人教版 八下 第七单元 第三章 生命起源和生物进化 第一节 地球上生命的起源 表格式教案

生命起源和生物进化 第一节　地球上生命的起源
课题 地球上生命的起源 课型 新授课 课时安排 1课时
教 学
目
标 知识与技能 1.了解生命起源的化学进化过程的四个阶段。
2.了解米勒的实验与结果。
3.了解我国在探索生命起源问题上的重大成就。
过程与方法 1.在引导学生阅读教材、整理知识体系的过程中,培养学生的自学能力和分析归纳能力。
2.让学生在解决问题的过程中掌握获取知识的基本途径和方法。
情感态度与价值观 1.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而来的,生命是物质的,从而对学生进行科学的世界观和宇宙观的教育。
2.通过介绍我国在探索生命起源方面取得的重大成就,对学生进行爱国主义教育。
教学重点 1.生命起源的化学进化过程的四个阶段。
2.关于生命起源问题目前仅限于假说和推测,内容比较抽象。
教学难点 1.描述生命起源的化学进化过程的四个阶段。
2.在今天的地球条件下,非生命物质能不能再演化为原始生命。
教学方法 创设情境、温故知新、观察思考、分析讨论、解决疑难、得出结论。
教学过程
教师活动 学生活动 设计意图
一、导入新课 教师:同学们,春天就要到了你们喜欢到大自然中郊游吗?(想,非常喜欢!)下面请同学们观看视频让我们再一次走进美丽的大自然吧!
教师:(播放视频通过多媒体创设地球万物繁衍不息的自然景象并解说)同学们,现在地球上生活着许多动植物、微生物和人,构成了一个多姿多彩的生命世界,人类也是这个世界中的一员。那么,地球上的生命是怎样发生和发展的呢?我们人类自身又是怎样起源和进化的呢?今天我们一起来探讨有关原始生命的诞生的问题。 观看视频:师生共同欣赏美丽的自然界。
激发学生学习激情,在轻松的气氛中进入学习状态。 从科学资料和学生的认知入手,引发学生思考生命起源和进化的问题,激发学生探究学习的兴趣,在轻松的气氛中自然引入课题。
二、预习自测 下面请同学们阅读教材、查阅资料,并回答下列问题:
目标一:
1.原始大气中主要有哪些气体?　　水蒸气、氢气、氨、甲烷、硫化氢、二氧化碳等　　。?
2.原始大气中,无机小分子物质在　　紫外线　　、　　雷电　　等条件的激发下,形成了一些有机小分子物质。?
3.在原始海洋中,有机小分子物质经过长期积累并相互作用,形成了比较复杂的有机　　大分子　　物质,如原始的　　蛋白质　　、　　核酸　　等。? 学生通过预习完成相关习题。
学生进行小组间展示预习的情况。 从理论上讲,只要学生能够自学的教师就不要讲,先让学生自学。学生不能自学的通过小组合作来解决,小组合作不能解决的教师才点拨。
4.有机大分子物质逐渐聚集并在外表形成了与周围海水隔开的原始　　界膜　　,构成了相对　　独立　　的体系,这种体系不断完善,一旦它们能实现原始的　　新陈代谢　　和　　个体增殖　　,便意味着原始生命诞生了。因此,　　原始海洋　　是原始生命的摇篮。? 5.按照生命起源的化学进化学说,地球上原本没有生命,地球上的原始生命是由　　非生命物质　　经过极其漫长的　　化学进化　　过程,逐渐演变而来的。?
目标二:
1.米勒的实验支持了生命起源过程从　　无机物　　到　　有机小分子物质　　的阶段。?
2.1965年我国科学家利用氨基酸成功地合成了具有生命活力的结晶牛胰岛素,这证明了生命起源过程的　　有机小分子物质　　到　　有机大分子物质　　的阶段。? 提出预习中所遇到的各种问题和疑问。
三、探究新知 探究一、生命的起源
过渡:刚才同学们通过预习简单地了解了有关生命起源的知识,下面我们就一起来交流、学习生命的起源。
活动:讨论交流课前搜集的有关地球上生命是怎样产生的资料。
教师出示活动,要求如下:
(1)简述你们小组搜集的资料内容;
(2)提出你们的证据:
假说或学说
主要观点或内容
可支持的证据或论据
神创论
1.“女娲造人”的故事
2.上帝创造生命
不相信,没科学证据,只是神话传说
自然发生说
生物可以从他们所在的物质元素中自然发生,而没有上代
1.腐肉生蛆
2.朽木化蝉(不可信)
生命起源于宇宙
陨石中含有构成生物体所需要的有机物
1976年在我国吉林的陨石中发现有构成生命的基本要素
化学进化说
原始生命是由非生命物质经过极其漫长的化学进化过程,逐渐演变而来的
1.米勒实验
2.中国科学家合成结晶牛胰岛素、核酸实验等
(采用活动“小比试”完成)
学生交流展示:
第1组:我们小组搜集的是女娲造人的故事,我们认为这种说法没有任何的科学证据。
第2组:我们小组搜集的是万事万物都是由上帝创造出来的,我们认为上帝是虚幻的,不存在的,该说法不可信。
第3组:我们小组搜集的是我们祖先认为“腐肉生蛆、朽木化蝉”的资料,我们认为生命起源于这种说法的可能性很小。
第4组:我们查到的资料是古埃及人认为尼罗河的蛙和鳝鱼都是淤泥经阳光照射而产生的,我们认为可能性也很小。
第5组:1976年在我国吉林的一次陨石雨中搜集到的陨石中发现有构成生命的基本要素。我们觉得原始生命可能与宇宙天体有关。 请各小组成员进行交流,分工合作,来阐述你们网上探索的结果,并表明你们组比较赞同哪个观点,并说明理由。其中穿插一两条你们在完成任务过程中的有趣发现或独特见解。同时还要交上一份参考资料,每一条后面要注明这条资料对你起到了什么样的帮助。 教师始终处于“导”的状态,学生始终处于动眼、动口、动脑的参与状态。
第6组:我们搜集到的是化学进化学说,认为原始生命的起源是非生命物质经过极其漫长的化学进化过程,逐渐演变而来的。我们也无法做出判断。 教师总结:每个小组回答的都很好,可以看出在课前每一个小组都精心搜集了各种资料,谢谢同学们!在对生命起源的探索和思考中,尽管假说很多,但大多数学者认为,地球上的原始生命是由非生命物质经过极其漫长的化学进化过程,逐渐演变而来的,也就是第6组同学们查到的“化学进化学说”。

探究二、生命起源的化学进化 1.地质学家:研究地球的形成
同学们将乘坐光速飞船进入时空隧道到地球刚形成的时期进行一次考察:
(1)先看一段视频,了解地球刚刚形成时的状况。
(2)引导学生看教材第51页“资料分析”,结合刚才的视频,考察的具体任务是:
①地球形成的时间和原始地球的环境?
(小组1:地球是在46亿年前形成的,原始地球的内部构造极不稳定,火山活动频繁。)
②说出原始大气的成分有哪些?与现代大气成分相比,原始大气的成分中没有什么气体?
(小组2:水蒸气、氢气、氨、甲烷、硫化氢、二氧化碳等;没有氧气。)
③原始海洋是怎样形成的?
(小组3:当原始地球表面温度下降以后,水蒸气凝结成雨水,地球上的水越积越多,形成了原始海洋。)
④原始地球有没有生命的存在?
(小组4:我们认为在当时的条件下是没有生命存在的。)
教师:同学们这一趟时光考察收获不少!你们已经把地球形成的时间、原始地球的环境以及原始海洋的形成完全掌握了,非常好。那么在当时的条件下又是如何形成原始生命的呢?
2.化学家:研究关于生命起源的“化学进化学说”
(1)先看一段视频,了解生命起源的化学进化过程。
(2)引导学生看教材第51页到53页,结合刚才的视频,思考如下问题:
①原始大气中无机物合成有机物的能量来自哪里?
(小组5:我们认为合成有机物的能量主要来自火山喷发所释放的巨大热能以及高温、紫外线、雷电等。)
②每小组归纳出生命起源化学进化过程的四个阶段,并说出每一阶段进行时的场所。
(小组6:第一阶段:无机小分子形成有机小分子　 场所:原始大气)
(小组7:第二阶段:有机小分子形成有机大分子　 场所:原始海洋)
(小组8:第三阶段:有机大分子构成独立的体系　 场所:原始海洋)
(小组9:第四阶段:独立的体系产生原始生命　 场所:原始海洋)
讨论:为什么说原始海洋是原始生命的摇篮?
(各小组发表意见)
教师引导归纳并得出结论:
雨水的作用不断把大气和大气表面的无机物以及地球上最初形成的有机物等带到原始海洋,原始海洋成了各种物质的汇集场所,进一步产生了更为复杂的有机物,直至原始生命的诞生。原始海洋是生命起源的主要场所,所以说原始海洋是原始生命的摇篮。 经过小组讨论,不仅促进同学之间的团结协作,也给学生带来成功展示自己成果的喜悦心情! 合作探究的目的是给学生提供一个思维碰撞的机会,培养学生的语言表达能力、观察能力、发散思维能力、分析问题及总结问题的能力。
探究三、生命起源的实验探索 教师:通过刚才的学习,我们大家知道关于生命起源众多的假说中,化学进化学说被大多数学者所认可,这是为什么呢?科学的理论需要科学的事实来证明。但是,生命起源于几十亿年之前,那我们怎样来证明这么久远的年代里可能发生的事情呢?
分析与讨论:米勒模拟实验:
先看米勒实验动画过程,了解米勒实验的大致过程。
引导学生看教材第52页的文字资料和米勒设计的实验装置示意图结合刚才的米勒实验动画过程,思考如下问题:
(1)在米勒的实验装置中,向密闭的实验装置内通入的气体代表什么?
(学生1:我认为代表了原始大气的成分。)
(2)实验过程中的火花放电,模拟了原始地球的什么现象?
(学生2:我认为模拟了原始地球的闪电。)
(3)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?
(学生3:我认为模拟了简单的有机小分子物质随降雨汇入原始海洋的过程。)
(4)该实验收集到什么样的实验证据?
(学生4:从取样器中检测出包括氨基酸在内的有机小分子物质。)
(5)米勒的实验支持了化学进化学说的哪个阶段?
(学生5:我认为该实验支持了化学进化学说的第一阶段:无机小分子物质形成有机小分子物质。)
教师:米勒首创的化学进化的模拟实验,可以说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开展起来,并成为探索生命起源的基本方法。也希望各位同学向米勒学习,培养自己的创新精神。
教师:在探究生命起源的道路上,我国的科学家们也做出了巨大的贡献,思考如下问题:
(1)我国科学工作者在生命物质的研究工作中取得了哪些成果?
(学生6:1965年,我国科学家利用氨基酸,成功合成了具有生命活性的结晶牛胰岛素,在世界上开辟了人工合成蛋白质的先河;1981年,我国科学家又利用简单的有机物,人工合成了组成生命的另一种重要物质——核酸。)
(2)这些研究成果支持了化学进化学说的哪个阶段?
(学生7:第二阶段:有机小分子物质形成有机大分子物质。)
教师:这些研究成果,都反映了我国在探索生命起源问题上的重大成就。这是每一个中国人都值得骄傲的!同时希望各位同学在将来的学习和工作中,也能为我们的国家带来骄傲! 分组讨论并发表本小组的考察报告。
观看视频,读教材,自主学习,然后小组讨论交流,小组汇报讨论结果。
归纳并完成左侧的问题。 这部分内容是本节课的重点也是难点,采取学生分析、讨论、看教材、看视频等各种活动方式来突破,有利于学生们对本节课知识的理解和巩固,同时也为学习生命起源的实验探索奠定了良好的基础。
材料展示使学生们对我国在研究生命起源领域取得的成就感到自豪,同时激励学生们热爱生命科学,关注生命科学的进展。
讨论:人类对于生命起源的研究给了我们什么样的启示? 学生讨论交流回答:
通过生命起源的研究,人们不仅能够了解几十亿年前地球上生命诞生的历史,还可以了解生命与环境的关系。有助于阐明生命活动的机理,逐步揭示生命的奥秘,更好地掌握生命发生和发展的规律。
总结:
过渡:同学们,这节课通过我们的努力,出色地完成了本节课的学习任务,老师也为你们感到骄傲。现在大家来反思一下:本节课你有哪些收获?还有哪些疑惑?
知识梳理(师生共同对本节课的知识进行梳理)。
知识拓展:
现在的地球还能形成原始的生命吗? 提升对知识的理解,谈自己的收获,提出自己的困惑和问题,师生共同解决。 教师引导学生们建立一个完整的知识体系。
课外探究是课内培养学生探究能力的有效延伸,使教学体系和教学内容得到升华。
四、课堂小结 地球上生命的起源 学生自主回顾本节课所学所得。 使本节课所学知识形成知识网。
五、当堂演练 1.关于生命的起源,叙述正确的是 (　C　)
A.原始生命肯定是在地球上起源的
B.原始的大气成分和现在的大气成分是相同的
C.最早的生物可能是由原始大气的成分先形成有机物,再在原始海洋中逐渐形成的
D.米勒模拟原始地球环境进行实验,产生了原始的生命
2.原始大气中不含 (　B　)
A.氢气 B.氧气 C.硫化氢 D.二氧化碳
3.原始生命的摇篮是 (　B　)
A.原始陆地 B.原始海洋 C.原始大气 D.土壤
4.生命起源的过程是 (　A　)
A.无机物——有机物——原始生命 B.有机物——无机物——原始生命
C.无机物——原始生命——有机物 D.原始生命——无机物——有机物
5.米勒的实验证明了 (　B　)
A.原始地球上可以形成原始生命 B.原始地球上可以形成简单的有机物
C.原始生命起源于原始海洋 D.原始生命起源于外星球
6.根据天文学家研究发现:在陨石中、星际空间中都含有构成生物体所需要的多种有机物,最近又发现火星上可能有水。根据上述研究结果,你能做出什么推测?
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。
【课堂反思】　本节课师生共同去尝试一种新的教与学的模式。课堂是一个开放的体系,学生们主动获取、整合信息,搜集相关证据,用自己的态度、情感和方式在课堂上向全体同学展示自己的学习成果,并积极与其他同学进行沟通和交流,激发了学生们对生命科学发展的关注和兴趣,使他们体会到学习知识要严谨、踏实、尊重客观事实。 教师用科学难题去吸引、激励学生,培养其热爱科学、献身科学的精神。教学中教师要满腔热情地指出生命起源的难题研究的进展和取得的成果,寄希望于在座的同学们,而此难题的研究需要更多学科的综合和合作,需要同学们在中学学好知识,为将来从事生命科学研究奠定坚实的知识基础。