Скачать 91.06 Kb.
|
История возникновения жизни. 10 класс ( интегрированный урок биологии – химии) (продолжительность урока – 2 часа). Задачи урока: сформировать представления о возникновении жизни на Земле, возникновении живого из неживого естественным путём в процессе длительного исторического развития; способствовать усвоению сущности современных взглядов на происхождение Земли и появление жизни в ней. Развивать умения обобщать, систематизировать знания из смежных учебных предметов, умения работать с дополнительной литературой. Оборудование: микроскоп, предметные и покровные стёкла, 4 термостойких пробирок, штатив для пробирок, питательный бульон, ватные пробки, алюминиевая фольга, водяная баня, инструктивные карточки по проведению лабораторных работ Ход урока. Учитель химии. Я жизнь. Она во мне. Она вокруг. И в шелесте листвы, И в крике птиц, вспорхнувших вдруг, И в бездне трав, и в краешке ночи, Она то бьет ключом, а то молчит. Жизнь существует на Земле миллиарды лето. Она заполняет все уголки нашей планеты. Озера, реки, моря, океаны, горы, равнины, пустыни, даже воздух населены живыми существами. Предполагается, что за всю историю жизни на Земле существовало 4,5 млрд. видов животных и растений. Вопрос:
Проблема происхождения жизни исстари приковывала к себе человеческую мысль. С глубокой древности и до нашего времени было высказано множество гипотез о происхождении жизни на Земле. Учитель биологии. Сегодня мы попытаемся изложить и обсудить различные теории возникновения жизни. Хочу сразу отметить, что мы не сторонники доктринёрства (т.е. мы сознательно не будем стремиться к внедрению в вас слепой приверженности к какому-либо убеждению или учению). Считаем, что подобный подход не только далёк от научного, но и интеллектуально нечестен. Сегодня мы рассмотрим научные данные, собранные так, чтобы создать связанную картину процессов, лежащих в основе происхождения живых организмов и их разнообразия. Ввиду неизбежности такого отбора картина не может быть абсолютно объективной, как впрочем, при изложении любой другой проблемы – относится она к истории, естествознанию или метафизике. Однако, подчёркивая ограничения, присущие фактическим данным и принимаемым допущениям, мы постараемся придать представленной здесь картине мира ту степень объективности и гипотетичности, которая должна быть свойственна доброкачественному научному отбору. Следует отметить, что рассмотренные нами сегодня гипотизы являются отражением сегодняшних взглядов, но эти взгляды постоянно пересматриваются и их достоверность ограничена уровнем наших знаний на данный момент. При развитии взглядов о происхождении жизни возникли теории: 1.биогенеза (живое от живого»; 2. абиогенеза (живое от неживого), допускали самозарождение жизни. Борьба сторонников этих теорий - одна из увлекательных страниц в истории науки. Мы рассмотрим несколько теорий возникновения жизни:
(После краткого изложения учащимся основных положений теории креационизма1 идёт обсуждение) Вопрос: 1. можно ли проследить в теории креационизма, каким образом шло сотворение мира? (она отвечает только на вопрос «почему») 2. Возможна ли эволюция живых организмов на Земле согласно этой теории? Теория самопроизвольного зарождения жизни2 (краткое изложение основных положений теории учащимся). Вопрос:
Итальянский аббат Лоццаро Спалланциани (17729 – 1799) – прокипятив мясной бульон в течение 1 часа, запаял вытянутое горлышко колбы. В запаянной колбе «жизненная сила» погибла. Им был сделан вывод: жизнь погибла вследствие кипячения, в результате у неё нет сил на возобновление. Луи Пастер (1822 – 1895) повторил опыт Спалланциани, взяв реторту для проведения опытов. S- образная трубка н6е позволяла проникать микроорганизмам во внутрь. Стоило смыть питательным бульоном микроорганизмы со стенок S- образной трубки, как через некоторое время в бульоне возникала жизнь. Доказать или опровергнуть данную теорию и выводы Спалланциани и Пастера поможет лабораторная работа.3 (Опыты были за 10 дней заложены учащимися, наблюдения заносились в журнал, перед проведением лабораторной работы классу доложены варианты опытов, изменения, произошедшие в ходе опытов) Вопросы по обсуждению результатов лабораторных опытов:
Теория стационарного состояния.4 ( Краткое изложение основных положений теории учащимся класса). Вопросы:
Теория панспермии.5 (Краткое изложение основных положений теории учащимся класса). Вопрос:
Теория биохимической эволюции. (Объяснение учителя химии). На первых этапах формирования Земля имела высокую температуру. По мере остывания планеты тяжёлые элементы перемещались к центру, а более лёгкие металлы оставались на поверхности. Металлы и другие элементы соединялись с кислородом воздуха, и в атмосфере Земли свободного кислорода не было. В неё входили метан (СН4, NH3, CO2, H2О), что определяло её восстановительный характер. По мнению академика А.И.Опарина это служило важной предпосылкой возникновения органических молекул небиологическим путём. Вопрос:
( в составе звёзд и планет обнаружено 60 химических элементов, среди которых преобладают He и H2. 3He С Не изотопы кислорода, неона, магния… ,( водород, углерод, кислород, азот, фосфор являются биогенными элементами) широко распространены в космосе и имели большую возможность реагировать между собой, образуя простейшие химические соединения. Известно, что:
Пропуская электрический разряд через смесь водород, метан, аммиака и воды он получил набор нескольких карбоновых кислот и аминокислот. В дальнейшем оказалось, что абиогенным путём в отсутствии кислорода могут быть синтезированы очень многие органические соединения, входящие в состав белков, нуклеиновых кислот, полисахаридов. Вопрос:
В океанах постепенно накапливались белковоподобные органические вещества, и образовался тот первичный бульон, в котором могла возникнуть жизнь Благодаря амфотерности белковых молекул они способны притягивать к себе молекулы воды, создавая вокруг себя коллоидную водную оболочку. Вопрос:
Водная рубашка Эти комплексы могут обособляться от всей массы воды и образовывать своего рода эмульсию. Слияние таких комплексов друг с другом приводит к отделению коллоидов от водной среды – процесс называемый коацервацией. Коацерваты – высокомолекулярные комплексы, окруженные водной оболочкой. Чтобы наглядно представить модель, как образовался первый слизистый комочек из мегамолекулы проделаем следующий эксперимент (смотри инструктивную карточку) Вопросы:
Жир есть вещество, образовавшееся из мелких молекул, способный коагулировать. Коацерваты обладали способностью поглощать различные вещества, растворенные в воде. В результате этого внутреннее строение изменялось, что вело к распаду или росту и к изменению химического состава, повышающего устойчивость коацервата в постоянно меняющихся условиях. В дальнейшем они приобрели способность поглощать из окружающей среды не всякие вещества, а лишь такие, которые обеспечивали их устойчивость, а так же выделять наружу продукты обмена. В процессе длительного отбора сохранились лишь те капли, которые при распаде на дочерние не утрачивали особенностей структуры, т.е. приобретали свойства самовоспроизведения. Учитель биологии. В основе механизма образования крупных молекул лежит удаление воды путем нагревания. В водной среде это невозможно, поэтому все больше подтверждается мнение, что формирование биополимеров происходило не в открытом океане, а в пересыхающих морских лагунах. Адсорбируясь на илистом дне лагун, различные мономеры подвергались полимеризации,… под воздействием энергии Солнца. Образующиеся полимеры смывались волнами океана, обогащая «первичный бульон». Коацерваты обладали способностью поглощать различные вещества, растворенные в воде. В результате этого внутреннее строение их изменялось, что вело к распаду или росту и к изменению химического состава, повышающему устойчивость коацервата в постоянно меняющихся условиях. В дальнейшем они приобрели способность поглощать из окружающей среды не всякие вещества, а лишь такие, которые обеспечивали их устойчивость, а так же выводили продукты обмена. В процессе длительного отбора сохранились лишь те капли, которые при распаде на дочерние не утрачивали особенностей структуры, т.е. приобретали свойства самовоспроизведения. В 1982 году американский биохимик Чек открыл каталитическую активность РНК, что позволяет предположить, что молекулы РНК были первыми биополимерами на Земле. Вследствие пока не объяснимых процессов в водной среде образовывались фрагменты молекул ДНК. Известно, что эти молекулы способны к самовоспроизведению. Случайным образом образовались белки. (Ф. Энгельс: «Жизнь – есть способ существования белковых тел».) возможно с этого момента возникли первые живые организмы (своеобразный слизистый комочек, давший начало всему живому). Дальнейшая эволюция предбиологических структур могла происходить только в условиях пространственного разделения различных коацерватов. Более прочную изоляцию внутренней среды от внешнего воздействия по сравнению с имеющейся водной оболочкой, могла осуществить лишь биологическая мембрана. Вокруг коацерватов (состоящих из органических соединений) возникали слои липидов (жироподобное вещество), которое отделяло коацерват от окружающей водной среды. Липиды в ходе эволюции образовывали наружную мембрану, существенно повысившую жизнеспособность и устойчивость организмов с одной стороны и избирательную проницаемость с другой, что привело к образованию саморегулирующей системы, в дальнейшем к возникновению простейшей клетки. Образование первичных клеточных организмов положило начало биохимической эволюции. Хотя гипотезу биохимического происхождения жизни признают многие ученые, астроном Фред Хойл недавно высказал мнение, что мысль о возникновении живого в результате описанных выше случайных взаимодействий молекул «столь же нелепа и неправдоподобна, как утверждение, что ураган, пронесшийся над мусорной свалкой, может привести к сборке Боинга 747», т.е. самое трудное для этой теории объяснить появление способности живых систем к самовоспроизведению. Гипотезы по этому вопросу пока мало убедительны. Итог урока. Мы рассмотрели основные теории возникновения жизни на Земле (это только лишь маленькая частица имеющихся гипотез). Вопрос.
Поэтому вы сами решайте для себя, какую теорию взять за основу. Кстати, вам предоставляется возможность в будущем закрыть брешь в данной проблеме. Дерзайте! Наука вас ждет» Ну а мы возвращаемся к нашей проблеме. Вопросы для закрепления.
1 Приложение 1 2 Приложение 2. 3 Приложение 5. 4 Приложение 3. 5 Приложение 4 |
Урок немецкого языка Классный час Урок химии Урок химии Уроки химии... | Разработка урока подготовлена учителем химии- биологии Р. А. Мухсиновой... Разработка урока подготовлена учителем химии- биологии Р. А. Мухсиновой учителем английского языка Р. Г. Тимергалиевой Интегрированный... | ||
Урока. Продолжительность урока 40 минут Продолжительность урока в1классах – 35–мин, сентябрь–октябрь 3 урока, далее 4 урока | Правительство Российской Федерации Государственное образовательное... Продолжительность курса составляет 44 аудиторных учебных часа (11 недель), в том числе: 32 часа лекционных занятий, 12 часов семинарских... | ||
Жукова Надежда Николаевна учитель биологии, химии моу «Нижнекулойская... Конспект урока по общей биологии в 11 классе по программе Сонина Н. И. «Горизонты гибридизации» | Урока: Интегрированный урок по теме «Биологическое действие радиации» Челябинской области. Учителя физики, биологии, химии и географии освещают соответствующие этапы урока совместно. В презентации представлены... | ||
Урок для учителей города по теме: Обобщение материала темы «Молекулярная физика и термодинамика» Урок обобщающего повторения из элективного курса с, 2 часа в неделю, 10 класс. Всего в 10 классе 4 урока физики – 2 часа в неделю... | Экзамен по русскому языку (письменный и устный) для абитуриентов-иностранцев... Продолжительность устного ответа на экзамене – 15 минут (+ 15 минут на подготовку ответа) | ||
Программа по предмету «Беседы о хореографическом искусстве» Дши г. Лаишево. Возраст учащихся 14-15 лет. Форма занятий групповая, занятия проводятся один раз в неделю, продолжительность урока... | Внеклассное мероприятие по биологии и химии «Интеллект 2012» Цель – формирование и развитие познавательного интереса к предмету химии и биологии | ||
Рабочая программа по химии 9 класс (2 часа в неделю, всего 70 часов,... Изучение химии на ступени основного общего образования Материалы в помощь учителю для направлено на достижение следующих целей | Основное общее образование Срок освоения образовательных программ основного общего образования в 5-9 классах составляет 5 лет. Продолжительность учебного года... | ||
Анализ работы районного мо учителей химии, биологии за 2011-2012 учебный год Формирование профессиональной компетентности учителя химии и биологии в современном образовательном пространстве | Урок по теме: «Вода вещество привычное и необычное» (8 класс) Цель урока: дать целостное представление о воде с точки зрения естественных наук (биологии, географии, физики, химии, экологии) | ||
Н. В. Моу сош п. Первомайск учитель химии-биологии Структура урок Цель урока: дать понятие о типах речи, научить обучающихся распознавать типы речи | Урок – импровизация Продолжительность урока-импровизации – 20 минут. Форму урока-импровизации определяет сам участник. Тему урока-импровизации жюри объявляет... |