4.1 生命的起源 教学设计（表格式）-2026-2027学年浙教版科学九年级上册

该初中科学教学设计聚焦“生命的起源”，涵盖地球演化与生命起源、生命起源的假说与证据。通过提问“地球上最初的生命是在何时、何地，又是如何诞生的呢？”导入，结合视频、流程图及地质年代图片，梳理地球从形成到原始生命出现的历程及假说发展脉络。 此资料亮点在于融合科学观念、科学思维与探究实践。通过视频展示地球演化、流程图构建整体认知，分析巴斯德“鹅颈瓶实验”和米勒实验培养推理论证能力，讨论“宇宙胚种说”引导批判接受假说。模拟实验、读图分析等学科特色方法，助学生树立演化观念，提升探究能力，也为教师提供丰富资源，提高课堂效率。

浙教版九上科学§4.1生命的起源 教学设计 课题 4.1生命的起源 单元 四 学科 科学 年级 九上 教材分析 本节内容为新浙教版九上科学第四章第一节，主要包括两部分内容：一是地球的演化与生命的起源，二是生命起源的假说与证据。 学生对地球的演化与生命的诞生一般有潜在的认知,但不是十分的清晰。因此在教学中 应通过多媒体使学生了解地球演化的历史与生命诞生的历程。在课中如果仅仅只是简单的描述地球的演化历史与生命诞生的历程远不能满足学生,在教学中应补充大量的证据及研究成果,使学生理解这两个过程,并学会尝试批判的接受生命诞生的化学进化历程。另外本课时的内容涉及到是一个在时间和空间上跨度较大且较为复杂的科学问题。在教学过程中,除了让学生掌握最基本的科学知识以外,非常重要的是要让学生树立起自然界是在不断演化发展的观念。 本节内容拟用1课时完成教学。 教学 目标 科学观念：了解地球形成初期的形态特点；了解25亿年前至今地壳的演变和生物的进化现象；了解生命起源的化学进化假说和其它假说； 科学思维：能够描述地球形成初期的形态特点。能够根据演化的规律解释25亿年前至今地壳的演变,能够分析巴斯德的“肉汤实验”； 探究实践：通过读图等方式，获取有着地球演化及生命进化的过程； 态度责任： 学会尝试批判的接受生命诞生的化学进化历程,树立自然界是在不断演化发展的观念。 重点 让学生了解地球和太阳一样，也有自身的演化规律，并且在不同的演化阶段，有不同的生物讲化特点； 难点 25亿年前至今地球的演化过程以及巴斯德的“肉汤实验”分析。 教学环节 教师活动 设计意图 导 入 新 课 生命是地球上最奇妙、最富魅力的自然现象，然而地球在形成之后的很长一段时间里，却是一个无生命的荒芜世界。 那么，地球上最初的生命是在何时、何地，又是如何诞生的呢? 导 入 新 课 讲 授 新 课 一、地球的演化与生命的起源 1、地球的起源和演化与太阳系的形成密切相关。 太阳诞生于大约50亿年前，之后原始的太阳星云坍缩、凝聚，诞生了我们的地球。 2、原始地球形成初期没有生命存在。 由于陨石轰击、原始地球体积的收缩等原因，地球的温度不断上升，表面覆盖着炽热的岩浆，内部也呈熔融状态。显然，那时的地球不可能有生命存在。 3、原始地球的演化： （1）固态地壳的形成： 原始地球在自转以及重力作用下，外部密度较大的物质逐渐向内部下沉，内部密度较小的物质逐渐上升，就形成了地壳、地幔、地核等结构，随着温度不断下降，固态的地壳逐渐形成。 （2）原始地球大气的形成： 高温岩浆不断喷发而释放的水蒸气、氢气、甲烷、二氧化碳、硫化氢等，构成了非常稀薄的原始大气。 （3）原始海洋的形成： 随着温度的下降，大量水蒸气凝结成水滴降落到地表，汇流成海洋，地球进入了海洋时代。 地球形成过程流程图： 视频：地球的演化 讨论交流：原始地球上的大气成分与现在的大气成分有什么明显的不同? 参考： 原始大气中没有氧气，而现代大气中含有约21%的氧气。原始大气的主要成分是甲烷、氨气、氢气、水蒸气、二氧化碳等还原性气体，而现代大气的主要成分则是氮气（约78%）、氧气（约21%）和少量的稀有气体、二氧化碳及其他气体。 4、原始生命的出现： 随着地球的冷却以及海洋的形成，原始生命开始出现，目前已知最早的生命痕迹，其生存年代大约在38亿年前。 科学家通过对地层和化石的研究，逐步揭示了从25亿年前至今的四个地质年代（元古代、古生代、中生代、新生代），地球上主要生物种类变化及其地貌特征。 （1）元古代： （2）古生代： （3）中生代： （4）新生代： 二、生命起源的假说和证据 原始生命是如何诞生的?虽然我们没有直接的证据可以作出回答，但科学家一直在孜孜不倦地探索着。 科学家们通过模拟、实验和推测等研究方法，提出各种假说来解释生命的起源。 1、生命自然发生说： 很早以前，人们基于生活经验，认为生命可以直接由非生命物质自然地产生。“腐草化萤”“腐肉生蛆”等就是我们的祖先对生命产生的认识。 探索活动： 1）准备两只干净的广口瓶，分别放入一块新鲜的猪肉。 2）将一只广口瓶用纱布封口，另一只保持敞口。 3）将两只瓶放在同一个地方，并每天观察。数日后我们将看到如图4.1-6所示的结果。 4）对于这样的结果，你能得出什么结论? 2、对生命自然发生说的否定： （1）雷迪提出异议： 1688年，意大利医生雷迪用上面的实验证明了腐肉生蛆是蝇类产卵的结果，对生命的"自然发生说"提出了异议。 （2）巴斯德 1862年，法国科学家巴斯德设计了著名的“鹅颈瓶”实验，证明是空气中的生物使肉汤腐败，而不是肉汤腐败产生了微生物。 思考讨论： 1）鹅颈瓶中的肉汤为什么要先加热煮沸? 参考：煮沸的目的是通过高温将肉汤内的细菌等微生物杀灭。 2）为什么鹅颈瓶中的肉汤静置后不发臭，而将瓶颈打断后肉汤就会变质发臭? 参考： 鹅颈瓶的瓶颈又细又长，空气中的细菌很难通过这样的瓶口进入肉汤；而打断瓶颈后，空气中的细菌可直接接触瓶中的肉汤。所以鹅颈瓶中的肉汤静置后不发臭，而将瓶颈打断后肉汤就会变质发臭。 3、巴斯德“鹅颈瓶”实验的意义： 巴斯德实验的两个重点结论： ①生物只能源于生物，非生命物质绝对不能随时自发地产生新生命； ②细菌等微生物不是自然发生的，而是由原来已存在的微生物产生的。 巴斯德的实验结果使人们坚信:生物只能来自生物，即使最简单的生命也不可能自发地从非生命物质中产生。 至此，生命的自然发生论被彻底推翻。 4、米勒实验： 1953年，美国科学家米勒在实验室模拟原始地球的条件和大气成分，将甲烷、氨、氢气、水蒸气等气体加入一个密闭的装置中，经过加热、放电(模拟闪电)，一段时间后发现其中产生了氨基酸。 后来，科学家用同样的方法证明，构成生物体的所冇20种氨基酸，以及其他一些有机酸和尿素等，均可在类似于原始地球条件下通过多种方法产 生。 思考讨论： 米勒实验是否能证明原始生命物质是由原始地球条件下的非生命物质产生的?根据实验结果，科学家可以作出怎样的推测? 参考： 米勒实验通过模拟原始地球条件，成功从无机物合成了多种有机物，特别是组成蛋白质的氨基酸，为原始生命物质由非生命物质产生提供了有力证据。根据实验结果，可推测：生命起源的第一步，从无机小分子物质形成有机小分子物质，在原始地球的条件下是完全可能实现的。 5、原始生命起源于原始海洋： （1）海洋化学起源说： ①科学家推测，原始大气在高温、雷电以及紫外线等作用下，经过长期的化学变化，形成了许多简单的有机物。 ②后来，随着地球的温度逐渐降低，这些有机物随着原始大气中的水蒸气凝结成雨，降落到地面，最终汇集到原始海洋。原始海洋就像一锅稀薄的热汤，其中所含的氨基酸、核苷酸等简单有机物，经过长期不断的相互作用，逐渐形成更大、更复杂的分子，直到形成组成生物体的基本物质一蛋白质与核酸等。 ③这些大分子有机物经过浓缩、凝聚等作用，形成一个由多分子组成的体系。这个体系的外面有一层膜，将其内部与海水隔开，在原始海洋中经历漫长、复杂的变化，最终形成了原始生命。 这就是生命起源的"海洋化学起源说”。 （2）原始生命经历了漫长的演化： 目前大多数科学家认同生命起源的“海洋化学起源说”，认为最初的始生命是由原始地球上的非生命物质通过化学作用，逐步由简单到复杂，经过一个极为漫长的自然演化过程而形成的。 思考讨论： 生命的“种子”也可能是陨石带到地球上的。科学家发现，有些陨石含有大量氨基酸及其他有机物，其中有些氨基酸跟形成地球上生物的蛋白质有关。由此猜测，地球上的生命可能来自宇宙中的其他天体，这就是生命起源的"宇宙胚种说”。你认同“宇宙胚种说”吗?为什么? 参考： 关于“宇宙胚种说”，目前科学界并没有达成统一的共识，它仍是一个有待进一步验证的假说，目前仍需要更多的科学研究和证据来验证其正确性。 因此，不能简单地说“认同”或“不认同”，而应保持科学的审慎态度，继续探索和研究生命起源的奥秘。 科学阅读：热泉 借助于图片、视频等手段，帮助学生理解地球的演化情况 流程图帮助学生形成整体认识 认识原始地球环境条件与现代不同，理解原始地球环境条件下产生生命的可能性 生命的起源还未定论，本节从假说入手，借助各种假说认识生命起源的可能 从自然发生说，到科学家们用实验推翻自然发生说， 不断寻找证据，提出假说，……认识不懈探索的科学精神， 树立用事实说话的观念 米勒实验重点在于生命起源于原始地球环境的可能性 认识海洋化学起源说的内容 认识到假说也是一种很重要的研究方法 虽然生命的起源问题还没有得到解决，但生命经历了漫长的演化是事实 认识到假说是一种科学猜想，保持科学审慎态度，而不是盲目相信，使学生认识到在先人基础上，后人有责任去不断探索科学真相。 典例 精析 见PPT 后测、巩固、纠正、修补 巩固练习 见学案 板 书 帮助学生掌握重点， 更加容易的学习。 学科网（北京）股份有限公司 $