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1、第一章 生物科学和我们学习导航1.结合教材P2，说出解决粮食问题的重要性。 2.结合教材P45，尝试像科学家一样思考。重难点击科学家思维的基本过程。课堂导入生物科技日新月异，基因工程、克隆技术等成果层出不穷。但挑战和机遇并存，生物科学还有很多值得研究的内容，让我们学会像科学家一样思考吧，也许很多的社会问题都能通过生物技术得以解决。一、人类面临的问题之一：粮食问题当堂检测二、像科学家一样思考：科学思维内容索引一、人类面临的问题之一：粮食问题基础梳理1.第二次世界大战后世界粮食生产特点第二次世界大战后世界粮食生产特点(1)世界粮食生产发展迅速，增长速度 人口的增长速度，世界人均粮食产量 。(2)人
2、均占有不均衡，发展中国家生产的粮食与发达国家生产的粮食总量 。(3)发展中国家的 过快，粮食问题日益严重。快于稳步增长相差无几人口增长速度2.我国粮食生产状况及产生原因我国粮食生产状况及产生原因现状仅占世界 的耕地养活占世界22%的人口 面临的问题 巨大 原因人口增长迅速、 、环境恶化等7%粮食缺口资源短缺3.生物科学与技术在解决粮食问题中的应用生物科学与技术在解决粮食问题中的应用(1)技术运用： 技术。(2)实例：1993年，世界首例转基因产品_在美国批准上市。(3)我国转基因技术的应用与发展“七五”计划：掌握了植物转基因的 ，获得了 等转基因 植物“八五”计划：获得了抗 、抗细菌、抗盐碱、
3、抗虫、抗 等转基 因植物“九五”计划：获得一批具有 的新基因 转基因延熟保鲜番茄全套技术抗虫烟草病毒除草剂自主知识产权如图是我国粮食短缺的原因分析，请回答下列问题：答案答案人均占有粮食的数量。问题探究答案1.判断粮食是否短缺的标准是什么？答案答案既有人为建设等方面的因素，也有土壤沙化、盐碱化等自然因素。2.造成耕地减少的原因有哪些？答案答案(1)实行计划生育，控制人口增长。(2)保护和治理环境，防止环境恶化。(3)减少建筑用地，防止因建设导致的耕地减少。(4)培育高产作物新品种，发展现代农业生物技术，培育和推广转基因作物等。3.应对粮食危机的可行性措施有哪些？答案归纳归纳总结总结我国粮食短缺的
4、原因分析拓展应用1.下列关于粮食问题的叙述，正确的是A.发达国家不存在粮食问题B.凡是人口多的国家，人均粮食产量少C.人口众多的发展中国家是世界粮食匮乏的地区D.粮食问题的产生是由粮食总产量不足造成的答案解析解析粮食问题是世界性的，与人口、生产力水平密切相关；人口众多的发展中国家是世界粮食匮乏的地区，但并不是人口多的国家，人均粮食产量就少；粮食问题的产生并不是粮食总产量不足造成的，而是由生产力水平不均造成的。解析2.下表为世界粮食情况。答案(1)从上表的数据分析能得出粮食问题存在怎样的严重现象？_。解析 世界亚洲 非洲 拉丁美洲 北美洲 欧洲 大洋洲粮食(亿吨)18.357.750.731.0
5、33.924.660.26人均粮食(千克/人)3822741332661 4846051 083世界粮食存在着严重的地区生产、消费不均现象解析解析表中信息显示就人均粮食而言，北美洲、大洋洲人均量与非洲、亚洲等差距悬殊，从而揭示世界粮食存在着严重的地区生产、消费不均现象。 (2)粮食危机产生的主要原因是_、_、_等。答案解析解析导致粮食危机的主要原因是人口增长、资源短缺及环境恶化等。解析人口增长资源短缺环境恶化(3)现代农业生物技术的诞生为解决粮食问题指明了方向，它的发展为社会创造了明显的经济效益、_和_。解析解析现代农业生物技术的发展可为社会创造重要的经济、社会及生态效益。社会效益生态效益(4
6、)在通过培育转基因作物解决粮食短缺问题的过程中，人们必须时刻高度戒备的问题是A.转基因作物能否具有优良品质B.转基因作物能否有效地提高产量C.转基因作物抗逆性范围和强度D.转基因作物的安全性答案解析解析解析由于科学发展水平的限制，在转基因生物中，有时候会出现一些人们意想不到的后果。所以人们必须时刻高度戒备转基因作物的安全性。一题多变一题多变(1)粮食危机产生的问题如何解决？答案答案合理控制人口，科学利用资源，保护生态环境，扩大粮食种植面积，提高粮食产量等。答案(2)转基因作物具有哪些优点？试举例说明。答案答案产量高，抗逆、抗虫性强等。易错提醒易错提醒(1)粮食是否短缺的标准不是粮食总量，而应是
7、人均占有粮食的数量。(2)解决粮食问题应从粮食生产总量和人口数量两方面入手，同时不能忽略使用生物技术带来的安全性问题。二、像科学家一样思考：科学思维基础梳理 概念：用一种或多种 去收集有关信息的过程。科学观察是指 、 地和思维活动紧密结合的考察研究方法条件：通常需要借助 设备要求：必须真实、准确概念：对观察到的现象做出 的过程，即作出推论表现：不一定完全正确观察 推理有目的有计划感官各种仪器解释概念：把 的事物归类到一起的逻辑方法过程：通过比较识别出事物之间的异同点，并根据 将事 物划分为较大的不同类群，再根据 将事物划分为 较小的类群 分类概念：是用来显示 的表现手段，如画图、列表等意义：帮
8、助人们理解 的事物建立模型概念：与他人交换看法，分享信息的过程意义：能了解彼此的研究成果、想法等交流某些特征相似共同点差异点事物或过程无法直接观察到1.“每一项观察都是科学思维的第一步”这种说法是否正确？试作出解释。 答案答案不正确。当你用一种或多种感官去收集有关信息时，就是在观察；而科学的观察是指有目的、有计划地和思维活动紧密结合的考察研究方法。因此观察并不都是科学的观察。问题探究答案2.拉马克在观察到长颈鹿的特殊形态后，提出了“用进废退”的生物进化观点，判断拉马克采用何种思维方式得出这一结论。(1)类型：_(填“观察”“推理”“分类”“建立模型”或“交流”)。(2)理由：_。推理拉马克通过
9、对观察到的现象作出自己的解释，作出推论，是一种推理过程答案答案始祖鸟化石不属于生物学模型。始祖鸟化石是实物，不是用来说明事物或过程的表现手段。3.始祖鸟化石是否属于生物学模型？答案拓展应用3.下列关于推理研究的说法中，错误的是A.推理是对观察到的现象作出解释的过程B.通过推理所得出的结论必须是完全正确的C.推理过程必须符合基本的逻辑关系D.通过对现象的推理可得出多种结论答案解析解析解析推理是对观察到的现象作出解释的过程，是一种合理假设；由推理所得出的结论可能是正确的，也可能是错误的，这需要通过实验加以验证。4.下图为“澄江动物化石群”所体现的脊椎动物起源与进化简要示意图。请据图回答问题：答案解
10、析(1)指出图中A、B、C、D分别所代表的动物的名称：_、_、_、_。云南虫昆明鱼海口鱼七鳃鳗解析解析图示实际上是一个脊椎动物起源与进化的模型，通过这个模型可以更准确、直观地显示各类动物之间的关系。据图可知：A代表云南虫，B代表昆明鱼，C代表海口鱼，D代表七鳃鳗。(2)文昌鱼属于_动物。答案解析解析解析文昌鱼属于脊索动物，是脊椎动物演化过程的一个分支。脊索(3)脊索动物和脊椎动物的祖先在寒武纪同时出现，说明它们可能起源于_。解析解析脊索动物和脊椎动物的祖先在寒武纪同时出现这一事实，说明它们可能起源于同一个祖先。一个共同的祖先(4)化石研究表明，海口虫具有脊索、背神经索和鳃裂，与脊索动物头索类相
11、似；海口虫还具有头的特征和原脊椎构造，由此科学家提出了脊椎动物起源的新观点，这一新观点的得出所采用的科学思维方法是_。答案解析解析解析据图可知，真正脊椎动物的演化是从海口虫开始的。得出这一推论采用的科学思维方法是推理。推理(5)图示方法实际上是一种A.观察 B.推理 C.分类 D.交流解析解析解析图示方法是把某些相似特征的动物归类在一起，通过比较识别出不同动物的异同点，并根据异同点将动物划分为不同的类群，该过程主要采用科学思维过程中的分类法，选项C正确。答案一题多变一题多变(1)从“澄江动物化石群”所体现的脊椎动物进化过程来看，脊椎动物的进化最可能从什么动物开始。答案答案海口虫。答案(2)科学
12、家对“澄江动物化石群”的研究过程采用的科学思维方法有哪些？答案答案观察、分类、推理、建立模型等。易错提醒易错提醒对科学思维过程中的推理及建立模型的易错认识对科学思维过程中的推理及建立模型的易错认识(1)根据生物现象进行解释、推理，作出的推论不一定完全正确，它只是对现象的多种可能解释中的一种。(2)模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、数学模型等。例如，细胞的显微结构图就是物理模型。(3)构建同一事物或过程的模型可能不只一种。如光合作用过程，既可用光合作用过程图解表示，也可用光合作用反应式表示。课堂小结推理建立模型当堂检测1.2000年我国粮食减产的主要原因是A.病虫害 B.干旱 C.粮价偏低
13、 D.亚洲金融风暴23451答案解析解析2000年我国粮食减产的主要原因是大面积持续时间较长的干旱。解析2.下面关于我国粮食生产状况和导致这一状况的原因组合正确的是A.粮食过剩；人均占有耕地居世界首位B.粮食过剩；粮食产量增长速度大于人口增长速度C.粮食短缺；粮食总产量太低D.粮食短缺；人口居世界首位且仍在增长答案23415解析解析粮食过剩与短缺是粮食生产状况的两种表现，粮食过剩或短缺的参数是人均粮食占有量；人口数量众多、人口增长速度过快是我国的基本国情，这使我国人均粮食占有量很低且仍有下降的趋势，所以我国是粮食短缺国家，故A、B、C项与客观事实不符，D项符合。解析234153.达尔文经过8年
14、的潜心研究，将其以“自然选择学说”为核心的生物进化理论发表在物种起源一书中，呈现给世人。从科学思维角度看，这是A.观察 B.推论 C.分类 D.交流答案解析解析解析这是达尔文通过物种起源一书与别人进行交流。234154.下面实例属于“分类”的是A.一些有识之士预言，生物技术在诸多威胁人类生存的难题上将发挥重 大作用B.对延熟保鲜番茄的营养成分进行检测C.按照分化的方向，干细胞分为全能干细胞、多能干细胞和专能干细胞D.用流程图表示光合作用与细胞呼吸的关系答案解析23415解析解析把某些特征相似的事物归类到一起的逻辑方法称为分类；根据共同点将事物划分为较大的不同类群，再根据差异点将事物划分为较小的
15、类群。因此C项符合分类，A、B、D三项分别符合推理、观察和建立模型。5.将一个刚出芽的马铃薯块茎切成大小一致的相同的 6块，每块均带有芽眼。取6个同样大小、质地相同的小花盆，分别装满同样的沙土，将6块马铃薯块茎分别埋于6个小花盆的沙土中5 cm深处，按下表要求连续管理培植20天。通过观察并做记录如下：23415花盆号温度光照水马铃薯生长情况1号20 充足适量植株旺盛2号20 黑暗适量黄化苗3号4 充足适量不生长4号20 较暗适量植株较弱5号20 充足大量马铃薯块茎腐烂6号20 充足不浇水不生长(1)根据观察结果做好推理，分析得出马铃薯萌发和正常生长的条件是_。23415答案解析充足的光照、适宜
16、的温度和适量的水分解析解析1号花盆与2号花盆对比，变量为是否具有光照条件，结果马铃薯生长情况不同，说明马铃薯萌发和正常生长需要光照；1号花盆与4号花盆对比，变量是光照强度，结果马铃薯生长情况不同，说明马铃薯萌发和正常生长需要充足的光照；1号花盆与5号、6号花盆对比，变量是水分的量，说明马铃薯萌发和正常生长需要适量的水分；1号花盆与3号花盆对比，变量是温度，结果马铃薯生长情况不同，说明马铃薯萌发和正常生长需要适宜的温度。综上分析得出结论：马铃薯萌发和正常生长需要充足的光照、适宜的温度和适量的水分。 23415(2)1号花盆中的马铃薯生长状况最佳的原因是什么？_。23415解析解析1号花盆中的马铃薯生长状况最佳是因为所需的温度、光照、水分等条件均最佳。答案解析生长所需的温度、光照、水分等条件均最佳(3)5号花盆中的马铃薯块茎最终腐烂，原因是什么？_。23415解析解析5号花盆水太多，因此细胞缺氧，进行无氧呼吸，产生的乳酸对细胞有毒害作用。答案解析水分过多，细胞缺氧，进行无氧呼吸，产生的乳酸对细胞有毒害作用(4)表格中6号花盆中的马铃薯不生长，原因是什么？_。23415答案6号花盆中马铃薯温度适宜、光照充分，但缺少水分(5)哪两组对照可以证明马铃薯的生长需要光照？_。1号花盆和2号花盆对比，温度相同，水适量，只有光照不同，因此可以通过生长情况证明马铃薯生长需要光照
生物 第一章 生物科学和我们 苏教版必修2
