第一节 生命的起源
教学目标:
1.知识目标
①描述生命起源的化学进化过程(重、难点)
②分析米勒的模拟实验,说明有机小分子的生成条件(重点)
2.能力目标
通过对生命起源问题的探讨与资料分析,培养学生收集资料的能力、逻辑推理的能力、交流合作的能力以及证据的分析能力。
3.情感、态度与价值观目标
①通过生命的化学进化学说的学习,认同生命起源于非生命物质,对学生进行科学的世界观教育;
②通过我国在生命起源上探究上取得的成就,对学生进行爱国主义教育。
教学方法及学法指导:
本节教学首先通过峄城区非物质文化遗产女娲宫及女娲造人的故事引入课题,为学生的本节学习做出铺垫并激发学生的兴趣。
然后由学生以贴吧的形式交流有关生命起源的假说,引出化学进化学说。在化学进化学说和米勒实验的探究中,以问题为主线,注重引导学生,通过问题链条,层层推进,引导学生积极思维,引领学生自主学习和探究。在此过程中,教师始终处于“导”的状态,教师只是引导者,合作者,释疑解惑者,学生始终动眼、动口、动脑的参与学习,最后将零碎的知识系统小结,构建知识框架。
最后通过本节课的学习,使学生了解到地球上的原始生命是由非生命物质逐渐演变来的,生命是物质的,从而对学生进行科学的世界观教育。
课前准备:
教师准备:制作多媒体课件,搜集生命演化和米勒实验的视频
教学过程:
教学环节及时间安排 教师活动 学生活动 设计意图
导入课题2分钟 在枣庄市峄城区,除了著名的冠世榴园之外,还有一处省级非物质文化遗产—女娲宫,传说女娲在盘古开天之后,抟土造人,地球上的生命真的是这样出现的吗?教师过渡:今天我们一起探讨生命可能是怎样诞生的? 观看女娲宫航拍景观,做好准备,进入新课的学习。 以本地非物质文化遗产导入新课,激发兴趣
交流辩论起源假说4分钟 对于最初的生命是怎样发生的这一问题,我们一起去贴吧里看看都有哪些说法。小组之间展开讨论,你们认同哪种生命起源的假说?展示科学小资料:细胞是生命的基本单位,组成细胞的20多种元素,都来自无机自然界,无一例外,说明生命起源于自然界中的某些物质,而并非神造的,所以神创论是不科学。 小组之间讨论贴吧里的各种说法,和同学讨论对各种假说的看法。 培养学生运用资料的分析能力,对资料的正确筛选能力,语言表达和逻辑思维能力。
合作探究化学进化学说12分钟 二、生命起源的化学进化过渡:在这些假说里,大多数学者认同的是化学进化学说。化学进化学说是哪位科学家首先提出来的?基本观点是什么?阅读课文,完成导学案。过渡:原始地球为生命的诞生提供了哪些非生命物质?原始地球的环境是怎样的?阅读教材第三页第二自然段,完成导学案自主学习11、原始大气成分有哪些?2、与现代大气成分相比原始大气的成分中没有什么气体?观看原始地球视频,然后交流。过渡:化学进化学说认为原始的地球环境为原始生命的诞生提供了物质基础,那么这些物质是怎样发生化学反应的?出示光合作用反应式水+二氧化碳 有机物+氧气水和二氧化碳是无机物,光合作用的原料,光合作用的能量是光能,场所是叶绿体,有机物和氧气是光合作用的产物。像这样的反应就属于化学反应。阅读教材第四页化学过程进化示意图和前三自然段,完成导学案自主学习2: 1、生命起源的化学进化学说包括哪些阶段?2、在无机物生成有机小分子阶段,主要是原始大气中的哪些无机物的参与化学反应?原始大气中无机物合成有机物的能量来自哪里? 3、原始生命诞生的标志是什么?观看原始生命诞生模拟小视频,进一步理解原始生命诞生的过程。总结原始生命诞生的过程(1)师生共同交流完成自主学习的反馈总结。(2)教师提出:生命的化学进化中在原始大气中完成的是哪个阶段?在原始海洋中完成的是哪些阶段?讨论交流:1、原始生命诞生的摇篮在哪里?并说明理由。2、生命起源中最关键、最复杂和最有决定意义的阶段是哪一阶段? 原始大气含有氢气、氨气、甲烷、水蒸气、硫化氢、二氧化碳等原始大气里没有氧气理解化学反应1、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---独立体系。独立体系—原始生命。2、原始大气里的氢气、氨气、甲烷、水蒸气参与了化学反应。高温、闪电、紫外线提供了能量。3、出现了原始的新陈代谢和个体增殖,标志着原始生命的诞生。原始海洋独立体系到原始生命阶段 结合视频和教材,对原始地球的环境和逐渐的变化,有一个更深入的了解,为下一步的化学进化的学习探究做好铺垫。化学进化学说是一个抽象的内容,对学生理解和掌握有一定的难度,教师通过设计问题链和观看视频的形式将知识层层分解、逐层深入、拓展提升、发散思维,最终突破这一个重难点。
生命起源的实验探索10分钟 二、生命起源的实验探索过渡:奥巴林提出了化学进化的假说,我们通过什么方法去证明他的假说是否成立?引导学生说出实验探究是证明假说的有效方法。1、阅读教材第5页“分析讨论”,完成导学案自主学习3:(1)实验中向装置内通入什么气体?(2)实验中的需要的能量来自哪里?(3)米勒实验观察到什么现象?生成了那些物质?2、实验探究(1)提出问题:_____________ (2)作出假设:______________(3)制定计划并实施计划。教师播放微课:米勒实验。①米勒实验中,密闭的实验装置内循环流动的气体模拟了原始地球的什么成分?②实验过程中的火花放电模拟了原始地球的什么现象?冷凝器可使反应后的气体与水蒸气冷却形成液体,这模拟了什么过程?(4)得出结论。4、讨论交流:米勒的实验支持了生命起源过程的哪个阶段?小结并过渡:米勒实验证明了化学进化论中,从无机小分子物质形成有机小分子物质,是有可能实现的。米勒实验是生命起源研究史上的一个里程碑。自此以后,类似这方面的研究普遍的开展起来了。我国在生命起源的探究上也取得了哪些成就呢?播放以王应睐、钮经义为首我国科学家,勇攀高峰、克服困难、取得伟大成就的数字故事,进行爱国主义教育。5、指导学生阅读教材,了解我国在探索生命起源上问题上的这两个成就,并思考:这两个成就支持了生命起源过程的哪个阶段? 通入的气体主要是水蒸气、甲烷、氨气、氢气。火花放电(3)烧杯中无色透明的液体逐渐变成了暗褐色,经化学分析发现,这些液体中含有包括多种氨基酸在内的有机小分子物质。学生观看微课,并尝试回答教师的问题。原始大气闪电 降雨4、米勒的实验支持了从无机物形成有机小分子物质的过程。5、支持生命起源:有机小分子物质形成有机大分子物质的过程。 通过对米勒实验的分析,可以培养学生实事求是的科学精神和逻辑推理能力,以及学生尊重客观事实、不迷信权威、敢于怀疑的思维品质。 爱国主义教育
大胆质疑、迁移升华4分钟 讨论交流:对于生命起源的化学进化学说和米勒的实验探索你还存在哪些疑惑和看法?关于生命起源的问题至今仍是科学家不断探索的课题,还有很多未解之谜,等待我们去探索。通过对生命起源的研究,人们不仅能够了解几十亿年前地球上生命诞生的历史,认识生命与环境的关系,而且有助于阐明生命活动的机理,更好的掌握生命发生和发展的规律。 小组之间互相讨论,交流对米勒实验的疑惑和看法。 培养学生要有质疑、创新和勇于实践的科学精神与态度鼓励学生勇于探索
盘点收获8分钟 通过本节课的学习,盘点一下你的收获,大家共享。检测反馈:1.关于生命的起源,下列叙述正确的是: ①生命起源于非生命的物质 ②生命起源于陆地③原始大气的成分主要是水蒸气.氨气.沼气等 ④现在地球上不可能再形成原始生命A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④2.原始生命的特征是( )A.能进行光合作用 B.能进行呼吸作用C.对外界刺激作出反应 D.具有原始的新陈代谢作用并且能够进行繁殖3. 如图是生命起源的过程示意图,请据图回答下列问题:
(1)原始大气的成分与现在的空气相比最明显的区别是原始大气中没有_________。
(2)在生命起源的第一步中所利用的自然条件是________________。(3)发生在原始海洋中的过程是______。(用字母表示)
(4)中国科学家人工合成牛胰岛素实验如图中的______步。(用字母表示)(5)上述过程说明原始生命是由________经过极其复杂的化学过程一步一步演变而成的。 学生从学习知识、方法、途径和情感多方面盘点收获。学生独立自主完成,课堂检测及时互纠。 通过练习加强学生对所学知识的理解,同时培养学生的答题速度和规范。
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