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第一节 地球上生命的起源


隆阳区大庄中学“343 生态高效课堂”集体备课导学案
主备课 教师
教学准备

赵文芳

学科

生物

年级

八年级

总课时

1
讲 授法, 多 媒体教学。

教师准备 运用多媒体演 绎《生命起源》有关片段 。

多媒体课件、挂图、

教具

小黑板、生物化石、 生物进化树挂图等。

教法

教学内容 (课题)

地球上生命的起源
1.能够描述“化学起源说”中关于生命起源的过程; 2.关注生命起源的不同观点,以及新的研究进展; 3.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。

教学目 标

教学重、 难点

重点 难点

描述“化学起源说”中关于生命起源的过程、关注生命起源的各种观点。 描述“化学起源说”中关于生命起源的过程。

教学过程(师生双边活动)
学习内容 学生活动 教师活动 展示《圣经》片段和“女娲 造人” 、 “自然发生说” 的古 文, 将学生带入悠远而神秘 的氛围, 引导学生产生兴趣 导入: 世界各地关于生命起 阅读资料 源的神话传说

(集体二次备课)

原始地球的形成

学生代表介绍宇宙大爆 帮助学生代表准备发言, 提 炸、星云假说,其余学生 供视频和图片资料, 指导学 根据资料总结原始地球 生推理、总结 状况

米勒实验证明了原始地球 观察米勒实验的装置, 分 提供视频资料, 指导学生观 可以产生生命起源所必须 析实验设计的原理和结 察、 分析, 简单讲解有关化 的小分子的有机物 果 学知识 观察小实验和图片, 推理 将几滴油滴入水中, 振荡食 想象 管, 让学生观察经久不散的 小油滴。 简单讲解由有机物组成细 胞的可能性。 学生代表交流发言, 组织学生交流, 提供视频资 介绍生命起源的其它观 料 点。 其它学生分析这些观 点分别有什么证据支持, 又有什么证据反对

从有机物到细胞的过程

生命起源的其它观点

教师: (通过图片展示广袤的宇宙、绚丽的银河、灿烂的太阳系行星、蔚蓝的 地球??)广袤宇宙有无数的星体,然而只有我们蔚蓝的地球母亲孕育了千

姿百态的生命。这些生命是怎样来到这地球上的呢? 关于这个问题,我们的祖先曾经有这样的传说。——“俗说天地开辟, 未有人民,女娲抟黄土作人。剧务,力不暇供,乃引绳于泥中,举以为人。 故富贵者,黄土人;贫贱者,引绳人也。 ” (引自《太平御览》卷七八) 哪位同学为大家解释一下? 学生:说开天辟地以来,地球上本没有人,女娲用黄土捏泥人。 教师:很好,那么什么叫“剧务” ,又什么是“引绳于泥中,举以为人” 呢? 学生:大概是太劳累了,就用绳子浸在泥里,再举起来,甩出的泥点变 成人。 教师:看来我们的同学们知识很渊博呀,那么,今天的科学家们对生命 起源又有什么见解呢? (按照事先抽签的顺序进行小组发言。下面是发言的提纲,真正发言中 不仅有形象生动的事例,还配合了教师提供的录像。 ) 小组 1:我们小组负责介绍“宇宙起源”这部分内容。根据“宇宙大爆 炸”的理论(这是目前一般接受的学说),150 亿年前宇宙发生了大爆炸,爆 炸喷射出了由氢和氦组成的星云,星云旋转运动着,并且缓慢地收缩,逐渐 形成了一个密度较大的实体。由于收缩时磨擦产生的热量,温度继续上升, 直到在高温下发生热核反应,释放出巨大的能量,这时就形成了一颗恒星。 在恒星周围还有大量的气体和尘埃,它们彼此吸引、碰撞而聚合成为小的团 块。这就是行星的形成。 小组 2:我们小组来介绍原始地球的情况:根据第一小组介绍的宇宙爆 炸的理论,地球逐渐收缩过程中温度很高,所以当地球表层温度逐渐下降时 就表现为频繁的火山活动。火山喷发出的气体,形成了大气层。这个大气层 不同于现在地球的大气层,它是没有氧气、氮气的,但有很多的水蒸汽。随 着地球表面温度降低,大气层中的水蒸汽冷却形成雨水降落到地面上,雨水 在地壳下陷及低落处聚集而成原始的海洋。原始海洋盐分很低,但溶解了大 量的甲烷等火山喷发出的物质。 小组 3:我们组负责汇报“米勒实验” :1953 年,斯坦利·米勒在玻璃仪 器里模拟原始地球条件进行了一项试验: (用动画展示实验仪器) 。一个星期 后他检测出很多简单的有机物,包括氰化氢、尿素,最重要的是:米勒还在 他的产品中发现了甘氨酸和丙氨酸,这是所有氨基酸中最简单的,也是在各 种蛋白质中最常见的。 小组 4:我们汇报“其它生物学家的研究” :米勒试验结果公布后,许多 生物学家便也开始进行同样的实验,他们都证实了米勒的实验。到 1968 年, 蛋白质结构中的每一种重要的氨基酸,都用这样的实验制成了。美籍西班牙 生物化学家胡安·奥罗于 1961 年和 1962 年实验生成了嘌呤、核糖和脱氧核 糖,这是 DNA 和 RNA 的组成成分。1967 年波南帕鲁玛又合成了一种属于“卟 啉”类的分子,而绿色植物中极重要的叶绿素分子也属于卟啉类。至此,人 们已经不怀疑生命所必需的所有化学物质,都可以在早期地球的海洋中被制 造出来。 小组 5:我们汇报的题目是“从有机物到原始生命” :当科学家通过实验 认定原始地球可以形成简单有机物,就推断经过漫长的时间,这些简单有机 物就可能形成脂肪、蛋白质、核酸等复杂的有机物。他们浸泡在原始海洋中, 可能形成小泡。假如小泡中恰好包住了蛋白质、核酸及其它物质的适当混合 物,就可能形成类似原核细胞的结构。但是这些过程完全都是推测,有些科

学家做了相关的实验,如奥巴林的“微球体”实验和福克斯的“类蛋白质” 实验,但在实验设计中都还有疑点。所以,关于有机物如何形成生命的,现 在还没有人能说明白。 小组 6:我们汇报的内容是“宇宙中的生命” :首先,类似太阳的恒星在 银河系内 1000 亿颗,其中单星大约是 400 亿颗。假定所有单星都带有行星, 还要行星到恒星的距离恰到好处、有水存在、与地球有类似的化学组成。计 算表明,在上述 400 亿颗单星中,充其量也只有 100 万颗的周围有能使生命 进化到高级阶段的行星。不过每颗行星上的生命应当处于不同的进化阶段。 经过科学家计算,能够进化到高科技水平,并能发射无线电波的行星,大概 只有 250 万颗。如果它们均匀地分布在银河系中,则相邻两颗之间的距离约 为 4600 光年。因此我们认为,宇宙中还有生命存在是完全可能的,但我们恐 怕暂时无法同他们进行有效的联系。 教师:同学们准备充分,发言全面,带我们领略了宇宙的神奇奥妙,也 让我们为各国科学家的精彩研究而感叹。我们经过学习,也将掌握这些科学 研究方法,去探索更多的奥秘。

板书设计

第一节 地球上生命的起源 一、研究生命起源的方法:科学推测 二、原始地球为生命起源提供的条件: 物质条件:原始大气(水蒸气、氢气、氨、甲烷、二氧化碳等) ,无氧气。 能量条件:紫外线、雷电、高温等。 场所条件:原始海洋。 三、原始生命的起源 化学起源说:原始大气→简单的有机物→原始生命 宇生说 自然发生说:热泉生态系统

课堂合作 或自主完 成内容

通过学生讨论与教师点拨,完成 49 页“讨论”题。 1、关于原始大气层的成分与现在大气层的成分不同之处是没有氧气。 2、米勒实验装置图解。 3、原始生命的形成是在原始海洋中。 4、提示:阅读练习册 30 页“趣味阅读”了解生命起源的不同假说及认识过程。

课堂作业 或展示点 评内容 1、科学推测需要确凿的________,还需要有严密的________、 课后作业 和丰富的联想和________ _。 2、构成原始大气层的成分有水蒸气、__________、 _________ 、________、 _________、硫化氢等。与现在大气层相比,原始大气层中没有________。

3、观察和分析课本“48 页” 米勒设计的实验装置。在烧瓶内有甲烷、氨、氢等 气体,这是模拟________ 验提供______ 的是________ 的成分,正负电极火花放电,这是模拟_______ ,为实 _。 ;加热的烧瓶,其作用是__________________________;U 型管模拟 ,火花放电后, 活塞处取到的样品中含有的有机物是_______

4、米勒及学者们的实验结果说明了什么?据此,对生命起源你又怎样的推测? 5、关于生命的起源有不同的看法,如:神创论、自然发生说、宇生说、化学起 源说等,你赞同那种观点?为什么? 6、描述生命的起源。 答案: 1、证据、逻辑、想像。 2、氢、氨、甲烷、二氧化碳 酸。 4、说明原始地球上尽管不能形成生命,但能形成构成生物体的有机物。由此推测,生命 的起源是由无机物到有机物的过程,是完全可能的。 5、略 6、根据米勒实验推测,原始大气在高温、紫外线、雷电等长期的作用下,形成了简单的 有机物,这些有机物随雨水注入江河,汇集到原始海洋,经过漫长岁月逐渐形成了原始生 命。 氧气。 3、原始大气层、闪电紫外线、能量、为原始大气的混合流动提供动力,原始海洋,氨基

课后反思 (不少于 150 字) 教研组意 见 教研组组长 签字


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