《生命的起源》教学设计一、教学背景分析(一)教材内容:本教学内容属于人教版生物教材八年级下册第七单元第三章生命的起源和生物的进化中的第一节,具体内容包括:神创论没有事实依据;巴斯德实验推翻了“自然发生说”;科学家普遍认同“化学进化学说”。本节内容解决的核心问题是:地球上的生命从哪里来?(二)教材中的地位和功能:地球上的生物丰富多彩,形态万千,它们都是由最初的原始生命经过漫长的地质年代逐渐演化而来,生物之间有着或远或近的亲缘关系。本章内容是在“生物的生殖和生长发育”和“遗传和变异”两章的基础上学习的,同时又是学习后续知识的基础。(三)学情分析:有关生命起源的知识一直是学生非常感兴趣、想探索的话题。学生在小学就接触过关于生命起源的相关知识,有些同学听说过神创论,还有些同学认为地球上的生命来源于宇宙,但对最原始的生命是怎样出现的?宇宙中的最原始生命是如何出现的却不甚清楚。在之前的学习中,学生已经认同生物学的结论都来源于实验证据,并且具有一定的分析实验现象得出结论的能力,这为本节课的学习奠定了基础。希望通过本节课的学习,学生能够知道有关生命起源的假说,认同海洋化学起源说这一假说,并激发学生进一步探索生命起源奥秘的热情。二、教学目标:1.知识目标:(1)说出“神创论”、“自然发生说”和“海洋化学起源说”等有关生命起源学说的主要观点(2)描述多数学者公认的“海洋化学起源说”的大体过程2.能力目标:(1)比较关于生命起源的一些观点,评价它们的科学性;提升处理信息的能力。(2)分析巴斯德实验现象得出结论;分析米勒实验装置及结果,学生分析现象得出结论的能力逐步提高。(3)学习科学家利用证据和逻辑进行科学推测的方法3.态度情感价值观:(1)分析科学实验成果确立原始生命起源于非生命物质的观点,感受科学家严谨的科学态度,相信科学拒绝迷信。(2)学生能够认同化学进化论的观点。(3)学生能够认同科学研究和人的认识是逐步深入、不断发展的过程。三、教学重点和教学难点:1.教学重点:(1)否定自然发生说(2)原始条件下的生命的化学进化过程2.教学难点:原始条件下的生命的化学进化过程四、教学过程:教学环节教师活动学生活动设计意图引入播放视频:生命起源有关宣传片思考:视频中告诉了我们有关地球上的生命来源的哪几种假说?讲述:今天我们一起来学习生命的起源。神创论的观点:生命是神创造的,观看视频回答:女娲造人、自然发生论宇生说海洋化学起源说视频导入新课,激发学生的学习兴趣,引出本节课的学习主题而且始终保持被创造时的形态与结构,一成不变。提问:你同意这种观点吗?为什么?明确主题:神创论的观点无法解释这些问题,我们已经知道人类的祖先是森林古猿。那么生命究竟是从何而来呢?带着这个问题让我们开始今天的学习:生命的起源回答:不同意SA1:神是从何而来呢?SA2:不同年代发现的化石各不相同SA3:……思考自然发生说的提出雷迪医生的实验提问:关于生命的起源,你认同哪一个说法?为什么?过渡:我们按照人们认识生命起源这个问题的大致过程,依次了解关于生命起源的一些观点。在19世纪以前,人们看到这样的现象:腐烂的草丛里能飞出萤火虫;腐肉里能长出蛆虫来,于是认为:生物可以由非生命物质自然而然产生出来,这就是自然发生说的观点。你同意这种观点吗?为什么?腐肉上的蛆虫究竟从何而来呢?追问:你能用实验的方法来证明你的观点吗?演示图片:雷迪的装置图提问:按照自然发生论的观点会有怎样的实验现象?雷迪实验的预测结果又是怎样呢?提问:许多人对雷迪的实验设计及结论持有异议。这些人认为,空气是生命发生的必需条件,石蜡密封的瓶里由于没有空气进入,所以瓶里的腐肉块不能生蛆。如果你是雷迪,你会怎样改进你的实验装置?演示图片:雷迪改进后的实验装置提问:雷迪的实验现象是什么?可以得出什么结论?讲述:雷迪死后,一些科学家借助显微镜发现,雷迪的实验中,虽然没有蛆虫产生,但是腐肉中有微生物产SA:宇宙太空、化学进化、自然发生说……回答:不同意,肉里的蛆虫是苍蝇产的卵孵化出来的。学生设计实验观看图片回答:按照自然发生论的观点,两个瓶子里都会长出蛆虫来;雷迪实验的预期是敞口的长出蛆虫来,密封的没有思考,改进实验:将橡胶塞改为纱布观看图片分析:敞口瓶中的腐肉生蛆,纱布封口的瓶中腐肉不能生蛆,所以蛆虫不能由腐肉自然而然发生。听讲按照人们认识生命起源的大致过程,以此介绍关于生命起源的一些观点。引导学生利用已有的知识和生活常识进行判断分析培养学生的实验设计、分析能力巴斯德鹅颈瓶实验海洋化学起源说生,微生物是可以自然而然发生的?提问:你同意这种观点吗?讲述:1860年法国的科学家巴斯德设计了著名的“鹅颈瓶实验”演示图片:思考:1.为什么要将瓶内的肉汤煮沸?2.静止后放置数天结果怎样?3.如果把细长的玻璃管从根部打断后,静止一段时间会怎样?4.为什么瓶口处有细长弯曲的玻璃管时,瓶内的肉汤不变质?5.巴斯德的实验结论是什么?过渡:虽然巴斯德的实验彻底否定了“自然发生说”但是这也使得我们对于生命起源的问题又回到了起点,生命究竟从何而来呢?演示图片:火山喷发……提问:人们通过研究认为原始地球的大气主要成分为氨气、氢气、甲烷和水蒸气与现在截然不同这对我们有何启示呢?讲述:通过研究科学家提出了生命起源三部曲:无机物生成有机小分子;有机小分子形成有机大分子;有机大分子形成原始生命体。设问:在原始地球环境下,无机物是如何形成有机物的呢?演示:米勒实验思考:1.向装置内通入水蒸气、氨气、甲烷、氢气等的作用是什么?2.装置中的电极作用是什么?3.如何模拟原始海洋?4.经过一周持续不断的反应和循环,米勒得到了20种有机物,其中含有11种氨基酸,由此能得出什么结论?设问:那么无机小分子能否合成无机回答:不同意回答:1.煮沸后杀死瓶内的微生物2.瓶中的肉汤没有变质3.瓶中的肉汤会变质4.弯曲而细长的玻璃管,组织了空气中微生物的进入。5.肉汤中的微生物来自于空气中,既非生命物质绝对不能随时自发地产生新生命,实验彻底否定了“自然发生说”。观看图片思考听讲思考回答:通过雷迪实验、巴斯德实验的分析,学生能够认同生物学的观点来源于实验研究,分析米勒实验,介绍我国科学家的研究工作,一方面学生能够认同化学进化论的观点,同时形成民族自豪感静止后环节三小结拓展大分子呢?演示图片:结晶牛胰岛素,酵母丙氨酸转运核糖核酸提问:我国科学家的研究成果说明什么呢?讲述:有机大分子形成原始生命的过程,目前还不能在实验室中得到验证,因此还需要科学家不断地探索。也因此这种观点至今为止依然被称为一种假说,称为“海洋化学起源说”,由于这个观点有比较充分的根据和一些实验证明,所以为多数科学家所认同。提问:什么是海洋化学起源说生命的起源是一个非常复杂的科学之谜,它涉及到天文、地质、理化、生物等各个方面的知识,站在我们今天的地球上来追溯距现在46亿年以前的历史,难度肯定很大。以上介绍的是为大家所公认的生命起源化学进化过程的假说和推测。直到今天,人们对生命起源这一古老而崭新的问题仍然在继续研究和探索之中。例如1969年,人们发现坠落在澳大利亚启逊镇的陨石中含有并非来自地球的氨基酸,这说明什么?有些科学家认为,地球上的生命来自于宇宙,既宇生论,宇宙中的生命从何而来呢,今天我们学习了化学进化学说,对此有何帮助呢?关于这一假说科学家找到了哪些证据呢?感兴趣的同学可以再进一步搜集相关资料。SA:为有几小分子合成有机大分子提供了证据。SA:地球上的生物可以由非生命物质逐渐形成。而这一过程是漫长而复杂的。学生能够认识到,关于生命起源的问题还在研究中,随着人们研究的深入,最终能够解开生命起源的奥秘五.板书研究生命起源的方法:科学推测物质条件:原始大气条件能量条件:紫外线、雷电、高温等地球上生命的起源环境条件:原始海洋证据:弥勒实验过程:原始大气成分简单有机物复杂有机物原始生命结论:原始生命起源于非生命物质