《生物科学的学习过程》同步复习课件

第二节生物科学的学习过程1．达尔文把保留和淘汰物种的过程称为自然选择，自然选择学说是达尔文进化理论的重要组成部分。2．科学思维的基本过程包括观察、推理、分类、建立模型、交流。3．“中性突变”进化理论是从分子水平上研究生物的进化，该理论认为生物进化的主导因素是由选择中性或近中性突变基因的随机固定而实现的，和达尔文的理论相互补充。1．进化理论的创立和完善[判断正误](1)自然选择学说是达尔文进化理论的重要组成部分。()(2)用进废退、获得性遗传是木村资生进化理论的主要观点。()(3)木村资生认为10－9是分子进化的标准速率，只有当分子进化导致生物在形态和生理上发生差异后，自然选择才起作用。()√√×2．科学思维的过程[连线]1．拉马克和达尔文如何解释长颈鹿的颈和前肢长而发达，而后肢较短。提示：(1)拉马克进化理论认为：长颈鹿为了食用高处的树叶，长期而又反复地努力伸长脖子、抬高前肢，故使颈和前肢因不断使用而变得长而发达。(2)达尔文进化理论认为：长颈鹿的祖先原本具有多种类型，颈和前肢有长的，也有短的，因为生活环境条件发生改变，只有高处的树叶可以食用，那些颈和前肢较短的个体就会被饿死，只有颈和前肢较长的长颈鹿才可以吃到食物而得以生存。即适者生存、不适者被淘汰。2．木村资生的“中性学说”认为生物进化的主导因素不是自然选择，这与达尔文的进化理论相矛盾吗？提示：不矛盾。

3．通过对构成人类和黑猩猩基因组的30亿个碱基对的研究发现，二者只有4000万个有区别。请思考这属于何种科学思维过程？提示：属于观察。1．三种进化理论的比较拉马克和进化理论达尔文和进化理论木村资生和进化理论进化理论的要点①物种是可变的。②在自然界里，环境的影响使生物发生变异，并且从一个生物类型演变为另一个生物类型。③生物的器官是用进废退的物种是可变的，生物在“过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存”的自然选择法则的基础上向前进化。自然选择学说是达尔文进化理论的重要组成部分分子水平上的进化是由选择中性或近中性突变基因的随机固定而实现的。只有当分子进化导致生物在形态和生理上发生变异后，自然选择才能发挥作用拉马克和进化理论达尔文和进化理论木村资生和进化理论意义开辟了进化理论的先河，为科学进化论的发展铺平了道路引用大量事实证据，说明了物种是可变的，并且对生物的多样性做了解释揭示了分子水平的进化规律，和达尔文的理论相互补充，更好地揭示了生物进化的本质[特别提醒](1)达尔文的自然选择学说侧重宏观水平，揭示种群进化规律，而中性学说侧重微观水平，揭示分子水平的进化规律。(2)生物进化理论仍在不断向前发展中。2．科学思维的过程考向一进化理论的创立和完善01考向二科学思维的过程02实验探究03[例1]下列对“用进废退”、“自然选择”、“中性学说”三种进化理论的描述中，错误的是(

)A．用进废退理论开辟了进化理论的先河B．自然选择学说是达尔文在很多事实的基础上思考得出的C．中性学说是对自然学说的否定D．对科学的热爱和兴趣是达尔文等开展研究、思考的动力考向一进化理论的创立和完善[思路点拨][精讲精析]

用进废退理论由拉马克提出，开辟了进化理论的先河，为科学进化论的发展铺平了道路；“中性学说”揭示了分子水平的进化规律，和达尔文的进化理论是相互补充的，而不是否定。[答案]

C(1)“用进废退”学说的过程图解：(2)“自然选择”学说的过程图解：[例2]

下列有关科学思维的过程的说法，错误的是(

)A．科学思维的起点是观察B．推理是对所观察到的现象做出的解释C．建立模型是用实物直观地反映真实物体的形状或三维结构，而无法表现事物活动的规律D．分类法可使许多杂乱的信息变得清晰，是总结归纳的有效手段考向二科学思维的过程[思路点拨]

[精讲精析]

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。建立模型是用实物直观地反映真实物种的形状或三维结构，能够描述事物活动的规律。

[答案]

C1．运用科学思维的过程，经观察、推理、分类、建立模型等环节，进行科学探究。2．物种形成过程中“选择因素”作用实验探究。典例剖析将一个刚出芽的马铃薯块茎切成大小一致的相同的6块，每块均带有芽眼。取6个同样大小、质地相同的小花盆，分别装满同样的水土，将6块分别埋于6个小花盆的沙土中5cm深处，按下表要求连续管理培植20天。通过观察并做记录如下：(1)据观察结果做好推理，分析得出马铃薯萌发和正常生长的条件。(2)解释1号花盆中的马铃薯生长状况最佳的原因是什么？(3)5号花盆中的马铃薯最终死亡，原因是什么？[解析]科学的思维过程包括：观察、推理、分类、建立模型和交流。此题已把观察的结果作为信息，让我们解释观察到的结果，这就是推理过程。[答案]

(1)推理过程：用对比分析的方法进行推理分析。①1号盆与2号盆对比，变量是是否具有光照条件，结果马铃薯生长情况不同。说明马铃薯萌发和正常生长需要光照。②1号盆与4号盆对比，变量是光照强弱，结果马铃薯生长情况不同，说明马铃薯萌发和正常生长需要充足的光照。③1号盆与5号、6号盆对比，变量是水分量的差异，说明马铃薯萌发和正常生长需要适量的水分。④1号盆与3号盆对比，变量是温度，结果马铃薯生长情况不同，说明马铃薯萌发和正常生长需要适宜的温度。综上分析得出结论：马铃薯萌发和正常生长需要充足的光照、适宜的温度和适量的水分。(2)1号花盆中的马铃薯生长状况最佳的原因是生长所需的温度、光照、水等所需条件均最佳。(3)5号花盆中马铃薯最终死亡，原因是水分过多，根部细胞缺氧而进行无氧呼吸，产生的酒精对细胞有毒害作用。解读单一变量及确定变量关系1．单一变量原则即实验设计过程中控制其他因素(无关变量)不变，只改变其中某一因素(自变量)，观察其对实验结果(因变量)的影响。实验的关键之一在于控制无关变量，以减小误差。归纳拓展2．实验变量与反应变量(1)实验变量(又叫自变量)：是实验中由实验者操纵的因素或条件。(2)反应变量(又叫因变量)：指实验变量所引起的结果或结论(3)两者的关系：实验变量是原因，反应变量是结果，它们是因果关系。实验的目的就在于获得和解释前因与后果。3．无关变量与额外变量(1)无关变量(又叫控制变量)：是指实验中除实验变量外的影响实验结果与现象的因素或条件。(2)额外变量(又叫干扰变量)：指由无关变量引起的变化结果。(3)