2024-2025學(xué)年高中生物第1章生物科學(xué)和我們教案蘇教版必修1

PAGE10-生物科學(xué)和我們學(xué)習(xí)目標(biāo)核心素養(yǎng)1.了解人類的健康問題。2.駕馭科學(xué)試驗(yàn)的程序和方法。1.通過對“目標(biāo)1”的學(xué)習(xí)，獲得健康生活的學(xué)問，初步駕馭傳染病防控的基本方法。樹立敬重生命、酷愛生活的人生觀。2.通過對“目標(biāo)2”的學(xué)習(xí)，初步學(xué)會制訂簡潔的試驗(yàn)方案，照實(shí)記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并分析各項(xiàng)數(shù)據(jù)，得出合理的結(jié)論。一、人類面臨的問題之一：健康問題1．生物科學(xué)(1)概念：生物科學(xué)是自然科學(xué)中的基礎(chǔ)學(xué)科之一，是探討生命現(xiàn)象和生命活動規(guī)律的一門科學(xué)。(2)生物科學(xué)對社會的影響①生物科學(xué)是農(nóng)、林、牧、副、漁、醫(yī)藥衛(wèi)生和環(huán)境愛護(hù)，以及其他應(yīng)用科學(xué)的基礎(chǔ)。②生物科學(xué)對當(dāng)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(dāng)前，生物科學(xué)的發(fā)展對禽流感、心血管疾病、癌癥等嚴(yán)峻地威逼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)病率上升的緣由：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。②通過早期診斷得到有效的治療。③防治的科學(xué)手段：基因診斷和基因治療技術(shù)。3．傳染病(1)發(fā)病現(xiàn)狀①發(fā)病率較高的傳染病：主要是病毒性肝炎、肺結(jié)核、痢疾、淋病等。②病死率較高的傳染?。褐饕强袢?、艾滋病、白喉、新生兒破傷風(fēng)等。(2)類型(依病原體類型劃分)類型實(shí)例病毒類病毒性肝炎、狂犬病、艾滋病等細(xì)菌類肺結(jié)核、痢疾、淋病等寄生蟲類瘧疾等(3)可采納基因診斷技術(shù)對很多傳染病的病原體進(jìn)行診斷。二、像科學(xué)家一樣試驗(yàn)：科學(xué)試驗(yàn)1．科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)試驗(yàn)時(shí)，所用的科學(xué)方法有視察、測量、試驗(yàn)設(shè)計(jì)、收集數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)、平安試驗(yàn)等。2．對科學(xué)的試驗(yàn)方法的說明(1)視察：就是用一種或多種感官收集信息，為提高靈敏度可以運(yùn)用望遠(yuǎn)鏡、光學(xué)顯微鏡和電子顯微鏡等。在科學(xué)探究中，視察必需真實(shí)、精確，并照實(shí)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(xué)習(xí)正確運(yùn)用測量工具是保證測量精確的基礎(chǔ)。此外，記錄測量結(jié)果時(shí)應(yīng)運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量單位。(3)試驗(yàn)設(shè)計(jì)：假設(shè)是依據(jù)現(xiàn)有證據(jù)和既往試驗(yàn)對將來的事務(wù)做出的推論。假設(shè)也可能出錯，必需通過試驗(yàn)來檢驗(yàn)假設(shè)的正確與否。奇妙地設(shè)計(jì)試驗(yàn)是生物科學(xué)探討中檢驗(yàn)假設(shè)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、視察或測量得到的內(nèi)容照實(shí)地記錄下來的過程稱為數(shù)據(jù)收集。運(yùn)用數(shù)學(xué)學(xué)問整理、分析、歸納各種數(shù)據(jù)，可能會發(fā)覺事物的內(nèi)在規(guī)律，得出獨(dú)到的見解的過程是在分析數(shù)據(jù)。(5)平安試驗(yàn)：科學(xué)試驗(yàn)要確保試驗(yàn)平安，只有完全理解并能自覺遵守試驗(yàn)平安規(guī)則才能確保試驗(yàn)平安。1．增加體質(zhì)，養(yǎng)成良好的生活習(xí)慣能杜絕癌癥的發(fā)生。()2．艾滋病是傳染性很強(qiáng)的癌癥之一。()3．X射線、紫外線和苯均是化學(xué)致癌因子。()4．試驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)要依據(jù)已有證據(jù)和既往試驗(yàn)對將來的事務(wù)做出推論，推論合理即正確。()5．利用感官或儀器視察，有時(shí)難以得到精確的數(shù)據(jù)。()6．視察是生物科學(xué)探討中檢驗(yàn)假設(shè)正確性的最佳途徑。()[答案]1.×提示：增加體質(zhì)，養(yǎng)成良好的生活習(xí)慣是預(yù)防癌癥的措施，但不能杜絕癌癥的發(fā)生。2．×提示：艾滋病是感染了HIV導(dǎo)致的，是傳染性很強(qiáng)的傳染病。3．×提示：苯是化學(xué)致癌因子，X射線和紫外線是物理致癌因子。4．×提示：依據(jù)已有證據(jù)和既往試驗(yàn)對將來的事務(wù)做出推論是假設(shè)，假設(shè)也可能出錯。5．√6．×提示：奇妙設(shè)計(jì)試驗(yàn)是生物科學(xué)探討中檢驗(yàn)假設(shè)正確性的最佳途徑。人類面臨的問題之一：健康問題[問題探究]腫瘤與癌癥腫瘤是指(人)機(jī)體某些組織的細(xì)胞在肯定內(nèi)在因素或外界致癌因素的作用下，出現(xiàn)異樣增生而形成的不正常的組織塊。腫瘤可分為良性腫瘤和惡性腫瘤兩大類。良性腫瘤生長緩慢，不轉(zhuǎn)移；而惡性腫瘤生長快速，易轉(zhuǎn)移，又稱為癌腫或癌瘤，人們習(xí)慣稱之為癌癥。1．致癌的環(huán)境因素有哪些？提示：(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(xué)因素：無機(jī)物如石棉、砷化物、鉻化物等；有機(jī)物如亞硝胺、黃曲霉素、尼古丁等。2．癌癥本質(zhì)上是細(xì)胞基因發(fā)生變更而導(dǎo)致的，要想早期診斷和治療癌癥，應(yīng)采納哪種技術(shù)手段？生活中我們怎樣預(yù)防癌癥？提示：早期診斷和治療癌癥，可采納基因診斷和基因治療的手段。預(yù)防癌癥的方法：(1)盡量避開接觸物理的、化學(xué)的及生物的致癌因素。(2)留意增加體質(zhì)，保持心態(tài)健康，養(yǎng)成良好的生活習(xí)慣，從多方面實(shí)行主動的預(yù)防措施。[講解歸納]一、癌癥的誘因及預(yù)防1．癌癥的病因致癌因素舉例生物因素主要指病毒致癌因子，如勞氏肉瘤病毒物理因素紫外線、電離輻射等化學(xué)因素砷化物、鉻化物、亞硝胺、尼古丁2.癌變過程與機(jī)理3．腫瘤與癌的關(guān)系腫瘤eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(良性腫瘤：生長緩慢，不轉(zhuǎn)移,惡性腫瘤（癌癥）：生長快速、具有浸潤性，可破壞周,圍組織))4．預(yù)防措施(1)盡量避開接觸物理的、化學(xué)的、生物的等各種致癌因子。(2)留意增加體質(zhì)，保持心態(tài)健康，養(yǎng)成良好的生活習(xí)慣，可降低癌癥的發(fā)病率。(3)定期體檢，早期診斷可以得到有效的治療。二、傳染病(1)傳染病的概念傳染病是指由病原體(如細(xì)菌、病毒、寄生蟲等)引起的，能夠在人與人、人與動物或動物與動物之間傳播的疾病。(2)引起傳染病的病原體主要有三類：病毒類、細(xì)菌類和寄生蟲類。(3)預(yù)防傳染病的一般措施①限制傳染源，如對病人和疑似病人進(jìn)行隔離。②切斷傳播途徑，如大力開展愛國衛(wèi)生運(yùn)動。③愛護(hù)易感人群，如為提高易感人群的免疫力而進(jìn)行的預(yù)防接種。1．下列能引起細(xì)胞發(fā)生癌變的因素有()①X射線照耀②煤焦油的刺激③溫度過高④細(xì)胞失水⑤腫瘤病毒的侵染⑥紫外線照耀A．①②③④⑤ B．①②③⑤C．①②⑤⑥ D．②④⑥C[能引起細(xì)胞發(fā)生癌變的因素有：物理致癌因子，主要指輻射，如紫外線、X射線照耀等，①⑥正確；化學(xué)致癌因子，如煤焦油等，②正確；病毒致癌因子，是指能使細(xì)胞發(fā)生癌變的病毒，如腫瘤病毒等，⑤正確；溫度過高、細(xì)胞失水，均會導(dǎo)致細(xì)胞死亡，③④錯誤。綜上分析，C項(xiàng)正確。]2．下列有關(guān)傳染病的敘述，正確的是()A．傳染病是指由病原體引起的，只在同種生物之間傳播的一類疾病B．“殲滅傳染源、切斷傳播途徑、愛護(hù)易感人群”是預(yù)防傳染病的基本措施C．對傳染病要早發(fā)覺、早報(bào)告、早治療、早隔離，防止交叉感染D．發(fā)病率較高的傳染病同時(shí)也是病死率較高的傳染病C[傳染病是指由病原體引起的，能在人與人、人與動物或動物與動物之間傳播的一類疾病。對于有些傳染源，是不能殲滅的，如患病的人，“限制傳染源、切斷傳播途徑、愛護(hù)易感人群”是預(yù)防傳染病的基本措施。發(fā)病率較高的傳染病不肯定是病死率較高的傳染病，常見傳染病中，發(fā)病率較高的傳染病主要是病毒性肝炎、肺結(jié)核、痢疾、淋病等；病死率較高的傳染病主要是狂犬病、艾滋病、白喉、新生兒破傷風(fēng)等。]特殊提示：癌癥與傳染病的相識(1)癌癥不是傳染病。(2)癌癥并不是不行治愈，早期發(fā)覺(未擴(kuò)散時(shí))可通過手術(shù)治愈。(3)癌癥的病因是受到致癌因子的影響，遺傳物質(zhì)發(fā)生了變更。像科學(xué)家一樣試驗(yàn)：科學(xué)試驗(yàn)[問題探究]有人說松樹的針狀葉具有保鮮作用。試驗(yàn)室中現(xiàn)有柑橘60個(gè)、塑料桶(有蓋)數(shù)個(gè)、松樹針狀葉(松針)適量、醫(yī)用保鮮劑一瓶。如何探討室溫條件下，松針是否具有保鮮作用？提示：①將柑橘分成三等份，分別放在A、B、C三個(gè)塑料桶中。②A桶中加入適量松針，B桶中噴灑適量醫(yī)用保鮮劑，C桶不做處理，作為比照，三桶都加蓋。③室溫條件下，一段時(shí)間后，視察和統(tǒng)計(jì)A、B、C三桶中霉變的柑橘數(shù)量。[講解歸納]1．科學(xué)試驗(yàn)方法一覽圖2．留意事項(xiàng)(1)在視察過程中要對所視察到的生物進(jìn)行簡潔分類。(2)對數(shù)據(jù)進(jìn)行一些處理，把數(shù)據(jù)整理成圖表形式，如柱形圖、扇形圖、曲線圖等，分析出數(shù)據(jù)之間的一些規(guī)律，思索、推想這些數(shù)據(jù)說明的問題等。3．試驗(yàn)變量(1)自變量又稱試驗(yàn)變量，是指試驗(yàn)假設(shè)中涉及的給定的探討因素。例如，在“探究溫度對唾液淀粉酶活性的影響”試驗(yàn)中，試驗(yàn)所探討的溫度如低溫(加冰塊)、適溫(37℃)、高溫(沸水浴)就是自變量。(2)因變量又稱反應(yīng)變量，是指試驗(yàn)中由自變量而引起的變更和結(jié)果。通常，自變量是緣由，因變量是結(jié)果，二者具有因果關(guān)系，試驗(yàn)的目的就在于說明這種前因后果。在(1)所述試驗(yàn)中，唾液淀粉酶的活性就是因變量。(3)無關(guān)變量又稱限制變量，是指試驗(yàn)中除自變量外的影響試驗(yàn)現(xiàn)象或結(jié)果的因素或條件。在(1)所述試驗(yàn)中，除自變量(溫度)外，唾液的簇新程度和濃度、可溶性淀粉溶液的劑量和濃度、處理時(shí)間的長短等，都屬于無關(guān)變量。4．試驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則和方法(1)遵循的原則：單一變量原則、比照原則、等量原則。(2)比照試驗(yàn)：是指除所限制因素外其他條件完全相同的試驗(yàn)。(3)設(shè)置比照組有4種方法①空白比照：即不給比照組做任何處理。②條件比照：即雖給比照組施以部分試驗(yàn)因素，但不是所探討的試驗(yàn)處理因素。③自身比照：指比照組和試驗(yàn)組都在同一探討對象上進(jìn)行，不再另外設(shè)置比照組。④相互比照：不單獨(dú)設(shè)置比照組，而是幾個(gè)試驗(yàn)組互為比照。1．下列說法與科學(xué)試驗(yàn)不相符的是()A．視察必需照實(shí)反映所感知的事物，通過儀器視察，肯定能得到精確的數(shù)據(jù)B．科學(xué)的測量應(yīng)力求精確，因而要多次測量求其平均值C．假設(shè)也可能出錯，所以必需通過試驗(yàn)來檢測假設(shè)的對錯D．運(yùn)用數(shù)學(xué)學(xué)問整理、分析、歸納數(shù)據(jù)，便于發(fā)覺事物的內(nèi)在規(guī)律A[視察必需照實(shí)反映所感知的事物，但視察有時(shí)難以得到精確的數(shù)據(jù)。科學(xué)的測量應(yīng)力求精確，因而要多次測量求其平均值，以減小誤差。假設(shè)也可能出錯，所以必需通過試驗(yàn)來檢測假設(shè)的對錯，試驗(yàn)是檢測假設(shè)正確與否的比較簡便的方法。運(yùn)用數(shù)學(xué)學(xué)問整理、分析、歸納數(shù)據(jù)，便于發(fā)覺事物的內(nèi)在規(guī)律，這是收集數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)常用的方法。]2．科技在發(fā)展，社會在進(jìn)步，手機(jī)已成為大眾化的通訊工具，進(jìn)入尋常百姓家。在手機(jī)為我們的生活帶來便利的同時(shí)，有人也為手機(jī)產(chǎn)生輻射這一問題產(chǎn)生了擔(dān)憂，手機(jī)輻射會不會致癌呢？請你設(shè)計(jì)一個(gè)模擬試驗(yàn)來初步探究手機(jī)輻射是否有可能致癌。(1)選取試驗(yàn)材料(如________________的小鼠)，并將材料分組編號。(2)用________來靠近________，比照組小鼠不進(jìn)行任何處理。(3)視察___________________________________。(4)預(yù)料結(jié)果及結(jié)論：____________________，說明手機(jī)輻射可能會致癌。否則手機(jī)輻射不會致癌。[解析]試驗(yàn)過程中應(yīng)留意以下三點(diǎn)：①選材要得當(dāng)；②正確、恰當(dāng)處理試驗(yàn)組；③視察和記錄要敬重科學(xué)事實(shí)。[答案](1)生理狀況相近且正常(2)工作中的手機(jī)試驗(yàn)組小鼠(3)兩組小鼠的生理狀況(是否出現(xiàn)腫瘤)(4)假如只有試驗(yàn)組小鼠出現(xiàn)腫瘤(1)驗(yàn)證性試驗(yàn)和探究性試驗(yàn)是否都須要設(shè)置比照試驗(yàn)？上述試驗(yàn)的自變量是什么？提示：都須要。小鼠是否靠近手機(jī)。(2)對上述試驗(yàn)我們可以作出什么假設(shè)？假如是驗(yàn)證明驗(yàn)，還用作出假設(shè)嗎？為什么？提示：手機(jī)輻射會致癌。不須要。驗(yàn)證明驗(yàn)的結(jié)果是已知的，不存在假設(shè)問題。eq\a\vs4\al([歸納總結(jié)])試驗(yàn)類型(1)探究性試驗(yàn)試驗(yàn)?zāi)康暮驮囼?yàn)結(jié)果具有不確定性，要經(jīng)過試驗(yàn)或探討得出結(jié)論。如“探究光對種子萌發(fā)的影響”就屬于探究性試驗(yàn)。(2)驗(yàn)證性試驗(yàn)通常是指試驗(yàn)者針對已知的試驗(yàn)結(jié)果而進(jìn)行的以驗(yàn)證明驗(yàn)結(jié)果、鞏固和加強(qiáng)有關(guān)學(xué)問內(nèi)容、培育試驗(yàn)操作實(shí)力為目的的重復(fù)性試驗(yàn)。[課堂小結(jié)]知識網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建核心語句歸納1.生物科學(xué)是探討生命現(xiàn)象和生命活動規(guī)律的科學(xué)。2.傳染病是由病原體引起的、能傳染的疾病，可通過接種疫苗等方法預(yù)防。3.癌癥是外界致癌因子誘發(fā)細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)發(fā)生變更，細(xì)胞惡性增殖導(dǎo)致的。4.基因診斷和基因治療技術(shù)為防治癌癥和其他疾病供應(yīng)了新的手段。5.科學(xué)試驗(yàn)的方法：視察、測量、試驗(yàn)設(shè)計(jì)、收集數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)、平安試驗(yàn)。1．健康的生活方式有利于預(yù)防癌癥，下列做法正確的是()A．常常食用油炸食品B．夏天應(yīng)盡可能延長日光浴時(shí)間C．多吃蔬菜水果，少吃罐頭D．焦油含量低的香煙不會誘發(fā)癌癥C[油炸食品和焦油都屬于化學(xué)致癌因素；夏天太陽光中含有劇烈的紫外線屬于物理致癌因素；多吃蔬菜水果有利于維生素的汲取，有利于身體健康。]2．下列是探討生物學(xué)問題的方法，其中正確的步驟是()①得出結(jié)論②發(fā)覺問題③試驗(yàn)④視察⑤提出假設(shè)A．②⑤③①④ B．②⑤③④①C．④②⑤①③ D．④②⑤③①D[科學(xué)探討的過程是視察現(xiàn)象、發(fā)覺問題、提出假設(shè)、設(shè)計(jì)進(jìn)行試驗(yàn)并得出結(jié)論。]3．生活中，在不知情的狀況下，人最可能因下列哪一種方式感染艾滋病病毒()A．與病毒攜帶者握手B．運(yùn)用了病毒攜帶者用過的而又未經(jīng)嚴(yán)格消毒的餐具C．住旅店時(shí)，運(yùn)用了病毒攜帶者用過的而又未剛好更換的被褥D．洗牙或補(bǔ)牙時(shí)，運(yùn)用了病毒攜帶者用過的而又未經(jīng)嚴(yán)格消毒的器械D[艾滋病的傳播途徑主要有：血液傳播、母嬰傳播和性傳播。與艾滋病病毒攜帶者握手、擁抱、共同進(jìn)餐均不會被感染。洗牙或補(bǔ)牙時(shí)，假如運(yùn)用病毒攜帶者用過的未經(jīng)嚴(yán)格消毒的器械，可能會通過血液傳播而被感染。]4．下面是瘧疾發(fā)病因素的探討過程：①19世紀(jì)，瘧疾特別猖獗。探討人員依據(jù)瘧疾的發(fā)病及分布狀況得出如下結(jié)論：低洼多水、氣溫較高地帶簡潔使人得瘧疾。②為什么這樣的地帶簡潔流行瘧疾呢？如何說明？探討人員設(shè)想：污水是導(dǎo)致瘧疾的因素。假如這種設(shè)想是正確的，即污水果真能導(dǎo)致瘧疾，那么清除污水可削減瘧疾的發(fā)病率。于是人們起先清理污水，結(jié)果瘧疾的發(fā)病率果真大大降低，說明探討人員的設(shè)想是正確的，從而得出污水引起瘧疾的正確結(jié)論。③探討人員進(jìn)一步探究：污水是如何引發(fā)瘧疾的呢？污水是否是引發(fā)瘧疾的干脆因素呢？在探討過程中，人們干脆飲用污水，結(jié)果并未引發(fā)瘧疾。④后來，探討人員經(jīng)過多數(shù)次的“假說－試驗(yàn)”過程，最終得出“瘧疾是由蚊子傳播的”。依據(jù)以上材料，回答以下問題：(1)描述以上材料體現(xiàn)的科學(xué)探討的一般過程：______________。(2)細(xì)致分析②，寫出科學(xué)探討不同階段對應(yīng)的詳細(xì)內(nèi)容。假說：___________________________________。試驗(yàn)：___________________________________。學(xué)說：___________________________________。(3)材料③中“污水是引發(fā)瘧疾的干脆因素”的假說能稱為一種學(xué)說嗎？如何說明？(4)對于以上瘧疾致病因素的探討，最科學(xué)的學(xué)說應(yīng)如何描述？[解析]科學(xué)探