1、第一章 生物科学和我们像科学家一样思考科学思维一、科学家不断思考：进化理论的创立和完善1拉马克和进化理论：物种不是不变的，更不是上帝创造的，生物的器官是 。2达尔文和进化理论：达尔文把保留和淘汰物种的过程称为 。3木村资生和进化理论：分子水平上的进化是由 或 的随机固定而实现的。而只有当分子进化导致生物在 和 上发生差异后，才能发挥作用。二、像科学家一样思考：科学思维1科学思维促进 的发展，了解科学家的 过像科学家一样进行科学思维，也是我们学习 的目标之一。2科学思维过程：观察 建立模型 。用进废退的用进废退的自然选择自然选择选择中性选择中性近中性突变基因近中性突变基因形态形态生理生理自然选择
2、自然选择科学理论科学理论科学思维科学思维生物科学生物科学推理推理分类分类交流交流学点一 进化理论的创立和完善1拉马克和进化理论 (1)主要内容 物种不是不变的，更不是上帝创造的。包括人类在内的一切物种都是由其他物种演变而来的，而不是神创造的。生物是从低等向高等进化的。如果将生物按照它们的相互关系的自然顺序排列起来，就能得到一个从低等到高等的连续系列。环境的变化可以引起物种的变化。环境变化直接导致变异的发生以适应新的环境条件。用进废退和获得性遗传。用进废退即经常使用的器官就发达，不使用就退化；获得性遗传是指环境引起或由于用进废退引起的变变化是可以遗传的。(2)历史贡献：拉马克的进化学说是历史上第
3、一个提出的比较完善的进化学说。拉马克的进化学说否定了生命世界中某种神秘力量的存在，使人们认识到物种是可变的，而且是由低等向高等不断进化的。这对于进化论的发展起到了重要作用。(3)局限性：缺乏事实依据，大都来自主观推测，说服力不强。“用进废退”和“获得性遗传”缺少科学证据的支持，过于强调环境的变化直接导致物种的改变，实际上，环境的变化如果未引起遗传物质的改变，就不会使生物产生可遗传的变异。2达尔文和进化理论 (1)主要内容：过度繁殖；生存斗争；遗传和变异；适者生存。达尔文把在生存斗争中，适者生存、不适者被淘汰的过程叫做自然选择。也就是说，凡是生存下来的生物都是对环境适应的，而被淘汰的生物都是对环
4、境不适应的。经过长期的自然选择，微小的有利变异得到积累而成为显著的有利变异，从而产生了适应特定环境的生物新类型。(2)贡献：达尔文创立的进化论从丰富的事实出发，论证了生物是不断进化的，并且对生物进化的原因提出了合理的解释。这就使生物学第一次摆脱了神学的束缚，走上了科学的轨道。它揭示了生命现象的统一性是由于所有的生物都有共同的祖先，生物的多样性是进化的结果，生物界千差万别的种类之间有一定的内在联系，从而大大促进了生物学各个分支学科的发展。这一科学理论的影响远远超出了生物学的范围，它给予神创论和物种不变论以致命的打击，为辩证唯物主义世界观提供了有力的武器。(3)局限性：未能对遗传和变异的本质做出科
5、学的解释，对生物进化的解释局限于个体水平；物种形成的渐变过程不能很好地解释物种大爆发等现象。3木村资生和进化理论(l)提出根据：根据分子生物学的研究，主要是根据核酸、蛋白质和核苷酸、氨基酸的置换速率，以及这些置换所造成的核酸及蛋白质分子的改变并不影响生物大分子的功能等事实。(2)理论中性突变进化理论生物进化的主导因素不是自然选择，而是中性突变的随机固定，每种生物信息大分子都有一定的进化速率。(3)意义：揭示了分子水平的进化规律。【例例1】“用进废退用进废退”学说和学说和“中性学说中性学说”的创立者分别是的创立者分别是()A达尔文木村资生达尔文木村资生 B拉马克木村资生拉马克木村资生 C拉马克达
6、尔文拉马克达尔文 D木村资生拉马克木村资生拉马克解析：法国博物学家拉马克创立了解析：法国博物学家拉马克创立了“用进废退用进废退”学说；日本学者木村资学说；日本学者木村资生首先提出了生首先提出了“中性突变中性突变”的进化理论，简称的进化理论，简称“中性学说中性学说”。B学点二 科学思维【例2】下面操作实例和科学思维过程的组合中，正确的一项是()A使用显微镜观看细胞的结构；推理 B对显微镜下的人的血细胞显微照像；建立模型 C蓝藻和细菌都无核膜，故属于原核细胞；推理 D根据不同光照强度对光合作用速率影响的实验数据画曲线；建立模型解析：使用观察工具，属于收集信息和数据，应为观察，解析：使用观察工具，属
7、于收集信息和数据，应为观察，A项错误显微照项错误显微照像，因为没有对事物的属性简化处理，所以不是建立模型，仍为观察，像，因为没有对事物的属性简化处理，所以不是建立模型，仍为观察，B项错误。根据蓝藻和细菌的共同属性项错误。根据蓝藻和细菌的共同属性“无核膜无核膜”，把它归属为原核细胞，把它归属为原核细胞，符合分类的过程，符合分类的过程，C项错误。画曲线属建立数学模型的过程，项错误。画曲线属建立数学模型的过程，D项正确。项正确。D2将不同蛋白质分子的氨基酸年置换率用坐标柱形图表示出来，属于科学思维的哪一环节（）A建立模型B分类C观察D交流解析：建立模型是用来显示事物或过程的表现手段，如画图、解析：建
8、立模型是用来显示事物或过程的表现手段，如画图、列表等。列表等。A【例3】下列关于科学思维的说法，不正确的是（）A科学思维的起点是观察，即用一种或多种感官去收集有关信息 B推理是对所观察到的现象做出的完全合理的解释 C建立模型是科学思维过程中重要的一环 D分类法可使许多杂乱的信息变得清晰，是总结归纳的有效手段一种。解析：推理不一定完全正确，它只是对现象的多种可能解释中的一种。解析：推理不一定完全正确，它只是对现象的多种可能解释中的一种。B3生物科学的研究离不开科学思维，反过来科学思维又促进科学理论的发展，科学思维的基本过程是 ()A观察思考再观察再思考B观察假设推理实验验证得出结论C观察思考总结分析统计D观察推理分类建立模型交流解析：科学思维的一般过程是观察、推理、分类、建立模型、交流解析：科学思维的一般过程是观察、推理、分类、建立模型、交流等环节。等环节。D
