地球上生命的起源教案

《地球上生命的起源》教案

沈丘县槐店镇第三中学王智东

《地球上生命的起源》教案

章节分析

本章是在学生们学习了前几章的基础上，给学生们介绍的，是为了让学生们了解生命的起源、关注

生物进化的历程及生物进化的原因，培养学生在科学探索过程中敢于怀疑、敢于创新但又尊重客观事

实科学平品质，从而更好的培养学生的科学素养。

教学目标

①知识目标：会描述生命起源的化学进化过程,了解生命起源的不同理论

②能力目标：通过对生命起源的探索和各种生命起源理论的了解，培养学生敢于怀疑、不迷信权威但

又要尊重事实的科学思维品质。

重点和难点

理解并能描述生命起源的化学进化过程。

教学设计

①创设情境课外分组查找资料：找有关生命起源的各种假设

②通过对生命起源的各种假说理论的

收集,激发学生认识生命、关注生命的意识。

课前准备

教师：①查找有关生命起源的各种假设和理论。

②进行资料的收集、整理和分析，把收集的资料制作成多媒体课件。

学生：课前一星期，根据教师布置的任务进行收集资料，以组为单位，通过图书馆、互联网、报刊

等媒体收集有关生命起源的各种信息，特别是最新报道。

教学过程：

师：（文字配乐朗诵、多媒体动画显示自然界的多种生物）同学们，我们已经认识

了生物圈中的许多种生物，也了解了他们的生长、发育、生殖的现象。最为奇妙、最富魅力的自然现象。在现在的地球上，生活着150多万种动物、植物、40多万种植物和20多万种微生物，构成了一个蜂飞碟舞、鸟语花香、山清水秀、绚丽多彩的生命世界，繁衍进化、生生不息。

从高原到平原，从沙漠到草原，从高空到江河湖海，从地表到地下，到处都有生命的踪迹。然而，在46亿年前，当地球在宇宙中形成之初，地球不仅受到亿万颗慧星和陨石的撞击，而且用了大约1亿年的时间，才把高达数千摄氏度的温度降下来，那时地是一个无生命的荒凉沉寂的世界，那么，地球上最初的生命是何时、何地又是如何诞生的呢？这就是人们普遍关心的地球生命起源的问题。生命起源是当代的重大科学课题，然而却又是至今依旧了解甚少的最基本的生物学问题。所以需要我们去探索、来了解有关原始生命的诞生、发展已经进化等问题。

1.资料展示与交流分析

师：现在同学们把你们收集的资料展示给大家，让我们共同分享、一起交流和讨论。

生：我们收集的是《地球生命的历程》。

科学家估计，地球诞生至今已有46亿年的历史，而地球是可以与太阳同在的，太阳还可以平稳地向地球提供光和热50亿—60亿年，这就是说，地球可以有近100亿年球上才有简单的蓝藻

类微生物。如果我们将地球的100亿年的可能寿命压缩为100年，来看一看地球生命的历程。

0—5岁那年，地球常遭受小伙伴的撞击，撞击点的温度高达16000℃，一些物质蒸发，形成地球的原始大气，80％是水蒸气，其余为一氧化碳和氮。很快就使整个地球的温度达到12000℃。地球逐渐长大后，撞击她的伙伴也减少了，温度逐渐降低，表面岩浆冷却为地壳，原始大气中的水蒸气则凝聚成水，降落到地球表面，形成原始海洋和江河。与此同时，太阳的紫外线辐射，将原始大气上层的水蒸气分解为氧和氢。

5—7岁那年，在原始海洋中逐渐形成蛋白质和核酸，并各自发展自我复制机制。不久，蛋白质和核酸结合共生，原始生命诞生。

7—27岁，原始生命在海洋中发展。

27—40岁，生命形态逐渐进化，超级大陆也同样离合聚散。

40.5—42岁，多细胞生物爆炸性地增加。

42—43岁，昆虫随植物之后登陆。

43—44岁，哺乳类爬行动物在43.5岁前出现。

师：第一组的同学把地球的生命阐述的非常清楚。同时我们也了解到了她在7—27岁时原始生命在海洋中诞生了。

生：我们组收集的是有关生命的起源的假说——化学起源说。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进化过程，一步一步地演变而来的。化学进化学说把生命的起源分为四个阶段。第一阶段，从无机小分子生成有机小分子的阶段，即生命起源的化学进化过程是在原始的地球条件下进行的。

目前，人们还不能在实验室里验证这一过程……

师：第一组的同学收集了生命的化学起源假说，这一假说认为原始的生命是由非生命的无机物经过漫长的化学过程在原始海洋中产生的。在实验室里我们能证明化学进化的开始阶段的变化是可能的，这就是我们书中介绍的著名是米勒实验，他在实验室中模拟原始地球的条件，模拟闪电，合成了多种氨基酸。还有一些学者也在实验室中合成了另一些化合物。（用直观媒体展示米勒实验）。

师：米勒实验是如何进行的？

生：生命的化学起源假说的其他阶段在实验室中还没有得到验证。所以，

师：生命到底怎样诞生的？

生：至今仍是一个谜！但是生命的化学起源假说毕竟在实验室中能证明化学进化的开始阶段的变化是可能的，所以，这是个科学的推测，并不是凭空想象。

师：好，现在同学们继续展示搜集的材料。

生：生命的起源还有其他假说——“自然发生说”！这种学说认为，生命是从无生命物质自然发生的。如我国古代认为的“腐草化为萤”（即萤火虫是从腐草堆中产生的），腐肉生蛆等。

生：还有“宇生说”！这一假说倡导“一切生命来自生命”的观点，认为，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，即“地上生命，天外飞来”。这一假说认为，宇宙太空中的“生命的胚种”可以随着陨石或其他途径跌落到地球表面，即成为生命的起点。

生：还有一个假说是“热泉生态系统”。部分学者认为，热泉生态系统是孕育生命的理想场所。因为热泉喷口附近的环境可以为生命的出现以及其后的生命延续提供所需的能量和物质！

生：还有一种假说：特创论（或神造说）。这一假说认为，现在地球上的各种生物都是由神创造出来的，生命是由上帝或神按照一定的目的，一次性的创造出来的。这一假说把生命的起源的问题，划归神学的范围，因而是极不科学的。

师：原始生命到底怎么诞生的呢？我们同学们收集的资料很齐全，但是所有资料都是科学家的探索和推测，所以称之为假说！原始生命是怎样诞生的？至今仍是一个科学难题！生命起源有待于同学们去探索、去研究、去证实！但是，科学家们的假说都有一定的科学道理，你们倾向于那种假设呢？

生：我们支持生命的化学起源假说，因为，第一阶段，从无机小分子生成有机小分子的阶段，由米勒在实验室中得到了验证。

师：我也支持生命的化学起源假说。但是米勒实验和其他模拟实验，只是证实了化学进化的开始阶段的变化是可能的。而不能说完全证实了化学进化的第一阶段。但毕竟说明了化学进化的可能性。所以化学进化假说不是捏造的，而是一种科学的推测。这种说法是符合了现代自然科学研究成就为基础的，虽然这种说法更多的是一种推测，但这些推测都是有科学依据的，都有诸如天文、地质、古生物、生物化学、生物学等多们学科的研究成果支持的！这一化学进化的说法，现在已经被广大的学者所接受、所承认！

一、原始生命起源于无机物——由非生命物质经过极其复杂的化学进化过程，一步一步地

演变而来的。

师：原始地球为原始生命的诞生提供了那些条件？

生：原始大气：甲烷、氢气、氨、二氧化碳、硫化氢等，没有氧气。还有宇宙射线、闪电等能进行化学反应的条件。

师：原始生命诞生在那里？

生：原始海洋。

师：原始生命有那些基本特征？

生：厌氧生物，因为原始大气中没有氧气，能与原始海洋进行直接的物质和能量交换，因为它们的生命极其简单。

师：现在的自然条件下还能产生原始生命吗？

生：不能。因为现在的大气成分是氮气、氧气、二氧化碳、稀有气体等，缺乏原始生命诞生的基本条件：原始大气、宇宙射线和闪电、原始海洋等。

师：我们一起来看以下，我们认为可能的原始生命诞生的过程：

宇宙射线

原始大气有机小分子

闪电

随水流入

有机高分子有机

原始海洋