第1节 生物与生物学
一、教学目标:
1. 知识目标
概述生物学的概念,举例说出生物的生命现象和基本特征,说出生物、生物学与生活、生产的关系,了解生物学的发展前景。
2. 能力目标
初步学会图文分析,能通过观察图片信息分析归纳生物的基本特征,查阅相关资料,了解生物和生物学在人类生活、生产、医疗卫生等领域的应用。
3. 情感态度与价值观目标
激发学生学习生物学的兴趣,引导学生初步养成关注周围的生物,关注生活、生产、社会中生物学的良好习惯,初步形成图文分析、举例说明、发现问题等生物科学素养。
二、教学重点:
认识生物的基本特征,理解具有这些基本特征的物体才是生物,了解生物学的研究内容以及生物学的应用价值,激发学生学习生物学的兴趣。
三、教学难点:
了解生物学的研究内容。
四、教学过程:
(一)出示一些生物、非生物的图片,让学生判断哪些是生物?哪些是非生物?并用自己的语言描述什么是生物?
生物:是指有生命的物体。
我们怎样知道一个物体有没有生命呢?
(二)生物的基本特征
1、生物体大多是由细胞构成;
2、生物体能生长、发育;
3、生物都需要营养物质和能量;
4、生物能繁殖后代;
5、生物具有遗传和变异的特征;
6、生物需要呼吸;
7、生物能适应环境;
……
(三)生物学的研究对象
生物学的研究对象是地球上形形色色的生物,生物学的研究内容主要是生命现象和生命活动规律。
1、生物学与生活:人类的衣、食、住、行都离不开生物。
2、生物与仿生学
多媒体展示图片和资料:
蜻蜓和直升飞机——通过翅膀振动可产生不同于周围大气的局部不稳定气流,并利用气流产生的涡流来使自己上升。蜻蜓能在很小的推力下翱翔,不但可向前飞行,还能向后和左右两侧飞行。科学家据此结构基础研制成功了直升飞机。
人们仿效蜻蜓的翅痣在飞机的两翼加上了平衡重锤,解决了因高速飞行而引起振动这个令人棘手的问题。
海豚和潜水艇——海豚皮肤表面的柔软且具有弹性,可以消除水流混乱的现象,以减少水的阻力。人们模仿海豚的皮肤构造,制成人造海豚皮,装在潜水艇上大大提高了潜水艇的速度。
鸟巢和北京奥运会“鸟巢”——鸟巢是鸟类在繁殖期间所建造的用于藏卵和雏鸟的结构,可使产下的卵聚集一起,促进孵化;也可以保温以及保护亲鸟及雏、卵等不受天敌的伤害。国家体育馆的设计方案模仿了自然界中的鸟巢,由一系列树枝状的辐射式门式钢桁架围绕碗状坐席区旋转而成,空间结构科学简洁,设计新颖独特,为国内外特有建筑。国家体育馆被命名为“鸟巢”,也恰如其分地描绘出国家体育场的生动造型。
★资料:
长颈鹿与宇航员的抗荷服:
长颈鹿脖子很长,脑子与心脏的距离大约是3米,要使血液能输送到头上,血压相对要高,大约是人体的两倍。但当长颈鹿低头喝水时,血液却没有一股脑地涌向头部。原来是裹在长颈鹿身体表面的一层厚皮起了作用。长颈鹿低头时,厚皮紧紧地箍住了血管,限制了血压,使其不能因血压突然升高而发生意外。依照长颈鹿皮原理设计的抗荷飞行服,飞行员穿上后在一定程度上起到了限制血压的作用。当飞机加速时,抗荷飞行服还能压缩空气,亦能对血管产生一定的压力,就此而言比长颈鹿的厚皮更高明了一步。
萤火虫与冷光灯:
萤火虫发光的效率非常高,几乎能将化学能全部转化为可见光,为现代电光源效率的几倍到几十倍。由于光源来自体内的化学物质,因此,萤火虫发出来的光虽亮但没有热量,人们称这种光为“冷光”。由于萤火虫的光不带辐射热,物理学家们认为这是非常理想的灯光。三十多年前,人们模拟了萤火虫发光的原理创造出一种灯来,基本上达到了这种要求。这就是现代生活中广泛使用的日光灯(萤光灯)。
蝙蝠的回声定位与雷达:
蝙蝠是靠自身发出的超声波来引导飞行的,科学家通过模仿蝙蝠按照目标情况随时调整脉冲参数和调整方向的探测方法,提高了雷达的灵敏度和抗干扰能力。还通过模仿蝙蝠回声定位功能原理,仿制出用于军事的声纳眼镜。
响尾蛇与热定位器:
响尾蛇的视力几乎为零,但其鼻子上的颊窝器官具有热定位功能,对0.001摄氏度的温差都能感觉出来,且反应时间不超过0.1秒。即使爬虫、小兽等在夜间入睡后,凭借它们身体所发出的热能,响尾蛇就能感知并敏捷地前往捕食。科学家根据响尾蛇这一奇特功能,研制出现代夜视仪、空对空响尾蛇导弹,以及仿生红外探测器。
另还有:潜水艇、电子蛙眼、电子鹰眼等。
3、生物的飞速发展
资料:袁隆平的杂交水稻
? 中国农民说,吃饭靠“两平”,一靠邓小平,二靠袁隆平。西方世界称,中国的杂交稻是“东方魔稻”。他的成果不仅在很大程度上解决了中国人的吃饭问题,而且也被认为是解决下个世纪世界性饥饿问题的法宝。国际上甚至把杂交稻当作中国继四大发明之后的第五大发明,誉为“第二次绿色革命”。
★试管婴儿
什么是试管婴儿?通俗的讲就是在试管内让夫妇双方的精子和卵子结合受精,把受精卵放到培养箱内培养48小时,达到早期胚胎阶段,再将它置入母体子宫腔内,妊娠足月分娩,生出可爱的小宝宝。这一技术给不孕不育夫妇带来了福音。?
克隆:
克隆是英文 clone的音译,简单讲就是一种人工诱导的无性繁殖方式。无性繁殖是指不经过雌雄两性生殖细胞的结合、只由一个生物体产生后代的生殖方式。
多莉羊1997年2月27日,英国《自然》杂志,2003年2月14日,多莉因患严重肺病而接受“安乐死”。
利用这一技术可以在抢救珍奇濒危动物、复制优良性状家畜个体、 扩大良种动物群体、提高畜群遗传素质和生产性能、提供足量试验动物、推进转基因动物研究、攻克遗传性疾病、研制高水平新药、生产可供人移植的内脏器官等研究中发挥作用在肯定了这种技术的正面作用的同时,人们更大程度上表示了对这种技术的担忧,他们认为如果使用不当,这种技术可能对生态环境产生长期的不良影响,一些科学家认为如果在畜牧业中大量推广这种无性繁殖技术,很可能破坏生态平衡,导致一些疾病的大规模传播;如果将其应用在人类自身的繁殖上,将产生巨大的伦理危机。
1997年11月11日,联合国教科文组织第29届 大会在巴黎通过一项题为《世界人类基因组与人权宣言》的文件,明确反对用克隆技术繁殖人。
小结:生物学正在以前所未有的速度发展。在生活和学习中,你还听说过哪些举世瞩目的生物科学成果?感兴趣的同学可以收集生物学最新发展的资料并和同学进行交流。