第1节 生物体中的无机化合物教学设计实例

关于“生命的起源

”一节的教学设计

一、教材分析及设计思路

“生命的起源”是2012苏科版八年级下册中第23章第1节讲授的内容。是以前一章“生物的遗传和变异”为基础的，也是本章学习研究生物进化这个内容的一个起始的突破。

教材先从想象中的原始地球入手，让学生推测出原始生命的起源及条件，然后试着通过一步步举证,如米勒实验等来证明这个观点，并指出这个观点的不完善之处。教材的这些内容阐述的比较简单，因此设计上稍作改动，指导学生在课前做大量的资料搜集，以小组为单位整合好后在课上展示，教师再辅以视频、模型等素材，共同揭开生命起源的一个个谜团，激发探索的兴趣，培养良好的科学素养。

二、

教学目标

1、知识目标

描述生命起源的过程，关注生命起源的不同观点；

描述米勒模拟实验及其意义。

2、能力目标

培养学生通过多种途径收集与“生命起源的学说”相关的信息和处理信息的能力，通过对不同观点的介绍，培养学生的开放性和发散性思维；通过对模型的构建，培养学生的动手能力；通过对生命起源的学习，培养学生的想象、推理和分析能力。

3、情感目标

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引导学生明确：科学的推测不仅需要严密的逻辑、确凿的证据，还需要丰富的联想和想象。从而激发学生对生命科学发展的关注和兴趣，养成良好的科学素养。

三、学情分析

首先，学生在前一章“生物的遗传和变异”的学习基础上，对生命的产生已有所了解，对生命的起源也很感兴趣，所以很愿意进行资料的搜集，但如何整合需要教师的指导。其次，有关化学进化论中涉及到的一些分子生物学知识，学生难以理解，所以教师安排分子结构模型构建来剖析难点。最后，关于原始地球的环境以及米勒的模拟实验，学生很难凭空想象，所以教师结合视频及模型进行讲解。

四、教学重、难点

地球上原始生命产生的条件；生命起源的化学进化过程；关注生命起源的各种假说，认同关于生命起源的问题远远没有结束。

五、教学准备

制作多媒体课件、布置课前资料搜集并以PPT形式进行整合；准备分子结构模型；准备米勒模拟实验装置模型。

六、教学过程

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情境创设引入

通过一个简单的视频再现生命的演化，解开生命起源的时间之谜，引导思考地球最初有没有生命？最早的（远古）生物是怎样的？生命是如何产生的？让学生在轻松的氛围中了解生命的大致历程，吸引学生的注意力，从而激发学生展开对生命的畅想。

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2、生命起源各种假说的交流

学生6人一组，每组课前搜集一种生命起源的假说，制作好课件上课时展示交流，教师辅助整合。再师生共同模型构建活动。

⑴、提出假说，资料展示

学生活动：先请四组学生代表来到讲台前分别展示资料搜集到的有关国外神创论、国内神创论、自然发生论和化学进化论的观点。其中第三组学生以蓝细菌化石为证据，认为原始生命起源于35亿年前，从时间上否定了神创论的观点；第四组学生以17世纪意大利医生雷迪用对照实验证明腐肉不能生出苍蝇和1860年巴斯德用实验证明肉汤不能生出微生物的实验证据推翻了自然发生论的观点，同时简单阐述了大多数科学家认同的化学进化论的观点

教师活动：组织课堂秩序，用生命起源的时间之谜简单引导。

活动意图：把课堂交给学生，激励学生敢于表达自己感兴趣的观点，擦出思维的火花，培养学生搜集、整理资料，以及演讲的能力。关注生命起源的各种假说，突出重点。

3、化学进化论的剖析

学生活动：归纳化学进化论的观点，回顾以前学过的无机物和有机物，用分子结构模型进行任意的模型建构，并小组展示。

教师活动：再次展示第四组同学搜集，提炼出的化学进化论观点：地球上的生命是由非生命的物质经过长期的化学进化，逐步演变而来的，归纳如下：无机物→简单有机物→复杂有机物→原始生命。

同时展示无机物水和氢气，简单有机物氨基酸的分子结构模型，

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并指出，学生搭建模型中可能会构建出各种各样的物质，但偶然中可能会搭建出一些简单的有机物，就如同原始大气中简单有机物的形成一般。

活动意图：小分子、大分子、无机物、简单有机物、复杂有机物、氨基酸、蛋白质，这些名词在没有化学基础的情况下理解起来太抽象，运用模型构建，既培养了学生的动手能力，又直观的解决了学生的困扰，同时激发了想象和创造力。

4、推测在原始地球上生命起源的过程

过渡：学生模型的搭建就如同地球上生命起源的过程一样，那么我们的原始地球上能否发生这样的化学进化过程呢？

学生活动：

A、观看视频——想象中的原始地球，了解原始大气和原始海洋的形成过程。

B、结合书本的原始地球表面想象图，小组讨论出原始大气的成分，并说出与现在地球大气成分最主要的区别是：原始大气中没有氧气。

C、观看视频——想象中生命在原始海洋的形成过程，小组讨论出原始生命的产生的三个条件。

教师活动：补充原始大气成分，根据化学进化论总结生命起源的过程，点出生命起源于原始海洋。

设计意图：用视频展现原始地球和原始生命形成的景象，给学生直观的感受，激发学生的兴趣。

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5、原始生命产生过程的证据

设问：在原始地球的环境下，真的可以实现这些化学进化过程吗？有实验证据吗？

答：原始地球环境下，无机物可以形成简单有机物的证据。

学生活动：视频和动画观看米勒实验的再现，并结合制作的模型思考米勒模拟实验装置中各个部分代表的含义，了解该实验证明：在原始地球环境下，即原始大气在高温、雷电等的长期作用下，无机物可以形成氨基酸等简单有机物，并通过降雨最终汇入原始海洋。

教师活动：提出米勒实验装置中，气体、沸水、电极、冷凝器，以及装置底部的液体模拟的是什么环境？有机物产生在何处？最后得出米勒实验证明的结论。

设计意图：米勒模拟实验无法在课堂展示，但却可以视频再现，并通过教师制作的模型剖析这个实验装置，使学生能够身临其境，激发学生的探知欲。

指出：原始地球环境下，简单有机物可以形成复杂有机物的证据

。

学生活动：小组讨论老师提供的两则资料为化学进化论提供了什么证据？

教师活动：展示美国福克斯的实验及我国第一个合成结晶牛胰岛素这种蛋白质的资料，引导学生理解在原始海洋中的生命进化阶段——从简单有机物形成复杂有机物的证据。

设计意图：引导学生明确，科学的推测需要严密的逻辑、确凿的

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证据。

6、遗留生命起源的悬念

教师活动：再次归纳推测的生命起源过程：无机物→简单有机物→复杂有机物→原始生命。质疑：最后一步化学进化过程。指出此过程至今尚无科学实验证实，这是化学进化论的局限之处，说明我们对生命起源的探索还在不懈地进行。

学生活动：各小组立即提出自己的看法，展开讨论，有关生命起源的学说不断，如深海热泉论和宇宙发生论等观点涌出。

设计意图：引导学生明确，科学的推测还需要丰富的联想和想象，激发学生对生命科学发展的关注和兴趣。

7、总结与情感升华

学生活动：总结化学进化论论点，即原始地球生命起源的全过程；思考这节课获得的启示。针对目前为止，地球是我们可以生存的唯一星球，谈谈大家对生命的体验和感悟，谈谈地球环境与生命质量的现状，谈谈对未来生命的畅想。

教师活动：引导总结基本的科学方法和态度，也就是：科学也是一种方法论，科学的前进离不开确凿的证据，严密的逻辑，并在观察或实验的基础上，通过丰富的联想,，对发现的自然现象提出合乎逻辑的解释。

设计意图：总结突出重难点，同时激发学生感悟生命的来之不易，尤其是人生命的来之不易，科学的前进来之不易，生命的存在及其价值来之不易。

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七、板书：生命的起源

1、推论

2、条件

能量：高温、

雷电、

紫外线、放射线等

物质：原始大气

场所：原始海洋

3、化学进化论：

无机物→简单有机物→

复杂有机物

→原始生命

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“生命的起源

”一节教学反思

李志民

这节课光从课文内容来看，比较简单。但课堂融入了很多元素：有学生代表演讲的方式，展示各组搜集到的对生命起源的推论；有用分子结构模型的构建来理解化学进化论中的相关名词：无机物、简单有机物和复杂有机物；有用一系列视频带着学生一起想象原始地球的环境以及原始生命的形成；有通过米勒实验装置模型的展示，给学生以视觉的冲突。因此，整节课时间安排较紧凑，重难点剖析到位。

本课设计思路清晰，以学生展示的一系列推论为线索，以化学进化论为依据的原始地球上生命起源的论证为主线，最后点出对于生命起源这个尚有争议的话题，让课堂始于对生命遐想的乐趣，又给学生遗留下生命起源的悬念！表明科学的发展固然不能离开确凿的证据，严密的逻辑。但对于生命的起源问题之争论，又激起了学生对未知世界探索的思考，让他们对生命起源的问题充满了丰富的想象。

稍微不足之处是分子结构模型构建时教师的语言阐述需更严谨一些。此外，还应该渗透一些科学家探索生命出现历程的艰辛，从而使学生真切的体验到科学家严谨、务实、求真的科学精神，从而感悟生命存在的价值，激发起他们热爱生命的迫切感，更多唤起他们保护生命的使命感！

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