第一章教案002a

1、 達爾文曾說過達爾文曾說過:“:“我的成功我的成功不管多大，我認為重要的一點不管多大，我認為重要的一點是：愛科學，在長期思考任何是：愛科學，在長期思考任何問題上的無限耐心，在觀察和問題上的無限耐心，在觀察和實驗上的勤奮。實驗上的勤奮?！焙闷嫘暮闷嫘挠肋h永遠是極其可貴的稟性，是人類創(chuàng)是極其可貴的稟性，是人類創(chuàng)新精神的淵源。新精神的淵源。 關(guān)鍵問題關(guān)鍵問題 生命科學的探究是如何進行的生命科學的探究是如何進行的第第2 2節(jié)節(jié) 走進生命科學實驗室走進生命科學實驗室 1882 1882年荷蘭醫(yī)生艾克曼年荷蘭醫(yī)生艾克曼（hristianhristian ijkman,1858ijkman,18581930

2、1930）率領(lǐng)一支醫(yī)療隊到達荷屬東印度率領(lǐng)一支醫(yī)療隊到達荷屬東印度( (現(xiàn)在的印度尼現(xiàn)在的印度尼西亞西亞) )。艾克曼。艾克曼注意到注意到腳氣病在當?shù)厝巳褐新?。翌年，腳氣病在當?shù)厝巳褐新?。翌年，由于腳氣病爆發(fā)并流行，艾克曼開始由于腳氣病爆發(fā)并流行，艾克曼開始研究研究病因。病因。 最初，他根據(jù)疾病的突發(fā)性，認為腳氣病可能是最初，他根據(jù)疾病的突發(fā)性，認為腳氣病可能是一種傳染病，他親自用顯微鏡檢查病人的血液，分泌一種傳染病，他親自用顯微鏡檢查病人的血液，分泌物，皮膚，卻一直沒有找到可能引起腳氣病的病原菌。物，皮膚，卻一直沒有找到可能引起腳氣病的病原菌。維生素的發(fā)現(xiàn)維生素的發(fā)現(xiàn) 腳氣病是以大米為主

3、食的亞洲人群中經(jīng)常發(fā)生的腳氣病是以大米為主食的亞洲人群中經(jīng)常發(fā)生的一種疾病，得病的人體重下降，食欲減退，肌肉無力，一種疾病，得病的人體重下降，食欲減退，肌肉無力，心動過速，并伴有精神癥狀。心動過速，并伴有精神癥狀。 1890 1890年他的實驗雞群中爆發(fā)了多發(fā)性神經(jīng)炎，年他的實驗雞群中爆發(fā)了多發(fā)性神經(jīng)炎，癥狀與腳氣病相似，得病的雞出現(xiàn)痙攣，頸部向后癥狀與腳氣病相似，得病的雞出現(xiàn)痙攣，頸部向后變曲，但仍然沒有找到致病微生物。變曲，但仍然沒有找到致病微生物。 這時一位飼養(yǎng)員用米糠代替精米，喂養(yǎng)的雞個這時一位飼養(yǎng)員用米糠代替精米，喂養(yǎng)的雞個個都很健康。這一現(xiàn)象引起艾克曼的注意，他意識個都很健康。這一

4、現(xiàn)象引起艾克曼的注意，他意識到腳氣病可能是一種營養(yǎng)缺乏病，到腳氣病可能是一種營養(yǎng)缺乏病，米糠中可能含有米糠中可能含有治療腳氣病的因子治療腳氣病的因子。維生素的發(fā)現(xiàn)維生素的發(fā)現(xiàn) 艾克曼把雞分為對照組和實驗組，艾克曼把雞分為對照組和實驗組，進行實進行實驗驗。18971897年艾克曼終于證明實驗雞群的多發(fā)性年艾克曼終于證明實驗雞群的多發(fā)性神經(jīng)炎是由白米喂養(yǎng)引起，加入米糠即可治愈。神經(jīng)炎是由白米喂養(yǎng)引起，加入米糠即可治愈。他也用米糠治愈了所有求診的腳氣病病人。他也用米糠治愈了所有求診的腳氣病病人。 后來格賴恩（后來格賴恩（rijnsrijns ）證明證明米糠含米糠含有一種營養(yǎng)因素，有一種營養(yǎng)因素，19

5、261926年兩位科學家年兩位科學家ansenansen和和onathonath從米糠中分離出這種營養(yǎng)因素維生從米糠中分離出這種營養(yǎng)因素維生素素1 1或稱硫胺素?；蚍Q硫胺素。維生素的發(fā)現(xiàn)維生素的發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)問題發(fā)現(xiàn)問題提出假說提出假說設(shè)計實驗設(shè)計實驗驗證假說驗證假說得出規(guī)律得出規(guī)律教材實例教材實例整個事情的過程：整個事情的過程：學習或?qū)W習或生活實踐生活實踐實施實驗實施實驗得出結(jié)論得出結(jié)論新的疑問新的疑問進一步探究進一步探究文獻文獻解答疑問解答疑問分析數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)提出疑問提出疑問假設(shè)假設(shè)設(shè)計實驗設(shè)計實驗一、生命科一、生命科學探究的基學探究的基本步驟本步驟試試看試試看閱讀與思考閱讀與思考提出疑問提出疑

6、問 為什么柳條魚在為什么柳條魚在4 4月中旬產(chǎn)仔呢？月中旬產(chǎn)仔呢？提問的基礎(chǔ)是什么？提問的基礎(chǔ)是什么？提出假設(shè)提出假設(shè) 1 1、水溫隨季節(jié)變化升高，引起柳條魚產(chǎn)仔；、水溫隨季節(jié)變化升高，引起柳條魚產(chǎn)仔； 2 2、每日日照時間隨季節(jié)變化延長，引起柳條、每日日照時間隨季節(jié)變化延長，引起柳條魚產(chǎn)仔？魚產(chǎn)仔？設(shè)計實驗設(shè)計實驗 材料選擇：材料選擇： 儀器：儀器： 實驗時間：實驗時間： 實驗方法一：實驗方法一： 實驗方法二：實驗方法二：實施實驗實施實驗 嚴格遵守操作規(guī)程嚴格遵守操作規(guī)程 采集數(shù)據(jù)正確無誤采集數(shù)據(jù)正確無誤日期日期水溫（水溫（）81220242月月1日日無無無無無無無無2月月2日日無無無無無無

7、無無3月月20日日無無無無無無有有3月月24日日無無無無有有有有（無，表示沒有產(chǎn)仔；有，表示有產(chǎn)仔。下表同。）（無，表示沒有產(chǎn)仔；有，表示有產(chǎn)仔。下表同。）日期日期每日光照與黑暗時間比（每日光照與黑暗時間比（h:h）8:1610:1412:1214:102月月1日日無無無無無無無無2月月2日日無無無無無無無無3月月20日日無無無無無無無無3月月24日日無無無無無無無無分析數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù) 在在2020和和2424 條件下，柳條魚在條件下，柳條魚在3 3月月2424日和日和3 3月月2020日開始產(chǎn)仔，說明第一個假設(shè)是日開始產(chǎn)仔，說明第一個假設(shè)是正確的，即合適的溫度是引起柳條魚產(chǎn)仔的正確的，即合適的

8、溫度是引起柳條魚產(chǎn)仔的原因原因？分析數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù) 在在4 4種光照條件下，種光照條件下，4 4只水族箱中的柳條只水族箱中的柳條魚到魚到3 3月下旬都未出現(xiàn)產(chǎn)仔現(xiàn)象。說明第二月下旬都未出現(xiàn)產(chǎn)仔現(xiàn)象。說明第二個假設(shè)是錯誤的，產(chǎn)仔的開始時間與每日光個假設(shè)是錯誤的，產(chǎn)仔的開始時間與每日光照時間長短無關(guān)。照時間長短無關(guān)。結(jié)論結(jié)論 水溫升高引起柳條魚開始產(chǎn)仔。水溫升高引起柳條魚開始產(chǎn)仔。新的疑問新的疑問 1 1、是否還存在其他因素呢？、是否還存在其他因素呢？ 2 2、是否為幾種因素聯(lián)合作用的結(jié)果呢？、是否為幾種因素聯(lián)合作用的結(jié)果呢？1.1.仔細閱讀下列句子，按青霉素發(fā)現(xiàn)的過程進行排序仔細閱讀下列句子，按青

9、霉素發(fā)現(xiàn)的過程進行排序_（只寫編號）。（只寫編號）。弗萊明用一小滴青霉菌所產(chǎn)生的代謝物質(zhì)，滴在正在生弗萊明用一小滴青霉菌所產(chǎn)生的代謝物質(zhì)，滴在正在生長的葡萄球菌上，幾小時后葡萄球菌奇跡般地消失了。長的葡萄球菌上，幾小時后葡萄球菌奇跡般地消失了。弗萊明發(fā)現(xiàn)青霉菌落周圍葡萄球菌不能生長。弗萊明發(fā)現(xiàn)青霉菌落周圍葡萄球菌不能生長?；蛟S是青霉菌的生長搶奪了葡萄球菌的營養(yǎng)，或許是青或許是青霉菌的生長搶奪了葡萄球菌的營養(yǎng)，或許是青霉菌產(chǎn)生的某種代謝物質(zhì)殺死或抑制了葡萄球菌的生長。霉菌產(chǎn)生的某種代謝物質(zhì)殺死或抑制了葡萄球菌的生長。他將青霉菌的代謝物質(zhì)稀釋他將青霉菌的代謝物質(zhì)稀釋10001000倍進行實驗仍然有

10、效；倍進行實驗仍然有效；并試著用青霉菌的代謝物質(zhì)治療局部多種細菌感染的傷口并試著用青霉菌的代謝物質(zhì)治療局部多種細菌感染的傷口也獲得成功。也獲得成功。他把這種代謝物質(zhì)命名為青霉素。他把這種代謝物質(zhì)命名為青霉素。試試看試試看2.2.發(fā)現(xiàn)青霉素的過程與弗萊明的科學態(tài)度和思維發(fā)現(xiàn)青霉素的過程與弗萊明的科學態(tài)度和思維方式有關(guān)。他采用青霉菌所產(chǎn)生的代謝物質(zhì)進行方式有關(guān)。他采用青霉菌所產(chǎn)生的代謝物質(zhì)進行實驗，主要想驗證的假設(shè)是（實驗，主要想驗證的假設(shè)是（ ）。）。A A、青霉菌的生長搶奪了葡萄球菌的營養(yǎng)、青霉菌的生長搶奪了葡萄球菌的營養(yǎng)B B、青霉菌產(chǎn)生的某種代謝物質(zhì)殺死或抑制了葡、青霉菌產(chǎn)生的某種代謝物質(zhì)

11、殺死或抑制了葡萄球菌的生長萄球菌的生長C C、青霉菌的生長是以葡萄球菌為營養(yǎng)、青霉菌的生長是以葡萄球菌為營養(yǎng)D D、青霉菌產(chǎn)生的某種代謝物質(zhì)刺激了葡萄球菌、青霉菌產(chǎn)生的某種代謝物質(zhì)刺激了葡萄球菌的生長的生長B試試看試試看3.3.仔細分析仔細分析第第1 1題的句子題的句子，歸納弗萊明在發(fā)現(xiàn)青霉素的，歸納弗萊明在發(fā)現(xiàn)青霉素的過程中得到的三個實驗結(jié)論。過程中得到的三個實驗結(jié)論。青霉菌的代謝物質(zhì)不僅能殺死和抑制葡萄球菌，還能青霉菌的代謝物質(zhì)不僅能殺死和抑制葡萄球菌，還能殺死或抑制其他細菌的生長殺死或抑制其他細菌的生長青霉菌產(chǎn)生的代謝物質(zhì)能殺死或抑制葡萄球菌的生長青霉菌產(chǎn)生的代謝物質(zhì)能殺死或抑制葡萄球菌的生長低濃度的青霉菌代謝物質(zhì)仍然能殺死葡萄球菌的生長低濃度的青霉菌代謝物質(zhì)仍然能殺死葡萄球菌的生長試試看試試看 4. 4.對弗萊明發(fā)現(xiàn)青霉素的整個過