精选高中生物教案三篇

　　在教学工作者开展教学活动前，很有必要精心设计一份教案，教案是教学活动的总的组织纲领和行动方案。写教案需要注意哪些格式呢？以下是小编为大家收集的高中生物教案3篇，欢迎大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助。

高中生物教案 篇1

　　一．传统发酵技术的应用

　　课题1果酒和果醋制作

　　教学目标

　　1、知识目标：

　　理解果酒、果醋制作的原理。

　　2、能力目标：

　　①学生根据果酒制作的原理设计果酒制作过程，体验制果酒的实践操作

　　②在对果酒制作结果进行分析与评价环节，培养学生实验分析能力和严谨的思维能力。

　　3、情感目标：

　　通过果酒酿制历史的追述，培养学生的民族自豪感，同时渗透STS教育。

　　教学重点：

　　①说明果酒和果醋的制作原理

　　②设计制作装置制作果酒和果醋

　　教学难点：

　　制作过程中发酵条件的控制

　　教学过程

　　引言：

　　在中华民族悠久的历史长河中，很多事物都走在世界前列，酒也一样，有着它本身的光辉篇章。在酒的记载中，有许多关于酒的有趣传说。猿猴酿酒说——猿猴的主要食物就是含糖水果，猿猴在水果成熟的季节收贮大量的水果在“石洼”中，一段时间后，就有特殊香味的液体流出，这就是最早的果酒。

　　在国内市场上，近几年出现了越来越多的果酒，如枸杞酒、青梅酒等。

　　果酒与生活——果酒中虽然含有酒精，但含量与白酒、啤酒和葡萄酒比起来非常低，一般为5到10度，最高的也只有14度。因此，被很多成年人当作饭后或睡前的软饮料来喝。果酒简单来说就是汲取了水果中的全部营养而做成的酒，其中含有丰富的维生素和人体所需的氨基酸。有时候即使生吃水果也不能吸收的营养，通过果酒却可以吸收，因为营养成分已经完全溶解在果酒里了。果酒里含有大量的多酚，可以起到抑制脂肪在人体中堆积的作用，使人不容易积累脂肪和赘肉。此外，与其他酒类相比，果酒对于护理心脏、调节女性情绪的作用更明显一些。

　　课题1从课题背景人手，然后从实验原理、实验流程示意图和提供的资料，较全面的介绍了果酒和果醋的制作过程。

　　一、基础知识

　　1．果酒制作的原理

　　阅读课本，完成以下问题：

　　（1）果酒的制作需要什么微生物？

　　（2）酵母菌的形态、结构、分布、种类及菌落？

　　（3）酵母菌的代谢类型及其呼吸过程的反应式如何？

　　（4）酵母菌的适宜温度是多少？

　　（5）为什么在一般情况下葡萄酒呈红色？

　　（6）什么叫发酵？发酵等同于无氧呼吸吗？酵母菌有何实际应用？

　　（1）酵母菌形态、结构、分布、种类及菌落

　　①形态、结构

　　酵母菌是单细胞真菌，属真核生物，细胞大小为1~30um，呈圆形、椭圆形等。

　　思考：你认为酵母菌的细胞中有哪些结构？

　　你认为细菌与酵母菌在细胞结构上有什么区别？

　　②繁殖

　　酵母菌的繁殖方式有出芽生殖、分裂生殖和孢子生殖，但多以出芽方式进行无性生殖。温度低时形成孢子，进入休眠状态，温度适宜时，进行出芽生殖，繁殖速度快。③菌落：

　　讨论：你知道什么的菌落吗？在生态学上一个菌落属于什么？

　　酵母菌在固体培养基上形成的菌落，其表面湿润、黏稠，呈白色或粉红色。（在液体培养基中，有些在液体表面形成菌膜，或在容器壁上出现酵母环，或产生沉淀。）

　　④生存的环境

　　自然界中，酵母菌分布广泛，但多分布在含糖较高的偏酸环境中，如水果、花、树皮上，（有些可与昆虫共生，有些使人致病，如白色假丝酵母引发鹅口疮、肺感染。食品中常见的酵母菌有啤酒酵母、葡萄汁酵母、鲁氏酵母(酱油酿造)、球拟酵母属、粉状毕赤氏酵母等。）一年四季，土壤始终是酵母菌的大本营。

　　思考：在发酵制作葡萄酒的时候，要对葡萄进行消毒吗？为什么？

　　其他微生物与酵母菌的关系是什么？

　　（2）酵母菌的代谢类型及其呼吸过程

　　①酵母菌的呼吸

　　果酒的制作离不开酵母菌。酵母菌是兼性厌氧微生物，

　　在有氧条件下，反应式如下：酶

　　C6H1206+6O22+6H20+能量

　　在无氧条件下，反应式如下：酶

　　C6H12O62H5OH+2C02+能量

　　思考：

　　在发酵过程中，如果要使酵母菌进行大量繁殖，应怎样处理？

　　如果要获得酒精呢？为什么？

　　（3）发酵

　　1).发酵概念

　　广义：是通过微生物的培养来大量生产各种代谢产物的过程。包括有氧发酵（如醋酸发酵、谷氨酸发酵）和无氧发酵（如酒精发酵）。

　　狭义：是指微生物的无氧呼吸（包括酒精发酵、乳酸发酵等）。

　　2).所以：发酵≠无氧呼吸。

　　3).应用：

　　酿酒、发馒头、面包制作、酒精制造、生产药用酵母片、生产维生素、生产抗菌素等。

　　（4）温度要求

　　繁殖的最适温度：20℃；

　　酒精发酵的最适温度：18~25℃。

　　思考：你知道酵母菌需要适宜温度的原因吗？

　　酵母菌有不同的最适温度说明了什么？

　　补充：温度对发酵的影响

　　酵母菌只能在一定温度下生活。温度低于10℃，酵母菌发育很缓慢。随着温度的升高，繁殖速度加快，20℃时为最佳繁殖温度，此时酵母菌生殖速度快、生活力强。超过35℃，酵母菌生长受到抑制，繁殖速度迅速下降，到40℃酵母菌停止出芽，开始出现死亡。如果想要获得高酒精浓度的发酵液、减少究竟的损耗，必须控制好发酵温度。

　　你知道吗？

　　1、一般情况下，葡萄酒呈红色的原因？

　　（在发酵的过程中，随着酒精度的提高，红葡萄皮的色素也进入发酵液，使葡萄酒呈红色。）

　　2、葡萄酒分成干红、干白等种类的依据是什么？

　　（1、根据葡萄酒的颜色分成白葡萄酒、红葡萄酒和桃红葡萄酒三种。

　　白葡萄酒：用白葡萄酿造，皮汁分离发酵；

　　红葡萄酒：用红葡萄酿造，皮汁混合发酵；

　　桃红葡萄酒：颜色介于白葡萄酒和红葡萄酒之间，皮的发酵时间短。

　　2、根据葡萄酒的含糖量分成干、半干、半甜、甜四种。

　　干葡萄酒：含糖量低于4克/升；

　　半干葡萄酒：含糖量介于4克-12克/升之间；

　　半甜葡萄酒：含糖量介于12克-50克/升之间；

　　甜葡萄酒：含糖量高于50克/升。）

　　自然发酵：附着于葡萄皮上的野生型酵母菌。（5）菌种来源：?

　　??人工培养：分离获得得纯净的酵母菌菌种。

　　（在果酒的工业生产中为了提高果酒的品质也可以直接在果汁中加入人工培养的酵母菌，例如：干酵母或酒药）

　　2、果醋制作的原理

　　阅读课本，思考以下问题：

　　（1）醋酸菌的形态？细胞结构？

　　（2）醋酸菌有哪些方面的实际应用？

　　（3）醋酸菌的代谢类型？

　　（4）果醋的制作原理？

　　(1)醋酸菌形态

　　1).从椭圆到杆状，有单个，有成对，有成链状，以鞭毛运动或不运动，不形成芽孢，属原核生物，以分裂方式繁殖，新陈代谢类型为异养需氧型。（醋酸菌与酵母菌相比，最主要的

　　特点是）

　　2).应用：食醋、果醋

　　(2)果醋制作的原理，

　　醋酸菌是—种好氧性细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动。变酸的酒的表面观察到的菌膜就是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的。实验表明，醋酸菌对氧气的含当量特别敏感，当进行深层发酵时，即使只是短时间中断通人氧气，也会引起醋酸菌死亡。当氧气、糖源都充足时，醋酸茵将葡萄汁中的果糖分解成醋酸；

　　酶

　　C6H12O6→3CH3COOH（醋酸）

　　当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸(反应简式如下)。醋酸菌的最适生长温度为30℃一35℃。

　　酶酶2C2H5OH+O2→2CH3CHO（乙醛）+2H2O2CH3CHO+O2→2CH3COOH（醋酸）

　　过渡：根据这个原理，我们是怎样设计果酒、果醋制作方案的？

　　提示：从以下三个方面考虑：选材、设计实验装置、操作过程

　　二、实验设计

　　1．果酒和果醋实验流程示意图

　　果酒果醋

　　阅读教材3-4页，对A、B两同学的实验装置进行讨论：

　　A：每次排气时只需拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖；制醋时，再将瓶盖打开，盖上一层纱布，进行葡萄醋的发酵。（来防止发酵液被污染，因为操作的每一步都可能混入杂菌）B：分析果酒和果醋的发酵装置中充气口、排气口和出料口分别有哪些作用。为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？

　　充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的；出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气中微生物的污染。使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。

　　2、实验操作

　　(1)材料的选择与处理

　　选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，除去枝梗。

　　①、取葡萄500g，去除枝梗和腐烂的叶子。

　　②、用清水冲洗葡萄1－2次除去污物。（注意冲洗次数不宜太多，为什么？）讨论：你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？挑选葡萄冲洗榨汁酒精发酵醋酸发酵

高中生物教案 篇2

　　必修一绪论

　　许多科学家认为，可以把生物学的发展划分为三个阶段：①19世纪以及更早的时期，是以形态描述为主的生物科学时期；②20世纪的前半个世纪，主要是实验生物学时期；③20世纪50~60年代以来，由于DNA双螺旋的发现与中心法则的建立，开始进入了精细定性与定量的生物学时期。

　　随着生物学的发展，生物学的分支学科变的更多，如分子生物学、细胞生物学、分子遗传学。物理学、化学、数学、计算机等的手段和方法用于生物学使其不断分化出新的分支学科，另一方面，这些学科又相互渗透而走向融合，似乎并不是界限分明。

　　至今为止大家所接触到生物学一般都是描述性的知识，认为它是一门记忆的学科。如，记住某些动植物名称，观察生物的特征，知道他们的分类等，因此，有一点我非常希望你们这学期能记住的，就是生物学并不是一大堆事实的混乱集合，它有基本规律和基本原理，有逻辑的连贯性。达尔文进化论是一种逻辑，适用于宇宙中所有星球及生命系统。

　　高中阶段有三本必修：《分子与细胞》、《遗传与进化》、《稳态与环境》。（微观和宏观）

　　《分子与细胞》中以细胞作为一切有机体进行生命活动的基本单位这一概念为出发点，在分子水平上研究细胞生命活动的基本规律。1925年，美国细胞生物学家WILSON就提出：一切生命的关键问题都要到细胞中去寻找。

　　细胞是最基本的生命系统细胞的结构

　　细胞的功能（物质、能量、信息）细胞的发展

　　必修一的学习过程中，我们会阐明一系列客观事实、法则来解释地球上所有生命的组织形式。如果掌握了这些分子和遗传定律，就能从原理上理解许多生物圈里的生命过程，还能应用于解决在激烈的自然界遇到的新问题。并不着重特定的某些生物（如人），理解细胞的这些事实、原理适用于地球表面的所有物种。生化和分子规律20、30亿年前已经形成，并被保留和传承，几乎没变过。这种强烈的保守性意味着，我们可以知道地球早期生物进化的原理。

　　当我们掌握课地球上所有生命的基本法则和规律，将其应用于各种特定的问题：1)癌细胞是如何异常生长2)病毒如何繁殖3)免疫系统如何作用4)神经系统如何作用

　　5)干细胞的未来医学的影响

　　本学期之后期望大家认同的是，细胞是基本的生命系统；生命的物质性；生命系统的开放性；细胞的发生、发展和消亡，形成生物体结构与功能、局部与整体、多样性与共同性相统一的观点，从而具有辩证唯物主义的自然观，用开放的观点审查自然现象和社会事务，具有普遍的认识论和方法论。

　　生物学——这是一个极速发展的领域，它之所以极速发展是1953年WATSON和CRICK

　　对DNA双螺旋结构的发现。通过高中生物的学习，我们期望达到的目的是，能让学生具有一定的生物学素养，以此来促进对世界、社会的认知及良好的情感、价值观的形成。

　　一、生物学研究方法（一）观察

　　（二）假说和实验（三）模型实验

　　二、生命的重要属性

　　什么是生物？什么是生命？(1)具有生命的物体称之为生物。

　　(2)什么是生命，目前尚无一致公认的定义。但我们可以将生命描述为生物体存在的状态，而生物体具有以下特征：第一，化学成分的同一性；第二，严整有序的结构；第三，新陈代谢；第四，应激性和运动；第五，稳态；

　　第六，生长发育和繁殖；第七，遗传和变异；第八，适应

　　多种细胞：

　　自来水装在塑料桶里放半个月变成绿色，这是原核生物蓝藻等大量繁殖；橘子放在阴湿的角落长绿毛，是真菌；

　　动物肌细胞呈梭形，汇成肌组织，煮熟的瘦肉可撕成很细的条状肉松；吃梨时感觉有“砂”，是石细胞。

　　第1、2、1）2）3、病毒：

　　1）、生活方式：寄生于活细胞内2）、结构：无细胞结构蛋白质外壳

　　遗传物质（DNA或RNA）

　　3)、增殖：吸附→注入→合成→组装→释放4）、危害：破坏细胞

　　5）、分类：植物病毒

　　小结：单细胞生物的生命活动靠单个细胞完成；多动物病毒细胞生物的生命活动由每个细胞共同参与完成；病

　　毒的什么活动必须在细胞内完成。

　　细菌病毒

　　生命活动离不开细胞。除了?

　　依据遗传物质DNA病毒：噬菌体、HIV生物个体表现的生命活动归根结底是每个

　　细胞正常生命活动的表现。RNA病毒：SARS病毒朊病毒：只有蛋白质类病毒：只有RNA

　　除了病毒，所有生物体结构和功能的基本单位是细胞。

　　实例4.（1）生活方式？

　　结构？

　　你知道哪些病毒?

　　学习目标二、生命系统的结构层次【前言】

　　生命系统的结构层次：

　　系统都有它的边界，由相互作用，相互依赖的成分组成，系统

　　*相关信息都有它自身的调控规律和发展消亡的规律。

　　（1）在生物学研究中，提出了生命系统的概念，它包含生命系统：细胞→组织→器官→系统（植物没有）→

　　哪些层次？每个层次都可看作一个独立的系统，同时又相互包个体→生物圈

　　含，构成更大的系统。

　　（2）细胞是最基本的生命系统

　　图1-1生命系【易错提醒】

　　（1）区分种群与类群，举例：统的结构层次

　　池塘里的所有鱼；

　　池塘里的所有鲫鱼

　　（2）说说草履虫、松树、人包含的生命结构的层次：

　　所在的层次：

　　（3）组成细胞的一个分子或原子也是系统吗？是生

　　命系统吗？

　　课题：第二节细胞的多样性和统一性

　　【情景导入】

　　展示：不同的细胞图片第一课时

　　【问题导入】

　　问题探讨：（1）四幅图中分别是什么细胞？

　　一、细胞多样性和统一性的体现（2）它们有哪些相同点？

　　哪些不同点？1、多样性（不同点）

　　种类、结构功能、形态大小等学习目标一、观察细胞

　　【学科思维】2、统一性（相同点）

　　1、结构和功能相适应

　　相似的结构：细胞膜、细胞质、遗传物质

　　2、知识不是静态的，是动态的，是发展变化的

　　化学组成：

　　增殖方式：

　　学习目标二、原核细胞和真核细胞

　　能源物质：（1）在光学显微镜下，可以观察到动植物细胞的细

　　胞核，但所有的细胞都有细胞核吗？

　　（2）阅读课本9页，了解原核生物

　　二、原核细胞和真核细胞

　　【特别提醒】

　　根本区别：有无核膜为界限的细胞核1、表述：“无细胞核”、“无成型的细胞核”、“无核膜”

　　2、带“藻”字的不一定是蓝藻。

　　1

　　蓝藻：发菜、蓝球藻、颤藻、念珠藻

　　1）

　　DNA

　　分子藻类植物：黑藻、水绵图1-3

　　“菌”子前面有球、杆、2）、细胞壁成分：肽聚糖（细菌）、黏肽（蓝藻）3、细菌：一类单细胞生物。

　　螺旋的都是细菌

　　3）、细胞器：只有核糖体4）、分裂方式：二分裂5）大小：较小（1~10UM）6）、原核生物：细菌、蓝藻2

　　图1-4细菌

　　细胞模式图

　　图1-5蓝藻细胞模式图

　　1）、细胞核：有核膜和核仁，DNA与蛋白质结合成2）、细胞壁成分：纤维素和果胶（植物）；

　　壳多糖（几丁质-真菌）

　　3）、细胞器：多种4）、分裂方式：

　　5）大小：较大（20~30UM）6）、真核生物：动物、植物、真菌

高中生物教案 篇3

　　一、感悟课标新理念

　　课 标学习目标

　　课标重点

　　1．通过对进化理论不断完善的发展历程的了解来建构科学研究的基本过程。

　　2．概述科学思维的基本过程。

　　课标难点

　　通过对进化理论不断完善的发展历程的了解来建构科学研究的基本过程。

　　教材脉络梳理

　　学习背景探索

　　生物进化论形成的历史背景

　　中世纪的西方，各种学术思想都受宗教束缚，哲学也偏离了古希腊的唯物主义传统，唯心主义占统治地位，表现在自然观上就是宗教的“创世说”。“ 创世说”把世界万物描绘成创世主上帝的特殊创造物。从创世论的基本思想延伸出两个教条，即自然界中生物对环境适应的“ 目的论”和“ 物种不变论”。恩格斯曾这样刻画目的论：“根据这种理论，猫被创造出来是为了吃老鼠，老鼠被创造出来是为了给猫吃，而整个自然界被创造出来是为了证明造物主的智慧”（《自然辩证法》导言）。与古代中国及古希腊哲人的世界万物从某种混沌状态中产生的“演变论”的自然观相反，创世说认为世界是一下子创造出来的，而且一旦被创造出来就永远不变了，这种思想从中世纪一直到18 世纪都占据着统治 地位。

　　从15 世纪后期的文艺复兴到!4 世纪是西方近代自然科学产生与发展的时期，自然科学各学科逐渐建立起来，涌现出许多伟大的科学家。但这个时期的自然科学仍然没有摆脱宗教神学的束缚，自然科学家与神学家的差别只不过是以不同的方式解释和颂扬创世主（上帝）的智慧。那时的自然科学也是一种神学，即所谓的自然神学，正如迈尔所描写的：“自然科学既是科学又是神学，神学与科学分不开直到科学与神学离婚之前，实际上不存在真正客观的、不受约束的自然科学。”

　　自然科学的神学观一直到19世纪中期才逐渐被科学界抛弃。

　　———根据互联网资料整理

　　二、研习教材重难点

　　【温故知新】

　　我们知道，大约400多万年前地 球上还没有人类。人类的原始祖先———森林古猿，还在莽莽森林中风餐露宿，与兽共舞。几亿年前乃至几十亿年前，地球上的生物又是怎样的呢？最原始的生命又是怎样出现的呢？生物的进化问题很久以来就吸引着人们去探求，也不断有各种各样的争论。随着科学技术的发展，人们对这个问题的认识也越来越深入。

　　研习点#$ 科学家不断思考———进化理论的创立和完善

　　（一）拉马克和进化理论

　　（1）理论———用进废退学说

　　物种不是不变的，更不是上帝创造的；环境条件的改变能引起生物的变异；环境的多样性是生物多样性的原因。

　　（2）两个法则：一个是用进废退；一个是获得性遗传。并认为这两者既是变异产生的

　　原因，又是适应形成的过程。

　　（3）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。

　　（4）不足：典型的唯心主义观点，认为生物的本质本身的意志是推动其进化的动力；

　　后天获得的遗传可遗传；缺乏必要的实验证据。

　　【领悟整合】

　　（1）拉马克的两条法则

　　①用进废退。不超过发育限度的任何动物，其所有使用的器官都得到加强、发展、增

　　大，加强的程度与使用的时间长短呈正比。反之某些不经常使用的器官就削弱、退化，以

　　至丧失机能，甚至完全消失。这就是所谓的“器官使用法则”或“用进废退法则”。

　　②获得性遗传。某种动物在环境长期影响下，甲器官频繁使用，而乙器官不使用，结

　　果使一部分器官发达，而另一部分器官退化，由此产生的变异如果是能生育的雌、雄双亲

　　所共有，则这个变异能够通过遗传而保存。这就是被后人称为“获得性遗传”的法则。

　　（二）达尔文和进化理论

　　（1）理论———自然选择学说

　　过度繁殖：生物的繁殖能力很强，能产生大量后代（基础）。

　　生存斗争：大部分个体被淘汰（动力）。

　　遗传变异：生物个体既有亲本的遗传性状，又会出现变异（内因）。

　　适者生存：在生存斗争中，有利变异的个体适者生存，不利变异的不适者被淘汰（结果）。（2）意义：科学地解释了生物进化的原因以及生物的多样性和适应性。

　　（3）不足：对遗传和变异的本质以及自然选择如何对可遗传的变异起作用等问题不能做出科学的解释。

　　【领悟整合】

　　（1）自然选择学说知识的拓展

　　①选择的对象。从表面看自然选择是对一个个生物个体的选择，而实际上自然选择是对个体包含的变异进行的选择。从现代分子遗传水平看，自然选择实质上是对变异所对应的基因的选择，从而改变种群不同基因的频率。

　　②选择的因素。对生物的变异起选择作用的不是生物自身，而是个体所处的自然环境。环境因素很多，有一种或几种起主导的选择作用。如用农药喷洒害虫，害虫大量死亡（无抗药性），少数害虫生存且繁殖后代（ 抗药性）。农药是这一变化中主导的选择因素，它把群体中早已存在的抗药性个体与不抗药个体区分开来。如果不喷洒农药，害虫无论抗药与否都能生存。农药起到了选择作用，把抗药性选择保留下来，并通过繁殖传给后代，使抗药性状在下一代某些个体中得以积累和加强。可见环境对生物变异的选择是定向的，朝着适应环境的方向进化。

　　③选择的手段。生存斗争是选择的手段。生物的过度繁殖与有限生活条件之间的矛盾，必然引起并加剧生存斗争。通过生存斗争，使少数具有适应环境的有利变异的个体生存下来，从而完成一次自然对生物的选择。生存下来的少数生物个体充分利用现有的丰富的生活条件，迅速生长、发育，并繁殖产生大量的后代，又引起新一轮的生存斗 争，生物又面临着再一次的选择。所以说自然选择是通过生存斗争实现的。

　　④选择的结果。自然选择的结果是适者生存、不适者被大自然淘汰。生物产生不定向变异，由自然选择决定这些变异的生存或淘汰。自然选择只选择与环境相适应的变异类型，淘汰不适应环境的变异个体，即自然选择是定向的，自然选择决定着生物进化的方向。

　　（2）以长颈鹿的进化过程为例比较拉马克和达尔文进化观点的区别。

　　①拉马克观点：长颈鹿的祖先由于生活在缺乏青草的环境里，不得不经常努力地伸长颈和前肢去吃树上高处的叶 子，由于经常使用，颈和前肢逐渐地变得长了一些，而且这些获得的性状能够遗传给后代。这样，经过许多代，终于进化成为现在所看到的长颈鹿。

　　②达尔文观点：

　　（三）木村资生和进化理论

　　（1）提出根据：根据分子生物学的研究，主要是根据核酸、蛋白质中的核苷酸及氨基

　　酸的置换速率，以及这些置换所造成的核酸及蛋白质分子的改变并不影响生物大分子的

　　功能等事实。

　　（2）理论———中性突变进化理论

　　生物进化的主导因素不是自然选择，而是中性突变的随机固定。每种生物信息大分

　　子都有一定的进化速率。

　　（3）意义：揭示了分子水平的进化规律

　　【领悟整合】

　　（1）中性突变

　　中性突变是指这种突变对生物体的生存既没有好处，也没有害处，也就是说，对生物的生殖力和生活力，即适合度没有影响，因而自然选择对它们不起作用。

　　（2）遗传漂变是分子进化的基本动力

　　大的种群如果发生了隔离与迁移而形成小种群时，遗传漂变就可能发生。综合进化论认为遗传漂变对生物进化是有作用的，但是比起选择来，它的作用要小得多。中性学说则认为，中性突变不引起生物表型的改变，对于生物的生殖力和生活力没有影响，因而自然选择对中性突变不可能起作用，真正起作用的是随机的遗传漂变。遗传漂变不只限于小种群，任何一个种群都能发生遗传漂变，遗传漂变是分子进化的基本动力。换言之，中性学说认为，突变大多在种群中随机地被固定或消失，而不是通过选择才被保留或淘汰的。

　　（3）分子进化速率

　　中性学说认为，分子进化速率取决于蛋白质或核酸等大分子中的氨基酸或核苷酸在一定时间内的替换率。生物大分子进化的特点之一是，每一种大分子在不同生物中的进化速度都是一样的。以血红蛋白的α链为例，鲤、马和人的α 链都是由141个氨基酸所构成，其中鲤和马有66个氨基酸不同，马和人有18个氨基酸不同。据此，中性学说指出，分子进化的速率与种群的大小、物种的生殖力和寿命都没有关系，也不受 环境因素的影响，也就是说，分子进化是随机发生的，而不是选择的结果。

　　【发散探讨】

　　问题一：为什么说日本学者木村资生的“中性学说”揭示了分子水平的进化规律，而且和达尔文的进化理论是相互补充的？

　　解答：达尔文创立“自然选择”进化理论，随着分子进化的研究的发展。一些科学家积极思考，认为生物进化是以生物大分子为基础的，只有从分子水平上研究生物的进化才能触及生物进化的本质。木村资生认为，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。而只有当分子进化导致形态和生理上发生差异后，自然选择才能发挥作用。这一进化理论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。

　　问题二：1984 年 在云南澄江发现了闻名于世的澄江动物化石群。澄江动物化石群向人们展示了各种各样的生物在寒武纪呈大爆发地出现，动物的进化要比今天快得多，动物新的构造模式或许能在“一夜间”产生。现在生活在地球上的各个动物门类当时几乎都已存在，只是处于非常原始的状态。此现象支持达尔文的自然选择学说吗？

　　解答：达尔文认为，物种是通过生存斗争，经逐代选择与积累而形成的，需要经过漫长的年代。澄江化石说明，许多新的物种的产生不是微小变异漫长的积累，而是呈大爆发地出现。因此不支持达尔文的自然选择学说。

　　【教考动向演练】!

　　1.第一位提出进化观点与神创论和物种不变论相抗衡的是

　　A.达尔文 B.拉马克 C.孟德尔 D.沃森和克里克

　　2.下列哪项不属于达尔文的进化观点

　　A.过度繁 殖产生大量个体 B.生活条件有限引起生存斗争

　　C.适者生存是自然选择的动力 D.可遗传的变异使个体之间产生变异

　　3.下列叙述中，符合达尔文自然选择学说观点的是

　　A.北极狐因体色与周围环境相似而生存下来

　　B.长颈鹿因经常伸长脖子吃高处的树叶，故脖子越来越长

　　C.鸟类因不断将翅膀展开扑动，故翅膀变得发达且适于空中飞翔

　　D.鼹鼠因掘洞穴居，眼睛经常不使用，故视觉退化

　　4.“中性学说”是从 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 ，和达尔文的进化理论是 的关系。

　　研习点2 像科学家一样思考———科学思维

　　（一）观察：人们通过感觉器官感受周围事物的一种方法

　　（1）分类

　　a.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。

　　b.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。

　　(2)基本要求

　　a.学会带着问题进行观察。

　　b.直接观察与问题相关的对象。

　　c.既要观察局部，也要观察整体；

　　d.既要观察物体，也要观察环境。

　　e.观察要细致、准确。

　　f.尽可能将观察到的现象或事物描述（或绘制）出来。

　　（3）基本方法

　　a.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。

　　b.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。

　　【领悟整合】

　　（1）观察方法主要应用于以下几个方面：

　　a.在无法对生物体进行改变和控制的情况下，要获得这类生物所反映的真实现象必须用观察法，例如：野生动植物的考察、古生物研究、生物分类和生态学研究等。

　　b.在不允许对生物体加以干扰破坏或改变的情况下进行的研究，必须运用生物学观察法，如：病理学中动物、植物、人类病理现象的研究。

　　c.在某些以直接记录和描述生物现象为基本前提的生物学分支学科中，必须用观察法，例如：动植物形态学、昆虫和微生物分类 学、仿生学等，均需对研究对象的形态、特征进行描述、记录，因而也离不开观察。

　　（2）观察与实验的联系与区别

　　（二）推理：从一件事推出另一件事的方法

　　（1）因果推断：就是要判断两个事件之间是否存在因果关系。

　　（2）归纳：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

　　【领悟整合】

　　（1）不能光凭两个事件一起发生，就判断它们之间存在因果关系，应通过实验或者根

　　据以往的经验，来判断因果关系是否存在。

　　（2）要做出正确的归纳，从总体中选出的样本就必须足够大而且具有代表性。

　　求同法：把研究对象的共同之处归纳起来。

　　差异法：这种归纳推理方法与求同法正好相反，是找出研究对象的差异因素。

　　求同差异法：“求同法”和“差异法”的综合应用。

　　剩余法：剩余法也叫排除法，首先排除不相关的因素，剩余的就是问题的答案{ 。

　　（3）归纳与演绎法的关系

　　归纳侧重于对经验事实的概括，从经验升华为结论，从个别的、表面化的、缺乏普遍

　　性的经验中抽象出一般原理，把握个性中的共性。这是一种必然性推理；演 绎则是对一

　　般性原理的应用，前提和结论之间存在必然联系，是一种必然性推理。这两种推理的思

　　维方向是相反的。人们的认识总是运用归纳和演绎两种思维方法，从个别事实引出一般

　　结论、概念，又从一般原理引出个别结论而使认识不断深化。

　　（三）分类：把某些特征相似的物体归类到一起的方法

　　对自然界多样的生物进行分类主要有三类方法：

　　第一类为形态学方法，即仅根据生物主要形态特征的异同对生物进行归类，它不考虑这些具有相似特征的生物是否具有共同的祖先或是否具有同源性，单纯形态学的分类方法现今已经很少被认可。

　　第二类只强调生物之间遗传进化的关系，注重研究一类生物多久以前从另一类生物中分支出来。

　　第三类为经典的进化分类法，是第一种方法和第二种方法的综合应用，它既考虑生物进化分支的时间，又注重生物形态特征的异同。这种以生物的进化为线索，比较生物最重要的形态特征和亲缘关系 建立起来的分类系统，目前已被人们广泛接受。

　　（四）建立模型：用来显示事物的或者过程的表现手段，如画图、表等

　　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。

　　根据模型所代表和反映的方式可以分为三大类：

　　（1）物质模型方法 用实物代替原物进行研究的方法叫做物质模型方法。例如细胞

　　的结构模型、被子植物花的结构模型、蛋白质的结构模型、DNA 分子的双螺旋结构模型、

　　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。

　　这种方法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、动物的个体发育过程模型等。

　　（3）数学模型方法 用符号、公式、图象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。如：课本中的细胞分裂过程中#$% 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数学模型，通过计算机的数据模拟，结合相应的生理过程，建立模型，以形成同学们对问题的解释、判断和预测。

　　（五）交流：与他人交换 看法、分享信息的过程有效的交流需要许多技能，包括听说读写与建立模型能力。

　　（1）科学探究的交流

　　（2）反思是不断自我完善的过程。反思的态度如下：

　　a.倾听和尊重他人质疑；b.承认不同的观点；c.解释或帮助；d.吸纳中肯意见；f.修

　　正自己观点或结论。

　　【发散探讨】

　　问题一：观察一朵花的基本结构时，观察的顺序应该是什么？

　　解答：首先观察花的外形；然后从外到内依次数清花萼、花瓣、雄蕊和雌蕊的数目，并

　　观察它们的形态；接着观察花药及花粉；最后观察子房及胚珠。

　　问题二：假设你是一个生物分类学家，对青蛙、壁虎、蜘蛛、虎、蟾蜍、蚯蚓、蜥蜴、蜜蜂、鸟、猫、鱼怎样进行分类？

　　解答：略

　　【教考动向演练】

　　5．我们在学习生物科学的理论和知识的同时，更要学习如何像科学家那样进行 的过程。

　　6．有效的交流需要许多技能，包括 与 能力。

　　7． 判断蚯蚓是不是环节动物？这一问题的回答是这样的：所有的环节动物都有分节；所

　　有的蚯蚓身体也是分节的；所以，所有的蚯蚓都是环节动物。这样的结论是经过下列

　　科学思维哪一过程得出的

　　A．观察 B.建立模型 C.分类 D.推理

　　8.在生物探究学习中，下列不属于常用的观察仪器的是

　　A．放大镜 B.显微镜 C.天平 D.离心机

　　9.沃森和克里克制作的著名DNA双螺旋结构模型是属于

　　A.物理模型 B.概念模型 C.数学模型 D.实物模型

　　三、探究解题新思路

　　基础拓展型

　　题型-. 进化理论的理解和运用

　　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

　　［研析］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

　　点评 很多所谓的“永恒”、“定律”并不是绝对不变的，要勇于探索，敢于创新。.

　　题型2. 科学思维的基本过程的应用

　　例2. 在你做把一草履虫分别放在肉汁和盐水中，了解其生活状况并总结得出相应结论的实验过程中，你应该如何进行你的工作？你认为最难的是哪一步？为什么？

　　［研析］ 生物科学研究中经常用到的推理方法主要有归纳推理和演绎推理。在研究过程中，通过观察获得大 量具体的、形象直观的感性材料，对这些材料经过推理，抽象和概括出各种生命现象的本质属性和必然联系，再以概念、判断、推理的形式表达出来或贮存起来。生物学中的各种基本概念、规律、原理等都是概念、判断、推理的具体体现。这些就构成了生物学的知识体系。

　　［答案］按照科学思维的观察、推理、分类、建立模型及交流过程进行实验研究，总结得出相关结论。其中最难的一步应该是推理，要对观察到的实验现象进行多种可能的解释、判断，要求推理过程依据事实，科学合理，思路严密，考虑全面。

　　点评 生物科学研究离不开科学思维，其基本过程包括观察、推理、分类、建立模型、

　　交流等步骤。

　　【教考动向应用】!

　　1. 下列哪项不属于拉马克的进化观点

　　A.用进废退 B.获得性遗传

　　C.环境改变引起生物变异 D.自然选择决定进化方向

　　2.在下面的叙述中，不属于达尔文对长颈鹿进化过程的理论解释的是

　　A.长颈鹿祖先的遗传物质发生改变

　　B.祖先产 生的后代中存在着变异个体

　　C.在摄食的生存斗争中，颈和前肢较长的个体得到生存

　　D.微小有利的变异通过遗传而世代积累

　　3. 是对理论的支持；对此做出解释则是 过程。拉马克发现古代生物与现代生物既相似又相异所采用的方法是 ，并在此基础上得出 的科学结论。

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