2024-2025学年高中生物绪论实验开启生物科学王国的大门学案苏教版选修11

PAGE6-绪论试验开启生物科学王国的大门[学习目标]1.描述科学试验揭开了DNA分子结构之谜。(重点)2.理解试验开启生物科学王国的大门。(难点)学问点一|科学试验揭开了DNA分子结构之谜1．现代生物科学的三大基石2．生物科学新时代起先的标记人类基因组安排的完成。3．生物科学取得的成就(1)1953年，沃森和克里克确立了DNA分子双螺旋结构模型，开创了生物科学的新纪元。(2)孟德尔的遗传试验、格里菲斯等的肺炎球菌试验、赫尔希等的噬菌体试验、富兰克林与威尔金斯给出的DNA晶体结构的X射线衍射照片等，都为揭开DNA分子结构之谜奠定了坚实的基础。eq\o([合作探讨])探讨eq\o(1)：DNA分子结构之谜的揭开有怎样的生物学意义？提示：使人们对生物学的探讨深化到分子水平。探讨eq\o(2)：科学探讨成果对人类的影响都有利吗？提示：不肯定。科学是一把“双刃剑”，给人们带来生活便利的同时，也会带来负面影响。eq\o([思维升华])生物科学取得的成就经验时期成就16～18世纪解剖学、生理学、分类学、胚胎学等一些分支学科的先后建立和发展19世纪生物科学全面发展，在这期间创立了现代生物科学的三大基石20世纪生物科学的面貌发生了巨大的变革，从静态的、定性描述性的学科向动态的、定量试验性的学科转化21世纪在生物科学的宏观层面，现代生态学已发展成为以人类活动为探讨主体的、多层次的综合性学科1．下列各项说法不正确的是()A．16～18世纪，生物科学的一些分支学科先后建立和发展B．19世纪是生物科学全面发展的世纪，在此期间创立了现代生物科学的三大基石C．20世纪生物科学发生了巨大变革，DNA分子双螺旋结构的建立标记着生物科学新时代的起先D．21世纪生物科学是最活跃的学科之一C[20世纪生物科学的面貌发生了巨大变革，人类基因组安排的完成标记着生物科学新时代的起先。]2．下列选项中不属于现代生物科学的“三大基石”范畴的是()A．细胞学说 B．自然选择学说C．中性学说 D．自由组合定律C[19世纪创立了细胞学说、生物进化论和遗传理论，它们被誉为现代生物科学的三大基石。]学问点二|试验开启生物科学王国的大门1．从1665年胡克首次运用“细胞”的概念，到1838年施莱登和1839年施旺分别独立提出“细胞学说”，这是科学家积170余年的试验成果所获得的重大发觉。2．2007年美国人卡佩奇、史密斯与英国人埃文斯共同创立了基因靶向技术。3．克隆羊“多利”是英国生物科学家们进行277次克隆试验的结果。它的诞生宣告了生物科学与技术的又一次大跨越。4．20世纪70年头初，袁隆平利用其助手发觉的自然不育株作为杂交水稻的育种材料，提出了水稻杂种优势利用的观点。eq\o([合作探讨])探讨eq\o(1)：稻谷培育与哺乳动物克隆在生殖方式上有何不同？提示：前者是有性生殖，后者是无性生殖。探讨eq\o(2)：生物科学的发展分为哪几个阶段？提示：生物科学的发展阶段：描述性生物学阶段、试验性生物学阶段、分子生物学阶段。eq\o([思维升华])对生物科学几次重大发觉的分析(1)细胞学说：该学说是显微技术在生物科学中的重大发觉，从今将探讨生物科学的水平由个体水平带入细胞水平，确定了细胞是生物结构和功能的基本单位的科学论断。(2)DNA分子的结构：揭示了遗传物质的基本结构状况——规则的双螺旋结构，从而将对生物性状的探讨从表面转入到了本质。DNA分子结构的发觉为基因工程、PCR技术、DNA分子杂交等技术打下了理论基础，给生产和生活的各个方面带来革命性的影响。(3)袁隆平的杂交水稻：人口快速增多为粮食生产带来了极大的压力，提高亩产量是解决这一问题的唯一途径。袁隆平运用了杂种优势的特性，一次次地刷新了水稻的亩产量，为世界粮食问题做出了重大的贡献。(4)哺乳动物的克隆：采纳细胞核移植技术和胚胎移植技术培育出的克隆羊“多利”，证明白动物无性繁殖也是可行的，因为动物细胞核也具有全能性。该技术在挽救濒危物种和医学方面有重大意义。1．下列关于生物学试验的叙述正确的是()A．“细胞学说”认为一切生物都是由细胞发育而来的，并由细胞和细胞产物所构成B．在肺炎球菌转化试验的基础上，格里菲斯确立了DNA双螺旋结构模型C．“多利”羊全部性状均由供核母体确定D．袁隆平利用自然不育株作为杂交水稻的育种材料，提出了水稻杂种优势利用的观点，打破了世界上自花受粉作物育种的禁区D[“细胞学说”认为一切动植物都是由细胞构成的；沃森和克里克确立了DNA双螺旋结构模型；肺炎球菌转化试验证明白DNA是转化因子；“多利”羊全部性状由核、质基因共同确定。]2．红茶菌液是一种传统的活菌饮料，制作流程是制备红茶糖液→接种红茶菌种→发酵→红茶菌液。据此回答问题。(1)在接种之前，红茶糖液要先煮沸后冷却，这是为了__________________________________________________________________________________。(2)马铃薯去皮鲜切后，很简单发生由多酚氧化酶(PPO)催化的酶促褐变，严峻影响外观。为了探究红茶菌液对鲜切马铃薯的保鲜作用及机理，某探讨小组进行了如下试验：①试验步骤：将鲜切马铃薯条随机均分为A、B、C三组，其中A组(试验组)处理液是________，B组是红茶糖液，C组是________。用各组处理液浸泡鲜切马铃薯条30min，取出后进行相同的风干、冷藏处理。将马铃薯条保存5天，____________，并进行记录(结果如图所示)。②为保证明验的科学性，还须要限制的无关变量有____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。③试验结论：_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。[解析]如何设置A、B、C三组试验是该题的难点。由红茶菌液的制作流程及该试验的探究目的，能够确定C组为空白比照，应用蒸馏水处理，A组为试验组，应用红茶菌液处理。试验要遵循单一变量、等量原则等。[答案](1)清除培育液中杂菌，防止高温杀死红茶菌种(2)①红茶菌液蒸馏水每天(或定时)测定各组PPO活力②各组处理液的量要相等，鲜切马铃薯条数量相同、形态大小一样③红茶菌液对鲜切马铃薯有肯定的保鲜(或防褐变)作用，这种作用可能是由红茶糖液发酵所引起的(答出“可能与红茶菌种或发酵有关”都可)[课堂小结]学问网络构建核心语句归纳1.细胞学说、生物进化论和遗传理论被誉为现代生物科学的三大基石。2.人类基因组安排的完成标记着生物科学新时代的起先。3.沃森和克里克确立了DNA分子双螺旋结构模型，开创了生物科学的新纪元。4.威尔金斯被列为DNA分子双螺旋结构发觉的第三人，而富兰克林则是DNA分子双螺旋结构发觉的真正的“幕后英雄”。5.生物进化论和细胞学说的创立、基因靶向技术的独创、多利羊的诞生和杂交水稻的胜利培育等都证明白试验开启了生物王国的大门。1．1953年，确立DNA分子的双螺旋结构模型的科学家是()A．沃森和克里克 B．胡克C．施莱登和施旺 D．富兰克林A[1953年，沃森和克里克确立了DNA分子的双螺旋结构模型。]2．19世纪30年头，施莱登和施旺分别独立提出()A．细胞学说 B．分别定律C．进化学说 D．中心法则A[分别定律是孟德尔提出的；进化学说最早是拉马克提出的；中心法则是克里克提出的；细胞学说是德国科学家施莱登和施旺分别独立提出的。]3．19世纪是生物学全面发展的世纪，这期间创立了哪些生物学理论()①细胞学说②分子生物学③生物进化论④遗传理论A．①②③ B．②③④C．①③④ D．①②④C[分子生物学是在DNA结构发觉以后才兴起的分支学科，时间是在1953年。其他几个分支学科都是在19世纪创立的。]4．克隆羊“多利”