③做好观察和记录
④及时处理数据 ⑤做好讨论和实验报告
练练手
1、当盖都塞克发现作为实验的猩猩发病 后，再用其他正常猩猩做同样的实验， 其目的是遵循生命科学的 （ ） A 、一致性原则 B、完整性原则 C、对照性原则 D、重复性原则 2、设计实验时必须只改变一个因素，其 他因素保持不变，然后进行实验，这样 逐一比较后，才能确定真正的影响因素， 这体现了科学的 原则。 A、单一变量 B、完整性 C、重复性 D、一致性
克隆牛肉和牛奶已经小 规模进入欧美市场
牛肉一直是人们餐桌上的美食。但现在，牛肉也 可能重新走下餐桌，走回农场。最近美国科学家从 屠宰的牛肉中提取出了细胞，准备用于克隆研究。 而大西洋彼岸的英国人也不甘示弱，撇开了可能造 成的巨大伦理争议，加入到牛肉“复活计划”的研 究队伍中。 英国许多专家认为，这一计划会带来许多伦理 和动物福利方面的问题。大规模的克隆可能会对 动物造成伤害，现在已经有证据表明克隆会造成 动物流产、寿命缩短、器官畸形、肥大症、难产 等。 同时也有不少科学家认为，与传统牲畜制品 相比，在实验室中制造出来的人造牛排和香肠， 对环境更加友好。 科学界对此众说纷纭，但现在最大的问题是， 克隆食品上市之后，百姓究竟会不会买账。
生命科学探究活动的基本步骤
进一步探究
新的疑问 学习或生活实际 提出疑问 提出假设 设计实验
文献
实施实验 分析数据
解答疑问
得出结论
实验设计的原则

等量原则 单一变量原则 设计对照原则 可操作原则 平行重复原则 随机性原则
2、生命科学实验的基本要求
重视观察和实验
①带着问题学习 ②了解方法和步骤
古代生命科学
•生命科学的研究手段 早期：描述法和比较法
近代西方
现代生命科学
现代：实验法
•生命科学的研究方向
微观和宏观两个方向同 时发展
我国是世界上最早研究和利用动植物和真 菌的国家
诗经
春秋时代的《诗经》已经记载动 植物达200多种。
我国是世界上最早研究和利用动植物和真 菌的国家
齐民要术
西方对生命科学的研究始于古希腊和古罗 马时代
古希腊的亚里士多德 对动植物进行过广泛 的观察
古罗马医师盖伦用牛、羊、狗和猴等动 物为材料，进行内部器官的解剖，并得 出人体内部结构与这些动物相似的推论
17世纪显微镜的发明和细胞发现
1665年，英国的物理学家 罗伯特· 胡克（Robert Hooke, 1635～1703）用 自己设计并制造的显微镜 观察栎树软木塞切片时发 现其中有许多小室，状如 蜂窝，称为“cella”，这 是人类第一次发现细胞， 不过，胡克发现的只是死 的细胞壁。胡克的发现对 细胞学的建立和发展具有 开创性的意义，其后，生 物学家就用“cell”一词来 描述生物体的基本结构。
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第二节 走进生命科学实验室
我的成功不管多大， 我认为重要的一点 是：爱科学，在长 期思考任何问题上 的无限耐心，在观 察和实验上的勤奋。
美科学家发现 能抑制91%艾滋病病毒超级抗体
以美国国家过敏及传染病研 究院（NIAID）为首的科研 团队近期发现了能抑制91% 艾滋病病毒的超级抗体，科 学家称有望生产出首个有效 地艾滋病疫苗。艾滋病病毒 很难消灭的一个原因是它会 不断地发生变异，人的免疫 系统和药物只能很被动的去 追这个游离不定的目标。
达尔文
学习内容
1. 2. 3.
生命科学研究的基本步骤 生命科学实验的基本要求 细胞的观察和测量
1、生命科学探究的基本步骤
柳条鱼实验 “库鲁病”病原体的发现
柳条鱼产仔实验
为什么柳条鱼在 4月中旬产仔？
假设1：水温升高
设计实验 时要控制 单一变量
假设2：日照延长
实验方案1 实验方案2 进一步探究 水温升高引 起柳条鱼开 始产仔
水稻基因组计划
2000年5月，我国科学家以“杂交水稻 之父”袁隆平培育出的超级杂交稻为材 料，实施“水稻基因组计划”。2001 年10月完成水稻“工作框架图”。 2002年4月4日，中国科学院和美国 《科学》杂志在北京联合宣布，中国科 学家绘制完成全世界第一张水稻全基因 组框架序列图，从而使人类第一次在基 因组层面认识水稻。 籼稻基因组的总基因序列有4.66亿碱基 对，这是继人类基因组之后，迄今所测 定的最大的植物基因组。
什么是生命科学？
生命科学是以生命为 研究对象的科学和技 术的总称，它是研究 生命活动（Life action）及其规律的 科学，并涉及到医学、 农学、健康、环境等 领域。
什么是生命？


生命是由核酸和蛋白质等物质组成的多分子 体系，它具有不断自我更新，繁殖后代以及 对外界刺激产生反应的能力 生命的特征 ①化学成分的同一性 ②严整有序的结构 ③新陈代谢 ④生长发育 ⑤遗传和繁殖能力 ⑥应激能力 ⑦进化
转基因技术
荧光鼠
抗早熟转 基因番茄
基因治疗
基因治疗是向靶细胞或 组织中引入外源基因 DNA或RNA片段，以纠正 或补偿靶细胞或组织的 基因缺陷，关闭或抑制 异常表达的基因，从而 达到治疗的目的。
世界上首例基因治疗患者
生物多样性保护
吉林长白山自然保护区——保护完整 的森林生态系统。珍稀植物有人参、红松 等。珍稀动物有梅花鹿、东北虎等。
《齐民要术》是我国现存 最早的一部农学著作，是 我国古代“四大农书”之 一，受到国内外专家的广 泛重视和高度评价。该书 总结了人工选择、人工杂 交、定向培育的科学原理 和方法
贾思勰（北魏）
我国是世界上最早研究和利用动植物和真 菌的国家
本草纲目
李时珍（明代）
《本草纲目》共有52卷，既是一本医药学著作，又是一本生物学 巨著。载有药物1892种，记载了可供药用的1094种植物和444种 动物，其中载有新药374种，收集药方11096个，书中还绘制了 1111幅精美的插图，是我国医药宝库中的一份珍贵遗产。
我国科学家的杰出贡献
我国科学家成功合成了结晶牛胰岛素和酵母丙氨酸
转移核糖核酸，突破了一般有机物和生物大分子的界限， 带来了人工合成生命的曙光，打破了生命神创论，揭示 了生命与非生命物质的统一性。
宏观领域——生态学逐渐兴起
生态学是一门综合探讨个体和群体、生物和环境之间相互关 系的学科
克隆羊“多利”的培育
生物遗传规律的发现
1865年奥地利遗传学家孟德尔用豌豆杂交实验揭示了 生物遗传的基本规律。孟德尔被称为遗传学之父。
生物遗传规律的发现
1910年，美国遗传学家摩尔根用果蝇为实验材料，进 一步揭示了遗传机制。
微观领域——分子生物学的建立
1953年，美国生物学家沃森和英国生物物理学家克里克提出了 DNA双螺旋结构分子模型，从此将生命科学研究引入到分子水平 的新阶段，并为现代生物技术的形成和发展奠定了基础。
1604年，荷兰眼镜商 詹森发明了世界上第 一台显微镜
罗伯特· 胡克用自制的显 微镜第一 Nhomakorabea观察到细胞
18世纪林耐创立生物分类法则
18世纪瑞典博物学家林耐创立了 “生物分类法则”，制定了生物 命名的方法，对生物分类的发展 起了重要作用。
细胞学说——19世纪自然科学三大发现之一
1838-1839年，德国植物学 家施莱登和动物学家施旺提 出了细胞学说。
细胞学说的主要内容是：所 有生物都是由细胞构成的， 细胞是生物体结构和功能的 基本单位，所有的细胞都来 自于细胞。
细胞学说被恩格斯誉为19世 纪自然科学三大发现之一。
生物进化论——19世纪自然科学三大发现 之一
1859年，英国博物学家达 尔文发表了《物种起源》 一书，详细阐述了进化论 的有关证据和论点，生物 进化论被恩格斯誉为19世 纪自然科学三大发现之一。

3、细胞的观察和测量

显微镜的构造和使用方法 显微测微尺的使用方法


保卫细胞大小的测量
一、光学显微镜的结构
机械部分：
镜座 镜柱 镜臂 镜筒 转换器 载物台 通光孔， 弹簧夹片 调节器（粗、细）
光学部分★：
目镜 物镜（低倍镜、高倍镜）
照明部分：
聚光器、光圈 反光镜（平面、凹面，角度） ※光源
显微镜的光学部分最为重要。使用过程中不能用手指扳物镜 镜头；转动转换器时切勿用力过猛；只能用擦镜纸擦拭。
显微测微尺
目镜测微尺
物镜测微尺
保卫细胞大小的测量
思考题： 1. 在实验和观察过程中 存在哪些影响试验结 果精确性的因素？ 2. 保卫细胞的大小都一 致吗？
蚕豆叶下表皮
实验中观察、记录
分析数据
其他因素？
“库鲁病”病原体的发现



假设“库鲁病”是由蛋白质引起的。如果“库 鲁病”是由蛋白质引起的，那么把从“库鲁病” 患者的脑组织提取的蛋白质注入健康猩猩的脑 部，就会使这只猩猩发病。 证明实验的可靠性和可重复性。 科学实验是从发现问题开始的，在发现问题以 后，要大胆地提出假设，通过观察和实验验证 假设，并用具有重复性的实验进行验证，直至 得出结论。科学实验是艰苦而富有创造性的。
科学家首次用干细胞培育出万能血型(图)
人类基因组计划
人类基因组计划(human genome project, HGP)是由 美国科学家于1985年率先提 出，于1990年正式启动的。 美国、英国、法国、德国、日 本和我国科学家共同参与了这 一价值达30亿美元的人类基因 组计划。这一计划旨在为30亿 个碱基对构成的人类基因组精 确测序，发现所有人类基因并 搞清其在染色体上的位置，破 译人类全部遗传信息。与曼哈 顿原子弹计划和阿波罗计划并 称为三大科学计划。中国承担 1%项目(3号染色体3000万个 碱基对)
青海湖鸟岛自然保护区— —保护斑头雁、棕头鸥等鸟类 及它们的生存环境。
脑科学