第一章 生物科学和我们
【情景点击】
【课程目标】
1.尝试说出人类健康面临的挑战。
2.举例说出生物科学与社会的关系。
3.说明学习生物科学需要正确的方法。
4.尝试像科学家一样实验。
【自主预习 精细梳理】
1.人类面临的问题之一：健康问题
（1）癌症是人类健康的杀手，生物因素、物理因素和化学因素，都可能导致癌症的发生。
（2）癌症的预防措施
①避免接触物理、化学、病毒等各种致癌因子。
②增强体质，保持心态健康，养成良好的生活习惯。
（3）高发病率和高死亡率的传染病
①发病率较高的传染病：依次为病毒性肝炎、肺结核、痢疾、淋病、麻疹、伤寒及副伤寒、梅毒、疟疾、出血热、猩红热等。
②病死率较高的传染病：依次为狂犬病、艾滋病、白喉、新生儿破伤风、流脑、钩端螺旋体病、炭疽病、乙脑、霍乱、出血热等。
2.生物科学与社会：基因诊断和基因治疗
（1）对于缺乏有效治疗手段的遗传病，可通过对胎儿进行产前基因诊断，并对确诊患病的胎儿实施人工流产，从而避免遗传病患儿的出生。
（2）基因治疗是治疗遗传病的新途径，其基 ( http: / / www.21cnjy.com )本原理是采用转基因技术将带有治疗作用的基因（目的基因），导入患者的受体细胞中，体外培养使其增殖，然后输回患者体内，以纠正或弥补缺陷基因带来的影响；或将目的基因通过载体直接送入人体内受体细胞中，从而达到治疗的目的。
【思考】有些糖尿病是由于基因（遗传物质）突 ( http: / / www.21cnjy.com )变引起胰岛素分泌不足，引起血糖浓度高于正常水平，从而形成糖尿，目前一般采取注射胰岛素的方法暂时缓解，但一段时间后血糖又会升高，如何根治？
提示：采取基因工程的方法把健康基因导入胰岛细胞，即基因治疗。
3.21世纪生物科学发展的大趋势
对生命现象与生命本质的研究不断扩大、深入，向微观和宏观、最基本和最复杂的两极发展。
4.生物学研究的基本方法
生物学是一门以实验为基础的学科。实验法是生 ( http: / / www.21cnjy.com )物学研究的基本方法。许多生物现象及规律都是通过科学的实验法而被发现的。实验法要遵循一定科学过程，通过雷迪→尼达姆→斯巴兰扎尼→巴斯德的实验，不但能体验到生物科学的研究方法，而且更能感受到实验法是挑战伪科学最有力的武器。
5.生物科学的探究过程
研究生命科学的程序包括观察、假设、实验、对假设的进一步修正，得出结论、进一步地观察、进入下一个认识周期。在尝试像科学家一样实验的过程中，特别注意以下几个环节的问题。
（1）观察：用一种或多种感官去收集有关这个世界的信息。观察有时需要使用一些辅助仪器，如光学显微镜、电子显微镜。
（2）测量：对被测量的对象用比较精确的数据加以表示。
（3）实验设计：预测技能实 ( http: / / www.21cnjy.com )际上是根据现有证据和既往实验对将来的事件作出的推论。由于预测只是推论的一种，所以可能出错，必须通过巧妙设计实验来检验预测的正确与否。在设计实验时，特别注意遵循单一变量原则、对照原则、平行重复原则、等量原则等。
（4）收集数据和分析数据：把分类、观察或测量得到的内容如实地记录下来的过程叫做数据收集。运用数学知识整理、分析、归纳各种数据，可能会发现事物的内在规律，得出独到的见解，并通过实验报告的形式与他人交流。
（5）安全实验：科学实验需要确保实验安全。只有完全理解并能自觉遵守实验安全规则才能确保实验安全。
【思考】巴斯德的实验最精巧的一个方面是什么？
提示：将玻璃瓶颈拉成弯曲的鹅颈状，如图。好处是：瓶子虽未密封，却可以保持无菌。第一章 生物科学和我们
【教学目标】
1.尝试说出人类健康面临的挑战
2.了解癌症的病因和预防措施，了解高发病率和高死亡率的几种传染病。
3.了解基因诊断、基因治疗的知识。
4.举例说出生物科学与社会的关系。
5.尝试像科学家一样思考，理解学习生物科学需要正确的方法。
6.学习科学家经典实验，体会实验设计的原则。
7.尝试像科学家一样的实验，了解研究生命科学的程序。
8.学习显微镜的使用，体会数据的采集、分析、处理。
【教学重点】
1.基因治疗。
2.尝试像科学家一样思考，尝试像科学家一样思考。
3.学习显微镜的使用，体会数据的采集、分析、处理。
【教学难点】
1.基因治疗。
2.尝试像科学家一样思考。
【教学媒体】
PPT课件。
【教学方法】
启发、诱思、讲解和讨论结合。
【教学过程】
创设情景，激发疑问
（1）人类社会现在面临哪些问题？（学生答后）今天我们就一起来看看人类面临的健康问题。
（2）人类健康面临哪些挑战？
结合以往知识回答：
（1）人类面临着粮食、人口、环境、资源和能源、健康等问题
（2）人类健康面临着各种疾病的威胁，有癌症、心血管疾病、传染病、心理疾病。
观察讨论、探究新知
一、人类面临的问题之一：健康问题。
1.提供信息资料
（1）20世纪70年代癌症死亡人数每年70万，90年代114万，21世纪初150万每年。
（2）世界卫生组织预测，21 世纪全球80多亿人，将有1亿人死于癌症，癌症将成为人类健康的“第一杀手”。
2.首先我们一起来了解癌症对人类的威胁。请结合以下问题，阅读书本P2的内容。
（1）哪些因素会导致癌症的发生？
（2）事实1中发病率上升较快的有哪些？你认为是什么原因
（3）为什么农村发病率上升比城市的高的多？
（4）事实2归纳的癌症发病率上升原因有哪些？结合事实分析癌症的预防措施。
分析、讨论，表达见解：
（1）生物因素、物理因素、化学因素都可能导致癌症的发生。
（2）发病率上升较快的是肺癌和肝癌，肺癌的原因是吸烟、环境污染，肝癌的原因是不健康的饮食、压力大、劳累。
（3）可能是农村环境污染加剧、化工厂、健康知识少、防癌意识淡薄……
（4）增长的原因主要是人口老龄化、吸烟 ( http: / / www.21cnjy.com )、不健康的生活方式和缺乏体育锻炼。预防措施主要是禁烟和健康的生活方式，可以减少三分之一的发病率，还有三分之一可以通过早期诊断得到有效治疗。
3.进一步说明知识，与生活联系
（1）生物因素是病毒等，侵入人体导 ( http: / / www.21cnjy.com )致组织发生肿块等；物理因素主要是各种辐射；化学因素有烟中的烟碱、尼古丁，腌制食品中的亚硝酸，一些化学药品。
（2）讨论题3的原因可能还有农村原来的发病人数少，这两年增长的人数比起原有基数比例就显得大。
二、传染病的危害
1.指导阅读P3第一段，回答：
为什么传染病的发病率也很高？
回忆旧知识，回答：因为传染病具有传染性，传播途径多样，容易被忽视。
2.要求观察表1-1回答：
（1）发病率和死亡率最高的传染病分别是什么？
（2）你觉得是什么原因导致的？
学生回答：（1）发病率最高的是病毒性肝炎，死亡率最高的是狂犬病。（2）病毒性肝炎的传播途径多。狂犬病的潜伏期长，易被忽视。
3.进一步提问：
你了解常见传染病的传播途径吗？你知道怎样预防传染病吗？
分析、各抒己见
预防抓住三个方面：控制传染源，切断传播途径、保护易感人群。
三、基因诊断和基因治疗
1.指导阅读书本3页，讨论问题：
（1）基因诊断具有什么优点？可用于哪些疾病的诊断？
（2）基因治疗的基本原理是什么？
（3）基因治疗有几种途径？
阅读、分析、归纳：
（1）优点是快速、灵敏、简便，可以用于遗传病、肿瘤、传染病诊断。
（2）一是采用转基因技术将目的基因导入患 ( http: / / www.21cnjy.com )者的受体细胞中，体外培养使其增殖，然后输回患者体内；一是将目的基因通过载体直接送入人体内受体细胞中。
（3）有两种，体外途径和体内途径。
2.结合图1-1，分析基因治疗的两种途径
3.基因诊断和基因治疗的前景
学生阅读
结合实际应用反馈
①基因治疗有 和 途径。
②目的基因具有 的作用。
③目的基因通过 导入患者的受体细胞。
④基因治疗需要将目的基因送入患者体内。据图比较基因治疗的体内途径和体外途径，指出目的基因送入患者体内的不同之处是： 。
思考回答
① 体内途径、体外途径 ②治疗 ③受体
④ 体外途径是在体外培养目的基因和受体细胞形成重组受体细胞并增殖，然后输入患者体内，体内途径是通过载体把目的基因直接导入人体
四、像科学家一样实验：科学实验
1.提供信息资料：
书本第5页“边做边学”
① 该实验中可能会用到哪些实验用具
② 实验步骤
③ 你预测一下，我们在显微镜下看到的可能是哪种生物？
④ 你了解书本介绍的几种生物吗
（教师简单介绍书本上的四种常见浮游生物）
⑤ 该实验中，你觉得哪一项要求不容易达到？
阅读，回答问题：
① 实验中可能要用到的器具有量筒，温度计，pH试纸，滴管，载玻片，盖玻片，显微镜，烧杯等。
② 每组用量筒量取10mL池塘水，并 ( http: / / www.21cnjy.com )用温度计、pH试纸测量水的温度和酸碱度；用滴管吸取1滴池塘水，制作临时玻片标本；分别用显微镜的低倍镜和高倍镜观察临时玻片标本，描述观察结果；仔细观察并客观记录各种生物的数量及形态结构特征。
③ 浮游生物
④ 单细胞生物
⑤ “仔细观察并客观记录各种生物的数量及形态结构特征”要求较高，所以教师根据资料补充。
引导探索：
2.池塘中的生命会受到哪些因素的影响？
学生分析、讨论，表达见解：
池塘中的生命会受到温度、酸碱度、有机物含量、阳光等多种因素影响。
反馈练习：练习册相应习题
【教学后记】 本课是高一新生入校后 ( http: / / www.21cnjy.com )的首堂生物课。在进入正式教学内容前，应先简介一下高中生物学科的模块组成及学习要求，勉励学生端正学习态度，养成良好的学习习惯。
