【课堂新坐标，同步备课参考】2013-2014学年高中生物（苏教版）必修2教师用书：第1章 生物科学和我们
文档属性
| 名称 | 【课堂新坐标，同步备课参考】2013-2014学年高中生物（苏教版）必修2教师用书：第1章 生物科学和我们 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 5.7MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版 | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2014-07-29 12:47:43 | ||
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文档简介
SJ 生 物 必修2
第一节身边的生物科学
(教师用书独具)
●课标要求
本节内容课标没有具体要求
●课标解读
1．说出解决粮食问题的重要性。
2．举例说出现代农业生物技术的重要性。
●教学地位
本节为本模块的绪论内容。从粮食问题的解决 ( http: / / www.21cnjy.com )和现代农业技术的应用两个方面介绍学习生物科学的重要性，意在激发学生学习生物学的兴趣和积极性，为本模块的学习提供动力。
●教法指导
1．本节课主要通过资料介绍粮食问题的解决和 ( http: / / www.21cnjy.com )现代农业技术与生物科学的关系，因此对本节课的教学要多搜集粮食问题和现代农业技术方面的文字资料和图片资料，通过资料的展示说明问题。
2．课下让学生通过各种媒体搜集有关粮食问题 ( http: / / www.21cnjy.com )和现代农业技术方面的资料，并进行交流，既培养了学生搜集资料、交流资料的能力，又潜移默化地激发了学生学习生物学的兴趣。
(教师用书独具)
●新课导入建议
1．“民以食为天”。粮食生产备受我国和各国领导的重视，我国和世界各国的粮食消费和生产状况如何？
2．当今世界面临资源匮乏、环境恶化、粮食短缺和疾病肆虐等问题，要解决这些问题人们应用了哪些生物技术？
●教学流程设计
课前自主探究：(1)阅读教 ( http: / / www.21cnjy.com )材P2－3相关内容，填写“【课前自主导学】知识1，完成思考交流1”。(2)阅读教材P3－5内容完成“【课前自主导学】知识2及思考交流2”。 步骤1：情景导课：以【新课导入建议】中的第1种方式或以第2种方式导出课题。 步骤2：检测预习效果：作答【正误判断】并进行校正。 步骤3：结合教材P2“2 000年我国粮食减产的原因”和【探究1】，总结我国粮食短缺的原因和应对粮食危机的措施。通过【例1】强化。
步骤6：诵读【结论语句】，当堂完成【当 ( http: / / www.21cnjy.com )堂双基达标】，分组解答教材P4【评价指南】。 步骤5：引导学生以小组合作形式总结本课时重要知识点并以网络图形式呈现，互评后参看【本课知识小结】的网络构建。 步骤4：通过多媒体介绍现代农业生产技术，让学生比较转基因作物和普通作物的优点和不足，并以【例2】进行典例分析。
课 标 解 读 重 点 难 点
1.说出解决粮食问题的重要性。2.举例说出现代农业生物技术的重要性。 1.中国的粮食问题及解决途径。(重点) 2.转基因生物对农业的贡献。(重难点)
粮食问题
1．二战后世界粮食生产状况
内容项目国别 发达国家 发展中国家
人口 占世界人口1/4 占世界人口3/4
粮食产量 占世界的1/2 占世界的1/2
特点 人均产粮多、消费_少 人均产粮少、消费多
2.我国粮食生产状况及产生原因
现状→仅占世界7%的耕地养活占世界22%的人口
↓
面临的问题→粮食缺口巨大
↑
原因→人口增长、资源短缺、环境恶化
1．2011年统计显示，全球小麦和 ( http: / / www.21cnjy.com )玉米价格涨了57%，大米涨了45%，糖涨了55%。大豆价格涨到过去16个月来的最高值。请你联系课本，提出解决世界粮食问题的途径。
【提示】 解决世界粮食问题的途径有以下三个方面：
(1)改变落后的社会制度和生产关系，发展农业技术，努力增加粮食产量。
(2)有计划地控制人口的增长，这是人类应该长期注意的问题。
(3)建立公平合理的国际经济新秩序。
科学合理地应用现代农业生物技术
1．生物技术的作用
在彻底解决资源匮乏、环境恶化、粮食短缺和疾病肆虐等方面发挥重大作用。
2．转基因技术发展历史
诞生→1983年，世界上第一个转基因植物培育成功
↓
发展→世界首例转基因产品——延熟保鲜番茄，1993年 在美国上市
3．现代农业生物技术的价值
2．现代农业生物技术不仅能带来一定的经济效益，而且还有明显的社会效益和生态效益，其生态效益有哪些？
【提示】 减少了农药的用量，减轻了对环境的污染，保护了生态环境。
1．由于发达国家粮食消费过多，粮食问题日益严重。(×)
【提示】 粮食问题日益严重的主要原因是发展中国家人口增长过快造成的。
2．在解决资源匮乏、环境恶化、粮食短缺、疾病等问题时，生物技术将发挥重大作用。(√)
3．转基因农作物抗病、抗虫、高产，不存在安全问题。(×)
【提示】 转基因生物可能存在安全性问题。
我国粮食短缺的原因及应对措施
【问题导思】
①什么原因导致我国粮食短缺？
②我国有哪些措施应对粮食危机？
1．我国粮食短缺的原因
2．应对粮食危机的现实措施
(1)实行计划生育，控制人口增长。
(2)保护和治理环境，防止环境恶化。
(3)减少建筑用地。
(4)培育和推广转基因作物。
粮食短缺是社会原因和自然原因相互作 ( http: / / www.21cnjy.com )用的结果。粮食是否短缺的主要参数是人均占有粮食的数量，因此，要解决粮食问题，应从粮食生产总量以及人口总数两方面着手。
为了解决粮食生产和环境保护问题，实现农业可持续发展，当前科学有效的途径是( )
①合理开发海洋，寻找新的食物来源 ②控制人口 ( http: / / www.21cnjy.com )增长，协调人与自然和谐发展 ③增加化肥和农药的使用，提高作物产量 ④开荒辟地，围湖造田，扩大粮食种植面积 ⑤利用现代生物技术，培育具有较高光合效率的作物品种
A．①②③ B．①②⑤
C．①③④ D．③④⑤
【审题导析】 (1)要解决粮食生产和环境保护问题。
(2)方法要“科学有效”，“科学”指科学合理地运用现代农业技术；“有效”是指既能解决粮食问题，又能保护环境， 实现现代农业的可持续发展。
【精讲精析】 可持续发展是 ( http: / / www.21cnjy.com )生态、经济、社会三位一体的发展，是指生态、经济和社会三者的协调发展，包括减少化肥和农药的使用，不得随意改造、破坏生态环境，还包括控制环境污染和改善环境质量，保护生物多样性，保证以可持续发展的方式使用可再生资源。
【答案】 B
转基因技术及应用
【问题导思】
①转基因技术在农业生产中有哪些应用？
②转基因作物有哪些优点和缺点？
1．转基因技术的概念
是利用分子生物学技术，将 ( http: / / www.21cnjy.com )某种生物的基因转移到其他生物中，改造生物的遗传物质，使遗传物质得到改造的生物在性状、营养和消费品质等方面向人类需要的目标转变的一项现代生物技术。
2．应用
(1)改良动植物品种。
(2)治疗人类重大疾病。
3．转基因作物和普通作物相比较的优点和不足
优 点 不 足
降低污染和对人畜的危害，有明显生态价值 可能会使生物多样性锐减
抗逆性强，产量高，能缓解粮食危机 可能会对生态环境造成难以消除的基因污染
投资少，回报多，有明显的经济价值 可能会对人体健康造成威胁
培育和推广转基因作物是应对粮食危机的一项重要措施，不要对转基因食品盲目恐慌，要相信科学，转基因生物和食品所带来的问题是可以解决的。
(2013·福州高一期末)以基因工程为代表的一大批生物技术成果进入人类的生产和生活，带来显著的社会效益和生态效益。以下对转基因作物叙述不正确的是( )
A．抗逆转基因作物在一定程度上摆脱土壤和条件限制
B．转基因抗虫、抗除草剂作物的推广可减少化学农药对环境的污染
C．转基因金大米富含β?胡萝卜素，是由于转入了β?胡萝卜素基因
D．转基因作物及产品都是安全的，可放心推广和使用
【审题导析】 (1)转基因作物的优点。
(2)理解转基因的生物学原理。
(3)正确对待转基因食品的安全性。
【精讲精析】 本题具体分析如下：
外源目的基因
导入受体细胞转基因作物具有相应性状
抗逆、抗虫等安全性不安全安全
【答案】 D
本 课 知 识 小 结
网 络 构 建
身边的生物科学粮食问题世界粮食生产和消费状况我国的粮食生产状况科学合理地
利用现代农
业生物技术生物技术的作用转基因技术的价值转基因技术的诞生和发展
结 论 语 句
1．发达国家人口少，产粮多；发展中国家人口多，产粮少。
2．我国粮食问题产生的原因主要是：人口快速增长、资源短缺和环境恶化等。
3．现代农业生物技术诞生的标志是转基因植物的培育成功。
4．现代农业生物技术的发展带来了显著的经济效益、社会效益和生态效益。
1．(2013·南京高一期末)下列关于粮食问题的叙述中，正确的是( )
A．经济发达国家不存在粮食问题
B．凡是人口多的国家，人均粮食产量就少
C．人口众多的发展中国家是世界粮食匮乏的地区
D．粮食问题的产生是由于粮食总产量不足造成的
【解析】 生产不均是粮食问题的主要原因。
【答案】 C
2．(2012·苏州高一检测)下面措施中，不利于应对粮食危机的是( )
A．提高现有耕地的单位面积粮食产量
B．控制人口数量
C．种植推广优良、高产品种
D．围湖造田
【解析】 围湖造田会降低湖泊蓄水量，不利于防洪抗旱，进而不利于粮食生产。
【答案】 D
3．培育高产、优质、抗病虫害、耐逆境作 ( http: / / www.21cnjy.com )物是农业技术应用的主要目标，现代农业生物技术的出现大大加快了这一目标实现的步伐。以下哪项是现代农业生物技术的核心( )
A．转基因技术 B．杂交水稻的推广
C．克隆技术 D．引进新品种
【解析】 现代农业生物技术的核心是转基因技术。1983年第一个转基因植物的培育成功是现代农业生物技术诞生的标志。
【答案】 A
4．(2013·扬州高一期末)下列有关转基因生物的叙述，错误的是( )
A．转基因生物能够增加食物营养，提高附加值
B．能够减少农药使用量，从而减少环境污染
C．能培育抗盐碱、抗低温的植物
D．转基因技术只能在植物与植物、动物与动物间进行
【解析】 转基因生物具有诸多优点，如抗 ( http: / / www.21cnjy.com )病毒、抗细菌、抗盐碱、抗虫、抗除草剂、耐高温、营养素增加等，正在呈现出良好的发展势头。转基因技术没有生物类别
的限制，如苏云金芽孢杆菌中的抗虫基因转入棉花即培育出了抗虫棉。
【答案】 D
5．(2013·榆林高一检测)转基因技术在植物品种改良方面应用广泛，其中一项转基因技术是改造CO2固定酶，其目的是( )
A．提高光合作用效率
B．延长果实的储藏期
C．培育新作物品种
D．提高植物的抗性
【解析】 改造CO2固定酶，能提高 ( http: / / www.21cnjy.com )植物对CO2的固定效率，从而提高光合作用效率。通过转基因技术抑制乙烯形成酶基因的表达可以延长果实的储藏期。提高植物的抗性是通过将抗性基因(抗虫、抗除草剂、抗旱、抗涝、抗盐等基因)转入植物，并使之表达来实现的。
【答案】 A
6．下面为世界各洲的粮食情况。
世界 亚洲 非洲 拉丁美洲 北美洲 欧洲 大洋洲
粮食(亿吨) 18.35 7.75 0.73 1.03 3.92 4.66 0.26
人均粮食(千克/人) 382 274 133 266 1 484 605 1 083
(1)从上表的数据分析能得出粮食问题的一个什么样的严重现象？_______________________。
(2)粮食危机的主要原因是__________、__________、________等。
(3)现代农业生物技术的诞生为解决粮食问题指明了方向，它的发展为社会创造了明显的经济效益、________和________。
【解析】 粮食危机的主要原因是人口增长、资源短缺和环境恶化。现代农业生物技术的诞生和发展为社会创造了明显的经济、社会和生态效益。
【答案】 (1)世界粮食存在着严重的地区生产不均现象
(2)人口增长 资源短缺 环境恶化
(3)社会效益 生态效益
一、选择题
1．到2050年，按16亿人口人均年消费 ( http: / / www.21cnjy.com )粮食600 kg计算，中国共需粮食9.6亿吨，需要每公顷产粮约13.5吨，也就是说，到2050年中国粮食单产同现在相比需要提高约2.7倍才行。这个事实说明( )
A．达到这些指标是相当困难的
B．控制人口和保护耕地，对中国人民的生存和发展具有十分重要的意义
C．2050年中国粮食单产将会同步提高
D．2050年中国粮食需要大量进口
【解析】 控制人口、保护耕地、提高单位面积产量，是我国解决粮食问题的主要措施。
【答案】 B
2．(2013·安康高一期末)世界上增加粮食生产的重要途径有( )
A．大量开垦荒地，扩大耕地面积
B．扩大水浇地面积，提高复种指数
C．减少经济作物播种面积，改种粮食
D．发展农业技术，提高粮食单位面积产量
【解析】 世界粮食问题的解决途径主要 ( http: / / www.21cnjy.com )有：改变落后的社会制度和生产关系，发展农业技术来增产粮食；有计划地控制人口增长；建立公平合理的国际经济新秩序。
【答案】 D
3．(2013·平顶山高一检测)菲律宾国际水稻研究所正通过转基因技术培育“金大米”。对此解释正确的是( )
A．购买价格非常昂贵，所以称“金大米”
B．富含β?胡萝卜素，呈金黄色
C．已大面积推广种植
D．与普通大米无本质区别
【解析】 “金大米”因富含β?胡萝卜素而呈金黄色。“金大米”属转基因作物，正在培育中，尚未大面积推广种植，它与普通大米有明显区别。
【答案】 B
4．我国耕地面积较小，人均耕地不足。为了解决粮食问题，你认为应该( )
A．多开垦荒地，扩大耕地面积
B．科学种田，提高单位面积产量
C．把草原、山坡开垦为耕地
D．围湖造田，围海造陆
【解析】 我国耕地面积小，这是基本不变的事实，解决粮食问题的重要途径就是科学种田，最大限度地提高单位面积的产量。
【答案】 B
5．(2013·南京高一检测)抗虫棉是利用现代农业生物技术培育出的转基因农作物，它被广泛推广种植，其优越性主要表现在( )
A．抗虫棉所产棉絮的纤维含量高
B．抗虫棉结的棉桃多
C．抗虫棉抗病毒，减少了化学农药的使用量，从而减少对环境的污染
D．抗虫棉能抗虫，减少化学农药对环境的污染
【解析】 抗虫棉与一般棉花相比只多了抗虫性状，而不是抗病毒性状。抗虫棉的推广减少了化学农药的使用，有利于保护环境。
【答案】 D
6．(多选)利用现代生物技术制造的生物 ( http: / / www.21cnjy.com )柴油燃烧后SO2排放量低，CO等有害气体的排放量比化石燃料低11%～53%，提倡使用生物柴油的原因有( )
A．减少空气污染 B．减少有害气体排放
C．不可再生 D．减少酸雨形成
【解析】 生物柴油的使用降低了SO2的排放，减少了空气污染和有害气体的排放；SO2能在空中形成酸雨，因此使用生物柴油会减少酸雨危害。
【答案】 ABD
7．若利用转基因技术培育能固氮的水稻新品种，其在环境保护上的重要意义是( )
A．减少氮肥施用量，降低生产成本
B．减少氮肥生产量，节约能源
C．避免氮肥施用过多引起的环境污染
D．改良土壤的结构
【解析】 农业生产中大量施用氮 ( http: / / www.21cnjy.com )肥、磷肥，往往会造成水体富营养化，引起淡水“水华”、海洋“赤潮”现象的发生，造成水体恶化、环境污染。利用转基因技术培育能固氮的水稻新品种，可减少氮肥施用量，避免水体富营养化，在环保方面具有重要意义。
【答案】 C
8．下列关于转基因技术在农业生产上的应用中，不是为解决粮食问题的是( )
A．抗青枯病马铃薯 B．抗虫烟草
C．金大米 D．耐寒水稻
【解析】 烟草不是人类的粮食。
【答案】 B
9．(2013·漯河检测)现代农业生物技术的核心是( )
A．通过杂交育种技术培育新品种
B．通过基因工程技术培育转基因农作物
C．使用农药防治害虫提高农作物产量
D．研究光合作用机制，提高农作物光合作用速率
【解析】 通过基因工程技术培育转基因农作物，从而提高农作物的抗逆能力，提高农作物产量，减少农药、化肥使用，降低生产成本，保护生态环境。
【答案】 B
10．(2013·信阳高一检测)我国北 ( http: / / www.21cnjy.com )方具有大面积的平原，是粮食的重要生产基地，但气温普遍较低，粮食作物经常遭受冻害。要提高粮食产量，可以采取的措施是( )
A．将农作物引入温室种植
B．将北方农作物与野生抗寒植物杂交培育抗寒新品种
C．用不同农作物杂交育种
D．寻找抗寒基因培育转基因农作物
【解析】 将抗寒基因通过基因工程导入农作物体内培育含有抗寒基因的农作物可以解决粮食作物遭受冻害的问题。
【答案】 D
二、非选择题
11．阅读下列资料，回答问题。
资料一 我国粮食生产发展状况统计表
发展阶段 时间 年均增长率 附注
第一阶段 1950～1978年 3.5% 产粮为主
第二阶段 1979～1984年 4.9% 产粮为主
第三阶段 1985年至今 1.2% 农副产品
增长较快
(1)新中国成立以来粮食增长量最快的时期是____________。
(2)第三阶段粮食增长速度变慢，但人民生活 ( http: / / www.21cnjy.com )质量有所提高的原因是________________________________________________________________________。
(3)现在我国人民的温饱问题已经基本解决，但仍需要________粮食产量，发展食物多样化生产，调整________结构，提高生活质量。
资料二 统计显示，2000年我国粮食大幅度减产，总产量比1999年减少了4.5×1011 kg，为近20年来减产最严重的一年。
据了解，我国2000年粮食减 ( http: / / www.21cnjy.com )产的主要原因之一是干旱，当年全国受灾面积超过2.7×107 hm2，涉及20多个省、市、自治区，干旱范围之广，持续时间之长，灾害程度之重，都为近20年来所罕见。
我国现有耕地总面积约为1.3×108 ( http: / / www.21cnjy.com )hm2，人均耕地面积远低于世界平均水平，而1986～1995年间，我国耕地面积减少了约5×106 hm2。
(4)根据材料二可知，我国2000年粮 ( http: / / www.21cnjy.com )食减产的主要原因是________、________等，随着人口的增长，人均拥有粮食量的增长比较困难，你认为今后提高粮食产量应该采取的措施是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】 (1)1979～1984年(第二阶段)
(2)农副产品增长较快
(3)增加 食物
(4)干旱 耕地减少 提高光合效率；增强生物 ( http: / / www.21cnjy.com )固氮；运用细胞工程或基因工程等方法改良作物品种；培育高产、优质、抗病虫害、耐逆境的作物等(只需答出其中一点，答案合理即可)
12．(2013·淮安高一检测)目前 ( http: / / www.21cnjy.com )，转基因技术已广泛应用于农业，转基因食品已近在咫尺，甚至已上了我们的餐桌。有一种芽孢菌能产生毒素杀死玉米的害虫——螟蛾，科学家将控制这一毒素合成的基因(Bt毒蛋白基因)导入玉米体内，培养出了具有抗虫能力的玉米——Bt转基因玉米。研究人员将“Bt转基因玉米”的花粉撒在苦莴苣菜叶上，然后蝴蝶幼虫啃食这些菜叶，4天之后，有44%的蝴蝶幼虫死亡；而另一组啃食撒有普通玉米花粉的菜叶蝴蝶幼虫，其死亡率没有明显升高。
请分析上述材料后完成下列问题。
(1)你认为蝴蝶幼虫啃食撒有Bt转基因 ( http: / / www.21cnjy.com )玉米花粉的菜叶造成死亡的原因是________________________________________________________________________
(2)我国相关机构已经明确规定，凡是由转 ( http: / / www.21cnjy.com )基因农作物生产的产品在其包装上必须注明是转基因产品，并注明此产品是否含有转基因成分。这里讲的“转基因成分”是指__________________________等。
(3)生产上运用化学杀虫剂杀虫，常导致害虫再度大爆发，除因产生抗药性外，生态学原因还有__________________等。
(4)种植能抗螟蛾的抗虫玉米即Bt转基因玉米，生态效益显著。有人认为抗虫玉米就是无虫玉米，不必防治害虫。你是否赞成这种说法？并说明理由。
【答案】 (1)Bt毒蛋白基因在花粉细胞中得到了表达，合成了使蝴蝶幼虫致死的毒素
(2)由转基因农作物的外源基因控制合成的物质
(3)害虫的天敌大量死亡
(4)不赞成。抗虫玉米只能够抵抗某一种害虫，并不能抵抗所有的害虫。
13．[实验探究]科学家从苏云金杆 ( http: / / www.21cnjy.com )菌中提取毒蛋白基因并导入棉花细胞而成功培育出转基因抗虫棉。为验证转基因抗虫棉的抗虫效果，某同学设计了以下实验。请你把实验补充完整。
(1)实验步骤
①实验组：将一定数量的________________________的棉铃虫幼虫放养在5株______________上。
②对照组：将________相同的同种棉铃虫幼虫放养在等量且长势相同的______________________上。
(2)结果及结论
结果：实验组________________________________________________________________________，
对照组________________________________________________________________________。
结论：________________________________________________________________________。
(3)实验中自变量是___ ( http: / / www.21cnjy.com )_____________________________________________________________________，
因变量是________________________________________________________________________。
【解析】 本题考查实验分析的能力。实验应设置 ( http: / / www.21cnjy.com )对照组与实验组。自变量为供棉铃虫采食的棉花植株是转基因抗虫棉还是普通棉花，因变量为棉铃虫种群密度的变化。做题时，前后信息要相互联系，从整体上建立解决问题的思路，并要求掌握对照实验应遵循的原则。
【答案】 (1)①未接触过转基因抗虫棉 转基因抗虫棉 ②等量、生理状况 普通棉花植株
(2)棉铃虫不能正常生活，棉株受棉铃虫损害较轻 棉铃虫正常生活，棉株受棉铃虫损害较重 转基因抗虫棉可杀死棉铃虫的幼虫，减轻了对棉株的伤害
(3)供棉铃虫采食的棉花植株的种类 棉铃虫幼虫的生活情况及棉株受损害的情况
第二节生物科学的学习过程
(教师用书独具)
●课标要求
本节内容课标没有具体要求
●课标解读
1．举例说出一个科学研究的故事。
2．概述科学思维的基本过程。
●教学地位
本节通过介绍进化理论的创立和完善过程，总结了 ( http: / / www.21cnjy.com )科学思维的一般过程。设置本节的意图是让学生掌握科学思维的方法过程，为学生科学素养的形成奠定基础。
●教法指导
1．进化论的创立和完善，主要介绍了科学家不断思考建立进化理论的过程，这部分内容可让学生自学，或利用多媒体介绍。
2．科学思维的一般过程，是在 ( http: / / www.21cnjy.com )学生学习了进化论形成过程之后总结的，可先让学生进行讨论，在科学研究中，科学思维要按什么样的步骤进行？通过讨论最后让学生进行总结。
(教师用书独具)
●新课导入建议
生物科学家进行科学研究、科学思维有没有一定的步骤？都有哪些步骤？我们先研究一下科学家创立进化理论的过程。
●教学流程设计
课前自主探究：(1)阅读教材P6 ( http: / / www.21cnjy.com )－7相关内容，填写“【课前自主导学】知识1，完成思考交流1”。(2)阅读教材P8－9内容填写“【课前自主导学】知识2，完成思考交流2”。 步骤1：情景导课：以【新课导入建议】方式导出课题。 步骤2：检测预习效果：作答【正误判断】并进行校正。 步骤3：学生学习教材后，让三位同学分别说出拉马克、达尔文和木村资生进化理论的基本观点，并比较这些进化观点的不同和发展，通过【例1】强化。
步骤6：诵读【结论语句】，当堂完成【当堂双 ( http: / / www.21cnjy.com )基达标】，分组解答教材P10【评价指南】。 步骤5：引导学生以小组合作形式总结本课时重要知识点并以网络图形式呈现，互评后参看【本课知识小结】的网络构建。 步骤4：通过以上实例分析让学生讨论并回答科学思维的基本过程，并说明每一过程的注意问题，并以【例2】进行典例分析。
课 标 解 读 重 点 难 点
1.举例说出一个科学研究的故事。2.概述科学思维的基本过程。 1.科学思维的方式。(重点) 2.科学思维的基本过程。(重难点)
进化理论的创立和完善
1.拉马克的进化理论
提出过程观察―→ 记录―→思考 ―→结论 理论核心(1)物种不是不变的，更不是上帝创造的
(2)环境的影响使生物发生变异，并从一
个生物类型演变为另一个生物类型
(3)生物的器官是用进废退的意义开辟了进化理论的先河，为科学进化论的
发展铺平了道路
2.达尔文进化理论的创立过程
(1)创立过程
现象—加拉帕戈斯群岛不同岛屿上的地雀不同
↓分析
原因—由于地理隔离， 生活环境发生变化，地雀的形态逐渐发生变化
↓得出
结论—环境影响使物种发生分化
(2)主要内容：自然选择学说。保留和淘汰物种的过程叫自然选择。
(3)成功的基础：对科学的热爱，坚持长期探索，勤于观察和收集事实。
3．木村资生的进化理论——中性学说
(1)主要观点
①生物进化是以生物大分子为基础的，只有从分子水平上研究生物的进化才能触及生物进化的本质。
②分子水平上的进化是由选择中性或近中性突变基因的随机固定而实现的。
③当分子进化导致生物在形态和生理上发生差异后，自然选择才能发挥作用，并认为10－9是分子进化的标准速率。
(2)意义：揭示了分子水平的进化规律，和达尔文的理论相互补充，更好地揭示了生物进化的本质。
1．在自然选择的过程中，什么样的物种被保留？什么样的物种被淘汰？
【提示】 适应环境的物种被保留，不适应环境的物种被淘汰。
科学思维的一般过程
观察：用感官收集信息(数据)
↓
推理：对观察到的现象做出解释，但有时也可能不
正确
分类：通过比较，根据共同点将事物划分为较大的不
↓ 同类群，再根据差异点将事物划分为较小的类群
建立模型：用图或表的形式将事物或过程表示出来
↓
交流：与他人交换看法、分享信息的过程
2．“每一项观察都是科学思维的第一步”这种说法准确吗？
【提示】 不准确。当你用一种或多种感官去收集有关信息时，就是在观察。而科学的观察是指有目的、有计划地和思维活动紧密结合的考察研究方法。
1．达尔文通过对多种生物现象的
观察提出了自然选择的进化理论。(√)
2．木村资生通过对生物现象的观察提出了“中性突变”进化理论。(×)
【提示】 木村资生提出“中性突变”进化理论是在思考的基础上，通过对不同生物的某些蛋白质进行测定分析提出来的。
3．在科学思维的过程中，通过观察、推理得出的结论都是正确的。(×)
【提示】 通过推理得出的结论不一定正确，它只是多种可能性中的一种。
进化理论的创立和发展
【问题导思】
①不同进化理论怎样解释生物的进化？
②不同进化理论的观点有什么不同？
1．拉马克进化学说的过程图解
环境
改变诱导需求
改变决定使用或
废弃何
种器官产生获得
性状可以遗
传逐代积累产生生物
新类
型
2．达尔文的“自然选择学说”内容和过程
(1)自然选择学说的内容：包括过度繁殖、生存斗争、遗传变异和适者生存。
(2)“自然选择”的过程图解
3．木村资生的进化理论与自然选择学说的比较
实质比较 达尔文的“自然选择”学说揭示了种群进化 ( http: / / www.21cnjy.com )的规律。通过自然选择淘汰不利变异，保留有利变异。木村资生的“中性学说”揭示了分子水平的进化规律，通过随机固定决定保留和淘汰
侧重点不同 达尔文的“自然选择”学说侧重个体、群体，即宏观水平。木村资生的“中性学说”侧重分子水平，即微观水平
1．拉马克的用进废退学说开辟了进化理论的先河，为科学进化论的发展铺平了道路。
2．现代生物进化理论是在达尔文的自然选择学说基础上发展起来的。
3．“中性突变”进化理论揭示了分子水平的进化规律，和达尔文的理论相互补充，更好地揭示了生物进化的本质。
分析以下四种叙述分别体现了哪种进化思想。
(1)“生活在地下水井中的盲螈，因长期不用眼睛而失去视觉”，体现了____________的____________学说。
(2)“食蚁兽的长舌是因为长期舔食树缝中的蚂蚁反复不断伸长所致”，体现了____________的____________学说。
(3)“鹿和狼在长期的生存斗争中相互选择，结果发展了自己的特征”，体现了__________的__________学说。
(4)“血红蛋白α链的氨基酸每年都以大约1.2×10－9的速率发生置换”，体现了____________的____________学说。
【审题导析】 (1)了解拉马克用进废退学说的内容。
(2)理解自然选择学说的理论内涵。
(3)明确中性学说的特点。
【精讲解析】 本题主要考查三种进化 ( http: / / www.21cnjy.com )理论的特点。拉马克的观点是在自然界里，环境的影响使生物发生变异，生物的器官是用进废退的；达尔文的观点是自然选择，即环境选择生物进化的方向；木村资生的观点是分子水平上的进化是由选择中性或近中性突变基因的随机固定而实现的，提出10－9是分子进化的标准速率。
【答案】 (1)拉马克 用进废退 (2)拉马克 用进废退
(3)达尔文 自然选择 (4)木村资生 中性
科学思维的基本过程
【问题导思】
①科学思维的基本过程包括哪些阶段？
②科学思维的每一阶段有什么要求？
观察
推理
分类
建立
模型
交流
某同学将100 mL酵母菌培养液放在适宜的温度下，并且于相同时间间隔等量均匀地先后取样5次，分别测定样品中酵母菌的数量和培养液的pH，结果如下表：
样品 酵母菌数量(个/mm3) pH
1 820 5.4
2 1 000 5.0
3 1 210 4.8
4 1 210 3.7
5 760 3.1
根据以上数据回答下列问题。
(1)表中所示数值为________的结果。(填科学思维过程)
(2)以另一种建模方式(坐标系)表示出酵母菌数量随时间以及培养液pH与时间的动态变化过程。
(3)从以上建模过程中，你能得出怎样的结论？(时间与酵母菌数量关系)
【审题导析】 (1)弄清题目的实验方法。
(2)看清5次先后取样所测定的酵母菌的数量和培养液的pH。
【精讲精析】 (1)表中所示数值 ( http: / / www.21cnjy.com )为某同学在相同时间间隔均匀地取样、测定的结果，即科学思维过程中观察的结果。(2)表中所示数值与一个量有关，可用坐标系表示。(3)当培养条件适宜时，酵母菌会增殖，而酵母菌在生长繁殖过程中也会产生一些代谢产物影响环境条件。由于空间和营养有限，当酵母菌数量过多时会导致种内斗争激烈而数量不再增加，甚至一段时间后数量会下降。
【答案】 (1)观察 (2)如下图
(3)在一定时间内酵母菌数量增加，超过一定时间，酵母菌数量反而下降。
本 课 知 识 小 结
网 络 构 建
生物科学的学习过程科学家不断思考的实例
(进化理论的创立和完善)拉马克和进化理论木村资生和进化理论达尔文和进化理论科学思维的过程：观察→推理→分类
→建立模型→交流
结 论 语 句
1．生物进化理论是由拉马克提出的。
2．自然选择学说是达尔文进化理论的重要组成部分
3．“中性突变”进化理论揭示了分子水平的进化规律，和达尔文的理论相互补充。
4．科学思维的基本过程是：观察→推理→分类→建立模型→交流。
1．(2013·江阴市青阳中学高一检测)下列进化理论中，从微观领域角度提出的是( )
A．用进废退学说 B．神创论
C．中性学说 D．自然选择学说
【解析】 用进废退学说针对的是器官，自然选择学说针对的是个体，神创论针对的也是个体或群体，只有中性学说是从分子水平上提出的进化论。
【答案】 C
2．“狼奔跑迅速，四肢发达，其后代也具有上述特征，是由于其经常使用，而代代相传的结果。”这个观点可用下列哪种理论来解释( )
A．自然选择 B．中性突变
C．用进废退 D．上帝创造
【解析】 题干中的说法是四肢越用越发达并将此性状遗传给后代，这显然是用进废退的典型实例。
【答案】 C
3．达尔文进化理论的核心是( )
A．获得性遗传 B．用进废退
C．自然选择 D．中性学说
【解析】 自然选择学说是达尔文进化理论的核心。
【答案】 C
4．(2013·江苏省如皋中学高一期末 ( http: / / www.21cnjy.com ))生物小组的同学对调查的校园植物进行了分类。他们将油松、雪松、苏铁、水杉归为一类，而将垂柳、白杨、樟树、玉兰归为另一类，请问他们是按照什么标准归类的( )
A．按照植物的经济价值
B．按照植物的观赏价值
C．按照植物的生活环境
D．按照植物的形态结构
【解析】 油松、雪松、苏铁、水杉属 ( http: / / www.21cnjy.com )于裸子植物，垂柳、白杨、樟树、玉兰属于被子植物。裸子植物和被子植物的分类标准是种子是否有果皮包被，即依据植物的形态结构划分。
【答案】 D
5．“用进废退”、“自然选择”、“中性学说”三种进化理论的提出者，都遵循了科学思维的过程，下列有关科学思维的过程的说法错误的是( )
A．科学思维的起点是观察
B．推理是对所观察到的现象做出的解释
C．建立模型是用实物直观地反映真实物体的形状或三维结构，而无法表现事物活动的规律
D．分类法可使许多杂乱的信息变得清晰，是总结归纳的有效手段
【解析】
【答案】 C
6．(2013·南京市第五中学高一检测)观察下列图1和图2，回答问题：
图2
(1)分析上述两个简图，它们实际上是一种________。
A．观察 B．推论 C．分类 D．进化模型
(2)根据上述两图，你能分别得出什么结论？
【解析】 本题考查科学思维过程和分析 ( http: / / www.21cnjy.com )问题的能力。从图1脊椎动物的起源和进化模型中，我们可以准确地推出各类动物之间的关系；从图2系统树中可以看出生物之间的进化关系以及进化的程度。
【答案】 (1)D (2)图1说明多种脊椎动物起源于共同的祖先，各种动物之间存在着或远或近的亲缘关系。图2说明动物的进化关系，并不是一种单一的连续关系，而是如同一株分叉的树一样。在树上每一类动物都有一定的位置，其位置越靠近树的基部就越原始、越低级，位置越靠近树的上方就越高级。
一、选择题
1．拉马克进化学说的进步意义体现在( )
A．科学地解释了生物进化的原因
B．提出了“用进废退”和“获得性遗传”的理论
C．最先提出了比较完整的进化学说
D．使生物学第一次摆脱了神学的束缚，走上了科学的道路
【解析】 拉马克否定了神创论，但其学说的两大观点“用进废退”和“获得性遗传”是其致命的缺陷，进步之处是最先提出了比较完整的进化学说。
【答案】 C
2．(多选)《物种起源》出版已有150年，但依然深深影响着现代科学研究，达尔文( )
A．提出了适者生存，不适者被淘汰的观点
B．提出了用进废退的理论
C．认为种群是生物进化的基本单位
D．认识到变异广泛存在并能遗传给后代
【解析】 用进废退的理论是拉马克提出来的；种群是生物进化的基本单位，是现代生物进化理论的基本内容，不是达尔文的观点。
【答案】 AD
3．(2013·通州市西亭中学高一质检)下列关于“中性学说”的说法错误的是( )
A．自然选择能发挥作用的前提是分子进化导致生物在形态和生理上发生差异
B．在中性突变过程中，机遇是某种变异能够保存与否的重要因素
C．“中性学说”揭示了分子水平进化的规律
D．中性学说认为新物种的形成是由微小的、长期有利的变异积累而成的
【解析】 中性学说认为分子水平上的进化 ( http: / / www.21cnjy.com )是由选择中性或近中性突变基因的随机固定而实现的，而只有当分子进化导致生物在形态和生理上发生差异后，自然选择才能发挥作用。新物种的形成是由无适应性的、无好坏利害之分的中性突变积累而成，同时在突变过程中，哪种变异能够保存全靠机遇，即随机性较强。
【答案】 D
4．下列对“用进废退”、“自然选择”、“中性学说”三种进化理论的描述中，错误的是( )
A．“用进废退”进化理论开辟了进化理论的先河
B．“自然选择”进化理论是达尔文在很多事实的基础上思考得出的
C．“中性突变”进化理论是对“自然选择”进化理论的否定
D．对科学的热爱和兴趣是达尔文等开展研究、思考的动力
【解析】 “用进废退”进 ( http: / / www.21cnjy.com )化理论是由拉马克提出的，开辟了进化理论的先河，为科学进化论的发展铺平了道路；“中性突变”进化理论揭示了分子水平的进化规律，和达尔文进化理论相互补充。
【答案】 C
5．(2013·苏大附中高一期末检测)下列关于科学思维的基本过程说法错误的是( )
A．观察必须如实地反映所感知的事物
B．推论不一定完全正确
C．建立模型能帮助人们理解无法直接观察到的事物
D．根据不同点将事物划分为较大的不同类群，再根据相同点将事物划分为较小类群
【解析】 科学家通常通过比较，识别出事物之间的异同点，根据共同点将事物划分为较大的不同类群，再根据差异点将事物划分为较小的类群。
【答案】 D
6．《民生直通车》栏目组报道了一个 ( http: / / www.21cnjy.com )浑身上下长满长毛的2岁男孩自残的事例。经跟踪采访发现，这个毛孩的爸爸也浑身长满长毛，而他的妈妈正常。医生看到后，初步判定这是一种遗传现象，医生的断言属于科学思维过程的哪一个环节( )
A．观察 B．推理
C．分类 D．建立模型
【解析】 医生根据这个毛孩的父亲也浑身长满长毛这一现象而判定这是一种遗传现象，属于科学推理过程。
【答案】 B
7．生活在沙漠里的仙人掌，叶变成刺，而根、茎肥大具有贮水作用，这一结构特点的形成是( )
A．定向变异的结果
B．环境的影响使某些器官经常使用而发达起来
C．自然选择的结果
D．过度繁殖的结果
【解析】 本题从仙人掌叶的形态结构特点说明仙人掌与环境是相适应的，考查结构特点的具体形成过程及原因。
【答案】 C
8．在下图中，经分析可以得出图示中蛋白质的进化速率最快的是( )
A．血纤肽 B．组蛋白H4
C．肌红蛋白 D．胰岛素
【解析】 由图示可知，血 ( http: / / www.21cnjy.com )纤肽、组蛋白H4、肌红蛋白、胰岛素的进化速率分别是8.3×10－9、0.01×10－9、0.89×10－9、0.44×10－9，可见进化最快的为血纤肽。
【答案】 A
9．(2013·江苏省昆山中学高一检测)按照达尔文进化论学说，下列叙述哪项是正确的( )
A．生活在地下水井中的盲螈，因长期不用眼睛而失去视觉
B．食蚁兽的长舌是因为长期舔食树缝中的蚂蚁反复不断伸长所致
C．鹿和狼在长期的生存斗争中相互进行选择，结果发展了自己的特征
D．春小麦连年冬种可以变成冬小麦，这是环境影响的结果
【解析】 盲螈失明是黑暗不用眼睛所 ( http: / / www.21cnjy.com )致，食蚁兽的长舌是因捕食需要反复使用的结果，春小麦冬种变成冬小麦是因低温所致，这些结论都符合拉马克的进化理论。
【答案】 C
10．(多选)(2013·镇江市一中高一检测)关于对达尔文进化理论的解释中， 正确的是( )
A．过度繁殖削弱了生存斗争
B．遗传和变异是生物进化的内在因素
C．生存斗争是生物进化的动力
D．自然选择决定着进化的方向
【解析】 由达尔文的自然选择学说 ( http: / / www.21cnjy.com )可知，生物的变异为生物进化提供了原始的选择材料，生物的遗传使有利变异在后代中得到积累和加强，所以说，遗传和变异是生物进化的内在因素；生存斗争是生物进化的动力；定向的自然选择决定着生物进化的方向，所以B、C、D项都是正确的。过度繁殖不是削弱而是加剧了生存斗争的进行，因此，A项不正确。
【答案】 BCD
二、非选择题
11．(2013·江苏省江堰中学高 ( http: / / www.21cnjy.com )一检测)青霉素是一种抗菌素。几十年来，由于反复使用，致使某些细菌对青霉素的抗性越来越强，请利用达尔文的观点进行分析。
(1)青霉素使用之前，细菌 ( http: / / www.21cnjy.com )对青霉素的抗性存在着__________；患者使用青霉素后，体内绝大多数细菌被杀死，这叫做________；极少数抗药性强的细菌活了下来并繁殖后代，这叫做________。青霉素的使用对细菌起了________，这种作用是通过细菌与青霉素之间的________实现的。由于青霉素的反复使用，就会使抗药性状逐代________并加强。从这个过程可以看出，虽然生物的________是不定向的，但________在很大程度上是定向的。
(2)自然选择是把自然界中早已存在的________变异选择出来，并使之逐代积累、加强、最终形成生物新品种。
(3)上述过程表明自然选择是一个________的过程。
【解析】 (1)青霉素在此过程 ( http: / / www.21cnjy.com )中相当于达尔文进化理论中的自然环境，对生物体具有选择作用，而细菌个体之间具有一定的差异，这种差异是通过变异而获得的，它为生物进化提供了原材料，由于差异的存在，抗药性强的个体得到保留，抗药性弱的个体不适应环境而被淘汰，从而使细菌定向地进化。
(2)自然选择保留了有利于生物生存的性状，并通过繁衍而逐代积累、加强。
(3)自然选择的过程既淘汰不适应环境的个体，同时又保留适应环境的个体。
【答案】 (1)差异 不适者被淘汰 适者生存 选择作用 生存斗争 积累 变异 自然选择 (2)有利
(3)适者生存、不适者被淘汰
12．[实验探究]某同学在培养金黄色葡萄球菌 ( http: / / www.21cnjy.com )时，培养基上污染了青霉菌，在青霉菌周围的金黄色葡萄球菌都被杀死了。有关此现象的产生，有人提出了化学拮抗的观点，即青霉菌产生一种化学物质抑制了金黄色葡萄球菌的生长繁殖。试设计实验探究青霉菌与金黄色葡萄球菌之间是否存在这种关系。
你的实验假设是：________________________________________________________________________。
主要实验步骤：
①制备________________________________________________________________________。
②________________________________________________________________________。
③________________________________________________________________________。
④观察________________________________________________________________________
____________________________的生长情况。
实验结果的预测和分析：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】 解此题的关键是理解设计实 ( http: / / www.21cnjy.com )验的基本原则，即单一变量原则、对照原则、等量原则等。该实验的单一变量是实验组应有青霉菌产生的化学物质，对照组不能有，然后分别培养等量的同一种细菌，观察现象，得出结论。
【答案】 实验假设：青霉菌产生一种化学物质抑制了金黄色葡萄球菌的生长和繁殖
主要实验步骤：
①细菌生长的培养基两份，编号A、B，向培养基A中接种青霉菌，并将A、B培养基在适宜条件下培养一段时间
②取出培养基A，将其中生长的青霉菌全部去掉
③向培养基A和B中同时接种等量的金黄色葡萄球菌，然后置于适宜条件下培养一段时间
④两培养基A和B中金黄色葡萄球菌
实验结果的预测和分析：①A、 ( http: / / www.21cnjy.com )B两培养基中金黄色葡萄球菌生长良好，则说明两者间不存在化学拮抗的关系；②A培养基中金黄色葡萄球菌生长不良，而B中生长良好，则说明两者间存在化学拮抗的关系
第一节身边的生物科学
(教师用书独具)
●课标要求
本节内容课标没有具体要求
●课标解读
1．说出解决粮食问题的重要性。
2．举例说出现代农业生物技术的重要性。
●教学地位
本节为本模块的绪论内容。从粮食问题的解决 ( http: / / www.21cnjy.com )和现代农业技术的应用两个方面介绍学习生物科学的重要性，意在激发学生学习生物学的兴趣和积极性，为本模块的学习提供动力。
●教法指导
1．本节课主要通过资料介绍粮食问题的解决和 ( http: / / www.21cnjy.com )现代农业技术与生物科学的关系，因此对本节课的教学要多搜集粮食问题和现代农业技术方面的文字资料和图片资料，通过资料的展示说明问题。
2．课下让学生通过各种媒体搜集有关粮食问题 ( http: / / www.21cnjy.com )和现代农业技术方面的资料，并进行交流，既培养了学生搜集资料、交流资料的能力，又潜移默化地激发了学生学习生物学的兴趣。
(教师用书独具)
●新课导入建议
1．“民以食为天”。粮食生产备受我国和各国领导的重视，我国和世界各国的粮食消费和生产状况如何？
2．当今世界面临资源匮乏、环境恶化、粮食短缺和疾病肆虐等问题，要解决这些问题人们应用了哪些生物技术？
●教学流程设计
课前自主探究：(1)阅读教 ( http: / / www.21cnjy.com )材P2－3相关内容，填写“【课前自主导学】知识1，完成思考交流1”。(2)阅读教材P3－5内容完成“【课前自主导学】知识2及思考交流2”。 步骤1：情景导课：以【新课导入建议】中的第1种方式或以第2种方式导出课题。 步骤2：检测预习效果：作答【正误判断】并进行校正。 步骤3：结合教材P2“2 000年我国粮食减产的原因”和【探究1】，总结我国粮食短缺的原因和应对粮食危机的措施。通过【例1】强化。
步骤6：诵读【结论语句】，当堂完成【当 ( http: / / www.21cnjy.com )堂双基达标】，分组解答教材P4【评价指南】。 步骤5：引导学生以小组合作形式总结本课时重要知识点并以网络图形式呈现，互评后参看【本课知识小结】的网络构建。 步骤4：通过多媒体介绍现代农业生产技术，让学生比较转基因作物和普通作物的优点和不足，并以【例2】进行典例分析。
课 标 解 读 重 点 难 点
1.说出解决粮食问题的重要性。2.举例说出现代农业生物技术的重要性。 1.中国的粮食问题及解决途径。(重点) 2.转基因生物对农业的贡献。(重难点)
粮食问题
1．二战后世界粮食生产状况
内容项目国别 发达国家 发展中国家
人口 占世界人口1/4 占世界人口3/4
粮食产量 占世界的1/2 占世界的1/2
特点 人均产粮多、消费_少 人均产粮少、消费多
2.我国粮食生产状况及产生原因
现状→仅占世界7%的耕地养活占世界22%的人口
↓
面临的问题→粮食缺口巨大
↑
原因→人口增长、资源短缺、环境恶化
1．2011年统计显示，全球小麦和 ( http: / / www.21cnjy.com )玉米价格涨了57%，大米涨了45%，糖涨了55%。大豆价格涨到过去16个月来的最高值。请你联系课本，提出解决世界粮食问题的途径。
【提示】 解决世界粮食问题的途径有以下三个方面：
(1)改变落后的社会制度和生产关系，发展农业技术，努力增加粮食产量。
(2)有计划地控制人口的增长，这是人类应该长期注意的问题。
(3)建立公平合理的国际经济新秩序。
科学合理地应用现代农业生物技术
1．生物技术的作用
在彻底解决资源匮乏、环境恶化、粮食短缺和疾病肆虐等方面发挥重大作用。
2．转基因技术发展历史
诞生→1983年，世界上第一个转基因植物培育成功
↓
发展→世界首例转基因产品——延熟保鲜番茄，1993年 在美国上市
3．现代农业生物技术的价值
2．现代农业生物技术不仅能带来一定的经济效益，而且还有明显的社会效益和生态效益，其生态效益有哪些？
【提示】 减少了农药的用量，减轻了对环境的污染，保护了生态环境。
1．由于发达国家粮食消费过多，粮食问题日益严重。(×)
【提示】 粮食问题日益严重的主要原因是发展中国家人口增长过快造成的。
2．在解决资源匮乏、环境恶化、粮食短缺、疾病等问题时，生物技术将发挥重大作用。(√)
3．转基因农作物抗病、抗虫、高产，不存在安全问题。(×)
【提示】 转基因生物可能存在安全性问题。
我国粮食短缺的原因及应对措施
【问题导思】
①什么原因导致我国粮食短缺？
②我国有哪些措施应对粮食危机？
1．我国粮食短缺的原因
2．应对粮食危机的现实措施
(1)实行计划生育，控制人口增长。
(2)保护和治理环境，防止环境恶化。
(3)减少建筑用地。
(4)培育和推广转基因作物。
粮食短缺是社会原因和自然原因相互作 ( http: / / www.21cnjy.com )用的结果。粮食是否短缺的主要参数是人均占有粮食的数量，因此，要解决粮食问题，应从粮食生产总量以及人口总数两方面着手。
为了解决粮食生产和环境保护问题，实现农业可持续发展，当前科学有效的途径是( )
①合理开发海洋，寻找新的食物来源 ②控制人口 ( http: / / www.21cnjy.com )增长，协调人与自然和谐发展 ③增加化肥和农药的使用，提高作物产量 ④开荒辟地，围湖造田，扩大粮食种植面积 ⑤利用现代生物技术，培育具有较高光合效率的作物品种
A．①②③ B．①②⑤
C．①③④ D．③④⑤
【审题导析】 (1)要解决粮食生产和环境保护问题。
(2)方法要“科学有效”，“科学”指科学合理地运用现代农业技术；“有效”是指既能解决粮食问题，又能保护环境， 实现现代农业的可持续发展。
【精讲精析】 可持续发展是 ( http: / / www.21cnjy.com )生态、经济、社会三位一体的发展，是指生态、经济和社会三者的协调发展，包括减少化肥和农药的使用，不得随意改造、破坏生态环境，还包括控制环境污染和改善环境质量，保护生物多样性，保证以可持续发展的方式使用可再生资源。
【答案】 B
转基因技术及应用
【问题导思】
①转基因技术在农业生产中有哪些应用？
②转基因作物有哪些优点和缺点？
1．转基因技术的概念
是利用分子生物学技术，将 ( http: / / www.21cnjy.com )某种生物的基因转移到其他生物中，改造生物的遗传物质，使遗传物质得到改造的生物在性状、营养和消费品质等方面向人类需要的目标转变的一项现代生物技术。
2．应用
(1)改良动植物品种。
(2)治疗人类重大疾病。
3．转基因作物和普通作物相比较的优点和不足
优 点 不 足
降低污染和对人畜的危害，有明显生态价值 可能会使生物多样性锐减
抗逆性强，产量高，能缓解粮食危机 可能会对生态环境造成难以消除的基因污染
投资少，回报多，有明显的经济价值 可能会对人体健康造成威胁
培育和推广转基因作物是应对粮食危机的一项重要措施，不要对转基因食品盲目恐慌，要相信科学，转基因生物和食品所带来的问题是可以解决的。
(2013·福州高一期末)以基因工程为代表的一大批生物技术成果进入人类的生产和生活，带来显著的社会效益和生态效益。以下对转基因作物叙述不正确的是( )
A．抗逆转基因作物在一定程度上摆脱土壤和条件限制
B．转基因抗虫、抗除草剂作物的推广可减少化学农药对环境的污染
C．转基因金大米富含β?胡萝卜素，是由于转入了β?胡萝卜素基因
D．转基因作物及产品都是安全的，可放心推广和使用
【审题导析】 (1)转基因作物的优点。
(2)理解转基因的生物学原理。
(3)正确对待转基因食品的安全性。
【精讲精析】 本题具体分析如下：
外源目的基因
导入受体细胞转基因作物具有相应性状
抗逆、抗虫等安全性不安全安全
【答案】 D
本 课 知 识 小 结
网 络 构 建
身边的生物科学粮食问题世界粮食生产和消费状况我国的粮食生产状况科学合理地
利用现代农
业生物技术生物技术的作用转基因技术的价值转基因技术的诞生和发展
结 论 语 句
1．发达国家人口少，产粮多；发展中国家人口多，产粮少。
2．我国粮食问题产生的原因主要是：人口快速增长、资源短缺和环境恶化等。
3．现代农业生物技术诞生的标志是转基因植物的培育成功。
4．现代农业生物技术的发展带来了显著的经济效益、社会效益和生态效益。
1．(2013·南京高一期末)下列关于粮食问题的叙述中，正确的是( )
A．经济发达国家不存在粮食问题
B．凡是人口多的国家，人均粮食产量就少
C．人口众多的发展中国家是世界粮食匮乏的地区
D．粮食问题的产生是由于粮食总产量不足造成的
【解析】 生产不均是粮食问题的主要原因。
【答案】 C
2．(2012·苏州高一检测)下面措施中，不利于应对粮食危机的是( )
A．提高现有耕地的单位面积粮食产量
B．控制人口数量
C．种植推广优良、高产品种
D．围湖造田
【解析】 围湖造田会降低湖泊蓄水量，不利于防洪抗旱，进而不利于粮食生产。
【答案】 D
3．培育高产、优质、抗病虫害、耐逆境作 ( http: / / www.21cnjy.com )物是农业技术应用的主要目标，现代农业生物技术的出现大大加快了这一目标实现的步伐。以下哪项是现代农业生物技术的核心( )
A．转基因技术 B．杂交水稻的推广
C．克隆技术 D．引进新品种
【解析】 现代农业生物技术的核心是转基因技术。1983年第一个转基因植物的培育成功是现代农业生物技术诞生的标志。
【答案】 A
4．(2013·扬州高一期末)下列有关转基因生物的叙述，错误的是( )
A．转基因生物能够增加食物营养，提高附加值
B．能够减少农药使用量，从而减少环境污染
C．能培育抗盐碱、抗低温的植物
D．转基因技术只能在植物与植物、动物与动物间进行
【解析】 转基因生物具有诸多优点，如抗 ( http: / / www.21cnjy.com )病毒、抗细菌、抗盐碱、抗虫、抗除草剂、耐高温、营养素增加等，正在呈现出良好的发展势头。转基因技术没有生物类别
的限制，如苏云金芽孢杆菌中的抗虫基因转入棉花即培育出了抗虫棉。
【答案】 D
5．(2013·榆林高一检测)转基因技术在植物品种改良方面应用广泛，其中一项转基因技术是改造CO2固定酶，其目的是( )
A．提高光合作用效率
B．延长果实的储藏期
C．培育新作物品种
D．提高植物的抗性
【解析】 改造CO2固定酶，能提高 ( http: / / www.21cnjy.com )植物对CO2的固定效率，从而提高光合作用效率。通过转基因技术抑制乙烯形成酶基因的表达可以延长果实的储藏期。提高植物的抗性是通过将抗性基因(抗虫、抗除草剂、抗旱、抗涝、抗盐等基因)转入植物，并使之表达来实现的。
【答案】 A
6．下面为世界各洲的粮食情况。
世界 亚洲 非洲 拉丁美洲 北美洲 欧洲 大洋洲
粮食(亿吨) 18.35 7.75 0.73 1.03 3.92 4.66 0.26
人均粮食(千克/人) 382 274 133 266 1 484 605 1 083
(1)从上表的数据分析能得出粮食问题的一个什么样的严重现象？_______________________。
(2)粮食危机的主要原因是__________、__________、________等。
(3)现代农业生物技术的诞生为解决粮食问题指明了方向，它的发展为社会创造了明显的经济效益、________和________。
【解析】 粮食危机的主要原因是人口增长、资源短缺和环境恶化。现代农业生物技术的诞生和发展为社会创造了明显的经济、社会和生态效益。
【答案】 (1)世界粮食存在着严重的地区生产不均现象
(2)人口增长 资源短缺 环境恶化
(3)社会效益 生态效益
一、选择题
1．到2050年，按16亿人口人均年消费 ( http: / / www.21cnjy.com )粮食600 kg计算，中国共需粮食9.6亿吨，需要每公顷产粮约13.5吨，也就是说，到2050年中国粮食单产同现在相比需要提高约2.7倍才行。这个事实说明( )
A．达到这些指标是相当困难的
B．控制人口和保护耕地，对中国人民的生存和发展具有十分重要的意义
C．2050年中国粮食单产将会同步提高
D．2050年中国粮食需要大量进口
【解析】 控制人口、保护耕地、提高单位面积产量，是我国解决粮食问题的主要措施。
【答案】 B
2．(2013·安康高一期末)世界上增加粮食生产的重要途径有( )
A．大量开垦荒地，扩大耕地面积
B．扩大水浇地面积，提高复种指数
C．减少经济作物播种面积，改种粮食
D．发展农业技术，提高粮食单位面积产量
【解析】 世界粮食问题的解决途径主要 ( http: / / www.21cnjy.com )有：改变落后的社会制度和生产关系，发展农业技术来增产粮食；有计划地控制人口增长；建立公平合理的国际经济新秩序。
【答案】 D
3．(2013·平顶山高一检测)菲律宾国际水稻研究所正通过转基因技术培育“金大米”。对此解释正确的是( )
A．购买价格非常昂贵，所以称“金大米”
B．富含β?胡萝卜素，呈金黄色
C．已大面积推广种植
D．与普通大米无本质区别
【解析】 “金大米”因富含β?胡萝卜素而呈金黄色。“金大米”属转基因作物，正在培育中，尚未大面积推广种植，它与普通大米有明显区别。
【答案】 B
4．我国耕地面积较小，人均耕地不足。为了解决粮食问题，你认为应该( )
A．多开垦荒地，扩大耕地面积
B．科学种田，提高单位面积产量
C．把草原、山坡开垦为耕地
D．围湖造田，围海造陆
【解析】 我国耕地面积小，这是基本不变的事实，解决粮食问题的重要途径就是科学种田，最大限度地提高单位面积的产量。
【答案】 B
5．(2013·南京高一检测)抗虫棉是利用现代农业生物技术培育出的转基因农作物，它被广泛推广种植，其优越性主要表现在( )
A．抗虫棉所产棉絮的纤维含量高
B．抗虫棉结的棉桃多
C．抗虫棉抗病毒，减少了化学农药的使用量，从而减少对环境的污染
D．抗虫棉能抗虫，减少化学农药对环境的污染
【解析】 抗虫棉与一般棉花相比只多了抗虫性状，而不是抗病毒性状。抗虫棉的推广减少了化学农药的使用，有利于保护环境。
【答案】 D
6．(多选)利用现代生物技术制造的生物 ( http: / / www.21cnjy.com )柴油燃烧后SO2排放量低，CO等有害气体的排放量比化石燃料低11%～53%，提倡使用生物柴油的原因有( )
A．减少空气污染 B．减少有害气体排放
C．不可再生 D．减少酸雨形成
【解析】 生物柴油的使用降低了SO2的排放，减少了空气污染和有害气体的排放；SO2能在空中形成酸雨，因此使用生物柴油会减少酸雨危害。
【答案】 ABD
7．若利用转基因技术培育能固氮的水稻新品种，其在环境保护上的重要意义是( )
A．减少氮肥施用量，降低生产成本
B．减少氮肥生产量，节约能源
C．避免氮肥施用过多引起的环境污染
D．改良土壤的结构
【解析】 农业生产中大量施用氮 ( http: / / www.21cnjy.com )肥、磷肥，往往会造成水体富营养化，引起淡水“水华”、海洋“赤潮”现象的发生，造成水体恶化、环境污染。利用转基因技术培育能固氮的水稻新品种，可减少氮肥施用量，避免水体富营养化，在环保方面具有重要意义。
【答案】 C
8．下列关于转基因技术在农业生产上的应用中，不是为解决粮食问题的是( )
A．抗青枯病马铃薯 B．抗虫烟草
C．金大米 D．耐寒水稻
【解析】 烟草不是人类的粮食。
【答案】 B
9．(2013·漯河检测)现代农业生物技术的核心是( )
A．通过杂交育种技术培育新品种
B．通过基因工程技术培育转基因农作物
C．使用农药防治害虫提高农作物产量
D．研究光合作用机制，提高农作物光合作用速率
【解析】 通过基因工程技术培育转基因农作物，从而提高农作物的抗逆能力，提高农作物产量，减少农药、化肥使用，降低生产成本，保护生态环境。
【答案】 B
10．(2013·信阳高一检测)我国北 ( http: / / www.21cnjy.com )方具有大面积的平原，是粮食的重要生产基地，但气温普遍较低，粮食作物经常遭受冻害。要提高粮食产量，可以采取的措施是( )
A．将农作物引入温室种植
B．将北方农作物与野生抗寒植物杂交培育抗寒新品种
C．用不同农作物杂交育种
D．寻找抗寒基因培育转基因农作物
【解析】 将抗寒基因通过基因工程导入农作物体内培育含有抗寒基因的农作物可以解决粮食作物遭受冻害的问题。
【答案】 D
二、非选择题
11．阅读下列资料，回答问题。
资料一 我国粮食生产发展状况统计表
发展阶段 时间 年均增长率 附注
第一阶段 1950～1978年 3.5% 产粮为主
第二阶段 1979～1984年 4.9% 产粮为主
第三阶段 1985年至今 1.2% 农副产品
增长较快
(1)新中国成立以来粮食增长量最快的时期是____________。
(2)第三阶段粮食增长速度变慢，但人民生活 ( http: / / www.21cnjy.com )质量有所提高的原因是________________________________________________________________________。
(3)现在我国人民的温饱问题已经基本解决，但仍需要________粮食产量，发展食物多样化生产，调整________结构，提高生活质量。
资料二 统计显示，2000年我国粮食大幅度减产，总产量比1999年减少了4.5×1011 kg，为近20年来减产最严重的一年。
据了解，我国2000年粮食减 ( http: / / www.21cnjy.com )产的主要原因之一是干旱，当年全国受灾面积超过2.7×107 hm2，涉及20多个省、市、自治区，干旱范围之广，持续时间之长，灾害程度之重，都为近20年来所罕见。
我国现有耕地总面积约为1.3×108 ( http: / / www.21cnjy.com )hm2，人均耕地面积远低于世界平均水平，而1986～1995年间，我国耕地面积减少了约5×106 hm2。
(4)根据材料二可知，我国2000年粮 ( http: / / www.21cnjy.com )食减产的主要原因是________、________等，随着人口的增长，人均拥有粮食量的增长比较困难，你认为今后提高粮食产量应该采取的措施是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】 (1)1979～1984年(第二阶段)
(2)农副产品增长较快
(3)增加 食物
(4)干旱 耕地减少 提高光合效率；增强生物 ( http: / / www.21cnjy.com )固氮；运用细胞工程或基因工程等方法改良作物品种；培育高产、优质、抗病虫害、耐逆境的作物等(只需答出其中一点，答案合理即可)
12．(2013·淮安高一检测)目前 ( http: / / www.21cnjy.com )，转基因技术已广泛应用于农业，转基因食品已近在咫尺，甚至已上了我们的餐桌。有一种芽孢菌能产生毒素杀死玉米的害虫——螟蛾，科学家将控制这一毒素合成的基因(Bt毒蛋白基因)导入玉米体内，培养出了具有抗虫能力的玉米——Bt转基因玉米。研究人员将“Bt转基因玉米”的花粉撒在苦莴苣菜叶上，然后蝴蝶幼虫啃食这些菜叶，4天之后，有44%的蝴蝶幼虫死亡；而另一组啃食撒有普通玉米花粉的菜叶蝴蝶幼虫，其死亡率没有明显升高。
请分析上述材料后完成下列问题。
(1)你认为蝴蝶幼虫啃食撒有Bt转基因 ( http: / / www.21cnjy.com )玉米花粉的菜叶造成死亡的原因是________________________________________________________________________
(2)我国相关机构已经明确规定，凡是由转 ( http: / / www.21cnjy.com )基因农作物生产的产品在其包装上必须注明是转基因产品，并注明此产品是否含有转基因成分。这里讲的“转基因成分”是指__________________________等。
(3)生产上运用化学杀虫剂杀虫，常导致害虫再度大爆发，除因产生抗药性外，生态学原因还有__________________等。
(4)种植能抗螟蛾的抗虫玉米即Bt转基因玉米，生态效益显著。有人认为抗虫玉米就是无虫玉米，不必防治害虫。你是否赞成这种说法？并说明理由。
【答案】 (1)Bt毒蛋白基因在花粉细胞中得到了表达，合成了使蝴蝶幼虫致死的毒素
(2)由转基因农作物的外源基因控制合成的物质
(3)害虫的天敌大量死亡
(4)不赞成。抗虫玉米只能够抵抗某一种害虫，并不能抵抗所有的害虫。
13．[实验探究]科学家从苏云金杆 ( http: / / www.21cnjy.com )菌中提取毒蛋白基因并导入棉花细胞而成功培育出转基因抗虫棉。为验证转基因抗虫棉的抗虫效果，某同学设计了以下实验。请你把实验补充完整。
(1)实验步骤
①实验组：将一定数量的________________________的棉铃虫幼虫放养在5株______________上。
②对照组：将________相同的同种棉铃虫幼虫放养在等量且长势相同的______________________上。
(2)结果及结论
结果：实验组________________________________________________________________________，
对照组________________________________________________________________________。
结论：________________________________________________________________________。
(3)实验中自变量是___ ( http: / / www.21cnjy.com )_____________________________________________________________________，
因变量是________________________________________________________________________。
【解析】 本题考查实验分析的能力。实验应设置 ( http: / / www.21cnjy.com )对照组与实验组。自变量为供棉铃虫采食的棉花植株是转基因抗虫棉还是普通棉花，因变量为棉铃虫种群密度的变化。做题时，前后信息要相互联系，从整体上建立解决问题的思路，并要求掌握对照实验应遵循的原则。
【答案】 (1)①未接触过转基因抗虫棉 转基因抗虫棉 ②等量、生理状况 普通棉花植株
(2)棉铃虫不能正常生活，棉株受棉铃虫损害较轻 棉铃虫正常生活，棉株受棉铃虫损害较重 转基因抗虫棉可杀死棉铃虫的幼虫，减轻了对棉株的伤害
(3)供棉铃虫采食的棉花植株的种类 棉铃虫幼虫的生活情况及棉株受损害的情况
第二节生物科学的学习过程
(教师用书独具)
●课标要求
本节内容课标没有具体要求
●课标解读
1．举例说出一个科学研究的故事。
2．概述科学思维的基本过程。
●教学地位
本节通过介绍进化理论的创立和完善过程，总结了 ( http: / / www.21cnjy.com )科学思维的一般过程。设置本节的意图是让学生掌握科学思维的方法过程，为学生科学素养的形成奠定基础。
●教法指导
1．进化论的创立和完善，主要介绍了科学家不断思考建立进化理论的过程，这部分内容可让学生自学，或利用多媒体介绍。
2．科学思维的一般过程，是在 ( http: / / www.21cnjy.com )学生学习了进化论形成过程之后总结的，可先让学生进行讨论，在科学研究中，科学思维要按什么样的步骤进行？通过讨论最后让学生进行总结。
(教师用书独具)
●新课导入建议
生物科学家进行科学研究、科学思维有没有一定的步骤？都有哪些步骤？我们先研究一下科学家创立进化理论的过程。
●教学流程设计
课前自主探究：(1)阅读教材P6 ( http: / / www.21cnjy.com )－7相关内容，填写“【课前自主导学】知识1，完成思考交流1”。(2)阅读教材P8－9内容填写“【课前自主导学】知识2，完成思考交流2”。 步骤1：情景导课：以【新课导入建议】方式导出课题。 步骤2：检测预习效果：作答【正误判断】并进行校正。 步骤3：学生学习教材后，让三位同学分别说出拉马克、达尔文和木村资生进化理论的基本观点，并比较这些进化观点的不同和发展，通过【例1】强化。
步骤6：诵读【结论语句】，当堂完成【当堂双 ( http: / / www.21cnjy.com )基达标】，分组解答教材P10【评价指南】。 步骤5：引导学生以小组合作形式总结本课时重要知识点并以网络图形式呈现，互评后参看【本课知识小结】的网络构建。 步骤4：通过以上实例分析让学生讨论并回答科学思维的基本过程，并说明每一过程的注意问题，并以【例2】进行典例分析。
课 标 解 读 重 点 难 点
1.举例说出一个科学研究的故事。2.概述科学思维的基本过程。 1.科学思维的方式。(重点) 2.科学思维的基本过程。(重难点)
进化理论的创立和完善
1.拉马克的进化理论
提出过程观察―→ 记录―→思考 ―→结论 理论核心(1)物种不是不变的，更不是上帝创造的
(2)环境的影响使生物发生变异，并从一
个生物类型演变为另一个生物类型
(3)生物的器官是用进废退的意义开辟了进化理论的先河，为科学进化论的
发展铺平了道路
2.达尔文进化理论的创立过程
(1)创立过程
现象—加拉帕戈斯群岛不同岛屿上的地雀不同
↓分析
原因—由于地理隔离， 生活环境发生变化，地雀的形态逐渐发生变化
↓得出
结论—环境影响使物种发生分化
(2)主要内容：自然选择学说。保留和淘汰物种的过程叫自然选择。
(3)成功的基础：对科学的热爱，坚持长期探索，勤于观察和收集事实。
3．木村资生的进化理论——中性学说
(1)主要观点
①生物进化是以生物大分子为基础的，只有从分子水平上研究生物的进化才能触及生物进化的本质。
②分子水平上的进化是由选择中性或近中性突变基因的随机固定而实现的。
③当分子进化导致生物在形态和生理上发生差异后，自然选择才能发挥作用，并认为10－9是分子进化的标准速率。
(2)意义：揭示了分子水平的进化规律，和达尔文的理论相互补充，更好地揭示了生物进化的本质。
1．在自然选择的过程中，什么样的物种被保留？什么样的物种被淘汰？
【提示】 适应环境的物种被保留，不适应环境的物种被淘汰。
科学思维的一般过程
观察：用感官收集信息(数据)
↓
推理：对观察到的现象做出解释，但有时也可能不
正确
分类：通过比较，根据共同点将事物划分为较大的不
↓ 同类群，再根据差异点将事物划分为较小的类群
建立模型：用图或表的形式将事物或过程表示出来
↓
交流：与他人交换看法、分享信息的过程
2．“每一项观察都是科学思维的第一步”这种说法准确吗？
【提示】 不准确。当你用一种或多种感官去收集有关信息时，就是在观察。而科学的观察是指有目的、有计划地和思维活动紧密结合的考察研究方法。
1．达尔文通过对多种生物现象的
观察提出了自然选择的进化理论。(√)
2．木村资生通过对生物现象的观察提出了“中性突变”进化理论。(×)
【提示】 木村资生提出“中性突变”进化理论是在思考的基础上，通过对不同生物的某些蛋白质进行测定分析提出来的。
3．在科学思维的过程中，通过观察、推理得出的结论都是正确的。(×)
【提示】 通过推理得出的结论不一定正确，它只是多种可能性中的一种。
进化理论的创立和发展
【问题导思】
①不同进化理论怎样解释生物的进化？
②不同进化理论的观点有什么不同？
1．拉马克进化学说的过程图解
环境
改变诱导需求
改变决定使用或
废弃何
种器官产生获得
性状可以遗
传逐代积累产生生物
新类
型
2．达尔文的“自然选择学说”内容和过程
(1)自然选择学说的内容：包括过度繁殖、生存斗争、遗传变异和适者生存。
(2)“自然选择”的过程图解
3．木村资生的进化理论与自然选择学说的比较
实质比较 达尔文的“自然选择”学说揭示了种群进化 ( http: / / www.21cnjy.com )的规律。通过自然选择淘汰不利变异，保留有利变异。木村资生的“中性学说”揭示了分子水平的进化规律，通过随机固定决定保留和淘汰
侧重点不同 达尔文的“自然选择”学说侧重个体、群体，即宏观水平。木村资生的“中性学说”侧重分子水平，即微观水平
1．拉马克的用进废退学说开辟了进化理论的先河，为科学进化论的发展铺平了道路。
2．现代生物进化理论是在达尔文的自然选择学说基础上发展起来的。
3．“中性突变”进化理论揭示了分子水平的进化规律，和达尔文的理论相互补充，更好地揭示了生物进化的本质。
分析以下四种叙述分别体现了哪种进化思想。
(1)“生活在地下水井中的盲螈，因长期不用眼睛而失去视觉”，体现了____________的____________学说。
(2)“食蚁兽的长舌是因为长期舔食树缝中的蚂蚁反复不断伸长所致”，体现了____________的____________学说。
(3)“鹿和狼在长期的生存斗争中相互选择，结果发展了自己的特征”，体现了__________的__________学说。
(4)“血红蛋白α链的氨基酸每年都以大约1.2×10－9的速率发生置换”，体现了____________的____________学说。
【审题导析】 (1)了解拉马克用进废退学说的内容。
(2)理解自然选择学说的理论内涵。
(3)明确中性学说的特点。
【精讲解析】 本题主要考查三种进化 ( http: / / www.21cnjy.com )理论的特点。拉马克的观点是在自然界里，环境的影响使生物发生变异，生物的器官是用进废退的；达尔文的观点是自然选择，即环境选择生物进化的方向；木村资生的观点是分子水平上的进化是由选择中性或近中性突变基因的随机固定而实现的，提出10－9是分子进化的标准速率。
【答案】 (1)拉马克 用进废退 (2)拉马克 用进废退
(3)达尔文 自然选择 (4)木村资生 中性
科学思维的基本过程
【问题导思】
①科学思维的基本过程包括哪些阶段？
②科学思维的每一阶段有什么要求？
观察
推理
分类
建立
模型
交流
某同学将100 mL酵母菌培养液放在适宜的温度下，并且于相同时间间隔等量均匀地先后取样5次，分别测定样品中酵母菌的数量和培养液的pH，结果如下表：
样品 酵母菌数量(个/mm3) pH
1 820 5.4
2 1 000 5.0
3 1 210 4.8
4 1 210 3.7
5 760 3.1
根据以上数据回答下列问题。
(1)表中所示数值为________的结果。(填科学思维过程)
(2)以另一种建模方式(坐标系)表示出酵母菌数量随时间以及培养液pH与时间的动态变化过程。
(3)从以上建模过程中，你能得出怎样的结论？(时间与酵母菌数量关系)
【审题导析】 (1)弄清题目的实验方法。
(2)看清5次先后取样所测定的酵母菌的数量和培养液的pH。
【精讲精析】 (1)表中所示数值 ( http: / / www.21cnjy.com )为某同学在相同时间间隔均匀地取样、测定的结果，即科学思维过程中观察的结果。(2)表中所示数值与一个量有关，可用坐标系表示。(3)当培养条件适宜时，酵母菌会增殖，而酵母菌在生长繁殖过程中也会产生一些代谢产物影响环境条件。由于空间和营养有限，当酵母菌数量过多时会导致种内斗争激烈而数量不再增加，甚至一段时间后数量会下降。
【答案】 (1)观察 (2)如下图
(3)在一定时间内酵母菌数量增加，超过一定时间，酵母菌数量反而下降。
本 课 知 识 小 结
网 络 构 建
生物科学的学习过程科学家不断思考的实例
(进化理论的创立和完善)拉马克和进化理论木村资生和进化理论达尔文和进化理论科学思维的过程：观察→推理→分类
→建立模型→交流
结 论 语 句
1．生物进化理论是由拉马克提出的。
2．自然选择学说是达尔文进化理论的重要组成部分
3．“中性突变”进化理论揭示了分子水平的进化规律，和达尔文的理论相互补充。
4．科学思维的基本过程是：观察→推理→分类→建立模型→交流。
1．(2013·江阴市青阳中学高一检测)下列进化理论中，从微观领域角度提出的是( )
A．用进废退学说 B．神创论
C．中性学说 D．自然选择学说
【解析】 用进废退学说针对的是器官，自然选择学说针对的是个体，神创论针对的也是个体或群体，只有中性学说是从分子水平上提出的进化论。
【答案】 C
2．“狼奔跑迅速，四肢发达，其后代也具有上述特征，是由于其经常使用，而代代相传的结果。”这个观点可用下列哪种理论来解释( )
A．自然选择 B．中性突变
C．用进废退 D．上帝创造
【解析】 题干中的说法是四肢越用越发达并将此性状遗传给后代，这显然是用进废退的典型实例。
【答案】 C
3．达尔文进化理论的核心是( )
A．获得性遗传 B．用进废退
C．自然选择 D．中性学说
【解析】 自然选择学说是达尔文进化理论的核心。
【答案】 C
4．(2013·江苏省如皋中学高一期末 ( http: / / www.21cnjy.com ))生物小组的同学对调查的校园植物进行了分类。他们将油松、雪松、苏铁、水杉归为一类，而将垂柳、白杨、樟树、玉兰归为另一类，请问他们是按照什么标准归类的( )
A．按照植物的经济价值
B．按照植物的观赏价值
C．按照植物的生活环境
D．按照植物的形态结构
【解析】 油松、雪松、苏铁、水杉属 ( http: / / www.21cnjy.com )于裸子植物，垂柳、白杨、樟树、玉兰属于被子植物。裸子植物和被子植物的分类标准是种子是否有果皮包被，即依据植物的形态结构划分。
【答案】 D
5．“用进废退”、“自然选择”、“中性学说”三种进化理论的提出者，都遵循了科学思维的过程，下列有关科学思维的过程的说法错误的是( )
A．科学思维的起点是观察
B．推理是对所观察到的现象做出的解释
C．建立模型是用实物直观地反映真实物体的形状或三维结构，而无法表现事物活动的规律
D．分类法可使许多杂乱的信息变得清晰，是总结归纳的有效手段
【解析】
【答案】 C
6．(2013·南京市第五中学高一检测)观察下列图1和图2，回答问题：
图2
(1)分析上述两个简图，它们实际上是一种________。
A．观察 B．推论 C．分类 D．进化模型
(2)根据上述两图，你能分别得出什么结论？
【解析】 本题考查科学思维过程和分析 ( http: / / www.21cnjy.com )问题的能力。从图1脊椎动物的起源和进化模型中，我们可以准确地推出各类动物之间的关系；从图2系统树中可以看出生物之间的进化关系以及进化的程度。
【答案】 (1)D (2)图1说明多种脊椎动物起源于共同的祖先，各种动物之间存在着或远或近的亲缘关系。图2说明动物的进化关系，并不是一种单一的连续关系，而是如同一株分叉的树一样。在树上每一类动物都有一定的位置，其位置越靠近树的基部就越原始、越低级，位置越靠近树的上方就越高级。
一、选择题
1．拉马克进化学说的进步意义体现在( )
A．科学地解释了生物进化的原因
B．提出了“用进废退”和“获得性遗传”的理论
C．最先提出了比较完整的进化学说
D．使生物学第一次摆脱了神学的束缚，走上了科学的道路
【解析】 拉马克否定了神创论，但其学说的两大观点“用进废退”和“获得性遗传”是其致命的缺陷，进步之处是最先提出了比较完整的进化学说。
【答案】 C
2．(多选)《物种起源》出版已有150年，但依然深深影响着现代科学研究，达尔文( )
A．提出了适者生存，不适者被淘汰的观点
B．提出了用进废退的理论
C．认为种群是生物进化的基本单位
D．认识到变异广泛存在并能遗传给后代
【解析】 用进废退的理论是拉马克提出来的；种群是生物进化的基本单位，是现代生物进化理论的基本内容，不是达尔文的观点。
【答案】 AD
3．(2013·通州市西亭中学高一质检)下列关于“中性学说”的说法错误的是( )
A．自然选择能发挥作用的前提是分子进化导致生物在形态和生理上发生差异
B．在中性突变过程中，机遇是某种变异能够保存与否的重要因素
C．“中性学说”揭示了分子水平进化的规律
D．中性学说认为新物种的形成是由微小的、长期有利的变异积累而成的
【解析】 中性学说认为分子水平上的进化 ( http: / / www.21cnjy.com )是由选择中性或近中性突变基因的随机固定而实现的，而只有当分子进化导致生物在形态和生理上发生差异后，自然选择才能发挥作用。新物种的形成是由无适应性的、无好坏利害之分的中性突变积累而成，同时在突变过程中，哪种变异能够保存全靠机遇，即随机性较强。
【答案】 D
4．下列对“用进废退”、“自然选择”、“中性学说”三种进化理论的描述中，错误的是( )
A．“用进废退”进化理论开辟了进化理论的先河
B．“自然选择”进化理论是达尔文在很多事实的基础上思考得出的
C．“中性突变”进化理论是对“自然选择”进化理论的否定
D．对科学的热爱和兴趣是达尔文等开展研究、思考的动力
【解析】 “用进废退”进 ( http: / / www.21cnjy.com )化理论是由拉马克提出的，开辟了进化理论的先河，为科学进化论的发展铺平了道路；“中性突变”进化理论揭示了分子水平的进化规律，和达尔文进化理论相互补充。
【答案】 C
5．(2013·苏大附中高一期末检测)下列关于科学思维的基本过程说法错误的是( )
A．观察必须如实地反映所感知的事物
B．推论不一定完全正确
C．建立模型能帮助人们理解无法直接观察到的事物
D．根据不同点将事物划分为较大的不同类群，再根据相同点将事物划分为较小类群
【解析】 科学家通常通过比较，识别出事物之间的异同点，根据共同点将事物划分为较大的不同类群，再根据差异点将事物划分为较小的类群。
【答案】 D
6．《民生直通车》栏目组报道了一个 ( http: / / www.21cnjy.com )浑身上下长满长毛的2岁男孩自残的事例。经跟踪采访发现，这个毛孩的爸爸也浑身长满长毛，而他的妈妈正常。医生看到后，初步判定这是一种遗传现象，医生的断言属于科学思维过程的哪一个环节( )
A．观察 B．推理
C．分类 D．建立模型
【解析】 医生根据这个毛孩的父亲也浑身长满长毛这一现象而判定这是一种遗传现象，属于科学推理过程。
【答案】 B
7．生活在沙漠里的仙人掌，叶变成刺，而根、茎肥大具有贮水作用，这一结构特点的形成是( )
A．定向变异的结果
B．环境的影响使某些器官经常使用而发达起来
C．自然选择的结果
D．过度繁殖的结果
【解析】 本题从仙人掌叶的形态结构特点说明仙人掌与环境是相适应的，考查结构特点的具体形成过程及原因。
【答案】 C
8．在下图中，经分析可以得出图示中蛋白质的进化速率最快的是( )
A．血纤肽 B．组蛋白H4
C．肌红蛋白 D．胰岛素
【解析】 由图示可知，血 ( http: / / www.21cnjy.com )纤肽、组蛋白H4、肌红蛋白、胰岛素的进化速率分别是8.3×10－9、0.01×10－9、0.89×10－9、0.44×10－9，可见进化最快的为血纤肽。
【答案】 A
9．(2013·江苏省昆山中学高一检测)按照达尔文进化论学说，下列叙述哪项是正确的( )
A．生活在地下水井中的盲螈，因长期不用眼睛而失去视觉
B．食蚁兽的长舌是因为长期舔食树缝中的蚂蚁反复不断伸长所致
C．鹿和狼在长期的生存斗争中相互进行选择，结果发展了自己的特征
D．春小麦连年冬种可以变成冬小麦，这是环境影响的结果
【解析】 盲螈失明是黑暗不用眼睛所 ( http: / / www.21cnjy.com )致，食蚁兽的长舌是因捕食需要反复使用的结果，春小麦冬种变成冬小麦是因低温所致，这些结论都符合拉马克的进化理论。
【答案】 C
10．(多选)(2013·镇江市一中高一检测)关于对达尔文进化理论的解释中， 正确的是( )
A．过度繁殖削弱了生存斗争
B．遗传和变异是生物进化的内在因素
C．生存斗争是生物进化的动力
D．自然选择决定着进化的方向
【解析】 由达尔文的自然选择学说 ( http: / / www.21cnjy.com )可知，生物的变异为生物进化提供了原始的选择材料，生物的遗传使有利变异在后代中得到积累和加强，所以说，遗传和变异是生物进化的内在因素；生存斗争是生物进化的动力；定向的自然选择决定着生物进化的方向，所以B、C、D项都是正确的。过度繁殖不是削弱而是加剧了生存斗争的进行，因此，A项不正确。
【答案】 BCD
二、非选择题
11．(2013·江苏省江堰中学高 ( http: / / www.21cnjy.com )一检测)青霉素是一种抗菌素。几十年来，由于反复使用，致使某些细菌对青霉素的抗性越来越强，请利用达尔文的观点进行分析。
(1)青霉素使用之前，细菌 ( http: / / www.21cnjy.com )对青霉素的抗性存在着__________；患者使用青霉素后，体内绝大多数细菌被杀死，这叫做________；极少数抗药性强的细菌活了下来并繁殖后代，这叫做________。青霉素的使用对细菌起了________，这种作用是通过细菌与青霉素之间的________实现的。由于青霉素的反复使用，就会使抗药性状逐代________并加强。从这个过程可以看出，虽然生物的________是不定向的，但________在很大程度上是定向的。
(2)自然选择是把自然界中早已存在的________变异选择出来，并使之逐代积累、加强、最终形成生物新品种。
(3)上述过程表明自然选择是一个________的过程。
【解析】 (1)青霉素在此过程 ( http: / / www.21cnjy.com )中相当于达尔文进化理论中的自然环境，对生物体具有选择作用，而细菌个体之间具有一定的差异，这种差异是通过变异而获得的，它为生物进化提供了原材料，由于差异的存在，抗药性强的个体得到保留，抗药性弱的个体不适应环境而被淘汰，从而使细菌定向地进化。
(2)自然选择保留了有利于生物生存的性状，并通过繁衍而逐代积累、加强。
(3)自然选择的过程既淘汰不适应环境的个体，同时又保留适应环境的个体。
【答案】 (1)差异 不适者被淘汰 适者生存 选择作用 生存斗争 积累 变异 自然选择 (2)有利
(3)适者生存、不适者被淘汰
12．[实验探究]某同学在培养金黄色葡萄球菌 ( http: / / www.21cnjy.com )时，培养基上污染了青霉菌，在青霉菌周围的金黄色葡萄球菌都被杀死了。有关此现象的产生，有人提出了化学拮抗的观点，即青霉菌产生一种化学物质抑制了金黄色葡萄球菌的生长繁殖。试设计实验探究青霉菌与金黄色葡萄球菌之间是否存在这种关系。
你的实验假设是：________________________________________________________________________。
主要实验步骤：
①制备________________________________________________________________________。
②________________________________________________________________________。
③________________________________________________________________________。
④观察________________________________________________________________________
____________________________的生长情况。
实验结果的预测和分析：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】 解此题的关键是理解设计实 ( http: / / www.21cnjy.com )验的基本原则，即单一变量原则、对照原则、等量原则等。该实验的单一变量是实验组应有青霉菌产生的化学物质，对照组不能有，然后分别培养等量的同一种细菌，观察现象，得出结论。
【答案】 实验假设：青霉菌产生一种化学物质抑制了金黄色葡萄球菌的生长和繁殖
主要实验步骤：
①细菌生长的培养基两份，编号A、B，向培养基A中接种青霉菌，并将A、B培养基在适宜条件下培养一段时间
②取出培养基A，将其中生长的青霉菌全部去掉
③向培养基A和B中同时接种等量的金黄色葡萄球菌，然后置于适宜条件下培养一段时间
④两培养基A和B中金黄色葡萄球菌
实验结果的预测和分析：①A、 ( http: / / www.21cnjy.com )B两培养基中金黄色葡萄球菌生长良好，则说明两者间不存在化学拮抗的关系；②A培养基中金黄色葡萄球菌生长不良，而B中生长良好，则说明两者间存在化学拮抗的关系