九年級科學教案《地球的演化和生命的起源》

　　教學目標

　　知識與技能：能夠敘述25億年前至今地殼的演變和生物的進化現(xiàn)象.

　　過程與方法：通過大量的圖片，了解地球初始的模樣以及在25億年前至今地球發(fā)生的變化。通過米勒模擬實驗，認識生命誕生的過程。

　　情感、態(tài)度與價值觀：通過了解生命起源的化學進化假設和其他假設，激發(fā)學生探索宇宙奧秘的興趣。并使學生以辨證唯物的眼光看問題。

　　學情分析

　　學生通過對前面知識的學習已經(jīng)對“康德——拉普拉斯星云說”有了一個深刻的理解，同時，隨著課程的深入，同學也初步形成了科學宇宙觀。但是現(xiàn)階段同學們還是存在著“地球的初始是怎么樣的？”、“恐龍為何會從地球上消失”和“生命是怎么樣誕生的？”等問題。此時，學生的求知欲已十分活躍，有利于開展《地球的演化和生命的誕生》這一課程。

　　重點難點

　　1、地球及地球上生命演化的歷程

　　2、生命起源的化學進化假說

　　教學過程

　　教學活動

　　活動1【導入】【回顧】“康德——拉普拉斯星云說”的主要內容

　　太陽以及太陽系中的地球和其他行星都是來自宇宙中同一星云，經(jīng)過漫長時間的演化而逐漸形成的。星云不停地旋轉，使中心部分聚集收縮，成為原始太陽。星云周圍的氣體塵埃物質逐漸聚集成為太陽系中的大大小小的行星。

　　活動2【講授】一、地球的演化

　　【討論】我們知道地球距今已有46億年，46億年前地球剛誕生時,它的模樣和現(xiàn)在一樣嗎?根據(jù)太陽系形成的過程，你能想象地球誕生時得“模樣”嗎？

　　【引導】 我們可以想象，組成地球的星云物質在收縮聚集中也跟太陽一樣，產生著高溫，由于地球起初內核還沒有完全成形，所以到處發(fā)生著劇烈的化學變化，處于一個熔融狀態(tài)。

　　【總結】起初地球是一個由巖漿構成的熾熱的球。

　　【提問】既然地球起初是一個由巖漿構成的熾熱的球，那我們現(xiàn)在的陸地又是從何而來呢？請同學們比較下p12頁最下面的'兩幅圖片。并且思考原始大氣和原始海洋又是如何形成的？

　　【總結】46億——26億年前，巖漿慢慢的收縮冷卻凝固，固態(tài)地殼逐漸的形成；此間，高溫巖漿不斷的噴發(fā)釋放出來的水蒸氣、二氧化碳等構成了非常稀薄的原始大氣；隨著地球溫度的降低，水蒸氣凝結成水滴降到地表，匯流成原始海洋，從此地球進入了海洋時代。

　　注：距今約38億年前，最原始的生命體在海洋中誕生

　　溫度下降使巖漿凝固——形成固態(tài)地殼；

　　巖漿噴發(fā)釋放的氣體——形成原始大氣；

　　溫度下降使水氣凝結——形成原始海洋。（38億）

　　【講述】從地殼形成到現(xiàn)在大陸的形成，地球有經(jīng)歷了那些呢，讓我們回到25億年，看看那時候的地球是怎么樣的。25～6億年前，地球上開始出現(xiàn)大片陸地和山脈，海洋中的藻類釋放氣氣，大氣中氧氣含量逐漸增多。6億～2.5年前的古生代，地球上的陸地大面積增加，原始的歐亞大陸和北美大陸露出海面，出現(xiàn)昆蟲、魚類、兩棲類、裸蕨類等生物。2.5～0.7億年前的中生代，大西洋和印度洋形成，中國大陸輪廓基本形成，裸子植物和爬行類動物出現(xiàn)。0.7億前年至今，地球在第三紀經(jīng)歷了大規(guī)模的造山運動，形成了喜馬拉雅山脈等許多世界上的高大山脈，奠定了現(xiàn)代地球地貌的基礎；鳥類、哺乳類動物和被子植物出現(xiàn)。

　　【歸納、總結】

　　時期/距今 地殼 植物 動物 25億年~6億年元古代 出現(xiàn)大片陸地和山脈 藻類植物 6億年~2.5億年古生代 地球上的陸地大面積增加，原始的歐亞大陸和北美大陸露出海面 裸蕨類植物 昆蟲

　　魚類

　　兩棲類 2.5億年~0.7億年中生代 大西洋和印度洋形成，中國大陸輪廓基本形成 裸子植物 爬行類 距今0.7億年新生代 經(jīng)歷了大規(guī)模的造山運動，奠定了現(xiàn)代地球地貌的基礎 被子植物 鳥類

　　哺乳類動物

　　【討論】根據(jù)表哥你能推測恐龍出現(xiàn)在什么時候么？【閱讀】恐龍是生活在距今大約2億3500萬年至6500萬年前的、能以后肢支撐身體直立行走的的一類動物，支配全球陸地生態(tài)系統(tǒng)超過1億6千萬年之久。大部分恐龍已經(jīng)滅絕，但是恐龍的后代——鳥類存活下來，并繁衍至今。

　　活動3【講授】二、生命的誕生

　　【講述】小時候，常有同學問我“人從何而來？”，我會說是猩猩演變而來的，“那么猩猩又是從何而來呢？”我就吱吱唔唔答不上來了。

　　那究竟原始的生命從何而來呢？我們知道原始生命在距今38億年前在海洋中誕生。那時候的場景是怎么樣的呢？【講述】科學家米勒模擬了38億年前地球的狀態(tài)，讓我們來看看他是怎么做實驗的。

　　實驗條件：

　　1.原始大氣：CH4、NH3、H2O、H2、H2S、HCN、CO、CO2 （真空泵抽成真空后充入，模擬原始大氣）

　　2.能量：閃電、紫外線、宇宙射線（主要是閃電、電極產生的電火花，模擬自然界的閃電現(xiàn)象）

　　3.場所：原始海洋（沸水和冷凝后的水，模擬原始海洋）

　　實驗過程：模擬原始大氣用真空泵抽成真空后充入，再把水煮沸，使水蒸氣驅動混合氣體在玻璃管內流動，然后電極產生火花放電七天，最后在冷凝管冷卻后的產物沉淀在最低處。

　　米勒發(fā)現(xiàn)了沉淀物中含有氨基酸、有機酸、尿素等有機物。

　�。�米勒的實驗試圖向人們證實，生命起源的第一步，從無機小分子物質形成有機小分子物質，在原始地球的條件下是完全可能實現(xiàn)的。）

　　【閱讀】其他學說

　　宇宙胚種說：宇宙胚種說則認為，地球上生命的種子來自宇宙，還有人推斷，是同地球碰撞的彗星之一帶著一個生命的胚胎，穿過宇宙，將其留在了剛剛誕生的地球之上，從而地球上才有了生命。（澳大利亞的一顆隕石中發(fā)現(xiàn)了多種氨基酸和有機物）

　　【擴展】

　　如果把地球“有生以來”作為24小時，那么地球在0時誕生，6時以后才在海水中出現(xiàn)最原始的細胞，21時以后海洋中出現(xiàn)三葉蟲，22時45分開始有恐龍出現(xiàn)，23時20分哺乳動物出現(xiàn)，直到23時59分，才出現(xiàn)了最早的猿人。

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