1、地球上生命的起源教學設計教學目標1、知識與技能：能夠描述“化學起源說”中關于生命起源的過程；2、過程與方法：通過解釋米勒實驗的設計原理及結果，鍛煉運用證據和邏輯進行分析和推測的能力；關注生命起源的不同觀點，以及新的研究進展。3、情感態度與價值觀：增強實事求是的科學態度和運用科學方法解釋生命科學的有關問題。教學重點和難點1 .重點：描述“化學起源說”中關于生命起源的過程、關注生命起源的各種觀點。2 .難點：描述“化學起源說”中關于生命起源的過程。課前準備1 .有關宇宙起源、星系形成和生命起源假說的視頻資料2 .學生課前通過閱讀科普書籍了解生命起源的各種觀點教學設計學習內容學生活動教師活動導入：世

2、界各地關于生"起源的神話傳說閱讀資料展示圣經片段和“女娟造人”、“自然發生說”的古文，將學生帶入悠遠而神秘的氛圍，引導學生產生興趣，始地球的形成學生代表介紹宇宙大爆炸、星云假說，其余學生根據資料總結原始地球狀況幫助學生代表準備發言，提供視頻和圖片資料，指導學生推理、總結米勒實驗證明了原始地,可以產生生命起源所，須的小分子的有機物觀察米勒實驗的裝置，分析實驗設計的原理和結果提供視頻資料，指導學生觀察、分析，簡單講解肩關化學知識“有機物到細胞的過程觀察小實驗和圖片，推理想象將幾滴油滴入水中，振蕩食管，讓學生觀察經久/、散的小油滴。簡單講解由有機物組成細胞的可能性。，命起源的其它觀點學生代

3、表交流發言，介紹生命起源的其它觀點。其它學生分析這些觀點分別有什么證據支持，又有什么證組織學生交流，提供視頻資料據反對教學過程：教師：（通過圖片展示廣袤的宇宙、絢麗的銀河、燦爛的太陽系行星、蔚藍的地球）廣袤宇宙有無數的星體，然而只有我們蔚藍的地球母親孕育了千姿百態的生命。這些生命是怎樣來到這地球上的呢？關于這個問題，我們的祖先曾經有這樣的傳說。一一“俗說天地開辟，未有人民，女娟拎黃土作人。劇務，力不暇供，乃引純于泥中，舉以為人。故富貴者，黃土人；貧賤者，引純人也。”（引自太平御覽卷七八）哪位同學為大家解釋一下？學生：說開天辟地以來，地球上本沒有人，女知用黃土捏泥人。教師：很好，那么什么叫“劇務

4、”，又什么是“引純于泥中，舉以為人”呢？學生：大概是太勞累了，就用繩子浸在泥里，再舉起來，甩出的泥點變成人。教師：看來我們的同學們知識很淵博呀，那么，今天的科學家們對生命起源又有什么見解呢？（按照事先抽簽的順序進行小組發言。下面是發言的提綱，真正發言中不僅有形象生動的事例，還配合了教師提供的錄像。）小組1:我們小組負責介紹“宇宙起源”這部分內容。根據“宇宙大爆炸”的理論（這是目前一般接受的學說），150億年前宇宙發生了大爆炸，爆炸噴射出了由氫和氮組成的星云，星云旋轉運動著，并且緩慢地收縮，逐漸形成了一個密度較大的實體。由于收縮時磨擦產生的熱量，溫度繼續上升，直到在高溫下發生熱核反應，釋放出巨大

5、的能量，這時就形成了一顆恒星。在恒星周圍還有大量的氣體和塵埃，它們彼此吸引、碰撞而聚合成為小的團塊。這就是行星的形成。小組2:我們小組來介紹原始地球的情況：根據第一小組介紹的宇宙爆炸的理論，地球逐漸收縮過程中溫度很高，所以當地球表層溫度逐漸下降時就表現為頻繁的火山活動。火山噴發出的氣體，形成了大氣層。這個大氣層不同于現在地球的大氣層，它是沒有氧氣、氮氣的，但有很多的水蒸汽。隨著地球表面溫度降低，大氣層中的水蒸汽冷卻形成雨水降落到地面上，雨水在地殼下陷及低落處聚集而成原始的海洋。原始海洋鹽分很低,但溶解了大量的甲烷等火山噴發出的物質。小組3:我們組負責匯報“米勒實驗”：1953年，斯坦利米勒在玻

6、璃儀器里模擬原始地球條件進行了一項試驗：（用動畫展示實驗儀器）。一個星期后他檢測出很多簡單的有機物，包括氟化氫、尿素，最重要的是：米勒還在他的產品中發現了甘氨酸和丙氨酸，這是所有氨基酸中最簡單的，也是在各種蛋白質中最常見的。小組4:我們匯報“其它生物學家的研究”：米勒試驗結果公布后，許多生物學家便也開始進行同樣的實驗，他們都證實了米勒的實驗。到1968年，蛋白質結構中的每一種重要的氨基酸，都用這樣的實驗制成了。美籍西班牙生物化學家胡安奧羅于1961年和1962年實驗生成了喋吟、核糖和脫氧核糖，這是DNA和RNA的組成成分。1967年波南帕魯瑪又合成了一種屬于“嚇咻”類的分子，而綠色植物中極重要

7、的葉綠素分子也屬于嚇咻類。至此，人們已經不懷疑生命所必需的所有化學物質，都可以在早期地球的海洋中被制造出來。小組5:我們匯報的題目是“從有機物到原始生命”：當科學家通過實驗認定原始地球可以形成簡單有機物，就推斷經過漫長的時間，這些簡單有機物就可能形成脂肪、蛋白質、核酸等復雜的有機物。他們浸泡在原始海洋中，可能形成小泡。假如小泡中恰好包住了蛋白質、核酸及其它物質的適當混合物，就可能形成類似原核細胞的結構。但是這些過程完全都是推測，有些科學家做了相關的實驗，如奧巴林的“微球體”實驗和福克斯的“類蛋白質”實驗，但在實驗設計中都還有疑點。所以，關于有機物如何形成生命的，現在還沒有人能說明白。小組6:我們匯報的內容是“宇宙中的生命”：首先，類似太陽的包星在銀河系內1000億顆，其中單星大約是400億顆。假定所有單星都帶有行星，還要行星到恒星的距離恰到好處、有水存在、與地球有類似的化學組成。計算表明，在上述400億顆單星中，充其量也只有100萬顆的周圍有能使生命進化到高級階段的行星。不過每顆行星上的生命應當處于不同的進化階段。經過科學家計算，能夠進化到高科技水平，并能發射無線電波的行星，大概只有250萬顆。如果它們均勻地分布在銀河系中，則相鄰兩顆之間的距離約為4600光