课件21张PPT。第1节 形形色色的生物知识点1知识点2知识点3知识点1 生物圈
1.概念:地球上所有的生物都生活在地球表面的一个“薄层”里面,科学家称之为“生物圈”。
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2.范围:在海平面以下约11 000米和海平面以上约10 000米之间,包括大气圈的下层、整个水圈和岩石圈的上层。
易错点拨 (1)生物圈是地球上所有生物及其生活环境的总称,单纯的生物或非生物环境都不能称为生物圈。
(2)生物圈是在自然状态下,地球上生物所能到达的范围,不是整个地球。知识点1知识点2知识点3【例1】 (2017·北京房山期中)下列关于生物圈的描述,错误的是( )
A.地球上凡是有生物分布的区域都属于生物圈
B.生物圈是由生物与非生物环境组成的
C.生物圈是由地球上所有生物组成的
D.生物圈是地球上最大的生态系统
解析 生物圈是地球上所有生物及其生活环境的总称,是地球上最大的生态系统;地球上所有生物不能构成生物圈。
答案 C知识点1知识点2知识点3知识点2 生物的多样性使生物界生机勃勃
生物圈中的物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性统称为生物多样性。今天地球上的生物多样性是长期生物进化的结果。
1.物种多样性
物种多样性是指地球上动物、植物、微生物(包括细菌、真菌、病毒等)等生物种类的丰富程度,是生物多样性的核心。地球上的生物种类繁多,生物学家已经发现、命名了200多万种生物,其中70%以上是动物(绝大多数是昆虫),约22%是植物和真菌。科学家估计,自生命诞生以来,在地球上生活过的生物(包括已经灭绝的物种)很可能有10亿种左右。人类和其他所有生物一样,都是生物圈中平等的成员。
知识拓展 我国是世界上生物多样性最为丰富的国家之一,我国的高等植物种数居世界第三位,我国素有“裸子植物之乡”的美誉;脊椎动物中的鱼类、鸟类和哺乳动物的种类都居于世界前列。知识点1知识点2知识点32.遗传多样性
遗传多样性是生物多样性的重要原因之一,这是因为在不同种的生物体内,控制性状的遗传信息是不同的,同种生物不同个体的遗传信息也不尽相同。
特别提醒 遗传多样性也叫基因多样性,每种生物都是一个丰富的基因库。知识点1知识点2知识点33.生态系统多样性
(1)生态系统:种类繁多的生物都生活在一定的环境中,生物与环境相互影响、相互作用,构成了生态系统。
(2)生态系统多样性:地球上的生态系统是极其多样的,生物圈是地球上最大的生态系统,它包括陆地、湿地、海洋生态系统。这三大类生态系统又可细分为多种多样的生态系统。
规律总结 生物的多样性包括物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性三个方面。其中物种多样性是生物多样性的关键;遗传多样性是生物进化的基础,它决定了物种多样性;物种多样性和生活环境的多样性构成了生态系统多样性。知识点1知识点2知识点3【例2】 (2016·广西贺州中考)大柱山林场有国家级重点保护野生动物30种,自治区重点保护野生动物66种,这一事实体现了( ),其本质是( )
A.生物种类的多样性 生态系统的多样性
B.生物数量的多样性 蛋白质的多样性
C.生物种类的多样性 遗传的多样性
D.生物数量的多样性 染色体的多样性
解析 生物种类的多样性是指一定区域内生物种类的丰富性,遗传的多样性是指物种的种内个体或种群间的基因变化,不同物种之间基因组成差别很大,同种生物不同个体之间基因也有差别;遗传的多样性决定了生物种类的多样性。
答案 C知识点1知识点2知识点3知识点3 生物具有区别于非生物的特征
自然界中的物体分为生物和非生物两大类,生物就是有生命的物体。生物的种类繁多,形态结构、生活习性、生活环境虽然千差万别,但它们都有共同的特征。知识点1知识点2知识点3知识点1知识点2知识点3易错点拨 植物对环境的刺激的反应尽管不如动物灵敏,但也能作出相应的反应。除病毒外,生物都是由细胞构成的。知识点1知识点2知识点3【例3】 (2017·安徽阜阳期末)在显微镜下观察一滴河水,发现了一些能动的绿色颗粒。下列哪项不能作为判断这些小颗粒是生物的依据?( )
A.有细胞结构
B.能生长和繁殖
C.能对环境的变化作出相应的反应
D.体小且呈绿色
解析 有细胞结构、能对外界刺激作出反应、能生长和繁殖都是生物的基本特征,都说明这些小颗粒属于生物;“体小且呈绿色”不是生物的基本特征,不能作为判断这些小颗粒是生物的依据。
答案 D考点2考点1考点3考点1 有关生物多样性的辨析
【例1】 (2016·安徽阜阳中考)菊花是我国广为栽培的观赏花卉,共有两万多个品种,这充分体现了生物多样性中的( )
A.遗传多样性
B.物种多样性
C.数量多样性
D.生态系统多样性
解析 两万多个品种的菊花同属于一个物种,之所以表现不同,是因为它们的遗传物质不完全相同,这充分体现了生物多样性中的遗传多样性。
答案 A考点2考点1考点3考点2考点1考点3考点2 有关生物基本特征的辨析
【例2】 (2016·湖南湘潭中考B卷)“更无柳絮因风起,惟有葵花向日倾。”该诗句描写的生命现象是 ( )
A.生物的生长发育
B.生物的遗传和变异
C.生物对刺激的反应
D.生物能适应一定的环境
解析 葵花幼嫩的花盘能随着太阳的转动而转动,这是对阳光这一刺激所做出的反应。
答案 C考点2考点1考点3考点2考点1考点3考点3 有关生命现象的辨析
【例3】 (2017·广东湛江期中)下列所描述的现象中,不属于生命现象的是( )
A.小鸡破壳而出
B.小鱼在水中游动
C.合欢的叶子在夜幕降临时合拢起来
D.气象卫星绕着地球运动
解析 小鸡、小鱼、合欢都是生物,小鸡破壳而出属于生殖现象;在水中游动是小鱼的运动方式;合欢的叶子在夜幕降临时合拢起来属于应激性;气象卫星绕着地球运动,但气象卫星不具有新陈代谢、应激性、生长和繁殖等生物的基本特征,不是生物,因此不属于生命现象。
答案 D考点2考点1考点3教材问题详解
活动“交流物种多样性的资料”讨论题
1.上述生物生活的环境是怎样的?
提示 根据列举的生物种类具体分析,要求描述尽量具体、详细。如,以前除生活在森林外,狮子也生活在草原上,另外,在旱林和半沙漠中也会出现,但不生存在沙漠和雨林中。今天它们的生存区域大大地缩小了,20世纪时亚洲的狮子几乎全部被消灭,只在印度的一个自然公园还有少数幸存者。2.为什么生物会如此多种多样?
提示 生物赖以生存的环境多种多样、生物体内的遗传物质多种多样。
演示“观察一滴水中的生命”讨论题
在水样中,既有生物,也有非生物。从中你看到了多少种生物?你是如何区别水滴中的生物与非生物的?
提示 结论可以是发散的。如生物可以运动;生物对周围环境的刺激有反应等。教材习题详解
1.尝试收集我国濒危或灭绝的生物图片资料,根据下列要求制作生命档案册。
提示 可以用绘图、照片等形式使档案册内容更丰富、更加美观。但注意一定要注明资料的来源。
2.请仔细观察下列各图(图略),指出哪些属于生物,并说出理由。
提示 蘑菇具有生长、繁殖、新陈代谢等生命活动,属于生物;枯叶、钟乳石和机器狗不具有生长、繁殖等生命活动,不属于生物。3.观察下列各图(图略)后试着说出各种生物的生活环境,并说出你的判断依据。
提示 海带生活在海洋中。藻体褐色,革质,一般长2~4 m。基部有叉状分枝的固着器,可固着在海底岩石上,分布于我国北部以及朝鲜、日本和俄罗斯太平洋地区沿岸,可养殖。
丹顶鹤生活在水陆交界处。其特点为羽毛表面有油脂;腿较长适于涉水生活;可以在陆地上繁殖。
仙人掌生活在沙漠中,植株矮小,叶片退化成刺状,茎肥厚多汁等。
长颈鹿生活在森林中,体色形成保护色,不善于奔跑,颈长,可以取食高处的食物等。课件23张PPT。第2节 生物与环境的相互影响知识点1知识点2知识点1 环境影响生物的形态、生理和分布
1.环境
生物的生存条件和生存空间统称为环境。
易错点拨 生物的生活环境不仅是指生物的生存地点,还包括存在于它周围、影响它生活的各种因素。
2.生物与环境的关系
生物的生存离不开环境,要受到环境的影响。生物适应环境,也能影响和改变环境。
3.生态因素
(1)概念:生态因素是环境中影响生物形态、生理、分布的因素,区分为生物因素和非生物因素。知识点1知识点2(2)类别 知识点1知识点2【例1】 (2016·河北石家庄中考)下列现象属于温度对生物的影响的是( )
A.空气中含有较多氯气的化工厂附近植物叶片会受到明显伤害
B.沙漠地区植物稀少
C.苹果、梨等果树不宜在热带地区种植
D.野生人参生长在森林深处
解析 氯气会对植物的叶片等造成伤害,这是气体对生物的影响;沙漠地区缺水,因此“沙漠地区植物稀少”是水分对生物的影响;苹果、梨等果树适宜在温带地区栽种,“不宜在热带地区种植”,体现的是温度对生物的影响;森林深处光线较差,因此“野生人参生长在森林深处”,体现的是光对生物的影响。
答案 C知识点1知识点2【例2】 (2016·四川成都中考)在同一个生态系统中,下列生物之间属于竞争关系的一组是( )
A.青草与山羊 B.害虫与青蛙
C.水稻和稗草 D.松树与松鼠
解析 “青草与山羊”“害虫与青蛙”“松树与松鼠”,都属于捕食关系;水稻与稗草相互争夺阳光、水分和无机盐等,因此属于竞争关系。
答案 C知识点1知识点24.生物对环境的适应
(1)在非生物因素和生物因素的共同作用下,生物对环境形成了多种多样的适应。
(2)生物适应环境的类型比较知识点1知识点2(3)生物适应环境的方式多种多样。例如鸟类有适于飞翔的翅膀;长臂猿的长臂适于在森林中灵活地攀援或跳跃;北极熊皮下厚厚的脂肪与极地生活相适应。
(4)生物适应环境的意义
可有效地逃避敌害、捕获食物,有利于个体生存和种族延续。知识点1知识点2【例3】 (2017·山东泰安期中)避役(也称变色龙)的体色能够随环境的改变而变化,竹节虫的身体酷似竹节,这些都有利于它们保护自己。这体现了 ( )
A.生物改变环境
B.生物适应环境
C.环境依赖生物
D.环境改变生物
解析 避役的体色能够随环境的改变而变化,是一种保护色;竹节虫的身体酷似竹节,是一种拟态,这些都有利于它们保护自己,适应各自的环境。因此,这体现了生物适应环境。
答案 B知识点1知识点2知识点2 生物能影响和改变环境
生物的生存不仅受环境的影响,反过来也会影响和改变环境。
1.测量不同植被环境的空气温度和湿度
(1)每小组分别于7:00、13:00、19:00实测3次,记录干球温度值和湿球温度值。
(2)每个实测地点每次要测量3个数据,取其平均值。
(3)实测时要防止阳光直射干湿计,测量裸地和草坪的空气温度和湿度时,干湿计应直立地面;测量灌木丛的空气温度和湿度时,干湿计应悬挂在枝叶茂密的位置。
(4)根据测量数据,绘制曲线图。
结论:无论是草坪还是灌木丛,都有降低周围环境温度和增大湿度的作用,说明绿色植物具有调节气候的作用。知识点1知识点22.生物对环境的影响
生物对环境的影响是多方面的,既可以改善环境,也能破坏环境。如蚯蚓改良土壤;森林净化空气、调节气候;蝗虫啃食庄稼;水体中浮游生物的急剧繁殖,将导致水体恶化。
3.生物与环境的关系
环境对生物的影响有利弊之分,但其结果都是使存活下来的生物更能适应环境;生物的生存也会影响环境,生物与环境是一个统一的有机整体。作为自然界中具有特殊地位的人类,我们应该清醒地认识到:保护环境就是保护人类自身。知识点1知识点2【例4】 (2017·河北段检)下列各项中,属于生物影响环境的是( )
A.蚯蚓的活动使土壤变得疏松
B.仙人掌的叶退化成刺状
C.企鹅的皮下脂肪很厚
D.枯叶蝶外形像一片枯叶
解析 仙人掌的叶退化成刺状,是对沙漠缺水环境的适应;企鹅的皮下脂肪很厚,是对极地寒冷环境的适应;枯叶蝶外形像一片枯叶,是一种拟态,是对环境的适应。蚯蚓的活动使土壤变得疏松,是生物对环境的影响。
答案 A考点2考点1考点3考点1 辨析生物与环境的关系
【例1】 下列生物与环境之间的关系中,描述不正确的是( )
A.生物的发展对环境一定是有利的
B.生物与环境是相互依存,相互发展的
C.生物能影响环境,但是也必须适应环境
D.生物与环境是一个统一的整体
解析 生物的生存依赖于一定的环境,现存生物的形态结构和生活习性都是与其生活环境相适应的;生物的生存和发展又能影响和改变环境,既有可能改善环境,也有可能对原有的生态环境造成破坏。
答案 A考点2考点1考点3【例2】 (2016·海南中考)下列关于生物与环境关系的叙述正确的是( )
A.生物能适应环境,但不会影响和改变环境
B.诗句“不知细叶谁裁出,二月春风似剪刀”体现了生物影响环境
C.仙人掌的叶退化成针形是对干旱环境的适应
D.影响生物生活的生态因素只包括阳光、空气、水等非生物因素
解析 生物能适应环境,也能影响和改变环境。“不知细叶谁裁出,二月春风似剪刀”是温度这一非生物因素对柳树的影响。仙人掌的叶退化成针形,可以降低蒸腾作用,减少水分的散失,适应干旱缺水的沙漠环境。环境中影响生物生活和分布的因素称为生态因素,可以分为非生物因素和生物因素,非生物因素包括光、温度、水、空气、土壤等。
答案 C考点2考点1考点3考点2考点1考点3考点2 识图辨析影响生物生活的生态因素
【例3】 (2016·江苏宿迁中考)如图是生活在北极的极地狐和生活在非洲的大耳狐,导致它们耳朵大小差别的环境因素主要是( )
A.阳光
B.水
C.温度
D.空气
解析 北极狐耳朵小,可以减少热量的散失,有利于保持体温,以适应寒冷的北极环境;而非洲沙漠的狐,耳朵较大可以增加热量的散失,以保持正常体温,从而能适应高温的环境。因此,导致北极的极地狐和非洲沙漠的大耳狐耳朵大小差别的环境因素主要是温度。
答案 C考点2考点1考点3考点3 生物影响环境的实验探究
【例4】 (2017·江苏徐州期中)小明同学实测了不同植被的环境湿度,得到几组平均数据记录在下列表格中。下列说法不正确的是( )A.从表中可以看出,空气湿度最大的地方是灌木丛
B.表中数据表明,早、中、晚不同时间里,空气湿度最大的时间是早晨
C.表中数据表明,无论是草坪还是灌木丛都有增大空气湿度的作用
D.测量灌木丛的空气湿度时,干湿计应放在地上三种不同地点空气湿度平均值/% 考点2考点1考点3考点2考点1考点3解析 表中数据表明,在同一时间段里,空气湿度最大的地方是灌木丛;早、中、晚不同时间里,空气湿度最大的时间是早晨;与裸地相比,草坪与灌木丛都有增大空气湿度的作用。测量灌木丛的空气湿度时,干湿计应悬挂在枝叶茂密的位置。
答案 D考点2考点1考点3教材问题详解
活动“探究温度和湿度对霉菌生长的影响”讨论题
1.实验开始时面包片为什么要在空气中暴露30 min?
提示 因为空气中有霉菌孢子,只有面包获得了霉菌孢子,才会探究出温度和湿度对霉菌生活有什么影响。
2.湿度对霉菌的生长有什么影响?
提示 霉菌的生长需要水,所以湿度大的环境有利于霉菌的生长。
3.温度对霉菌的生长有什么影响?
提示 低温不利于霉菌的生长,温度在25~35 ℃有利于其生长。活动“测量不同植被环境的空气温度和湿度”讨论题
1.为什么实测不同地点的温度和湿度时干湿计放置的位置不同?
提示 因为植物蒸腾作用失水的过程是通过叶片完成的,因而在草地和灌木丛中,应将干湿计尽可能放置在接近叶片的部位。在裸地上干湿计放置的位置主要考虑到两个因素:方便和避免人的干扰。
2.为什么每个实测地点要记录3个数据的平均值?
提示 一次测量的数据可能会有很大的偶然性,不足以说明问题;还可能有其他的未知因素同时影响实验结果。所以三次测量后通过求平均值的方法有助于减少误差,使结果更加接近真实情况。
3.上述实测地点中,获得的哪组数据起着对照作用?
提示 没有植被覆盖的裸地。因为实验组和对照组之间应该只改变一个因素,这个因素就是你所要研究的。本实验中要研究的是植被对空气温度和湿度的影响,所以对照组应选择没有植被的裸地。4.根据你组绘制的曲线图,提出对问题的结论。
提示 结论可以有很多种,也可以从不同的角度出发,只要能真实反映实验结果。如,①草坪(灌木丛、裸地)一日之中随时间的变化,空气湿度和温度的变化情况;②同一时间,三种环境中温度和湿度的变化情况;③温度的变化与湿度的改变的关系等。教材习题详解
1.请参考下列要求(略),完成本节内容中两个活动的实验报告。
提示 可参考教材中实验报告表格完成两个活动的实验报告。具体略。
2.判断正误。
(1)“螳螂捕蝉,黄雀在后”这句成语揭示了动物之间的捕食关系。(√)
(2)森林能净化空气、调节气候的现象主要说明了环境对植物的影响。(×)
(3)柑橘主要分布于我国南方,苹果主要分布于我国北方,造成这一分布差异的主要生态因素是水分和阳光。(×)
(4)“蚁穴溃堤”这一成语主要揭示了生物可对环境造成影响。(√)课件17张PPT。第1节 生物学是探索生命的科学知识点1知识点2知识点3知识点1 生物学家的科学活动
生物学的形成和发展与生物学家的科学活动是分不开的。自然科学活动包括观察、调查、实验、查阅文献资料、相互交流等。通过科学工作者们长期不懈的科学活动,生物学得到了不断的发展。
【例1】 下列不属于自然科学活动的方法是 ( )
A.观察
B.调查
C.实验
D.想象
解析 自然科学活动包括观察、调查、实验、查阅文献资料、相互交流等,想象不属于科学活动。
答案 D知识点1知识点2知识点3知识点2 生物学及其发展历程
1.生物学是一门迅速发展的自然科学
19世纪初,法国学者拉马克认为动物和植物都是有生命的物体,首次提出“生物学”这个科学名词。从拉马克开始,人们才将植物学和动物学统一称为“生物学”。
2.林奈与生物分类
(1)林奈是瑞典植物学家,在生物学上最主要的成果是建立了人为分类体系和双名制命名法。他采用双名制命名法,即植物的常用名由两部分组成,前者为属名,后者为种名。他根据生物的形态、习性等特点,将当时的所有植物和动物排列成一个有规律的完整系统。林奈的研究使得分类学成为一门科学,林奈被称为“分类学之父”。
(2)生物的分类单位由大到小依次是:界、门、纲、目、科、属、种。种是最基本的分类单位。人和小麦的分类地位见下表。知识点1知识点2知识点3易错点拨 分类单位越小,所包含生物的种类越少,所属生物的共同特征越多,亲缘关系越近。知识点1知识点2知识点33.达尔文与生物进化论
达尔文是英国生物学家,是生物进化论的奠基人。他以博物学家的身份,参加了英国派遣的环球航行,做了五年的科学考察。在动植物和地质方面进行了大量的观察和采集,经过综合探讨,形成了生物进化的概念。1859年出版了震动当时学术界的《物种起源》。书中用大量资料证明了所有的生物都不是上帝创造的,而是在自然选择中,由简单到复杂,由低等到高等,不断发展变化的,提出了生物进化论学说,从而摧毁了唯心的“神造论”和“物种不变论”。
达尔文还认为人类是由早期的猿类进化来的,人类的远祖可能生活在非洲。知识点1知识点2知识点34.哈维与血液循环的发展
哈维是英国17世纪著名的生理学家和医生,他发现了血液循环的规律,奠定了近代生理科学发展的基础。哈维用结扎和剖切血管放血的实验方法,研究血液流动方向,认识到了等量的血液往复不停地通过心脏。提出这一假说后,他花费了九年时间来做实验和仔细观察,掌握了血液循环的详细情况。知识点1知识点2知识点35.DNA分子双螺旋结构的发现与人类基因组计划
1953年,沃森和克里克发现了DNA双螺旋的结构,开启了分子生物学时代,使遗传的研究深入到分子层次,“生命之谜”被打开。
人类基因组计划是由美国科学家于1985年率先提出,于1990年正式启动的,由美国、英国、法国、德国、日本和我国科学家共同参与。人类基因组计划宗旨在于测定组成人类染色体中所包含的30亿个碱基对组成的核苷酸序列,从而绘制人类基因组图谱,并且辨识其载有的基因及其序列,达到破译人类遗传信息的最终目的。截止到2005年,人类基因组计划的测序工作已经完成。知识点1知识点2知识点3【例2】 (2017·广东湛江月考)使生物学研究进入到分子生物学阶段的标志是( )
A.实验法的运用
B.DNA分子的双螺旋结构的发现
C.达尔文的进化论
D.林奈的生物分类
解析 沃森和克里克发现了DNA双螺旋的结构,使生物学的研究进入到分子生物学阶段。
答案 B知识点1知识点2知识点3知识点3 生物学的研究对象是生命现象
1.生物学的概念
生物学是自然科学中的一门基础科学,它是研究生物的形态、结构、分类、生理、遗传和变异、进化、生态的科学。
2.生物学的属性
生物学是一门实验科学,一切生物学知识都来源于对大自然的观察与实验。
3.生物学的发展
随着分子生物学和分子遗传学的深入发展,人们对生命的探究规律逐渐接近对生命本质的研究;对人类生存环境的思考和研究,使生态学日益受到人们的重视,生物学在宏观方面也得到了长足的发展。知识点1知识点2知识点3【例3】 一切生物学知识都来源于( )
A.生物学家的科学研究
B.对大自然的观察和实验
C.对生物的观察和实验
D.对大自然的观察和想象
解析 生物学是一门实验科学,一切生物学知识都来源于对大自然的观察与实验。
答案 B考点2考点1考点1 生物学家及其科学成就的连线题
【例1】 请将科学家与他们的杰出贡献正确连线:
A.袁隆平 a.血液循环
B.达尔文 b.生物分类
C.林奈 c.培育杂交水稻新品种
D.沃森和克里克 d.生物进化论
E.哈维 e.DNA分子双螺旋结构
解析 袁隆平培育杂交水稻新品种,被称为“杂交水稻之父”;林奈创立了统一的生物命名法,被称为“分类学之父”;达尔文创立了生物进化论;哈维发现了血液循环;沃森和克里克发现了DNA分子双螺旋结构。考点2考点1答案 考点2考点1考点2 有关科学活动的资料分析
【例2】 阅读资料,回答问题。
法布尔是著名的昆虫学家,小时候有一次他发现一群蚂蚁在搬运一只死苍蝇。法布尔被吸引住了,他趴在路边,掏出放大镜,一动不动地看着蚂蚁们的行动。法布尔为了捕捉一只小虫,常常喘着气跟着虫子奔跑。有时候,为了模仿虫子的腿或翅膀,他宁愿自己摔一跤。
(1)法布尔研究蚂蚁搬运苍蝇是否是一项科学活动? 。主要采用了 的形式。除此之外,你还知道哪些科学活动的形式? 。?
(2)法布尔捕捉小虫子,从影响虫子生活的生态因素看,法布尔是影响小虫生活的 因素。?考点2考点1解析 生物学家为研究生物而进行的活动都是科学活动,主要形式有观察、调查、实验、查阅文献资料、相互交流等。法布尔发现蚂蚁搬运死苍蝇,用放大镜进行仔细地观察。影响生物生活的因素有生物因素和非生物因素,法布尔捕捉小虫,影响了它们的生活,法布尔是影响小虫生活的生物因素。
答案 (1)是 观察 调查、实验、查阅文献资料、相互交流等
(2)生物考点2考点1教材问题详解
活动“讨论生物学的研究内容和方法”
1.生物学的研究内容是什么?
提示 生物学的研究内容是生命现象,它包括生物的形态、结构、分类、生理、遗传和变异、进化、生态。
2.人们进行生物学研究有哪些主要的方法?
提示 人们研究生物学主要运用的有观察法、实验法、文献法、调查法、分类法等。
3.当今世界各国为什么都在加强生物学的研究?
提示 在农业生产上,能源和医药上,相比传统产业,生物工程和技术可以满足人类越来越多的需求。而且对于人类疾病的深入研究,也期待有更好的分子生物学研究的加入来解决。教材习题详解
连线题:请将科学家与相应的研究成果用线连接起来。
提示 课件23张PPT。第2节 生物学研究的基本方法知识点1知识点2知识点1 生物学研究的基本方法
1.生物学研究的基本方法
生物科学工作者利用观察、调查、分类、实验等方法,观察、收集生物的科学事实,然后在各种科学事实间建立起合理的联系,提出解释事实的各种假说和理论。其中,实验法是现代生物学研究的重要方法。
【例1】 (2016·广东中考)2016年1月1日我国全面二胎政策正式实施,为了解各年龄段市民对生“二胎”的看法,通常采用的方法是( )
A.调查法 B.实验法
C.资料分析法 D.观察法
解析 为了解各年龄段市民对生“二胎”的看法,主要采用的方法是调查法。
答案 A知识点1知识点22.实验法研究的示例:响尾蛇是如何追寻它放走的猎物的
现象:响尾蛇捕获猎物后,它的毒牙会迅速地将毒液注入猎物的体内,但并不马上把猎物吞下,而是放猎物逃走。过一段时间后,响尾蛇再去追寻和吞食猎物。
(1)发现并提出问题:响尾蛇是根据什么标记去追寻中毒猎物的?
(2)收集与问题相关的信息。
(3)作出假设:响尾蛇是根据自己毒液的气味来追寻受伤猎物的。
(4)设计实验方案:从一个蛇洞里拖出一只被响尾蛇袭击中毒而死的老鼠,拖一段较长的路程。将一只没有被响尾蛇袭击过的死老鼠按同样的路径拖相同路程。
(5)实施实验并记录。
(6)分析实验现象。
(7)得出结论:响尾蛇是根据自己毒液的气味来追寻受伤猎物的。知识点1知识点23.实验法研究的一般步骤
(1)发现并提出问题;(2)收集与问题相关的信息;(3)作出假设;(4)设计实验方案;(5)实施实验并记录;(6)分析实验现象;(7)得出结论。知识点1知识点2【例2】 (2017·河北衡水月考)李佳同学周末爬山时发现南侧的树木多而茂盛,而北侧则相反,李佳想探究造成这一现象的原因,则她应该进行的探究步骤的正确顺序是( )
①制订计划,设计实验
②观察现象,提出问题
③作出假设
④实施计划,完成实验
⑤对探究的过程和结论与其他同学进行交流
⑥分析实验现象和数据,得出结论
A.①②④③⑥⑤ B.②①⑥③④⑤
C.②③①④⑥⑤ D.④①②⑤⑥③知识点1知识点2解析 实验探究的一般步骤:观察现象,提出问题;作出假设;制订计划,设计实验;实施计划,完成实验;分析实验现象和数据,得出结论;对探究的过程和结论与其他同学进行交流。
答案 C知识点1知识点2知识点2 用实验法研究影响生物分布的环境因素
1.活动:探究影响鼠妇分布的环境因素知识点1知识点2易错点拨 设计对照实验,实验组和对照组只能存在单一变量,其他条件都相同且适宜。知识点1知识点2【例3】 (2016·广东揭阳中考模拟)在探究“光对鼠妇生活的影响”这一实验时,下列说法不正确的是 ( )
A.首先应提出问题,然后作出假设,再制订实验计划
B.要根据实验变量,设计对照实验
C.在设计对照实验时,温度、湿度、光照都应作为实验变量进行设计
D.做完实验后,要把鼠妇放回适合它们生存的自然环境中
解析 一个探究实验中只能有一个实验变量,其他因素均处于相同且适宜状态,这样便于排除因其他因素的存在而影响、干扰实验结果的可能。因此在探究“光对鼠妇生活的影响”这一实验时,只能将光设计为实验变量,其他条件都相同。
答案 C知识点1知识点22.生物学研究的其他方法
除了实验法以外,进行生物学研究还有其他许多方法,例如观察法、调查法、比较法、文献法等。考点2考点1考点3考点1 生物学研究方法的辨析
【例1】 (2017·河北保定月考)水杉是世界珍稀植物,有“活化石”之称,它对于古植物、古气候、古地理和地质学,以及裸子植物系统发育的研究均有重要的意义。我国科学家想要知道目前水杉的确切数量,应该采用的方法是( )
A.实验法
B.观察法
C.调查法
D.分类法
解析 只能通过实地调查,才能知道目前水杉的确切数量。
答案 C考点2考点1考点3考点2考点1考点3考点2 对照实验变量的辨析
【例2】 (2017·河南平顶山月考)我们在设计对照实验时,应遵循的原则是( )
A.所有变量都不同
B.除实验变量外其他变量都相同
C.所有变量都相同
D.除实验变量外其他变量都不同
解析 设计对照实验,对照组和实验组只能有一个实验变量,其他因素均处于相同且适宜状态,这样便于排除因其他因素的存在而影响、干扰实验结果的可能。
答案 B考点2考点1考点3考点2考点1考点3考点3 对探究实验的综合辨析
【例3】 (2017·广东深圳期中)小佳的妈妈买了一束花放在花瓶中,花瓶中盛放的是纯净水,但一般几天后花就会枯萎。小佳认为如果花瓶中加入的是矿泉水,花会保存更长时间。请完善她的实验方案,并预测可能的结果。
实验目的:探究纯净水和矿泉水对插花保存时间的影响。
实验步骤:
①在花店中购买开花状况基本相同的花20支;
②取大小相同的花瓶10个,分为A、B两组,每组5个;
③向A组每个花瓶加入500 mL纯净水,向B组每个花瓶加入 mL矿泉水;?
④在每个花瓶中插放2支花,并将花瓶放在家里 (填“相同”或“不同”)的位置;?考点2考点1考点3⑤每天观察花的枯萎情况并做记录,最后计算出A、B两组的花开始枯萎时的平均天数。实验结果及结论:
Ⅰ.若花开始枯萎时的天数是A组 (填“大于”“小于”或“等于”)B组,则矿泉水更利于用来插花;?
Ⅱ.若花开始枯萎时的天数是A组 (填“大于”“小于”或“等于”)B组,则纯净水更利于用来插花;?
Ⅲ.若花开始枯萎时的天数是A组与B组相同,则矿泉水和纯净水对插花保存时间影响差不多。考点2考点1考点3解析 本实验除了矿泉水和纯净水的条件不同外,其他条件都应该相同。③向A组每个花瓶加入500 mL纯净水作为对照组,向B组每个花瓶加入500 mL矿泉水作为实验组,对比说明矿泉水和纯净水对插花保存时间的影响。④在每个花瓶中插放2支花,并将花瓶放在家里相同的位置。⑤若A组花开始枯萎时的天数小于B组,说明矿泉水更利于用来插花;若A组花开始枯萎时的天数大于B组,说明纯净水更利于用来插花;若A组花开始枯萎时的天数与B组相同,说明矿泉水和纯净水对插花保存时间影响差不多。
答案 500 相同 小于 大于考点2考点1考点3教材问题详解
活动“讨论实验法基本程序”
1.实验中两只死老鼠的唯一区别是什么?为什么要设计一只没有被响尾蛇袭击过的死老鼠?
提示 两只死老鼠的区别是有没有被响尾蛇袭击过。探究实验方案中一般只设一个变量(单一变量),以防其他因素对实验结果产生影响,而每个变量因素应该设置对照组,对实验结果具有更强的说服力。因此,要设计一只没有被响尾蛇袭击过的死老鼠作对照组。
2.实验法研究一般包括哪些步骤?
提示 实验法研究一般包括以下几个重要步骤:(1)发现并提出问题;(2)收集与问题相关的信息;(3)作出假设;(4)设计实验方案;(5)实施实验并记录;(6)分析实验现象;(7)得出结论。教材习题详解
1.我国明代著名药学家李时珍在药学巨著《本草纲目》中记载药物1 892种,附图1 109幅,收入药方11 096服。你认为李时珍在研究药物时,采用的主要是哪些方法?
提示 李时珍在研究药物时,采用的方法主要是观察法。李时珍在《本草纲目》中所记载的药物以及附图,主要是通过对各种药用生物的细致观察后完成的。2.1747年,有位科学家将12名病情严重的坏血病患者分组进食,其中2人每天给 2个橘子和1个柠檬,其他10人不给橘子和柠檬。结果,进食橘子和柠檬的两人6 d后病情大为减轻,26 d后两人都恢复了健康,另外10人的病情没有明显改善。后来,科学家从柠檬汁中提取出一种活性物质,取名维生素C,也称为抗坏血酸。你认为科学家发现维生素C的过程中,采用的主要是哪些科学方法?你能用一句话表述这位科学家要研究的问题吗?
提示 科学家在发现维生素C的过程中,采用的方法主要是实验法。这位科学家研究的问题用一句话可以表述为:橘子和柠檬对治疗坏血病是否有效。3.“腐肉生蛆”是日常生活中比较常见的现象,有人因此说“蛆是腐肉变来的”。你同意这种说法吗?你如何设计一个简单的实验,证明这个说法是否正确?
提示 不同意。可设计一个简单的对照实验证明这个说法是否正确。
实验仪器和材料:新鲜的肉、带盖的罐头瓶子、灭菌锅。方法步骤:
①将新鲜的肉块分为相等的两部分,放置在苍蝇可能出没的地方一段时间;②将两个罐头瓶洗净,做好标记A和B,分别将一肉块放入其中;③将A瓶连同内装的肉块一起,放在灭菌锅内,灭菌30 min后取出,凉至室温;④将A、B两个罐头瓶一起放在温暖的环境中,都盖好盖子,观察两瓶中肉块的变化。
可能观察到的结果:一段时间后,A瓶中的肉块没有生出蛆,也没有腐烂。B瓶中的肉块生出蛆,发出难闻的气味,且腐烂了。
对实验结果的解释:腐肉生蛆,是因为肉被苍蝇接触,苍蝇将卵产在肉上。高温灭菌后,将苍蝇的卵以及其他腐败细菌都杀死了。所以,A瓶中肉不生蛆腐烂,B瓶中肉生蛆腐烂。说明蛆是由苍蝇的卵产生的,而不是自然发生的。
