2020高中生物 第1章 生物科学和我们教案 1

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精PAGE20-学必求其心得，业必贵于专精生物科学和我们学习目标核心素养1。了解人类的健康问题。2。掌握科学实验的程序和方法.1。通过对“目标1”的学习，获得健康生活的知识，初步掌握传染病防控的基本方法。树立尊重生命、热爱生活的人生观。2.通过对“目标2”的学习,初步学会制订简单的实验方案，如实记录实验数据，并分析各项数据，得出合理的结论。一、人类面临的问题之一：健康问题1．生物科学（1)概念：生物科学是自然科学中的基础学科之一,是研究生命现象和生命活动规律的一门科学。(2）生物科学对社会的影响①生物科学是农、林、牧、副、渔、医药卫生和环境保护，以及其他应用科学的基础.②生物科学对当前人类面临的诸如人口、能源、粮食、环境和健康等问题的解决具有重要作用.当前，生物科学的发展对禽流感、心血管疾病、癌症等严重地威胁着我们的健康问题的解决正发挥着重要作用.2．癌症（1)发病现状①发病率上升的癌症：主要是胃癌、肝癌、肺癌和白血病.②发病率下降的癌症:主要是宫颈癌、鼻咽癌、食管癌和女性乳腺癌。③发病率上升的原因：主要是人口老龄化、不健康的生活方式等.(2)防治措施①健康的生活方式.②通过早期诊断得到有效的治疗。③防治的科学手段：基因诊断和基因治疗技术。3．传染病（1)发病现状①发病率较高的传染病：主要是病毒性肝炎、肺结核、痢疾、淋病等。②病死率较高的传染病：主要是狂犬病、艾滋病、白喉、新生儿破伤风等。（2)类型(依病原体类型划分）类型实例病毒类病毒性肝炎、狂犬病、艾滋病等细菌类肺结核、痢疾、淋病等寄生虫类疟疾等(3）可采用基因诊断技术对许多传染病的病原体进行诊断。二、像科学家一样实验:科学实验1．科学家进行科学实验时,所用的科学方法有观察、测量、实验设计、收集数据和分析数据、安全实验等。2．对科学的实验方法的解释（1）观察：就是用一种或多种感官收集信息，为提高灵敏度可以使用望远镜、光学显微镜和电子显微镜等。在科学探究中，观察必须真实、准确，并如实地记录下来，这些记录就是证据或者数据。(2)测量：能对被测量对象用比较精确的数据加以表示;为力求精确要多次测量求其平均值；学习正确使用测量工具是保证测量精确的基础.此外，记录测量结果时应使用标准计量单位。（3）实验设计：假设是根据现有证据和既往实验对将来的事件做出的推论。假设也可能出错，必须通过实验来检验假设的正确与否。巧妙地设计实验是生物科学研究中检验假设正确性的最佳途径。(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称为数据收集。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，得出独到的见解的过程是在分析数据。（5)安全实验:科学实验要确保实验安全，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。1．增强体质，养成良好的生活习惯能杜绝癌症的发生.()2．艾滋病是传染性很强的癌症之一。()3．X射线、紫外线和苯均是化学致癌因子。（)4．实验设计时要根据已有证据和既往实验对将来的事件做出推论，推论合理即正确。（）5．利用感官或仪器观察，有时难以得到精确的数据。（)6．观察是生物科学研究中检验假设正确性的最佳途径。()［答案］1。×提示：增强体质，养成良好的生活习惯是预防癌症的措施，但不能杜绝癌症的发生.2．×提示：艾滋病是感染了HIV导致的，是传染性很强的传染病。3．×提示：苯是化学致癌因子，X射线和紫外线是物理致癌因子.4．×提示：根据已有证据和既往实验对将来的事件做出推论是假设，假设也可能出错。5．√6．×提示：巧妙设计实验是生物科学研究中检验假设正确性的最佳途径。人类面临的问题之一：健康问题［问题探究]肿瘤与癌症肿瘤是指（人）机体某些组织的细胞在一定内在因素或外界致癌因素的作用下，出现异常增生而形成的不正常的组织块。肿瘤可分为良性肿瘤和恶性肿瘤两大类。良性肿瘤生长缓慢，不转移;而恶性肿瘤生长迅速,易转移,又称为癌肿或癌瘤，人们习惯称之为癌症。1．致癌的环境因素有哪些？提示:（1)生物因素：主要指病毒致癌因子。（2)物理因素：主要是辐射致癌，包括紫外线、电离辐射等。（3）化学因素：无机物如石棉、砷化物、铬化物等;有机物如亚硝胺、黄曲霉素、尼古丁等。2．癌症本质上是细胞基因发生改变而导致的，要想早期诊断和治疗癌症，应采用哪种技术手段？生活中我们怎样预防癌症？提示:早期诊断和治疗癌症,可采用基因诊断和基因治疗的手段。预防癌症的方法：（1)尽量避免接触物理的、化学的及生物的致癌因素。（2)注意增强体质，保持心态健康，养成良好的生活习惯，从多方面采取积极的预防措施。[讲解归纳］一、癌症的诱因及预防1．癌症的病因致癌因素举例生物因素主要指病毒致癌因子，如劳氏肉瘤病毒物理因素紫外线、电离辐射等化学因素砷化物、铬化物、亚硝胺、尼古丁2。癌变过程与机理3．肿瘤与癌的关系肿瘤eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1（良性肿瘤：生长缓慢，不转移，恶性肿瘤(癌症）：生长迅速、具有浸润性，可破坏周,围组织)）4．预防措施（1）尽量避免接触物理的、化学的、生物的等各种致癌因子.(2）注意增强体质，保持心态健康，养成良好的生活习惯，可降低癌症的发病率。(3)定期体检,早期诊断可以得到有效的治疗。二、传染病（1）传染病的概念传染病是指由病原体（如细菌、病毒、寄生虫等)引起的，能够在人与人、人与动物或动物与动物之间传播的疾病。（2）引起传染病的病原体主要有三类：病毒类、细菌类和寄生虫类。(3）预防传染病的一般措施①控制传染源，如对病人和疑似病人进行隔离.②切断传播途径，如大力开展爱国卫生运动。③保护易感人群，如为提高易感人群的免疫力而进行的预防接种。1．下列能引起细胞发生癌变的因素有(）①X射线照射②煤焦油的刺激③温度过高④细胞失水⑤肿瘤病毒的侵染⑥紫外线照射A．①②③④⑤ B．①②③⑤C．①②⑤⑥ D．②④⑥C[能引起细胞发生癌变的因素有：物理致癌因子,主要指辐射,如紫外线、X射线照射等，①⑥正确；化学致癌因子，如煤焦油等,②正确;病毒致癌因子，是指能使细胞发生癌变的病毒，如肿瘤病毒等，⑤正确；温度过高、细胞失水，均会导致细胞死亡,③④错误.综上分析，C项正确。］2．下列有关传染病的叙述，正确的是(）A．传染病是指由病原体引起的,只在同种生物之间传播的一类疾病B．“消灭传染源、切断传播途径、保护易感人群”是预防传染病的基本措施C．对传染病要早发现、早报告、早治疗、早隔离,防止交叉感染D．发病率较高的传染病同时也是病死率较高的传染病C[传染病是指由病原体引起的，能在人与人、人与动物或动物与动物之间传播的一类疾病.对于有些传染源，是不能消灭的,如患病的人，“控制传染源、切断传播途径、保护易感人群”是预防传染病的基本措施.发病率较高的传染病不一定是病死率较高的传染病,常见传染病中，发病率较高的传染病主要是病毒性肝炎、肺结核、痢疾、淋病等；病死率较高的传染病主要是狂犬病、艾滋病、白喉、新生儿破伤风等.］特别提醒：癌症与传染病的认识(1)癌症不是传染病。（2)癌症并不是不可治愈，早期发现(未扩散时)可通过手术治愈。(3)癌症的病因是受到致癌因子的影响，遗传物质发生了改变。像科学家一样实验：科学实验［问题探究］有人说松树的针状叶具有保鲜作用。实验室中现有柑橘60个、塑料桶(有盖）数个、松树针状叶（松针）适量、医用保鲜剂一瓶。如何研究室温条件下，松针是否具有保鲜作用?提示：①将柑橘分成三等份，分别放在A、B、C三个塑料桶中.②A桶中加入适量松针,B桶中喷洒适量医用保鲜剂，C桶不做处理，作为对照，三桶都加盖。③室温条件下,一段时间后，观察和统计A、B、C三桶中霉变的柑橘数量。[讲解归纳]1．科学实验方法一览图2．注意事项（1)在观察过程中要对所观察到的生物进行简单分类。（2)对数据进行一些处理，把数据整理成图表形式，如柱形图、扇形图、曲线图等，分析出数据之间的一些规律，思考、推测这些数据说明的问题等.3．实验变量（1)自变量又称实验变量，是指实验假设中涉及的给定的研究因素。例如，在“探究温度对唾液淀粉酶活性的影响”实验中,实验所研究的温度如低温(加冰块）、适温（37℃)、高温（沸水浴)就是自变量。（2)因变量又称反应变量，是指实验中由自变量而引起的变化和结果。通常，自变量是原因,因变量是结果,二者具有因果关系,实验的目的就在于解释这种前因后果。在(1）所述实验中，唾液淀粉酶的活性就是因变量。(3）无关变量又称控制变量，是指实验中除自变量外的影响实验现象或结果的因素或条件。在(1）所述实验中,除自变量（温度）外，唾液的新鲜程度和浓度、可溶性淀粉溶液的剂量和浓度、处理时间的长短等，都属于无关变量。4．实验设计的原则和方法（1)遵循的原则：单一变量原则、对照原则、等量原则。(2)对照实验:是指除所控制因素外其他条件完全相同的实验.（3）设置对照组有4种方法①空白对照：即不给对照组做任何处理.②条件对照：即虽给对照组施以部分实验因素,但不是所研究的实验处理因素。③自身对照：指对照组和实验组都在同一研究对象上进行，不再另外设置对照组。④相互对照：不单独设置对照组，而是几个实验组互为对照.1．下列说法与科学实验不相符的是()A．观察必须如实反映所感知的事物，通过仪器观察,一定能得到精确的数据B．科学的测量应力求准确，因而要多次测量求其平均值C．假设也可能出错，所以必须通过实验来检测假设的对错D．运用数学知识整理、分析、归纳数据，便于发现事物的内在规律A［观察必须如实反映所感知的事物,但观察有时难以得到精确的数据。科学的测量应力求准确,因而要多次测量求其平均值，以减小误差。假设也可能出错，所以必须通过实验来检测假设的对错，实验是检测假设正确与否的比较简便的方法。运用数学知识整理、分析、归纳数据，便于发现事物的内在规律，这是收集数据和分析数据常用的方法。］2．科技在发展，社会在进步，手机已成为大众化的通讯工具，进入寻常百姓家。在手机为我们的生活带来便利的同时，有人也为手机产生辐射这一问题产生了担忧,手机辐射会不会致癌呢?请你设计一个模拟实验来初步探究手机辐射是否有可能致癌.(1)选取实验材料(如________________的小鼠）,并将材料分组编号。（2）用________来靠近________,对照组小鼠不进行任何处理。(3）观察___________________________________.(4)预测结果及结论:____________________，说明手机辐射可能会致癌。否则手机辐射不会致癌.［解析］实验过程中应注意以下三点:①选材要得当；②正确、恰当处理实验组；③观察和记录要尊重科学事实。［答案］(1)生理状况相近且正常（2)工作中的手机实验组小鼠(3)两组小鼠的生理状况(是否出现肿瘤)（4)如果只有实验组小鼠出现肿瘤（1)验证性实验和探究性实验是否都需要设置对照实验？上述实验的自变量是什么？提示：都需要。小鼠是否靠近手机。（2)对上述实验我们可以作出什么假设？如果是验证实验，还用作出假设吗？为什么?提示：手机辐射会致癌。不需要。验证实验的结果是已知的，不存在假设问题.eq\a\vs4\al(［归纳总结])实验类型(1）探究性实验实验目的和实验结果具有不确定性，要经过实验或研究得出结论.如“探究光对种子萌发的影响”就属于探究性实验。(2)验证性实验通常是指实验者针对已知的实验结果而进行的以验证实验结果、巩固和加强有关知识内容、培养实验操作能力为目的的重复性实验。[课堂小结］知识网络构建核心语句归纳1。生物科学是研究生命现象和生命活动规律的科学。2.传染病是由病原体引起的、能传染的疾病，可通过接种疫苗等方法预防。3.癌症是外界致癌因子诱发细胞内遗传物质发生改变,细胞恶性增殖导致的。4.基因诊断和基因治疗技术为防治癌症和其他疾病提供了新的手段.5。科学实验的方法:观察、测量、实验设计、收集数据和分析数据、安全实验.1．健康的生活方式有利于预防癌症，下列做法正确的是()A．经常食用油炸食品B．夏天应尽可能延长日光浴时间C．多吃蔬菜水果,少吃罐头D．焦油含量低的香烟不会诱发癌症C［油炸食品和焦油都属于化学致癌因素;夏天太阳光中含有强烈的紫外线属于物理致癌因素；多吃蔬菜水果有利于维生素的吸收，有利于身体健康。]2．下列是研究生物学问题的方法，其中正确的步骤是（)①得出结论②发现问题③实验④观察⑤提出假设A．②⑤③①④ B．②⑤③④①C．④②⑤①③ D．④②⑤③①D［科学研究的过程是观察现象、发现问题、提出假设、设计进行实验并得出结论。]3．生活中，在不知情的情况下，人最可能因下列哪一种方式感染艾滋病病毒（)A．与病毒携带者握手B．使用了病毒携带者用过的而又未经严格消毒的餐具C．住旅店时，使用了病毒携带者用过的而又未及时更换的被褥D．洗牙或补牙时,使用了病毒携带者用过的而又未经严格消毒的器械D［艾滋病的传播途径主要有:血液传播、母婴传播和性传播.与艾滋病病毒携带者握手、拥抱、共同进餐均不会被感染。洗牙或补牙时，如果使用病毒携带者用过的未经严格消毒的器械，可能会通过血液传播而被感染。］4．下面是疟疾发病因素的研究过程：①19世纪，疟疾非常猖獗.研究人员根据疟疾的发病及分布情况得出如下结论：低洼多水、气温较高地带容易使人得疟疾。②为什么这样的地带容易流行疟疾呢?如何解释？研究人员设想：污水是导致疟疾的因素.如果这种设想是正确的，即污水果真能导致疟疾，那么清除污水可减少疟疾的发病率.于是人们开始清理污水，结果疟疾的发病率果然大大降低，说明研究人员的设想是正确的,从而得出污水引起疟疾的正确结论。③研究人员进一步探究：污水是如何引发疟疾的呢？污水是否是引发疟疾的直接因素呢？在研究过程中，人们直接饮用污水，结果并未引发疟疾。④后来，研究人员经过无数次的“假说－实验”过程，最终得出“疟疾是由蚊子传播的”。根据以上材料，回答以下问题:（1）描述以上材料体现的科学研究的一般过程：______________。(2）仔细分析②，写出科学研究不同阶段对应的具体内容。假说：___________________________________。实验：___________________________________.学说：___________________________________。（3）材料③中“污水是引发疟疾的直接因素”的假说能称为一种学说吗？如何说明？(4)对于以上疟疾致病因素的研究，最科学的学说应如何描述？［解析］