内容正文:
人教版·生物学·八年级·下册
第六单元 第三章
生物的进化
第一节 地球上生命的起源
课堂导入
你认为月球上有生命存在吗?生命的存在必须具备哪些条件?
地球上最初的生命是什么样的?产生的过程和条件又是怎样的?
通过本节学习,你将知道:
学
习目标
01.生命是怎样起源的?
02.关于生命起源的推测有哪些依据?
推测是指根据已知的事物,通过思维活动,
对未知的事物的真相提出一定的看法。
阅读教材,找出推测的三要素
【科学方法】——推测
有一定的证据
做基础
有严密的逻辑
有丰富的
联想和想象
肉汤变质原因
巴斯德实验证据
讨论
【分析·讨论】原始地球上生命形成的推测:化学起源说
讨论:
①地球上原始大气的成分与现在的大气成分有什么明显的不同?
②你认为原始地球上存在生命吗?请说出你的理由。
地质学研究表明,地球大约是在46亿年前形成的,那时候地球的温度很高,环境与现在的完全不同:天空中或赤日炎炎,或电闪雷鸣,地面上火山喷发,熔岩横流。从火山中喷出的气体,如水蒸气、氢气、氨、甲烷、二氧化碳、硫化氢等,构成了原始的大气层。原始大气中没有氧气。
资料分析
思考
1.地球上原始大气的成分与现在的大气成分有什么明显的不同?
现在的大气成分中有氧气,而原始大气的成分中没有氧气。
科学家认为最早出现在地球上的生物很可能是厌氧生物,你认为这种推测有依据吗?
地质学研究表明,地球大约是在46亿年前形成的,那时候地球的温度很高,环境与现在的完全不同:天空中或赤日炎炎,或电闪雷鸣,地面上火山喷发,熔岩横流。从火山中喷出的气体,如水蒸气、氢气、氨、甲烷、二氧化碳、硫化氢等,构成了原始的大气层。原始大气中没有氧气。
资料分析
原始地球表面想象图
思考
2.你认为原始地球上存在生命吗?请说出你的理由。
推测:原始的地球上不存在生命,因为原始地球上没有生命存在的环境条件。
米勒实验结论?对生命起源做出的推测?
米
勒
实
验
原始大气(无机物)
高温
闪电(能量)
降雨
原始海洋
水蒸气
原始海洋
实验结果:
合成了多种氨基酸
(简单的有机物)
讨论:③根据米勒及其他科学家的实验结果,可以对生命的起源作出怎样的推测?
原始地球上不存在生命,但能产生构成生物体的有机物。
化学起源说过程:
无
机
物
有
机
小分子
有
机
大分子
原
始
生
命
原 始 海 洋
米勒实验
其他科学家
实验未证明
?
原始大气
高温、雷电、
紫外线
长期作用
低温、降雨
氨基酸等
其他科学家
有
机
多分子
蛋白质:结晶牛胰岛素等
团聚体:球状小滴
证据推理
有科学家将蛋白质、核酸、糖类等物质放在一定的溶液中,这些物质能够自动地浓缩聚集为一个球状小滴,小滴周围有类似于膜那样的边界,并能从外界吸收某些分子,发生特定的化学反应,反应产物也能从小滴中释放出去。
这说明在生命起源过程中,由生物大分子物质组成多分子体系(细胞)是完全有可能的。
蛋白质
核酸
糖类
脂质
蛋白质
糖类
脂质
核酸
【分析·讨论】原始地球上生命形成的推测:宇生说
澳大利亚陨石坑
有机物含量较高。它是世界上被研究最多的陨石之一。
默奇森陨石
讨论:陨石中含有构成生物体所需要的部分有机物,由此可以作出什么推测?
地球上最早的生命可能来自于地球以外的宇宙星球。
【分析·讨论】原始地球上生命形成的推测:热泉生态系统说
1.深海热泉中的生物是需氧的还是深海热泉厌氧的?
2.有人认为,深海热泉生物的发现可以作为研究生命起源的一个证据。你是否认同这样的观点?请说明理由。
厌氧
认同。
热泉口能提供持续的能量和丰富的化学物质,为生命起源的化学反应提供适宜条件。
探索地球外的生命
2011年8月,美国科学家宣布,在火星上首次发现有流动水的痕迹。另外,木星的第二颗卫星上也有可能存在生命。
2020年,阿联酋“希望号”、中国“天问一号”火星探测器和美国“毅力号”火星车先后发射成功,它们完成了相关探测任务,为解答火星是否存在或曾经存在生命等科学问题提供了更多依据。
人们建立了许多巨型的射电天文望远镜,不间断地搜索太空,希望能接收来自外星生命的信号。如“中国天眼”。
科学·技术·社会
科学方法:推测
概念:根据已知的事物,通过思维活动,对未知的事物的真相提出一定的看法
生命形成的推测
3.如海洋化学起源说推测:生命诞生于原始海洋
2.米勒模拟实验推测:原始地球上尽管不存在生命,但能形成构成生物体的有机物。
1.推测:原始地球没有生命
4.如陨石中发现构成生物体的部分有机物推测:生命来自其他星球
课堂小结
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
B
课堂检测
【解析】科学推测需要基于确凿的证据、严密的逻辑推理,同时也需要丰富的想象和联想来拓展思路,但绝对不能凭空想象,凭空想象脱离了科学依据,不属于科学推测的范畴。故选B。
2.下列哪一项是原始大气中没有的( )
A.氨 B.水 C.氧气 D.氢
C
课堂检测
【解析】原始大气的主要成分包括氨、水蒸气、氢、甲烷等,氧气在原始大气中几乎不存在,氧气是后来植物进行光合作用才逐渐在大气中积累起来的。故选C。
3. 在研究生命起源的过程中,米勒实验可以说明( )
A.原始地球上能形成原始生命
B.在原始地球条件下能产生构成生物体的有机物
C.原始生命起源于原始大气
D.在紫外线等自然条件的长期作用下形成原始生命
B
课堂检测
【解析】米勒实验模拟了原始地球的环境条件,通过实验合成了氨基酸等构成生物体的有机物,证明了在原始地球条件下,无机小分子可以转化为有机小分子(构成生物体的有机物);但该实验并未证明原始地球上能形成原始生命,也不能说明原始生命起源于原始大气,原始生命的形成是更复杂的过程。故选B。
4.海洋化学起源说认为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
B
课堂检测
【解析】海洋化学起源说认为,原始大气中的无机小分子在原始地球条件下形成有机小分子后,随着降雨汇入原始海洋,原始海洋就像一盆富含有机物的“热汤”,有机小分子在其中不断相互作用,逐渐形成复杂的有机大分子,最终演化出原始生命,因此原始生命形成的场所是原始海洋。故选B。
5.我国古代思想家老子说:“天下万物生于有,有生于无”这与现代生物学中关于生命起源的观点是不谋而合还是大相径庭?说说你的看法。
(1)表面的相似性:都描述了一个“从无到有”的过程。
(2)本质的差异:解释的范畴与基础截然不同。
现代生物学的解释是物质的、实证的。它基于实验证据(如米勒模拟实验)、地质学和天文学发现,描绘了一个具体的、逐步发生的物质和能量转化过程,其核心是自然规律作用下的化学进化。
老子的解释是哲学的、本体的。他的“无”并非指“没有物质”,而是指世界终极的本质和本源(“道”),是一种超越具体形而上学的哲学概念。并非具体的、可验证的科学假说。
两者并非“不谋而合”,也并非“大相径庭”。
可以说,现代生物学从物质和机制层面填补了老子哲学中那个从
“无”到“有”的具体过程,用科学叙事回应了古老的哲学追问。
课堂检测
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