第一章《生物科學和我們》參考教案學案

第一章 生物科學和我們

【情景點擊】

【課程目標】

1.嘗試説出人類健康面臨的挑戰。

2.舉例説出生物科學與社會的關係。

3.説明學習生物科學需要正確的方法。

4.嘗試像科學家一樣實驗。

【自主預習精細梳理】

1.人類面臨的問題之一：健康問題

（1）癌症是人類健康的殺手，生物因素、物理因素和化學因素，都可能導致癌症的發生。

（2）癌症的預防措施

①避免接觸物理、化學、病毒等各種致癌因子。

②增強體質，保持心態健康，養成良好的生活習慣。

（3）高發病率和高死亡率的傳染病

①發病率較高的傳染病：依次為病毒性肝炎、肺結核、痢疾、淋病、麻疹、傷寒及副傷寒、梅毒、瘧疾、出血熱、猩紅熱等。21世紀教育網版權所有

②病死率較高的傳染病：依次為狂犬病、艾滋病、白喉、新生兒破傷風、流腦、鈎端螺旋體病、炭疽病、乙腦、霍亂、出血熱等。21教育網

2.生物科學與社會：基因診斷和基因治療

（1）對於缺乏有效治療手段的遺傳病，可通過對胎兒進行產前基因診斷，並對確診患病的胎兒實施人工流產，從而避免遺傳病患兒的出生。

（2）基因治療是治療遺傳病的新途徑，其基本原理是採用轉基因技術將帶有治療作用的基因（目的基因），導入患者的受體細胞中，體外培養使其增殖，然後輸回患者體內，以糾正或彌補缺陷基因帶來的影響；或將目的基因通過載體直接送入人體內受體細胞中，從而達到治療的目的。

【思考】有些糖尿病是由於基因（遺傳物質）突變引起胰島素分泌不足，引起血糖濃度高於正常水平，從而形成糖尿，目前一般採取注射胰島素的方法暫時緩解，但一段時間後血糖又會升高，如何根治？

提示：採取基因工程的方法把健康基因導入胰島細胞，即基因治療。

3.21世紀生物科學發展的大趨勢

對生命現象與生命本質的研究不斷擴大、深入，向微觀和宏觀、最基本和最複雜的兩極發展。

4.生物學研究的基本方法

生物學是一門以實驗為基礎的學科。實驗法是生物學研究的基本方法。許多生物現象及規律都是通過科學的實驗法而被發現的。實驗法要遵循一定科學過程，通過雷迪→尼達姆→斯巴蘭扎尼→巴斯德的實驗，不但能體驗到生物科學的'研究方法，而且更能感受到實驗法是挑戰偽科學最有力的武器。

5.生物科學的探究過程

研究生命科學的程序包括觀察、假設、實驗、對假設的進一步修正，得出結論、進一步地觀察、進入下一個認識週期。在嘗試像科學家一樣實驗的過程中，特別注意以下幾個環節的問題。

（1）觀察：用一種或多種感官去收集有關這個世界的信息。觀察有時需要使用一些輔助儀器，如光學顯微鏡、電子顯微鏡。

（2）測量：對被測量的對象用比較精確的數據加以表示。

（3）實驗設計：預測技能實際上是根據現有證據和既往實驗對將來的事件作出的推論。由於預測只是推論的一種，所以可能出錯，必須通過巧妙設計實驗來檢驗預測的正確與否。在設計實驗時，特別注意遵循單一變量原則、對照原則、平行重複原則、等量原則等。

（4）收集數據和分析數據：把分類、觀察或測量得到的內容如實地記錄下來的過程叫做數據收集。運用數學知識整理、分析、歸納各種數據，可能會發現事物的內在規律，得出獨到的見解，並通過實驗報告的形式與他人交流。

（5）安全實驗：科學實驗需要確保實驗安全。只有完全理解並能自覺遵守實驗安全規則才能確保實驗安全。

【思考】巴斯德的實驗最精巧的一個方面是什麼？

提示：將玻璃瓶頸拉成彎曲的鵝頸狀，如圖。好處是：瓶子雖未密封，卻可以保持無菌。