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课程章节 必修一 分子与细胞绪论
教学目标 知识目标 1、了解生物的基本特征,区分生物和非生物。2、了解生命科学的基本概况和分支
能力目标 培养学生独立思考问题,从自己的生活经验以及多媒体材料中总结所需要信息的能力。
情感、态度、价值观目标 1、对生命的特征形成直观的概念。2、通过生动的多媒体材料以及主动总结形成对生命科学概念的初步理解。
教学重点 生物和非生物的区别
教学难点 生物和非生物的区别
教学媒体 多媒体、课件
课前准备 教师:课件,剪辑视频资料
教 学 过 程
学生行为 教师行为 设计意图和板书
学生看完片子以后分组讨论 我们在平时的日常生活中,会接触到形形色色的生命(PPT-2),大到动物园里面的大象、长颈鹿,小到各种昆虫(螳螂、黄蜂和蜗牛)以及微生物(大肠杆菌和酵母菌)。那么我们生物学研究要研究的对象呢,就是这些有生命的物体。可以说,生物学就是研究生命的科学。那么究竟什么是生命呢?在生活中我们很容易区分出来哪些是活的生物,哪些是非生命的物体(PPT-3),比如家里的小猫、小狗,养的花花草草,这些都是生命;而盖房子的石头、河里的流水,这些都是非生命。不过如果要给生命下一个科学的定义却是十分困难的(PPT-4)。古往今来呢,很多的科学家、甚至是哲学家都想用简单、准确的语言描述给生命下一个科学的定义,不过迄今为止还没有一个能够被大多数科学家所接受的定义。但是无论是动物、植物、微生物,无论是生活在陆地、空中还是水里的生物,在它们的生命现象里面总存在生物的一些共性,我们把这些共性称为生命的属性。换句话说,虽然我们无法给生命下一个言简意赅的准确定义,但是我们可以找到一些生命共有的特征,就是说凡是生命都应该具备这些最基本属性。下面我们看一小段短片,是discovery拍摄的关于生命的一个片子。大家在看片子的过程中要思考这样一个问题:生命的属性有哪些?分组,4个人一组,看完之后组内讨论,总结出3条生命的属性,然后选出一个代表来回答。我们在以后的生物课学习过程中也会经常采取这种小组讨论回答问题的方式,所以大家一定要默契配合。(放10分钟左右,如果剪辑不行就放母片)1.新陈代谢:生物体是开放系统,和周围环境不断进行物质和能量交换。生物体吸收一些物质,比如人要喝水吃饭,然后经过一系列的化学反应,这些物质转化为能量和能够被人体吸收的物质,代谢产物派出体外,这个过程就是新陈代谢。分为合成代谢和分解代谢。 2. 应激性:就是生物可以接受外界的刺激而做出反应。比如草履虫滴醋、人摸到火苗会躲、植物向光等。生物会根据刺激做出对自己有利的反应。3. 生长发育:种子变大树,蝌蚪变青蛙。尽管环境条件对生物的生长发育有影响,不过生物的生长发育还是控制在一定尺寸范围内的。4. 遗传变异和进化:生物通过繁殖使生命得以延续,子代和亲代在形态构造和生理功能上相似,称为遗传。差异就是变异。生物要不断的进化,适应环境。如果不进化竞争力就会下降,就会被淘汰。5. 适应:适应生活的环境,鱼有腮、马有腿等。适应环境的同时也在改变着环境。6. 化学成分的同一性:元素、无机化合物、有机化合物等都是相同的。7. 严整有序的结构:生物体不是化学成分随机堆积在一起的,而是严整有序的。细胞是由细胞膜、细胞器等结构组成、器官是由多种组织组成。广义的说一个动物的种群也是有着严整的社会结构的。比如猴群有猴王、狼群有狼王。人类的军队里面也是有各级军官、士兵组成。8. 稳态:比较难理解。100多年以前贝尔纳提出的,他认为对于哺乳动物来说,尽管外界环境变化很大,它们总有某些机制保持内环境的基本稳定。比如恒定的体温,血液中的酸碱度等等。不过现在稳态的概念已经扩展到群落、生态系统的范畴。就是说如果没有外界激烈的条件刺激,群落和生态系统也会保持相对的稳定。这就是生命世界的八大属性,凡是属于生命范畴的都要符合这些特点。既然知道了生命的属性,那么回过头来我们再看一下研究生命属性的生物学。生物学作为一门自然科学,也是从无到有慢慢发展起来的。在人类还在茹毛饮血,刚学会使用工具的时候,就已经开始在建立关于生物学的知识了(PPT-6)。原始人要学习分辨哪些植物可以实用,哪些植物吃了会死人。打猎的时候呢,也要知道哪些动物空手能抓到,哪些动物要用工具,哪些动物是惹不起的。但是呢,在掌握了这些凶猛动物的习性以后,凭借人类的智慧以及工具,还是很有机会猎杀成功的。这就是原始社会关于动物和植物的初步认识,当然这些认识都是来源于实践,可能在这个过程中有很多原始人吃了有毒的植物死掉了,或者被凶猛的野兽杀死。但随着人类的发展以及对其他生物越来越了解,我们最终还是成为了环境中最强大的种族。那么随着人类的不断发展,对生物学的研究程度也越来越高,在近代以前,对生物学的研究主要体现在医学和动物驯化方面(PPT-7)。比如中国古代传说中的神农氏,传说中他尝遍百草,找到了很多可以用来治病的药材,而神农氏在古代传说中也被称为炎帝,可见他受爱戴的程度。类似的例子还有很多,比如李时珍,他撰写的《本草纲目》到现在为止在中医研究中还有着很高的应用价值。动物驯化的例子就更多了,比如说鸡的祖先是原鸡,又称茶花鸡,现在在中国的云南、广西和海南等地还有分布。信鸽的祖先是岩鸽,岩鸽生活在陡峭的岩壁上,它为了哺育自己的后代,通常要飞到很远的地方去捕食,不过无论它飞出去多远,最后都能顺利的找到巢穴。人类正是看中了它这个特点,就捕捉并加以驯化,用于远距离通信。在电报、电话还没有出现的时候,信鸽就是最快的通信工具了。即使在今天信鸽也被用于信鸽比赛。狗的祖先目前大多数观点都认为应该是狼,不过经过了这么多代的遗传变异、已经出现了非常多狗的品种,很多已经和狼完全不一样了。马的祖先是野马,不过目前野马的自然种群已经在野外灭绝了。世界上现存的野马都是100多年前欧洲人从新疆捕捉的几十只野马的后代。值得庆幸的是经过了这么多年的繁殖,野马的种群数量得到了一定程度的恢复,甚至有的种群已经开始在新疆、甘肃的一些保护区开始尝试野化训练了,希望有一天我们在野外能看到独立生存的野马。当然,生物学在近现代的发展是最迅速的,14世纪发生的黑死病是是人类历史上最严重的瘟疫之一,黑死病起源于亚洲的西南部,在世界上肆虐了近3个世纪,在这期间共有7500万人死于黑死病,欧洲甚至有超过三分之一的人因此丧生。现在欧洲有大约1/10的人天生对艾滋病有免疫力,有研究者认为这些人大都是当时黑死病的幸存者后代,他们超强的抵抗力使他们得以存活。而随着生物技术的不断发展,在近代人类遇到类似的大灾难的时候就不再是束手无策了。比如肺结核,19世纪的时候肺结核还是不治之症,只要患病几乎就意味着死亡,在中国肺结核也被称为痨病,鲁迅有一篇叫《药》的文章,里面的华小栓就是得了痨病,也就是肺结核。他找了偏方,吃人血馒头,不过最终也还是死掉了。而在1928年的时候,一个偶然机会弗莱明发现了青霉素的存在,并想办法加以提纯量产。青霉菌的发现使人们抵抗细菌性感染的能力大大增强,而结核病也不再是不治之症了。随后,氯霉素、土霉素、四环素等抗生素的相继发现大大增强了人们抵抗传染性疾病的能力。天花是由天花病毒感染引起的烈性传染病。死亡率高达三分之一,那些即使活下来的人也会满脸麻子。不过在180年前英国人发明了预防天花的牛痘疫苗,1979年,人类彻底消灭天花病。这也是世界范围内人类消灭的第一个传染病。进入现代社会后,生物技术更是在各个方面造福着人类。比如转基因食品,就是以转基因作物为原料的食品。比如转基因大豆,我们现在很多食用油都是以转基因大豆为原料的。转基因大豆中被移植了抗除草剂的基因,除草剂就只会杀死杂草不会杀死大豆了。其实人们对转基因食品的担心主要是害怕经过了转基因技术后农作物会产生对人体不利的微量毒素。再有就是克隆技术,97年多莉的诞生标志着克隆技术的成熟,人类将来可以通过克隆技术单独克隆自己的器官或者肢体,以后换肾、换心脏或者缺胳膊少腿的就不用害怕了。最后一点就是生物合成,生物合成比传统合成的效率要高的多。胰岛素,相当于20吨动物胰脏提炼出的分量。干扰素是一种高效的抗病毒因子,在治疗癌症以及白血病方面后特效。用了新技术效率增加200倍。最后我想说一下野生动物和人类的关系。随着人类活动范围的不断扩大,野生动物的生存空间越来越小。比如现在城市化的范围越来越大,我们小时候常见的蜻蜓、青蛙都比较少见了。那么在这种情况下就增加了野生动物和人类接触的机会。有一些动物携带的病毒也会通过各种途径传染给人类,比如尼帕病毒,1998年在马来西亚爆发,死亡率超过50%,数百人丧生。狂犬病毒,很多野生动物都携带狂犬病毒,比如猫、狗、蝙蝠、狐狸等等,其实家养的宠物由于注射疫苗,携带狂犬病毒的机会不大。狂犬病发病后死亡率接近100%。SARS病毒。。。。。 板书:绪论板书:一 生命的属性
板书绪论生命的属性生物学的发展历程
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