高中生物蘇教版遺傳與進化第一章生物科學和我們單元測試 課時作業(yè)1章生物科學和我們

目標導航1.結合教材P2～3，舉例說出生物科學與社會的關系。2.結合教材P4～5，嘗試像科學家一樣實驗。一、人類面臨的問題之一：健康問題(閱讀P2～3)1.生物科學(1)概念：生物科學是自然科學中的基礎學科之一，是研究生命現(xiàn)象和生命活動規(guī)律的一門科學。(2)生物科學對社會的影響①生物科學是農(nóng)、林、牧、副、漁、醫(yī)藥衛(wèi)生和環(huán)境保護，以及其他應用科學的基礎。②生物科學對當前人類面臨的諸如人口、能源、糧食、環(huán)境和健康等問題的解決具有重要作用。當前，生物科學的發(fā)展對禽流感、心血管疾病、癌癥等嚴重地威脅著我們的健康問題的解決正發(fā)揮著重要作用。2.癌癥(1)發(fā)病現(xiàn)狀①發(fā)病率上升的癌癥：主要是胃癌、肝癌、肺癌和白血病。②發(fā)病率下降的癌癥：主要是宮頸癌、鼻咽癌、食管癌和女性乳腺癌。③發(fā)病率上升的原因：主要是人口老齡化、不健康的生活方式等。(2)防治措施①健康的生活方式可將癌癥發(fā)病率降低1/3。②通過早期診斷得到有效的治療。③基因診斷和基因治療技術就為防治癌癥和其他疾病提供新的手段。3.傳染病(1)發(fā)病現(xiàn)狀①發(fā)病率較高的傳染?。褐饕遣《拘愿窝?、肺結核、痢疾、淋病等。②病死率較高的傳染?。褐饕强袢　滩?、白喉、新生兒破傷風等。(2)病因：由病原體侵入人體引起的，它們主要屬于病毒類、細菌類和寄生蟲類。(3)可采用基因診斷技術對許多傳染病的病原體進行診斷?；蛟\斷可對防治疾病作為快速、靈敏的診斷。二、像科學家一樣實驗：科學實驗(閱讀P4～5)1.科學家進行科學實驗時，所用的科學方法有觀察、測量、實驗設計、收集數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)、安全實驗等。2.對上述方法的解釋(1)觀察：就是用一種或多種感官搜集信息，為提高靈敏度可以使用望遠鏡、光學顯微鏡和電子顯微鏡等。在科學探究中，觀察必須真實、準確并如實地記錄下來，這些記錄就是證據(jù)或者數(shù)據(jù)。(2)測量：能對被測量對象用比較精確的數(shù)據(jù)加以表示；為力求精確要多次測量求其平均值；學習正確使用測量工具是保證測量精確的基礎。此外，記錄測量結果時應使用標準計量單位。(3)實驗設計：假設是根據(jù)現(xiàn)有證據(jù)和既往實驗對將來的事件做出的推論。假設也可能出錯，必須通過實驗來檢驗假設的正確與否。巧妙地設計實驗是生物科學研究中檢驗假設正確性的最佳途徑。(4)收集數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)：把分類、觀察或測量得到的內(nèi)容如實地記錄下來的過程稱為數(shù)據(jù)收集。運用數(shù)學知識整理、分析、歸納各種數(shù)據(jù)，可能會發(fā)現(xiàn)事物的內(nèi)在規(guī)律，得出獨到的見解的過程是在分析數(shù)據(jù)。(5)安全實驗：科學實驗要確保實驗安全，只有安全理解并能自覺遵守實驗安全規(guī)則才能確保實驗安全。一、人類面臨的問題之一：健康問題1.癌癥癌癥也稱惡性腫瘤，是發(fā)病率和死亡率很高的一類惡性疾病。(1)引起癌癥的因素①生物因素：主要指病毒致癌因子。②物理因素：主要是輻射致癌，包括紫外線、電離輻射等。③化學因素：如石棉、砷化物、亞硝胺、黃曲霉毒素、尼古丁等可致癌的化學物質。(2)目前癌癥治療的常用方法①放療：使用高能X射線或γ射線集中照射患病部位，殺死癌細胞，不適于病灶范圍已擴大的患者。②化療：主要利用抗癌劑抑制癌細胞，主要的抗癌劑為細胞分裂抑制劑等，并且副作用小。③手術切除。(3)預防措施①避免接觸物理、化學、病毒等各種致癌因子。②增強體質，保持心態(tài)健康，養(yǎng)成良好的生活習慣。③做到早診斷早治療。其中，基因診斷可以快速、準確地診斷出一些癌癥。2.預防傳染病的一般措施(1)控制傳染源，如對病人和疑似病人進行隔離。(2)切斷傳播途徑，如大搞愛國衛(wèi)生運動。(3)保護易感人群，如為提高易感人群的免疫力而進行的預防接種。3.基因診斷(1)原理：用放射性同位素或熒光分子標記的DNA分子作探針，利用DNA分子雜交原理，鑒定被檢測樣本上的遺傳信息，從而達到檢測疾病的目的。(2)檢測的疾病類型eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(傳染性疾病的病原體診斷,各種腫瘤的生物學特性的判斷,遺傳病的基因異常分析))(3)特點：①針對性強、特異性高；②快速、簡便；③靈敏度高。1.我國癌癥死亡率人數(shù)上升的主要原因是什么？答案人口老齡化、不健康的生活方式等。2.不同的人群癌癥發(fā)病率不同，這與人們的生活習慣是否有關？答案有一定關系。3.說說下列生活習慣中，哪些是不健康的生活習慣？A.吸煙 B.遠離放射源C.酗酒 D.定期體檢E.加強體育鍛煉 F.作息不規(guī)律G.大喜大悲 H.喜食油炸食品I.不吃霉變的食物 J.經(jīng)常食用新鮮水果、蔬菜答案A、C、F、G、H。4.引起傳染病的病原體分別屬于哪些類型的生物？請舉例說明。答案分別屬于病毒類、細菌類和寄生類。如狂犬病的病原體屬于病毒，肺結核的病原體屬于細菌，瘧疾的病原體屬于寄生蟲。1.已知乙肝病人的細胞中含有乙肝病毒，據(jù)有關資料統(tǒng)計，80%左右的肝癌患者是由乙肝病人轉變而來的，這說明()A.乙肝病人一定會成為肝癌患者B.乙肝病毒可使病變的肝組織發(fā)生癌變C.乙肝病人一定長期誤食含黃曲霉毒素的物質D.乙肝病人一定長期接觸放射性物質問題導析(1)已知乙肝病人的細胞中含有乙肝病毒，而“80%左右的肝癌患者是由乙肝病人轉變而來的”。(2)引起癌變的因素有生物因素、物理因素和化學因素。(3)本題中的乙肝病毒屬于引起癌變的生物因素。(4)本題提及的黃曲霉毒素屬于化學因素。答案B一題多變生活中在不知情的情況下，人最可能因下列哪一種方式感染艾滋病病毒()A.住旅店時，使用了病毒攜帶者用過的而又未及時更換的被褥B.使用了病毒攜帶者用過的而又未經(jīng)嚴格消毒的餐具C.與病毒攜帶者握手D.洗牙或補牙時，使用了病毒攜帶者用過的而又未經(jīng)嚴格消毒的器械答案D解析艾滋病的傳播方式有性傳播、血液傳播、母嬰傳播三種方式。洗牙或補牙使用了病毒攜帶者用過的而又未經(jīng)嚴格消毒的器械可通過血液傳播。二、像科學家一樣實驗：科學實驗1.研究生物科學的程序(1)生物科學的研究大多從觀察開始。(2)在觀察中提出問題。(3)根據(jù)觀察到的現(xiàn)象以及研究者自身的知識與經(jīng)驗，對所提出的問題作一個初步的解釋及設想，進而提出假說。(4)對所提出的假說作出科學的預測。(5)設計嚴謹?shù)膶嶒瀸︻A測進行檢驗，即用科學實驗驗證假說的正確與否，在生物學研究的實驗設計中要設計對照實驗，要考慮實驗的重復性。(6)對實驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，并得出結論。結論可能肯定所作的假說，也可能否定假說。(7)修正假說并進一步觀察，進入下一個認識周期。2.實驗設計的基本內(nèi)容基本內(nèi)容解釋實驗名稱關于什么內(nèi)容的實驗實驗目的要探究或者驗證的某一事實實驗原理進行實驗依據(jù)的科學道理實驗對象進行實驗的主要對象實驗條件完成該實驗必需的儀器、設備、藥品等條件實驗方法與步驟實驗采用的方法及必需的操作程序實驗測量與記錄對實驗過程及結果應有科學的測量手段與準確的記錄實驗結果預測及分析能夠預測可能出現(xiàn)的實驗結果并分析導致的原因實驗結論對實驗結果進行準確的描述并給出一個科學的結論3.實驗設計應注意的問題(1)在掌握實驗目的、原理的基礎上確定實驗方法。(2)嚴格遵循實驗設計的基本原則，準確設置對照組和變量。(3)注意實驗程序的科學性、合理性和可行性。(4)對實驗現(xiàn)象進行準確的觀察、測量、記錄。(5)能夠預測可能出現(xiàn)的實驗結果并分析導致的原因，能夠得出科學的實驗結論。4.觀察池水中的生命世界(1)實驗目的：了解池塘水中常見的單細胞生物及其形態(tài)結構特征。(2)材料：池塘水、溫度計、pH試紙、滴管、載玻片、蓋玻片、顯微鏡。(3)過程①用量筒量取10mL池塘水，并用溫度計、pH試紙測量水的溫度和酸堿度。②用滴管吸取1滴池塘水，制作臨時玻片標本。③分別用顯微鏡的低倍鏡和高倍鏡觀察臨時玻片標本，描述觀察結果。④仔細觀察并客觀記錄各種生物的數(shù)量及形態(tài)結構特征。⑤討論交流(4)結論：池塘水中比較常見的單細胞生物有變形蟲、草履蟲、眼蟲和衣藻，如下圖所示：1.用科學的實驗方法可以透過現(xiàn)象看到本質。科學家常用的實驗方法有哪些？答案常用的實驗方法有觀察、測量、實驗設計、收集數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)，及科學實驗需要確保實驗安全，即做到安全實驗。2.實驗設計是科學實驗的關鍵步驟，而實驗設計時應遵循對照原則。請將實驗中常見的對照類型歸納出來并作以簡單解釋。答案(1)空白對照：只對實驗組處理，對照組不作任何處理。(2)自身對照：實驗組與對照組均在同一對象上進行，不另設對照組。(3)相互對照：幾個實驗組相互對照，不另設對照組。(4)條件對照：對照組和實驗組給予不同條件處理。3.在對照實驗中，需要遵循單一變量原則。那么，什么是變量呢？實驗中常涉及到哪些變量？答案在實驗中，變量是指可被操縱的特定因素或條件。根據(jù)其在實驗中的作用，可分為：(1)實驗變量：也稱為自變量，指實驗中由實驗者所操縱的因素或條件。(2)反應變量：亦稱因變量，指實驗中由實驗變量而引起的變化和結果，通常實驗變量是原因，反應變量是結果，二者具有因果關系。(3)無關變量：也稱控制變量，指實驗中除實驗變量以外的影響實驗現(xiàn)象或結果的因素或條件。(4)額外變量：也稱干擾變量，指實驗中由無關變量所引起的變化和結果，顯然，額外變量會對反應變量起干擾作用。2.現(xiàn)有一植物的種子，已經(jīng)知道它的萌發(fā)受水分、溫度和氧氣的影響，但不了解其萌發(fā)與光是否有關，探究光的有無對該種子萌發(fā)的影響，某同學進行了如下實驗：①向墊有濾紙的培養(yǎng)皿中倒入適量的水，將一定量的種子放入培養(yǎng)皿中；②將培養(yǎng)皿置于黑暗，25℃、空氣狀況適宜且相同的條件下培養(yǎng)一段時間，觀察種子的萌發(fā)情況。你認為下列最適宜作為實驗對照組的是()A.另一組置于有光條件下，其他處理相同B.另一組置于5℃條件下，其他處理相同C.另一組置于缺氧條件下，其他處理相同D.另一組置于有光、5℃條件下，其他處理相同問題導析(1)本實驗的研究目的是探究光的有無對該種子萌發(fā)的影響。(2)實驗方法采用對照實驗。(3)確定實驗變量是一組有光和一組無光，其他條件應保持相同。答案A一題多變實驗設計是科學實驗的關鍵步驟，實驗設計應遵循的原則不可能是()A.設置對照實驗 B.遵循單一變量C.平行重復 D.不考慮無關變量答案D解析在實驗設計和操作中，各實驗組中的無關變量應完全相同，這樣就可以避免實驗結果的差異是由無關變量引起的可能性，便于清晰地研究自變量與因變量的關系。所以只要是對實驗結果有影響的變量都應在實驗設計過程中加以考慮。我國在公共場所禁止吸煙，下列關于吸煙的敘述，不正確的是()A.香煙中的煙焦油屬于化學致癌因素，吸煙者易患肺癌B.少量吸煙對健康有好處C.煙草中的有毒物質主要是尼古丁D.吸煙主要傷害肺，對大腦功能也有損害答案B2.人類的下列疾病中，與生物無關的是()A.流感 B.腮腺炎C.瘧疾 D.缺鐵性貧血答案D解析缺鐵性貧血是由于缺少鐵元素引起的，與生物無關。3.基因診斷能夠對多種疾病的病原體進行診斷，其中包括()①病毒類②細菌類③寄生蟲類A.①③ B.②③C.①② D.①②③答案D解析不管什么疾病，只要病因與基因有關，均可應用基因診斷技術。4.對使用觀察法觀察生物學現(xiàn)象的要求中，不必要的是()A.必須真實、準確 B.必須全面、細致C.必須借助儀器 D.如實記錄觀察結果答案C解析觀察法可不借助于儀器，直接觀察。5.醫(yī)學研究表明，發(fā)霉的大豆和花生等含有的黃曲霉毒素有極強的致癌性?，F(xiàn)用動物實驗室中的小白鼠進行驗證，已提供普通飼料和添加了發(fā)霉大豆或花生粉的飼料，請完成下列實驗步驟：(1)挑選______________________________________的小白鼠若干只，均分成兩組飼養(yǎng)。(2)實驗組喂養(yǎng)______________________，對照組喂養(yǎng)_______________________。(3)定期檢查記錄小白鼠________________________________________________。(4)對生病和死亡的小白鼠進行解剖學觀察，分析后得出結論。答案(1)體型相當，生長狀況良好(2)添加了發(fā)霉大豆或花生粉的飼料等量的普通飼料(3)生長和健康狀況解析設置對照實驗，實驗要遵循單一變量原則，無關變量要相同且適宜。根據(jù)題干信息欲探究黃曲霉毒素對小白鼠的致癌情況，則有無添加發(fā)霉大豆或花生粉的飼料為自變量。實驗過程中需定時檢查小白鼠患病情況，并作記錄。基礎鞏固1.下列屬于癌癥的疾病是()A.白血病 B.敗血癥C.壞血病 D.血友病答案A2.在日常生活中，下列不容易引起癌癥的生活習慣或工作環(huán)境是()A.抽煙 B.吃油炸食物或腌制食物C.醫(yī)院放射科的工作環(huán)境 D.多鍛煉，心情愉快答案D解析引起癌癥的外因有物理因素、化學因素和生物因素三類，其中，香煙燃燒過程中和油炸食物產(chǎn)生的煤焦油、腌制食物中產(chǎn)生的亞硝酸鹽屬于化學致癌因素，而醫(yī)院放射科的放射線劑量比較高，屬于物理致癌因素。多鍛煉和心情愉快可以提高自身對疾病的抵抗能力。3.據(jù)報道，某地某些不法商人將霉爛的糧食加工后廉價出售給一些建筑民工，經(jīng)過工商、公安部門的聯(lián)合調查，對上述地區(qū)進行了治理整頓。霉爛的糧食不能食用的原因是其中含有大量的致癌物質，這種物質是()A.黃曲霉毒素 B.二英C.尼古丁 D.亞硝胺答案A4.哈爾濱血液腫瘤研究所某年收治了1500多例兒童血液病患者，其中白血病患者高達80%。除了兒童與成年人相比免疫功能比較脆弱外，室內(nèi)裝修材料散發(fā)的有害氣體也是“殺手”之一。那么，有害氣體屬于哪種致癌因素()A.化學因素 B.物理因素C.生物因素 D.人為因素答案A解析化學因素、物理因素、生物因素是誘發(fā)癌癥的三種環(huán)境因素。5.在顯微鏡下觀察一滴河水，發(fā)現(xiàn)一些能運動的小顆粒，下列哪項可以作為判斷這些綠色小顆粒是生物的依據(jù)？()A.有細胞結構 B.呈綠色C.呈球形 D.體積微小答案A解析生物的基本特征主要有：①生物能夠進行新陳代謝，需要營養(yǎng)、進行呼吸、排出體內(nèi)產(chǎn)生的廢物等；②都能繁殖產(chǎn)生后代；③能對外界刺激作出反應；④除病毒外，生物都是由細胞構成的。判斷一個物體是否是生物的依據(jù)就是看它是否具備生物的特征，在四個選項中只有A選項描述的是生物的特征。6.下列哪一項不是在實驗設計過程中必須做到的()A.實驗目的明確 B.實驗原理正確C.實驗步驟合理 D.實驗預測準確答案D解析實驗結果預測僅僅是實驗前，根據(jù)實驗原理和實驗方法對實驗現(xiàn)象和實驗結果所作的一種或幾種邏輯假設，可能正確也可能不正確。鞏固提升7.在生物學實驗中把分類、觀察或測量得到的內(nèi)容如實地記錄下來的過程稱為()A.數(shù)據(jù)收集 B.信息采集C.數(shù)據(jù)分析 D.數(shù)據(jù)整理答案A8.在研究光照強度對某種鳥鳴叫次數(shù)的影響實驗中，下列設計不符合研究要求的是()A.記錄一天內(nèi)不同時間同一地點該種鳥鳴叫次數(shù)B.記錄同一時間不同天氣該種鳥鳴叫次數(shù)C.記錄繁殖季節(jié)該種雌鳥和雄鳥鳴叫次數(shù)D.記錄不同季節(jié)同一地點該種鳥鳴叫次數(shù)答案C解析在探究實驗中，應遵循單一變量原則。題干明確指出是研究光照強度對某種鳥鳴叫次數(shù)的影響，而C選項的目的是研究在同一繁殖季節(jié)中雌鳥和雄鳥的鳴叫次數(shù)，與題意不符。一天內(nèi)不同時間、同一時間不同天氣、不同季節(jié)同一地點的光照強度都不一樣，都是研究光照強度對某種鳥鳴叫次數(shù)產(chǎn)生影響的實驗。9.人們?yōu)榱说玫礁訙蚀_的實驗數(shù)據(jù)，以反映出生物學現(xiàn)象所滲透的規(guī)律性本質，通常對測量及其結果的處理要求是()A.隨機測量、取中間值 B.隨機測量、取平均值C.測量多次、取平均值 D.測量多次、取中間值答案C解析運用多次測量取平均值的方法，誤差最小、最接近實際情況。10.生活中常常會發(fā)現(xiàn)：切開的梨放的時間長了，切面會變成褐色，因為梨的果肉中鐵成分很高，一旦與空氣接觸，鐵和空氣中的氧氣結合，形成一種褐色物質。有人設計了如下實驗，下列相關說法中正確的是()實驗操作實驗現(xiàn)象置于鹽水中的梨切面不變色置于空氣中的梨切面變色A.該實驗的主要目的是為了探究梨變色是否與空氣有關B.該實驗能證明空氣中的氧氣使梨切面變色C.這是一組對照實驗，實驗變量是有無NaClD.該實驗與梨切面置于兩條件下的時間長短無關答案A解析明確實驗中的單一變量。該實驗主要探究梨切面的變色是否與空氣有關，單一實驗變量是空氣中的氧氣的有無。在此實驗中，除氧氣為變量外，NaCl的有無也是一個變量，所以該實驗無法證明氧氣使梨切面變色。反應的發(fā)生需要一定的時間。11.在中國一個偏僻的山村許多人患有食道癌。發(fā)病率比周圍地區(qū)高出近百倍，這一現(xiàn)象已經(jīng)延續(xù)了幾個世紀。外遷村民的后代發(fā)病率則明顯降低。(1)請擬定一個調查方案，目的是了解誘導發(fā)病的原因。(2)最終調查結果是：該村不存在有害射線源和致癌的病毒等傳染源。村民常吃發(fā)霉的糧食，副食主要是腌菜和長期保存的酸菜，幾乎不吃新鮮的蔬菜和水果。極少吃新鮮的肉食，肉制品主要是易于保存的熏、臘制品。飲用水中亞硝酸鹽含量較高。與鄰近村落不同的還有土壤中缺少鉬元素。根據(jù)調查結果你的推論是什么？答案(1)由于外遷村民的后代發(fā)病率明顯降低，因此是遺傳病的可能性不大，很可能是環(huán)境中存在致癌因素。所以要根據(jù)癌癥的誘導因素制訂方案。①探測檢查這一地區(qū)是否存在有害射線。②重點了解村民的生活方式以及生活習慣。由于是消化道癌癥，因此應該側重調查村民的飲食習慣；調查水源和食物成分中是否含有致癌物質。③調查村中是否有致癌生物(如病毒)導致的傳染源或傳染病。(2)初步認為是化學因素致癌，根據(jù)村民的飲水和食品可以推測致癌物質主要是亞硝酸鹽。新鮮水果和蔬菜中的維生素C和鉬元素可能有抑制癌癥發(fā)生的作用。12.下面是科學家弗萊明發(fā)現(xiàn)青霉素所進行的探索實驗過程。Ⅰ.實驗操作如圖說明：(1)在實驗室里培養(yǎng)細菌、真菌常用瓊脂配制成凝膠，平鋪在培養(yǎng)皿里作為培養(yǎng)基(如圖A)。(2)某些細菌需要添加特殊的培養(yǎng)液才能正常生長(如圖B)。Ⅱ.探索過程細菌培養(yǎng)基中，偶然生出青霉素，而其周圍細菌沒有生長。為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象？弗萊明作出了假設并進行了實驗：把青霉菌放在培養(yǎng)液中培養(yǎng)，然后觀察使用這種培養(yǎng)液對細菌生長的影響。最終根據(jù)觀察的現(xiàn)象得出了結論：這種培養(yǎng)液阻止了細菌的生長和繁殖。弗萊明在持續(xù)的研究中分離出了這一物質，分析出它的特征，并把它命名為青霉素。根據(jù)上述過程請回答：(1)作為這一實驗的下列假設中，你認為最為恰當?shù)氖?)A.青霉菌能產(chǎn)生有利于人類的物質B.青霉菌污染了細菌生長的培養(yǎng)基C.青霉菌可能吞噬了細菌D.青霉菌可能產(chǎn)生了不利于細菌生長、繁殖的物質(2)為了證明青霉素確實是由青霉菌產(chǎn)生的，而不是由培養(yǎng)液和培養(yǎng)基中的其他物質產(chǎn)生的，應設計對照實驗，其實驗方法是___________________________________________________________________________________________________。(3)若對照實驗結果為________________，則充分證明青霉菌確實能產(chǎn)生可阻止細菌繁殖的物質。答案(1)D(2)對照組的培養(yǎng)液和培養(yǎng)基中均不加入青霉菌，觀察細菌的生長和繁殖情況(3)細菌正常生長繁殖解析本題再現(xiàn)了科學家進行科學發(fā)現(xiàn)的過程。觀察現(xiàn)象，作出假設，科學的實驗設計(對照原則、單一變量原則等)，根據(jù)實驗現(xiàn)象得出結論。我們要學會這種思考問題的方法。走進高考13.(2023·安徽卷，29Ⅱ)面對去冬今春我國西南部分地區(qū)嚴重旱情，生物興趣小組同學查閱資料發(fā)現(xiàn)，摩西球囊霉菌可以與植物根系形成共生體，能提高干旱