2018年高中生物 第一章 生物科學和我們教學案 蘇教版必修2.doc

第一章 生物科學和我們學習目標：1.舉例說明我國糧食生產的現(xiàn)狀及解決糧食問題的重要性2以轉基因技術為例，說出現(xiàn)代農業(yè)技術的重要性3概述科學思維的基本過程教材梳理 一、糧食問題1二戰(zhàn)后世界糧食生產狀況發(fā)達國家發(fā)展中國家人口占世界人口1/4占世界人口3/4糧食產量占世界的1/2占世界的1/2特點人均產糧多、消費少人均產糧少、消費多2.我國糧食生產狀況及產生原因3.科學合理地應用現(xiàn)代農業(yè)生物技術(1)作用在徹底解決資源匱乏、環(huán)境惡化、疾病肆虐等方面發(fā)揮重大作用。（2）轉基因技術發(fā)展歷史誕生1983年，世界上第一個轉基因植物培育成功 發(fā)展世界首例轉基因產品延熟保鮮番茄，1993年在美國批準上市二、科學思維的過程連線牛刀小試1判斷下列說法的正誤(1)發(fā)達國家人口少、人均糧食多、消費少。()(2)我國雖然人口眾多，但地大物博，糧食問題并不嚴峻。()(3)現(xiàn)代農業(yè)生物技術誕生的標志是延熟保鮮番茄的成功上市。()(4)水稻耐寒、耐鹽堿基因是我國獲得的具備自主知識產權的基因。()(5)脊索動物和脊椎動物可能起源于一個共同的祖先。()2選擇正確答案(1)糧食問題是當今世界面臨的重要問題之一，我國在這方面面臨的重要問題是()A糧食生產過多B糧食供應與消耗不平衡C人口增長過快，缺糧問題日益嚴重D開墾森林過少，致使農田減少解析：選C我國人口占世界人口的22%，而耕地僅占世界耕地的7%，由于人口迅速增長，使我國面臨糧食短缺這一嚴重問題。(2)下列關于推理研究的有關說法中，錯誤的是()A推理是根據(jù)現(xiàn)象提出合理的假設過程B通過推理所得結論必須是完全正確的C推理過程必須符合基本的邏輯關系D通過對現(xiàn)象的推理可得出多種結論解析：選B推理是對觀察到的現(xiàn)象所作出的解釋，即是一種合理的假設，由推理所得到的結論既可能是正確的，也可能是錯誤的，這就需要通過實驗加以驗證。 重難突破一、糧食問題1我國糧食短缺的原因分析2應對糧食危機的現(xiàn)實措施(1)實行計劃生育，控制人口增長。(2)保護和治理環(huán)境，防止環(huán)境惡化。(3)減少建筑用地。(4)培育和推廣轉基因作物。二、現(xiàn)代農業(yè)生物技術及其應用1轉基因技術及其應用(1)轉基因技術的概念：按照人們的意愿，把一種生物的某種基因提取出來，加以修飾改造，然后放到另一種生物的細胞里，定向地改造生物的遺傳性狀。(2)應用：改良動植物品種。制造“工程菌”生產藥物。2轉基因技術的利與弊轉基因技術利的方面轉基因技術的弊端經濟效益明顯轉基因作物產品交易額持續(xù)大幅增長社會效益和經濟效益明顯a一定程度上擺脫土壤和氣候條件的限制b減少環(huán)境污染c提高農作物的產量和營養(yǎng)價值創(chuàng)造新的危害物種雜種病菌基因污染既污染環(huán)境又很難清除轉基因食品存在安全隱患造成當?shù)厣鷳B(tài)平衡破壞如外來物種的入侵三、科學思維的過程考向聚焦例1下表為世界各洲的糧食情況。世界亞洲非洲拉丁美洲北美洲歐洲大洋洲糧食(億噸)18.357.750.731.033.924.660.26人均糧食(千克/人)3822741332661 4846051 083(1)從上表的數(shù)據(jù)分析能得出糧食問題存在怎樣的嚴重現(xiàn)象？(2)糧食危機產生的主要原因是_、_、_等。 解析(1)表中信息顯示就人均糧食而言，北美洲、大洋洲人均量與非洲、亞洲差距十分懸殊，從而揭示糧食地區(qū)生產、消費不均的嚴重現(xiàn)象。(2)導致糧食危機的主要原因是人口增長、資源短缺及環(huán)境惡化等。 答案(1)世界糧食存在著嚴重的地區(qū)生產、消費不均現(xiàn)象(2)人口增長資源短缺環(huán)境惡化例2轉基因技術在植物品種改良方面應用廣泛，其中一項轉基因技術是改造CO2固定酶，其目的是()A提高光合作用效率B延長果實的儲藏期C培育作物新品種D提高植物的抗性解析改造CO2固定酶，能提高植物對CO2的固定效率，從而提高光合作用效率。通過轉基因技術抑制乙烯形成酶基因的表達可以延長果實的儲藏期。提高植物的抗性是通過將抗性基因(抗蟲、抗除草劑、抗旱、抗?jié)场⒖果}等基因)轉入植物，并使之表達來實現(xiàn)的。答案A課堂歸納網絡構建關鍵語句1我國是一個農業(yè)大國，在僅占世界7%的耕地上養(yǎng)活了占世界22%的人口。21983年，世界上第一個轉基因植物的培育成功標志著現(xiàn)代農業(yè)生物技術的誕生。3科學思維的基本過程包括：觀察、推理、分類、建立模型和交流。4脊索動物包括原索動物(半索動物、尾索動物和頭索動物)和脊椎動物。5“澄江動物化石群”說明：脊索動物和脊椎動物可能起源于一個共同的祖先；真正脊椎動物的進化可能是從海口蟲開始的。知識點一、糧食問題及現(xiàn)代農業(yè)生物技術1據(jù)預測，2030年我國人口將達到16億，全國年需糧食將達到7.210128.01012 kg，糧食缺口巨大。解決此問題的較好方法是()A極大提高糧食的單產量B控制人口和保護耕地C以肉類食品代替糧食D大量進口糧食答案：B2為了解決糧食生產和環(huán)境保護問題，實現(xiàn)農業(yè)可持續(xù)發(fā)展，當前科學有效的途徑是()合理開發(fā)海洋，尋找新的糧食資源控制人口增長，協(xié)調人與自然和諧發(fā)展增加化肥和農藥的使用，提高作物產量開荒辟地，圍湖造田，擴大糧食種植面積利用現(xiàn)代生物技術，培育具有較高光合作用效率的作物新品種A BC D解析：選B可持續(xù)發(fā)展是生態(tài)、經濟、社會三位一體的發(fā)展，是指生態(tài)、經濟和社會三者的協(xié)調發(fā)展。包括減少化肥和農藥的使用，不得隨意改造、破壞生態(tài)環(huán)境，還包括控制環(huán)境污染和改善環(huán)境質量，保護生物多樣性，保證以可持續(xù)發(fā)展的方式使用可再生資源。知識點二、科學思維的過程3下列有關科學思維過程的說法，錯誤的是()A科學思維的起點是觀察B推理是對所觀察到的現(xiàn)象做出的解釋C建立模型是用實物直觀地反映真實物體的形狀或三維結構，而無法表現(xiàn)事物活動的規(guī)律D分類法可使許多雜亂的信息變得清晰，是總結歸納的有效手段解析：選C科學思維的基本過程是：觀察推理分類建立模型交流，所以科學思維的起點是觀察。建立模型是用畫圖、列表等表現(xiàn)手段來顯示事物或過程，能夠描述事物活動的規(guī)律。4把某些特征相似的物體歸類到一起的邏輯方法稱作()A比較 B歸納C分類 D求異解析：選C將某些特征相似的物體歸類到一起的邏輯方法稱作分類。5達爾文根據(jù)克格倫島上的甲蟲有近半數(shù)是無翅或殘翅的，得出海風對甲蟲有“選擇”作用的結論。達爾文運用的研究方法主要有()A分類、觀察 B觀察、建立模型C觀察、交流 D觀察、推理解析：選D達爾文有目的、有計劃地收集了關于克格倫島上甲蟲翅的信息，屬于觀察；在觀察之后，他又將島上甲蟲翅的特異現(xiàn)象和海風聯(lián)系起來，這是推理。6下面為“探索光照強度對光合作用強度的影響”的過程。方法：(1)將一枝黑藻放在水中，裝置如圖所示。(2)改變燈泡與黑藻之間的距離，同時通過觀察計算出在不同距離的燈光下，黑藻每分鐘釋放的氣泡個數(shù)。觀察并記錄結果如表所示：燈與燒杯之間的距離(cm)102030405060708090100氣泡數(shù)(個/分鐘)161386543210請指出上述探究的科學思維過程。解析：科學思維的一般過程包括：觀察推理分類建立模型交流。但并不是一成不變的模式，要視具體的問題靈活應用。答案：具體的思維過程如下：(1)觀察：通過設計實驗，觀察在不同光照強度下光合作用強度的變化，獲取相關數(shù)據(jù)。(2)推理(原理)：氣泡計數(shù)法是中學實驗研究光照強度對光合作用強度影響的較好方法。改變燈與燒杯之間的距離的目的就是改變光照強度，通過計算黑藻放出氣泡速率推測光合作用強度的強弱。隨著燈與燒杯之間距離的減小，黑藻所受的光照強度增強，每分鐘釋放的氣泡數(shù)增多，說明在燈光照射下，隨著光照增強(一定范圍內)光合作用強度增加。(3)建立模型：以光照強度為橫坐標，以光合作用強度為縱坐標建立坐標系，繪制光照強度影響光合作用強度的曲線。(4)結論：光照強度影響光合作用。在一定的范圍內隨著光照強度的增強，光合作用逐漸增強，當光照強度達到一定程度后，光合作用達到最大值，不再隨光照強度的增強而增大。(時間：25分鐘；滿分：50分)一、選擇題(每小題3分，共30分)1下列對世界糧食現(xiàn)狀的敘述不正確的是()A糧食生產的增長速度快于人口的增長速度B世界人均糧食產量呈現(xiàn)衰退趨勢C占世界人口1/4的發(fā)達國家生產的糧食占世界的1/2D占世界人口3/4的發(fā)展中國家生產的糧食也只占世界的1/2解析：選B由于經濟發(fā)展和現(xiàn)代農業(yè)技術的應用，世界人均糧食呈增長趨勢，但分配不均衡；糧食生產的增長速度快于人口的增長速度。2以下農業(yè)上的科技成果不屬于基因工程產品的是()A抗蟲棉B金大米C延熟保鮮番茄 D試管牛解析：選D抗蟲棉是科學家把從蘇云金桿菌中提取的抗蟲基因導入棉花細胞的DNA中培育而成的。金大米是菲律賓國際水稻研究所通過轉基因技術獲得的新品種。延熟保鮮番茄是世界首例轉基因產品。而試管牛屬于動物細胞工程范疇。3將不同蛋白質分子的某種氨基酸的比例用坐標柱形圖表示出來，與科學思維有關的環(huán)節(jié)是()A建立模型 B分類C觀察 D交流解析：選A建立模型是用來顯示事物或過程的表現(xiàn)手段，如畫圖、列表等；分類是把某些特征相似的事物歸類到一起的邏輯方法；觀察是指用一種或多種感官去收集有關信息；交流就是與他人交換看法，分享信息的過程。4發(fā)達國家產糧及消費狀況是()A產糧多，消費多 B產糧少，消費多C產糧多，消費少 D產糧少，消費少解析：選C發(fā)達國家人口占世界人口的1/4，生產的糧食占世界的1/2，人均產糧多，消費少。5下列屬于科學思維中的建立模型過程的是()A將化石按年代排放B開會提出研究的設想C繪制生態(tài)系統(tǒng)組成示意圖D達爾文發(fā)現(xiàn)甲蟲無翅或翅不發(fā)達解析：選C建立模型是用來顯示事物或過程的表現(xiàn)手段，如畫圖、列表等。6若利用轉基因技術培育能固氮的水稻新品種，其在環(huán)保上的重要意義是()A減少氮肥的使用量，降低生產成本B減少氮肥的使用量，節(jié)約能源C避免過多使用氮肥引起環(huán)境污染D改良土壤結構解析：選C利用轉基因技術獲得的能固氮的水稻新品種在環(huán)保上的重要意義是減少氮肥使用量，避免過多使用氮肥，造成環(huán)境污染。7多選下列有關轉基因的成果及應用的說法正確的是()A用轉基因方法培育的抗蟲植物也能抗病毒B轉基因番茄的上市標志著現(xiàn)代農業(yè)生物技術的誕生C如果日常以轉基因的金大米為食，可減少夜盲癥的發(fā)生D在農業(yè)上主要是應用轉基因技術培育高產、穩(wěn)定、品質優(yōu)良和具有抗性的作物解析：選CD用轉基因的方法培育的抗蟲植物一般只能抗昆蟲，不能抗病毒。1983年世界上第一個轉基因植物的培育成功，標志著現(xiàn)代農業(yè)生物技術的誕生，而轉基因番茄在1993年才在美國批準上市。由于轉基因的金大米富含胡蘿卜素，胡蘿卜素在人體內可以轉化為維生素A，而夜盲癥是由于缺乏維生素A所致。目前在農業(yè)上主要是應用轉基因技術培育高產、穩(wěn)定、品質優(yōu)良和具有抗性的作物。8如圖是按照不同的標準對四種生物進行的不同分類，其中分類標準不正確的是()A有無染色體 B有無細胞壁C有無核糖體 D有無線粒體解析：選C本題考查對分類方法的理解和運用。無論是真核細胞還是原核細胞，細胞內都能合成蛋白質，所以它們都有核糖體。9下列對觀察的表述，不正確的是()A當你用一種或多種感官去收集有關信息時，就是在觀察B觀察和思維活動是緊密結合的C通過觀察得到的信息稱之為證據(jù)或數(shù)據(jù)D觀察不能借助其他儀器設備的幫助，否則就不叫觀察解析：選D科學觀察是指有目的、有計劃地和思維活動緊密結合的考察研究方法。觀察通常需借助各種儀器設備，要求必須真實、準確，即必須如實地反映所感知的事物。我們平時用一種或多種感官收集相關信息時，就是在觀察，而通過觀察得到的信息稱之為證據(jù)或數(shù)據(jù)。10為驗證光是植物生長發(fā)育的必要條件，設計如下實驗：選擇生長狀況一致的小麥幼苗200株，隨機均分為實驗組和對照組，分別處理并預期結果。下面是關于實驗組或對照組的處理方法和預期結果的幾種組合，其中正確的是()實驗組對照組黑暗中培養(yǎng)在光下培養(yǎng)生長良好生長不良A BC D解析：選B實驗的變量為植物是否受到光照，實驗組為在黑暗中培養(yǎng)，現(xiàn)象為植物生長不良。二、非選擇題(共20分)11(8分)根據(jù)圖示和生物進化的知識回答下面的問題：(1)該圖為脊椎動物起源與進化簡圖，實際上這是一種()A觀察 B推論C建立的進化模型 D分類(2)根據(jù)圖示，你可以得出什么結論？解析：(1)題中圖示是一個脊椎動物起源與進化的模型，通過這個模型可以更準確地推出各類動物之間的關系。(2)由圖中各類脊椎動物出現(xiàn)的順序和親緣關系可以看出：多種脊椎動物起源于共同的祖先，各種動物之間都存在著或遠或近的親緣關系。答案：(1)C(2)多種脊椎動物起源于共同的祖先，各種動物之間都存在著或遠或近的親緣關系。12(12分)某同學將100 mL酵母菌培養(yǎng)液放在適宜的溫度下，并且于相同時間間隔等量均勻地先后取樣5次，分別測定樣品中酵母菌的數(shù)量和pH，結果如表：樣品酵母菌數(shù)量(個/mm3)pH18205.421 0005.031 2104.841 2103.757603.1根據(jù)以上數(shù)據(jù)回答下列問題：(1)圖中所示數(shù)值為_的結果。(填科學思維過程)(2)請繪制酵母菌種群數(shù)量及pH隨時間動態(tài)變化曲線圖。(3)上述繪制曲線的過程屬于科學思維中的_環(huán)節(jié)。由所繪制的酵母菌數(shù)量動態(tài)變化曲線圖，你能得出怎樣的結論？(時間與酵母菌數(shù)量關系)解析：(1)圖中所示數(shù)值為某同學在相同時間間隔均勻地取樣、測定的結果，即科學思維過程中觀察的結果。(2)圖中所示數(shù)值與一個量有關，可用坐標系表示，如時間酵母菌數(shù)量。(3)當培養(yǎng)條件適宜時，酵母菌會增殖，而酵母菌在生長繁殖過程中也會產生一些代謝產物影響環(huán)境條件。由于空間和營養(yǎng)條件有限，當酵母菌數(shù)量過多時會導致種內斗爭激烈而使種群數(shù)量不再增加，甚至一段時間后，代謝產物等有毒物質積累使種群數(shù)量下降。答案：(1)觀察(2)如圖(3)建立模型在一定時間內酵母菌數(shù)量增加，超過一定時間，酵母菌數(shù)量反而下降。