2024-2025学年高中生物第一章生物科学和我们学案苏教版必修3

PAGE9-第一章生物科学和我们学习目标核心素养1.说出物种濒危和绝灭的主要缘由。2.尝试像科学家一样探讨。1.通过对“物种濒危和绝灭的主要缘由”的学习，形成珍爱生命、人与自然和谐共处以及可持续发展的观念。2.通过对“目标2”的学习，初步学会基于事实和证据，运用科学术语精确阐明试验结果，培育科学思维和科学探究实力。1．人类面临的问题之一：生物多样性丢失(1)物种绝灭的缘由①内在缘由：物种特化或功能基因的丢失。(2)爱护生物多样性的措施①努力营造全社会爱护生物多样性的氛围：对生物多样性爱护观念淡漠的人晓之以理，对触犯相关法律的人绳之以法。②要依靠生物科学与技术来爱护生物多样性。2．像科学家一样探讨：科学探究(1)科学探讨是从提出一个科学探究的问题起先的。(2)科学探讨的基本过程提出问题：能够通过收集证据而回答的问题↓作出假设：假设是对试验结果的预料，也是建立在视察和以往的学问、阅历基础上的↓设计试验eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(目的：验证假设,重要内容：限制变量))↓实施试验eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(含义：依据试验步骤进行试验，并收集实,验中视察到的现象和测量到的,数据,要求：重复试验，确保数据的牢靠性))↓分析证据eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(标准：客观地处理和分析证据,目的：看能否支持假设,形式：绘制成表格、曲线图等))↓得出结论eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(含义：结论是对试验探讨所作的总结,要求：应充分评判证据是否支持假说,前提：需重复试验多次))(1)物种特化或功能基因的丢失是物种绝灭的外在缘由。 (×)提示：是物种绝灭的内在缘由。(2)人类滥伐森林、围湖围海造田、过度放牧等都可能干脆造成野生生物栖息地的破坏和丢失。 (√)(3)建立野生动物爱护区及采纳人工繁殖技术是依靠生物科学与技术来爱护动物的表现。 (√)(4)设计试验的目的是得到证据。 (×)提示：是验证假设。生物多样性丢失的缘由[问题探究]哈佛生物学家威尔森说：“我们正走在第七次大灭亡的边缘上”，以前的灭亡是因为宇宙、天气的变更，而现在，人类负有不行推卸的责任。请大家结合教材P2“主动思维”，尝试分析这些物种的绝灭说明白什么。提示：这些物种的绝灭说明白乱捕滥伐、生物栖息地的破坏和丢失、外来物种的入侵、环境污染和自然灾难是物种绝灭的重要缘由。[讲解归纳]1．生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。生物多样性是人类社会赖以生存和发展的基础。2．物种绝灭的缘由是多方面的(1)从来源上，可分为内因和外因，而外因又可分为自然因素和人为因素。(2)从作用途径上，可分为干脆缘由和间接缘由。(3)从影响程度上，可分为重要缘由和次要缘由。乱捕滥伐是人的干脆行为；栖息地的破坏和丢失、外来物种的入侵、环境污染往往是人类活动不当所导致的，因此人为因素是物种绝灭的主要缘由。3．物种绝灭的两种内因类型的比较(1)物种特化①含义：一个物种在长期的进化过程中，适应了某种特定的栖息环境而产生了特殊的习性，使其难以再适应变更的环境。②特点：特化是对环境的超强适应，但这种适应可能是致命的。(2)功能基因的丢失①含义：一些野生动物在长期进化过程中，由于种种缘由使遗传力和生活力下降，从而使种群数量削减而趋于濒危。②特点：功能基因丢失是无法弥补的，只能在人工条件下尽量繁殖较多濒危动物，但长期人工饲养和近亲繁殖，又会使某些功能基因丢失而加快其绝灭过程。1．关于物种的绝灭，下列说法错误的是()A．每个生物在自己死亡前，都会产生新个体，留下后代，因此物种不会绝灭B．人类活动是加速物种绝灭的主要缘由C．物种一旦绝灭，便不行再生D．物种的绝灭、生物多样性的丢失，都会威逼人类自身的生存A[物种的绝灭是一个自然过程，几百年来，人类对资源的过度开发和不合理利用，使得很多动物、植物已经绝灭或面临绝灭。物种一旦绝灭，便不行再生。物种的绝灭、生物多样性的丢失，都会威逼人类自身的生存。]2．全球范围内生物多样性有降低的趋势，对此所做的分析正确的是(多选)()A．栖息地总量削减和栖息地多样性降低是重要缘由B．栖息地破裂化造成小种群，有利于维持生物多样性C．这种变更是由于新物种产生量少于现有物种灭亡量D．过度的人为干扰导致生物多样性降低ACD[本题考查生物多样性降低的缘由，意在考查考生对生物多样性的影响因素与破坏缘由的分析实力。人类活动导致栖息地总量削减和栖息地多样性降低是生物多样性降低的重要缘由，A项正确。栖息地的破裂化主要是人为因素造成的，它使种群之间的基因沟通受阻，小种群对疾病反抗力降低、对环境变更适应力减弱和繁殖率降低，不利于维持生物多样性，B项错误，D项正确。生物多样性降低的干脆缘由是新物种的产生量少于现有物种的灭亡量，C项正确。]像科学家一样探讨：科学探究1.试验设计的基本原则(1)科学原则：在试验设计前，必需有充分的科学依据，而不能凭空想象。(2)单一变量原则：限制其他因子不变，只变更其中的一个因子，视察它对试验结果的影响。①自变量与因变量a．自变量又叫试验变量，是作用于试验对象的因素或条件，应具有可变性和可操作性。b．因变量又叫反应变量，是随自变量变更而产生的反应或现象，应具有可测性和客观性。c．实例：探讨酶活性与温度的关系的试验，温度是自变量，酶活性是因变量。②无关变量：试验中无关变量在试验不同的分组中要保持平衡，平衡包括以下四个方面：a．所用生物材料相同(数量、长度、生理状况等)。b．所用试验器具相同(大小、型号等)。c．所用试验试剂相同(成分、浓度等)。d．所用处理方法(振荡、保温、光照等)和处理时间相同。(3)比照原则：为了解除无关条件的干扰，常要设立比照试验。其中干脆用于论证结果的一组称为试验组，用于对比的一组称为比照组。(4)平行重复原则：为了避开试验结果的偶然性，必需对所做的试验进行足够次数的重复，在试验设计中要充分考虑这一点。(5)等量原则和可行性原则。2．试验中的变量分析(1)试验中的变量(2)三者之间的关系3．几种常用的比照方法比照方法比照组处理方法单一变量的限制实例空白比照不人为施加任何处理因素单一变量为限制因素的有无酶具有催化性的试验条件比照施以非所探讨的部分处理因素单一变量为限制因素的类型差异肺炎双球菌体外转化试验相互比照几个试验相互比照单一变量为限制因素量的差异温度影响酶促反应速率试验自身比照与试验组为同一对象单一变量为人为施加处理因素前后的差异视察紫色洋葱表皮细胞质壁分别及复原试验生活中，很多人都有这样的感受：夏天，做熟的食物很快就会腐败变质，俗称“变馊了”。这是什么缘由呢？原来，做熟的食物里生出了多数细菌。食物中的这些细菌是从哪里来的呢？是由食物自然产生的，还是来自空气？对此，法国生物学家巴斯德进行了仔细的探讨。巴斯德把簇新、澄澈的肉汤分别装入甲、乙两个玻璃瓶里，其中甲瓶的瓶颈呈弯曲瘦长的天鹅颈状(鹅颈瓶)，乙瓶为一般烧瓶，瓶口竖直朝上。甲、乙两个瓶子的瓶口都是放开的。随后他再次煮沸瓶内的肉汤。视察发觉，乙瓶内的肉汤很快就腐败变质了，而甲瓶中的肉汤尽管通过弯曲瘦长的瓶颈与外界相通，但4年后，瓶内的肉汤仍旧簇新如初。后来他又反复做了几次类似的试验，都得到了相同的试验结果。怎样说明这一试验结果呢？巴斯德认为，纯净的肉汤是恒久不会自然生出细菌的，使肉汤腐败变质的细菌来自空气。分析材料中所述试验，回答下列相关问题。(1)探讨生物学最基本的方法有视察法和试验法，材料中运用的是________法。其基本过程可以概括为以下几个基本环节：视察现象、提出问题→________→设计试验→实施试验→分析证据→________________________。(2)视察到的现象：_____________________________________________。(3)提出的问题：_______________________________________________?(4)该试验设置比照试验了吗？假如设置了，是如何设置的？____________________________________________________________________________________________________________________________。(5)装入甲、乙两瓶的肉汤为什么要再次煮沸？_______________________________________________________________________________________________________________________________。(6)试验探讨的单一变量是_______________________________________。(7)得出的科学结论是__________________________________________。[解析]一般探究性试验的过程：视察现象→提出问题→作出假设→设计并实施试验→分析证据→得出结论。本试验中提出的问题是使肉汤腐败变质的细菌从哪里来，详细试验的过程是“把簇新、澄澈的肉汤分别装入甲、乙两个玻璃瓶里，其中甲瓶的瓶颈呈弯曲瘦长的天鹅颈状(鹅颈瓶)，乙瓶为一般烧瓶，瓶口竖直朝上。甲、乙两个瓶子的瓶口都是放开的。随后他再次煮沸瓶内的肉汤”。视察到的现象是乙瓶内的肉汤很快就腐败变质了，而甲瓶放置4年后，瓶内的肉汤仍旧簇新如初，最终得出的结论是使肉汤腐败变质的细菌来自空气。试验步骤的设计中常设置比照试验，这样试验结果才具有可比性，结论才具有精确性和科学性。本题中甲、乙两瓶实质上就是比照试验。[答案](1)试验作出假设得出结论(2)肉汤腐败变质(3)使肉汤腐败变质的细菌从哪里来(4)设置了。甲瓶的瓶颈呈弯曲瘦长的形态，而乙瓶为一般烧瓶，瓶口竖直朝上(5)再次煮沸能杀死肉汤中已有的细菌，解除细菌可能来自食物这一干扰因素(6)空气是否干脆与肉汤接触(7)使肉汤腐败变质的细菌来自空气方法规律：试验设计中比照组设置技巧1在进行试验设计时，试验组和比照组除自变量外，其他因子应尽可能相同，以便清楚地探究自变量和因变量之间的关系。2试验设计的“加减法”。①加法：即对试验组额外增加所须要验证的试验条件。②减法：即削减试验组中某种要验证的试验条件。[课堂小结]知识网络构建核心语句归纳1.物种绝灭的缘由既有自然因素，又有人为因素，其中人为因素是物种绝灭的主要缘由。2．物种特化或功能基因的丢失是物种绝灭的内在缘由；乱捕滥伐是物种濒危和绝灭的干脆缘由之一。3．外来物种的入侵、环境污染和自然灾难等属于物种濒危和绝灭的重要缘由。4．科学探究的基本过程：提出问题→作出假设→设计试验→实施试验→分析证据→得出结论。5．科学探讨要收集证据，收集证据的过程是开展科学探究的重要环节之一。6．科学探讨是从提出一个科学探究的问题起先的。7．假设是对试验结果的预料，它是建立在视察和以往的学问、阅历基础上的。8．在比照试验中，试验组与比照组相比，除了试验变量外，其他因子都始终保持不变。9．实施试验有时须要重复以确保数据的精确性和牢靠性。1．据统计，素有“东方宝石”之称的朱鹮在全球仅存300只左右，且其野生数量极少，为防止其绝灭，在我国陕西洋县建成了朱鹮野化试验基地以爱护这种珍禽。造成朱鹮几乎绝灭的内在缘由是()A．物种特化 B．乱捕滥伐C．功能基因丢失 D．栖息地被破坏C[物种特化、功能基因的丢失往往是物种绝灭的内在缘由，长期人工饲养和近亲繁殖导致朱鹮某些适应野外生存的功能基因丢失。]2．下列哪项不是科学合理地爱护动物的措施？()A．建立野生动物自然爱护区B．科学引种C．制定有关法律和进行法制教化D．为爱护有益动物，歼灭有害动物D[科学合理地爱护动物的措施，不应包括歼灭有害动物，有害物种也是生物多样性的重要组成部分，歼灭了有害动物就是破坏了生物的多样性，会对其他生物造成干脆或间接的危害，从而影响生态系统的稳定性。]3．为验证光是植物生长发育的必要条件，设计如下试验：选择生长状况一样的小麦幼苗200株，随机均分为试验组和比照组，分别处理并预期结果。下面是关于试验组或比照组的处理方法和预期结果的几种组合，其中正确的是()①试验组②比照组③黑暗中培育④在光下培育⑤生长良好⑥生长不良A．②③⑤ B．①③⑥C．①④⑤ D．②④⑥B[试验设计中的单一变量为有光和无光。正常光照条件下生长发育的幼苗才应是比照组(②④⑤)，故试验组(接受了试验变量处理的组)应为①③⑥。]4．洗洁精是家庭中普遍运用的洗涤剂，它随着生活污水进入自然水域后会造成水域污染，对草履虫、变形虫等水生生物的生存产生不利的影响。某探讨性学习小组的同学在老师的带领下以此为课题绽开探究活动。请完成以下试验设计和分析。探究课题：视察不同浓度的洗洁精对草履虫生存的影响。器材：洗洁精、草履虫、清洁的河水、培育皿、解剖镜、计数器等。试验步骤：第一步：取7个培育皿，编号1～7号。其次步：用清洁的河水分别配制稀释倍数为5倍、10倍、15倍、20倍、25倍、30倍的洗洁精溶液。第三步：______________________________________________________。第四步：______________________________________________________。以下是该试验小组所得到的试验结果：培育皿编号1234567洗洁精稀释倍数51015202530清洁的河水草履虫存活1)依据以上试验结果可得到的试验结论为_________________________。(2)对于水域污染，请写出两条防治措施：①_____________________________________________________________。②_____________________________________________________________。[解析]本试验的目的是利用不同浓度的洗洁精溶液来测定草履虫的存活数量，从而证明洗洁精和水体污染是否存在关系。梯度试验解答时需留意浓度不同，结果就会存在差异。在本题中，其次步配制完成后，在遵循等量原则和空白比照原则的前提下，往培育皿中加入不同浓度的洗洁精，再用此培育皿培育相同生理状况的草履虫，培育一段时间后视察、记录结果。依据表格数据得出试验结论：洗洁精浓度越大，草履虫存活数量越少。防治水域污染的措施有很多，其中主要的有以下几种方法：尽量削减含磷洗衣粉及洗涤剂的运用量，建立更多的污水处理工厂等。[答案]将等量的上述洗洁精溶液分别加入1～6号培育皿中，7号培育皿中加入等量清洁的河水在上述培育皿中各加入25只生理状况相同且良好的草履虫，在相同条件下，培育一段时间后进行视察、记录(1)洗洁精浓度越大，对草履虫生存的危害越大(2)①限制污染(如削减洗洁精的用量)②用物理方法或化学方法或生物方法对废水进行净化处理(合理即可)[教材课上思索答案](老师用书独具)[主动思维]8种动物的绝灭说明白什么？提示：结合材料和生活阅历回答即可。例如，这些物种的绝灭说明：①物种绝灭的缘由是多方面的，有