源的早期假说 神创论 简单介绍神创论的观点,即生命是由神或超自然力量创造的。在古代,许多文化都持有这种观点,它反映了当时人们对自然现象缺乏科学认识,只能借助神话来解释生命的起源。 自然发生说 讲解自然发生说的主要内容,该学说认为生命可以从非生命物质中自发产生。例如,古代人们观察到腐肉生蛆、潮湿土壤中长出蘑菇等现象,就认为生命能自然发生。但后来科学家通过实验,如意大利科学家雷迪的实验(将肉块分别放入密封和不密封的容器中,观察蛆的产生情况,发现只有在苍蝇能接触到肉块的不密封容器中才会生蛆,从而否定了腐肉直接生蛆的自然发生观点),逐渐否定了自然发生说。 生命起源的现代假说 化学起源说 从无机小分子生成有机小分子 讲解原始地球的环境特点,原始大气主要由水蒸气、氢气、氨、甲烷、二氧化碳、硫化氢等无机小分子组成,没有氧气。在原始地球的条件下,如高温、紫外线、雷电等能量作用下,无机小分子可能发生化学反应,形成有机小分子。以米勒实验为例,展示米勒实验装置图和动画演示实验过程:在一个密闭装置中,模拟原始大气成分,通过火花放电(模拟闪电)为反应提供能量,经过一段时间后,在装置底部的溶液中检测到了多种氨基酸等有机小分子。强调米勒实验为化学起源说中从无机小分子生成有机小分子这一阶段提供了重要的实验证据。 从有机小分子形成有机大分子 介绍在原始海洋中,有机小分子经过长期积累和相互作用,可能逐渐形成蛋白质、核酸等有机大分子。科学家通过模拟实验,在一定条件下,使氨基酸脱水缩合形成多肽链,进而形成蛋白质;核苷酸聚合形成核酸链,形成核酸。说明有机大分子的形成是生命起源的重要一步。 从有机大分子组成多分子体系 讲解有机大分子在原始海洋中进一步聚集,形成了多分子体系。这些多分子体系具有一定的原始界膜,能够与外界环境进行物质交换。以团聚体假说和微球体假说为例,介绍科学家通过实验模拟出类似多分子体系的团聚体和微球体,它们具有一些类似于细胞的特征,如能从周围环境中吸收物质、进行简单的生长和分裂等。 从多分子体系演变为原始生命 说明经过漫长的演变,多分子体系逐渐进化为具有原始新陈代谢和繁殖能力的原始生命。这是生命起源过程中最关键也是最复杂的一步,目前虽然还没有实验能够完全模拟这一过程,但科学家们通过对现代生物细胞结构和功能的研究,推测原始生命可能具有简单的代谢方式和遗传物质传递机制。 宇生说 介绍宇生说的观点,该假说认为地球上的生命来自宇宙中的其他星球。宇宙中的一些小行星、彗星等可能携带了生命的种子 —— 有机分子,当它们撞击地球时,将这些有机分子带到了地球上,为生命的起源提供了物质基础。举例说明,科学家在一些陨石中发现了氨基酸等有机分子,这为宇生说提供了一定的证据支持。但宇生说也存在一些问题,如生命在宇宙环境中如何起源以及如何在星际旅行中保持活性等还不清楚。 (三)小组讨论(10 分钟) 给出讨论话题,如 “在生命起源的各种假说中,你认为哪种假说最有科学依据?为什么?”“如果让你设计一个实验进一步验证化学起源说,你会怎么做?” 将学生分成小组进行讨论。 各小组讨论过程中,教师巡视指导,引导学生从实验证据、逻辑推理、对生命本质的理解等方面进行分析。 每个小组推选一名代表进行发言,分享小组讨论成果。教师对各小组的发言进行点评,肯定优点,指出不足,进一步强化学生对生命起源知识的理解和应用,同时培养学生的科学思维和创新能力。 (四)课堂小结(5 分钟) 与学生一起回顾本节课所学内容,包括生命起源的不同假说,重点回顾化学起源说的主要过程以及米勒实验等对生命起源研究的重要意义。 强调生命起源是一个充满奥秘的科学问题,虽然目前化学起源说得到了较多的实验支持,但仍有许多未知等待我们去探索,鼓励学生保持对科学的热爱和好奇心。 (五)布置作业(5 分钟) 选择一种生命起源假说,查阅更多相关资料,写一篇短文阐述该假说的发展历程、主要证据以及目前面临的挑战。 思考并尝试绘制一个简单的示意图,展示化学起源说中从无机小分子到原始生命的演化过程。 五、教学资源 生命起源相关的图片、动画视频,如米勒实验动画、原始地球环境模拟图等。 化石图片、陨石中有机分子检测报告等资料。 多媒体教学设备。 六、教学板书设计 生命的起源 早期假说 神创论:神创造生命 自然发生说:生命从非生命物质自发产生(被实验否定) 现代假说 化学起源说 无机小分子→有机小分子(米勒实验支持) 有机小分子→有机大分子 有机大分子→多分子体系 多分子体系→原始生命 宇生说:生命来自宇宙其他星球(陨石中发现有机分子为证据) 七、教学反思 在本次教学中,通过多种教学方法的运用,学生对生命起源的各种假说有了一定的认识。直观演示和案例分析帮助学生理解了抽象的知识,但在讲解化学起源说中复杂的化学变化过程时,部分学生理解困难,后续教学中可增加更多简单易懂的比喻或补充相关化学知识来辅助教学。小组讨论环节,部分学生对科学假说的分析不够深入,需要进一步引导学生从科学研究的角度进行思考,提高学生的科学思维能力和课堂教学效果。同时,在引导学生查阅资料拓展知识方面,可加强指导,提高学生自主学习的质量。5课堂检测4新知讲解6变式训练7考试考法8小结梳理学习目录1复习引入2新知讲解3典例讲解身边事夜晚,仰望星空,面对浩瀚的宇宙,我们常常会涌起种种遐想:那些神秘的星球上有类似我们人类的生命吗?地球上最早的生命是从哪儿来的呢?学习目标1.描述地球生命起源的过程.2.列举生命起源的一些观点.3.尝试设计模拟实验来证明所要说明的观点.4.关注生命起源或人类起源理论的发展。一切生命都来自神的创造。神创论上帝创世纪、造人女娲造人有关生命起源的几种假说神话故事自然发生说生命是从无生命物质自然发生的腐草为萤腐肉生蛆淤泥生鼠17 世纪意大利医生F. Redi 用实验证明腐肉不能生出蛆不变质 变质打断瓶颈变质巴斯德“鹅颈瓶“实验静置根据实验结果,你有什么结论?证明了生物不是在现在条件下,从非生命物质自然发生来的。生命来自宇宙其它星球彗星撞地球(想象图)陨石坑(检测出氨基酸)只能证明宇宙空间存在有机物,无法证明地球上的生命来自于天外宇生论生命通过化学进化逐渐演化而来原始地球的环境是怎样的?炽热的大气层,天空中赤日炎炎,电闪雷鸣,地面上火山喷发,熔岩横溢。一切元素都呈气体状态,不存在生命……化学进化说1.原始地球环境(能量)条件:2.原始大气的成分:甲烷、氨气、氢气、水蒸气,但没有氧气。闪电、宇宙射线、高温、紫外线。46亿年前——原始地球形成探究竟.资料分析米勒(1953年时23岁)1953年芝加哥大学研究生米勒的模拟实验米勒实验ABC原始大气模拟闪电降雨雨水氨基酸原始海洋米勒的实验说明了什么 米勒的实验向人们证实了,原始地球上尽管不能形成生命,但能产生构成生物体的有机物。因此,在生命的起源中从无机物生成有机物,这一阶段是完全能够实现的。思考讨论原始地球火山爆发科学推测:生命的产生过程你能总结原始生命产生的三个阶段吗?原始大气(水蒸气、氢、甲烷等)有机小分子(氨基酸)有机大分子(蛋白质、核酸等)原始生命(能生长、生殖、遗传)原始单细胞生物生命产生的三个阶段原始生命简单的有机小分子复杂的有机大分子简单的无机小分子合成聚合形成原始大气原始海洋原始海洋米勒实验证实(新陈代谢、对刺激作出反应、生长和繁殖、遗传和变异)①②③太平洋东部洋嵴上的“硫化物烟囱”14.3亿年前的古海底“黑烟囱”“黑烟囱”是指海底富含硫化物的高温热液活动区,因热液喷出时形似“黑烟”而得名。喷溢海底热泉的出口,由于物理和化学条件的改变,含有多种金属元素的矿物在海底沉淀下来,尤其是喷溢口的周围连续沉淀,不断加高,形成了一种烟囱状的地貌,叫做黑烟囱。什么是“黑烟囱”?其他证据:海底热泉科学家在“热泉水口”的水热环境中,合成了氨基酸等有机小分子物质。说明了什么?生命的起源可能与热泉生态系统有关。思考讨论牛胰岛素和核酸的合成说明了什么?生物小分子氨基酸、核苷酸在一定条件下可以合成有机物大分子蛋白质和核酸。人工合成的牛胰岛素结晶及分子模型1965年,我国科学工作者在世界上首次利用氨基酸合成结晶蛋白质——牛胰岛素。1981年,又利用核苷酸,人工合成组成生命的另一种物质——核酸这些事实都为生命起源的第2阶段(有机小分子→有机大分子)提供了证据!通过今天的学习,你对生命的起源有什么看法?生命起源于非生命物质,但由非生命物质形成原始生命还只是推测。在现有地球条件下,还能形成生命吗?不会再形成原始的生命了。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。另外,现在海洋成分也发生了变化。科学的推测有什么要求?科学的推测不是凭空想象,需要确凿的证据,不仅要有严密的逻辑,还需要丰富的联想和想象。地球上的生命到底起源于哪里?目前尚无定论。以事实为依据的科学争论,对促进人类的认识是非常有益的。当堂练1.判断下列关于生命起源的叙述是否正确。(1)生命起源于非生命物质。(2)生命起源于原始陆地。(3)原始大气成分中不含氧气。√× 应该是原始海洋√2.原始生命诞生的重要标志是( )A.氨基酸等小分子有机物的形成B.原始蛋白质分子和原始核酸分子的形成C.蛋白质和核酸等物质的相互作用D.能从外界获得营养物质并排出代谢废物,能进行繁殖D1星题 夯实基础知识点1 生命起源的观点1.学科素养 生命观念 关于地球上生命的起源问题,大多数科学家认同的是( )AA.化学进化说 B.自然发生说 C.宇生论 D.神创论2.[2023湖南怀化中考] 人们不断探索生命起源的奥秘,根据已有研究作出推测,正确的是( )DA.原始生命起源于原始大气B.研究表明,原始大气中存在着氧气C.在现有条件下地球上还会再形成原始生命D.米勒的模拟实验表明原始地球上能产生构成生物体的有机物知识点2 原始生命产生的过程3.美国学者米勒等人在1953年进行了著名的“生命起源”实验,该实验证明了( )BA.只要具有原始地球的条件和大气成分,无机物就可以转变为原始生命B.无机物可以转变为简单的有机小分子物质C.无机物可以合成有机大分子物质D.有机大分子可以直接演变为原始生命4.[2024江苏淮安模拟] 如图是米勒实验装置图,对此解释你不认同的是( )DA.①内模拟了原始大气,成分中没有氧气B.②内模拟了水蒸气凝结降雨C.③内模拟了原始海洋D.④内收集到了多种大分子蛋白质5.情境题 20世纪60年代,中国首次人工合成了结晶牛胰岛素(含有51个氨基酸的蛋白质)。人工合成具有生物活性的结晶牛胰岛素为生命起源的某个阶段提供了有力的证据,该阶段是( )BA.无机小分子生成有机小分子B.有机小分子合成有机大分子C.有机大分子形成原始生命D.原始生命形成单细胞生物解析: 生命产生的过程大致分三个阶段:简单的无机小分子合成简单的有机小分子;简单的有机小分子聚合成复杂的有机大分子;有机大分子形成原始生命。结合题意选B。2星题 提升能力6.[2024山东滨州中考] 关于生命起源的假说众多,但大多数学者认同苏联学者奥巴林等提出的生命起源的化学进化学说。关于这一学说及其实验探索的说法正确的是( )AA.地球上原本没有生命,生命是由非生命物质逐渐演变而来的B.原始大气与现代大气的成分相同,原始生命诞生于原始海洋C.米勒实验支持了有机小分子物质形成有机大分子物质的过程D.米勒实验过程中的火花放电模拟了原始地球的降雨现象解析: 原始地球没有氧气,所以B错。米勒实验证明了原始地球条件下,简单的无机小分子可以合成简单的有机小分子物质。所以C错。米勒实验中的火花放电模拟的是闪电,所以D错。7.学科素养 生命观念 根据米勒实验,回答下列问题:(1)烧瓶里的气体有氨、氢气、______和________等,这是为了模拟__________。正负电极火花放电的作用是模拟原始地球的______。甲烷水蒸气原始大气闪电(2)容器底部取样活塞中得到了含有________的水溶液。米勒实验证明了_______________________________________________________。氨基酸原始地球条件下,无机物可以转变为简单的有机小分子物质生命的起源相关假说化学进化说神创论自然发生说宇生论化学进化说无机小分子→有机小分子有机小分子→有机大分子有机大分子→原始生命小结原始生命起源于原始海洋地球上的生命起源于非生命物质谢谢观看! 展开更多...... 收起↑ 资源预览