小學(xué)三年級(jí)的美術(shù)教案
發(fā)表時(shí)間:2020-06-20八年級(jí)生物下冊(cè)《生命的起源》教案蘇教版。
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教學(xué)課題第二十二章生命進(jìn)化的長(zhǎng)河
第一節(jié)生命的起源教學(xué)目的學(xué)生通過(guò)本小節(jié)的學(xué)習(xí),能夠簡(jiǎn)單描述有關(guān)生命起源的幾種假說(shuō)
學(xué)生通過(guò)本小節(jié)的學(xué)習(xí),能夠描述現(xiàn)在多數(shù)人能夠接受的有關(guān)生命起源的大體過(guò)程
學(xué)生通過(guò)本小節(jié)的學(xué)習(xí),能夠初步認(rèn)識(shí)到科學(xué)的發(fā)展是不斷提出假說(shuō),驗(yàn)證假說(shuō),從而得出正確的科學(xué)觀點(diǎn)
學(xué)生通過(guò)本小節(jié)的學(xué)習(xí),能夠大膽提出自己的觀點(diǎn)(假說(shuō)),訓(xùn)練自己的思維能力重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn):給學(xué)生介紹多中關(guān)于生命起源的假說(shuō)
難點(diǎn):讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到正確科學(xué)觀點(diǎn)的得到,并不是一件輕而易舉的事情教學(xué)方法講授法多媒體法教具準(zhǔn)備課件教學(xué)過(guò)程一、學(xué)生向全班同學(xué)介紹自己收集的生命起源的相關(guān)資料
學(xué)生發(fā)言(略)
學(xué)生小組討論(略),教師要參與到小組的討論中去,深入了解學(xué)生的資料和學(xué)生的觀點(diǎn)以及學(xué)生的興趣所在。
二、教師進(jìn)行簡(jiǎn)要評(píng)價(jià)
1、對(duì)資料收集比較豐富、比較有質(zhì)量的同學(xué)提出表?yè)P(yáng),同時(shí)對(duì)收集情況不好的同學(xué),提出一點(diǎn)幫助性的建議,以便他們以后也能有好的方法收集資料。
2、評(píng)價(jià)在發(fā)言和小組交流中的表現(xiàn)情況,對(duì)不同的學(xué)生的觀點(diǎn)簡(jiǎn)要點(diǎn)評(píng)。
三、教師歸納總結(jié),提出與生命的起源相關(guān)的幾種假說(shuō)。
1、神創(chuàng)說(shuō)
2、自然發(fā)生說(shuō)
3、化學(xué)進(jìn)化說(shuō)
核酸和蛋白質(zhì)等生物分子是生命的物質(zhì)基礎(chǔ),生命的起源關(guān)鍵就在于這些生命物質(zhì)的起源,即在沒(méi)有生命的原始地球上,由于自然的原因,非生命物質(zhì)通過(guò)化學(xué)作用,產(chǎn)生出多種有機(jī)物和生物分子。因此,生命起源問(wèn)題首先是原始有機(jī)物的起源與早期演化?;瘜W(xué)進(jìn)化的作用是造就一類(lèi)化學(xué)材料,這些化學(xué)材料構(gòu)成氨基酸、糖等通用的“結(jié)構(gòu)單元”,核酸和蛋白質(zhì)等生命物質(zhì)就來(lái)自這結(jié)“結(jié)構(gòu)單元”的組合。
1922年,生物化學(xué)家?jiàn)W巴林第一個(gè)提出了一種可以驗(yàn)證的假說(shuō),認(rèn)為原始地球上的某些無(wú)機(jī)物,在來(lái)自閃電、太陽(yáng)國(guó)徽的能量的作用下,變成了第一批有機(jī)分子。時(shí)隔31年之后的1953年,美國(guó)化學(xué)家米勒首次實(shí)驗(yàn)證了奧巴林的這一假說(shuō)。他模似原始地球上的大氣成分,用氫、甲烷、氨和水蒸氣等,通過(guò)加熱和火花放電,合成了有機(jī)分子氨基酸。繼米勒之后,許多通過(guò)模擬原始地球條件的實(shí)驗(yàn),又合成出了其他組成生命體的重要的生物分子,如嘌呤、嘧定、核糖、脫氧核糖、核苷、核苷酸、脂肪酸、卟啉和脂質(zhì)等。1965年和1981年,我國(guó)又在世界上首次人工合成胰島素和酵母丙氨酸轉(zhuǎn)移核糖核酸。蛋白質(zhì)和核酸的形成是由無(wú)生命到有生命的轉(zhuǎn)折點(diǎn),上述兩種生物分子的人工合成成功,開(kāi)始了通過(guò)人工合成生命物質(zhì)去研究生命起源的新時(shí)代。
一般說(shuō)來(lái),生命的化學(xué)進(jìn)化過(guò)程包括四個(gè)階段:從無(wú)機(jī)小分子生成有機(jī)小分子;從有機(jī)小分子形成有機(jī)大分子;從有機(jī)大分子組成能自我維持穩(wěn)定和發(fā)展的多分子體系;從多分子體系演變?yōu)樵忌?br>
4、宇宙胚種說(shuō)
過(guò)去和現(xiàn)在,已經(jīng)提出了許多屬于宇宙胚種說(shuō)的假說(shuō),如在1993年7月的第十次生命起源國(guó)際會(huì)議上,有人提出,“造成化學(xué)反應(yīng)并導(dǎo)致生命產(chǎn)生的有機(jī)物,毫無(wú)穎問(wèn)是與地球碰撞的彗星帶來(lái)的”;還有人推斷,是同地球碰撞在其中一顆彗星帶著一個(gè)“生命的胚胎”,穿過(guò)宇宙,將其留在了剛剛誕生的地球之上,從而有了地球生命。幾年前一位空間物理學(xué)家和一位天體物理學(xué)家也把地球生命的起源解釋為:地球生命之源可能來(lái)自40億年前墜入海洋的一顆或數(shù)顆彗星,他們也認(rèn)為是彗星提供了地球生命誕生需要的原材料(他們將之謂“類(lèi)生命生物”)。
盡管有科學(xué)家對(duì)此類(lèi)假說(shuō)持強(qiáng)烈的反對(duì)意見(jiàn)(他們認(rèn)為:“彗星是帶來(lái)了某些物質(zhì),但它們不是決定性的,生命所必需的物質(zhì)在地球上已經(jīng)存在”),盡管諸如此類(lèi)的觀點(diǎn)仍是一些尚需進(jìn)一步證明的問(wèn)題,但通過(guò)對(duì)隕石、彗星、星際塵云以及其他行星上的有機(jī)分子的探索與研究,了解那些有機(jī)分子形成與發(fā)展的規(guī)律,并將其與地球上的有機(jī)分子進(jìn)行比較,都將為地球上生命起源的研究提供更多的資料。
四、教師和學(xué)生共同探討以上現(xiàn)在被多數(shù)人所接受的假說(shuō)。
五、教師指出,現(xiàn)在的很多問(wèn)題,利用現(xiàn)有的科學(xué)知識(shí)一時(shí)間還不能夠解釋的問(wèn)題,我們都只能夠通過(guò)建立假說(shuō),然后通過(guò)實(shí)踐,不斷找出新的證據(jù)證明建立的假說(shuō)是否成立(注意,提出假說(shuō)也要有一定的科學(xué)依據(jù),不是異想天開(kāi))。如果假說(shuō)被推翻了,那么就只能再想辦法,另外提出更合理的假說(shuō),科學(xué)就是這樣,在不斷的建立假說(shuō),被推翻的過(guò)程中,逐漸向前發(fā)展,我們要有堅(jiān)定的信念、求真務(wù)實(shí)的科學(xué)精神,只有這樣科學(xué)才能發(fā)展,社會(huì)才能前進(jìn)。
六、教師對(duì)學(xué)生提出一些要求。
板書(shū)設(shè)計(jì)
第二十二章
第一節(jié)生命的起源
一、分析想象中的原始地球
二、原始生命起源的推測(cè)作業(yè)布置實(shí)驗(yàn)冊(cè)練習(xí)
相關(guān)知識(shí)
八年級(jí)生物下冊(cè)《生命的起源》復(fù)習(xí)學(xué)案
八年級(jí)生物下冊(cè)《生命的起源》復(fù)習(xí)學(xué)案
(一)、創(chuàng)設(shè)情境,激趣導(dǎo)入
播放歌曲:《生死不離》,生命是美好的,我們要珍惜生命,善待生命。那么,地球上最初的生命是如何形成的呢?今天就讓我們一起走進(jìn)生命的世界,一起學(xué)習(xí)《生命的起源》
關(guān)于生命的起源,自古至今,科學(xué)家們都做了種種大膽的假想,請(qǐng)大家來(lái)看看,你比較贊同哪一種:(幻燈片)
其中,被學(xué)者們普遍接受的是:化學(xué)進(jìn)化學(xué)說(shuō)。(幻燈片)
今天,我們就來(lái)學(xué)習(xí):生命起源的化學(xué)進(jìn)化及其實(shí)驗(yàn)探索。首先來(lái)看一下本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo):
(二)、出示目標(biāo):本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)是:
知識(shí)目標(biāo):描述生命起源的過(guò)程;
能力目標(biāo):通過(guò)觀察米勒的模擬實(shí)驗(yàn)裝置,能預(yù)測(cè)其產(chǎn)生的有機(jī)小分子的類(lèi)別
情感目標(biāo):引導(dǎo)學(xué)生破除對(duì)生命的神秘感,形成生物進(jìn)化的觀點(diǎn),樹(shù)立科學(xué)的態(tài)度和價(jià)值觀,關(guān)注生命科學(xué)發(fā)展中的熱點(diǎn)問(wèn)題
重點(diǎn):描述生命起源的過(guò)程
難點(diǎn):觀察米勒的模擬實(shí)驗(yàn)裝置
二、自主學(xué)習(xí):(8分鐘)
(一)、出示自學(xué)指導(dǎo):學(xué)習(xí)目標(biāo)的完成主要靠大家認(rèn)真的自學(xué),為了使大家順利達(dá)到本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo),請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)自學(xué)指導(dǎo)的提示進(jìn)行自主學(xué)習(xí):
自學(xué)指導(dǎo):認(rèn)真默讀課本3—5頁(yè)的內(nèi)容,將自主學(xué)習(xí)的內(nèi)容補(bǔ)充完整,8分鐘后,分小組展示答案,比一比,誰(shuí)的自學(xué)能力強(qiáng),自學(xué)效率高。大家有信心學(xué)好這節(jié)課嗎?(鼓勁)
(二)、自主學(xué)習(xí):
(學(xué)生看書(shū),教師巡視,督促學(xué)生認(rèn)真看書(shū))
生命起源的化學(xué)進(jìn)化:
1.原始大氣層中主要有哪些氣體?,,氨,,硫化氫,等。
2.按照生命起源的化學(xué)進(jìn)化學(xué)說(shuō),地球上原本沒(méi)有生命,生命是由逐漸演變而來(lái)的。
3、條件:高溫、、。
4、場(chǎng)所:
5、過(guò)程:(重點(diǎn))
a、原始大氣中的物質(zhì)在紫外線、閃電等條件的激發(fā)下,形成了
一些物質(zhì)(主要是氨基酸、核苷酸等),隨匯入原始海洋。
b、有機(jī)小分子物質(zhì)經(jīng)長(zhǎng)期積累并相互作用形成較復(fù)雜的物質(zhì),如原始的、核酸等。
c、物質(zhì)逐漸聚集并在外表形成了與周?chē)K糸_(kāi)的原始界膜,構(gòu)成了相對(duì)的體系,且不斷完善,一旦他們能實(shí)現(xiàn)原始的新陳代謝和個(gè)體增殖,便意味著原始生命誕生了。
6、結(jié)論:原始生命起源于:
生命起源的實(shí)驗(yàn)探索:
7、米勒實(shí)驗(yàn):(閱讀課本P5頁(yè)的分析與討論回答):在米勒的實(shí)驗(yàn)裝置中,通入的氣體主要是、、等,在上部的球體中安裝上電極,通過(guò),激發(fā)氣體之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。經(jīng)過(guò)冷凝,反應(yīng)后的氣體和水蒸氣冷卻形成液體。通過(guò)持續(xù)實(shí)驗(yàn),燒瓶中無(wú)色透明的液體逐漸變成了色。經(jīng)過(guò)化學(xué)分析發(fā)現(xiàn),這些液體中含有包括多種在內(nèi)的有機(jī)小分子物質(zhì)。
8、我國(guó)于1965年用,成功地合成了具有生命活性的結(jié)晶牛胰島素,證明了生命起源過(guò)程中有機(jī)小分子物質(zhì)合成有機(jī)大分子物質(zhì)的階段。
三、分組展示:(6分鐘)
1、找4名后進(jìn)生到黑板寫(xiě)出答案,教師巡視,收集學(xué)生出現(xiàn)的錯(cuò)誤
2、請(qǐng)同學(xué)們認(rèn)真看黑板上答案,如發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤或有不同意見(jiàn)的直接到黑板更正。
四、探究總結(jié):(10分鐘)
(一)、合作探究:
1、根據(jù)課本圖5.1---2分析,從原始大氣的無(wú)機(jī)物到原始生命,生命的化學(xué)進(jìn)化過(guò)程經(jīng)歷了哪幾個(gè)過(guò)程?(將下面的流線圖補(bǔ)充完整)
原始地球()()獨(dú)立的體系
(火山爆發(fā))
原始生命
原始海洋
原始大氣
(無(wú)機(jī)小分子物質(zhì))
2.請(qǐng)分析圖5.1----3米勒實(shí)驗(yàn)裝置圖,小組討論,完成以下問(wèn)題:
(1)向密閉的試驗(yàn)裝置內(nèi)通入的氣體代表什么?
(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的火花放電,模擬了原始地球的什么現(xiàn)象?
(3)冷凝管可使反應(yīng)后的氣體與水蒸氣冷卻形成液體,此裝置模擬了原始地球條件下的什么過(guò)程?
(4)此實(shí)驗(yàn)支持了生命起源過(guò)程的哪個(gè)階段?
3、你認(rèn)為在現(xiàn)在的環(huán)境條件下,地球上會(huì)不會(huì)再形成原始生命,為什么?
(二)、探究總結(jié):
條件
生命的起源場(chǎng)所;
過(guò)程:原始大氣→→→→→原始生命。
五、當(dāng)堂訓(xùn)練:(6分鐘)
1、背記自主學(xué)習(xí)的內(nèi)容
2、生生互查,教師抽查
六、達(dá)標(biāo)檢測(cè):(8分鐘)
(一)檢測(cè)(每空1分,共10分)
1.原始大氣中不含有的氣體是:()
A.二氧化碳B.氧氣C.氫氣D.水蒸氣
2.原始生命起源于()
A.原始大氣B.原始海洋C.原始陸地D.原始森林
3.原始大氣中無(wú)機(jī)物合成有機(jī)物的能量來(lái)自于()
A.水蒸氣變成液態(tài)水釋放的能量B.光合作用過(guò)程中固定的太陽(yáng)能
C.有機(jī)物燃燒釋放的熱能D.宇宙射線、紫外線、閃電等
4.下列現(xiàn)象中不屬于地球形成初期的現(xiàn)象是()。
A.熔巖橫流B.火山噴發(fā)C.風(fēng)和日麗D.電閃雷鳴
5.米勒實(shí)驗(yàn)證明了()
A.原始地球上可以形成原始生命B.原始地球上可以形成有機(jī)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.結(jié)晶牛胰島素的人工合成是生命科學(xué)上的重要成果,它為生命起源問(wèn)題的哪個(gè)階段提供了有力證據(jù)()
A.從無(wú)機(jī)小分子生成有機(jī)小分子物質(zhì)B.從有機(jī)小分子形成有機(jī)大分子物質(zhì)
C.從有機(jī)大分子物質(zhì)組成多分子體系D.從多分子體系演變?yōu)樵忌?/p>
7.下圖是生命起源過(guò)程的示意圖,根據(jù)圖回答
原始地球有機(jī)小分子有機(jī)大分子
(火山爆發(fā))
原始生命
原始大氣原始單細(xì)胞生物
(1)、在生命起源的第一步中所利用的自然條件是原始大氣的高溫和、紫外線等。
(2)、原始大氣成分與現(xiàn)代大氣成分有什么明顯不同?
(3)、上述過(guò)程說(shuō)明:地球上原本沒(méi)有生命,生命是由逐漸演變而來(lái)的。
(4)、原始生命形成的場(chǎng)所是:。
(二)統(tǒng)計(jì)、分析提升
附答案:1、B2、B3、D4、C5、B6、B
7、(1)閃電、(2)無(wú)氧氣、(3)非生命物質(zhì)、(4)原始海洋
八年級(jí)生物下冊(cè)《生命的起源》導(dǎo)學(xué)案1
八年級(jí)生物下冊(cè)《生命的起源》導(dǎo)學(xué)案1
第一節(jié)生命的起源
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo):
1、描述生命起源的過(guò)程
2、關(guān)注生命起源的不同觀點(diǎn)
能力目標(biāo):
1、培養(yǎng)學(xué)生通過(guò)多種途徑收集與“生命起源的學(xué)說(shuō)”相關(guān)的信息和處理信息的能力。
2、通過(guò)對(duì)不同觀點(diǎn)的介紹,培養(yǎng)學(xué)生的開(kāi)放性和發(fā)散性思維。
3、通過(guò)對(duì)生命起源的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的想象、推理和分析能力。
情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo):
1、引導(dǎo)學(xué)生明確,科學(xué)的推測(cè)不僅需要嚴(yán)密的邏輯、確鑿的證據(jù),還需要豐富的想象和聯(lián)想。
2、激發(fā)學(xué)生對(duì)生命科學(xué)發(fā)展的關(guān)注和興趣。
教學(xué)重難點(diǎn):
重點(diǎn):地球上原始生命產(chǎn)生的條件。
難點(diǎn):生命的起源。
教學(xué)過(guò)程:
引言:
提出問(wèn)題:地球上現(xiàn)在存在的生物是形形色色、豐富多彩的。每一個(gè)生物的新個(gè)體都是由上一代個(gè)體經(jīng)過(guò)生殖過(guò)程產(chǎn)生的。那么最早的生物是從哪里來(lái)的?第一個(gè)生物是怎樣形成的?這些問(wèn)題是這一章我們要討論的問(wèn)題。
我們首先要討論最早的生物是如何形成的。
曾有一個(gè)學(xué)說(shuō),稱(chēng)為“特創(chuàng)論”,認(rèn)為:地球上的所有生命都是上帝創(chuàng)造的。上帝最初創(chuàng)造了多少種生物,地球上現(xiàn)在就有多少種生物;而且生物之間沒(méi)有任何親緣關(guān)系。
我們是否能接受這一觀點(diǎn)。如果生物是由上帝創(chuàng)造的,上帝又是誰(shuí)創(chuàng)造的?
如果生物不是上帝創(chuàng)造的,地球上的生物又是從哪里來(lái)的?
人類(lèi)對(duì)生命的起源的早期認(rèn)識(shí):
古代的人們認(rèn)為:生物可以從非生命物質(zhì)直接轉(zhuǎn)變而來(lái)。如腐肉生蛆、腐草化螢、白石生羊等。
討論:這種觀點(diǎn)是否正確?如果不正確,怎樣推翻這一觀點(diǎn)?請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)。
17世紀(jì)意大利醫(yī)生雷地第一次用實(shí)驗(yàn)證明腐肉不能生蛆,蛆是蒼蠅在肉上產(chǎn)的卵孵化形成的。雷地的實(shí)驗(yàn)嚴(yán)謹(jǐn)而且有說(shuō)服力,說(shuō)明較大的動(dòng)物不能自然發(fā)生。
法國(guó)微生物學(xué)家巴斯德做了一個(gè)最令人信服卻十分簡(jiǎn)單的“鵝頸瓶實(shí)驗(yàn)”。他將肉湯裝入帶有彎曲細(xì)管的瓶中,彎管是開(kāi)口的,空氣可以無(wú)阻擋地進(jìn)入。巴斯德將瓶中的液體煮沸使液體中的微生物全部被殺死,然后放冷靜置,結(jié)果瓶中沒(méi)有出現(xiàn)微生物。若打斷曲頸管,一段時(shí)間后,瓶中就出現(xiàn)微生物了。巴斯德的實(shí)驗(yàn)徹底推翻了生物可以由非生物直接轉(zhuǎn)變形成。
如果生物不能由非生物直接轉(zhuǎn)變形成,地球上的生命又是如何產(chǎn)生的?天外來(lái)客?地球之外確實(shí)發(fā)現(xiàn)有有機(jī)物,也有可能有生命存在,但還沒(méi)有證據(jù)能證明生命來(lái)自天外。即使來(lái)自天外,天外的生命又是怎樣形成的?
2.人類(lèi)對(duì)生命的起源的現(xiàn)代認(rèn)識(shí):
經(jīng)過(guò)人類(lèi)不斷的研究探索,現(xiàn)代科學(xué)家認(rèn)為:在今天的地球條件下,生命不可能從非生命物質(zhì)直接轉(zhuǎn)變形成,但在地球形成初期,地球的自然條件與現(xiàn)在不同,那時(shí)的地球具備形成最簡(jiǎn)單生命的條件。投影片:原始地球狀況。
根據(jù)研究認(rèn)為原始地球形成于46億年前。這時(shí)的地球溫度極高,原始大氣中無(wú)氧氣,也無(wú)臭氧層。
提問(wèn):在這種環(huán)境下,會(huì)不會(huì)有生命存在?
在這種條件下,紫外線、閃電、宇宙射線可以直接作用于原始大氣中的各種氣體成分。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的作用,原始大氣中的一些氣體物質(zhì)發(fā)生了化學(xué)變化,形成了許多簡(jiǎn)單的有機(jī)物。以后,地球表面溫度逐漸降低。原始大氣中的水蒸氣凝集成雨降落到地面上,匯集在地球表面的低洼處形成原始海洋。原始大氣中的有機(jī)物也隨著降雨匯集到原始海洋中。
我們可以想象一下原始海洋狀況:含有有機(jī)物,營(yíng)養(yǎng)豐富;有一定溫度;沒(méi)有多少鹽分、礦物質(zhì)(礦物質(zhì)是長(zhǎng)期沖刷巖石由江河帶來(lái)的),所以有人稱(chēng)原始海洋是一鍋營(yíng)養(yǎng)豐富的熱湯。
在原始海洋中,有機(jī)物相互作用,經(jīng)過(guò)極其漫長(zhǎng)的年代,其中的一些逐漸形成了原始生命。
所以現(xiàn)代科學(xué)認(rèn)為,原始生命是在原始地球條件下,經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的年代,由無(wú)機(jī)物變成有機(jī)物,有機(jī)物演變?yōu)樵忌T己Q笫窃忌膿u籃。
以上認(rèn)識(shí),有些已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室中模擬原始地球條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)獲得了一定的證據(jù),但更多的還是停留在假說(shuō)階段,需要進(jìn)一步驗(yàn)證。但是以上對(duì)生命起源的認(rèn)識(shí)為現(xiàn)在的大部分人所接受。
原始生命是簡(jiǎn)單的。原始生命又是怎樣發(fā)展為復(fù)雜的豐富多彩的生物界的?
八年級(jí)生物下冊(cè)《生命的起源》導(dǎo)學(xué)案2
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八年級(jí)生物下冊(cè)《生命的起源》導(dǎo)學(xué)案2
一、目標(biāo)
(一)知識(shí)1.了解生命起源化學(xué)進(jìn)化過(guò)程的四個(gè)階段。
2.了解米勒的實(shí)驗(yàn)與結(jié)果。
3.了解我國(guó)在探索生命起源問(wèn)題上的重大成就。
(二)能力1.在引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材、整理知識(shí)體系的過(guò)程中,培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和分析、歸納問(wèn)題的能力。
2.讓學(xué)生在解決問(wèn)題中掌握獲取知識(shí)的基本途徑和方法。
(三)德育1.通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),使學(xué)生了解到地球上的原始生命是由非生命物質(zhì)逐漸演變來(lái)的,生命是物質(zhì)的,從而對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)的世界觀和宇宙觀的教育。
2.通過(guò)介紹我國(guó)在探索生命起源方面取得的重大成就,對(duì)學(xué)生進(jìn)行愛(ài)國(guó)主義教育。
(四)學(xué)科方法1.通過(guò)米勒的實(shí)驗(yàn),了解模擬實(shí)驗(yàn)的原理和方法。
2.生命起源是科學(xué)假說(shuō),它既要符合科學(xué)規(guī)律及自身的內(nèi)在邏輯,還要經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),認(rèn)識(shí)科學(xué)研究的一般方法,并形成客觀的抽象思維方法。
二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)及解決辦法
1.教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)及解決辦法
(1)生命起源化學(xué)進(jìn)化過(guò)程的四個(gè)階段。
(2)關(guān)于生命起源問(wèn)題目前僅限于假說(shuō)和推測(cè),內(nèi)容比較抽象。
[解決辦法]
(1)引導(dǎo)學(xué)生閱讀、理解、歸納教材;
(2)不斷設(shè)疑,引導(dǎo)學(xué)生積極思維,激活學(xué)生的想象力;
(3)利用掛圖、投影等直觀教具形象講解;
(4)通過(guò)練習(xí)反饋。
2.教學(xué)疑點(diǎn)及解決辦法
(1)原始生命的原始新陳代謝類(lèi)型是什么?
(2)在現(xiàn)今的地球條件下,非生命物質(zhì)能不能再演化為原始生命?[解決辦法](1)通過(guò)對(duì)自養(yǎng)型、異養(yǎng)型以及需氧型、厭氧型的區(qū)別對(duì)比,引導(dǎo)學(xué)生推測(cè)原始生命的代謝類(lèi)型(2)引導(dǎo)學(xué)生歸納形成原始生命的三個(gè)基本條件,分析、對(duì)比現(xiàn)今的地球條件而得出結(jié)論。
三、課時(shí)安排 1課時(shí)。
四、教學(xué)方法 發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,突出學(xué)生的主體參與,結(jié)合閱讀指導(dǎo)法、談話法、講述法、討論法等,進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)。
五、教具準(zhǔn)備1.掛圖:原始地球想象圖。
2.投影器材。
3.自制投影圖片:生命起源和發(fā)展的圖示;米勒的實(shí)驗(yàn)裝置;
團(tuán)聚體和微球體假說(shuō)示意圖;思考題、練習(xí)題等
六、學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)
1.引導(dǎo)學(xué)生自學(xué),緊扣學(xué)習(xí)目標(biāo)勾出課文中重點(diǎn)詞句。2.請(qǐng)學(xué)生上講臺(tái)指圖講述。
3.回答問(wèn)題,做有關(guān)練習(xí)。
4.給學(xué)生思考、討論、提問(wèn)的時(shí)間。七、教學(xué)步驟
關(guān)于生命的起源同學(xué)們可能聽(tīng)說(shuō)過(guò)許多不同的傳說(shuō),大家對(duì)這個(gè)問(wèn)題很感興趣,這也是多年來(lái)科學(xué)家一直在探索的問(wèn)題。今天就讓我們一起來(lái)探究有關(guān)生命起源的問(wèn)題。
假說(shuō):1、神創(chuàng)論
2、宇宙胚種說(shuō)
3、物質(zhì)化學(xué)進(jìn)化論
自學(xué)提綱:1、科學(xué)進(jìn)行推測(cè)時(shí)不能(?。?br>
A.有確鑿的證據(jù)B.憑空想像C.有嚴(yán)密的邏輯推理 D.有豐富的想象和聯(lián)想
〔分析〕科學(xué)有別于其它認(rèn)知方式和其它知識(shí)體系,就是因?yàn)樗捎玫氖菍?shí)證標(biāo)準(zhǔn)、邏輯論證。所以,科學(xué)的推測(cè)必須和觀察或?qū)嶒?yàn)所獲得的證據(jù)一致,還應(yīng)該合乎邏輯。科學(xué)并不排除想象和聯(lián)想,但是這些想象和聯(lián)想應(yīng)該是基于現(xiàn)有數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上的,并最終還需要過(guò)程和實(shí)驗(yàn)的證實(shí)?!泊鸢浮矪
科學(xué)研究思路:事實(shí)-------推測(cè)---------事實(shí)驗(yàn)證
一、神創(chuàng)論無(wú)據(jù)可查
二、宇宙胚種論:閱讀課本P55資料3
自學(xué)提綱2:證據(jù):表明::
3、地球外的生命又是如何產(chǎn)生的
三、物質(zhì)進(jìn)化論:
原始地球的氣候與環(huán)境閱讀課本P53資料1
自學(xué)提綱:4、地球什么時(shí)候形成??碢54原始地球表面想象圖,描述原始地球環(huán)境
5、原始大氣是怎樣形成的?原始大氣的主要成分包括、、、、、,與現(xiàn)在的大氣層相比沒(méi)有。
提出問(wèn)題:原始地球能不能產(chǎn)生原始生命呢?
米勒模擬實(shí)驗(yàn)閱讀課本P54資料2
自學(xué)提綱:6、實(shí)驗(yàn)原理:
實(shí)驗(yàn)方法:在米勒模擬實(shí)驗(yàn)中,向密閉的實(shí)驗(yàn)裝置中通入等氣體模擬。實(shí)驗(yàn)中的火花放電模擬了原始地球的現(xiàn)象。
7、對(duì)C裝置中的產(chǎn)物進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)有生成,此裝置模擬了原始地球條件下的。
8、原始大氣中無(wú)機(jī)物合成有機(jī)物的能量來(lái)自于。
9、這個(gè)實(shí)驗(yàn)表明有機(jī)高分子物質(zhì)(如蛋白質(zhì))
1965年我國(guó)科學(xué)工作者首次人工合成了一種比較簡(jiǎn)單的具有活性蛋白質(zhì)分子,1981酵母丙氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)核糖核酸這是生命起源過(guò)程中最復(fù)雜、最有決定意義的階段,它直接涉及到原始生命的發(fā)生,是一個(gè)飛躍,一個(gè)質(zhì)變階段。所以,這一階段的演變過(guò)程是生命起源的關(guān)鍵,但目前僅僅是推測(cè),如果能得到證實(shí)并能進(jìn)行模擬的話,那么就意味著能人工合成生命,這將是生命科學(xué)上一個(gè)重大的突破。原始生命誕生的重要標(biāo)志是下列那一項(xiàng)? [ ]
A.原始海洋的形成B.原始蛋白質(zhì)分子和核酸分子的形成
C.出現(xiàn)原始界膜,進(jìn)行原始的物質(zhì)交換D.具有原始的新陳代謝作用并能進(jìn)行繁殖答案:D。
1、原始海洋是地球上最初產(chǎn)生的有機(jī)物的匯總場(chǎng)所,有機(jī)高分子的形成,多分子體系的組成,以及原始生命的誕生都是在原始海洋中進(jìn)行的,而海水能阻止強(qiáng)烈的紫外線對(duì)原始生命的破壞殺傷作用。所以說(shuō),原始海洋是生命的搖籃。原始生命最可能的原始新陳代謝類(lèi)型是什么?原始生命雖然具有原始的新陳代謝作用,但其結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單,不可能具有進(jìn)行光合作用的結(jié)構(gòu)和條件,而只能以原始海洋中已經(jīng)存在的各種有機(jī)物作為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),所以其方式應(yīng)該是異養(yǎng)型。原始大氣成分中沒(méi)有氧氣,因此其異化方式只可能是厭氧型。所以,原始生命的代謝類(lèi)型最大可能為異養(yǎng)厭氧型。在現(xiàn)今地球條件下,非生命物質(zhì)能不能再演化為原始生命?生命在地球上的出現(xiàn)是原始地球條件和各種物質(zhì)相互作用的結(jié)果,在現(xiàn)今的地球條件下,作為生命起源的基本條件已不存在了。隨著地球上最早的能進(jìn)行光合作用的原始藻類(lèi)(如藍(lán)藻)和以后綠色植物的出現(xiàn),現(xiàn)代大氣已成為含氧豐富的氧化性大氣,而不再是生命起源所必需的還原性大氣?,F(xiàn)今地球的大氣層中有臭氧層阻擋了大部分的紫外線,沒(méi)有了強(qiáng)烈的太陽(yáng)輻射,也沒(méi)有頻繁的閃電,地球的溫度也降低了,把無(wú)機(jī)物合成為有機(jī)物必需的自然界的高能作用已不復(fù)存在。另外,也不再有含豐富有機(jī)物、含鹽量極少的原始海洋那樣的環(huán)境?,F(xiàn)在的地球上由于存在大量的游離氧(可以氧化有機(jī)物)和微生物(可以分解有機(jī)物)各種有機(jī)物不可能像在原始海洋中那樣長(zhǎng)期保存和積累。因此,在現(xiàn)在的地球環(huán)境條件下,是不可能再產(chǎn)生新的原始生命的。正因?yàn)榈厍蛏喜粫?huì)有新的生命起源,現(xiàn)在地球上生物若滅絕一種,就永遠(yuǎn)地消失,一去不復(fù)返。因此保護(hù)環(huán)境,保護(hù)生物,尤其保護(hù)珍稀的野生動(dòng)植物資源是當(dāng)務(wù)之急。
教師照板書(shū)歸納小結(jié)本節(jié)課全部?jī)?nèi)容:在原始地球條件下,非生命物質(zhì)經(jīng)過(guò)極其漫長(zhǎng)的過(guò)程,經(jīng)過(guò)極其復(fù)雜的化學(xué)進(jìn)化,一步步演變?yōu)樵忌?br>
小結(jié)提問(wèn):生命起源化學(xué)進(jìn)化過(guò)程所需要的基本條件是什么?
強(qiáng) 調(diào):
(1)原料:原始大氣中的各種成分。
(2)能量:大自然不斷產(chǎn)生的含有極高能量的宇宙射線、強(qiáng)烈的紫外線和頻繁的閃電等。
(3)場(chǎng)所:原始海洋。
(四)總結(jié)、擴(kuò)展
生命的起源是一個(gè)非常復(fù)雜的科學(xué)之謎,它涉及到天文、地質(zhì)、理化、生物等各個(gè)方面的知識(shí),站在我們今天的地球上來(lái)追溯距現(xiàn)在46億年以前的歷史,難度肯定很大。以上介紹的是為大家所公認(rèn)的生命起源化學(xué)進(jìn)化過(guò)程的假說(shuō)和推測(cè)。直到今天,人們對(duì)生命起源這一古老而嶄新的問(wèn)題仍然在繼續(xù)研究和探索之中,特別是近年來(lái)圍繞著原始大氣成分、生命起源于何處等問(wèn)題又有了新的看法和爭(zhēng)論,實(shí)事求是的科學(xué)爭(zhēng)論對(duì)于深化認(rèn)識(shí)是非常有益的。我們相信這個(gè)千古之謎總有一天會(huì)揭開(kāi)。
盡管如此,前人的研究至少可以說(shuō)明生命物質(zhì)是由非生命物質(zhì)發(fā)展而來(lái)的,生物與非生物之間具有統(tǒng)一的一面,從而為辯證唯物主義觀點(diǎn)提供了有力證據(jù)。另一方面,到現(xiàn)在為止的一些科研成果對(duì)進(jìn)一步揭開(kāi)生命的奧秘具有重要意義,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,今后必然有更多的生命物質(zhì)被人工合成出來(lái),并造福于人類(lèi)。
:原始生命比現(xiàn)在地球上生存的任何一種生物的結(jié)構(gòu)都要簡(jiǎn)單,那么原始生命又是如何演變?yōu)楝F(xiàn)今自然界中這些形形色色、豐富多彩、高等復(fù)雜的生物的呢?這個(gè)問(wèn)題下節(jié)課。實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)結(jié)果你的推測(cè)1)將一棵重2.3kg的柳苗栽種到一個(gè)盛有土壤的木桶中,木桶內(nèi)土壤的重量是90kg,為防止灰塵落入,還專(zhuān)門(mén)制作了桶蓋。只用純凈的雨水澆灌柳苗。5年過(guò)去了,再次稱(chēng)量柳苗和土壤的重量,發(fā)現(xiàn)柳苗重量增加74.5kg,土壤重量?jī)H減少了0.057kg!?2)(1)將小白鼠或蠟燭單獨(dú)放在密閉的鐘罩里;
(2)將小鼠與植物、蠟燭與植物同時(shí)放入密閉的鐘罩內(nèi)。(1)蠟燭很快熄滅,小鼠窒息而死;
(2)蠟燭持續(xù)燃燒,小鼠正常生活。?3)在各種時(shí)間和條件下重復(fù)實(shí)驗(yàn)2。綠色植物能夠釋放氣體的能力在光照充足時(shí)最強(qiáng)烈,在夕陽(yáng)西下時(shí)降低,日落后完全停止。?4)(1)收集水生綠色植物釋放的氣體,將帶火星的木條伸進(jìn)氣體中;
(2)在水中通入二氧化碳,再次收集釋放的氣體。(1)木條恢復(fù)燃燒;
(2)植物產(chǎn)生的氣體量明顯增加。?5)植物的增重量大于二氧化碳吸收量減脫氧的釋放量?6)(1)把綠葉放在暗處數(shù)小時(shí),消耗葉片中部分營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),然后把葉片的一部分暴露在光下,另一部分遮光。一段時(shí)間后,用碘蒸汽處理葉片。
(2)用顯微鏡觀察葉片中的葉綠體。(1)遮光的部分葉片無(wú)顏色變化,而照光的一部分葉片顯示深藍(lán)色。
(2)照光時(shí)葉綠體中的淀粉粒會(huì)增大?
參考答案
一、選擇題1、C2、B3、B4、A5、B
二、6、×7、×
8、這些研究結(jié)果說(shuō)明,宇宙空間也可以形成有機(jī)物,并具備生命起源必須的水分條件。所以可以推測(cè):1、宇宙其它星球上也可能存在生命;2、地球的生命也可能是從宇宙中產(chǎn)生,再遷移到地球的……
9、科學(xué)家的推測(cè)
1)海爾蒙特?1648年,柳樹(shù)苗的增重來(lái)自水。
2)普利斯特利(荷蘭)1771年,植物能“凈化”空氣。
3)英格豪斯(英國(guó))1779年,植物綠色部分只有在光下才能起到“凈化”空氣的作用。
4)謝尼伯(瑞士)?1782年,綠色植物釋放釋放的是氧氣,同時(shí)吸收二氧化碳。
5)索熱爾(瑞士)1804年,水是植物增重的必須原料。
6)薩克斯(德國(guó))?1864年,植物在光下可以合成淀粉。
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(六)板書(shū)設(shè)計(jì)有機(jī)高分子物質(zhì)(如蛋白質(zhì))
3、有機(jī)高分子物質(zhì)————多分子體系
4、多分子體系——————原始生命
八、參考資料上帝用七天創(chuàng)造了天地物。第一日,上帝說(shuō):“要有光!”于是有了,有了。第二日,上帝說(shuō):“諸水之向要有空氣隔開(kāi)?!鄙系郾阍炝丝諝?,稱(chēng)它為天。
第三日,上帝說(shuō):“普天之下的水要聚在一處,使旱地露出來(lái)。”于是,。第四日,第五日,第六日,上帝就照著自己的形象創(chuàng)造了第七日,天地萬(wàn)物都造齊了,上帝完成了創(chuàng)世之功。在這一天里,他歇息了人。古開(kāi)辟了天地,用身軀造出日月星辰、山川草木。那殘留在天地間的濁氣慢慢化作蟲(chóng)魚(yú)鳥(niǎo)獸,替這死寂的世界增添了生氣。.米勒模擬實(shí)驗(yàn) 1953年,美國(guó)芝加哥大學(xué)的學(xué)者米勒及其助手在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)首次模擬原始地球在雷嗚閃電下將原始大氣合成小分子有機(jī)物的過(guò)程。米勒等人設(shè)計(jì)的火花放電裝置如課本的圖中所示。他首先把200毫升水加入到500毫升的燒瓶中,抽出空氣,然后模擬原始大氣成分通入甲烷、氨、氫等混合氣體。將入口玻璃管熔化封閉,然后把燒瓶?jī)?nèi)的水煮沸,使水蒸氣驅(qū)動(dòng)混合氣體在玻璃管內(nèi)流動(dòng),進(jìn)入容積為5升的燒瓶中,并在其中連續(xù)進(jìn)行火花放電7天,模擬原始地球條件下的閃電現(xiàn)象,再經(jīng)冷凝器冷卻后,產(chǎn)生的物質(zhì)沉積在U型管中,結(jié)果得到20種小分子有機(jī)化合物,其中有11種氨基酸。這11種氨基酸中,有4種氨基酸——甘氨酸、丙氨酸、天門(mén)冬氨酸和谷氨酸,是天然蛋白質(zhì)中所含有的。
繼米勒的工作后,不少學(xué)者利用多種能源(如火花放電、紫外線、沖擊波、丙種射線、電子束或加熱)模擬原始地球大氣成分,均先后合成了各種氨基酸,以及組成生物高分子的其他重要原料,如:嘌呤、嘧啶、核糖、脫氧核糖、核苷、核苷酸、脂肪酸等。由此可以看出:在原始地球條件下,原始大氣成分在一定能量的作用下,完全可以完成從無(wú)機(jī)物向簡(jiǎn)單有機(jī)物的轉(zhuǎn)化。
需要說(shuō)明的是:新近的發(fā)現(xiàn)已令有的人對(duì)此結(jié)論產(chǎn)生了一些懷疑。有的科學(xué)家認(rèn)為,早期地球上的任何CH4、NH3和H2S都會(huì)迅速被紫外線輻射所分解,釋放出的H2多數(shù)也會(huì)逃逸到太空中,根據(jù)目前的理論,早期大氣的主要成分是水蒸汽、CO2、CO、N2等氣體,可能還有一些游離氫。
.類(lèi)蛋白的合成 美國(guó)學(xué)者福克斯認(rèn)為,原始海洋中的氨基酸可能被沖洗到火山附近等溫度高于水沸點(diǎn)的熱地區(qū),它們?cè)谀抢镎舭l(fā)、干燥和聚合,產(chǎn)生的類(lèi)蛋白又被沖回海洋,進(jìn)一步發(fā)生其他反應(yīng)。他在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)將多種純氨基酸混合,干燥加熱至160—200,幾小時(shí)后就得到具有某些天然蛋白質(zhì)性質(zhì)的類(lèi)蛋白。以后又有人模擬原始地球條件,用核苷酸等小分子有機(jī)物合成類(lèi)似天然核酸的物質(zhì)。
.團(tuán)聚體和微球體假說(shuō) 團(tuán)聚體假說(shuō)這一假說(shuō)是由原蘇聯(lián)學(xué)者奧巴林提出的。奧巴林等人把均勻、透明的白明膠(一種動(dòng)物蛋白質(zhì))的水溶液與阿拉伯膠(一種多糖)的水溶液混合在一起。用顯微鏡觀察,可以看到:原來(lái)均勻、透明的膠體溶液變得渾濁了,繼而出現(xiàn)了具有明顯界膜的小滴,奧巴林把這種小滴稱(chēng)為團(tuán)聚體。由于發(fā)現(xiàn)這種團(tuán)聚體可以表現(xiàn)出合成、分解、生長(zhǎng)等生命現(xiàn)象,奧巴林等人認(rèn)為團(tuán)聚體可能是原始生命形成過(guò)程的一個(gè)重要階段。
微球體假說(shuō) 這一假說(shuō)是由美國(guó)學(xué)者富克斯提出的。福克斯等人把酸性的類(lèi)蛋白物質(zhì)用1%的NaCl溶液稀釋經(jīng)加熱、溶解、冷卻以后,放在顯微鏡下觀察,發(fā)現(xiàn)了溶液中有無(wú)數(shù)的球狀小體。??怂狗Q(chēng)它為類(lèi)蛋白微球體。
微球體能保持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,具有雙層的界膜,通過(guò)這個(gè)界膜,微球體能夠與周?chē)h(huán)境進(jìn)行有選擇性的物質(zhì)交換。它們?cè)诟邼B透壓的溶液中收縮,在低滲透壓的溶液中膨脹。??怂拐J(rèn)為,微球體就是最初的多分子體系。以上兩種假說(shuō)頗有爭(zhēng)議,正確與否,還有待今后進(jìn)一步研究。