Урок по биологии 11 класс по теме: «Первичные представления о происхождении жизни на Земле»

План урока по биологии

в 11 классе естественно - математического направления.

Тема урока: «Первичные представления о происхождении жизни на Земле. Теория о вечности жизни, труды древних философов Аристотеля, Ф. Бэкона. Опыты, опровергающие представления о самозарождении».

Цель урока: Сформировать представления о возникновении жизни на Земле, возникновении живого из неживого естественным путем в процессе длительного исторического развития. Дать представления о взглядах и гипотезах по вопросу происхождения жизни. Продолжить формирование навыков самостоятельной деятельности, работе в группе, навыков работы с большим объемом информации, навыков работы с компьютером. Формирование умений и навыков комплексного осмысления знаний в биологии. Развивать когнитивную саморегуляцию.

Ожидаемые результаты: Учащиеся будут знать различные гипотезы и предположения о возникновении жизни на земле. Смогут выдвигать собственные версии по данной теме. Сумеют отстаивать свою точку зрения. Уч-ся сами могут выбирать формы для запоминания и повторения, сумеют задавать вопросы по теме, используюя ранее полученные знания для самовыражения и саморегуляции.

Методы повторения и запоминания выбирают и знают уч-ся. Умеют применять.

Ключевые идеи: Донести до сознания детей, что необходимо принимать все точки зрения по поводу происхождения жизни на Земле, уважать собственное мнение и мнение своих оппонентов. Уметь приводить аргументы и доводы по данному вопросу.

А: что учащиеся уже знают по данной теме до начала урока

Жизнь на планете Земля образовалась много миллионов лет назад. Существует очень много предположений о ее происхождении. Планета Земля населена множеством разнообразных живых организмов.

В: главный урок (что делают учащиеся и учитель)

Учащиеся работают в парах, группах, самостоятельно. Для получения информации, используют материал учебника. Дополнительные источники информации. Делятся своими знаниями с одноклассниками. Учитель наблюдает за работой учеников, контролирует выполнение заданий, оценивает. Дает нужную информацию. В случае необходимости помогает учащимся придти к правильному решению.

Инструкции для начала урока.

Задание № 1 Введение в тему.

Просмотр видеоролика «Планета Земля». Вопросы: Как Вы думаете, что такое жизнь? Каким образом она возникла на планете Земля? Какие ассоциации возникли у вас при просмотре данного ролика? Сформулируйте тему урока, каким образом можно построить сегодняшний урок, что можно на нем изучить? (5-7 мин.). (Задание для определения темы и целей урока). Используемые модули и приемы: Диалогическое обучение (толстые, тонкие вопросы); ИКТ.

Задание № 2. Заполнение таблицы. «Верно», «Неверно»:

Понятие

Определение

Верно «+», неверно « - »

Данное задание позволит перейти от полученных раннее знаний учеников к изучению новой темы. Проверка имеющихся знаний, получение новой информации. Использование различных методов повторения и запоминания.(5 мин.) Используемые модули и приемы: Диалогическое обучение.

С: Работа с новым материалом:

Задание № 3. . Работа в группах. Учащихся делят на две группы. Раздаются карточки с названием «биогенез и абиогенез». В группе находятся ученики группы А, В, С. Работа в группе ведется по ролям (Метод Джиксо). Предлагается дополнительный материал. На рассмотрение предлагаются несколько гипотез о происхождении жизни на Земле. Ученики выбирают оратора (спикера), готовят ему текст, доказательную базу (рисунки, опыты). Применяют методы повторения для запоминания информации, используя текст и методы работы с ним для запоминания (опорный конспект, ключевые слова, пересказ, ассоциации, визуальные методы запоминания-рисунки, схемы и др.) Используемые модули и приемы: Диалогическое обучение, критическое мышление, оценивание для обучения, работа с одаренными детьми. (10 мин. + 4 мин. на выступление и оценивание)

Задание № 4 Составление интеллект - карты.

1 группа - ключевое слово «абиогенез», 2 группа - ключевое слово «Биогенез». ( Данное задание проверяет умение работать в группе, умение применять полученные знания, запомнить ключевые слова, применять различные формы и методы запоминания, такие как, ключевые слова, ассоциации, визуальные методы запоминания-рисунки, схемы и др.) Используемые модули и приемы: Диалогическое обучение. (5 мин.)

Задание № 5. Мини - тесты

На экран выводятся мини - тесты по пройденной теме, сделать проверку, определить, что усвоили хорошо, а что нет. Обратить внимание на непонятные моменты. Предложить, как лучше запомнить ключевые слова и определения. (6-7 мин.).

(Закрепить и проверить полученные знания). Используемые модули и приемы: Оценивание обучения (критериальное оценивание), ИКТ.

Инструкции для окончания урока:

Заполнить третью графу таблицы. Провести рефлексию по данному уроку.

Рефлексия.

Предложить учащимся написать на стикерах свое мнение о происхождении жизни на Земле, и наклеить на глобус.(5 мин.). Закончить урок разминкой «Фейерверк».

Приложения к уроку.

ФИО ученика______________________ Сопоставьте утверждения.

Понятие

Определение

«+», « - »

1. Популяционно - видовой уровень

2. Биогеоценотический уровень

3.Биосферный уровень

4. Абиогенез

5. Биогенез

6. Теория панспермии

7. Креационизм

8. Витализм

А. Совокупность организмов разных видов и различной сложности организации, приспособленных к одинаковым условиям природной среды.

Б. Совокупность особей одного вида или группы, которая длительно существует в определенной части ареала.

В. Совокупность всех живых организмов на нашей планете.

Г. Жизнь возникла в результате какого-то сверхъестественного события в прошлом.

Д. Живое возникает из неживой природы.

Е. Жизнь на Земле занесена с других планет посредством микроорганизмов и спор.

Ж. Живое не может возникнуть самопроизвольно, оно происходит от живого.

З. Живое возникает из неживого под действием сверхъестественных «жизненных сил».

1

2

3

4

5

6

7

8

1 группа: сторонники абиогенеза.

Креационизм.

Согласно этой теории жизнь возникла в результате какого-то сверхъестественного события в прошлом. Ее придерживаются последователи почти всех наиболее распространенных религиозных учений.

Традиционное иудейско-христианекое представление о сотворении мира, изложенное в Книге Бытия, вызывало и продолжает вызывать споры. Согласно креационизму возникновение жизни относится к определённому событию в прошлом, которое можно вычислить. В 1650 г. архиепископ Ашер из Ирландии вычислил что Бог сотворил мир в октябре 4004 г. до н.э., а в 9 часов утра 23 октября и человека. Это число он получил из анализа возрастов и родственных связей всех упоминаемых в Библии лиц.

Некоторые считают, что мир и все населяющие его организмы были созданы за 6 дней по 24 часа. Другие христиане не относятся к Библии как к научной книге и считают, что в Книге Бытия изложено в понятной для людей форме теологическое откровение о сотворении всех живых существ всемогущим Творцом.

Теория стационарного состояния

Согласно этой теории, Земля никогда не возникала, а существовала вечно; она всегда способна поддерживать жизнь, а если и изменялась, то очень мало; виды тоже существовали всегда.

Современные методы датирования дают все более высокие оценки возраста Земли, что позволяет сторонникам теории стационарного состояния полагать, что Земля и виды существовали всегда. У каждого вида сеть две возможности - либо изменение численности, либо вымирание.

Сторонники этой теории не признают, что наличие или отсутствие определенных ископаемых остатков может указывать на время появления или вымирания того или иного вида, и приводят в качестве примера представителя кистеперых рыб - латимерию. Сторонники теории стационарного состояния утверждают, что, только изучая ныне живущие виды сравнивая их с ископаемыми остатками, можно делать вывод о вымирании, да и то он может оказаться неверным.

Теория спонтанного (самопроизвольного) зарождения.

Идею абиогенеза (зарождения организмов из неживой природы) активно развивали философы Древней Греции: Эмпедокл, Демокрит и особенно - Аристотель.

Эмпедокл утверждал, что первые живые существа возникли из четырех элементов материи: огня, воздуха, воды и земли.

Демокрит полагал, что из ила и воды при участии огня могут самопроизвольно зарождаться живые существа, например рыбы. Саму жизнь он рассматривал как следствие механических сил природы: из соединения многих атомов образуются тела, а распад атомов ведет к их гибели.

Аристотель также считал, что некоторые растения и животные могут самозарождаться из неживой материи. Это происходит в тех случаях, когда в неживом материале имеется некое «активное начало». Именно оно, подобно энергии, способно в благоприятных условиях привести к появлению живого из неживого вещества. Например, из куска гниющего мяса под влиянием этого «активного начала» могут зародиться черви, а из червей - мухи. Идеи Аристотеля о самозарождении жизни сохраняли власть над умами многих видных ученых очень долго, вплоть до XIX в. Например, в XVI в. известный врач Парацельс пытался опытным путем доказать самозарождение лягушек, мышей, черепах, угрей из воды, воздуха, соломы, гниющего дерева и других неживых предметов. Например, ван Гельмонт (1577 - 1644), весьма знаменитый и удачливый ученый, описал эксперимент, в котором он за три недели якобы создал мышей. Для этого были нужны грязная рубашка, темный шкаф и горсть пшеницы. Активным началом в процессе зарождения мыши ван Гельмонт считал человеческий пот.

2группа: Сторонники биогенеза.

Теория панспермии.

Теория панспермии (гипотеза о возможности переноса Жизни во Вселенной с одного космического тела на другие) не предлагает никакого механизма для объяснения первичного возникновения жизни и переносит проблему в другое место Вселенной. Либих считал, что «атмосферы небесных тел, а также вращающихся космических туманностей можно считать как вековечные хранилища оживлённой формы, как вечные плантации органических зародышей», откуда жизнь рассеивается в виде этих зародышей во

Вселенной. В начале нашего века с идеей радиопанспермии выступил Аррениус. Он описывал, как с населённых другими существами планет уходят в мировое пространство частички вещества, пылинки и живые споры микроорганизмов. Они сохраняют свою жизнеспособность, летая в пространстве Вселенной за счёт светового давления. Попадая на планету с подходящими условиями для жизни, они начинают новую жизнь на этой планете.

Для обоснования панспермии обычно используют наскальные рисунки с изображением предметов, похожих на ракеты или космонавтов, или появления НЛО. При изучении вещества метеоритов и комет были обнаружены многие «предшественники живого» - органические соединения, синильная кислота, вода, формальдегит, цианогены. Предшественники аминокислот найдены в лунном грунте и метеоритах.

Борьба сторонников биогенеза и абиогенеза

Итальянский биолог и врач Франческо Реди в середине XVII в. сделал открытие, которое положило начало исследованиям биогенеза. Реди высказал предположение и подтвердил его серией опытов, что живое не возникает самопроизвольно, а появляется из живых организмов.

Ф. Реди проводил такие эксперименты. В сосуды помещал куски мяса различных животных. Одни сосуды плотно закупоривал, чтобы воздух не имел доступа к кускам мяса. Другие сосуды оставлял открытыми. Спустя некоторое время в открытых банках появлялись «черви» (личинки мух), а в закупоренных их не было. В своей работе «Эксперименты над зарождением насекомых» в 1668 г. он, обобщая свои наблюдения, высказал предположение, что «черви» появились в результате полового размножения мух на гниющем мясе. Однако одной или двух серий экспериментов оказалось недостаточно для опровержения идей о самозарождении живого, ибо слишком много было в природе явлений, которые ученые того времени не могли объяснить. Изобретенный в XVII веке микроскоп открыл микромир. Это позволило обнаружить бактерии в плотно закрытой колбе с мясным бульоном.

Итальянский аббат Ладзаро Спалланцани (1729-1799) выступил против самозарождения бактерий. В 1765 г. Спалланцани провел следующий опыт: прокипятив мясной бульон в течение часа, он запаял вытянутое горлышко колбы. В запаянной колбе микроорганизмы не возникали. Из этого Спалланцани сделал вывод, что высокая температура уничтожила все формы живых существ, и что без них ничто живое уже не могло возникнуть.

Французская Академия наук назначила в 1859 г. специальную премию за попытку ответить на вопрос о самопроизвольном зарождении. Эту премию спустя три года, в 1862 г., получил французский ученый Луи Пастер (1822-1895). Л. Пастер провел эксперимент, по простоте соперничавший со знаменитым опытом Реди. Он кипятил в колбе различные питательные среды, в которых могли развиваться микроорганизмы. При длительном кипячении в колбе погибли не только микроорганизмы, но и их споры.

Помня о возражении виталистов против опытов Спалланцани, что «жизненная сила не может проникнуть в запаянную колбу», Пастер соединил колбу с наружным воздухом длинной S-образной трубкой. Споры микроорганизмов оседали на внутренней поверхности тонкой изогнутой трубки и не могли проникнуть в питательную среду. Самозарождения не наблюдалось. С тех пор в науке стал господствовать афоризм «Все живое из живого!»

Работа в группе.

Распределите следующие роли в группе:

1. Спикер - выступающий, человек умеющий доказывать свою точку зрения, владеющий развитой речью.

2. Теоретик - человек, умеющий грамотно работать с текстом, выделять главное, составлять речь спикеру.

3. Практик - готовит доказательную базу опытным путем, подтверждая речь спикера (используя наглядность, рисунки).

4. Оформитель - творческая личность, подготавливает проект для практика(зарисовывает опыты, оформляет постер)

5. Таймер - следит за временем проходящей работы, поторапливает членов группы.

6. Наблюдатели - 2 - 3 человека, которые подготавливают вопросы для противоположной группы во время выступления, помогают всем участникам группы.

Лист оценивания

ФИО уч-ся_________________________________________

Ответьте на вопросы: Да «+» Нет « - ».

1

Я активно работал в группе

2

Мои идеи принемались во внимание

3

Мне нравится работа в группе

4

Я хорошо усвоил данную тему

5

Я хорошо запомнил основные понятия темы

6

Мне очень понравился урок

7

Мои идеи отвергались членами группы

8

Мне хотелось работать в другой группе

9

Я ничего не понял

10

У меня остались вопросы по данной теме

1 -6 вопрос «+» _________ 7 - 10 вопрос «+»____________

ФИ ученика___________________________

Тестовое задание.

1. Согласно теории креационизма, жизнь:

А) существовала всегда

Б) возникла неоднократно из неживого вещества

В) была создана сверхъестественным существом в определенное время

Г) возникла в результате процессов, подчиняющихся физическим и химическим законам

2. Согласно теории стационарного существования, жизнь:

А) существовала всегда

Б) возникла неоднократно из неживого вещества

В) была создана сверхъестественным существом в определенное время

Г) возникла в результате процессов, подчиняющихся физическим и химическим законам

3. Согласно теории самопроизвольного зарождения, жизнь:

А) возникла неоднократно из неживого вещества

Б) занесена на нашу планету извне

В) была создана сверхъестественным существом в определенное время

Г) возникла в результате процессов, подчиняющихся физическим и химическим законам

4. Согласно теории панспермии, жизнь:

А) возникла неоднократно из неживого вещества

Б) занесена на нашу планету извне

В) была создана сверхъестественным существом в определенное время

Г) возникла в результате процессов, подчиняющихся физическим и химическим законам

5. Впервые в 1668 г. доказал невозможность самопроизвольного зарождения жизни:

А) Ф.Реди

Б) Л.Пастер

В) А.Левенгук

Г) Л.Спалланцани

6. Абиогенез - это

А) Живое возникает из неживой природы.

Б) Жизнь на Земле занесена с других планет посредством микроорганизмов и спор.

В) Живое не может возникнуть самопроизвольно, оно происходит от живого.

Г) Живое возникает из неживого под действием сверхъестественных «жизненных сил».

7. Биогенез - это

А) Живое возникает из неживой природы.

Б) Жизнь на Земле занесена с других планет посредством микроорганизмов и спор.

В) Живое не может возникнуть самопроизвольно, оно происходит от живого.

Г) Живое возникает из неживого под действием сверхъестественных «жизненных сил».

Лист ответов

1

2

3

4

5

6

7

Критерии оценки: Кол - во баллов:_________

7 баллов - «5»

5 - 6 баллов - «4» Оценка:_______

3 - 4 балла - «3»

Меньше 3 баллов - «2»