《生命起源》教案設(shè)計(jì)
一．教學(xué)目標(biāo)：
１．比較區(qū)別神創(chuàng)論、自然發(fā)生論、生生論、宇宙生命論和化學(xué)進(jìn)化論等有關(guān)生命起源的幾種主要觀點(diǎn)；
２．簡(jiǎn)單評(píng)述科學(xué)家通過(guò)實(shí)驗(yàn)否定自然發(fā)生學(xué)說(shuō)的過(guò)程；
３．描述多數(shù)學(xué)者公認(rèn)的化學(xué)進(jìn)化的大體過(guò)程，教案-21-1生命的起源。
二．教學(xué)重難點(diǎn)：
１．雷迪實(shí)驗(yàn)和巴斯德實(shí)驗(yàn)；２．化學(xué)進(jìn)化過(guò)程和米勒實(shí)驗(yàn)；３．原始地球條件下的化學(xué)進(jìn)化過(guò)程。
三．課時(shí)安排：1課時(shí)
四．教學(xué)過(guò)程：
【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)生物是怎樣形成的呢？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。
【學(xué)生活動(dòng)】：曾有一個(gè)學(xué)說(shuō)，稱為“神創(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。
【教師設(shè)問(wèn)】：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？——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。
【導(dǎo)出】：“自然發(fā)生論”。
【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)？
【學(xué)生活動(dòng)】：閱讀教材，17世紀(jì)意大利醫(yī)生雷迪第一次用實(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。
【導(dǎo)出】： “生生論”：生物只能來(lái)源于生物，非生命物質(zhì)絕對(duì)不能隨時(shí)自發(fā)地產(chǎn)生新生命。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？經(jīng)過(guò)人類不斷的研究探索，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。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)(比如米勒設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn))，但更多的還是停留在假說(shuō)階段，需要進(jìn)一步驗(yàn)證。
【總結(jié)】：在原始地球條件下，由非生命物質(zhì)演變?yōu)樵忌幕瘜W(xué)進(jìn)化，是經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
五．課堂練習(xí)：
1、地球上原始大氣的成分與現(xiàn)在的大氣成分由什么區(qū)別？
2、將下列表格補(bǔ)充完整。生命起源的觀點(diǎn)地球生命來(lái)源于生命發(fā)生的條件自然發(fā)生論非生命物質(zhì)（非生物體）隨時(shí)自發(fā)地發(fā)生，可以在短期內(nèi)完成生生論最原始生命來(lái)源于未知的宇宙生命論生物（外星上）在宇宙中長(zhǎng)期演變形成的化學(xué)進(jìn)化論。
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