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2019-2020年高中生物 第一章《走近生命科學(xué)》單元教案 滬科版第一冊(cè) 1、生命科學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史： (1)中國(guó)古代生命科學(xué)成就：春秋時(shí)代《詩(shī)經(jīng)》、公元6世紀(jì)北魏農(nóng)學(xué)家賈思勰《齊民要術(shù)》、 16世紀(jì)明代李時(shí)珍《本草綱目》、秦朝保護(hù)環(huán)境的法典《田律》 (2)西方古代生命科學(xué)成就： 17世紀(jì)顯微鏡的發(fā)明，使生命科學(xué)的研究進(jìn)入細(xì)胞水平； 18世紀(jì)瑞典博物學(xué)家林耐創(chuàng)立了“生物分類法則”； 1838年德國(guó)科學(xué)家施萊登和施旺提出了細(xì)胞學(xué)說(shuō)； 1859年英國(guó)科學(xué)家達(dá)爾文發(fā)表了《物種起源》一書(shū)，提出了進(jìn)化論； 1900奧地利遺傳學(xué)奠基人孟德?tīng)栍猛愣棺鳛閷?shí)驗(yàn)材料提出了遺傳的兩個(gè)規(guī)律得到承認(rèn)。 1910年美國(guó)遺傳學(xué)家摩爾根提出了遺傳的第三個(gè)規(guī)律：基因的連鎖和互換定律 (3)近代和現(xiàn)代生命科學(xué)發(fā)展： 發(fā)展方向：生命科學(xué)的研究向著微觀和宏觀兩個(gè)方向同時(shí)發(fā)展 宏觀：生態(tài)學(xué)的興起，綜合探討個(gè)體與群體、生物與環(huán)境間的相互關(guān)系。 微觀：1953年美國(guó)沃森和英國(guó)克里克提出DNA 雙螺旋結(jié)構(gòu)分子模型，標(biāo)志著生命科學(xué)進(jìn)入分子水平 主要成就：1953年美國(guó)沃森和英國(guó)克里克提出DNA 雙螺旋結(jié)構(gòu)分子模型， 1965年我國(guó)科學(xué)家成功合成了結(jié)晶牛胰島素， 1981年我國(guó)科學(xué)家人工合成了酵母丙氨酸轉(zhuǎn)移核糖核酸， 1990年人類基因組計(jì)劃啟動(dòng) 1997年英國(guó)科學(xué)家成功的培育出了克隆羊“多利” xx年成功分離人體胚胎干細(xì)胞（萬(wàn)能細(xì)胞）—世界十大科學(xué)成就之首 2000年6月26日人類基因組草圖繪制成功 xx年中國(guó)科學(xué)家繪制完成了全世界第一張秈稻全基因組框架序列圖 2003年4月14日人類基因組計(jì)劃全部目標(biāo)達(dá)成 (4)研究方法：在生命科學(xué)發(fā)展的早期，主要采用了描述法和比較法，近代和現(xiàn)代主要是實(shí)驗(yàn)法 2、展望生命科學(xué)新世紀(jì)： (1)后基因組學(xué)：重要研究課題1、探索人的結(jié)構(gòu)和功能基因組；2、破譯重要微生物和植物的基因組 3、啟動(dòng)環(huán)境基因組的研究以及基因技術(shù)的應(yīng)用等。 (2)轉(zhuǎn)基因技術(shù)：基因工程改良的作物優(yōu)點(diǎn)——提高產(chǎn)量、改善品質(zhì)、增強(qiáng)抗逆性 (3)基因治療：如血友病、地中海貧血、關(guān)節(jié)炎、心血管病、甚至艾滋病等 (4)生物多樣性保護(hù)：是保護(hù)地球生態(tài)系統(tǒng)的重點(diǎn) (5)腦科學(xué)：腦科學(xué)三大目標(biāo)---認(rèn)識(shí)腦、保護(hù)腦、創(chuàng)造腦 我國(guó)科學(xué)家于xx年10月加入“人類腦計(jì)劃” 新世紀(jì)腦科學(xué)的發(fā)展前景：1、在細(xì)胞和分子水平上進(jìn)一步推進(jìn)對(duì)神經(jīng)活動(dòng)的認(rèn)識(shí)。 2、在腦的高級(jí)功能的研究方面取得突破性進(jìn)展。 3、生命科學(xué)的概念：生命科學(xué)是以生命為研究對(duì)象的科學(xué)和技術(shù)的總稱，它是研究生命活動(dòng)及其規(guī)律的科學(xué)，并涉及到醫(yī)學(xué)、農(nóng)學(xué)、健康、環(huán)境等領(lǐng)域。 注意點(diǎn)：1、科學(xué)史的考核： 注意記憶相關(guān)的年代、國(guó)籍、貢獻(xiàn)，經(jīng)常出現(xiàn)排序題 2、生命科學(xué)進(jìn)入細(xì)胞水平和分子水平的標(biāo)志。 3、酵母丙氨酸轉(zhuǎn)移核糖核酸的實(shí)質(zhì)是tRNA，組成單位為核糖核苷酸，徹底水解的產(chǎn)物為一分子磷酸、一分子核糖、一分子含氮堿基 4、人類基因組計(jì)劃：被譽(yù)為生命科學(xué)“阿波羅登月計(jì)劃” 參與國(guó)：美、英、日、德、法、中六國(guó) 涉及的染色體：22條常染色體和兩條性染色體（X染色體和Y染色體） 目標(biāo)：測(cè)定人類DNA的30億堿基對(duì)的序列，識(shí)別人類基因及其在染色體上的位置 我國(guó)加入時(shí)間xx年9月，任務(wù)1%，即3號(hào)染色體3000萬(wàn)個(gè)堿基對(duì)的測(cè)序工作。 第2節(jié) 走進(jìn)生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)室 1、生命科學(xué)探究的基本步驟 學(xué)習(xí)或生活實(shí)踐 提出疑問(wèn) 提出假設(shè) 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 實(shí)施實(shí)驗(yàn) 分析數(shù)據(jù) 得出結(jié)論 解答疑問(wèn) 新的疑問(wèn) 進(jìn)一步探究 2、生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則 對(duì)照原則：設(shè)立對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組（注意實(shí)驗(yàn)組可能不止一組，例如探究溫度對(duì)酶活性的影響實(shí)驗(yàn)等） 單一變量原則：根據(jù)影響因素確定，注意表述用語(yǔ)：適量的，等量的 可行性原則 科學(xué)性原則 3、細(xì)胞的觀察和測(cè)量 3.1 顯微鏡 結(jié)構(gòu)： 1、鏡座 2、鏡柱 3、鏡臂 4、鏡筒 5、目鏡 6、轉(zhuǎn)換器 7、物鏡 8、粗調(diào)節(jié)器 9、細(xì)調(diào)節(jié)器 10、彈簧夾片 11、通光孔 12、光圈和聚光器 13、載物臺(tái) 14、反光鏡 使用方法及步驟： 準(zhǔn)備：將顯微鏡放于身體左前方 調(diào)節(jié)粗調(diào)節(jié)器鏡筒上升 調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)換器低倍鏡鏡頭對(duì)準(zhǔn)通光孔 對(duì)光：調(diào)節(jié)粗調(diào)節(jié)器鏡筒上升，低倍鏡鏡頭距載物臺(tái)2厘米 調(diào)節(jié)光圈 左眼注視目鏡，兩手調(diào)節(jié)反光鏡 視野出現(xiàn)白色發(fā)亮區(qū)域 低倍鏡使用：將裝片固定于載物臺(tái)上 （兩眼側(cè)面注視）調(diào)節(jié)粗調(diào)節(jié)器鏡筒下降，低倍鏡鏡頭距裝片0.5厘米 左眼注視目鏡，調(diào)節(jié)粗調(diào)節(jié)器鏡筒緩緩上升 視野出現(xiàn)物像，調(diào)節(jié)細(xì)調(diào)節(jié)器物像清晰 高倍鏡使用：低倍鏡下將所觀察物像移到視野中央 轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換器高倍鏡到位 調(diào)節(jié)光圈和聚光器視野明亮 調(diào)節(jié)細(xì)調(diào)節(jié)器直到物像清晰 復(fù)原：取下裝片 轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換器物鏡鏡頭朝外 調(diào)節(jié)粗調(diào)節(jié)器鏡筒下降 注意點(diǎn)：1、顯微鏡下成立的倒向，物象的移動(dòng)方向和載玻片的移動(dòng)方向相反。 2、由低倍鏡轉(zhuǎn)化到高倍鏡時(shí)不應(yīng)該出現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)粗調(diào)節(jié)器的操作。 3、物像放大倍數(shù)的計(jì)算為：目鏡放大倍數(shù)X物鏡放大倍數(shù)；顯微鏡下放大的倍數(shù)就觀察物體的長(zhǎng)度和寬度而言。 4、顯微鏡下放大的倍數(shù)越大，視野中觀察到的細(xì)胞數(shù)目越少、細(xì)胞越大、視野越小，視野越暗，此時(shí)應(yīng)先調(diào)節(jié)聚光器和光圈使視野明亮。 5、目鏡和物鏡的區(qū)別：目鏡無(wú)螺紋，物鏡有螺紋；目鏡越長(zhǎng)放大倍數(shù)越小，物鏡越長(zhǎng)放大倍數(shù)越大。 6、觀察到物像時(shí)，物鏡鏡頭離裝片越近說(shuō)明，物鏡放大倍數(shù)越大。 7、不同放大倍數(shù)下細(xì)胞數(shù)目的變化：關(guān)鍵看是直徑上，還是整個(gè)視野，如果位于直徑上則乘以或除以前后放大倍數(shù)的比值，如果位于整個(gè)視野中，則乘以或除以前后放大倍數(shù)的比值的平方。 8、顯微鏡視野中污物位置的判斷：移動(dòng)相應(yīng)的結(jié)構(gòu)，觀察污物是否移動(dòng) 9、視野中亮度不均勻的原因判斷：未放置裝片，可能是反光鏡未調(diào)好。 放置好裝片，則可能是切片是否均勻 10、視野亮度的選擇：若觀察部分與周圍環(huán)境色差明顯可考慮視野適當(dāng)明亮，此時(shí)用較大的光圈和凹面反光鏡，有助于光線的匯聚；若觀察部分與周圍環(huán)境色差不明顯可考慮視野適當(dāng)暗一些以便于觀察，此時(shí)應(yīng)用較小的光圈和平面反光鏡。 3.2 顯微測(cè)微尺 顯微測(cè)微尺的種類：目鏡測(cè)微尺和物鏡測(cè)微尺。 目鏡測(cè)微尺：安放部位 目鏡鏡筒的光闌上，注意平放。 功能 測(cè)量物像的大小 物鏡測(cè)微尺：安放部位 載物臺(tái)上 功能 標(biāo)定目鏡測(cè)微尺每小格的長(zhǎng)度。 注意：1、顯微測(cè)微尺使用時(shí)應(yīng)先用物鏡測(cè)微尺分別在低倍鏡和高倍鏡下標(biāo)定目鏡測(cè)微尺每小格的長(zhǎng)度，實(shí)際測(cè)量時(shí)只使用目鏡測(cè)微尺。 2、視野中目鏡測(cè)微尺每小格代表的長(zhǎng)度低倍鏡下要高于高倍鏡下。 3.3 保衛(wèi)細(xì)胞和氣孔 1、繪圖 2、氣孔開(kāi)啟和關(guān)閉的原理：開(kāi)啟 保衛(wèi)細(xì)胞吸水膨脹 關(guān)閉 保衛(wèi)細(xì)胞失水皺縮