第三章 生命起源和生物进化
第一节 地球上生命的起源
一、教学目标
1. 知识与技能
(1)描述生命起源的过程。
(2)关注生命起源的不同观点。
(3)尝试运用证据和逻辑作出推测。
2. 过程与方法
通过对不同观点的介绍,锻炼学生的开放性和发散性思维。
3. 情感、态度与价值观
(1)通过对地球上生命起源的探讨,培养学生求真务实的品质。
(2)在课堂上渗透无神论的世界观,进行热爱生命的教育。
(3)通过对比生命起源认识的不同观点,对学生进行唯物主义生命观的教育,让学生能够自觉抵制非科学的观点。
二、教学重难点
1. 教学重点:生命起源的过程;尝试运用证据和逻辑作出推测。
2. 教学难点:尝试运用证据和逻辑作出推测。
三、教学准备
多媒体教学课件,生命起源与生物进化的相关视频,各种生命起源学说的资料,合成结晶牛胰岛素的相关资料等。
四、教学过程
(一)导入新课
播放生命起源与生物进化的视频。提问:视频中展现了哪些内容?在地球上,生命千姿百态,那么地球上的生命是如何起源的呢?这节课,我们就一起跟着前人的脚步,探索生命起源的奥秘。
(二)互动授课
1. 讲述:推测是根据已知的事物,通过思维活动,对未知事物的真相提出一定的看法。展示各种生命起源学说的资料,引导学生分析资料,得出结论。
(1)推测判断一:神创论。提问:同学们相信这种说法吗?理由是什么?
学生代表讲述“女娲造人”的故事,全班学生作出推测判断。
师生共同得出结论:神创论是不科学的。
(2)推测判断二:宇生学说。提问:同学们,通过分析陨石的成分,大家可以对宇生学说作出什么推测?
学生代表介绍宇生学说的资料,分析陨石成分,陨石中含有构成生物体所需要的有机物。推测出:①地球上的生物可能来自星外天体;②星外天体有形成新生命的可能。
师生共同得出结论:人类在不断探索地球外的生命,付出了许多努力,取得了可喜的成绩;地球外的天体是可能存在生命的。
(3)推测判断三:热泉生态系统。教师介绍热泉生态系统的相关资料。
学生的推测判断:一种可能是热泉生态系统是孕育生命的理想场所。另一种可能是生命可能是从地球表面产生的,后来蔓延到深海热泉喷口周围并得以保存下来。
(4)推测判断四:自然发生说。教师讲述:有的科学家认为生物是从非生物环境中自然发生出来的。我国古代有“腐草化萤、腐肉生蛆、淤泥生鼠”等观点。这些能证明生命是自然发生的吗?提问:肉汤中的微生物是不是肉汤自己产生的?
教师介绍巴斯德“鹅颈瓶实验”的过程,展示实验结果,得出结论:肉汤中的微生物不是自发产生的,而是来自瓶外。从而证明“自然发生说”是不可信的。
(5)推测判断五:海洋化学起源说。
2. 引导学生阅读教材第51页“资料分析”里的资料①,组织学生小组讨论自行解决问题。
(1)46亿年前原始地球的特点是什么?
学生:天空中或赤日炎炎,或电闪雷鸣,地面火山喷发,熔岩横流。
(2)地球上原始大气的成分与现在的大气成分有什么明显的不同?
学生:现在的大气成分中有氧气,而原始大气的成分中没有氧气。
(3)你认为原始地球上存在生命吗?请说出你的理由。
学生:原始地球上不存在生命。因为原始地球上没有生命存在的环境条件。
3. 过渡提问:原始地球上形成生命有没有科学依据呢?米勒是怎么回答的?
引导学生阅读教材第52页“资料分析”里的资料②③,组织学生小组讨论自行解决问题。
(1)米勒的实验中运用了哪些气体?
学生:甲烷、氨、氢气、水蒸气等气体。
(2)米勒的实验中火花放电模拟的是什么?
学生:火花放电模拟的是闪电。
(3)米勒的实验中合成了什么物质?
学生:合成了多种氨基酸。
(4)根据米勒及其他学者的实验结果,可以对生命的起源作出怎样的推测?
学生:根据米勒及其他学者的实验结果可以推测,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。能够证明从无机小分子转化为有机小分子是可能的。
(5)陨石中含有构成生物体所需要的部分有机物,由此可以作出什么推测?
学生:从陨石中含有构成生物体所需要的有机物的事实,可以推测构成生物体的有机物能够从地球以外形成并被带到地球。
教师根据学生的回答,引导学生得出结论:米勒的实验证明了化学进化论中,从无机小分子转化为有机小分子是有可能实现的。
4. 过渡提问: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?
学生:在现在的地球环境条件下,地球上不会再形成原始生命,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。
教师通过介绍结晶牛胰岛素的合成,帮助学生理解从有机小分子(氨基酸)转化为有机大分子(蛋白质)是完全可能的。
5. 总结:让我们一起来推测一下原始生命可能的诞生过程。教师再一次播放有关视频,师生共同总结原始地球形成生命过程的推测:
原始地球先形成许多简单的有机物→随雨水汇入原始海洋→形成原始生命。
五、板书设计
六、布置作业与教学反思