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第七单元 生命的演化
第21章 生命的发生和发展
第1节 生命的起源
一．教学目标：
１．比较区别神创论、自然发生论、生生论、宇宙生命论和化学进化论等有关生命起源的几种主要观点；
２．简单评述科学家通过实验否定自然发生学说的过程；
３．描述多数学者公认的化学进化的大体过程。
二．.教学重难点：
１．雷迪实验和巴斯德实验；
２．化学进化过程和米勒实验；
３．原始地球条件下的化学进化过程。
三．课时安排：1课时
四．教学过程：
【提出问题】：地球上现在存在的生物是形形色色、丰富多彩的。每一个生物的新个体都是由上一代个体经过生殖过程产生的。那么最早的生物是从哪里来的？第一个生物是怎样形成的呢？
这些问题是这一章我们要讨论的问题。
我们首先要讨论最早的生物是如何形成的。
【学生活动】：曾有一个学说，称为“神创论”，认为：地球上的所有生命都是上帝创造的。上帝最初创造了多少种生物，地球上现在就有多少种生物；而且生物之间没有任何亲缘关系。
【教师设问】：我们是否能接受这一观点。如果生物是由上帝创造的，上帝又是谁创造的？如果生物不是上帝创造的，地球上的生物又是从哪里来的？——古代的人们认为：生物可以从非生命物质直接转变而来。如腐肉生蛆、腐草化萤、白石生羊等。
【导出】：“自然发生论”。
【讨论】：这种观点是否正确？如果不正确，怎样推翻这一观点？
【学生活动】：阅读教材，17世纪意大利医生雷迪第一次用实验证明腐肉不能生蛆，蛆是苍蝇在肉上产的卵孵化形成的。雷地的实验严谨而且有说服力，说明较大的动物不能自然发生。
法国微生物学家巴斯德做了一个最令人信服却十分简单的“鹅颈瓶实验”。他将肉汤装入带有弯曲细管的瓶中，弯管是开口的，空气可以无阻挡地进入。巴斯德将瓶中的液体煮沸使液体中的微生物全部被杀死，然后放冷静置，结果瓶中没有出现微生物。若打断曲颈管，一段时间后，瓶中就出现微生物了。巴斯德的实验彻底推翻了生物可以由非生物直接转变形成。
【导出】： “生生论”：生物只能来源于生物，非生命物质绝对不能随时自发地产生新生命。
如果生物不能由非生物直接转变形成，地球上的生命又是如何产生的？天外来客？经过人类不断的研究探索，现代科学家认为：在今天的地球条件下，生命不可能从非生命物质直接转变形成，但在地球形成初期，地球的自然条件与现在不同，那时的地球具备形成最简单生命的条件。根据研究认为原始地球形成于46亿年前。这时的地球温度极高，原始大气中无氧气，也无臭氧层。
【提问】：在这种环境下，会不会有生命存在？
在这种条件下，紫外线、闪电、宇宙射线可以直接作用于原始大气中的各种气体成分。经过长期的作用，原始大气中的一些气体物质发生了化学变化，形成了许多简单的有机物。
以后，地球表面温度逐渐降低。原始大气中的水蒸气凝集成雨降落到地面上，汇集在地球表面的低洼处形成原始海洋。原始大气中的有机物也随着降雨汇集到原始海洋中。
我们可以想象一下原始海洋状况：含有有机物，营养丰富；有一定温度；没有多少盐分、矿物质（矿物质是长期冲刷岩石由江河带来的），所以有人称原始海洋是一锅营养丰富的热汤。
在原始海洋中，有机物相互作用，经过极其漫长的年代，其中的一些逐渐形成了原始生命。
所以现代科学认为，原始生命是在原始地球条件下，经过漫长的年代，由无机物变成有机物，有机物演变为原始生命。原始海洋是原始生命的摇篮。
以上认识，有些已经在实验室中模拟原始地球条件进行实验获得了一定的证据(比如米勒设计的实验)，但更多的还是停留在假说阶段，需要进一步验证。
【总结】：在原始地球条件下，由非生命物质演变为原始生命的化学进化，是经过漫长的时间来实现的。
五．课堂练习：
1、地球上原始大气的成分与现在的大气成分由什么区别？
2、将下列表格补充完整。
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生命起源的观点 |
地球生命来源于 |
生命发生的条件 |
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自然发生论 |
非生命物质（非生物体） |
随时自发地发生，可以在短期内完成 |
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生生论 |
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最原始生命来源于未知的 |
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宇宙生命论 |
生物（外星上） |
在宇宙中长期演变形成的 |
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化学进化论 |
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