走近生命科学

一、教学目标：

1、知识与技能（考标）：

（1）知道生命科学发展进程中的重大历史事件及意义。

（2）知道生命科学发展过程中的主要研究手段。

2、过程与方法：

 关注网络和报刊杂志上现代生命科学发展对人类经济、生活和科学发展贡献的相关信息和知识。

3、情感态度与价值观

 （1）感同科学家探求的曲折与乐趣，感受科学家在探究过程中敢于质疑，勇于探险索的精神，以及严谨、持之以恒的科学态度。

 （2）感悟生命科学的价值和未来的美好前景，这初步形成投身科学研究的使命感打下基础。

二、重点与难点

1、重点  （1）知道生命科学发展进程中的重大历史事件及意义。

（2）知道生命科学发展过程中的主要研究手段。

2、难点：激发学生学习生命科学的热情。

三、教学过程：（一课时）

一、生命科学概念：（从生物含义：有生命物体引出）

生命科学是研究生命活动及其规律的科学，涉及医学、农学、健康、环境等领域，关系到人类生活的各个方面。

二、生命科学研究的方法：

1、早期：描述法和比较法： 北魏贾思勰的《齐民要术》、明朝李时珍的《本草纲目》

 林耐《生物分类法则》；

施莱登和施旺的《细胞学说》，

达尔文《物种起源》的进化论。

   主要研究手段：实验法。孟德尔豌豆杂交实验揭示遗传规律

三、生命科学研究层次：

    17世纪显微镜的发明，使生命科学研究进入细胞水平  

    1953年DNA双螺旋结构分子模型的建立，将生命科学的研究深入到分子水平

四、生命科学研究方向：

宏观：生态学研究

 微观：中国科学家成功地合成了结晶牛胰岛素（一种蛋白质）

                      和酵母丙氨酸转移核糖核酸（一种tRNA）。 

五、其他科学史事件：

1、1997年，英国采用高度分化的体细胞成功培养出克隆羊 多利”，

2、1999年美国《科学》杂志将成功分离人体胚胎干细胞列为十大科学成就之首。

3、被誉为生命科学“阿波罗登月计划”的是人类基因组计划。

 （1）人类基因组计划目标：测定组成人类DNA的30亿碱基对的序列；

                          识别人类基因及其在染色体上位置。（测定人体24条染色体，即22条常染色体和X、Y染色体。）

 （2）中国参与的基因组工作：负责测定人类基因组全部序列的1%，

即3号染色体上3000万个碱基对。 

六、展望生命科学新世纪

1、五大重要研究课题：

（1）、后基因组学：人类基因组的后续工作。

（2）、转基因技术：依据预先设计的蓝图，用人工方法将某种生物的基因，接合到另一种生物的基因组DNA中并使其表达，使后者获得新的遗传性状，产生出人类所需要的产物，或创造出新生物类型的现代生物技术。

（3）、基因治疗：将健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中，达到治疗的目的。

（4）、生物多样性保护：

生物多样性是指来源于各种各样生态系统的形形色色活的生物体，包含遗传多样性、物种多样性、生态系统的多样性。

保护生物多样性是保护地球生态系统的重点。

（5）、脑科学：认识脑、保护脑、创造脑。

       生命科学是21世纪的主导学科

习题：

1、生命科学是研究                                    的科学。在生命科学发展的早期，主要采用描述法与比较法，        渐成为主要研究手段。17世纪显微镜的发明，使生命科学研究进入        水平；18世纪      创立“生物分类法则”制定了生物命名的方法；施莱登和施旺两人提出了“             ”；            发表《物种起源》，提出了进化论；孟德尔用豌豆         

实验揭示生物遗传规律；生命科学的研究向          两个方向发展。在微观领域，1953年DNA双螺旋结构分子模型的建立，将生命科学的研究深入到       水平。     国科学家成功地合成了                    （一种蛋白质）和酵母丙氨酸转移核糖核酸（一种         ）。宏观领域已发展到                  水平。

2、1997年，英国采用高度分化的     细胞成功培养出克隆羊 多利”，1999年美国《科学》杂志将成功分离人体胚胎干细胞列为十大科学成就之首。被誉为生命科学“阿波罗登月计划”的是                  。

课后反思：

第2节  走进生命科学实验室

一、教学目标：

1、知识与技能：

（1）知道生命科学探究的一般方法和步骤。

（2）知道高中生命科学实验室的基本设施、规章制度和安全守则。

（3）初步学会高倍镜和显微测微尺的使用方法。

（4）初步学会生物细胞图的绘制方法。

2、过程与方法：

（1）认识生命科学实验室的基本设施、实验室规章制度和安全守则。

（2）经历用高倍显微镜观察、探究生物组织的过程

（3）感受生命科学探究的一般过程和步骤。

3、情感态度与价值观

 感触带着问题学习和探索生命科学的重要性。

二、重点与难点

1、重点（考标）  （1）生命科学探究活动的基本步骤

                 （2）初步学会高倍显微镜的使用和显微测量方法。

2、难点： （1）显微测微尺的正确使用。

          （2）生命科学探究的步骤。

三、教学过程：（二课时）

引言：近年诺贝尔奖获得者基本上是从事生物领域的研究。

一、生命科学探究的基本步骤：

1 以柳条鱼产仔条件的探究为例。实验探求的基本步骤。

 背景：水族箱饲养柳条鱼三年。鱼儿活跃并开始产仔时间分别为4月17日、4月20日、4月15日。

    提出问题：为什么柳条鱼在4月中旬产仔呢？

    作出假设： 1、水温随季节变化升高，引起柳条产仔。

               2、每日日照时间随着季节变化延长，引起柳条产仔。

    设计实验：1、取材（生物材料和器材）：引导分析研究什么（变量），其他条件的相同。

              2、方法一：变量为温度。观察现象。

                 方法二：变量度日照时间。观察现象。

    实施实验：按方法一和方法二进行实实验。

    分析数据：记录实验数据中进行分析。

    得出结论：肯定或否定假设。

新的疑问，再次循环上述过程。进一步探求。

2、强调自变量的设立形成对照组与实验组：实验中要研究的什么

如探求（证明）XX与什么有关。变量是有无XX；

如探求（证明）XX浓度与什么有关。变量是是不同的XX浓度。

除自变量后，其他对实验有影响的所有变量均视为无关变量，应控制在适宜的范围内，并且实验

组与对照组相同。

3、找应变量：确定因变量及体现指标。如：特别的颜色、沉淀反应、有无气泡、气味的产生、

形态结构、生理特性、生长发育速度。

自学阅读思考：“库鲁病”病原体的发现。盖都赛克与库鲁病。体验精神。

4、设计实验步骤： 

1、取材（容器和生物材料），分组(消除个体差异)且编号（容器）

2、设置不同类型的对照，控制自变量且控制好同量；

3、实验一段时间后观察并记录实验现象和数据

     （写出观察指标）。

4、（定量实验) 重复(   )并求平均值。

二、生命科学实验的基本要求

 1、生命科学实验室的规章制度和安全守则。

生命科学是一门实验性很强的学科。实验中要遵循操作规程、实验室规章制度、安全守则，周密观察、及时记录、科学分析

2、实验1、1细胞的观察和测量

（一）：显微镜的使用：

     1、取显微镜的方法：左手托镜座，右手握镜臂。

2、识别显微镜：物镜和目镜，调光装置及作用：反光镜（平、面镜）和遮光器（光圈大小）；

3、低倍镜的使用方法：对光；观察；调镜筒时两眼须从显微镜 侧面注视，

  高倍镜的使用方法：低倍镜观察（调粗-细准焦螺旋）-移动玻片至---转转换器（高倍镜对准通光孔）--调节光圈--调细准焦螺旋。

4、显微镜成像原理：成反像，例：P在显微镜下看到的是b，

玻片移动方向举例，图象在右下方仍向右下方移。

5、、显微镜放大倍数：物镜放大倍数*目镜放大倍数；

放大物体的长度和宽度。

例：（05、28）显微镜目镜为10*、物镜为10*时，视野中被相連的个分生组织细胞所充滿，若物镜转换为40*后，则在视野中可检测到的分生组织细胞数为（　　）

　A、2个　　B、4个　　C、8个　　　D、16个

6、高低倍镜下的区别：

用显微镜观察装片时，在低倍镜视野中发现有一异物，当移动装片时，异物不动；转换高倍镜后，异物仍可观察到，则此异物可能存在于            。

（二）、细胞大小的测量：

1、测量物像的大小时，只需使用目镜测微尺。

2、 注意数格数时一定要让宽度或长度与测微尺平行或重叠，如果斜了结果可能有误差。

     方法：转动目镜，移动玻片。

3、  细胞所占目镜测微尺的格数，再乘以目镜测微尺每小格的长度，即得出细胞的实际长度和宽度

4、显微镜下放大倍数越大每格长度越小，格数越多。

        高倍镜下物镜测微尺每格长度X放大倍数  =低倍镜下物镜测微尺每格长度。

        高倍镜下物镜测微尺格数= 低倍镜下物镜测微尺格数X放大倍数。

例：显微测微尺是测量微小生物体或结构的有效工具。经标定安装于lO目镜中的目镜

测微尺在低倍镜(10)视野中的每小格长度为7um，在高倍镜(40)视野中每小格

长度为1．75um。如果在lO目镜和10物镜构成的视野中，一个酵母细胞在目镜

测微尺的测量下测得其细胞长度是5格，则该细胞的具体长度值是        微米；

习题、

1、生命科学探究的基本步骤：提出问题 →          → 设计实验 →          →分析数据 → 得出结论。

2、有关显微镜的使用

⑴ 低倍镜转高倍镜时，须将需要进一步放大观察的物像部位移至            ，然后转动转换器，转动时，两眼须从显微镜           注视，以防镜头与玻片相碰。

⑵ 低倍镜转高倍镜后，要使物像清晰，只能转动             ，如光线较暗，可调节            和               ，使视野明亮。

⑶观察洋葱根尖细胞有丝时，先在低倍镜下观察，然后用高倍镜观察。在低倍镜下观察到的物象是物象比较    ，视野比较     ；且物镜与玻片之间的距离比较      ，目镜越长，放大倍数越     ，物镜越长，放大倍数越      。要将视野右下方物象移到，则应将玻片向      方向移动

（4）显微镜的放大倍数是从物体的长度或宽度或直径来考虑的。目镜为10×、物镜10×时为100倍，换物境40×后，应比原来放大了    倍，但视野也相应缩小    倍。

（5）若早10 X 10倍视野中测微尺每小格的长度为8um，某细胞在此视野中测量得细胞长度是10格，那么在10 X 40的视野下，该细胞长度测得应该是    格，每小格的长度为      um

（6）、右图为显微镜观察中的两个视野，其中细胞甲为主要观察对象，由视野（1）到视野（2）的操作过程正确顺序是（     ）

①转动粗准焦螺旋②转动细准焦螺旋

③调节光圈④转动转换器⑤移动装片

A、①→②→③→④      B、③→①→②→④

C、⑤→④→③→②      D、④→⑤→①→②

课后反思：