第一章生物科学和我们(苏教版必修三)备课资料_中学教育-高中教育.pdf

优秀学习资料 欢迎下载 第一章 生物科学和我们 第一节 身边的生物科学 知识梳理 知识点一 物种灭绝的原因 1物种绝灭的内因 (1)物种特化 含义：一个物种在长期的进化过程中，适应了某种特定的栖息环境而产生了特别的习性，使其难以再适应变化的环境或其他环境。特点：特化是对环境的超强适应，但当环境发生改变时，由于不能适应新的环境而易绝灭。举例：大熊猫特化为主要以箭竹为食，一旦环境变化，箭竹大面积死亡，大熊猫生存就会出现危机。(2)功能基因丧失 含义：一些野生动物在长期的进化过程中，由于种种原因使遗传力和生活力下降，从而使种群数量减少而趋于濒危。特点：有些野生动物数量极少，只能在人工条件下尽量繁殖较多濒危动物，但长期人工饲养和近亲繁殖，又会使某些功能基因丧失而加快其绝灭过程。举例：长期饲养的物种，丧失某些适应于野外生存的功能基因，其绝灭进程加快。2物种绝灭的外因 人为因素是物种绝灭的主要外因，主要体现在以下几个方面：(1)乱捕滥猎是物种濒危和绝灭的直接原因之一；(2)栖息地的破坏和丧失；(3)外来物种的入侵、环境污染、自然灾害。注意：物种绝灭往往是内因与外因共同作用的结果。知识点二科学合理地保护动物(1)营造全社会保护动物的氛围。(2)加强宣传教育，建立相应的法律法规。(3)依靠生物科学与技术保护动物 建立野生动物保护区；采用人工繁殖技术；实施再引进工程；科学引种。(4)积极开展濒危动物的生物资源学研究。(5)寻求国际合作，引进资金、技术和先进经验。注意：建立野生动物保护区是保护动物最有效的方法。外来物种入侵已经成为当地物种濒危和绝灭的重要原因之一，科学引种的前提是在保护当地物种不受侵害的情况下进行的。我们强调保护野生动物，并不意味着禁止开发和利用，只是反对盲目的、掠夺式的开发和利用，要科学合理地利用各种生物资源为人类提供必要的生存和发展的物质基础。优秀学习资料 欢迎下载 教材拓展 拓展点一、我国生物多样性概况 注意：我国幅员辽阔，自然条件复杂多样，野生生物资源十分丰富。然而，我们不能因为“丰富”而忘乎所以地大肆开发和利用野生生物资源。因为无论是国际还是国内，野生生物资源都面临着很大的威胁，都是因为自然的或人为的因素，尤其是人为的因素(人类过度开发利用)而逐渐减少，且有绝灭的危险。在我国，由于自然和人为因素，野生生物资源面临严重的威胁，野生生物资源正逐渐减少。因此，我们必须做好野生生物资源的保护工作。拓展点二 外来物种的危害与应对措施 1对外来物种入侵的理解 (1)概念：某物种从它的原产地，通过非自然途径迁移到新的生态环境的过程。(2)实例：被称为生物入侵者的物种或外来种，其中一部分是有益的，如玉米、马铃薯等；另一部分是有害的，如水葫芦、大米草、紫茎泽兰等。(3)危害：这些侵入种对原有生态系统产生的影响有：破坏原有生态系统的稳定性或生态平衡；使原有生态系统的生物多样性受到威胁。2防止外来物种入侵的措施 (1)防止外来物种入侵最方便、廉价的方法是采取优先选择的措施。尚未经过科学研究，绝不轻易让其进入，如要引入也应有预防措施，要充分考虑其实际和潜在的不利影响，特别是引入到一些孤立的栖息地和生态系统，如岛屿、湖泊等。(2)要从生物多样性安全的角度加强边界检疫和控制，依法拦截和阻止已知的或可能对本地生物多样性有不利影响的外来物种的引入。(3)万一出现无意的引入，应立即采取迅速有效的行动来根除和控制。要清除外来物种，最好能及时发现，在其入侵的早期阶段迅速采用根除的方法，如机械防治、生物防治、化学防治或综合防治；如果一些物种一时还不宜采用根除方法，则应采用控制的方法，以抑制入侵物种的发展，减轻其所引起的危害。注意：并不是所有的外来物种对当地物种和生态系统都是有害的，外来物种造成危害需环境资源充足、没有天敌等适宜的条件。典型例题 的内因物种特化含义一个物种在长期的进化过程中适应了某种特定的栖息环境而产生了特别的习性使其难以再适应变化的环境或其他环境特点特化是对环境的超强适应但当环境发生改变时由于不能适应新的环境而易绝灭举例大熊猫长期的进化过程中由于种种原因使遗传力和生活力下降从而使种群数减少而趋于濒危特点有些野生动物数极少只能在人工条件下尽繁殖较多濒危动物但长期人工饲养和近亲繁殖又会使某些功能基因丧失而加快其绝灭过程举例长期饲要体现在以下几个方面乱捕滥猎是物种濒危和绝灭的直接原因之一栖息地的破坏和丧失外来物种的入侵环境污染自然灾害注意物种绝灭往往是内因与外因共同作用的结果知识点二科学合理地保护动物营造全社会保护动物的氛围加强优秀学习资料 欢迎下载 考点一物种绝灭的原因 例题 1 下列不是造成物种灭绝的外因的是 ()A人为因素 B自然灾害 C物种特化或基因丧失 D 乱捕滥猎、乱砍滥伐 解析 本题考查物种绝灭的原因，解题关键是注意内因和外因的区别。造成物种绝灭的原因很多，既有内因又有外因，外在原因中，人为因素是主要的原因，由于人类活动的加剧和工业生产的迅猛发展，以及掠夺式开采、乱砍滥伐、乱捕滥猎、环境污染等，使生物的生存环境被改变和破坏，从而导致大量生物绝灭，而物种特化或功能基因丧失是物种绝灭的内在原因。答案C 点评 物种绝灭的原因可分为内因和外因两个方面，解题时应注意区分。例 2 阅读下列材料，回答问题：材料一朱鹦是一种稀有珍贵的鸟，原先生活在我国北方和日本、朝鲜半岛、东南亚等地。20 世纪 50 年代，我国陕西秦岭山区还有不少朱鹦，后来因大片树林被砍伐，朱鹗几乎灭绝。80 年代，科学家找到了 7 只朱鹦。现在，经过大力保护，朱鹦已有 80 多只了。材料二生活在美国的美洲旅鸽，因肉味鲜美，被大量捕杀，当时仅密执安一地每年就要捕杀 1亿只以上，最后 1 只美洲旅鸽于 1914 年死于动物园。栖息在纽芬兰到斯堪的纳维亚地带的大海雀，外形似企鹅，19 世纪初渔民作为食物大批杀害。1844 年，最后 2 只大海雀被人收作标本，大海雀从此灭绝了。材料三 渡渡鸟生活在印度洋的岛国毛里求斯。它因为不会飞，就把卵产在地上。在 16 世纪，有人带了一些猪来到岛上生活，结果猪在岛上大量繁殖，并吞食了渡渡鸟的卵。到 1681 年，渡渡鸟便从地球上消失了。(1)材料一说明物种减少的原因是 。(2)材料二说明物种减少的原因是 。(3)材料三说明物种减少的原因是 。(4)除上述材料所反应的问题外，物种减少的原因还有 等。解析 本题考查生物多样性面临威胁的原因。生物多样性面临威胁的原因有：(1)生存环境的改变或破坏，如材料一；(2)掠夺式的开发利用，如材料二；(3)外来物种入侵或引种到缺少天敌的地区，如材料三。除此之外，环境污染也是生物多样性遭到破坏的原因之一。答案 (1)生存环境的改变和破坏(2)掠夺式的开发和利用(3)外来物种入侵或引种到缺少天敌的地区 (4)环境污染、自然灾害 点评 人为因素是物种绝灭的主要外因。考点二科学合理地保护动物 例 3 某滩涂是丹顶鹤的栖息地之一，在该滩涂建立丹顶鹤自然保护区的主要目的是 ()A对丹顶鹤和它们的生存环境就地保护 B加入“世界生物圈保护区网”C将丹顶鹤迁入保护区进行迁地保护 D防止滩涂生态环境的污染 解析 保护动物的主要措施是就地保护，即建立自然保护区，在丹顶鹤的栖息地建立自然保护区的主要目的就是对丹顶鹤和它们的生存环境进行就地保护。答案 A 点评 就地保护是保护生物最主要的措施，我国已建立的自然保护区有 l 600 多个。例 4 关于科学合理保护动物的说法，不正确的是 ()A建立野生动物保护区是利用保护野生动物的栖息地来保护野生动物 B对于珍稀濒危物种，可以采用人工繁殖技术以增加其种群数量 c对于曾在某地生存而后绝迹的物种，可以实施再引进 工程，以逐步恢复其野生种群 D保护我国的特有物种，不需要寻求国际合作 解析 保护野生动物需要寻求广泛的国际合作，引进资金、技术和先进的经验。答案 D 点评 本题主要考查科学合理地保护野生动物。解答本题的关键是对不同类型的野的内因物种特化含义一个物种在长期的进化过程中适应了某种特定的栖息环境而产生了特别的习性使其难以再适应变化的环境或其他环境特点特化是对环境的超强适应但当环境发生改变时由于不能适应新的环境而易绝灭举例大熊猫长期的进化过程中由于种种原因使遗传力和生活力下降从而使种群数减少而趋于濒危特点有些野生动物数极少只能在人工条件下尽繁殖较多濒危动物但长期人工饲养和近亲繁殖又会使某些功能基因丧失而加快其绝灭过程举例长期饲要体现在以下几个方面乱捕滥猎是物种濒危和绝灭的直接原因之一栖息地的破坏和丧失外来物种的入侵环境污染自然灾害注意物种绝灭往往是内因与外因共同作用的结果知识点二科学合理地保护动物营造全社会保护动物的氛围加强优秀学习资料 欢迎下载 生动物的相关保护措施的理解，然后对每个选项分析作答。针对性练习 1下列动物中，既是我国特有的珍稀动物，又有“活化石”之称的哺乳动物是 ()；A 大熊猫 B扬子鳄 C大鲵 D麋鹿 2我国蟒蛇数量急剧减少的主要原因是 ()A 乱捕滥猎 B基因特化或丧失 C外来物种入侵 D近亲繁殖 3保护东北虎的措施中，最重要的是 ()A 保护森林 B保护草原 C防止环境污染 D保护草食动物 4生物多样性，不仅具有物种丰富、经济物种多、生态系统多样的特点，还具有特有物种和古老物种多的特点，堪称世界活化石的宝库。例如，鹅掌楸、大叶木兰和扬子鳄等都是进行研究古生物分布、进化等有关问题的活化石。这些活化石能在我国存活繁衍至今的特殊的重要原因和我们保护这些活化石的根本目的分别是 ()A 我国的气候适宜和保护生存环境 B 我国的地貌多样和研究古生物的分布 C 第四纪冰川对我国影响较小和保护生物多样性 D 我国有复杂的地理环境和生态系统多样性 5下列因素中，不属于物种绝灭原因的是 ()A 物种特化或基因丧失 B 乱捕滥猎 C 外来物种入侵 D 生物的过度繁殖 6我国在青海省建立青海湖鸟岛自然保护区的目的主要是保护 ()A 野骆驼和金丝猴 B 斑头雁、棕头鸥等鸟类 C 大熊猫和野牛 D 野象和猕猴 7进入 20 世纪后，几乎每年都有许多野生的鸟类和哺乳动物从地球上消失，造成野生动物濒危和绝灭的主要原因是 ()A 自然灾害 B 种内斗争 C 传染病流行 D 人类活动对生态环境的破坏 8为保护大熊猫，我国建立的自然保护区是 ()A 武夷山自然保护区 B 卧龙、王朗自然保护区 C 神农架自然保护区 D 西双版纳自然保护区 9从遗传角度看，通过保护濒危物种来保护生物多样性不宜采取的措施是 ()A 实验室保存物种的基因库 B 实施细胞核移植并进行胚胎移植 c 有限的濒危物种个体间近亲有性繁殖 D 建立自然保护区，提高繁殖率和存活率 10我国举世闻名的特有物种是 ()A 银杉 B柳杉 C 冷杉 D水杉 11.下列叙述与“保护环境”相违背的一项是 ()A要防止环境污染 B要对森林、草原及野生动物进行保护 C建立自然保护区 D自然资源是取之不尽的，可向人类无限地提供财富，因而我们应竭力利用这些资源 12下列不属于通过保护濒危物种来保护生物多样性的措施的是 ()A实验室保存物种的基因库 B实施细胞核移植并进行胚胎移植 C适时适量地开发利用濒危物种的资源 D建立自然保护区，提高繁殖率和存活率 13科学合理地保护野生动物，不仅要营造全社会保护动物的氛围，同时要对动物保护观念淡薄的人晓之以理，对触犯相关法律的人绳之以法，还要依靠生物科学与技术来保护动物。常用的方法有：；。另外还要积极开展濒危动物的研究和国际合作。14通过阅读下面的材料，并回答问题：的内因物种特化含义一个物种在长期的进化过程中适应了某种特定的栖息环境而产生了特别的习性使其难以再适应变化的环境或其他环境特点特化是对环境的超强适应但当环境发生改变时由于不能适应新的环境而易绝灭举例大熊猫长期的进化过程中由于种种原因使遗传力和生活力下降从而使种群数减少而趋于濒危特点有些野生动物数极少只能在人工条件下尽繁殖较多濒危动物但长期人工饲养和近亲繁殖又会使某些功能基因丧失而加快其绝灭过程举例长期饲要体现在以下几个方面乱捕滥猎是物种濒危和绝灭的直接原因之一栖息地的破坏和丧失外来物种的入侵环境污染自然灾害注意物种绝灭往往是内因与外因共同作用的结果知识点二科学合理地保护动物营造全社会保护动物的氛围加强优秀学习资料 欢迎下载 全球各地的两栖动物(青蛙就是其中的一种)的数量都在不断地减少，其中一个原因是两栖动物栖息地(即动物生活的特定环境)遭到破坏。沼泽被填充或森林被砍伐都会使该地区的环境由湿润变为干旱，两栖动物一般不能在日照强烈的干旱区域生存，但这并不是主要原因。即使在栖息地未被破坏的区域，两栖动物的数量同样在不断减少。由于两栖动物的外皮很薄，卵没有外壳，所以它们对外界环境的变化十分敏感。如果环境中的有毒物质(如杀虫剂及其他化学物质)污染了水体，将对两栖动物的生活产生不利影响。水中含有的有毒化学物质，可能导致两栖动物成体体质虚弱，两栖动物卵细胞死亡及幼体的畸变。两栖动物的减少预示着其他动物也正面临着危险。环境的污染还会对两栖动物造成危害，但最终将影响其他动物，包括人类。为拯救两栖动物及预防对其他动物造成危害，科学家们正在努力寻找导致两栖动物数量减少的原因，并实施保护环境的一系列措施。(1)上文提到的两栖动物减少的原因是 。(2)造成两栖动物减少的主要原因是 。(3)为了保护地球上包括两栖动物在内的一切动物我们人类应该怎么办?参考答案 1A解析：大熊猫是我国特有的，又有“活化石”之称的珍 稀哺乳动物。2A解析：我国蟒蛇数量急剧减少的主要原因是人类对它 的乱捕滥猎。3A解析：东北虎濒危的主要原因是生存环境遭到破坏，因此，保护东北虎，最重要的是保护森林。4C解析：第四纪冰川对我国影响较小是我国特有物种和古老物种多的主要原因，我们保护它们的目的是保护生物多样性。5D解析：物种绝灭的内因主要是物种特化和功能基因的丧失，外因主要是人类的乱捕滥猎、栖息地的破坏和丧失、外来物种的入侵、环境污染、自然灾害等，过度繁殖不是其绝灭的原因。6B解析：为了保护斑头雁、棕头鸥等鸟类及其自然环境，我国在青海省建立了青海湖鸟岛自然保护区。7D解析：人为因素是物种绝灭的主要外因。8B解析：为保护大熊猫，我国建立了四川卧龙、王朗自然保护区；武夷山自然保护区、西双版纳自然保护区的建立是为了保护当地的生态系统；神农架自然保护区的建立是为保护金丝猴及其生境。9c 解析：有限的濒危物种个体间近亲有性繁殖，易导致品种退化，不利于濒危物种保护。10A解析：银杉素有“植物中的熊猫”美称，又称“活化石”，是我国的特有物种。11D 解析：自然资源不是无限的，人类对自然资源的利用必须坚持可持续发展原则，合理地开发利用。12C解析：适时适量地开发利用濒危物种的资源不是对濒危物种的保护。1 3建立野生动物保护区采用人工繁殖技术实施再引进工程科学引种解析：保护动物的方法主要有：建立野生动物保护区、采用人工繁殖技术、实施再引进工程、科学引种，另外要积极开展濒危动物的生物资源学研究；寻求国际合作，引进资金、技术和先进经验等。14(1)生态环境的破坏、环境污染等 (2)环境污染(3)营造全社会保护动物的氛围；加强宣传教育，建立相 应的法律法规；依靠生物科学与技术保护动物；积极开展濒危动物的生物资源学研究；寻求国际合作，引进资金、技术和先进经验。解析：分析材料可知两栖类动物数量减少的原因有生态环境的破坏、环境污染等，主要原因是环境污染。为了保护两栖动物在内的一切动物我们人类应该从：营造全社会保护动物的氛围；加强宣传教育，建立相应的法律法规；依靠生物科学与技术保护动物；积极开展濒危动物的生物资源学研究；寻求国际合作，引进资金、技术和先进经验等方面积极行动。积极思维 分析 提示：结合材料和生活经验回答即可。如：的内因物种特化含义一个物种在长期的进化过程中适应了某种特定的栖息环境而产生了特别的习性使其难以再适应变化的环境或其他环境特点特化是对环境的超强适应但当环境发生改变时由于不能适应新的环境而易绝灭举例大熊猫长期的进化过程中由于种种原因使遗传力和生活力下降从而使种群数减少而趋于濒危特点有些野生动物数极少只能在人工条件下尽繁殖较多濒危动物但长期人工饲养和近亲繁殖又会使某些功能基因丧失而加快其绝灭过程举例长期饲要体现在以下几个方面乱捕滥猎是物种濒危和绝灭的直接原因之一栖息地的破坏和丧失外来物种的入侵环境污染自然灾害注意物种绝灭往往是内因与外因共同作用的结果知识点二科学合理地保护动物营造全社会保护动物的氛围加强优秀学习资料 欢迎下载 (1)这些物种的绝灭说明：物种绝灭的原因是多方面的，有内因也有外因，外因主要与人为因素有关，主要有对野生动物的乱捕滥猎；使动物栖息地破坏和丧失；外来物种的入侵、环境污染、自然灾害也是物种绝灭的重要因素。我们应对野生动物加以保护等。(2)保护野生动物的意义在于野生动物对我们人类具有药用、工业原料、科研、文学艺术创作、旅游、美学等直接价值；对生态系统稳态的维持具有重要作用；还有人类所不知道的价值。积极思维 分析 提示：人类对动物的乱捕滥猎是造成物种绝灭或减少的重要原因。评价指南 1举例：我国特有的大熊猫濒危的主要原因是由于其特化成为以箭竹为食，一旦环境变化引起栖息地内的箭竹大面积死亡，大熊猫就可能出现生存危机。建议：建立针对保护大熊猫的自然保护区，并尽可能地使其面积增大，利用现代科学技术进行人工繁殖大熊猫，增加其数量并进行人工饲养，提高人们的环保意识和爱惜动物的自觉性等。2 没有道理。人类的自身发展不能以牺牲动物和其他生物为代价。人类在进行活动时要优先考虑其身边生物的生活环境，实现人与其他生物，特别是动物的和谐共存，走可持续发展的道路，否则，人类自身的发展也不能正常进行。3 如分布于长江中下游的扬子鳄，在 20 世纪 70 年代末总数不足 500 条，随着人工繁殖技术的不断提高，目前每年可繁殖幼鳄 1 000 多条。4 要保护动物，首先要营造全社会保护动物的氛围，提高人类保护动物的意识，且成为自觉的行动，如果不这样，总会有一些偷猎者以身试法，如有一些不法分子对珍稀动物(包括大熊猫和东北虎)进行偷猎和走私。中国濒危动物保护现状中国是濒危动物分布大国。据不完全统计，仅列入濒危野生动植物种国际贸易公约附录的原产于中国的濒危动物有 120 多种(指原产地在中国的物种)，列入国家重点保护野生动物名录的有 257 种，列入中国濒危动物红皮书的鸟类、两栖爬行类和鱼类有 400种，列入各省、自治区、直辖市重点保护野生动物名录的还有成百上千种。随着经济的持续快速发展和生态环境的日益恶化，中国的濒危动物种类还会增加。20世纪 80 年代以来，中国还进口了不少动物，如湾鳄、暹罗鳄、食蟹猴、黑猩猩、非洲象等。这些外来的濒危动物，也受到国家的重点保护。由于人口众多，活动范围广，使许多珍贵的野生动物被迫退缩残存在边远的山区、森林、草原、沼泽、荒漠等地区，分布区极其狭窄。由于被分割成互不连接的独立群体，近亲繁殖，品种日益退化。中国已建立了数百处濒危动物的自然保护区，使相当一部分濒危动物得到切实保护，野驴、野牛、亚洲象、白唇鹿、羚牛、马鹿、金丝猴、大鸨等的数量，已有明显增加。近年来也遇到了虽然在数量上达到了要求，但是人工饲养的动物难以在自然环境中生存的矛盾，长此以往，必然导致生物的退化。五年高考回放 1(江苏)某自然保护区以国家一级重点保护动物东北虎和其生存环境为保护对象，近年来发生了几起进入保护区内的家畜被虎捕食、人被虎咬伤的事件。最合理的应 对办法是 ()A加强虎的生存环境保护，尽量减少人为干扰 B捕获肇事虎，送动物园或动物救护中心进行迁地保护 c捕获肇事虎，放归其他自然保护区 D人工增投家畜，满足虎捕食需要 解析 因为该自然保护区的目的是保护东北虎和其生存环境，而人和家畜的进入会改变原来的生存环境，因此应该尽量减少人为的干扰，加强虎的生存环境保护。B、c 的迁地保护只能起到保护虎的作用而不能保护其生存环境；人工增投家畜也会改变其生存环境。答案 A 的内因物种特化含义一个物种在长期的进化过程中适应了某种特定的栖息环境而产生了特别的习性使其难以再适应变化的环境或其他环境特点特化是对环境的超强适应但当环境发生改变时由于不能适应新的环境而易绝灭举例大熊猫长期的进化过程中由于种种原因使遗传力和生活力下降从而使种群数减少而趋于濒危特点有些野生动物数极少只能在人工条件下尽繁殖较多濒危动物但长期人工饲养和近亲繁殖又会使某些功能基因丧失而加快其绝灭过程举例长期饲要体现在以下几个方面乱捕滥猎是物种濒危和绝灭的直接原因之一栖息地的破坏和丧失外来物种的入侵环境污染自然灾害注意物种绝灭往往是内因与外因共同作用的结果知识点二科学合理地保护动物营造全社会保护动物的氛围加强优秀学习资料 欢迎下载 2(山东)5 月 22 日是“国际生物多样性日”。美好的世界离不开生物的多样性，但生物多样性很容易受到破坏。例如水葫芦这一外来物种在云南滇池的疯狂生长，就严重影响了滇池其他生物的自然生长。除了外来物种入侵外，请再列举两种破坏生物多样性的人为因素。解析 本题考查生物多样性遭到破坏的原因，解题时要注意需要回答的是破坏生物多样性的人为因素。答案 环境污染(水体污染、大气污染、土壤污染、固体废弃物污染等均可)、过度开发利用(乱砍滥伐、过度捕捞等均可)、品种单一化(农业、林业等方面的例子均可)。第二节 生物科学的学习过程 教材梳理 知识点一科学研究的方法 由于研究问题的性质不同，科学研究的方法也有差异，但通常分为以下步骤：提出问题作出假设设计实验实施实验分析证据得出结论等。1提出问题 科学探究是从提出一个科学探究的问题开始的。科学探究的问题是指能够通过收集证据而回答的问题。2 作出假设 作出假设是科学探究的第二步，假设是对问题作出的尝试性解释，必须以已有的知识、以往的经验或证据为依据，其真实性能够被检验。3 设计实验、预测结果 设计实验是探究实验活动的关键环节，实验设计时应注意实验中变量的控制，遵循“单因子变量原则”。保证实验步骤要完整、有序、可操作。4 实施实验 实施实验是指完成实验操作的过程。按照预设步骤进行实验，控制好变量，必要时重复实验，以得到客观、细致、准确的现象和数据。5 分析证据 通常将相关的数据分类整理，如绘制成表格、曲线图等，这样就容易得出相关的结论。6 得出结论 ，在实验过程中，如果所获得的结果与假设相符，则肯定假设；如果结果与假设不相符，则否定假设；如果结果与假设无关，则无从判断。最后通过归纳、综合，再得出结论。实验中的变量 在实验中，变量是指可被操纵的特定因素或条件。根据其在实验中的作用，可分为两类：1实验变量与反应变量 (1)实验变量：也称为自变量，指实验中由实验者所操纵的因素或条件。(2)反应变量：亦称为因变量，指实验中由实验变量而引起的变化和结果。(3)二者关系：通常实验变量是原因，反应变量是结果，二者具有因果关系。实验的目的在于获得和解释这种因果关系。2无关变量与额外变量 (1)无关变量：也称控制变量，指实验中除实验变量以外的影响实验现象或结果的因素或条件。(2)额外变量：也称干扰变量，指实验中由无关变量所引起的变化和结果。显然，额外变量会对反应变量起干扰作用。知识点二科学实验设计过程的基本内容和原则 1实验设计的基本内容 (1)实验题目。的内因物种特化含义一个物种在长期的进化过程中适应了某种特定的栖息环境而产生了特别的习性使其难以再适应变化的环境或其他环境特点特化是对环境的超强适应但当环境发生改变时由于不能适应新的环境而易绝灭举例大熊猫长期的进化过程中由于种种原因使遗传力和生活力下降从而使种群数减少而趋于濒危特点有些野生动物数极少只能在人工条件下尽繁殖较多濒危动物但长期人工饲养和近亲繁殖又会使某些功能基因丧失而加快其绝灭过程举例长期饲要体现在以下几个方面乱捕滥猎是物种濒危和绝灭的直接原因之一栖息地的破坏和丧失外来物种的入侵环境污染自然灾害注意物种绝灭往往是内因与外因共同作用的结果知识点二科学合理地保护动物营造全社会保护动物的氛围加强优秀学习资料 欢迎下载 (2)实验目的：本实验要达到的目的。(3)实验原理：实验的依据和思路。(4)材料用具。(5)实验假设：即对可见现象提出的一种可检测的解释。(6)预期：即在检测一个假设之前，先提出实验的预期结果。如果预期结果没有实现，则说明假设不成立；如果预期结果得到实现，则假设成立。(7)实验：根据目的和假设，具体设计实验方法和步骤。(8)观察和收集数据，在实验方案中要事先设计定时观察的内容和观察的次数。同时应按要求进行观察，并将观察到的结果、现象如实记录下来，有的实验还需采集数据。2实验设计的原则 (1)科学性原则 实验原理的科学性。实验材料选择的科学性。实验方法的科学性。实验结果处理的科学性。(2)单一变量和等量原则 单一变量原则和等量原则都是在设计对照实验时必须遵循的原则。单一变量原则是指实验组与对照组相比只能有一个变量。等量原则是指除了变量之外的一切对实验结果有影响的无关变量必须严格控制等量即相同，以平衡消除无关变量对实验结果的影响。(3)对照的原则 通常一个实验分为实验组和对照组。对照组的类型有以下几种：空白对照：不作任何实验处理的对象组。自身对照：实验与对照在同一对象上进行，不另设对照组。条件对照：虽给对象施以某种实验处理，但这种处理是作为对照意义的。相互对照：不另设对照组，而是几个实验组相互对照。(4)平行重复的原则 平行重复原则的目的是为了排除偶然性，使实验结论更加科学、可信。要求控制某种因素的变化强度，在同样条件下重复实验，观察其对实验结果的影响程度。(5)简约性和可行性原则 包括实验材料容易获得、实验装置简化、实验药品便宜、实验操作简便、实验效果明显并能在较短时间内完成。典型例题 考点一科学研究的方法 1 科学家探讨自然秘密，利用科学方法的第一个步骤是 ()A 假说 B推论 C 实验 D。观察 解析 本题考查科学研究的一般过程。科学探究的一般过程包括：提出问题、作出假设、设计实验、实施实验、分析证据和得出结论几个步骤，而生物探究活动一般是先通过对发生的生物现象进行观察，提出与这些现象有关的问题，再作出相应的假设，设计相应的实验来验证。答案 D 点评 对科学探究的一般过程应识记，理解每一步的作用，并能运用。例 2 1892年，俄国大片烟草发生枯萎腐烂病，伊凡诺夫斯基来到疫区，他最初猜想病原体一定是某种细菌。他的这种猜想立论是科学探究一般过程的哪一步?()A提出问题 B作出假设 C设计实验 D得出结论 解析 本题考查科学研究的一般过程。伊凡诺夫斯基的猜想是根据当时的疫情和细菌可以使生物的内因物种特化含义一个物种在长期的进化过程中适应了某种特定的栖息环境而产生了特别的习性使其难以再适应变化的环境或其他环境特点特化是对环境的超强适应但当环境发生改变时由于不能适应新的环境而易绝灭举例大熊猫长期的进化过程中由于种种原因使遗传力和生活力下降从而使种群数减少而趋于濒危特点有些野生动物数极少只能在人工条件下尽繁殖较多濒危动物但长期人工饲养和近亲繁殖又会使某些功能基因丧失而加快其绝灭过程举例长期饲要体现在以下几个方面乱捕滥猎是物种濒危和绝灭的直接原因之一栖息地的破坏和丧失外来物种的入侵环境污染自然灾害注意物种绝灭往往是内因与外因共同作用的结果知识点二科学合理地保护动物营造全社会保护动物的氛围加强优秀学习资料 欢迎下载 患病这些现象和事实，对烟草致病生物作出的一种假设。答案B 点评 实验假设必须以已有的知识、以往的经验或证据为依据。考点二科学实验设计过程的原则 例 3 某校研究性学习小组的同学以“不同浓度的生长素类似物对植物生长的作用不同”为研究课题。三位同学提出了甲、乙、丙设计方案，其主要步骤如下：甲方案：将生长素类似物配制成 10-8 molL、10-4molL、10-2molL三种浓度，剪取某种植株的枝条若干，分为 A、B、C三组，A组枝条浸泡在 10-8molL溶液中 10 min，B组枝条浸泡在 10-4molL 溶液中 20 min，C组枝条浸泡在 10-2moL L 溶液中 30 min，然后将其扦插在校园生物角的土壤中，观察枝条的生长情况。分析实验结果，得出促进植物生长的生长素类似物的最适浓度。乙方案：将生长素类似物配制成 10-4molL 浓度，剪取三种植株的枝条若干，分为 A、B、C三组，浸泡一定时问，将其扦插在校园生物角的土壤中，观察枝条的生长情况。分析实验结果，得出促进植物生长的生长素类似物的最适浓度。丙方案：将生长素类似物配制成 10-8molL、10-4molL、10-2molL 三种浓度，剪取某种植株的枝条若干，分为 A、B、C 三组，浸泡一定时间，然后将其扦插在校园生物角的土壤中，观察枝条的生长情况。分析实验结果，得出促进植物生长的生长素类似物的最适浓度。(1)上述三种方案是否都合理?请说明理由。甲方案：。乙方案：。丙方案：。(2)某同学用三种浓度的生长素类似物分别处理扦插枝条，结果发现三组扦插枝条生根无差异。该同学认为扦插枝条生根多少与生长素类似物的浓度无关。该同学的分析正确吗?为什么?解析 本题考查生物实验的设计原则。(1)进行实验程序设计时，应遵循一些基本原则，如单因子变量原则，即控制其他因素不变，只改变其中某一变量，观察其对实验结果的影响；平行重复原则，即控制某种因素的变化幅度，在同样条件下重复实验，观察其对实验结果影响的程度；设置对照原则，即实验中设立对照组，使实验结果具有说服力。(2)本小题考查学生实验分析能力。某同学用的生长素类似物在设定的三种浓度下作用效果一样；也可能设定的三种浓度相差不大。在上述情况下，都找不到生长素类似物促进扦插枝条生根的适宜浓度。解决这个问题的办法就是设置适宜的浓度梯度去处理扦插枝条；根据扦插枝条的生根情况找到生长素类似物促进扦插枝条生根的适宜浓度。答案 (1)不合理，甲方案中具有浓度和时间两个变量，不符合实验设计要求不合理，乙方案中未设置浓度对照组，不符合题意要求合理，丙方案设计中既控制单一变量，又有对照实验，是完全可行的实验方案 (2)不正确，得配制一定浓度梯度的生长素类似物溶液，如 10-8、10-4、10-2，分别处理相同扦枝人土端，生根较多的为最适宜浓度。点评 对照实验中注意对照原则、单因子变量原则、等量对照原则的运用。针对性练习 1SARS病毒的外表是一种 S 蛋白，S 蛋白中有 2 个被称为 HR1和 HR2的片段，在什么状态下，病毒才能与靶细胞紧密结合，导致病毒感染人体?()A 只有当 HRl起作用、HR2不起作用时 B 只有当 HR2起作用、HRl不起作用时 C 只有当 HRl、HR2都不起作用时 D 只有当 HRl和 HR2相互缠绕时 2下列关于冠状病毒的叙述中，不正确的是 ()A 它是一类分子生物，由蛋白质和 DNA 构成 B 它是一类分子生物，由蛋白质和 RNA 构成 c 它只有侵入人体活细胞内才具有生命活动 D 各种抗菌素对它都没有杀伤作用 3“全球犀牛数量锐减，这是什么原因呢?”以上叙述应为科学方法中的 ()A 假说 B分析证据 C 提出问题 D实验 4某科学家到某地进行考察，发现该地区鸟类数量急剧减少，为了查明原因，该科学家要采取的科的内因物种特化含义一个物种在长期的进化过程中适应了某种特定的栖息环境而产生了特别的习性使其难以再适应变化的环境或其他环境特点特化是对环境的超强适应但当环境发生改变时由于不能适应新的环境而易绝灭举例大熊猫长期的进化过程中由于种种原因使遗传力和生活力下降从而使种群数减少而趋于濒危特点有些野生动物数极少只能在人工条件下尽繁殖较多濒危动物但长期人工饲养和近亲繁殖又会使某些功能基因丧失而加快其绝灭过程举例长期饲要体现在以下几个方面乱捕滥猎是物种濒危和绝灭的直接原因之一栖息地的破坏和丧失外来物种的入侵环境污染自然灾害注意物种绝灭往往是内因与外因共同作用的结果知识点二科学合理地保护动物营造全社会保护动物的氛围加强优秀学习资料 欢迎下载 学研究方法是 ()A 调查分析调查结果得出结论 B 实地考察分析可能的原因初步判断得出结论 C 观察、提出问题分析、提出假说设计、完成实验分析讨论、得出结论 D 初步分析、提出假说进行实验、观察验证进一步分析、得出结论 5“牵牛花一天当中颜色要发生变化，这可能与细胞液中 pH的变化有关。”以上叙述应为科学方法中的 ()A 假说 B分析证据 C 提出问题 D实验 6某中学生进行以下实验：2 支试管中分别加入等量 2可溶性淀粉溶液，再分别加入等量稀释 10倍的唾液和不稀释的唾液，再分别滴入 1 滴碘液，37水浴恒温条件下，观察蓝色消失所需时间。结果所需时间几乎相等，这项实验的目的是 ()A 证明唾液含有淀粉酶 B 证明淀粉遇碘变蓝 C 证明淀粉酶具有高效性 D 证明淀粉酶具有专一性 7在研究光照强度对某种鸟鸣叫次数的影响中，下列设计不符合研究要求的是 ()A 记录一天内不同时间同一地点该种鸟鸣叫次数 B 记录同一时间不同天气该种鸟呜叫次数 C 记录繁殖季节该种鸟的雌鸟和雄鸟鸣叫次数 D 记录不同季节同一地点该种鸟鸣叫次数 8实验室的一位生物学家，根据实验结果报告了一个新发现。如果这一实验结果是有确实根据的，那么其他实验室的生物学家应该能够 ()A 用不同变量重复这一实验并得出相同的结论 B 重复相同的实验并得出不同的结果 C 重复相同的实验并得出相同的结果 D 在不同的实验条件下做相同的实验并得出相同的结果9为了研究高等动物内分泌腺的功能，有人做了下述实验：将体重恰好相等的三只雄性小狗分别编号为 A、B、C。A狗不作任何处理，该狗发育正常。而对 B、C两只狗分别进行了不同的处理，四个月后，A狗发育成熟了。对三只狗进行血液分析，得到实验数据如下：实验狗 雄性激素(微克100克血)甲状腺素(微克100克血)生长激素(微克100克血)A 4 3 6 B 3.5 OO 5.8 C 3.8 2.8 O1 分析表中的数据不能得到的推测是 ()A A狗用作对照实验 B B狗被切除了甲状腺和胰腺 C C狗被切除了垂体 D 经较长时间后，C狗血液中的雄性激素与甲状腺激素 也会减少 10，某研究性学习小组在进行“调查环境污染对生物的影响”课题研究时，确定了对“家庭煤炉使用产生的气体对植物生长的影响”的子课题进行研究，并制定了研究方案。请回答下列问题：(1)你认为该研究方案主要包括的内容有：至少写出三项)。(2)简述该课题研究的两点主要意义：。(3)你对该课题研究作出的假设是 (4)该小组开展研究的过程和结果如下：取两盆生长状况相似的大蒜(每盆均含有 20 株大蒜)，一盆(编号 1)置于阳台，一盆(鳊号 2)置于厨房煤炉旁，白天给予同样的护理，并进行同样的光照，经过 1 个月的观察，结果如下表。实验结果记录表 项目 编号 原来形态 周后 二周后 三周后 四周后 1 4 8 cm 5 1 cnl 5.8till 6 7 cnl 8 1 cm 的内因物种特化含义一个物种在长期的进化过程中适应了某种特定的栖息环境而产生了特别的习性使其难以再适应变化的环境或其他环境特点特化是对环境的超强适应但当环境发生改变时由于不能适应新的环境而易绝灭举例大熊猫长期的进化过程中由于种种原因使遗传力和生活力下降从而使种群数减少而趋于濒危特点有些野生动物数极少只能在人工条件下尽繁殖较多濒危动物但长期人工饲养和近亲繁殖又会使某些功能基因丧失而加快其绝灭过程举例长期饲要体现在以下几个方面乱捕滥猎是物种濒危和绝灭的直接原因之一栖息地的破坏和丧失外来物种的入侵环境污染自然灾害注意物种绝灭往往是内因与外因共同作用的结果知识点二科学合理地保护动物营造全社会保护动物的氛围加强优秀学习资料 欢迎下载 长度 2 5.1cm 5.3cm 5.7 cm 6.1 cm 6.6 cm l 绿色 绿色 绿色 绿色 绿色 颜色 2 绿色 绿色 顶尖变黄 黄色扩大 顶尖枯掉 该课题采用的研究方法有 。你得出的初步结论是 。11 下面是最早发现抗生素-青霉素的弗莱明先生所进行的探索过程。观察及对问题的认识：培养细菌的培养基中，偶然生出青霉菌，而在其周围没有细菌生出。为什么出现这种现象?假设：。进行实验：把青霉菌放在培养液中培养后，观察这些培养液对细菌生长的影响。结果：培养