2024-2025学年高中生物绪论关注生物科学新进展学案苏教版选修3

PAGE6-关注生物科学新进展1．了解生物科学的发展史和活跃的标记。2．描述生物科学发展的主要趋势。(重点)学问点一|生物科学是21世纪最活跃的学科之一1．生物科学的发展史(1)16～18世纪，生物科学的分支学科的先后建立和发展，如解剖学、生理学、分类学、胚胎学等。(2)19世纪，现代生物科学的三大基石：细胞学说、生物进化论和遗传理论。(3)20世纪，向动态的、定量试验性的学科转化，人类基因组安排的完成标记着生物科学新时代的起先，现代生态学已发展成为以人类为探讨主体的、多层次的综合性学科。2．生物科学活跃的标记(1)从事这一学科的工作人数，主要体现在发表的有价值的高水平科学论文的总数上。(2)一个时期内科学上的重大突破，如获诺贝尔奖的成果等。eq\a\vs4\al([合作探讨])探讨eq\a\vs4\al(1)：生物科学得以全面发展是哪个世纪？20世纪以前的生物科学的探讨，以什么为主？提示：19世纪；以描述为主。探讨eq\a\vs4\al(2)：现代生物科学的三大基石指的是什么？提示：细胞学说、生物进化论、遗传理论。探讨eq\a\vs4\al(3)：第一次证明DNA是遗传物质的是哪位科学家？所用试验材料是什么？提示：美国科学家艾弗里；用肺炎双球菌为试验材料。探讨eq\a\vs4\al(4)：刊物的水平通常是依据刊物的“影响因子”来推断的，“影响因子”指什么？提示：“影响因子”是指在全世界范围内对这种刊物所发表的论文的引用状况。eq\a\vs4\al([思维升华])1．生物科学的发展2．如何推断某学科在科学领域的重要性(1)首先要看从事这一学科工作的人数，主要体现在发表的有价值的高水平科学论文总数上。推断依据如下：eq\x(刊物的“影响因子”越高)↓eq\x(刊物的水平越高)↓eq\x(在该刊物发表的科学论文的水平和价值越高)(2)其次也要参考一段时期内科学上的重大突破。不断出现重大突破的领域必定是前沿领域，表明这一学科领域越活跃，影响越大，在该时期所占有的地位也就越重要。1．现代生物科学的三大基石是()①细胞的发觉②细胞学说③人类基因组安排④生物进化论⑤遗传理论⑥能量守恒和转化定律A．①③⑤B．②④⑥C．②④⑤ D．②③④【解析】细胞学说、生物进化论和遗传理论是现代生物科学的三大基石。【答案】C2．在以“人类基因组安排”为标记的染色体、基因作图和DNA全序列测定工作完成以后，分子生物学的探讨已进入一个新的探讨时代，即________，它将以阐明基因的功能为其典型特征。()A．基因组时代 B．后基因组时代C．分子生物学时代 D．结构生物学时代【解析】1953年DNA双螺旋结构的阐明，标记着对人类生命科学的探讨进入了分子生物学探讨的时代，而“人类基因组安排”标记着人类对自身生命本质的相识。但基因仅仅是生命活动的限制者，真正的生命活动过程是由蛋白质来体现的，而蛋白质是由DNA(基因)限制合成的，所以“人类基因组安排”完成后的主要任务是探讨每个基因的功能，揭示基因对生命活动的限制过程，进入“后基因组时代”。【答案】B学问点二|生物科学发展的主要趋势1．21世纪生物科学的发展趋势：对生物现象及其本质的探讨不断深化和扩大，并向着微观和宏观、基础理论与开发应用等方面全方位地发展。2．生物科学发展的趋势方向含义实例日益深化生命本质深化探讨细胞、分子和基因人类基因组测序基础探讨和应用探讨的统一生物科学基础探讨成果转化为生产力利用发酵罐生产药品、食品等多学科交叉与融合与数学、物理、化学、信息技术等学科之间的大综合、大交叉，将从不同侧面、不同层次揭开生命之谜X射线晶体衍射法测定蛋白质结构生物资源爱护与可持续利用深化探讨生物及其生存环境之间相互作用的规律，重视生物资源的爱护与可持续利用生物质能开发利用eq\a\vs4\al([合作探讨])探讨eq\a\vs4\al(1)：20世纪以来，威逼人类生存和发展的重大问题是什么？提示：人口膨胀、粮食不足、资源匮乏，能源短缺、环境污染等。探讨eq\a\vs4\al(2)：科学家把苏云金杆菌中的抗虫基因导入棉花细胞中，培育出了抗虫棉。这一科技成果是现代生物科学在哪一方向发展的详细事例？提示：抗虫棉的培育胜利，体现了现代生物科学向着基础探讨和应用探讨统一的方向发展的趋势。探讨eq\a\vs4\al(3)：已经完成的人类基因组安排、水稻基因组安排和正在进行的人类蛋白质组安排，均与现代数学、物理、化学等有重要关系，更离不开现代信息技术。这一现象说明的主要道理是什么？提示：生物科学正向着多学科交叉与融合的方向发展。eq\a\vs4\al([思维升华])1．21世纪生物科学面临的问题(1)21世纪，人类将更加关注自己的生存和健康，这就须要我们从不同的结构层次上来相识、驾驭人体生命活动的规律。(2)面临人口爆炸所带来的吃饭问题，要求生物科学为粮食增产供应相应的理论和方法。(3)面对工业化所带来的环境污染、资源危机，须要在生物科学理论指导下，运用生物工程的方法，借鉴自然界生态系统的生产模式，建立保证人类社会可持续发展的生产模式。由于人类社会所面临的各种问题的解决都离不开生物科学的理论和技术，所以说21世纪生物科学将成为主导学科。2．生物科学发展的主要趋势(1)生物科学向着日益深化生命本质的方向发展。(2)生物科学向着基础和应用探讨统一的方向发展。(3)生物科学向着多学科交叉与融合的方向发展。(4)生物科学向着生物资源爱护与可持续利用的方向发展。[特殊提示]生物科学与其他多个学科形成的是一种大综合、大交叉，将从不同侧面、不同层次揭开生命之谜。例如，利用物理学原理产生的显微镜，使我们深化了细胞水平；利用化学的同位素标记使我们了解了元素的行踪；利用数学统计及建立模型的方法解决了很多生物学问；利用信息技术等帮我们全面地去相识生物领域所涉及的学问。1．刊物的水平通常是依据刊物的“影响因子”来推断的。“影响因子”是指()A．这种刊物对全世界的影响B．这种刊物对人们生活的影响C．在全世界范围内对这种刊物所发表的论文的引用状况D．这种刊物在人们心目中的地位【解析】“影响因子”指在全世界范围内对某种刊物所发表的论文的引用状况，是推断一篇论文水平和价值凹凸的标记。【答案】C2．近几年来，很多生物科学家深化探讨基因、分子和细胞，并综合分析它们是如何相互作用而形成困难生命系统的。这种探讨形式较好地体现了当代生物科学的发展方向为()A．日益深化生命本质 B．分析与综合统一C．基础和应用探讨统一 D．多学科交叉与融合【解析】基因、分子和细胞即生命本质的确定者，从基因、分子、细胞上深化探讨，即从分子和细胞水平上探讨，体现了当代生物科学的发展方向为日益深化生命本质。【答案】A[课堂小结]学问网络构建核心语句归纳1.现代生物科学的三大基石：细胞学说、生物进化论和遗传理论。2.生物科学是21世纪最活跃的学科之一。3.生物科学从静态的、定性描述性学科向动态的、定量试验性学科转化。4.人类基因组安排的完成标记着生物科学新时代的起先。1．科学家把苏云金芽孢杆菌中的抗虫基因导入棉花细胞中，培育出抗虫棉。这一科技成果是现代生物科学在哪一方向发展的详细事例？()A．分析与综合统一的方向B．多学科交叉与融合的方向C．日益深化生命本质的方向D．基础和应用探讨统一的方向【解析】抗虫棉培育胜利，是生物科学基础探讨成果转化为生产力的过程，说明生物科学向着基础和应用探讨统一的方向发展。【答案】D2．应用X射线晶体衍射法测定蛋白质的结构，体现了21世纪生物科学发展的方向为()A．生物资源爱护与可持续利用的方向B．基础探讨和应用探讨统一的方向C．多学科交叉与融合的方向D．日益深化生命本质的方向【答案】C3．20世纪生物科学发展的方向不包括()A．从静态到动态B．从微观层面对原子水平发展C．从宏观层面对现代生态学发展D．从定性描述到定量试验【解析】20世纪生物科学发展的方向应是向分子水平发展。【答案】B4．下列关于生物科学新进展的叙述，错误的是()A．生物科学向着分析与综合统一的方向发展B．生物科学与其他学科联系亲密C．生物科学在20世纪已取得了举世瞩目的成就D．生物科学向着基础探讨