資源簡介

第1節 生命的起源
一．教學目標
１．比較區別神創論、自然發生論、生生論、宇宙生命論和化學進化論等有關生命起源的幾種主要觀點。
２．簡單評述科學家通過實驗否定自然發生學說的過程。
３．描述多數學者公認的化學進化的大體過程。
二．教學重難點
１．雷迪實驗和巴斯德實驗。
２．化學進化過程和米勒實驗。
３．原始地球條件下的化學進化過程。
三．課時安排：1課時
四．教學過程
【提出問題】地球上現在存在的生物是形形色色、豐富多彩的。每一個生物的新個體都是由上一代個體經過生殖過程產生的。那么最早的生物是從哪里來的？第一個生物是怎樣形成的呢？
這些問題是這一章我們要討論的問題。我們首先要討論最早的生物是如何形成的。
【學生活動】曾有一個學說，稱為“神創論”，認為地球上的所有生命都是上帝創造的。上帝最初創造了多少種生物，地球上現在就有多少種生物；而且生物之間沒有任何親緣關系。
【教師設問】我們是否能接受這一觀點？如果生物是由上帝創造的，上帝又是誰創造的？如果生物不是上帝創造的，地球上的生物又是從哪里來的？——古代的人們認為生物可以從非生命物質直接轉變而來，如腐肉生蛆、腐草化螢、白石生羊等。
【導出】“自然發生論”。
【討論】這種觀點是否正確？如果不正確，怎樣推翻這一觀點？
【學生活動】閱讀教材，17世紀意大利醫生雷迪第一次用實驗證明腐肉不能生蛆，蛆是蒼蠅在肉上產的卵孵化形成的。雷地的實驗嚴謹而且有說服力，說明較大的動物不能自然發生。
法國微生物學家巴斯德做了一個最令人信服卻十分簡單的“鵝頸瓶實驗”。他將肉湯裝入帶有彎曲細管的瓶中，彎管是開口的，空氣可以無阻擋地進入。巴斯德將瓶中的液體煮沸使液體中的微生物全部被殺死，然后放冷靜置，結果瓶中沒有出現微生物。若打斷曲頸管，一段時間后，瓶中就出現微生物了。巴斯德的實驗徹底推翻了生物可以由非生物直接轉變形成。
【導出】“生生論”：生物只能來源于生物，非生命物質絕對不能隨時自發地產生新生命。
如果生物不能由非生物直接轉變形成，地球上的生命又是如何產生的？天外來客？經過人類不斷的研究探索，現代科學家認為：在今天的地球條件下，生命不可能從非生命物質直接轉變形成，但在地球形成初期，地球的自然條件與現在不同，那時的地球具備形成最簡單生命的條件。根據研究認為原始地球形成于46億年前。這時的地球溫度極高，原始大氣中無氧氣，也無臭氧層。
【提問】在這種環境下，會不會有生命存在？
在這種條件下，紫外線、閃電、宇宙射線可以直接作用于原始大氣中的各種氣體成分。經過長期的作用，原始大氣中的一些氣體物質發生了化學變化，形成了許多簡單的有機物。
以后，地球表面溫度逐漸降低。原始大氣中的水蒸氣凝集成雨降落到地面上，匯集在地球表面的低洼處形成原始海洋，原始大氣中的有機物也隨著降雨匯集到原始海洋中。
我們可以想象一下原始海洋狀況：含有有機物，營養豐富；有一定溫度；沒有多少鹽分、礦物質（礦物質是長期沖刷巖石由江河帶來的），所以有人稱原始海洋是一鍋營養豐富的熱湯。
在原始海洋中，有機物相互作用，經過極其漫長的年代，其中的一些逐漸形成了原始生命。
所以現代科學認為，原始生命是在原始地球條件下，經過漫長的年代，由無機物變成有機物，有機物演變為原始生命。原始海洋是原始生命的搖籃。
以上認識，有些已經在實驗室中模擬原始地球條件進行實驗獲得了一定的證據(比如米勒設計的實驗)，但更多的還是停留在假說階段，需要進一步驗證。
【總結】在原始地球條件下，由非生命物質演變為原始生命的化學進化，是經過漫長的時間來實現的。
五．課堂練習
1、地球上原始大氣的成分與現在的大氣成分由什么區別？
2、將下列表格補充完整。
生命起源的觀點 地球生命來源于 生命發生的條件
自然發生論 非生命物質（非生物體） 隨時自發地發生，可以在短期內完成
生生論 最原始生命來源于未知的
宇宙生命論 生物（外星上） 在宇宙中長期演變形成的
化學進化論

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