1、关注生物科学新进展1了解生物科学的发展史和活跃的标志。2描述生物科学发展的主要趋势。(重点)生 物 科 学 是 21 世 纪 最 活 跃 的 学 科 之一1生物科学的发展史(1)1618世纪，生物科学的分支学科的先后建立和发展，如解剖学、生理学、分类学、胚胎学等。(2)19世纪，现代生物科学的三大基石：细胞学说、生物进化论和遗传理论。(3)20世纪，向动态的、定量实验性的学科转化，人类基因组计划的完成标志着生物科学新时代的开始，现代生态学已发展成为以人类为研究主体的、多层次的综合性学科。2生物科学活跃的标志(1)从事这一学科的工作人数，主要体现在发表的有价值的高水平科学论文的总数上。(2)一个
2、时期内科学上的重大突破，如获诺贝尔奖的成果等。探讨：生物科学得以全面发展是哪个世纪？20世纪以前的生物科学的研究，以什么为主？提示：19世纪。描述。探讨：现代生物科学的三大基石指的是什么？提示：细胞学说、生物进化论、遗传理论。探讨：第一次证明DNA是遗传物质的是哪位科学家？所用实验材料是什么？提示：美国科学家艾弗里；用肺炎双球菌为实验材料。探讨：刊物的水平通常是根据刊物的“影响因子”来判断的，“影响因子”指什么？提示：“影响因子”是指在全世界范围内对这种刊物所发表的论文的引用情况。1生物科学的发展2如何判断某学科在科学领域的重要性(1)首先要看从事这一学科工作的人数，主要体现在发表的有价值的高
3、水平科学论文总数上。判断依据如下：(2)其次也要参考一段时期内科学上的重大突破。不断出现重大突破的领域必然是前沿领域，表明这一学科领域越活跃，影响越大，在该时期所占有的地位也就越重要。1现代生物科学的三大基石是()细胞的发现细胞学说人类基因组计划生物进化论遗传理论能量守恒和转化定律ABCD【解析】细胞学说、生物进化论和遗传理论是现代生物科学的三大基石。【答案】C2在以“人类基因组计划”为标记的染色体、基因作图和DNA全序列测定工作完成以后，分子生物学的研究已进入到一个新的研究时代，即_，它将以阐明基因的功能为其典型特征。() 【导学号：10210000】A基因组时代B后基因组时代C分子生物学时
4、代D结构生物学时代【解析】1953年DNA双螺旋结构的阐明，标志着对人类生命科学的研究进入了分子生物学研究的时代，而“人类基因组计划”标志着人类对自身生命本质的认识。但基因仅仅是生命活动的控制者，真正的生命活动过程是由蛋白质来体现的，而蛋白质是由DNA(基因)控制合成的，所以“人类基因组计划”完成后的主要任务是研究每个基因的功能，揭示基因对生命活动的控制过程，进入“后基因组时代”。【答案】B生 物 科 学 发 展 的 主 要 趋 势121世纪生物科学的发展趋势：对生物现象及其本质的研究不断深入和扩大，并向着微观和宏观、基础理论与开发应用等方面全方位地发展。2生物科学发展的趋势方向含义实例日益深
5、入生命本质深入研究细胞、分子和基因人类基因组测序基础研究和应用研究的统一生物科学基础研究成果转化为生产力利用发酵罐生产药品、食品等多学科交叉与融合与数学、物理、化学、信息技术等学科之间的大综合、大交叉，将从不同侧面、不同层次揭开生命之谜X射线晶体衍射法测定蛋白质结构生物资源保护与可持续利用深入研究生物及其生存环境之间相互作用的规律，重视生物资源的保护与可持续利用生物质能开发利用探讨：20世纪以来，威胁人类生存和发展的重大问题是什么？提示：人口膨胀、粮食不足、资源匮乏，能源短缺、环境污染。探讨：科学家把苏云金杆菌中的抗虫基因导入棉花细胞中，培育出了抗虫棉。这一科技成果是现代生物科学在哪一方向发展
6、的具体事例？提示：抗虫棉的培育成功，体现了现代生物科学向着基础研究和应用研究统一的方向发展的趋势。探讨：已经完成的人类基因组计划、水稻基因组计划和正在进行的人类蛋白质组计划，均与现代数学、物理、化学等有重要关系，更离不开现代信息技术。这一现象说明的主要道理是什么？提示：生物科学正向着多学科交叉与融合的方向发展。121世纪生物科学面临的问题(1)21世纪，人类将更加关注自己的生存和健康，这就需要我们从不同的结构层次上来认识、掌握人体生命活动的规律。(2)面临人口爆炸所带来的吃饭问题，要求生物科学为粮食增产提供相应的理论和方法。(3)面对工业化所带来的环境污染、资源危机，需要在生物科学理论指导下，
7、运用生物工程的方法，借鉴自然界生态系统的生产模式，建立保证人类社会可持续发展的生产模式。由于人类社会所面临的各种问题的解决都离不开生物科学的理论和技术，所以说21世纪生物科学将成为主导学科。2生物科学发展的主要趋势(1)生物科学向着日益深入生命本质的方向发展。(2)生物科学向着基础和应用研究统一的方向发展。(3)生物科学向着多学科交叉与融合的方向发展。(4)生物科学向着生物资源保护与可持续利用的方向发展。特别提醒生物科学与其他多个学科形成的是一种大综合、大交叉，将从不同侧面、不同层次揭开生命之谜。例如，利用物理学原理产生的显微镜，使我们深入到了细胞水平；利用化学的同位素标记使我们了解了元素的行
8、踪；利用数学统计及建立模型的方法解决了许多生物知识；利用信息技术等帮我们全面地去认识生物领域所涉及的知识。1刊物的水平通常是根据刊物的“影响因子”来判断的。“影响因子”是指()A这种刊物对全世界的影响B这种刊物对人们生活的影响C在全世界范围内对这种刊物所发表的论文的引用情况D这种刊物在人们心目中的地位【解析】“影响因子”指在全世界范围内对某种刊物所发表的论文的引用情况，是判断一篇论文水平和价值高低的标志。【答案】C2近几年来，许多生物科学家深入研究基因、分子和细胞，并综合分析它们是如何相互作用而形成复杂生命系统的。这种研究形式较好地体现了当代生物科学的发展方向为() 【导学号：10210001
9、】A日益深入生命本质B分析与综合统一C基础和应用研究统一D多学科交叉与融合【解析】基因、分子和细胞即生命本质的决定者，从基因、分子、细胞上深入研究，即从分子和细胞水平上研究，体现了当代生物科学的发展方向为日益深入生命本质。【答案】A 1科学家把苏云金芽孢杆菌中的抗虫基因导入到棉花细胞中，培育出抗虫棉。这一科技成果是现代生物科学在哪一方向发展的具体事例()A分析与综合统一的方向B多学科交叉与融合的方向C日益深入生命本质的方向D基础和应用研究统一的方向【解析】抗虫棉培育成功，是生物科学基础研究成果转化为生产力的过程，说明生物科学向着基础和应用研究统一的方向发展。【答案】D2应用X射线晶体衍射法测定
10、蛋白质的结构，体现了21世纪生物科学发展的方向为() 【导学号：10210002】A生物资源保护与可持续利用的方向B基础研究和应用研究统一的方向C多学科交叉与融合的方向D日益深入生命本质的方向【答案】C320世纪生物科学发展的方向不包括()A从静态到动态B从微观层面向原子水平发展C从宏观层面向现代生态学发展D从定性描述到定量实验【解析】20世纪生物科学发展的方向应是向分子水平发展。【答案】B4下列关于生物科学新进展的叙述，错误的是()A生物科学向着分析与综合统一的方向发展B生物科学与其他学科联系密切C生物科学在20世纪已取得了举世瞩目的成就D生物科学向着基础与应用研究独立的方向发展【解析】生物
11、科学向着基础研究和应用研究统一的方向发展。【答案】D5下列关于现代生态学的描述，不正确的是()A主要从宏观层面上研究B以人类和动物为研究主体C对生态环境进行综合性研究D在解决影响全球性问题上发挥着重要作用【解析】现代生态学主要从宏观层面，以人类为研究主体，对生态环境进行综合性研究。【答案】B课堂小结：网络构建核心回扣1.现代生物科学的三大基石：细胞学说、生物进化论和遗传理论。2.生物科学是21世纪最活跃的学科之一。3.生物科学从静态的、定性描述性学科向动态的、定量实验性学科转化。4.人类基因组计划的完成标志着生物科学新时代的开始。学业分层测评(教师用书独具)(建议用时：45分钟)学业达标1标志
12、着生物科学新时代开始的是()A人类基因组计划的完成B抗虫棉的诞生C重组DNA技术D用荧光标记研究人类染色体【解析】“人类基因组计划”与“阿波罗登月计划”及“曼哈顿原子弹计划”一起被誉为20世纪科学史上的三个里程碑，它对于人类基因理论的研究和各种疾病，尤其是遗传病的诊断、治疗具有划时代的意义。同时，这一计划的实施将推动生物高新技术的发展。重组DNA技术即基因工程，抗虫棉是基因工程的产物，用荧光标记研究人类染色体说明生物科学的研究从表象深入到生命活动的本质。【答案】A2生物科学新时代开始的标志是()A人类基因组计划的完成B利用核磁共振波谱确定溶液中蛋白质等生物大分子的三维结构CDNA半保留复制机理
13、的发现D中心法则的提出【答案】A3(2016扬州期中)下列关于生物科学发展的说法中错误的是() 【导学号：10210003】A1618世纪，生物科学的一些分支学科先后建立和发展B19世纪是生物科学全面发展的世纪，在此期间创立了现代生物科学的三大基石C20世纪生物科学发生了巨大的变革，DNA分子双螺旋结构的建立标志着生物科学新时代的开始D生物科学是21世纪最活跃的学科之一【解析】20世纪人类基因组计划的完成标志着生物科学新时代的开始。【答案】C4下列事实不能说明生物科学是21世纪最活跃的学科之一的是()A在数、理、化、天、地、生六大分支学科中，生物科学刊物占很大比例B在“影响因子”位列前10位的
14、刊物中，生物科学领域中的刊物占大多数C生产、生活中生物科学成果的广泛应用D科学家们愿意研究生物科学的某一分支【解析】科学家们的愿望并不能反映出哪一个学科是最活跃的。不断出现重大突破的领域必然是前沿领域，表明这一学科领域越活跃，影响越大，在该时期所占有的地位也就越重要。【答案】D5以下生物科学成果不属于20世纪以后的是()A动物解剖学B证明DNA是遗传物质C提出DNA双螺旋结构模型D转基因技术的发展【解析】解剖学、生理学、分类学、胚胎学等一些分支学科是在1618世纪先后建立和发展的。【答案】A6现代生物技术开始兴起并应用于生产实践的标志是()A1973年建立的重组DNA技术B人类基因组计划的完成
15、C细胞学说的建立DDNA双螺旋结构模型的提出【解析】人类基因组计划的完成标志着生物科学新时代的开始，细胞学说的建立使动植物通过具有细胞结构这一特征统一起来，DNA双螺旋结构模型的提出标志着分子生物学的开始。【答案】A7下列属于生物科学基础理论研究的是() 【导学号：10210004】A胚胎干细胞的分化机制B用兰花的茎尖组织繁育成批的兰花幼苗C让转基因克隆羊批量生产干扰素D用转基因大豆批量生产新型蛋白质食品【解析】胚胎干细胞的分化机制是科学家探索的基础理论问题。其他三项属于开发应用的范畴。【答案】A8科学家通过基因工程将一种抗多聚半乳糖醛酸酶基因导入番茄细胞中，获得了抗软化番茄，这是现代生物科学
16、在哪一方向发展的实例？()A生物资源保护与可持续利用的方向B多学科交叉与融合的方向C日益深入生命本质的方向D基础和应用研究统一的方向【解析】抗软化番茄的获得体现了现代生物科学朝着基础和应用研究统一的方向发展的趋势。【答案】D9下列哪项属于生物科学向着多学科交叉与融合的方向发展的实例？()A科学家进行人类基因组测序B用荧光标记来研究人类染色体C应用X射线晶体衍射法测定蛋白质结构D利用发酵罐生产药品、食品【答案】C10(1)20世纪以来，随着物理学和化学的渗透，实验生物学和遗传学的进步，生物化学和微生物学的发展，使生物学研究的对象逐渐集中在与生命密切相关的三大分子，主要是_、_和_三个方面。(2)
17、伴随物理、化学、数学等学科的发展以及计算机技术的广泛应用，生物科学发生了巨大变革，以_、_的学科向_、_的学科转化，_的完成则标志着生物科学新时代的开始。【答案】(1)核酸蛋白质酶(2)静态的定性描述性动态的定量实验性人类基因组计划能力提升11(2016仙桃高二月考)下列不属于21世纪生物科学发展趋势的是()A对生命现象及其本质的研究不断深入和扩大B向微观与宏观发展C向基础与应用研究统一的方向发展D从动态的、定量实验性学科向静态的、定性描述性学科转化【解析】A、B、C选项皆为21世纪生物科学发展的大趋势，D选项是说明生物科学发生的变革，应该是从静态的、定性描述性学科向动态的、定量实验性学科转化
18、。【答案】D12判断科学领域重要性的根据是() 【导学号：10210005】从事这一学科工作的人数一个时期内科学上的重大突破从事这一学科的科学家的知名度一个时期内创造的经济效益ABCD【解析】有大量科学家涌入，发表了大量有价值的科学论文的学科必然是热门学科；不断有重大突破的领域必然是前沿领域。【答案】A13利用发酵罐生产药品、食品等实例能够说明生物科学的发展趋势是()A生物科学正从对生命现象的表面观察深入到对生命活动本质的探究B生物科学与多学科的交叉与融合C生物科学分析与综合的统一D基础和应用研究的统一【解析】发酵罐生产药品、食品等都是人们利用生物科学研究成果服务于人类的生活，这说明基础和应用
19、研究的统一。【答案】D14根据当代自然科学和20世纪生物科学发展的规律，许多专家预测，21世纪生物科学的发展趋势是对_的研究不断深入和扩大，并向着_与_、基础理论与_等方面全方位地发展。【解析】当今生物科学的发展趋势之一是对生命现象及其本质的研究不断深入，并向着微观和宏观两个方向发展，并注重基础理论与开发应用等方面全方位地发展。【答案】生命现象及其本质微观宏观开发应用15在数、理、化、天、地、生六大分支刊物中，较为重要的4 000余种，其中生命科学刊物占28.6%；在“影响因子”位列前十位刊物中除多学科综合性刊物外全部是生物科学领域的刊物，这一情况延续多年并还将持续下去。(1)此材料充分说了_。(2)可以推测_。【解析】生物科学是21世纪最活跃的学科之一，从题干的材料可以说明。【答案】(1)生物科学在整个自然科学发展中的领先地位(2)生物科学仍将是整个自然科学领域中最为活跃的学科之一
