资源描述
《地球上生命的起源》教案
【教学目标】
1.知识与技能
（1）认识研究生命起源的方法。
（2）关注生命起源的不同观点。
（3）举例说出生命起源的实验证据。
（4）描述生命起源的过程。
2.过程与方法
（1）通过指导学生归纳生命起源化学进化的顺序，培养学生分析综合的思维能力。
（2）通过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；关注生命起源的不同观点，以及新的研究进展。
3.情感态度和价值观
通过了解生命起源化学进化的大致过程，渗透生命是物质的、生命物质是不断变化发展的、生命物质变化发展的量变和质变以及内因和外因的辩证统一等辩证唯物主义基本观点的教育。
【教学重点】
（1）生命起源的过程。
（2）生命起源的实验证据。
【教学难点】
（1）生命起源的不同观点。
（2）生命起源化学进化的顺序。
（3）米勒实验的设计原理及结果。
【课前准备】
多媒体
【课时安排】
1课时
【教学过程】
一、导入新课
大家已经知道，大约几百万年前，地球上还没有人类，人类的原始祖先——森林古猿还在林中风餐露宿。那么，地球是从何时开始有了生命的呢？最原始的生命又是怎样出现的呢？
生命的起源和生物的进化问题，很久以前就吸引着人们去探求。这节课，我们也一起来探究一下有关《地球上生命的起源》的问题。
二、新课学习
（一）研究生命起源的方法——科学推测
地球上最初的生命是什么样的呢？产生的过程和条件又是怎样的？
我们知道，地球上生命的存在需要有机物和能量，还需要其他的一些条件。关于生命的起源可以通过有关的研究进行科学推测。
科学方法：
推测：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。
科学的推测需要有一定的证据做基础，凭空想象往往是站不住脚的。科学推测还需要有严密的逻辑，也需要丰富的不是很疼相像。
科学家就是根据推测的方法，认为原始生命起源于非生命物质。
观察图片，这是人们推测的原始地球。
（二）原始生命的起源
月球上有生命存在吗？
生命的存在必需具备哪些条件？
月球上不可能有生物。因为月球上没有让生物生存的条件：没有大气和水，没有适宜的温度和适当的土壤等等。生命存在的基础是充足的空气、水、适宜的温度和营养物质、生存空间等。
1.原始地球
地质学研究表明，地球大约是在46亿年前形成的。
那时的地球是炽热的，天空中赤日炎炎，电闪雷鸣，地面上火山喷发，熔岩横流，不存在生命。
从火山喷出的气体：水蒸气、氢气、氨、甲烷、二氧化碳、硫化氢等，构成了原始的大气层，原始大气中没有氧气。
空中的水蒸气不断冷却、凝结，最终变成原始海洋。
2.米勒实验
1953年芝加哥大学研究生米勒模拟实验，将甲烷、氨、氢气与水蒸气等气体泵入一个密封的装置中，并进行火花放电。
视频：《米勒实验》
如图，是米勒设计的实验装置示意图。
其中右侧球体中的气体是酸模拟原始大气，左侧球体中沸水是模拟原始海洋。正负电极是在模拟闪电。最后收集到的是含有氨基酸的溶液。实验的结果是产生了组成蛋白质的几种氨基酸成分。
后来，科学家又对实验进行了改进，使用地球上已经存在的各种不同物质进行实验。最终，证明了生命物质能从这些实验中产生出来。
根据这个实验，人们想象，原始大气在太阳辐射、火山爆发等时提供能量，形成了简单的有机物，最后，简单的有机物汇聚到原始海洋，逐渐形成原始生命。
3.天外陨石
陨石能携带天体的原始信息，包括生命的信息。
如：1969年，人们发现，坠落在澳大利亚的陨石中含有并非来自地球的氨基酸。另外，天文学家在星际空间发现了数十种有机物。
讨论：
1.地球上原始大气的成分和现在的大气成分有什么明显的不同？
原始大气中没有氧气。
2.原始地球上存在生命吗？
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.根据米勒的实验结果，可以对生命的起源作出推测？
原始地球上不能形成生命，但能形成生物体的有机物。生命的起源从无机小分子物质生成有机小分子物质是完全能实现的。
4.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？
推测构成生物体的有机物能够在地球以外形成并被带到地球上。
4.原始地球为生命起源提供的条件
原始海洋提供了场所条件。
简单的有机物提供了物质条件。
宇宙射线、紫外线、闪电、火山喷发释放的能量等提供了能量条件。
有了这些条件，人们提出了化学起源学说：
即从原始大气的无机物到简单的有机物，简单的有机物汇集到原始海洋中，形成复杂的有机物，再到原始海洋中，有机物不断相互作用，逐渐形成了原始生命。
视频：《奥巴林假说》（生命在原始地球条件下产生）
视频：《福克斯实验》(形成类细胞)
5.生命起源的海洋化学起源说
原始大气中的无机物，在紫外线、闪电、高温的条件下，产生出有机小分子物质，如氨基酸、核苷酸等。这些物质聚集成有机大分子物质，如蛋白质、核酸等。外包原始界膜，形成独立体系。后来不断完善，形成原始生命。
（三）运用证据和逻辑作出推测
分析下列证据和推测之间的逻辑关系是否严密。
1.腐肉生蛆。
这是自然发生说：认为地球上的生物是从非生命物质中自然发生的。
2.巴斯德实验
如图：肉汤在开口烧瓶中加热沸腾，几天后肉汤腐败。后来，将瓶颈烧软拉成鹅颈形状，肉汤在鹅颈瓶中加热沸腾，四年后肉汤仍没有腐败。
可知：肉汤中的微生物不是自发产生的，而是来自瓶外。
3.宇生论
陨石会带来外星球的生命物质。
宇生论认为地球上的生命来自宇宙空间别的星球，即“地上生命，天外飞来”。
视频：《生命起源于外星球》
三、课堂练习
1.模拟原始地球的条件和大气成分，合成氨基酸的科学家是（ B ）
A.爱因斯坦 B.米勒 C.爱迪生 D.牛顿
2.原始的地球大气与现在的空气在成分上有明显的差别，那时的大气成分主要是（A ）
A.水蒸气、氨、甲烷等
B.氮气、氧气、水蒸气、二氧化碳等
C.氧气、氢气、二氧化碳等
D.水蒸气、氧气、氮气等
3.按照生命起源的化学进化学说，原始生命诞生的场所是（ B ）
A.原始大气 B.原始海洋 C.原始森林 D.原始陆地
4.1953年，美国学者米勒模拟原始地球条件进行了实验，其结果说明（ A ）
A.原始地球上无机物能够形成有机物
B.原始生命来自星际空间
C.原始地球上的有机物来自陨石
D.原始生命产生于原始海洋
四、课堂小结
本节我们学习的主要内容是什么？
1.科学的推测需要确凿的证据、严密的逻辑、丰富的联想和想象。关于地球上生命的起源，目前被大多数人接受的是化学起源学说。
2.原始地球环境和现在的地球环境有很大的差异。
3.原始地球环境能够形成许多简单的有机物，但原始地球不存在生命。
4.有机物进入海洋经过很多年的相互作用形成了原始生命。
【板书设计】
【作业布置】
1.P55练习。
2.阅读P55探索地球外的生命。
【教学反思】
有关地球上生命起源的问题，一直是人们感兴趣的话题。因此，本节课对于学生的发散思维、求异思维，尊重客观事实、不迷信权威、敢于质疑的思维品质的培养，搭起了一个较好的平台。
几种学说的牵引给了学生一个广阔的视野，再将科学推测贯穿在教学的始终，可以将它们有机联系在一起，使内容更加条理化，从而初步训练学生的逻辑思维、联想能力和想像力。至于学生认同哪一种学说，这倒不重要，重要的是学生通过科学推测，对生命的起源要有自己的看法。
有关生命的起源，目前还没有定论，因此学生对各种观点展开的争论十分激烈，无论学生赞同哪一种观点，我对学生的表现都给予了一定的评价，特别是比较新颖独到的观点要给予表扬和鼓励。但是，对不符合基本科学的观点，教师也要给予纠正。
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