《6.1.4地球的演化和生命的诞生》由会员分享，可在线阅读，更多相关《6.1.4地球的演化和生命的诞生（57页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、教学目标：教学目标：v了解地球形成初期的形态特点了解地球形成初期的形态特点v了解了解25亿年前至今地壳的演变和亿年前至今地壳的演变和生物的进化现象生物的进化现象v了解生命起源的化学进化假说了解生命起源的化学进化假说我坐飞船到天上，看看地球什么样。我坐飞船到天上，看看地球什么样。啊，地球是个大圆球，浑身穿着花衣裳。啊，地球是个大圆球，浑身穿着花衣裳。那那绿色绿色的地方，是森林、田野和牧场。的地方，是森林、田野和牧场。那那黄色黄色的地方，是沙漠里黄沙在飞扬。的地方，是沙漠里黄沙在飞扬。那那蓝色蓝色的地方，是河流、湖泊和海洋。的地方，是河流、湖泊和海洋。那那白色白色的地方，是南极、北极冰雪白茫茫。的
2、地方，是南极、北极冰雪白茫茫。夜晚，那灯光闪耀的地方，是城市、矿山和村庄。夜晚，那灯光闪耀的地方，是城市、矿山和村庄。将来，我再坐飞船到天上，地球一定大变样。将来，我再坐飞船到天上，地球一定大变样。感受地球感受地球一、地球的演化一、地球的演化讨论46亿年前地球刚诞生时,它的模样和现在一样吗?根据太阳系形成的过程，你能想象地球诞生时得“模样”吗？原原 始始 地地 球球一个由岩浆构成的炽热的球。一个由岩浆构成的炽热的球。46 亿年38 亿年原原始始地地球球形形成成以以后后，由由于于地地球球内内部部放放射射性性元元素素发发生生蜕蜕变变等等原原因因，温温度度逐逐渐渐增增高高，使使较较重重的的物物质质沉
3、沉到到中中心心形形成成地地核核，较较轻轻的的物物质质浮浮在在上上面面，形形成成由由岩岩石石构构成成的的地地壳壳。当当时时地地球球上上的的火火山山频频繁繁爆爆发发，喷喷发发出出大大量量的的气气体体，形形成成了了原原始始的的大大气气层层，其其中中的的水水蒸蒸气气冷冷却却后后降降落落在在地地面面，形形成成了了原原始始的的海海洋洋。地地球球上上最最初初的生命就诞生在海洋之中的生命就诞生在海洋之中。 早期地球的特点：早期地球的特点：一个由岩浆构成的炽热球。一个由岩浆构成的炽热球。岩浆喷发岩浆喷发熔岩流熔岩流岩浆的收缩冷却凝固岩浆的收缩冷却凝固固态的地壳固态的地壳高温岩浆不断喷发而释放的水蒸气和二氧化碳等
4、高温岩浆不断喷发而释放的水蒸气和二氧化碳等原始大气原始大气高温岩浆不断喷发而释放的水蒸气降温凝结成水高温岩浆不断喷发而释放的水蒸气降温凝结成水滴降到地表，汇流滴降到地表，汇流原始海洋原始海洋在距今约亿年前，最原始的生命体在在距今约亿年前，最原始的生命体在海洋中诞生。海洋中诞生。25 25 亿年至今，地球的变化如何？亿年至今，地球的变化如何？读图读图2525亿年前至今的演化亿年前至今的演化大量的地层学和古生物研究成果使大量的地层学和古生物研究成果使我们对地球我们对地球25亿年前到现在的演化亿年前到现在的演化历史有了一个比较清晰的认识。历史有了一个比较清晰的认识。25亿亿6亿年前，地球上开始出现大
5、片的亿年前，地球上开始出现大片的陆地和山脉，海洋中等陆地和山脉，海洋中等 藻类释放出氧气，藻类释放出氧气，大气中的氧气含量逐渐增多。大气中的氧气含量逐渐增多。6亿亿2.5亿年前的古生代，地球上的陆亿年前的古生代，地球上的陆地大面积增加，原始的欧亚大陆和北美地大面积增加，原始的欧亚大陆和北美大陆露出海面，出现昆虫、鱼类、两栖大陆露出海面，出现昆虫、鱼类、两栖类、裸蕨类等生物。类、裸蕨类等生物。距今距今2.5亿亿0.7亿年前的中生代，大西洋亿年前的中生代，大西洋和印度洋形成，中国大陆轮廓基本形成，和印度洋形成，中国大陆轮廓基本形成，裸子植物和爬行类动物出现。裸子植物和爬行类动物出现。距今距今0.7
6、亿年前至今，地球在第三纪经历亿年前至今，地球在第三纪经历了大规模的造山运动，形成了喜马拉雅了大规模的造山运动，形成了喜马拉雅山脉等许多世界上的高大山脉，奠定了山脉等许多世界上的高大山脉，奠定了现代地球地貌的基础；鸟类、哺乳类动现代地球地貌的基础；鸟类、哺乳类动物和被子植物出现。物和被子植物出现。地球同太阳一样，也有自身的演化地球同太阳一样，也有自身的演化规律，并且在不同的演化阶段，有规律，并且在不同的演化阶段，有不同的生物进化特点。不同的生物进化特点。右图是记录地球历史的右图是记录地球历史的“金钉子金钉子”。你知道下列现象或生物分别出现在你知道下列现象或生物分别出现在“金钉子金钉子”的哪段时间
7、区域：的哪段时间区域：原始海洋形成于原始海洋形成于蕨类植物的繁盛和裸子植物的出现蕨类植物的繁盛和裸子植物的出现 哺乳动物的出现哺乳动物的出现 恐龙生活的时期恐龙生活的时期 大气中氧气的出现和增多大气中氧气的出现和增多 鱼类的出现和繁盛鱼类的出现和繁盛 距今距今25亿年亿年距今距今6亿年亿年距今距今2.5亿年亿年距今距今0.7亿年亿年现代现代距今距今46亿年亿年地地球球的的历历史史距今距今38亿年亿年ABCDEF 如如果果把把地地球球“有有生生以以来来”作作为为2424小小时时，那那么么地地球球在在0 0时时诞诞生生，6 6时时以以后后才才在在海海水水中中出出现现最最原原始始的的细细胞胞，212
8、1时时以以后后海海洋洋中中出出现现三三叶叶虫虫，2222时时4545分分开开始始有有恐恐龙龙出出现现，2323时时2020分分哺哺乳乳动动物物出出现现，直直到到2323时时5959分分，才才出出现了最早的猿人。现了最早的猿人。二、生命的诞生关于生命起源的问题，关于生命起源的问题， 你知道有哪些假说吗？你知道有哪些假说吗？神神创创论论也也叫叫特特创创论论。神神创创论论认认为为生生物物界界的的所所有有物物种种（包包括括人人类类），以以及及天天体体和和大大地地，都都是是由由上上帝帝创创造造出出来来的的。世世界界上上的的万万物物一一经经造造成成，就就不不再再发发生生任任何何变变化化，即即使使有有变变化
9、化，也也只只能能在在该该物物种种的的范范围围内内发发生生变变化化，是是绝绝对对不不可可能能形形成成新新的的物物种种的的。神神创创论论还还认认为为，各各种种生生物物之之间间都都是孤立的，相互之间没有任何亲缘关系。是孤立的，相互之间没有任何亲缘关系。神创论神创论 自然发生说是自然发生说是1919世纪前广泛流行的理论，这世纪前广泛流行的理论，这种学说认为，生命是从无生命物质自然发生的。种学说认为，生命是从无生命物质自然发生的。如，我国古代认为的如，我国古代认为的“腐草化为萤腐草化为萤”（即萤火虫（即萤火虫是从腐草堆中产生的），腐肉生蛆等。在西方，是从腐草堆中产生的），腐肉生蛆等。在西方，亚里士多德（
10、公元前亚里士多德（公元前384384公元前公元前322322）就是一个）就是一个自然发生论者。有的人还通过自然发生论者。有的人还通过“实验实验”证明，将证明，将谷粒、破旧衬衫塞入瓶中，静置于暗处，谷粒、破旧衬衫塞入瓶中，静置于暗处，2121天后天后就会产生老鼠，并且让他惊讶的是，这种就会产生老鼠，并且让他惊讶的是，这种“自然自然”发生的老鼠竟和常见的老鼠完全相同。发生的老鼠竟和常见的老鼠完全相同。自然发生说自然发生说 1919世纪法国著名科学家巴斯德著名的世纪法国著名科学家巴斯德著名的“肉汤实验肉汤实验”推推翻了这一学说。巴斯德把煮沸灭菌的肉汤密封起来，发现翻了这一学说。巴斯德把煮沸灭菌的肉汤
11、密封起来，发现细菌不能在肉汤里自我再生。这个实验证明，细菌等微生细菌不能在肉汤里自我再生。这个实验证明，细菌等微生物的繁衍需要有母体细菌的存在，新的生命不可能自发地物的繁衍需要有母体细菌的存在，新的生命不可能自发地从非生命物质中产生。从非生命物质中产生。 那么，最原始的细菌又来自什么地方那么，最原始的细菌又来自什么地方? ?巴斯的并没有巴斯的并没有解决生命的起源问题。解决生命的起源问题。 宇宙胚种说则认为，地球上生命的种子来自宇宙，还有人推断，是同地球碰撞的彗星之一带着一个生命的胚胎，穿过宇宙，将其留在了刚刚诞生的地球之上，从而地球上才有了生命。宇宙胚种说宇宙胚种说 但是，一些科学家却对此类假
12、说持强烈的反对意见。他们认为，彗星是带来了某些物质，但那不是决定性的，产生生命所必需的物质在地球上本来就已经存在。 化学进化说认为，生命起源于原始地化学进化说认为，生命起源于原始地球上的无机物，这些无机物在原始地球上的无机物，这些无机物在原始地球的自然条件作用下，从无机到有机、球的自然条件作用下，从无机到有机、由简单到复杂，通过一系列化学进化由简单到复杂，通过一系列化学进化过程，成为原始生命体。过程，成为原始生命体。生命起源问题的观点之一生命起源问题的观点之一化学进化假说化学进化假说火山爆发形成原始大气火山爆发形成原始大气米勒模拟原米勒模拟原始大气产生始大气产生有机物的实有机物的实验装置验装置
13、实验结果合成实验结果合成了一些氨基酸、了一些氨基酸、有机酸和尿素有机酸和尿素等等盛有水溶液盛有水溶液的烧瓶代表的烧瓶代表原始的海洋原始的海洋还原性大气还原性大气两个电极放电产生两个电极放电产生电火花，模拟原始电火花，模拟原始天空的闪电天空的闪电冷凝管让反应后的产冷凝管让反应后的产物和水蒸汽冷却形成物和水蒸汽冷却形成液体，又流回底部的液体，又流回底部的烧瓶，即模拟降雨的烧瓶，即模拟降雨的过程过程米勒的实验试图向人们证实，米勒的实验试图向人们证实，生命起源的第一步，从无机小生命起源的第一步，从无机小分子物质形成有机小分子物质，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在原始地球的条件下
14、是完全可能实现的。能实现的。CH4NH3H2OH2氨基酸氨基酸单糖单糖核苷酸核苷酸地球原始大气的成分地球原始大气的成分 蛋白质蛋白质核酸核酸有机物的形成有机物的形成拓展无机小分子物质无机小分子物质生生成成形形成成组组成成演变第一第一阶段阶段场所场所实验实验第二第二阶段阶段过程过程第三第三阶段阶段第四第四阶段阶段 原始大气原始大气1953 、美国米勒、美国米勒 原始海洋原始海洋聚合、缩合聚合、缩合浓缩、凝聚浓缩、凝聚长期演变、长期演变、 相互作用相互作用有机小分子物质有机小分子物质有机高分子物质有机高分子物质多分子体系多分子体系原始生命原始生命场所场所 原始海洋原始海洋 原始海洋原始海洋场所场所
15、场所场所过程过程过程过程谈谈谈谈你对生命诞生的认识。你对生命诞生的认识。原始生命最可能的原始新陈代谢类型是什么？原始生命最可能的原始新陈代谢类型是什么？思考：思考： 原始生命虽然具有原始的新陈代谢作用，但原始生命虽然具有原始的新陈代谢作用，但其结构十分简单，不可能具有进行光合作用的结其结构十分简单，不可能具有进行光合作用的结构和条件，而只能以原始海洋中已经存在的各种构和条件，而只能以原始海洋中已经存在的各种有机物作为营养物质，所以其同化方式应该是异有机物作为营养物质，所以其同化方式应该是异养型。原始大气成分中没有氧气，因此其异化方养型。原始大气成分中没有氧气，因此其异化方式只可能是厌氧型。所以
16、，原始生命的代谢类型式只可能是厌氧型。所以，原始生命的代谢类型最大可能为最大可能为 异养厌氧型异养厌氧型 生命在地球上的出现是原始地球条件和各种物质相互作用的结生命在地球上的出现是原始地球条件和各种物质相互作用的结果，在现今的地球条件下，作为生命起源的基本条件已不存在了。果，在现今的地球条件下，作为生命起源的基本条件已不存在了。随着地球上最早的能进行光合作用的原始藻类（如蓝藻）和以后绿随着地球上最早的能进行光合作用的原始藻类（如蓝藻）和以后绿色植物的出现，现代大气已成为含氧丰富的氧化性大气，而不再是色植物的出现，现代大气已成为含氧丰富的氧化性大气，而不再是生命起源所必需的还原性大气。现今地球的
17、大气层中有臭氧层阻挡生命起源所必需的还原性大气。现今地球的大气层中有臭氧层阻挡了大部分的紫外线，没有了强烈的太阳辐射，也没有频繁的闪电，了大部分的紫外线，没有了强烈的太阳辐射，也没有频繁的闪电，地球的温度也降低了，把无机物合成为有机物必需的自然界的高能地球的温度也降低了，把无机物合成为有机物必需的自然界的高能作用已不复存在。另外，也不再有含丰富有机物、含盐量极少的原作用已不复存在。另外，也不再有含丰富有机物、含盐量极少的原始海洋那样的环境。现在的地球上由于存在大量的游离氧（可以氧始海洋那样的环境。现在的地球上由于存在大量的游离氧（可以氧化有机物）和微生物（可以分解有机物）各种有机物不可能像在原
18、化有机物）和微生物（可以分解有机物）各种有机物不可能像在原始海洋中那样长期保存和积累。因此，在现在的地球环境条件下，始海洋中那样长期保存和积累。因此，在现在的地球环境条件下，是不可能再产生新的原始生命的。正因为地球上不会有新的生命起是不可能再产生新的原始生命的。正因为地球上不会有新的生命起源，现在地球上生物若灭绝一种，就永远地消失，一去不复返。因源，现在地球上生物若灭绝一种，就永远地消失，一去不复返。因此保护环境，保护生物，尤其保护珍稀的野生动植物资源是当务之此保护环境，保护生物，尤其保护珍稀的野生动植物资源是当务之急。急。在现今地球条件下，非生命物质能不能再演化为原始生命？在现今地球条件下，
19、非生命物质能不能再演化为原始生命？思考： 元古代元古代 (25 亿年到亿年到 5.7 亿年前亿年前)早元古代早元古代中元古代中元古代-大气圈和水圈中自由氧含量的增加大气圈和水圈中自由氧含量的增加 18 亿年时导致了真核生物的出现亿年时导致了真核生物的出现晚元古代（震旦纪）晚元古代（震旦纪）-出现了大量裸露高级动出现了大量裸露高级动物和少量小型硬壳动物的先驱。物和少量小型硬壳动物的先驱。元古代生物界占主导地位的是菌、藻类元古代生物界占主导地位的是菌、藻类古生代（古生代（ 5.7 亿年到亿年到 2.3 亿年前亿年前早古生代早古生代-海生无脊椎动物大发展时海生无脊椎动物大发展时期早寒武小壳动物开始繁
20、盛，藻类、三叶期早寒武小壳动物开始繁盛，藻类、三叶虫，笔石、低等珊瑚，腕足类虫，笔石、低等珊瑚，腕足类,头足类等头足类等也十分丰富。也十分丰富。晚古生代。晚古生代。晚古生代是陆生生物的大发展时晚古生代是陆生生物的大发展时期在大陆上出现了高大的乔木等蕨类期在大陆上出现了高大的乔木等蕨类植物到晚二叠纪时，裸子植物开始出植物到晚二叠纪时，裸子植物开始出现和繁盛陆生脊椎动物主要为鱼类和现和繁盛陆生脊椎动物主要为鱼类和两栖类，晚石炭世出现了爬行动物。两栖类，晚石炭世出现了爬行动物。晚古生代海生无脊椎动物以腕足类、晚古生代海生无脊椎动物以腕足类、珊瑚、有孔虫、菊石类最为繁盛。二珊瑚、有孔虫、菊石类最为繁盛
21、。二叠纪末海生生物有一次大的灭绝事件，叠纪末海生生物有一次大的灭绝事件，灭绝的生物主要是海生无脊椎动物。灭绝的生物主要是海生无脊椎动物。12345生命的进化过程：生命的进化过程：1.在地球形成之初，地球的外部是：在地球形成之初，地球的外部是：2.A.岩浆岩浆 B.固体岩壳固体岩壳 C.海洋海洋 D.大气大气3.2.生命的形成是在距今生命的形成是在距今 年前的年前的 中。中。A.岩浆岩浆 38亿年亿年 海洋海洋 3.地球上的海洋是怎么形成的？地球上的海洋是怎么形成的？地壳形成初期，高温岩浆不断喷发并地壳形成初期，高温岩浆不断喷发并放出大量水汽，随着温度的下降，水放出大量水汽，随着温度的下降，水汽凝结降落到地表形成了海洋。汽凝结降落到地表形成了海洋。4.地球形成于地球形成于 亿年前，在距今亿年前，在距今38亿年前，地球上最原始的生命体诞亿年前，地球上最原始的生命体诞生于生于 中。我国大陆轮廓的基中。我国大陆轮廓的基本形成于本形成于 代，在第三纪的大代，在第三纪的大规模的造山运动中，形成了世界上最规模的造山运动中，形成了世界上最雄伟的山脉雄伟的山脉 山脉。山脉。46亿年亿年 海洋海洋 中生代中生代 喜马拉雅喜马拉雅
