高中生物苏教版遗传与进化第一章生物科学和我们

生物科学和我们1．说出解决粮食问题的重要性。知道我国粮食减产的原因，分析我国粮食问题的解决措施。(重点)2．了解农业生物技术的重要性及其带来的巨大社会效益和经济效益。(难点)3．了解进化论的创立和完善过程及科学思维的基本过程。(重难点)人类面临的问题之一:粮食问题1．二战后世界粮食生产状况(1)占世界人口3/4的发展中国家生产的粮食与只占世界人口1/4的发达国家生产的粮食总量相差无几。(2)由于发展中国家的人口增长速度过快，粮食问题日益严重。2．我国粮食生产状况及产生原因现状→在仅占世界7%的耕地上养活了占世界22%的人口↓面临的问题→粮食缺口巨大↑原因→人口增长迅速、资源短缺、环境恶化3．生物科学与技术为解决粮食问题带来的新希望(1)1993年，世界首例转基因产品——延熟保鲜番茄在美国批准上市。(2)2023年全球共有29个国家种植了转基因作物，占全球耕地的10%。(3)美国是世界上转基因作物种植面积最大的国家。(4)我国在转基因技术理论和应用上的发展①“七五”计划结束时，已经掌握了植物转基因的全套技术，获得了抗虫烟草等转基因植物。②“八五”计划期间获得了抗病毒、抗细菌、抗盐碱、抗虫、抗除草剂等转基因植物，转基因技术得到了更大发展。③“九五”计划期间又获得一批具有自主知识产权的新基因，并已初步获得抗病、抗虫或改良品质的转基因水稻、玉米、烟草以及花卉等。eq\a\vs4\al([合作探讨])转基因农作物在抗病、抗虫和增产方面都有显著成效。图示为转基因高产水稻。探讨eq\a\vs4\al(1)：转基因技术在应对粮食危机方面有什么作用？【提示】①提高产量；②减少环境污染。探讨eq\a\vs4\al(2)：转基因技术在农业生产中有哪些应用？【提示】改良作物品种(如培育抗虫、抗病、抗盐碱等新品种)。探讨eq\a\vs4\al(3)：转基因作物有哪些优点？【提示】①降低污染和对人畜的危害；②抗逆性强，产量高；③投资少，回报多，经济效益高。探讨eq\a\vs4\al(4)：转基因技术在农业上的应用对生态环境有什么影响？【提示】减少了农药、化肥的使用量，减轻了环境污染。eq\a\vs4\al([思维升华])1．我国粮食问题(1)我国粮食短缺的原因(2)应对粮食危机的现实措施①实行计划生育，控制人口增长。②保护和治理环境，防止环境恶化。③减少建筑用地。④培育和推广转基因作物。3．不同转基因农作物的生物学意义转基因农作物意义抗干旱、抗盐碱转基因农作物摆脱土壤和气候条件限制抗虫、抗病、抗除草剂转基因农作物减少化学农药对环境的污染和对人畜的危害高维生素含量转基因农作物减轻或消除人类维生素缺乏的状况1．下列有关人类粮食问题的叙述，不正确的是()A．发展中国家的人口占世界人口的3/4，但粮食总产量却只占世界的1/2B．世界上粮食生产的增长速度大于人口增长速度，人均粮食呈正增长，因而不存在粮食短缺问题C．解决发展中国家的粮食问题是世界粮食问题的主题D．人均耕地减少、资源短缺、环境恶化等是制约粮食问题的主要因素【解析】二战后，世界粮食生产的增长速度快于人口增长速度，但是世界粮食产量存在不平衡性，发展中国家的人口占世界人口的3/4，但粮食总产量却只占世界的1/2，因此，解决发展中国家的粮食问题是世界粮食问题的主题。人口增长、资源短缺、环境恶化等是制约粮食生产的主要因素。【答案】B2．在解决粮食危机过程中，要兼顾粮食生产和环境的保护，实现农业的可持续发展，当前科学有效的方法是()①合理开发海洋，寻找新的食物来源②控制人口增长，协调人与自然和谐发展③增加化肥和农药的使用，提高作物产量④开荒辟地，围湖造田，扩大粮食种植面积⑤利用现代生物技术，培育具有较高光合效率的作物品种A．①②③ B．①②⑤C．①③④ D．③④⑤【解析】可持续发展是生态、经济、社会三位一体的发展，是指生态、经济和社会三者的协调发展，包括减少化肥和农药的使用，不得随意改造、破坏生态环境，还包括控制环境污染和改善环境质量，保护生物多样性，保证以可持续发展的方式使用可再生资源。【答案】B3．通过转基因技术可以培育多种农作物新品种。下列关于转基因作物的叙述，错误的是()A．改善农作物的品质B．提高农作物的抗旱、抗寒等抗逆性C．提高农作物的抗病、抗虫能力D．没有安全隐患，已广泛种植【解析】基因工程是现代农业生物技术的核心，通过基因工程培育的转基因农作物在一定程度上改善了农作物的品质，如高维生素含量转基因农作物；提高农作物的抗逆能力，如转基因抗干旱农作物；某些抗虫农作物的培育提高了农作物的抗虫能力，如转基因抗虫棉。通过基因工程培育的转基因农作物以及这些农作物生产的产品是否有安全隐患，目前尚有争论。【答案】D像科学家一样思考:科学思维科学思维的过程(连线)eq\a\vs4\al([合作探讨])探讨eq\a\vs4\al(1)：拉马克在观察到长颈鹿的特殊形态后，提出了“用进废退”的生物进化观点，判断拉马克采用何种思维方式得出这一结论。(1)类型：________(填“观察”“推理”“分类”“建立模型”或“交流”)。(2)理由：_____________________________________________________。【提示】(1)推理(2)拉马克通过对观察到的现象作出自己的解释，作出推论，是一种推理过程探讨eq\a\vs4\al(2)：始祖鸟化石是否属于生物学模型？【提示】始祖鸟化石不属于生物学模型。始祖鸟化石是实物，不是用来说明事物或过程的表现手段。eq\a\vs4\al([思维升华])1．观察的类型和常用方法观察类型定性观察用文字或术语而不是用数字进行描述，包括对颜色、形态、气味等变量的客观性描述定量观察通过对变量的计数或测量而得到的数值，通常需要使用一些仪器观察方法顺序观察一般来说，生物学中的观察要遵循由表及里、由上到下、从前到后、从整体到局部的原则对比观察通过对比观察来发现事物之间的区别和联系，从而达到同中求异、异中求同基本要求①学会带着问题进行观察。②直接观察与问题相关的对象。③既要观察局部，也要观察整体；既要观察事物，也要观察环境。④观察要细致、准确。⑤尽可能将观察到的现象或事物描述出来2．推理的常用方法(1)因果推断：即判断两个事件之间是否存在因果关系的推理形式。(2)归纳法：是指从个别事物的性质、特点和关系中概括出一类事物的性质、特点和关系的推理形式。(3)演绎法：从一般原理推导出特殊事例的过程。3．建立模型(1)模型舍去了原型的一些次要的细节、非本质的联系，以简化和理想化的形式去再现原型的各种复杂结构、功能和联系，是连接理论和应用的桥梁。(2)建立模型的方法可以分为三大类①物理模型方法：用实物代替原物进行研究的方法叫做物理模型方法。例如细胞的结构模型、细胞膜的结构模型等。②想象模型方法：用想象的抽象物代替原型进行研究的方法叫做想象模型方法。这种模型是人们抽象出生物原型某些方面的本质属性而构思出来的，使对象简化便于研究。例如物质出入细胞的模型、细胞分裂过程模型、光合作用过程模型、呼吸作用过程模型等。③数学模型方法：用符号、公式、图像等数学语言表现生物学现象、特征和状况的方法称为生物学数学模型方法。例如，细胞分裂过程中DNA含量、染色体数量的变化曲线，酶的活性受温度、酸碱度影响的曲线等。1．达尔文经过8年的潜心研究，将其以“自然选择学说”为核心的生物进化理论发表在《物种起源》一书中，呈现给世人。从科学思维角度看，这是()A．观察 B．推理C．分类 D．交流【解析】这是达尔文通过《物种起源》一书与别人进行交流。【答案】D2．孟德尔在进行两对相对性状的豌豆杂交实验时，把得到的子二代种子按照黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒等特征分别进行统计，他的这一操作，属于科学思维过程的哪个环节()A．观察 B．推理C．分类 D．建立模型【解析】科学思维包括观察、推理、分类、建立模型和交流等。孟德尔把得到的子二代种子按照黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒等特征分别进行统计，属于分类。故选C。【答案】C3．建立模型是显示事物或过程的表现手段，能帮助人们理解无法直接观察到的事物，下面属于建立模型的是()A．达尔文发现甲虫的翅非常发达或无翅与海风有关B．细菌培养时，细菌个数每2小时增加一倍C．多数人的右手比左手力量大些D．栽培植物与野生植物有相似也有差异【解析】题中A、C、D三项是观察现象，建立模型是帮助人们理解无法直接观察到的事物。【答案】B1．下面措施中，不利于应对粮食危机的是()A．提高现有耕地的单位面积粮食产量B．控制人口数量C．种植推广优良、高产品种D．围湖造田【解析】围湖造田会降低湖泊蓄水量，不利于防洪抗旱，进而不利于粮食生产。【答案】D2．现代农业生物技术诞生的标志是()A．1992年我国成功培育出转基因抗虫棉B．1983年世界上首例转基因植物的培育成功C．1995～2023年间，转基因作物产品销售额增长了约56倍D．2023年转基因大米，转基因向日葵培育成功【解析】转基因技术是现代农业生物技术的核心，是在分子水平上定向培育人类所需要的生物新品种。【答案】B3．下列属于观察的是()A．利用显微镜研究细胞的结构B．拉马克根据长颈鹿的特征形态提出“用进废退”学说C．武昌鱼属于头索动物D．收集资料研究脊椎动物的起源【解析】观察是用一种或多种感官去收集有关信息的过程。利用显微镜研究细胞的结构属于观察的范畴。【答案】A4．将不同蛋白质分子的某种氨基酸的比例用坐标柱形图表示出来，与科学思维有关的环节是()A．建立模型 B．分类C．观察 D．交流【解析】科学思维的基本过程是：观察→推理→分类→建立模型→交流，所以科学思维的起点是观察。建立模型是用画图、列表等表现手段来显示事物或过程，能够描述事物活动的规律。【答案】A5．下列属于科学思维中的建立模型过程的是()A．将化石按年代排放B．开会提出