生命科学史的有效复习市公开课一等奖百校联赛优质课金奖名师赛课获奖课件.ppt

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。,生命科学史有效复习,1/67,高中新课程中展示了大量生命科学史内容，教材中引入生命科学史主要目标是促使学生深刻了解知识发生过程，感悟、了解和掌握生命科学研究思维与方法，提升生物科学素养，培养创新精神和实践能力。,2/67,一、生命科学史教育价值,生命科学史对于培养学生生物学素养乃至科学素养含有主动意义，在探究性学习中将发挥主要作用。,3/67,（一）生命科学史揭示了人们思索和处理生物学问题思想历程,生命科学史展示了科学家所处时代背景，统计着科学家思想以及思想转变，而科学家思想以及思想转变与他们从事科学探究是亲密相关。这对学习者形成正确思想含有主动教育意义。,4/67,（二）生命科学史展示了生命科学各个学科形成历史,如遗传学建立和发展经历了细胞遗传学、群体遗传学、微生物遗传学和分子遗传学等阶段发展。假如孟德尔不利用数学知识对数据进行统计分析，就不能发觉遗传规律；假如没有细胞学发展，萨顿就不能认识到遗传因子与染色体之间联络；总之，假如不依靠各方面知识，就不可能打开处理问题思绪。,5/67,（三）生命科学史揭示了自然科学本质,自然科学从本质上表现出以下特征：定量化、观察、试验、科学过程、在自我更正中完善和积累。,6/67,定量化特点是将生命科学和数学结合在一起。观察与试验是生命科学基石。生命科学史显示了产生每个知识点科学过程。生命科学也是在自我更正过程中积累和进步。从进化论发展能够看出，生命科学知识是在科学家对前人结论不停质疑、不停证实基础上进行自我更正过程中积累起来。了解生命科学史，对培养研究者和学习者批判性思维是有主动意义，同时也能加深学习者正确认识绝对真理和相对真理关系，从事实中提升哲学素养。,7/67,（四）生命科学史是前人探究生物学知识科学过程史,每一个知识点产生过程，就是一个探究过程。学习生命科学史是能够把结论和过程方法兼顾统一起来有效路径之一，这么做不但有利于了解每个知识点来龙去脉，而且从其中一些经典事件中能够学习到前人科学探究方法。,8/67,（五）生命科学史展示了人们合作过程,DNA双螺旋结构问表明从事不一样学科研究人，掌握知识和技术是不一样，而且不一样学科背景人带来了不一样思维方式，他们合作为处理问题提供了不一样思绪，他们在处理问题中相互启发，相互补充，相互促进，同时共享了研究结果。,9/67,（六）生命科学史展示了各种观点碰撞和论争过程,生命科学史展示了在探究知识过程中科学家所持观点之间碰撞和论争，在碰撞与论争中，知识得到不停澄清。,10/67,如针对由什么物质引发发酵问题，李比希和巴斯德展开了争论。巴斯德提出酿酒中发酵是因为酵母细胞存在，没有活细胞存在，糖类是不可能变成酒清；李比希坚持认为引发发酵是酵母细胞中一些物质，这些物质只有在酵母细胞死亡而且裂解之后才能发挥作用。1897年毕希纳用试验证实了李比希认为引发发酵是酵母细胞中一些物质观点是正确。,11/67,（七）生命科学史展示了成功试验与选择适当试验对象是分不开,孟德尔选择了豌豆；摩尔根选择了果蝇；细胞学说创始人施旺选取含有相同于植物细胞壁动物脊索细胞和软骨细胞。,12/67,由以上事例说明了选择适当研究对象对处理问题非常关键。这些事实给予我们启示是：基础教育阶段生物新课程中探究教学，也包括选择探究对象问题，要处理好探究问题，必须先选择好探究对象。,13/67,（八）生命科学史展现着科学家科学态度、科学精神和科学世界观,科学态度就是实事求是；科学精神就是勇于怀疑、勇于求真、勇于创新；科学世界观就是要认识到世界是可知，同时还要关注科技发展对社会影响，养成负责任态度。,14/67,二、科学史融入学科教学标准,（一）少而精标准,如介绍发觉DNA是遗传物质科学史实时，教材采取资料分析方法，展现这一发觉科学背景和大致历程，然后再引导学生从科学哲学、科学方法、科学精神、科学态度及试验技术等角度思索问题。主要不是使全部学生都能得出标准答案，而是使学生能够从一个科学史实出发，经过不一样角度分析，从科学前辈那里汲取营养，用以提升自己科学素养与人文素养。,15/67,（二）循序渐进标准,由表及里，重在引导学生对科学史作出理性评价与分析。如学习肺炎双球菌转化试验与噬菌体侵染细菌试验历史，能够取得以下方法论方面启示：,1、利用模型进行科学研究方法。艾弗里工作是以肺炎双球菌作为研究人类传染病模型来研究致病现象；而赫尔希和蔡斯则是把噬菌体作为硕士命遗传现象模型。,16/67,2、含有试验严密性和逻辑严谨性。艾弗里改进提纯转化因子试验，将杂质氨基酸含量降低到万分之二，赫尔希和蔡斯试验中进入细菌蛋白质含量约百分之一，都是试图排除蛋白质对试验干扰作用。,3、试验方法与技术多样性。这两个试验都采取了各种方法与技术，如同位素标识、酶学方法等。,17/67,（三）价值优先标准,能给学生多方面启迪，防止为写历史而写历史内容就含有较高教育价值。如选修3教材每介绍一个专题前都有史实展示了生物科学技术发展前沿动态，含有强烈时代感。而采取经典孟德尔豌豆杂交试验史料，则能使学生从科学方法、科学精神以及科学态度等多方面取得启迪。,18/67,三、生命科学史有效复习方法,以生命科学史为线索，以书本经典史例为切入点，以相关知识为基点，以能力培养挖掘、提炼生命科学研究中思想、方法和规律，及其在高考能力立意命题方向和解题策略上利用，期望从根本上学生生物学素养和能力。,19/67,（一）教材中包括部分科学史,必修一,1、细胞学说建立过程P10,2、体验制备细胞膜方法P40,3、分泌蛋白合成和运输P48,4、细胞核功效P52,5、生物膜结构探索历程P65,6、通道蛋白研究P74,7、关于酶本质探索P81,8、光合作用探究历程P101,20/67,必修二,9、孟德尔豌豆杂交试验P1（假说演,译法）,10、摩尔根关于基因位于染色体上试验,P28,11、肺炎双球菌转化试验P43,12、噬菌体侵染细菌试验P45,13、DNA双螺旋结构模型建构P47,14、DNA半保留复制试验证据P52,15、遗传密码破译P73,21/67,必修三,16、促胰液素发觉P23,17、植物生长素发觉过程P46,18、高斯草履虫试验P72,（二）以点带面，重归纳、重提升,要注意引导学生将相关知识进行比较梳理，形成知识体系，在有效复习中提升能力。,22/67,1、细胞探索,（1）相关知识,细胞学说建立过程（P10）,生物膜结构探索历程（P65）,通道蛋白研究（P74）,23/67,2、经典例题,例1 在细胞学说创建过程中，有很多科学家,做出了贡献，下面说法不符合史实是,A德国施莱登、施旺，观察植物、动物活细,胞，创建细胞学说,B列文虎克第一次观察到了活细胞并为之命名,C列文虎克首次观察到了材料丰富真正活,细胞,D魏尔肖著名论断是对细胞学说主要补充,24/67,【解释】,时间,科学家,主要发觉,1543年,比利时维萨里、法国比夏,解剖人尸体指出人体在器官和组织水平结构,1665,英国罗伯特虎克,观察植物木栓组织_细胞，是细胞_和_。,17世纪,荷兰列文虎克、意大利马尔比基,观察红细胞、精子，动、植物_细胞,但没有用细胞来描述。,18世纪,德国施莱登、施旺,观察植物、动物活细胞，创建_。,1858年,德国魏尔肖,观察细胞分裂，提出细胞经过分裂产生新细胞。,死,发觉者,命名者,活,细胞学说,【答案】B,25/67,【拓展】,细胞学说建立过程,1从发觉细胞和建立细胞学说科学家角度来看：维萨里,比夏,虎克,列文虎克,马尔比基,施莱登、施旺,耐格里,魏尔肖等,2从科学技术发展程序来介绍,肉眼观察,光学显微镜,电子显微镜,26/67,从科学试验角度观察,解剖人尸体,观察死细胞,观察动、植物活细胞,观察受精卵分裂,27/67,例2 以下哪一项不属于“细胞学说”主要内容,A全部生物都是由细胞组成 B全部植物和动物都是由细胞组成,C细胞是生物体结构和功效基本单位 D细胞只能由细胞分裂而来,【解释】,28/67,1.细胞是一个有机体，一切_都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所组成。,2.细胞是一个_单位，现有它自己生命，又对与其它细胞共同组成整体生命起作用。,3.新细胞能够从_中产生。,“细胞学说”告诉人们全部植物和动物都是由细胞组成，但并不是全部生物，比如：病毒。,细胞学说主要内容是：,动植物,相对独立,老细胞,【答案】A,29/67,【拓展】细胞学说揭示了细胞统一性和生物体结构统一性，使人们认识到各种生物之间存在共同结构基础；细胞学说建立标志着生物学研究进入到细胞水平，极大地推进了生物学研究进程。,30/67,例3 19世纪中期，科学家就猜测细胞膜有允许水分和无机盐进入通道，1988年，阿格雷成功地分离了存在于血红细胞膜和肾脏微管上一个膜蛋白，以后他认识到这个蛋白有水通道功效。彼德阿格雷因为发觉了细胞膜上水通道而取得年诺贝尔化学奖。离子通道是细胞膜另一个通道，它揭示了当离子顺浓度梯度穿过细胞膜时，细胞经过电位改变发出信号，控制离子通道瞬时开放。离子通道是由蛋白质复合物组成，一个离子通道只允许一个离子经过。回答以下问题。,以下说法错误是,A离子通道运输离子属于被动运输,B离子通道特异性由DNA决定,C水通道和离子通道结构和功效不一样，表明细胞对水分子和离子吸收含有选择性,D细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传递、血型决定有着亲密关系化学物质是糖被,31/67,【解释】材料信息题解题方法：第一步提取有效信息；第二步联络书本，转化信息；第三步，灵活应用信息，回答下列问题。,由所给资料“离子通道，它揭示了当离子顺浓度梯度穿过细胞膜时，细胞经过电位改变发出信号，控制离子通道瞬时开放。”结合书本可知，离子通道运输离子应属于被动运输。由所给资料“离子通道是由蛋白质复合物组成”，结合书本可知，离子通道特异性由DNA决定。,32/67,水通道和离子通道结构和功效不一样，表明细胞对水分子和离子吸收含有选择性。细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传递、血型决定有着亲密关系化学物质应是糖蛋白。糖被是结构，不是物质。,【答案】D,33/67,（3）复习要注意问题,本部分考查特点普通为识记题，记住细胞探索历程是解题前提。,能够在新情境中获取信息，结合书本知识，处理简单问题。,34/67,2、生理过程探索,（1）相关知识,关于酶本质探索（P81）,光合作用探究历程（P101）,35/67,（2）经典例题,例1以下关于酶叙述中，不正确有多少项？,是含有分泌功效细胞分泌 有从食物中取得，有在体内转化而来 凡是活细胞都能产生酶 酶都是蛋白质 酶有是蛋白质，有是RNA 酶在代谢中有许多功效 在新陈代谢和生殖发育中起调控作用 酶都是生物催化剂,A3项 B4项,C5项 D6项,36/67,1酶本质探索历程：,（1）1773年，意大利科学家斯帕兰札尼（L.Spallanzani，17291799）做了一个巧妙试验：将肉块放入小巧金属笼内，然后让鹰把小笼子吞下去。过一段时间后，他把小笼子取出来，发觉笼内肉块消失了。试验中用金属小笼目标是防止_消化，,本试验说明胃含有_消化作用。,物理性,化学性,37/67,（2）,19,世纪中后期，德国化学家毕希纳（E.Buchner，,1860,1917）把活酵母细胞研磨，加压过滤得到提取液。他把这些提取液加入葡萄糖，给予无氧条件，一段时间后糖液变成了酒。毕希纳加压过滤得到提取液由活_细胞产生，,这种提取液所含成份含有_作用，猜测这种提取液所含成份是一个_。,酵母,生物催化,酿酶,38/67,（3）192,6年，美国生化学家萨姆纳（J.B.Sumner，1887,1955）在研究刀豆时提取了脲酶结晶。若往脲酶溶液中加入双缩脲试剂做生化测试，发觉溶液变成紫色。1930,年，美国另一位生化学家诺斯普（,Northrop,）宣告，他和同事们一起取得了胃蛋白酶、胰蛋白酶和糜蛋白酶等各种酶结晶。若往这些酶溶液中加入双缩脲试剂做生化测试，发觉溶液也变成紫色。上述科学家试验说明酶化学本质是_。,蛋白质,39/67,（4）1983年美国科学家奥特曼（,S,Altman）和切赫（,T,R,Cech）分别报导了在RNA前体加工工程起催化作用酶是由20蛋白质和80RNA组成。假如除去蛋白质部分，并提升镁离子浓度，则留下RNA含有与全酶相同催化活性。上述科学家试验说明,少数,_,含有酶活性。,RNA,40/67,2酶概念,酶是_细胞产生含有_作用_，绝大多数是_，少数是_。,活,生物催化,有机物,蛋白质,RNA,经过分析可知，提干中是错误。,【答案】C,41/67,例2 在光合作用发觉过程中，几位科学家做了几个著名试验，这些试验都有逻辑上严密性和意义，以下叙述不正确是,A普里斯特利把小鼠和绿色植物一起放在密闭玻璃罩内，小鼠不会死亡-证实了绿色植物在光照下吸收CO,2,，放出O,2,，从而更新了空气,B萨克斯把绿色叶片曝光，遮光部分是作为对照处理-证实绿色叶片在光合作用中产生了淀粉,C恩吉尔曼用水绵和好氧细菌以极细光束照射，曝光是作为对照处理-证实氧气由叶绿体释放出来，叶绿体是植物进行光合作用场所,D鲁宾和卡门用同位素标识H,2,O和CO,2,，供绿色植物利用，分析各自放出氧-证实光合作用释放氧全部来自H,2,O,42/67,CO,2,+12H,2,O （CH,2,O）+O,2,光能,叶绿体,海尔蒙特,：,普利斯特利,：,萨克斯,：,恩格尔曼,：,鲁宾和卡门,：,英格豪斯,：,海尔蒙特,普利斯特利,萨克斯,恩格尔曼,英格豪斯,鲁宾和卡门,卡尔文,：,卡尔文,光合作用探究过程,建造植物体原料是水分。,植物能够更新空气。,光合作用产物是淀粉。,氧气是叶绿体释放出来，叶绿体是光合作用场所。,光合作用释放氧全部来自水。,只有,阳光照射下,，普利斯特利试验才能成功。,CO,2,中碳在光合作用中转化成有机物中碳,【答案】A,43/67,（3）复习要注意问题,本部分是高考常考点，要熟记基本概念、原理、试验过程。,44/67,3,、基因探索,（1）相关知识,孟德尔豌豆杂交试验（P1）,约翰逊提出“基因”、“等位基因”概念（P12）,萨顿关于“基因在染色体上”假说（P27）,摩尔根关于基因位于染色体上试验（P28）,（2）经典例题,45/67,例1 以下相关试验方法叙述中不正确是,A孟德尔遗传定律得出利用了假说演绎,推理法,B摩尔根假说“基因在染色体上”利用了类比,推理法,C约翰逊把“遗传因子”改为“基因”，提出“等,位基因”概念,D摩尔根为“基因在染色体上”提供事实证据,46/67,关于基因研究,性状由遗传因子决定,把遗传因子改为基因,提出,“,等位基因”概念,基因在染色体上假说,摩尔根,(1914),证实基因在染色体上,一条染色体上有多个基因,摩尔根及其它科学家,只是假说,没有证据,提供试验证据,从数量上,基因在染色体上呈线性排列,从位置上,提供事实证据,孟德尔,(1845),约翰逊,(1909),萨顿,(1913),47/67,基因在染色体上,萨顿假说,基因和染色体行为存在显著平行关系,类比推理,等位基因与同源染色体类比,利用了,类比推理法,【拓展】,48/67,假说演绎法,试验,假说,验证,总结规律,推理,演绎推理,孟德尔豌豆试验,1、生物性状是由遗传因子决定,2、体细胞中遗传因子成对存在,3、配子中遗传因子单个存在,4、受精时，雌雄配子结合是随机,测交试验,分离定律,49/67,假说演绎法,试验,假说,验证,总结规律,推理,演绎推理,孟德尔两对相对性状杂交试验,测交试验,自由组合定律,成正确遗传因子彼此分离，不一样正确遗传因子自由组合,50/67,（三）复习要注意问题,本部分是高考常考点，要利用书本知识处理实际问题,51/67,4、DNA是遗传物质探索,（1）相关知识,格里菲思肺炎双球菌体内转化试验（P43）,艾弗里肺炎双球菌体外试验（P44）,赫尔希和蔡斯T2噬菌体侵染细菌试验（P45）,（2）经典例题,52/67,例1 以下为生物学家格里菲斯在小鼠身上进行肺炎双球菌转化几个试验：,将无毒性R型活细菌注射入小鼠体内，小鼠不死亡；,将有毒性S型活细菌注射入小鼠体内，小鼠死亡；,将加热杀死S型细菌注射入小鼠体内，小鼠不死亡；,将无毒性R型活细菌和加热杀死S型细菌混合注射入小鼠体内，小鼠死亡，并在小鼠体内发觉活S型细菌，分析回答：,53/67,（1）试验说明加热杀死_对小鼠无毒害作用；试验说明鼠体内R型活细菌在加热杀死S型细菌作用下能够转化为活_。,S型细菌,S型细菌,54/67,（2）该试验能够得出这么一个结论：在加热杀死S型细菌型中，很可能含有促成这一转化遗传物质，但这种物质终究是什么还不能被证实，请你在上述试验基础上利用艾弗里肺炎双球菌体外试验，再设计一个试验方案加以证实。,55/67,将加热杀死S型细菌分离，分别得到蛋白质和DNA,将无毒性R型活细菌和分离得到S型细菌蛋白质混合注射入小鼠体内，小鼠_，在小鼠体内没有发觉活S型细菌。,将无毒性R型活细菌和分离得到S型细菌DNA混合注射入小鼠体内，小鼠_，并在小鼠体内发觉活S型细菌。,（3）结论：_不是遗传物质，_是遗传物质。,不死亡,死亡,蛋白质,DNA,56/67,例2 在赫尔希和蔡斯T2噬菌体侵染细菌试验中，用32P标识噬菌体侵染大肠杆菌，在理论上，上清液中不含放射性，下层沉淀物中含有很高放射性；而试验实际最终止果显示：在离心上层液体中，也含有一定放射性，而下层放射性强度比理论值略低。,57/67,（1）在赫尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌试验中，用,32,P标识噬菌体DNA所表达试验方法是_（2）在理论上，上层液放射性应该为0，其原因是噬菌体已将含,32,PDNA全部注入到_内。,同位素标识法（同位素示踪法）,。,大肠杆菌,58/67,（3）因为试验数据和理论数据之间有较大误差，由此对试验过程进行误差分析：,在试验中，从噬菌体和大肠杆菌混合培养，到用离心机分离，这一段时间假如过长，会使上层液放射性含量升高，其原因是噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放出来，经离心后分布于_。,在试验中，没有侵入大肠杆菌噬菌体经离心后分布于上清液中，使上清液出现_。,（4）噬菌体侵染细菌试验证实了_是遗传物质。,上清液,放射性,DNA,59/67,【拓展】,1凡由细胞组成生物（原核生物或真核生物），_是遗传物质。,2病毒遗传物质是_或_。如T,2,噬菌体遗传物质是_，烟草花叶病毒遗传物质是_。,3自然界决大多数生物遗传物质是DNA，所以DNA是_遗传物质。,DNA,DNA,RNA,DNA,RNA,主要,60/67,（三）复习要注意问题,本部分考查题型普通为试验过程分析题，要掌握三个经典试验试验过程。,61/67,5、遗传物质基础探索,（1）相关知识,DNA双螺旋结构模型建构（P47）,DNA半保留复制试验证据（P52）,（2）经典例题,62/67,例1 1953年，科学家沃森和克里克共同发觉了DNA结构并构建了模型，从而取得诺贝尔奖，他们成就开创了分子生物学时代。沃森和克里克发觉DNA分子含有特殊空间结构，依据DNA分子中碱基正确排列次序可知，DNA分子含有规则_结构和,、_ 两个特征。,双螺旋,多样性,特异性,63/67,例2 1961年，克里克和他同事以T4噬菌体为试验材料，经过大量试验工作，证实了密码子是以3个碱基为一组，且密码子阅读方式是非重合，密码子之间没有分隔符。但科学是无止境，一个问题处理了，新问题又出现了。人们不禁要问：由3个碱基排列呈1个密码子对应终究是哪一个氨基酸？同一年，尼伦伯格和马太为此进行了卓有成效工作。他们采取了蛋白质体外合成技术，在每个试管中分别加入一个氨基酸，再加入除去了DNA和mRNA细胞提取液，以及人工合成只含尿嘧啶核苷酸RNA，结果加入了苯丙氨酸试管中出现了多聚苯丙氨酸肽链。回答以下问题：,64/67,尼伦伯格和马太可能同时用_支试管做该试验，因为组成生物体蛋白质氨基酸约_种。,加入细胞提取液中需除去DNA和mRNA，是为了排除原来细胞中DNA和mRNA,对_合成干扰。,20,20,蛋白质,65/67,加入细胞提取液为蛋白质体外合成提供了核糖体（蛋白质合成场所）、相关酶、tRNA和_等。,该试验结论是苯丙氨酸密码子是UUU。,ATP,66/67,（3）复习要注意问题,本部分是高考常考点，要了解基本试验原理、方法和步骤，能够在新情境中获取信息，处理简单问题。,67/67,