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1、生物科学的学习过程重点内容：科学研究的基本过程第二节ks5u精品课件一 、科学家不断研究：征服致病病毒路漫漫1、烟草的怪病ks5u精品课件病毒的发现与发现者 病毒的发现发现 与发现发现 者 11892年，俄国生物学家伊凡诺夫斯基发现烟草有烟草斑 纹病，如将病叶捣碎，将叶汁擦到健康叶上，能使其生病 。但如将病叶汁加热，再擦到叶上，叶不发病。他用细菌 陶土过滤器将病叶汁过滤来获得无菌的叶汁，擦到健康叶 上，也能引起斑纹病。他认为有两种可能的解释：一种是 细菌太小，能通过细菌过滤器；第二种是细菌虽被阻，细 菌分泌的毒素存在于滤液中，可以致病。他的创新之处是 设计出新的研究方案，他的实验假设是由某种细
2、菌释放的 毒素引起的烟草病，经过一代一代地接种，毒素的致病作 用应该越来越小。实验证明，滤过叶汁中的致病因素在感 染到新叶中后，有繁殖增生的能力。因此他确认，这个致 病因素是一种很小的、能通过细菌过滤器的、能引起烟草 花叶病的病原体，当时他把这种致病因子叫做“滤过性病 毒”。ks5u精品课件1892年从事烟草病工作的年青的俄国科学家伊万诺夫斯基(Ivanovski)发现感受花叶病的叶汁，即使经过Chamberland氏烛形滤器的过滤也仍具有传染的性质。这项观 察 提示了存在一种比以前所知的任何一种都小的病原，他认为该 病是由产生毒素的细菌引起的。1898年，荷兰科学家贝杰林克(Beijerin
3、ck)重复了伊万诺夫的实验，他从患花叶病的烟草叶中挤出汁液，并使之通过Chamberland氏滤器（图3）。表明滤液仍有侵 染性。贝杰林克相信他的滤器阻挡住了细菌。将汁液置于琼脂凝胶块的表面时，发现侵染性物质在凝胶中以适当的速度扩散，而细菌仍滞留于琼脂的表面。因此认 为这种侵染性物质要比通常的细菌小。贝杰林克用“病毒(Virus)”来命名这种史无前例的小病原体。不难看出真正发现病毒存在的是贝杰林克。伊万诺夫斯基和贝杰林克通过他们创造性工作发现了烟草花叶病毒，从而开创了病毒学独立发展的历程。1892年从事烟草病工作的年青的俄国科学家伊万诺夫斯基(Ivanovski)发现感受花叶病的叶汁，即使经过
4、Chamberland氏烛形滤器的过滤也仍具有传染的性质。这项观 察 提示了存在一种比以前所知的任何一种都小的病原，他认为该 病是由产生毒素的细菌引起的。1898年，荷兰科学家贝杰林克(Beijerinck)重复了伊万诺夫的实验，他从患花叶病的烟草叶中挤出汁液，并使之通过Chamberland氏滤器（图3）。表明滤液仍有侵 染性。贝杰林克相信他的滤器阻挡住了细菌。将汁液置于琼脂凝胶块的表面时，发现侵染性物质在凝胶中以适当的速度扩散，而细菌仍滞留于琼脂的表面。因此认 为这种侵染性物质要比通常的细菌小。贝杰林克用“病毒(Virus)”来命名这种史无前例的小病原体。不难看出真正发现病毒存在的是贝杰林
5、克。伊万诺夫斯基和贝杰林克通过他们创造性工作发现了烟草花叶病毒，从而开创了病毒学独立发展的历程。伊凡诺诺夫斯基 ，俄罗罗斯著名 科学家1892年 发现发现 烟草花叶 病病源的滤过滤过 性贝杰林克（1851-1931）荷兰著名科学家 ，1898年发现病毒Chamberland 氏滤滤器烟草花叶病病毒ks5u精品课件斯坦利（ 1904-1971） 美国著名化 学家，1935 年提纯纯了烟 草花叶病毒 ，1946年获获 得诺贝诺贝 尔奖奖ks5u精品课件（4）病毒性肝炎是由多种病毒感染引起的，对于不 同类型的肝炎已有不同的预防措施。2可怕的瘟疫：（1）19181919年，全世界流行的流感夺去了200
6、0 万人的生命。流感患者具有发烧、流涕、浑身酸痛 等症状。 （2）麻疹病是麻疹病毒侵入呼吸道黏膜以后引起 的一种呼吸道传染病，已有疫苗防治。（3）小儿麻痹症是指由人脊髓灰质炎病毒侵入消化 道黏膜以后引起的一种消化道传染病，疫苗防治效 果好，已被消灭。ks5u精品课件肝炎病毒（5）AIDS的全称是获得性免疫缺陷综合症，是由 HIV感染人体引起的。主要通过三种途径传播：一是 性行为传播；二是血液途径传播，如静脉注射，输 血以及输入血制品；三是妊娠时以胎盘为媒介的母 婴传播。目前还没有好的治疗措施。ks5u精品课件SARS病毒3、SARS偷袭果子狸 ks5u精品课件突起的S蛋白HR1的氨基酸片段HR
7、2的氨基酸片段缠绕在一起与靶细胞结合注入RNA到靶细胞 人体感染致病SARS病毒侵入人体机理ks5u精品课件世界卫生组织将“非典”称为严重急性呼吸综合 症，简称SARS。科学家将引起SARS的新的变种冠状病毒命名为 “SARS病毒”，SARS病毒与禽流感病毒完全不同，最 为可靠的区分方法是DNA探针。关于SARS研究的一种新设计方案是：利用基因工 程技术生产外源HR1和HR2，将其用作药物注入人体， 这样外源HR1和HR2抢先和病毒上S蛋白内的HR2和HR1 分别结合，使病毒自身的HR1和HR2不能相互缠绕，从 而阻止病毒侵入人体细胞。这样，人类将不再恐慌 SARS。ks5u精品课件H5N1禽
8、流感病毒4、艾滋病病毒ks5u精品课件二、像科学家一样开展研究：科学探究1、提出问题：指能够通过收集证据而回答的问题。2、作出假设：是对实验结果的预测，它也是建立 在观察和以往的知识，经验基础上的。3、设计实验：目的是验证假设。设计实验需要学 习前人的知识和经验，需要掌握实验的基本技能和技 术，但更重要的是创新。实验设计的重要内容是控制 变量，设计对照实验。实验设计包括设计实验的具体 步骤。 4、实施实验：是探究的重要阶段之一，按照设计 的实验步骤进行实验，并细致而客观地收集实验中观 察，测量到的各种现象和数据。ks5u精品课件一个比较完整的探究性实验设计方案，一般包括以 下几个方面的内容：实
9、验目的确定；提出假说； 设计实验方法和步骤；提出实验预期的结果；要观 察和搜集的数据及方法。书写实验设计方案通常包括： “实验课题”、“实验假说”、“设计实验”、“实施 实验”、“分析证据”、“得出结论”等项目。 5、分析证据：客观地处理和分析实验中得到的证 据，研究其中蕴含的规律或趋势，思考它们能够说 明什么问题，能不能支持作出的假设，是否需要进 一步收集证据。相关的数据可用表格和曲线表示。 6、得出结论：是对实验研究所作的总结。在下结 论时，应充分肯定收集的证据是否支持原先的假设 ，在得出最终结论前，通常需要重复实验多次。ks5u精品课件三、抗病毒时代的到来人类对所有的病毒性传染病都没有针
10、对 性的特效药但研制抗病毒药物的基本思路有： 阻止病毒进入细胞；阻碍病毒的复制， 遏止病毒的扩散和传播。ks5u精品课件例1 酸雨是指含有一定数量的酸性物质（硫酸、硝酸、盐酸、 碳酸等）、pH值小于5.6的酸性降雨。酸雨的形成是一个非常 复杂的过程。一般认为，酸雨的形成主要是由于人为排放的二 氧化硫进入大气后，造成局部地区大气中二氧化硫富集，在水 的凝集过程中形成硫酸等酸性物质，随雨水降落下来。实验选题：探究“酸雨”对小麦种子萌发的影响。材料器具：培养皿、用清水浸泡过的小麦种子、清水、以硫酸为材料配制 不同pH值的“酸雨”。请你根据上述材料器具，设计实验步骤：（1）取 分别放进规格相同的培养皿
11、中，并 。（2） 。（3） 。 （4）除探究酸雨对小麦种子萌发影响外，还可以从哪些角 度探究酸雨对小麦生长的影响？请列出你设计的另一项选题的名称： 。ks5u精品课件答案：（1）相等数量的小麦种子，并给培养皿编号 （2）定时向培养皿中的种子喷洒不同pH值的 “酸雨”，对照组喷洒清水（3）观察、记录种子萌发的情况，并分析实 验结果（得出结论）（4）探究酸雨对小麦幼苗生长的影响或答探 究酸雨对小麦根尖细胞分裂的影响等（只要 答案合理即可）ks5u精品课件例2 有人说松树的针状叶具有保鲜作用。实验室中 现有柑桔60只、塑料桶（有盖）数只、松树针状叶 适量、医用保鲜剂一瓶。（1）如果松树针状叶真的具有
12、保鲜作用，请分析其 可能的原因。（2）请设计一个实验方案，研究室温条件下，松针 是否具有保鲜作用。（1）松树的叶片能产生抗生素杀灭细菌。（2）将柑桔分成三等份，放在A、B、C三个塑料桶中。 A桶中加入适量松针，B桶中喷洒适量医用保鲜剂，C桶不处 理作为对照，三桶都加盖。 一段时间后，观察和统计A、B、C三桶中霉变的柑桔数量。ks5u精品课件（3）A桶中柑桔霉变的数量少于C桶而多于B桶，说明 松树针状叶的保鲜作用不是很明显；A桶中柑桔霉变的数量少于C桶，说明松树针状叶的具 有一定的保鲜作用；A、C两桶中柑桔霉变的数量相当，说明松树针状叶的 不具有保鲜作用；A桶中柑桔霉变的数量少于B桶，说明松树针
13、状叶的保 鲜作用十分明显。（3）预测并简单分析实验结果。ks5u精品课件3，请写出探究“大豆幼苗生长最佳的日温和夜温组 合”的实验方案，预测最佳的温度组合，并通过光合 作用和呼吸作用的关系解释原因。实验材料和用具：大豆幼苗若干、大小相同的装有等量 完全营养液的玻璃瓶若干、温箱(可满足幼苗生长)若干、量 尺等提示 温度组合范围：日温2030、夜温17 22，幼苗生长其它条件相同。(一)实验方案：（1） 。（2） 。（3） 。(二)预测的温度组合及解释： 。 ks5u精品课件(一)实验方案：（1）取生长状况一致的大豆幼苗若干，分成多个组(或4 组)，分别移栽到编好号的玻璃瓶内（2）将各组大豆幼苗分别置于不同日温和夜温的组合下 培养(写出不同日温与夜温的具体组合如：高日温（30）、 高夜温（30）；高日温（30）、低夜温（17）；低日 温（17）、高夜温（30）；低日温（17）、低夜温（ 17）)，其他条件相同（3）一段时间后分别测量幼苗的生长高度(或鲜重，答 案合理即可)；其中，幼苗生长最高的一组(或鲜重最重的一 组)为最佳的温度组合(二)预测最佳的温度组合是：日温30和夜温17(或高日温 ，低夜温) 日温高，有利于光合作用合成有机物；夜温低， 使呼吸作用减弱，有机物的消耗减少。(答案合理给分)ks5u精品课件
