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高中牛顿第二定律教案

发表时间:2020-10-15

第22章生命进化的长河。

教案课件是老师上课做的提前准备,大家开始动笔写自己的教案课件了。只有制定教案课件工作计划,接下来的工作才会更顺利!适合教案课件的范文有多少呢?以下是小编收集整理的“第22章生命进化的长河”,供大家借鉴和使用,希望大家分享!

第22章生命进化的长河
第3节生物进化的原因
教学目标:
知识目标:
1、了解人工选择的过程和条件。
2、了解英国曼彻斯特地区的两种桦尺蛾的数量随环境的变化而改变的事例
3、概述自然选择学说,形成生物进化的基本观点。
能力目标:
1、通过观察原鸡的进化,培养学生观察能力,分析处理资料的能力。
2、通过观察有关桦尺蛾数量变化情况的资料分析,培养学生的信息分析和综合能力。
情感态度与价值观目标:
1、通过环境的变化可以导致生物进化的事实,对学生进行潜移默化的环保教育
2、介绍达尔文锲而不舍、历尽艰辛创立生物进化论的事迹,培养学生严谨的科学态度,塑造学生献身科学事业的美好心灵。
教学重难点:
1、重点:了解人工选择的过程和条件,了解英国曼彻斯特地区的两种桦尺蛾的数量随环境的变化而改变的事列。
2、难点:概述自然选择学说,形成生物进化的基本观点。
教学过程:
[复习旧课,导入新课]
教师:上节课我们学习了生物进化的大致历程,对于生物进化的大致过程我们有了简单的了解,接下来让我们一起复习上节的有关内容。
注:教师打开投影片
投影片:
1.请简单描述动物进化的大致过程。
2.请简单描述植物进化的大致过程。
3.根据动植物进化的大致过程,试总结生物进化的一般规律。
(学生回答)
学生1:动物的进化过程是从单细胞动物开始,逐渐进化为腔肠动物、扁形动物、线形动物、软体动物、环节动物、节肢动物、棘皮动物、鱼类、两栖类、爬行类、鸟类,最后到哺乳动物。
学生2:植物进化的过程:从蓝藻开始,逐步进化为藻类植物、苔藓植物、蕨类植物、裸子植物,最后出现发达的被子植物。
学生3:一般来说,生物进化的总趋势是从简单到复杂,从水生到陆生,从单细胞到多细胞,从低等到高等的。在漫长的进化过程中,既有新的生物种类产生,也有一些生物种类绝灭。各种生物在进化过程中形成了各自适应环境的形态结构和生活习性。
注:对学生的回答未完整的,教师可让其他同学完善、补充。最后对全体回答问题的同学给予鼓励性、赞赏性的评价。
[讲授新课]
教师:通过上节课的学习,我们知道生物进化的过程中,不断有新物种的产生和老物种的灭绝。这是为什么呢?推动生物不断进化的原因是什么呢?对于这些问题,人们提出了各种不同的解释。从18世纪后期开始有很多人探讨此问题。首次提出系统进化学说的是19世纪初的拉马克,他提出用进废退和获得性遗传的法则。半个世纪后,即1859年,科学的生物进化论诞生了,主要代表是达尔文提出自然选择的学说,关于他及他的学说我们下节课学习。最终发展成现代的科学形态是在孟德尔的遗传学创立之后。今天,我们学习生物进化的原因,主要是以这三位生物学家提出的观点为依据的。借着前人的“肩膀”,我们通过下面一个实例来分析生物进化的原因。
最先科学地解释了生物进化的原因的是英国的博物学家达尔文。
讨论:达尔文是怎样提出科学的进化理论的?
(1)从小热爱自然,喜欢观察并不断地提出问题。
(2)科学考察,发现许多与“上帝造物论”不一致的问题。
(3)观察研究人工选择。
(4)提出自然选择理论。
对于来自各方面对进化学说的攻击,达尔文持有什么态度?
1.人工选择:
利用挂图向学生介绍达尔文对饲养动物(家鸽和家鸡)和栽培植物(甘蓝)的研究工作。介绍时需要解释什么是品种?品种是怎样获得的?
达尔文认为,在不同的饲养或栽培条件下,原始祖先产生了许多变异,人们根据各自的爱好对不同的变异个体进行选择。经过若干年的选择使所选择的性状积累加强,最后选育出不同的品种。
人工选择是根据人类的需求和爱好,经过不断的选择形成生物新品种。
达尔文由人工选择的实例联想到自然界中各种生物物种的形成。在自然界中的生物进化,选择作用是怎样进行的?
2.自然选择:
教师: 提出问题与学生讨论自然选择是怎样进行的。
(l)自然界中大多数生物有很强的繁殖能力。
例:1株1年生的植物只产生两粒种子,20年后会有多少后代?
大象寿命一般在100岁。一对大象一生可生6只小象,740~750年后一对大象的后代可以达到1900万头。
这样的现象称为过度繁殖。
提问:过度繁殖会带来什么问题?
(2)生物的生存需要一定的条件,即要保证生物必需的食物和生存的空间。生物生存的空间和食物是有限的。
提问:为了生存,生物在这个有限的生存条件下会出现什么现象?
生物之间为了获得生存所需要的食物和空间而进行的斗争,称为生存竞争。
(3)生存竞争总有胜败。什么类型的生物在生存竞争中容易取胜或者失败呢?
实例:曼彻斯特的桦尺蛾
很多进化现象由于需要历经漫长的时间而没有办法被人类观察到,可是也有些进化现象在比较短的时间就发生了明显的变化。英国曼彻斯特的桦尺蛾就是这样的例子。
 18世纪的英国曼彻斯特地区,山清水秀,绿树成荫,那里的森林及农田生活着一种桦尺蠖(huò),其成虫是一种飞蛾,其名为椒花蛾。它们夜间活动,白天休止,通常栖息在有地衣覆盖的树干和石块上。到1848年,有关椒花蛾的报道都是浅色的。直到1850年在英国工业中心曼彻斯特才第一次报道有黑色型突变。随着英国工业化的日益扩大,烟尘和废气开始污染工业城市和近郊,使地衣不能生长而树皮裸露,椒花蛾栖息的背景由浅色地衣变为深色树干,于是黑色椒花蛾逐渐增加,在曼彻斯特达到90%以上,而在未受污染的农业区主要仍是浅色型。科学家们做了这样一个实验:他们先把数量相等的浅色的桦尺蠖和深色的桦尺蠖同时放到树干上,然后用望远镜观察到树干上所发生的情况。一群爱吃桦尺蠖的鸟儿飞过之后,他们发现,浅色桦尺蠖所剩无几,而大部分深色桦尺蠖却逃过了这场灾难。
讨论题:
1.黑色桦尺蠖的出现对于后代的生存有何意义?
2.黑色桦尺蠖的数量由少数逐渐变为多数,而浅色桦尺蠖数量的减少,主要是受什么的影响?
3.请你试着解释桦尺蠖体色变化的原因?你从中受到哪些启发?
 学生1:黑色桦尺蠖的出现属于自然变异的结果,在环境改变的情况下这种突变对其后代的生存是有利的。
学生2:黑色桦尺蠖数量逐渐增加,由少数变为常见类型,主要受环境的影响,一方面工厂排出的烟煤杀死了地衣,使树皮变黑;另一方面桦尺蠖的天敌决定桦尺蠖的不同颜色的数量。
学生3:桦尺蠖体色变化是由于体内的遗传物质发生变异,而且变异的性状传给了后代;并且是在外界环境变化及天敌的影响下,变异个体逐渐增加的结果。我认为:工厂排放出的煤烟是导致桦尺蠖颜色改变的关键,说到底是环境污染迫使生物性状发生改变。所以,在工业高度发达的今天,更应注重环境保护,减少工业“三废”对环境的污染。
注:教师对作答的同学给予鼓励性、赞赏性的评价,可倾听多数同学的回答,直到较满意的答复。
教师:通过对桦尺蠖体色变化的分析,我们知道了“遗传和变异”是桦尺蠖体色变化的基础,而环境的改变是它体色变化的外在动力。如果要使英国曼彻斯特地区的浅色的桦尺蠖又重新恢复为常见类型,你认为该怎样做?
学生:我们应关掉曼彻斯特周围的工厂,保持桦尺蠖生活区域内清洁的空气,保持天敌的数目不变。这样浅色桦尺蠖便成为常见类型。
教师:由桦尺蠖体色变化的分析,我们可推想生物圈中不同种类生物的进化原因,是否与这一事例相类似呢?
学生:是。
 教师:在人们对桦尺蛾的观察中也证明了这一点。(阅读课本58页)桦尺蛾从浅色品种变成深色品种,也是一种进化。这种进化是什么原因造成的呢?
学生:桦尺蛾的颜色改变是环境污染造成的。
教师:桦尺蛾的颜色改变是环境污染直接引发的吗?由于煤烟,一只浅色的桦尺蛾会被熏黑,变成深色的桦尺蛾吗?
学生:不是,桦尺蛾本来就有深色和浅色两种。
教师:我们把同一种生物,有不同颜色(性状)的现象叫做什么?
学生:变异。
教师:不同颜色的桦尺蛾在天敌面前,存活的机会是不同的。我们把桦尺蛾和天敌的斗争叫做生存斗争;而天敌对桦尺蛾的选择就是一种自然选择。
教师:你能总结出自然选择学说的要点吗?
学生:必须有生存斗争;必须能繁殖;要有有利变异和不利变异,不利变异才能别淘汰……
教师:同学们总结的非常全面。那么,自然选择和我们通常讲“用进废退”的学说有什么不同吗?
学生:自然选择学说认为生物存在有利变异和不利变异,但“用进废退”认为生物原来都是一样的。
小结:自然界中的生物,通过激烈的生存竞争,适应环境的生存下来,不适应环境的被淘汰,这就是自然选择。适者生存,不适者被淘汰,所以目前在地球上生活的各种生物大多是适应环境的。自然界的环境有各种类型,不同类型的环境对生物的差异进行选择,形成了适应不同环境的生物,同时,也产生了生物的多样性。
教师:那些生存斗争的胜者是不是一定是“强者”呢?
学生:海岛上常有大风,所以翅膀残缺的不会飞,反而不会被风吹走,是有利变异。
教师:可见,自然界的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存下来,不适应者被淘汰掉,这就是自然选择。生物通过遗传、变异和自然选择不断进化。
教师:生物进化的历程是否已经完成?如果还在进行,我们为什么不易发现生物的进化?
自然选择的进程十分缓慢。生物界的丰富多彩是经过许多亿年的选择形成的。
[巩固练习]
1.某些蛾类的幼虫的体表长有毒毛,但色彩鲜艳、有斑纹,像这些有毒刺或恶臭的动物所具有的鲜艳色彩和斑纹,叫做
A.保护色B.拟态 C.警戒色
答案:C
2.导致桦尺蠖体色变化的动力原因是
A.环境的改变B.体色的变异C.体色的遗传
答案:A

扩展阅读

生命进化的原因


周次周课时总课时数授课日期课题

第四节生命进化的原因

课型

新授

学习目标

1.分析生物进化的原因。2.概述自然选择学说,巩固生物进化的基本观点。
3.通过对人工选择和自然选择的学习,初步了解生物进化的原因以及生物多样性和适应性形成的原因,进行辩证唯物主义教育。

重点难点

重点:1、通过模拟保护色的形成过程,分析生物进化的原因。2、理解自然选择学说,形成生物进化的基本观点。难点:通过观察长颈鹿进化示意图,理解自然选择学说。

教学过程

一、自然选择学说

生物的进化是的结果。自然选择是指在中,生存,被淘汰的过程。它主要包括四项内容:A、B(为争夺和而进行,包括生物

个体、个体及生物与间的斗争),C、D。

二、人工选择

在生产和生活实践中,人们根据自己的和,通过和培育生物新品种的过程叫做人工选择。其中起决定作用的因素是,新品种产生的速度要比自然选择。

1、自然选择学说阅读课本第18-20页,课本插图5.1-17,5.1-19分析并讨论下列问题:
(1)什么是自然选择?谁提出的?(2)为什么长颈鹿的祖先的颈有的长有的短?
(3)你认为环境的变化在长颈鹿的进化过程中起到了怎样的作用?(4)尝试分析长颈鹿的长颈形成的原因。
2、人工选择学说阅读课本第20-22页,课本插图5.1-20,分析并讨论下列问题:
(1)在各种家鸽新品种的形成过程中起决定作用的因素是什么?(2)家鸽新品种的培育过程与长颈鹿的进化过程有什么区别?(3)你能再举出培育生物新品种的其它例子吗?

生物进化的原因自然选择学说人工选择

[阶段性练习一]

1.达尔文自然选择学说简单叙述的是()

A.适者生存,不适应者淘汰的过程B.生物为了生存而竞争的过程
C.有利变异不断加强巩固的过程D.食肉动物和草食动物竞争的过程
2.原鸡产蛋很少,但现在的蛋鸡产蛋量很大,原鸡进化成为蛋鸡的正确顺序是()

①原鸡产生了可遗传的产蛋多的变异②产蛋多的变异逐代积累而得到加强③人们专门饲养和繁殖产蛋多的鸡A.①②③B.③②①C.①③② D.③①②
3.达尔文创立的解释生物进化的学说是()A.人工选择B.生存竞争C自然选择D.生物变异

[阶段性练习二]

英格兰西北部的曼彻斯特村,山清水秀,绿树成荫。那里的森林中生活着一种桦尺蛾,它们夜间行动,白天栖息在树干上,1850年,一些生物学家在这一地区采集了数百只桦尺蛾标本,发现大多数桦尺蛾的体色是浅色的,只有少数是深色的。
一百年后,曼彻斯特村已变成一个工业城市。这里工厂林立,烟雾弥漫,层层煤灰把树干染成黑色,这时候,又有一些科学家来此地采集桦尺蛾标本,他们惊讶地发现,在这次采集的标本中,深色的桦尺蛾成了多数,浅色的桦尺蛾成了少数,这是什么原因?
后来,一些生物学家来此地考察,他们先把相等数量的桦尺蛾同时放在树干上,然后用望远镜观察树干上所发生的情况。一群爱吃桦尺蛾的鸟飞过之后,他们发现浅色的桦尺蛾所剩无几,而大多数深色的桦尺蛾却逃过了这场灾难。 请你分析解释:
①1850年桦尺蛾浅色多,深色少的原因是__________________________________
②一百年后,桦尺蛾浅色的少、深色的多的原因是:
③上述事实说明,生物只有________环境才能生存。

教(学)后反思

生命进化的证据


每个老师需要在上课前弄好自己的教案课件,大家在认真写教案课件了。对教案课件的工作进行一个详细的计划,才能对工作更加有帮助!有多少经典范文是适合教案课件呢?以下是小编为大家精心整理的“生命进化的证据”,仅供参考,欢迎大家阅读。

课题:第二节生命进化的证据课型:新授第1课时
学习目标:
1、举例说明化石记载着生物进化的历史,说出各种生物出现的先后顺序。观察化石的图片,推测每种化石生物可能的生物的生活环境,并且对生物进化的趋势进行推测。
2、列举解剖学证据和分子生物学证据提供的材料,得出不同生物之间有一定的亲缘关系的结论。
3、认同在生命演化过程中生物与环境之间的相互作用,形成生物进化的观点。
学习中难点:生物进化的顺序
一、前置补偿:化学进化论认为生命起源可分为那几个阶段?

二、导读提纲:
1、化石证据:阅读课本第7-9页,课本插图5.1-6,5.1-7和5.1-8分析并讨论下列问题:
①什么是化石?化石是怎样形成的?

②为什么化石能证明生物的进化?

③各个时期的马在形态结构以及生活环境方面有怎样的差异?这些差异与马的进化有什么关系?

④马的系列化石说明了什么问题?请说出你的观点。

2、解剖学证据:阅读课本第9-10页,课本插图5.1-9,分析并讨论下列问题:
①人的上肢骨是哪些骨组成?(要求按从上到下的顺序说出)

②以人的上肢骨为据,其他脊椎动物的前肢骨与之相比在结构上有什么相似之处?有功能上有哪些不同?

③通过比较你能得出什么结论?

3、分子生物学证据:根据课本11页表讨论下列问题:
①你认为哪些生物之间的亲缘关系比较近?你认为哪些生物之间的亲缘关系比较远?

②通过比较分析10种生物与人的细胞色素C的氨基酸组成的差异,你能发现什么规律?

三、说出你的收获:

四、巩固练习:
1、下面对化石的叙述,正确的是[]
A.古代生物的尸体保存到现在就是化石B、形状像生物的石头就是化石
C.现在生物经过处理,过几年就是化石D.古代生物遗体和遗迹经矿物填充和交换作用形成的
2.越古老的地层中,成为化石的生物[]
A.越复杂越低等B.越简单越高等C.越复杂越高等D.越简单越低等
3、下面对生物进化规律的叙述中,哪一个是错误的[]
A.由低等到高等 B.由简单到复 C.由水生到陆D.由植物到动物
4、生物进化最直接的证据是:
A、化石证据B解剖学证据C分子生物学证据D胚胎发育学证据
五、课堂检测:请阅读下面从不同地层里发现的化石的示意图

1、从马的进化过程看,在马的进化过程中,它的前肢的数目是如何变化的?

2、马进化过程中,体形是如何变化的?

4、马的四肢有什么变化?

5、从马的进化过程可以说明生物进化有什么特点?

生命的起源与进化


教案课件是老师需要精心准备的,到写教案课件的时候了。在写好了教案课件计划后,才能够使以后的工作更有目标性!有没有好的范文是适合教案课件?以下是小编收集整理的“生命的起源与进化”,希望能为您提供更多的参考。

第一节生命的起源
一、教学目标
(一)知识目标
1.了解生命起源化学进化过程的四个阶段。
2.了解米勒的实验与结果。
3.了解我国在探索生命起源问题上的重大成就。
(二)能力目标
1.在引导学生阅读教材、整理知识体系的过程中,培养学生的自学能力和分析、归纳问题的能力。
2.让学生在解决问题中掌握获取知识的基本途径和方法。
(三)德育目标
1.通过本节课的学习,使学生了解到地球上的原始生命是由非生命物质逐渐演变来的,生命是物质的,从而对学生进行科学的世界观和宇宙观的教育。
2.通过介绍我国在探索生命起源方面取得的重大成就,对学生进行爱国主义教育。
(四)学科方法目标
1.通过米勒的实验,了解模拟实验的原理和方法。
2.生命起源是科学假说,它既要符合科学规律及自身的内在逻辑,还要经实验验证。通过本节课的学习,认识科学研究的一般方法,并形成客观的抽象思维方法。
二、教学重点、难点、疑点及解决办法
1.教学重点、难点及解决办法
(1)生命起源化学进化过程的四个阶段。
(2)关于生命起源问题目前仅限于假说和推测,内容比较抽象。
[解决办法]
(1)引导学生阅读、理解、归纳教材;
(2)不断设疑,引导学生积极思维,激活学生的想象力;
(3)利用挂图、投影等直观教具形象讲解;
(4)通过练习反馈。
2.教学疑点及解决办法
(1)原始生命的原始新陈代谢类型是什么?
(2)在现今的地球条件下,非生命物质能不能再演化为原始生命?
[解决办法](1)通过对自养型、异养型以及需氧型、厌氧型的区别对比,引导学生推测原始生命的代谢类型
(2)引导学生归纳形成原始生命的三个基本条件,分析、对比现今的地球条件而得出结论。
三、课时安排 1课时。
四、教学方法: 发挥教师的主导作用,突出学生的主体参与,结合阅读指导法、谈话法、讲述法、讨论法等,进行启发式教学。
五、教具准备:1.挂图:原始地球想象图。
2.投影器材。
3.自制投影图片:①生命起源和发展的图示;②米勒的实验装置;
③团聚体和微球体假说示意图;④思考题、练习题等
六、学生活动设计 
1.引导学生自学,紧扣学习目标勾出课文中重点词句。2.请学生上讲台指图讲述。
3.回答问题,做有关练习。
4.给学生思考、讨论、提问的时间。
七、教学步骤
导入新课
关于生命的起源同学们可能听说过许多不同的传说,大家对这个问题很感兴趣,这也是多年来科学家一直在探索的问题。今天就让我们一起来探究有关生命起源的问题。
假说:1、神创论
2、宇宙胚种说
3、物质化学进化论
自学提纲:1、科学进行推测时不能( )
A.有确凿的证据B.凭空想像C.有严密的逻辑推理 D.有丰富的想象和联想
〔分析〕科学有别于其它认知方式和其它知识体系,就是因为它采用的是实证标准、逻辑论证。所以,科学的推测必须和观察或实验所获得的证据一致,还应该合乎逻辑。科学并不排除想象和联想,但是这些想象和联想应该是基于现有数据的基础上的,并最终还需要过程和实验的证实。〔答案〕B
科学研究思路:事实-------推测---------事实验证
一、神创论无据可查
二、宇宙胚种论:
自学提纲2:证据:表明::
3、地球外的生命又是如何产生的
三、物质进化论:
(一)原始地球的气候与环境
自学提纲:4、地球什么时候形成。看P54原始地球表面想象图,描述原始地球环境
5、原始大气是怎样形成的?原始大气的主要成分包括、、、、、,与现在的大气层相比没有。
提出问题:原始地球能不能产生原始生命呢?
(二)米勒模拟实验
自学提纲:6、实验原理:
实验方法:在米勒模拟实验中,向密闭的实验装置中通入等气体模拟。实验中的火花放电模拟了原始地球的现象。
7、对C装置中的产物进行分析,发现有生成,此装置模拟了原始地球条件下的。
8、原始大气中无机物合成有机物的能量来自于。
9、这个实验表明:
(三)科学推理:化学进化过程
自学提纲10:
进程1:,在、、自然条件的长期作用下,形成了简单的有机物。
进程2:简单有机物————有机高分子物质(如蛋白质)
1965年我国科学工作者首次人工合成了一种比较简单的,具有生命活性的蛋白质分子,1981年,又利用简单的有机物,人工合成了组成生命的另一种重要物质酵母丙氨酸转运核糖核酸,这是一种RNA。
进程3:有机高分子物质————多分子体系
(阅读课本P56最后一段):说明:。
进程4:多分子体系——————原始生命
这是生命起源过程中最复杂、最有决定意义的阶段,它直接涉及到原始生命的发生,是一个飞跃,一个质变阶段。所以,这一阶段的演变过程是生命起源的关键,但目前仅仅是推测,如果能得到证实并能进行模拟的话,那么就意味着能人工合成生命,这将是生命科学上一个重大的突破。
11、原始生命诞生的重要标志是下列那一项? [ ]
A.原始海洋的形成。B.原始蛋白质分子和核酸分子的形成
C.出现原始界膜,进行原始的物质交换D.具有原始的新陈代谢作用并能进行繁殖答案:D。
12、进程1在发生,进程2、3、4在发生。
(四)、分析讨论
1、为什么说原始海洋是原始生命的摇篮?
原始海洋是地球上最初产生的有机物的汇总场所,有机高分子的形成,多分子体系的组成,以及原始生命的诞生都是在原始海洋中进行的,而海水能阻止强烈的紫外线对原始生命的破坏杀伤作用。所以说,原始海洋是生命的摇篮。
2、原始生命最可能的原始新陈代谢类型是什么?
、原始生命虽然具有原始的新陈代谢作用,但其结构十分简单,不可能具有进行光合作用的结构和条件,而只能以原始海洋中已经存在的各种有机物作为营养物质,所以其营养方式应该是异养型。原始大气成分中没有氧气,因此其异化方式只可能是厌氧型。所以,原始生命的代谢类型最大可能为异养厌氧型。
3、在现今地球条件下,非生命物质能不能再演化为原始生命?
生命在地球上的出现是原始地球条件和各种物质相互作用的结果,在现今的地球条件下,作为生命起源的基本条件已不存在了。随着地球上最早的能进行光合作用的原始藻类(如蓝藻)和以后绿色植物的出现,现代大气已成为含氧丰富的氧化性大气,而不再是生命起源所必需的还原性大气。现今地球的大气层中有臭氧层阻挡了大部分的紫外线,没有了强烈的太阳辐射,也没有频繁的闪电,地球的温度也降低了,把无机物合成为有机物必需的自然界的高能作用已不复存在。另外,也不再有含丰富有机物、含盐量极少的原始海洋那样的环境。现在的地球上由于存在大量的游离氧(可以氧化有机物)和微生物(可以分解有机物)各种有机物不可能像在原始海洋中那样长期保存和积累。因此,在现在的地球环境条件下,是不可能再产生新的原始生命的。正因为地球上不会有新的生命起源,现在地球上生物若灭绝一种,就永远地消失,一去不复返。因此保护环境,保护生物,尤其保护珍稀的野生动植物资源是当务之急。
典型例题例 1.原始生命形成的场所是
A、原始大气B、原始海洋C、陆地上D、大气层中
 原始海洋就像一盆稀薄的热汤,里面含有许多有机物,这些有机物不断的相互作用,经过及其漫长的年代,逐渐形成了原始的生命,因而可以形象地把原始海洋比作是生命的摇篮,是原始生命形成的场所。原始大气只能产生简单的有机小分子物质;当时的“陆地上”和“大气层中”不可能形成原始生命。B
例 2.地球上最早出现的生物代谢类型可能是()
A.自养需氧型B.自养厌氧型C.异养需氧型D.异养厌氧型
[解析]该题主要考察对原始地球条件的分析推理能力。原始生命的结构简单,不可能存在叶绿体,只能利用原始海洋中丰富的有机物,因此,原始生命是异养的。原始大气中没有游离的氧,所以,原始生命又是厌氧的。[答案]是B。
小结:教师照板书归纳小结本节课全部内容:在原始地球条件下,非生命物质经过极其漫长的过程,经过极其复杂的化学进化,一步步演变为原始生命。
小结提问:生命起源化学进化过程所需要的基本条件是什么?
强 调:
(1)原料:原始大气中的各种成分。
(2)能量:大自然不断产生的含有极高能量的宇宙射线、强烈的紫外线和频繁的闪电等。
(3)场所:原始海洋。
(四)总结、扩展
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,特别是近年来围绕着原始大气成分、生命起源于何处等问题又有了新的看法和争论,实事求是的科学争论对于深化认识是非常有益的。我们相信这个千古之谜总有一天会揭开。
尽管如此,前人的研究至少可以说明生命物质是由非生命物质发展而来的,生物与非生物之间具有统一的一面,从而为辩证唯物主义观点提供了有力证据。另一方面,到现在为止的一些科研成果对进一步揭开生命的奥秘具有重要意义,随着科学技术的发展,今后必然有更多的生命物质被人工合成出来,并造福于人类。
展望:原始生命比现在地球上生存的任何一种生物的结构都要简单,那么原始生命又是如何演变为现今自然界中这些形形色色、丰富多彩、高等复杂的生物的呢?这个问题下节课再来研究植物和动物的进化历程。
习题精选一、选择题
1.关于生命的起源,叙述正确的是:
A、原始生命肯定是在地球上起源的B、原始的大气成分和现在的大气成分是相同的
C、最早的生物可能是由原始大气的成分先形成有机物,再在原始海洋中逐渐形成的
D、米勒模拟原始地球环境进行实验,产生了原始的生命
2.原始大气中不含( )
A.氢气B.氧气C.硫化氢D.二氧化碳
3.原始生命的摇篮是()
A.原始陆地B.原始海洋C.原始大气D.土壤
4.生命起源的过程是()
A.无机物——有机物——原始生命B.有机物——无机物——原始生命
C.无机物——原始生命——有机物D.原始生命——无机物——有机物
5.米勒的实验证明了( )
A.原始地球上可以形成原始生命
B.原始地球上可以形成简单有机物
C.原始生命起源于原始海洋
D.原始生命起源于外星球
二、非选择题
6.判断:大约在46亿年前,生命和地球一起形成。()
7.判断:一些学者模拟原始地球的大气成分,在实验室里制成了一些有机物,这就可以推测原始生命一定是在地球上产生的。()
8.根据天文学家研究发现:在陨石中、星际空间中都含有构成生物体所需要的多种有机物,最近又发现火星上可能有水。根据上述研究结果,你能做出什么推测?
9.分析下列的实验,你会得出什么样的推测,和科学家做出的推测一样吗?
序号实验步骤实验结果你的推测
1)将一棵重2.3kg的柳苗栽种到一个盛有土壤的木桶中,木桶内土壤的重量是90kg,为防止灰尘落入,还专门制作了桶盖。只用纯净的雨水浇灌柳苗。5年过去了,再次称量柳苗和土壤的重量,发现柳苗重量增加74.5kg,土壤重量仅减少了0.057kg!
2)(1)将小白鼠或蜡烛单独放在密闭的钟罩里;
(2)将小鼠与植物、蜡烛与植物同时放入密闭的钟罩内。(1)蜡烛很快熄灭,小鼠窒息而死;
(2)蜡烛持续燃烧,小鼠正常生活。
3)在各种时间和条件下重复实验2。绿色植物能够释放气体的能力在光照充足时最强烈,在夕阳西下时降低,日落后完全停止。
4)(1)收集水生绿色植物释放的气体,将带火星的木条伸进气体中;
(2)在水中通入二氧化碳,再次收集释放的气体。(1)木条恢复燃烧;
(2)植物产生的气体量明显增加。
5)定量测试植物的增重量大于二氧化碳吸收量减脱氧的释放量
6)(1)把绿叶放在暗处数小时,消耗叶片中部分营养物质,然后把叶片的一部分暴露在光下,另一部分遮光。一段时间后,用碘蒸汽处理叶片。
(2)用显微镜观察叶片中的叶绿体。(1)遮光的部分叶片无颜色变化,而照光的一部分叶片显示深蓝色。
(2)照光时叶绿体中的淀粉粒会增大
参考答案
一、选择题1、C2、B3、B4、A5、B 
二、6、×7、×
8、这些研究结果说明,宇宙空间也可以形成有机物,并具备生命起源必须的水分条件。所以可以推测:1、宇宙其它星球上也可能存在生命;2、地球的生命也可能是从宇宙中产生,再迁移到地球的……
9、科学家的推测
1)海尔蒙特1648年,柳树苗的增重来自水。
2)普利斯特利(荷兰)1771年,植物能“净化”空气。
3)英格豪斯(英国)1779年,植物绿色部分只有在光下才能起到“净化”空气的作用。
4)谢尼伯(瑞士)1782年,绿色植物释放释放的是氧气,同时吸收二氧化碳。
5)索热尔(瑞士)1804年,水是植物增重的必须原料。
6)萨克斯(德国)1864年,植物在光下可以合成淀粉。

 (五)布置作业
(六)板书设计第三章生物的进化
第一节地球上生命的起源
事实-----推测-------事实验证三、物质化学进化论
(一)原始地球的气候与环境
一、神创论(二)米勒模拟实验

二、宇宙胚种论(三)科学推理:化学进化过程
1、形成了简单的有机物。
2、简单有机物————有机高分子物质(如蛋白质)
3、有机高分子物质————多分子体系
4、多分子体系——————原始生命

八、参考资料1、创世说:基督教:上帝用七天创造了天地万物。第一日,上帝说:“要有光!”于是有了昼,有了夜。第二日,上帝说:“诸水之向要有空气隔开。”上帝便造了空气,称它为天。
第三日,上帝说:“普天之下的水要聚在一处,使旱地露出来。”于是,有了陆地与海洋。并造了各种植物第四日,日月星辰第五日,游鱼,飞鸟第六日,走兽,并上帝就照着自己的形象创造了人掌管所有生物第七日,天地万物都造齐了,上帝完成了创世之功。在这一天里,他歇息了人。
中国古代神话:盘古开辟了天地,用身躯造出日月星辰、山川草木。那残留在天地间的浊气慢慢化作虫鱼鸟兽,替这死寂的世界增添了生气。女娲造人。
2.米勒模拟实验 1953年,美国芝加哥大学的学者米勒及其助手在实验室内首次模拟原始地球在雷呜闪电下将原始大气合成小分子有机物的过程。米勒等人设计的火花放电装置如课本的图中所示。他首先把200毫升水加入到500毫升的烧瓶中,抽出空气,然后模拟原始大气成分通入甲烷、氨、氢等混合气体。将入口玻璃管熔化封闭,然后把烧瓶内的水煮沸,使水蒸气驱动混合气体在玻璃管内流动,进入容积为5升的烧瓶中,并在其中连续进行火花放电7天,模拟原始地球条件下的闪电现象,再经冷凝器冷却后,产生的物质沉积在U型管中,结果得到20种小分子有机化合物,其中有11种氨基酸。这11种氨基酸中,有4种氨基酸——甘氨酸、丙氨酸、天门冬氨酸和谷氨酸,是天然蛋白质中所含有的。
继米勒的工作后,不少学者利用多种能源(如火花放电、紫外线、冲击波、丙种射线、电子束或加热)模拟原始地球大气成分,均先后合成了各种氨基酸,以及组成生物高分子的其他重要原料,如:嘌呤、嘧啶、核糖、脱氧核糖、核苷、核苷酸、脂肪酸等。由此可以看出:在原始地球条件下,原始大气成分在一定能量的作用下,完全可以完成从无机物向简单有机物的转化。
需要说明的是:新近的发现已令有的人对此结论产生了一些怀疑。有的科学家认为,早期地球上的任何CH4、NH3和H2S都会迅速被紫外线辐射所分解,释放出的H2多数也会逃逸到太空中,根据目前的理论,早期大气的主要成分是水蒸汽、CO2、CO、N2等气体,可能还有一些游离氢。
3.类蛋白的合成 美国学者福克斯认为,原始海洋中的氨基酸可能被冲洗到火山附近等温度高于水沸点的热地区,它们在那里蒸发、干燥和聚合,产生的类蛋白又被冲回海洋,进一步发生其他反应。他在实验室内将多种纯氨基酸混合,干燥加热至160—200℃,几小时后就得到具有某些天然蛋白质性质的类蛋白。以后又有人模拟原始地球条件,用核苷酸等小分子有机物合成类似天然核酸的物质。
4.团聚体和微球体假说 团聚体假说这一假说是由原苏联学者奥巴林提出的。奥巴林等人把均匀、透明的白明胶(一种动物蛋白质)的水溶液与阿拉伯胶(一种多糖)的水溶液混合在一起。用显微镜观察,可以看到:原来均匀、透明的胶体溶液变得浑浊了,继而出现了具有明显界膜的小滴,奥巴林把这种小滴称为团聚体。由于发现这种团聚体可以表现出合成、分解、生长等生命现象,奥巴林等人认为团聚体可能是原始生命形成过程的一个重要阶段。
微球体假说 这一假说是由美国学者富克斯提出的。福克斯等人把酸性的类蛋白物质用1%的NaCl溶液稀释经加热、溶解、冷却以后,放在显微镜下观察,发现了溶液中有无数的球状小体。福克斯称它为类蛋白微球体。
微球体能保持结构的稳定性,具有双层的界膜,通过这个界膜,微球体能够与周围环境进行有选择性的物质交换。它们在高渗透压的溶液中收缩,在低渗透压的溶液中膨胀。福克斯认为,微球体就是最初的多分子体系。以上两种假说颇有争议,正确与否,还有待今后进一步研究。

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