資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
生命起源 學案
學習目標 與 核心素養 1.了解巴斯德的實驗設計。 2.知道地球上的原始生命起源于非生命物質。 3.理解生命起源的實驗探究
學習重點 1.生命起源于非生命物質，生命起源是化學進化的結果
學習難點 1.生命起源于非生命物質，生命起源是化學進化的結果
【預習案】
1.早在100多年前，法國著名微生物學家_________________就通過“肉湯實驗”證明了__________________________________。
2.在早期地球上，原始大氣中的無機物在________________、________________等長期作用下，可以自然合成小分子有機物，如________________、________________、________________、脂肪酸等，再經過雨水的沖刷，最后流入________________，為生命的誕生準備了必要的________________條件。
3.米勒的實驗說明，在一定條件下，________________________________。
4.生命起源過程的四個階段是________________、________________、________________、________________。
【列出我的疑惑】
【探究案】
探究點一：生命是從哪里來的
1.你知道哪些關于生命起源的假說或故事？
2.巴斯德的實驗推測是什么？等到的結論是什么？
3.原始生命的形成時間是何時？當時的環境條件是什么？
4.原始大氣的成分是什么？原始海洋是如何形成的？
5.生命起源的四個過程是什么？
6.嘗試用圖示的方式表示出生命進化的漫長過程？
探究點二：生命起源的過程
1.米勒實驗的過程如何？
2.米勒實驗的結果是什么？得到了什么結論？
3.在米勒實驗的基礎上，人們對實驗進行了什么樣的推測？
【訓練案】
1.在生命起源過程中形成的大分子物質，最主要的是( )
A.淀粉和蛋白質 B.蛋白質和脂肪
C.蛋白質和核酸 D.淀粉和核酸
2.根據化學進化假說可知，原始生命誕生的過程依次是( )
①有機小分子物質 ②有機大分子物質 ③無機小分子物質 ④多分子體系　⑤原始生命
A.①②③④⑤ B.③①②④⑤ C.③②①④⑤ D.①③②④⑤
3.關于地球上氧氣的來源，下列說法正確的是( )
A.地球形成之初就已經存在 B.由火山噴發出來
C.是隕石燃燒后的產物 D.來自植物的光合作用
4.地球上最早出現的原始生命的新陳代謝類型最可能是( )
A.自養厭氧型 B.自養需氧型 C.異養厭氧型 D.異養需氧型
5.在吉林發現的一塊隕石中，科學家發現了氨基酸、核酸等與生命密切相關的有機小分子，并測知該隕石的年齡為46億年。這說明了( )
A.原始生命來自于宇宙中的其他天體 B.原始生命起源于有機小分子
C.原始地球上能夠合成有機小分子 D.有機小分子可能形成于46億年前
6.關于地球生命的起源，下列哪一項的科學依據最充分( )
A.“上帝創造的”
B.“女媧捏土造人”
C.是由原始海洋中的有機物經過漫長的歲月逐漸演變而來的
D.“腐肉生蛆”“腐草化螢”，是由地球上的物質在短時間內形成的
7.在生命起源的化學過程中所需要的三個基本條件是( )
①原始大氣 ②宇宙大氣 ③宇宙射線、紫外線、閃電等能量 ④原始海洋 ⑤湖泊、海洋
A.①③④ B.②③④ C.①③⑤ D.②③⑤
8.原始海洋比現代海洋有利于生命的誕生，這是因為原始海洋( )
A.含有豐富的有機物和游離態的氧 B.含有豐富的有機物，不含游離態的氧
C.含有豐富的無機物和游離態的氧 D.含有豐富的無機物，不含游離態的氧
9.人們在一顆隕石中發現了氨基酸和有機物，據此提出了原始生命來自外星球的說法，提出這一說法的理由是( )
A.氨基酸具有能量，是生物體能量的來源
B.氨基酸可以合成蛋白質，蛋白質是構成細胞的基本物質
C.氨基酸能合成生物體
D.氨基酸是小分子有機物
10.20世紀70年代末，科學家在東太平洋的加拉帕戈斯群島附近發現了幾處深海熱泉，在這些熱泉中生活著眾多的生物，這些生物生活在高溫、高壓、缺氧、偏酸、無光和充滿大量硫化氫、甲烷、氫氣和二氧化碳的環境中，這些都和地球的早期環境相似，這說明生物起源可能( )
A.與熱泉有關 B.與其他宇宙星球有關
C.與上帝有關 D.從無生命物質自然發生
11.電影《宇宙與人》提供了下列材料：
地球誕生在大約46億年前，那時的地球天空赤日炎炎，電閃雷鳴，地面上火山噴發，熔巖橫溢。水蒸氣、氨、甲烷等非生命物質構成了原始大氣，原始大氣中沒有游離的氧。這些氣體在紫外線、雷電作用下形成了簡單的有機物。以后，隨著溫度的降低、雨水的形成，這些簡單的有機物最終匯集到原始海洋。在原始海洋中，這些有機物又不斷地相互作用，經過極其漫長的歲月，逐漸形成了原始生命。
閱讀材料，回答下列問題：
(1)生命誕生于_____________。
(2)原始大氣中沒有____________。
(3)地球上的生命誕生于地球表面的溫度____________。
(4)生命起源的化學進化過程可以概括為_______________→______________→_____________→______________。
12.生物能否自然發生，歷史上曾經做過多次實驗。
雷迪的實驗：如圖甲，將兩塊相同的肉，放到兩個一樣的瓶子內。一個瓶口封上紗布，蒼蠅不能進入；另一個瓶敞口，蒼蠅能進入。一段時間后，沒有封紗布的瓶內有了蛆。
尼達姆的實驗：如圖乙，將煮沸的肉湯放入一個瓶子內，立刻用軟木塞塞住。幾天后，打開瓶子，發現肉湯中滋生了大量微生物。
斯巴蘭扎尼的實驗：如圖丙，將肉湯放入瓶子后，直接將瓶口燒成封閉。第一次加熱至沸騰2min，幾天后，肉湯中仍發現微生物。第二次加熱至沸騰1h，幾天后，肉湯中沒有發現微生物。
巴斯德的實驗：如圖丁，將肉湯放入曲頸瓶，加熱至沸騰1h，幾天后，肉湯中未發現微生物。
回答下列問題：
(1)雷迪實驗中，用兩個瓶子做實驗的目的是______________。
(2)尼達姆實驗_____________(選填“能”或“不能”)支持生物會自然發生的觀點。
(3)斯巴蘭扎尼實驗對尼達姆實驗的改進是基于_____________的猜想。
(4)若把巴斯德實驗中的瓶頸在A處折斷，幾天后，曲頸瓶中_____________(選填“會”或“不會”)出現微生物。
13.如圖是美國科學家米勒設計的一個化學進化模擬裝置。將一種混合氣體從a處泵入該密閉裝置內，再將B中的水煮沸，使水蒸氣驅動混合氣體在玻璃管內流動，然后在A內放電7天，經b處冷卻后，產物沉積在C中，
產物中含有多種有機物。請回答：
(1)加入的混合氣體中包括_________、________、________等；與現在的大氣相比，沒有__________。
(2)B、C處的液體相當于________________。
(3)A內為模擬____________中發生的________現象。
(4)實驗后，抽取C處的液體檢驗，有________等物質生成。這個實驗表明_____________________________________________________________________。
參考答案
【預習案】
1.巴斯德 即使是很簡單的微生物也不可能從肉湯中直接形成，而是空氣中原已存在的微生物進入了肉湯
2.紫外線、雷電 氨基酸 核苷酸 單糖 原始海洋 物質
3.原始地球上的無機物能夠轉變為有機物
4.①無機小分子物質→有機小分子物質 ②有機小分子物質→有機大分子物質 ③有機大分子物質→有機多分子體系 ④有機多分子體系→原始生命
【訓練案】
1.C
2.B
3.D
4.C
5.D
6.C
7.A
8.B
9.B
10.A
11.(1)原始海洋
(2)氧氣
(3)適宜時
(4)無機小分子 有機小分子 生物大分子 原始生命的出現
12.(1)設置對照組
(2)能
(3)微生物可能來自軟木塞
(4)會
13.(1)甲烷 氫氣 氨氣 氧氣
(2)原始海洋
(3)原始大氣 閃電
(4)氨基酸 在原始地球條件下，無機小分子物質轉變成有機小分子物質是完全可能的
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生命起源
華師大版 九年級下
新知導入
地球上為什么有生命？
具有大氣圈（可防止隕石撞擊、紫外線輻射、可穩定溫度）
地球的鐵質核心在旋轉中產生磁場，可防止太陽電離層（電子風暴）
生命的動力 ——能量
來自太陽
地球有極好的位置
冥王星距太陽太遠
金星距太陽太近，表面溫度400度
地球與太陽的距離剛好使水保持液態
地球提供了良好的生物繁衍場所
地球上的原始生命起源于非生命物質
人們推測的原始地球
原始地球為生命起源準備了物質條件
新知講解
新知講解
一、生命是從哪里來的
1.提問：生命來自哪里？
“神創論”
“自生論”
新知講解
2.巴斯德實驗
合作探究
肉湯在開口燒
瓶中加熱沸騰
將瓶頸燒軟
拉成鵝頸形狀
肉湯在鵝頸
瓶中加熱沸騰
幾天后
肉湯腐敗
四年后肉湯
仍沒有腐敗
巴斯德的實驗
推測
即使是很簡單的微生物也不可能從肉湯中直接形成，而是空氣中原已存在的微生物進入了肉湯
是否嚴密
是
分析
設計了對照組，考慮了其他因素的干擾，能證明微生物不是自然發生的
新知講解
二、生命起源的過程
新知講解
1.化學進化說
合作探究
（1）原始生命
①形成時間
地球大約是在46億年前形成的
②環境條件
天空中或赤日炎炎，或電閃雷鳴，地面上火山噴發，熔巖橫流。
合作探究
③原始大氣
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
原始大氣與現在大氣的區別是什么？
原始大氣中沒有氧
合作探究
④原始海洋
推測原始大氣中的水蒸氣，越積累越多，隨著地球溫度逐漸下降，水蒸氣凝結成雨天，降落下來形成回流，越積越多，最終匯聚成原始海洋。
原始生命誕生的場所，原始生命的“搖籃”
合作探究
（2）生命起源的過程
①無機小分子物質→有機小分子物質
無機小分子物質
氨基酸
②有機小分子物質→有機大分子物質
有機小分子物質經過長期積累并且相互作用，形成了比較復雜的有機大分子物質，如原始的蛋白質、核酸等
原始海洋
合作探究
③有機大分子物質→有機多分子體系
④有機多分子體系→原始生命
有機大分子物質逐漸聚集并在外表形成了與周圍海水隔開的原始界膜，構成了相對獨立的有機多分子體系。
有機多分子體系不斷完善，一旦它們能實現原始新陳代謝和個體增殖，便意味著原始生命誕生了
大約是在地球形成以后的10億年左右，逐漸形成了原始生命
球形膜小泡
合作探究
無機物
（甲烷、氨、水蒸氣等）
生命進化的漫長歷程
高溫、紫外線、雷電等
（原始大氣）
有機小分子物質
（氨基酸、核苷酸等）
隨雨水匯集到原始海洋、相互作用
（原始海洋）
有機大分子物質
（蛋白質、核酸等）
外包原始界膜
（原始海洋）
有機多
分子體系
不斷完善
（原始海洋）
原始生命
（能生長、生殖、遺傳）
2.米勒實驗
新知講解
合作探究
a.過程
模擬原始地球的條件和大氣成分，將甲烷、氨、氫氣、水蒸氣等氣體泵入一個密封的裝置內，并進行火花放電。
原始大氣
模擬閃電
原始海洋
沸水
正電極
負電極
甲烷、氨、氫氣等氣體
冷卻水
冷凝器
含氨基酸的溶液
取樣活塞
合作探究
b.結果
合成了多種氨基酸
c.結論
在原始地球條件下，可以產生構成生命的有機物。
②其他科學家的模擬實驗
生命物質能由非生命物質形成
③實驗推測
在原始地球的環境條件下，盡管不能形成生命，但能產生構成生物體的有機物
課堂練習
1.在地球上原始生命的起源過程中，原始生命物質的重要組成物質是( )
A.水蒸氣和二氧化碳 B.葡萄糖和氨基酸
C.氨氣和甲烷 D.原始蛋白質和原始核酸
2.下列關于生命的起源及實驗探索的敘述，不正確的是( )
A.原始生命誕生的場所是原始陸地
B.與現代大氣成分相比，原始大氣沒有氧氣
C.米勒實驗中火花放電模擬了原始地球的閃電
D.米勒實驗證明了無機物可以合成有機小分子物質
D
A
課堂練習
3.巴斯德實驗中，實驗的變量是( )
A.燒瓶的直頸和曲頸 B.空氣 C.微生物 D.溫度
4.下列有關生命起源的說法，錯誤的是( )
A.現在的地球環境已經不具備產生原始生命的基本條件了
B.根據原始地球環境推測，地球上最早的原始生命的生存可能不需要氧氣和營養
C.米勒實驗證明了在原始地球環境下，簡單的無機物可以形成簡單的有機物
D.在生命起源的化學進化過程中，小分子有機物的形成不是在原始海洋中
C
B
課堂練習
5.對地球上生命的起源，科學史上有著許多種觀點，其中有一種觀點叫作“宇宙胚種論”，它認為地球上的生命來自宇宙中的其他天體。近年來，科學家分析隕石成分時發現其他天體上存在著構成生命物質的各種有機物，如氨基酸等；某些彗星成分的分析也表明一些彗星中存在簡單的有機物。由此，你認為“宇宙胚種論”的觀點是( )
A.正確的，應當認為地球上的生命來自宇宙
B.錯誤的，因為教材告訴我們：地球上的生命起源于地球上的非生命物質
C.一種沒有任何事實依據的猜想，沒有任何科學價值
D.一種事實根據很少的假說，至今還不能證明
D
課堂總結
生命不是神創的，最初的原始生命是由原始地球上的非生命物質通過化學作用并經歷了漫長時間而形成的。
學習了什么？
板書設計
在一定條件下，原始地球上的無機物能夠轉變為有機物
生命起源
生命是從哪里來的
生命起源的假說
巴斯德實驗
生命起源的過程
生命誕生過程
無機物→有機小分子→生物大分子→原始生命
米勒實驗
作業布置
1.完成教材39頁練習。
2.查閱資料了解更多的關于生命起源的假說。
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php中小學教育資源及組卷應用平臺
華師大科學九年級下冊課時教學設計
課題 生命起源 章 二 學科 科學 年級 九
學習 目標 知識與技能： 1.了解巴斯德的實驗設計。 2.知道地球上的原始生命起源于非生命物質。 3.理解生命起源的實驗探究 過程與方法： 1.讓學生在解決問題中掌握獲取知識的基本途徑和方法 2.通過米勒的實驗，了解模擬實驗的原理和方法 情感、態度與價值觀目標： 1.從生命的起源中領悟人與自然的關系，激發學生勇于探求科學真理的熱情，培養學生對科學的興趣和求知欲。 2.通過本節課的學習，使學生了解到地球上的原始生命是由非生命物質逐漸演變來的，生命是物質的，從而對學生進行科學的世界觀和宇宙觀的教育
重點 1.生命起源于非生命物質，生命起源是化學進化的結果
難點 1.生命起源于非生命物質，生命起源是化學進化的結果
教學過程
教學環節 教師活動 學生活動 設計意圖
導入新課 地球上為什么有生命？ 生命的動力 —能量 [來自太陽] 地球有極好的位置 [冥王星距太陽太遠 金星距太陽太近，表面溫度400度 地球與太陽的距離剛好使水保持液態] 地球提供了良好的生物繁衍場所 [具有大氣圈（可防止隕石撞擊、紫外線輻射、可穩定溫度） 地球的鐵質核心在旋轉中產生磁場，可防止太陽電離層（電子風暴）] 嘗試回答 引入新課
講授新課 原始地球為生命起源準備了物質條件。那些非生命物質通過化學作用逐步從簡單變為復雜，經過漫長的演變，逐漸形成了生命。 一、生命是從哪里來的 1.提問：生命來自哪里？ 在古代，關于生命的起源有多種說法。有人主張生命是神創的；也有人認為生命是由非生命物質產生出來的。例如，古希臘人相信蚊子和跳蚤是從腐爛的東西里產生出來的；我國古代也流傳著“腐草為螢，腐肉生蛆”的說法。科學家通過實驗證明這些說法都是沒有根據的。 2.巴斯德實驗 視頻：巴斯德的鵝頸瓶實驗 早在100多年前，法國微生物學家巴斯德設計了一個精確而簡單的實驗，他將肉湯裝人帶有彎曲細管的瓶中，煮沸后靜置，冷卻，放置一段時間后，肉湯仍保持清澈。而后，巴斯德把瓶子上部的彎管折斷，不久肉湯就變得混濁了。巴斯德認為，這是由于空氣通過彎管時，空氣中的微生物被滯留于彎管的底部，不能進人瓶中；當彎管被折斷后，微生物隨外界空氣直接進入瓶中，在肉湯里繁殖。 巴斯德的實驗證明了即使是很簡單的微生物也不可能從肉湯中直接形成，而是空氣中原已存在的微生物進入了肉湯。那么空氣中的微生物又是從哪里來的呢？ 二、生命起源的過程 視頻：地球上的生命起源 生命起源是一個古老的問題。根據科學家用放射性同位素方法測定的結果，地球約在46億年前形成，而目前根據細菌微化石得到的證據得知生命起源的時間約在35億年前。對于35億年以前的生命，人們開始用科學的方法來探索。如今大多數科學家認為，最初的原始生命是由原始地球上的非生命物質通過化學作用，逐步由簡單到復雜，經歷了漫長的時間而形成的。 1.化學進化說 視頻：原始地球 （1）原始生命 ①形成時間：地質學研究表明，地球大約是在46億年前形成的。 ②環境條件：那時候地球的溫度很高，環境與現在的完全不同：天空中或赤日炎炎，或電閃雷鳴，地面上火山噴發，熔巖橫流。 ③原始大氣：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。與現在的大氣不同的是，原始大氣中沒有氧氣。 注意： 原始大氣和現在大氣的主要區別是原始大氣中沒有氧氣。 ④原始海洋：科學家推測原始大氣中的水蒸氣，越積累越多，隨著地球溫度逐漸下降，水蒸氣凝結成雨天，降落下來形成回流，越積越多，最終匯聚成原始海洋。原始海洋是原始生命誕生的場所，是原始生命的“搖籃”。 （2）生命起源的過程 ①無機小分子物質→有機小分子物質：原始大氣中的無機小分子物質在高溫、紫外線以及雷電等條件的長期作用下，形成了一些氨基酸等簡單的有機小分子物質，后來，地球溫度逐漸降低，原始大氣中泄氣凝結成雨降落到地面上，這些有機小分子物質隨著雨水注入湖泊、河流，最終匯入原始海洋。 ②有機小分子物質→有機大分子物質：在原始海洋中，有機小分子物質經過長期積累并且相互作用，形成了比較復雜的有機大分子物質，如原始的蛋白質、核酸等。 ③有機大分子物質→有機多分子體系：這些有機大分子物質逐漸聚集并在外表形成了與周圍海水隔開的原始界膜，構成了相對獨立的有機多分子體系。 ④有機多分子體系→原始生命：這種相對獨立的有機多分子體系不斷完善，一旦它們能實現原始新陳代謝和個體增殖，便意味著原始生命誕生了。這一階段是在原始海洋中形成的，是生命起源過程中最復雜和最有決定意義的階段。大約是在地球形成以后的10億年左右，逐漸形成了原始生命。目前，人們還不能在實驗室里驗證這一階段。 當原始生命在原始海洋中誕生之后，就開始了生命進化的漫長歷程。生命起源的過程可用下圖表示。 2.米勒實驗 證明生命起源的模擬實驗 ①米勒的模擬實驗 a.過程：1953年，美國青年學者米勒模擬原始地球的條件和大氣成分，將甲烷、氨、氫氣、水蒸氣等氣體泵入一個密封的裝置內，并進行火花放電。 提示： ①盛有沸水的裝置提供高溫和水蒸氣。 ②用甲烷、氨、氫氣等氣體模擬原始大氣。 ③火花放電模擬原始地球的閃電。 ④冷凝器模擬隨著地球的降溫，出現降雨的過程。 ⑤含有有機物的溶液模擬原始海洋。 b.結果：一個星期后，米勒對瓶中的液體進行分析，結果驚喜地發現，其中合成了多種氨基酸。 c.結論：在原始地球條件下，可以產生構成生命的有機物。 ②其他科學家的模擬實驗：米勒的實驗結果引起了許多科學家的興趣，他們改進了米勒的實驗，使用最初可能在地球上就已經存在的各種不同物質進行實驗，制成了另外一些有機物，證明了生命物質能由非生命物質形成。 ③實驗推測：根據米勒和其他科學家的模擬實驗可以推測，在原始地球的環境條件下，盡管不能形成生命，但能產生構成生物體的有機物（如氨基酸等）。 了解生命由來的假說 了解巴斯德實驗 知道生命起源于非生命 知道科學家對生命起源的研究 知道原始生命起源的原始條件 知道生命起源過程的四個階段 知道米勒的模擬實驗 根據科學實驗進行推測生命的起源 討論分析生命由來的假說 圖文介紹巴斯德實驗 知道科學家對生命起源的研究 知道原始生命起源的原始條件 介紹生命起源過程的四個階段 圖文視頻介紹米勒的模擬實驗 介紹科學實驗進行推測生命的起源
課堂練習 1.在地球上原始生命的起源過程中，原始生命物質的重要組成物質是( D ) A.水蒸氣和二氧化碳 B.葡萄糖和氨基酸 C.氨氣和甲烷 D.原始蛋白質和原始核酸 2.下列關于生命的起源及實驗探索的敘述，不正確的是( A ) A.原始生命誕生的場所是原始陸地 B.與現代大氣成分相比，原始大氣沒有氧氣 C.米勒實驗中火花放電模擬了原始地球的閃電 D.米勒實驗證明了無機物可以合成有機小分子物質 3.巴斯德實驗中，實驗的變量是( C ) A.燒瓶的直頸和曲頸 B.空氣 C.微生物 D.溫度 4.下列有關生命起源的說法，錯誤的是( B ) A.現在的地球環境已經不具備產生原始生命的基本條件了 B.根據原始地球環境推測，地球上最早的原始生命的生存可能不需要氧氣和營養 C.米勒實驗證明了在原始地球環境下，簡單的無機物可以形成簡單的有機物 D.在生命起源的化學進化過程中，小分子有機物的形成不是在原始海洋中 5.對地球上生命的起源，科學史上有著許多種觀點，其中有一種觀點叫作“宇宙胚種論”，它認為地球上的生命來自宇宙中的其他天體。近年來，科學家分析隕石成分時發現其他天體上存在著構成生命物質的各種有機物，如氨基酸等；某些彗星成分的分析也表明一些彗星中存在簡單的有機物。由此，你認為“宇宙胚種論”的觀點是( D ) A.正確的，應當認為地球上的生命來自宇宙 B.錯誤的，因為教材告訴我們：地球上的生命起源于地球上的非生命物質 C.一種沒有任何事實依據的猜想，沒有任何科學價值 D.一種事實根據很少的假說，至今還不能證明 習題訓練 知識應用與理解
課堂小結 生命不是神創的，最初的原始生命是由原始地球上的非生命物質通過化學作用并經歷了漫長時間而形成的。 知識小結 總結概括
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