第一节 地球上生命的起源一.教学目标 知识目标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推测的能力。能力目标通过对生命起源的化学进化过程的学习，让学生了解地球上的原始生命是由非生命物质逐步演化而来的，理解生命与非生命物质的统一性，掌握生命起源的化学进化过程。情感态度目标通过生命起源的化学进化过程的学习，帮助学生树立辩证唯物主义的世界观。结合对原始地球及现在地球状况的分析，对学生进行环境保护教育。二.教学重点与难点教学重点描述“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。教学难点描述“化学起源说”中关于生命起源的过程。三.教学准备教师准备：有关宇宙起源、星系形成和生命起源假说的视频资料、人类进化的视频资料；搜集各种神话传说资料；提前两周同兴趣小组成员，按照技能训练的方法完成肉汤的对比实验。学生准备：通过互联网、图书馆、报刊等渠道搜集有关生命起源的各种资料，尤其是最新的报道资料，课堂上进行交流。四.教学过程教学内容教师活动学生活动教学意图引入新课教师展示人类进化的视频，组织学生观看，引导学生思考：人类经历了漫长的进化过程，我们已经知道人类是由400万年前的古猿进化来的，那么森林古猿从哪里来的呢？学生根据自己搜集的有关资料，作出假设和猜测，组内讨论交流。教师利用学生的疑惑，让学生对本节课的知识产生探究的欲望。展示学习目标教师出示本节课的学习目标：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结论。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及筛选和利用信息的能力。4了解地球上的原始生命是由非生命物质逐步演化而来的，理解生命与非生命物质的统一性，掌握生命起源的化学进化过程。学生明确学习目标，并且了解本节课的学习要求。目标导入新课，让学生明确本节课的学习重点和学习难点。探究新知【运用证据和逻辑作出推测】教师提出问题：我们不能亲自观察，难以得到直接的证据因此，关于生命的起源可以通过有关的研究进行科学推测。教师让学生对于自己搜集的资料进行讨论交流。学生提出的关于生命起源的学说可能有：1神创论2自然发生论3宇生论4化学起源说教师对于学生的阐述及时进行评价并展示教师搜集的材料。教师引导学生：古代中国人相信“腐草化萤”“腐肉生蛆”“朽木化蝉”“白石化羊”等说法。讨论：这种观点是否正确？如果不正确，如何推翻这一观点？教师展示：意大利医生雷迪第一次用实验证明了腐肉不能生蛆，蛆是苍蝇在肉上产的卵孵化形成的。雷迪的实验严谨而且有说服力，说明较大的动物不能自然发生。引导学生明确的认识到：科学的推测需要确凿的证据，仅凭空想往往是站不住脚的；科学推测不仅需要有严密的逻辑，还需要丰富的联想和想象。让学生阅读教材P54的“技能训练”中的最后一段文字材料，并且能够对生命的起源作出推测。学生交流讨论自己搜集到的资料，本组代表阐述本小组的观点。生物兴趣小组展示课下做的斯帕兰扎尼的实验(肉汤腐败的实验)，介绍实验方案和实验结果：生物不是自发产生的，而是来自于瓶外的自然环境中。让学生认识到运用证据和逻辑作出推测时必须严谨。培养学生分析问题、解决问题的能力。培养学生的小组合作能力和学生的语言表达能力。培养学生的归纳总结能力。对于学生运用证据进行推测的能力进行训练。【宇生说】过渡语：目前研究较多的两种学说是“宇生说”和“化学起源说”。教师展示材料：60年代初，美国学者乔治克劳斯等在达斯马尼亚陨石中发现了和真菌相似的纤维包体，此陨石却与太阳同龄。这一发现似乎是宇宙生命论的有力证据；1969年9月28日，科学家发现，坠落在澳大利亚默奇森镇的一颗炭质陨石中就含有18种氨基酸，其中6种是构成生命蛋白质分子所必需的。科学研究表明，一些有机分子如氨基酸、嘌呤、嘧啶等可以在星际尘埃的表面产生，这些有机分子可能由彗星或其陨石带到地球上，并在地球上演变为原始的生命。展示图片：不明飞行物、陨石坑。引导学生分析：陨石中含有构成生物体所需的有机物，由此可以作出什么推测？进一步引导学生了解宇生说的观点：地球上最早的生命或构成生命的有机物，来自其他宇宙星球或星际尘埃。过渡语：“宇生说”只是生命起源学说中的一种，而化学起源说是被广大学者普遍接受的生命起源假说。这一假说认为，地球上的生命是在地球温度逐步下降以后，在极其漫长的时间内，由非生命物质经过极其复杂的化学过程，一步一步地演变而成的。学生思考分析，得出结论：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。培养学生的阅读分析能力以及将前后知识有机结合的能力。从“宇生说”过渡到“化学起源说”。【化学起源说】教师展示：法国微生物学家巴斯德做了一个十分简单却令人信服的“鹅颈瓶实验”。巴斯德的实验彻底推翻了生物可以由非生物直接转变形成的观点。教师提出问题：如果生物不能由非生物直接转变而成，地球上的生命又是如何产生的呢？生命起源的过程又是怎样的呢？教师引导学生分析米勒的实验，并且得出生命起源的过程：第一步：从原始大气的无机物到简单有机物。第二步：简单的有机物汇集到原始海洋中，形成复杂的有机物。第三步：原始海洋中有机物不断的相互作用，逐渐形成了原始生命。(这一阶段是生命起源过程中最复杂和最有决定意义的阶段。大约在地球形成以后的10亿年左右，才有生命的出现。目前，人们还不能在实验室里验证这一过程。)教师组织学生阅读教材，思考完成下列问题：1地球上原始大气的成分与现在大气成分有什么明显的不同？2你认为原始地球上存在生命吗？请说出理由。3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？教师针对学生的疑问及时点拨，并共同得出结论：1原始大气的成分包括水蒸气、氢气、氨、甲烷、二氧化碳、硫化氢等，其中没有氧气，而现在的大气成分中有氧气。2原始地球上不存在生命。因为原始地球温度极高，原始大气中无氧气，也无臭氧层，没有生命存在的环境条件。3根据米勒以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。因此，生命的起源从无机物生成有机物，这一阶段是完全能够实现的。小组讨论：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？教师指导学生得出结论：不会再形成原始的生命了。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。另外，现在海洋成分也发生了变化。教师组织学生针对米勒的实验进一步分析实验条件、实验结果。提出问题：原始生命诞生的过程以及原始生命诞生的场所是什么？教师补充：以上认识，有些已经在实验室中模拟原始地球条件进行实验获得了一定的证据，但更多的还是停留在假说方面，需要进一步验证。学生结合教材中的资料分析，认真阅读资料，分析思考，小组讨论，选出小组代表阐述本小组的观点。学生分析教师提出的问题，并在教师的指导下得出结论。学生小组讨论，并在教师指导下得出结论。学生进一步分析思考，组内讨论，并得出结论：原始生命是在原始地球条件下，经过漫长的年代，由无机物演变成有机物，有机物再进一步演变形成的。培养学生分析问题的能力以及小组合作能力。培养学生的语言表达能力和归纳总结的能力。培养学生严谨的科学态度。课堂小结教师对于学生的小结及时评价并且补充，对于学生提出的问题，先让学生回答，最后教师进行补充。学生根据本节课的学习谈谈自己的收获以及困惑。培养学生的归纳总结的能力。巩固练习PPT展示练习题。学生积极思考教师提出的问题，并以小组为单位进行回答。巩固基础知识，并且锻炼学生活学活用、举一反三的能力。布置作业阅读教材P55后“探索地球外的生命”，并查阅相关资料，写一篇小论文，主题为“生命来自于哪里？”。板书设计一.生命起源各种假说二.证据分析1证据：腐肉生蛆生物是从非生命物质中自发产生的。2证据：肉汤实验微生物不是自发产生的，而是来自于瓶外。三.宇生说：原始生命可能来自于其他星球。四.化学起源说1米勒的模拟实验：模拟原始大气、闪电、高温等环境。2米勒的实验证明：在原始地球条件下，由无机物形成有机小分子物质是可能的。3科学家推测：原始大气简单有机物原始生命