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第一節(jié)生命的起源生命觀念描述生命起源的大致過程??茖W思維嘗試比較“神創(chuàng)論”“海洋化學起源說”和“宇生說”等幾種生命起源觀點,了
解每一種觀點形成的背景和原因,提高比較、甄別各種觀點的能力。探究實踐認識生物學研究的常用方法——推測。態(tài)度責任通過對地球生命起源的探討,進行熱愛生命的教育,形成求知和敢于懷疑的品質。重點重難點月球上有生命存在嗎?生命的存在必須具備哪些條件?月球21世紀伊始,中國作出實施探月工程的重大戰(zhàn)略決策,確定“繞、落、回”三步走總體規(guī)劃。繞:嫦娥一號掌握了繞月探測技術,初步構建了月球探測的航天工程體系。落:嫦娥三號成功落月并開展月面巡視勘察,實現(xiàn)中國首次對地外天體的直接探測,把玉兔號的足跡刻在了月球上?;兀烘隙鹞逄柾瓿闪酥袊讉€無人月球采樣返回任務,一舉突破月面采樣、月面起飛上升、月球軌道交會對接與樣品轉移、跳躍式再入返回等關鍵技術。嫦娥五號任務實現(xiàn)了探月工程“繞、落、回”三步走規(guī)劃的完美收官,為中國未來月球與行星探測奠定了堅實基礎。中國將利用載人前的飛行試驗和載人登月任務機會,開展較大規(guī)模的空間科學實驗,目前初步規(guī)劃了月球科學、月基科學和資源勘查利用3個領域9大方向的科學目標。最早人們認為生命是怎么起源的?不同民族、不同地區(qū)都有自己的創(chuàng)世神話,這些神話的共同點是什么?你們相信這些神話嗎?為什么? 盤古開天女媧造人大約幾百萬年前,地球上還沒有人類,人類的祖先是森林古猿。而幾億年前乃至幾十億年前,地球上的生物是怎樣的呢?原始生命又是怎樣出現(xiàn)的呢? 任務一、了解有關生命起源的假說視頻:地球生命的起源是什么推測是根據(jù)已知的事物,通過思維活動,對未知事物的真相提出一定的看法。
科學方法——推測科學方法——推測(1)神創(chuàng)論 人類起源于森林古猿,這一結論的獲得就有許多化石證據(jù)的支持,而在這些證據(jù)面前,“神創(chuàng)論”不攻自破??茖W推測還需要有嚴密的邏輯,也需要豐富的聯(lián)想和想象?!八渍f天地開辟,未有人民,女媧摶黃土做人。”(2)自然發(fā)生論當時的人們認為:腐肉生蛆;干涸的池塘一旦有水就會出現(xiàn)蝌蚪和青蛙;肉湯生出微生物等。腐敗的肉湯斯帕蘭扎尼的實驗肉湯在開口燒瓶中加熱沸騰冷卻繁殖許多微生物肉湯在加棉塞燒瓶中加熱沸騰冷卻沒有微生物繁殖巴斯德的實驗煮沸肉湯,殺滅其中的細菌一年后一天后肉湯仍澄清,沒有細菌繁殖打斷瓶頸肉湯變渾濁,細菌在肉湯中繁殖(3)宇生說:地球上生命來自宇宙空間中的其他星球隕石有一些學者根據(jù)對宇宙空間中物質的研究,認為原始生命可能來自其他星球。通過分析隕石的成分,大家可以對宇生說作出什么推測呢?1969年,人們發(fā)現(xiàn),墜落在澳大利亞默奇森鎮(zhèn)的隕石中含有并非來自地球的氨基酸。另外,天文學家在星際空間發(fā)現(xiàn)了數(shù)十種有機物。(4)海洋化學起源學說地球上的原始生命是由非生命物質經(jīng)
過極其漫長的化學進化過程逐漸演變
而成的。地質學研究表明,地球大約是在46億年前形成的,那時候地球的溫度很高,環(huán)境與現(xiàn)在的完全不同:天空中或赤日炎炎,或電閃雷鳴,地面上火山噴發(fā),熔巖橫流。從火山中噴出的氣體,如水蒸氣、氫氣、氨、甲烷、二氧化碳、硫化氫等,構成了原始的大氣層。原始大氣中沒有氧氣。①原始大氣中有哪些主要成分?②地球上原始大氣的成分與現(xiàn)在的大氣成分有什么明顯的不同?③你認為原始地球上存在生命嗎?水蒸氣、氫氣、氨、甲烷、二氧化碳、硫化氫等。沒有氧氣。提問不存在。為什么地球形成之初沒有生物存在?
原始地球表面想象圖
小行星撞擊地球想象圖
地球上的隕石坑科學的推測需要有確鑿的證據(jù),還需要有嚴密的邏輯,也需要豐富的聯(lián)想和想象。從火山中噴出的氣體,如水蒸氣、氫氣、氨、甲烷、二氧化碳、硫化氫等,構成了原始的大氣層。原始大氣中沒有氧氣。地質學研究表明,地球大約是在46億年前形成的。天空中赤日炎炎,或電閃雷鳴,地面上火山噴發(fā),熔巖橫流。加熱原始的海洋正電極負電極還原性大氣模擬降雨冷卻水冷凝器取樣活塞含有有機物的溶液沸水米勒的模擬實驗1953年,美國青年學者米勒模擬原始地球的條件,將甲烷、氨、氫氣、水蒸氣等氣體泵入一個密封的裝置,通過進行火花放電(模擬閃電),合成了多種氨基酸。此外還有一些學者模擬原始地球的大氣成分,在實驗室里制成了另外一些有機物。1.沸水模擬什么?2.甲烷、氨、氫等氣體模擬什么?3.火花放電模擬什么?4.冷凝器模擬什么?5.該實驗說明了什么?原始地球上盡管不能形成生命,但能產(chǎn)生構成生物體的有機物小組討論加熱原始的海洋正電極負電極還原性大氣模擬降雨冷卻水冷凝器取樣活塞含有有機物的溶液沸水原始地球(原始海洋)原始大氣原始閃電原始降雨加熱原始的海洋正電極負電極還原性大氣模擬降雨冷卻水冷凝器取樣活塞含有有機物的溶液沸水從米勒實驗結果可以得出什么結論?因此,從無機物生成有機物,原始地球的條件下是完全可能實現(xiàn)的。原始地球上盡管不能形成生命,但能產(chǎn)生構成生物體的有機物。原始地球為生命的產(chǎn)生提供了哪些條件?原始大氣物質條件原始海洋場所條件能量條件宇宙射線、閃電、紫外線思考討論演變無機小分子物質生成形成組成場所場所場所場所原始大氣原始海洋有機小分子物質有機大分子物質多分子體系原始生命原始海洋原始海洋原始生命的誕生過程(已實驗證明)原始地球形成生命過程的推測:科學家進一步推測,有機小分子隨著雨水匯集到原始海洋,經(jīng)長期演變,最終形成簡單的原始生命。 任務二、了解海洋化學起源說總結某地區(qū)曾發(fā)生了一場罕見的隕石雨,科學家們在隕石表面發(fā)現(xiàn)了多種有機小分子物質,你以此能得出怎樣的推測結論? 學以致用神創(chuàng)論自然發(fā)生學說海洋化學起源說宇生說熱泉生態(tài)系統(tǒng)原始生命產(chǎn)生的條件物質條件:原始大氣(沒有氧氣)能量條件:宇宙射線、閃電、紫外線等場所條件:原始海洋原始生命產(chǎn)生的過程地球上生命的起源1.原始的地球大氣與現(xiàn)在的空氣在成分上有明顯的差別,屬于那時的大氣成分主要的有()A.水蒸氣、氨、甲烷等B.氮氣、氧氣、水蒸氣、二氧化碳等C.氧氣、氫氣、二氧化碳等D.水蒸氣、氧氣、氮氣等A3.在原始的地球表面,首先形成的生命的基礎物質是()A.小分子有機物
B.大分子有機物C.小分子無機物 D.原始生命A2.原始生命形成的場所是()A.
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