cctv2沃森生物_沃森生物高考

1.如何在中学生物教学中实现学科教育价值

第1章 遗传因子的发现

第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）

第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）

单元总结与测评

第2章 基因和染色体的关系

第1节 减数分裂和受精作用

第2节 基因在染色体上

第3节 伴性遗传

单元总结与测评

第3章 基因的本质

第1节 DNA是主要的遗传物质

第2节 DNA分子的结构

第3节 DNA的复制

第4节 基因是有遗传效应的DNA片段

单元总结与测评

第4章 基因的表达

第1节 基因指导蛋白质的合成

第2节 基因对性状的控制

单元总结与测评

第5章 基因突变及其他变异

第1节 基因突变和基因重组

第2节 染色体变异

第3节 人类遗传病

单元总结与测评

第6章 从杂交育种到基因工程

第1节 杂交育种与诱变育种

第2节 基因工程及其应用

单元总结与测评

第7章 现代生物进化理论

第1节 现代生物进化理论的由来

第2节 现代生物进化理论的主要内容

单元总结与测评

先找了第一册的资料：高中生物复习资料绪论 §1、生物学： 研究生命现象和生命活动规律的科学§2、（B）生物的基本特征：（生物与非生物的本质区别） 1、具有共同的 和 基础。 物质基础是构成细胞的元素和化合物。生物结构和功能的基本单位是细胞（除 ）。 病毒也有一定的结构即病毒结构。 2、都有 。新陈代谢是一切生命活动的基础，是生物最本质的特征。区别：细胞增殖是生长发育繁殖遗传的基础。 3、都有 。生物对外界刺激能发生一定的反应。如：根的向地性，蝶白天活动，利用黑光灯捕虫，动物躲避敌害。区别：反射是多细胞高等生物通过神经系统对刺激发生的反应。 4、都有生长、 。生物生长的过程中伴随着发育，发育后又能繁殖后代，保证种族延续。 5、都有 和 遗传使物种基本稳定，变异使物种进化。 6、都能适应一定的环境，又能影响环境。（这是自然选择的结果）§3、（A）生物科学的发展 三个阶段： 阶段； 阶段； 阶段； 细胞学说：德植物学家施莱登和动物学家施旺提出。内容：细胞使一切动植物结构的基本单位。意义： 1953年沃森（美）和克里克（英）提出DNA分子规则的双螺旋结构。§4、（A）当代生物科学的新进展1、 微观方面：从细胞水平进入分子水平探索生命本质。 生物工程实例：乙肝疫苗、石油草、超级菌2、 宏观方面：生态学——生物与其生存环境之间相互关系。 生态农业§5、（A）学习生物学的要求和方法第一章 生命的物质基础 §1、（B）组成生物体的大量元素和微量元素及其重要作用 1、大量元素：含量占生物体总重量万分之一以上[C(最基本)CHON(基本元素)CHONPSKCaMg ] 2、微量元素：生物体必需，但需要量很少的元素（Mo、Cu、B、Zn、Fe、Mn (牧童碰新铁门)） 植物缺少 （元素）时花药花丝萎缩，花粉发育不良。（花而不实） 3、统一性：构成生物体的元素在无机自然界都可以找到，没有一种是生物所特有的。 差异性：组成生物体的元素在生物体体内和无机自然界中的含量相差很大。§2、（B）构成细胞的化合物 无机物： ①水（约60-95%，一切活细胞中含量最多的化合物） ②无机盐（约1-1.5%） 有机物： ③糖类 ④核酸 （共约1-1.5%） ⑤脂类（1-2%） ⑥蛋白质（约7-10%是一切活细胞有机物含量最多的，干细胞中含量最多的）§3、（C）水在细胞中存在的形式及水对生物的意义 结合水：与细胞内其它物质结合 是细胞结构的组成成分自由水：（占大多数）以游离形式存在，可以自由流动。（幼嫩植物、代谢旺盛细胞含量高）生理功能：①良好的溶剂 ②运送营养物质和代谢的废物③绿色植物进行光合作用的原料。§4、（C）无机盐离子及其对生物的重要性 1、细胞中某些复杂化合物的重要组成成分。如：Fe2+是血红蛋白的主要成分；Mg2+是叶绿素的必要成分。2、维持细胞的生命活动（细胞形态、渗透压、酸碱平衡）如血液钙含量低会抽搐。§5、（C）动植物体内重要糖类、脂质及其作用 1、糖类 C、H、O组成 构成生物重要成分、主要能源物质 种类： ①单糖：葡萄糖（重要能源）、果糖、核糖&脱氧核糖（构成核酸）、半乳糖 ②二糖：蔗糖、麦芽糖（植物）； 乳糖（动物） ③多糖：淀粉、纤维素（植物）； 糖元（动物） 四大能源： ①重要能源：葡萄糖 ②主要能源：糖类 ③直接能源：ATP ④根本能源：阳光2、脂质 由C、H、O构成，有些含有N、P分类： ①脂肪：储能、维持体温 ②类脂：构成膜（细胞膜、液泡膜、线粒体膜等）结构的重要成分③固醇：维持新陈代谢和生殖起重要调节作用 胆固醇、性激素、维生素D；§6、（C）蛋白质的化学结构、基本单位及其作用蛋白质 由C、H、O、N元素构成，有些含有P、S基本单位：氨基酸 约20种 结构特点：每种氨基酸都至少含有一个氨基和一个羧基，并且他都连结在同一个碳原子上。结构通式： 肽键：氨基酸脱水缩合形成，分子式 有关计算: 脱水的个数 = 肽键个数 = 氨基酸个数n – 链数m 蛋白质分子量 = 氨基酸分子量 ╳ 氨基酸个数 - 水的个数 ╳ 18 功能：1.有些蛋白是构成细胞和生物体的重要物质 2.催化作用，即酶 3.运输作用，如血红蛋白运输氧气 4.调节作用，如胰岛素，生长激素 5.免疫作用，如免疫球蛋白§7、（C）核酸的化学组成及基本单位核酸 由C、H、O、N、P元素构成 基本单位：核苷酸(8种)结构：一分子磷酸、一分子五碳糖（脱氧核糖或核糖）、一分子含氮碱基（有5种）A、T、C、G、U 构成DNA的核苷酸：（4种） 构成RNA的核苷酸：（4种） §8、（C）组成生物体的无机化合物和有机化合物是生命活动的基础§9、（A）多种化合物只有按一定的方式有机组织起来，才能表现出细胞和生物体的生命现象§10、（B）生物组织还原性糖、脂肪、蛋白质的鉴定 颜色反应：某些化学试剂能够使生物组织中有关有机物产生特定颜色。 还原糖（葡萄糖、果糖） + 斐林 → 砖红色沉淀 脂肪可被苏丹Ⅲ染成橘**；被苏丹Ⅳ染成红色 蛋白质与双缩脲产生紫色反应 （注意：斐林试剂和双缩脲试剂的成分和用法）第二章 生命的基本单位——细胞 §1、（B）真核细胞和原核细胞的区别 常考的真核生物：绿藻、衣藻、真菌（如酵母菌、霉菌、蘑菇）及动、植物。（有真正的细胞核） 常考的原核生物：蓝藻、细菌、放线菌、乳酸菌、硝化细菌、支原体。（没有由核膜包围的典型的细胞核） 注：病毒即不是真核也不是原核生物，原生动物（草履虫、变形虫）是真核。§2、（C）动物细胞和植物细胞亚显微结构模式图 （第22页）§3、（C）细胞膜的结构和功能 化学成分：蛋白质和脂类分子 结构：双层磷脂分子层做骨架，中间镶嵌、贯穿、覆盖蛋白质 特点：结构特点是一定的流动性，功能特点是选择透过性。 功能：1、保护细胞内部 2、交换运输物质 3、细胞间识别、免疫（膜上的糖蛋白）物质进出细胞膜：1、自由扩散：高浓度运向低浓度，不需载体和能量（O2、CO2、甘油、乙醇、脂肪酸） 2、主动运输：低浓度运向高浓度，需要载体和能量。意义：对活细胞完成各项生命活动有重要作用。（主要是营养和离子吸收，常考小肠吸收氨基酸、葡萄糖；红细胞吸收钾离子，根吸收矿质离子）§4、（C）细胞质基质内含有的物质和细胞质基质的功能 细胞膜以内、细胞核以外的部分，叫细胞质。——均匀透明的胶状物质，包括细胞质基质和细胞器 功能：含多种物质（水、无机盐、氨基酸、酶等）是活细胞新陈代谢的场所。提供物质和环境条件。§5、（C）线粒体和叶绿体基本结构和主要功能 线粒体：真核细胞主要细胞器（动植物都有），机能旺盛的含量多。程粒状、棒状，具有双膜结构，内膜向内突起形成“嵴”，内膜基质和基粒上有与有氧呼吸有关的酶，是有氧呼吸第二、三阶段的场所，生命体95%的能量来自线粒体，又叫“动力工厂”。含少量的DNA、RNA。 叶绿体:只存在于植物的绿色细胞中。扁平的椭球形或球形，双层膜结构。基粒上有色素，基质和基粒中含有与光合作用有关的酶，是光合作用的场所。含少量的DNA、RNA。§6、（C）其他细胞器的主要功能 内质网：单层膜折叠体，是有机物的合成“车间”，蛋白质运输的通道。 核糖体：无膜的结构，椭球形粒状小体，将氨基酸缩合成蛋白质。蛋白质的“装配机器” 高尔基体：单膜囊状结构，动物细胞中与分泌物的形成有关，植物中与有丝分裂中细胞壁的形成有关。 中心体：无膜结构，由垂直的两个中心粒构成，存在于动物和低等植物中，与动物细胞有丝分裂有关。 液泡：单膜囊泡，成熟的植物有大液泡。功能：贮藏（营养、色素等）、保持细胞形态，调节渗透吸水。§7、（C）真核细胞的细胞核的结构和功能 真核细胞核包括核液、核膜（上有核孔）、核仁、染色质。功能：是遗传物质复制和储存的场所。§8、（C）原核细胞的基本结构 最主要区别：原核细胞没有由核膜包围的细胞核（有明显核区——拟核） 支原体是原核中最小的 原核细胞细胞壁不含纤维素，主要是糖类与蛋白质结合而成。 细胞膜与真核相似。§9、（B）细胞周期的概念和特点细胞周期：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始到下次分裂完成时为止。 特点：分裂间期历时长§10、（C）动、植物有丝分裂过程及比较 1、过程特点：分裂间期：可见核膜核仁，染色体的复制（DNA复制、蛋白质合成）。 前期：染色体出现，散乱排布，纺锤体出现，核膜、核仁消失（两失两现） 中期：染色体整齐的排在赤道板平面上 后期：着丝点分裂，染色体数目暂时加倍 末期：染色体、纺锤体消失，核膜、核仁出现（两现两失） 注意：有丝分裂中各时期始终有同源染色体，但无同源染色体联会和分离。 2、染色体、染色单体、DNA变化特点： （体细胞染色体为2N） 染色体变化：后期加倍（4N），平时不变（2N） DNA变化：间期加倍（2N→4N），末期还原（2N） 染色单体变化：间期出现（0→4N），后期消失（4N→0），存在时数目同DNA。 3、动植物有丝分裂的区别 前期：植物由纺锤丝构成纺锤体，动物由星射线形成纺锤体 末期：细胞质分裂不同，植物中部出现细胞板；动物从外向内凹陷缢裂。§11（A）真核细胞分裂的三种方式 1、 有丝分裂：绝大多数生物体细胞的分裂、受精卵的分裂。 实质：亲代细胞染色体经复制，平均分配到两个子细胞中去。意义：保持亲子代间遗传性状的稳定性。2、 减数分裂：特殊的有丝分裂，形成有性生殖细胞实质：染色体复制一次，细胞连续分裂两次结果新细胞染色体数减半。3、无丝分裂：不出现染色体和纺锤体。例：蛙的红细胞分裂§12、（A）细胞分化的概念和意义细胞分化：个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。分化的意义：普遍存在的。经分化，在多细胞生物体内形成各种不同的细胞和组织。细胞全能性：高度分化的植物细胞仍然有发育成完整植株的能力。§13、（A）癌细胞的特征、致癌因子1、 癌细胞特征：无限增殖、形态结构变化、癌细胞表面发生变化（易扩散、转移）2、 致癌因子：物理致癌因子（辐射）、化学致癌因子、病毒致癌因子。 癌变内因：原癌基因激活。§14、（A）衰老细胞的主要特征 细胞内水分减少；酶活性降低；色素积累；呼吸减慢，细胞核体积增大；膜通透功能改变。本章实验：§1观察细胞质的流动，可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志。 §2有丝分裂装片制作：解离（15%盐酸和95%酒精）→漂洗→染色（碱性龙胆紫）→制片第三章 生物的新陈代谢§1、（A）酶的发现 几个实验§2、（C）酶的概念：活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物（大多数酶是蛋白质，少数是RNA）§3、（C）酶的特性：高效性、专一性 （（B）实验讨论题） 酶催化作用需要适宜温度和pH值§4、（B）ATP：三磷酸腺苷 作用：新陈代谢所需能量的直接来源结构式：A—P～P～P 中间是两个高能磷酸键，水解时远离A的磷酸键线断裂 §5、（B）ATP与ADP的相互转化 ATP ===== ADP + Pi + 能量（1molATP水解释放30.54KJ能量） 方程从左到右时能量代表释放的能量，用于一切生命活动。 方程从右到左时能量代表转移的能量，动物中为呼吸作用转移的能量。植物中来自光合作用和呼吸作用。§6、★★ 光合作用（自然界最本质的物质代谢和能量代谢） 1、概念：绿色植物通过叶绿体利用光能，把二氧化碳和 水 转化成储存能量的有机物，并释放出氧气的过程。 方程式：CO2 + H2018 ——→ （CH2O） + O218 注意：光合作用释放的氧气全部来自水，光合作用的产物不仅是糖类，还有氨基酸（无蛋白质）、脂肪，因此光合作用产物应当是有机物。 2、色素：包括叶绿素3/4 和 类胡萝卜素 1/4 色素分布图： 色素提取实验：丙酮提取色素； 二氧化硅使研磨更充分 碳酸钙防止色素受到破坏 3、★ 光反应阶段 场所：叶绿体囊状结构薄膜上进行 条件：必须有光,色素、化合作用的酶 步骤：①水的光解，水在光下分解成氧气和还原氢 H2O—→2[H] + 1/2 O2②ATP生成，ADP与Pi接受光能变成ATP能量变化：光能变为ATP活跃的化学能4、★ 暗反应阶段 场所：叶绿体基质 条件：有光或无光均可进行，二氧化碳，能量、酶 步骤：①二氧化碳的固定，二氧化碳与五碳化合物结合生成两个三碳化合物②二氧化碳的还原，三碳化合物接受还原氢、酶、ATP生成有机物能量变化：ATP活跃的化学能转变成化合物中稳定的化学能 关系：光反应为暗反应提供ATP和[H] 5、★意义：①制造有机物②转化并储存太阳能③使大气中的CO2和O2保持相对稳定。§7、（B）渗透作用的原理、细胞吸水、失水1、渗透吸水： 条件：半透膜、浓度差 2、植物原生质层是选择透过性膜，当膜内外存在浓度差时细胞吸（失）水。原则：谁浓度高谁获得水3、植物吸水方式：①吸胀吸水：无液泡的细胞吸水方式（干燥种子、根尖分生区细胞）②渗透吸水：成熟植物（具大液泡）细胞吸水方式。§8、（B）水分的运输、利用和散失由根运输到茎、叶， 1-5%留在植物体内， 95-99%用于蒸腾。§9、（B）植物必需的矿质元素 矿质元素 指除了C、H、O以外，主要由根系从土壤中吸收的元素。共13种。§10、（C）根对矿质元素的吸收、运输和利用1、矿质元素吸收：交换吸附，主动运输（需能量），与呼吸作用参与。 2、利用：①多次利用：K离子， N、P、Mg形成不稳定的化合物（缺少多次利用元素时老组织受损）②只利用一次：Ca、Fe、Mn形成稳定的化合物。（缺少时新组织受损）§11、（D）合理施肥§12、（C）糖类代谢 （氧化分解）—→CO2 + H20 + 能量食物 合成 肝糖元 葡萄糖 分解 其他有机物 （血糖） （合成）—→肌糖元 （转变）—→脂肪、非必需氨基酸 血糖：血液中的葡萄糖，浓度80-120mg/dL。过高、过低的疾病：§13、（B）脂质代谢 食物 储存在皮下结缔组织、肠系膜等处 脂肪 其他化合物的转化 甘油、脂肪酸 ————→CO2 + H20 + 能量 ————→ 糖元§14、（B）蛋白质代谢 小肠吸收 组织蛋白、酶、激素 组织蛋白分解 氨基酸 新的氨基酸其它化合物转化 氨基 （转变）—→尿素（特有） (转氨基) （含N部分） ——→ CO2+H20+能§15、（C）三大营养物质代谢的关系 不含氮部分 糖类、脂肪 糖类 脂肪 氨基酸 蛋白质§16、（C）三大营养物质代谢的关系 §17、（D）三大营养物质代谢和人体健康§18、（C）呼吸作用（生物氧化） 1、概念：生物体内的有机物经过氧化分解，生成二氧化碳或其它产物，并释放能量。 2、场所：无氧呼吸在细胞质基质；有氧呼吸第一阶段在细胞质基质，第二、三阶段在线粒体中进行。 3、无氧呼吸： 2C2H5OH(酒精) + 2CO2 + 能量（植物细胞、酵母菌）1分子葡萄糖 2分子丙酮酸 2C3H6O3 (乳酸)+ 能量 （动物、人、马铃薯块茎细胞、甜菜块根） 无氧呼吸分解有机物不彻底，全部反应在细胞质中进行，条件时没有氧气参与。4、有氧呼吸：第一步：1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，[H]和少量ATP（在细胞质基质中进行）第二步：丙酮酸和水结合生成CO2，[H]和少量ATP （线粒体中进行）第三步：前两步的[H]与吸入的氧气结合生成水和大量的ATP （线粒体中进行）有氧呼吸将有机物彻底分解，1mol葡萄糖完全分解释放总能量2870千焦，其中1161KJ能量转移到ATP中，其它的以热能的形式散失。 5、呼吸作用的意义：①为生命活动提供能量 ②为其他化合物的合成提供原料 §19、（B）新陈代谢的基本类型 1、同化作用：把从外界摄取的营养物质转变成自身的组成物质，储存能量 ①自养型（光能自养和化能自养）主要指绿色植物、藻类；硝化细菌等②异养型（直接摄取有机物）人、动物、营寄生、腐生生活的细菌和真菌2、异化作用：分解自身的一部分组成物质，释放能量①需氧型（有氧呼吸）人、绝大多数的动物、植物、细菌、真菌②厌氧型（无氧呼吸）寄生虫、乳酸菌等嫌气性细菌 兼性厌氧菌（无氧、有氧都能生存）酵母菌第四章 生命活动的调节 §1、（A）植物的向性运动：植物体受到单一方向的外界刺激而引起的定向运动。§2、（A）生长素的发现：向性实验，植物尖端有感光性。单侧光引起生长素分布不均，背光一侧多，生长素极性向下端运输，使背光一侧生长快，植物表现出弯向光源生长。注意：光不是产生生长素的因素，有光和无光都能产生生长素 （化学本质：吲哚乙酸）。§3、（A）生长素的产生（嫩叶、发育着的种子）、分布（广泛）和运输（形态学的上端向下端运输） §4、（C）生长素的生理作用及应用 1、生长素的二重性：一般来说，低浓度的生长素促进植物生长，高浓度生长素抑制植物生长，甚至杀死植物。不同器官对生长素浓度反应不同，根最适浓度是10-10mol/L，芽的最适浓度是10-8mol/L，茎的最适浓度是10-4mol/L。 2、顶端优势：植物顶芽优先生长，侧芽受抑制的现象，因为顶芽产生生长素向下运输，大量积累在侧芽，使侧芽生长受抑制。打顶活摘心使侧芽生长素降低，打破顶端优势 3、生长素的功能应用 ①促进扦插的枝条生根。用一定浓度生长素类似物浸泡枝条下端，不久长出大量的根②促进果实发育。用一定浓度生长素类似物涂抹未受粉的花蕾，可长出无籽果实③防止落花落果。§5、（A）其他植物激素 细胞分裂素：促进细胞分裂和组织分化。 乙烯：促进果实成熟。§6、（C）体液调节：指某些化学物质（激素、二氧化碳）通过体液的传送，对人和动物生理活动进行调节。§7、（C）动物激素种类和生理作用 （第85页 表4-1）§8、（C）激素调节下丘脑（既能传导兴奋，又能分泌激素）分泌促激素释放激素作用在垂体，垂体分泌促激素作用在腺体。§9、（C）对同一生理的调节：①协同作用：甲状腺激素和生长激素对生长的作用（增强效果）②拮抗作用：胰岛素和胰高血糖素对血糖调节（发挥相反作用）§10、（B）神经调节的基本方式是 ，其结构基础是 。包括感受器（感觉神经末梢）、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器（肌肉或腺体）§11、（B）兴奋的传导：在神经纤维上以局部电流（未受刺激时，膜内 ，膜外 电位）传导。 兴奋在神经元之间以突触来传递。（单向传导） 注意：生物是多种因素共同调节的结果，动物所有行为受神经和体液调节共同作用。§12、（B）高级神经中枢的调节 中央前回、语言区（S区、H区）§13、（B）神经调节和体液调节的区别和联系 （书 页表4-2）§14、（A）动物行为的产生，不仅需要运动器官的参与，而且需要神经系统和内分泌系统的调节 趋性：动物对环境因素刺激最简单的定性反应 本能：是由一系列非条件反射按一定顺序连锁发生第五章 生物的生殖和发育 §1、（B）无性生殖：不经过生殖细胞的结合，由母体直接产生出新个体的生殖方式常见方式：①分裂生殖（变形虫、草履虫）②出芽生殖（水螅、酵母菌）芽体—小的生物个体③孢子生殖（青霉菌、根霉）产生无性的生殖细胞④营养生殖（草莓匍匐茎、葡萄、马铃薯等）用营养器官繁殖⑤组织培养技术 利用细胞的全能性，再分化 ⑥克隆§2、（B）有性生殖：由亲本产生生殖细胞（配子），经两性生殖细胞结合成合子（受精卵），由合子发育成新个体。意义：由于后代具备双亲遗传物质，使后代具有更强的生活能力和变异力，对生物的生存和进化有重要意义。双受精：被子植物特有的受精方式。指成熟的花粉粒中的两个精子分别与卵细胞及两个极核同时受精。分别形成受精卵和受精极核，将来分别发育成胚何胚乳。§3、（D）减数分裂的概念：①范围：进行有性生殖的生物，在原始生殖细胞（精原细胞或卵原细胞）发展成为成熟生殖细胞（精子或卵细胞）过程中进行的。②过程：减数分裂过程中染色体复制一次细胞连续分裂两次，③结果：新细胞染色体数减半。§4、（D）精子和卵细胞的形成过程及比较 ★1、同源染色体：两条形状和大小一般相同，一条来自父方，一条来自母方的染色体。 2、联会：同源染色体两两配对的现象。 3、四分体：复制后的一对同源染色体包含四条姐妹染色单体，这对同源染色体叫四分体。 4、一个精原细胞减数分裂完成形成四个精子。一个卵原细胞减数分裂完成形成一个卵细胞和三个极体。§5、（D）减数分裂减数分裂与有丝分裂的区别 减数分裂 有丝分裂有联会、四分体、同源染色体分离 无联会、无四分体、同源染色体不分离，始终存在减I中期染色体排列再赤道板两侧呈两行，分离时同源染色体分离，染色单体不分开 有丝中期染色体排列再赤道板中央呈一行，分离时染色单体相互分开§6、（C）受精作用的概念、过程及减数分裂和受精作用的意义 意义：减数分裂和受精对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于遗传和变异很重要§7、（A）生物个体发育1、被子植物个体发育分为：种子的形成和萌发，植株的生长和发育阶段2、胚的发育：受精卵（一个精子和一个卵细胞）分裂成顶细胞和基细胞（靠近珠孔），顶细胞发育成胚（包括子叶、胚芽、胚轴、胚根），基细胞发育成胚柄。3、胚乳的发育：由两个极核和一个精子细胞结合发育而成的三倍体。4、发育情况：珠被发育成种皮，胚珠发育成种子，子房发育成果实。5、高等动物的个体发育分为：胚胎发育和胚后发育阶段。6、动物胚胎发育的过程： 受精卵→卵裂→囊胚（有一囊胚腔）→原肠胚（一胚孔、二腔、三胚层）7、胚胎发育动向：动物极细胞外包形成外胚层，将来发育成表皮及其附属结构、神经系统、感觉器官（表、神、感）植物极细胞内陷形成内胚层，将来发育成消化道呼吸道上皮、肝脏、胰脏。中胚层位于内外胚层之间。发育成骨骼、肌肉、血液、循环、生殖等系统。 8、胚后发育：幼体孵化出来或从母体生出来后，发育成性成熟的个体。（直接发育、变态发育）

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如何在中学生物教学中实现学科教育价值

克隆，是Clone 的译音，意为无性繁殖。 英语"Clone"一词起源于希腊文"Klone"，原意是用"嫩枝"或"插条"繁殖。 现在"克隆"的含义已不仅仅是简单的"无性繁殖"，凡来自一个祖先，经过无性繁殖出的一群个体，也叫"克隆"。这种来自一个祖先的无性繁殖的后代群体也叫"无性繁殖系"，简称无性系。在自然界，有不少植物具有先天的克隆本能，如番薯、马铃薯、玫瑰等插枝繁殖的植物。而动物的克隆技术，则经历了由胚胎细胞到体细胞的发展过程。克隆技术即无性繁殖技术。前不久报道的克隆羊多利（Dolly），就是首次利用这种技术克隆成功的，它在生物工程史上揭开了新的一页。

多利羊的叫声响遍全球， 这只不同凡响的小羊是由英国爱丁堡大学罗斯林学院(Edinburgh's Roslin Institute)的胚胎学家伊恩.威尔马特(Ian Wilmut)领导的科研小组从一只成年绵羊的乳腺细胞克隆出来的。

首先，威尔马特和他的同事们从一只不知姓名的Finn Dorset种白色妊娠绵羊的乳腺刮下若干个膜细胞。通常，这类细胞在10%的绵羊胎儿血清中能保持活性；血清是血液的液体成分，它富含类似于食物的细胞营养物质。但是，威尔马特意识到，利用使细胞处于休眠状态的标准技术，即将它们置于浓度降低为0.5%血清之中，不仅可以使这些细胞"忘记"它们是乳房细胞，而且能使它们"记住"发育成整只绵羊的遗传指令。

这是一个重大的突破。以前，其他科学家不理解使细胞遗传物质和接受细胞遗传物质的卵细胞二者在发育上同步的重要性。以往，在其它实验室，基因在由卵细胞激活的发育过程中行进得过于超前。然而，威尔马特从Finn Dorset种母羊摘取的细胞并没有开始分裂DNA，并将之转译成绵羊特质（stuff of sheep）。处于休眠状态的乳房细胞的基因极易与卵细胞结合。然后，科学家从形体较小的苏格兰黑面羊摘取卵细胞，通过手术去除其细胞核（DNA的载体）。

威尔马特及其研究小组把白羊的乳腺细胞放入黑羊的已去除细胞核的卵细胞中，以一种弗兰肯斯坦（Frankensfein）式的技巧，用电脉冲使这些细胞的膜不仅结合在一起，而且两个细胞即刻合而为一。

下一步，利用标准的人工繁殖技术，将如此合成的卵细胞植入一只黑面母羊体内。4个月之后，这只举世震惊的小羊羔诞生了。人们发现它的颜色是白的，这暗示它与黑面母羊——它的生身之母不属于同一个品种。用几个月的时间进行了DNA 测试，最终证实，多利确实是一个生物学复制品（biological copy）。

二、克隆技术的发展

早在本世纪50年代，美国的科学家以两栖动物和鱼类作研究对象，首创了细胞核移植技术，他们研究细胞发育分化的潜能问题，细胞质和细胞核的相互作用问题。

英国牛津大学的科学家在1960年和1962年，先后用非洲一种有爪的蟾蜍（非洲爪蟾）进行过克隆试验。试验方式是光用紫外线照射爪蟾卵细胞，破坏其中的核，然后依靠高超的外科手术从爪蟾蝌蚪的肠上皮细胞、肝细胞、肾细胞中取出核，并把这些细胞的核精确地放进已被紫外线破坏了细胞核的卵细胞内，经过精心照料，这些换核卵中终于有一部分长出了活蹦乱跳的爪蟾，这种爪蟾 不是经过精细胞和卵细胞州结合产生的，所以是克隆爪蟾。

1986年英国科学家魏拉德森首次把胚胎细胞利用细胞核移植法克隆出一只羊，以后又有人相继克隆出牛、羊、鼠、兔、猴等动物。而美国最近克隆猴取得成功，日本科学家也声称他们繁殖出200多头"克隆牛" 。以上所述的克隆动物，都是用胚胎细胞作为供体细胞进行细胞核移植而获得成功的。目前，克隆技术在英国又有了新的进展，他们把这一技术应用于人类造血事业。英国的PPL公司是克隆技术的经济后台，它的主管罗思詹姆斯博士说："从研究多利中我们知道，我们可以用一个细胞制要的组成部分，也就是血浆。"他们与罗斯林研究所合作研究一种带有人类基因的牛和羊。他们先把动物体内的血浆取出，再取代人类的血浆，这种改变了基因的牛和羊体内就含有人类血浆的重要成分，通过对这些动物的饲养、再克隆或繁殖，就可以得到稳定可靠而且相对便宜的血资源，据统计在英国每年价值可达150万英镑。可谓效益匪浅。

我国的克隆技术也毫不逊色。60年代，生物学家童第周对金鱼、鲫鱼进行细胞核移植，1978年又成功地进行了黑斑蛙的克隆试验，他将黑斑蛙的红细胞的核移入事先除去了核的黑斑蛙卵中，这种换核卵最后长成能在水中自由游泳的蝌蚪。1979年春，中国科学院武汉水生生物研究所的科学家用鲫鱼囊胚期的细胞进行人工培养，经过385天59代连续传代培养后，用直径10微米左右的玻璃管在显微镜下从培养细胞中吸出细胞核，在此同时，除去鲫鱼卵细胞的核，让卵细胞留出空间作好接纳囊胚细胞核的准备，一切准备就绪后，把玻璃管吸出的核移放到空出位置的鲫鱼卵细胞内，得到了囊胚细胞核的卵细胞在人工培养下大部分夭亡了，在189个这种换核卵细胞中，只有两个孵化出了鱼苗，而最终只有一条幼鱼度过难关，经过80多天培养后长成8厘米长的鲫鱼。这种鲫鱼并没有经过雌、雄细胞的结合，仅仅是给卵细胞换了个囊胚细胞的核，实际上是由换核卵产生的，因此也是克隆鱼。

鱼类换核技术的成熟和两栖类换核的成功，使一批从事良种培育工作的科学家激动不己，既然鲫色的囊胚细胞核取代鲫鱼卵细胞核后能得到克隆鱼，那么异种鱼换核能否得到新的杂种鱼呢？我国科学家首先提出了这个问题，也首先解决了这个问题，他们设法把鲤鱼胚胎细胞的核取代了鲫鱼卵细胞的核。鲤鱼细胞核和鲫鱼卵细胞质居然能相安无事，并开始了类似受精卵分裂发育的过程，最后长出有"胡须"的"鲤鲫鱼"，这种鱼有"胡须"，生长快，完全像鲤鱼，但它的侧线鳞片数和脊椎骨的数目与鲫鱼相同，而且鱼味鲜美不亚于鲫鱼。这种人工克隆新鱼种的出现为鱼类育种开辟了新途径。

1990年5月，西北农业大学畜牧所克隆一只山羊。1992年，江苏农科院克隆一只兔子。 1993年，中科院发育生物学研究所与扬州大学农学院合作，克隆一只山羊。1995年7月，华南师大与广西农大合作，克隆一头奶牛、黄牛杂种牛。1995年10月，西北农大克隆6头猪。 1996年12月，湖南医大克隆6只老鼠。同年中国农科院畜牧所克隆一头公牛犊。1997年3月，中国科学院动物研究所研究员陈大元率先提出了克隆大熊猫的设想。1999年，陈大元领导的小组将大熊猫的体细胞植入去核后的兔卵细胞中，成功地培育出了大熊猫的早期胚胎，克隆大熊猫面临的两个关键问题中的一个已经解决。

三、克隆技术的影响

小羊多利是世界上第一个利用体细胞克隆成功的动物。 克隆多利的成功，从理论上说明了高度分化的细胞，经过一定手段处理之后，也可回复到受精卵时期的合子功能；说明了在发育过程中，细胞质对异源的细胞核的发育有调控作用。它对生物遗传疾病的治疗、优良品种的培育和扩群等提供了重要途径，对物种的优化、 对转基因动物的扩群均有一定作用。另外，利用克隆技术可以大量复制珍稀动物，挽救濒危物种，调节大自然的生态平衡，为人类造福。

自克隆小羊多利成功后，世界各国引起强烈的反响，以致梵蒂冈教廷和美国总统克林顿都对之发表了评论。有的人把它看作福音，有的人则把它视为祸水。 克隆技术取得突破，给人类带来极大的好处，最大的好处是培养大量品质优良的家畜，丰富人们的物质生活，使畜牧业的成本降低，效率提高，还可提供某些药物原料以提高人类免疫功能等。在小羊多利之前，英国 罗斯林研究所曾培育出一只奶中含治疗血友病药物原料的转基因羊，一家公司以50万英镑的高价买去。如果利用体细胞大批"复制"这只羊，就可挽救更多患者的生命。 英国PPL公司已培育出羊奶中含有治疗肺气肿的a一1抗胰蛋白酶的母羊。这种羊奶的售价是6千美元一升，一只母羊就好比一座制药厂。用什么办法能最有效、最方便地使这种羊扩大繁殖呢？最好的办法就是"克隆"。同样，荷兰PHP公司培育出能分泌人乳铁蛋白的牛，以色列LAS公司育成了能生产血清白蛋白的羊，这些高附加值的牲畜如何有效地繁殖？答案当然还是"克隆"。母马配公驴可以得到杂种优势特别强的动物---骡，然而骡不能繁殖后代，那么，优良的骡如何扩大繁殖？最好的办法也是"克隆"。我国的大熊猫是国宝，但自然交配成功率低，因此己濒临绝种。如何挽救这类珍稀动物"克隆"为人类提供了切实可行的途径。除此之外，克隆动物对于研究癌生物学、研究免疫学、研究人的寿命等都有不可低估的作用。

不可否认，"克隆绵羊"的问世也引起了许多人对"克隆人"的兴趣，例如，有人在考虑，是否可用自己的细胞克隆成一个胚胎，在其成形前就冰冻起来。在将来的某一天，自身的某个器官出了问题时，就可从胚胎中取出这个器官进行培养，然后替换自己病变的器官，这也就是用克隆技术为人类自身提供"配件"。最新传出的消息却令全世界尤其是伦理学家严重不安。一项以"治疗疾病、用于器官移植"为名的"克隆"项目，竟然第一次复制了人类胚胎，这对于人类是福是祸，实在难以预料。 当代生物史证明，克隆技术只能复制出外貌特征相同的生物，不能克隆出被复制者原有的才能。人的思想才能受后天的制约。所以，即使有人能克隆出酷似历史上的伟大领袖、伟大科学家那样的人物，也仅在外貌上相同，却缺乏伟大领袖、伟大科学家那样的思想、气质、才能，试问这样的克隆具有什么意义?

有关"克隆人"的讨论提醒人们，科技进步是一首悲喜交集的进行曲。科技越发展，对社会的渗透越广泛深入，就越有可能引起许多有关的伦理、道德和法律等问题。 诺贝尔奖获得者，著名分子生物学家J.D.沃森说过："可以期待，许多生物学家，特别是那些从事无性繁殖研究的科学家，将会严肃地考虑它的含意，并展开科学讨论，用以教育世界人民"。目前美国杰隆公司出资 2800万美元买下了罗斯林研究所下属的罗斯林生物医学公司，获得了克隆小羊多莉时所用细胞核移植技术。这一交易的主要目的是为了推动用于器官移植的人类干细胞克隆技术的研究。然而，这项取得突破的研究却引起许多道德问题。生物伦理学者和来自不同教派的宗教领袖都对此严加谴责，但《华盛顿邮报》说，美国政府禁止利用官方资金从事人类胚胎的研究工作，但私人出资却是合法的。 一些伦理学者担心，培植人类胚胎细胞的计划最终将导致大量复制人类。 当人类的繁衍不是靠自然的交配而生育，却是靠高科技手段流水线作业式的定型复制，那么人类还能叫自然人类吗？地球又该用怎样的方式来接纳这批人类的复制品？

一、生物学科的教育价值

课程理论告诉我们，课程牵涉到各种价值取向。目前社会上各种不同的价值取向已经开始对学校课程产生了较大的影响，教育者若要在价值日渐多元的社

会形势下担负起课程价值整合和实现的使命，必须成为理性的行动者。生物学科教育价值可从学科教育价值关系中的主体（社会需要、个体需要）和客体（生物学科

教育价值属性）来分析。就生物学科来说，社会需要体现在中学生物学科设置和生物学科教学总体要求上。目前的生物学科教学大纲中，生物学科教育的社会需要尚

未充分体现，主要原因是其能力目标、技能目标、德育目标等太过原则、笼统，而知识目标过分强调系统、严密。从中学生物教学具体情况而言，生物学科的教育目

标应放在人与自然的开放系统中，从生物科学自身发展、生物科学对社会发展的巨大贡献，以及社会与自然和谐发展等角度，提出体现当代社会需要的生物学科教育

的知识、能力、技能、德育等目标。而生物学科教育的个体需要来自于个体生存与发展的内在需求。这种内在需求对生物学科教材和教学方法，提出了挑战。只有当

中学生物学科的教育诱发了学生对自然的好奇心，激发了探究的兴趣和欲望，习得了分析解决有关问题的能力，这种内在需求才是持久的，才能激发出无尽的学习力

量。

生物学科教育本身亦具备其特有的价值属性。除了生物学基础知识和基本技能的学习、培养外，它在唯物观点、辩证统一观点培养，用动态、变化、发展

的观点观察研究自然的思想方法的培养，创造性思维培养等方面，有独到的价值属性。此外，由于生物科学与人及自然界的紧密联系，生物学科教育在STS教育，

以及科学教育，尤其是科学价值观培养方面，有其独特的价值属性。学科王

二、生物学科教育价值的实现

作为中学教育第一线的教师，我们不能左右生物学科在中学课程体系中的设置及教学总体要求，但我们可以通过生物学科教育价值的整合，在基础知识、基本能力教育培养的基础上，通过生物学科教育的改革实践，在充分实现生物学科教育价值上有所作为。

（一）小课堂、大自然、大社会

让生物课的课堂成为“小课堂、大自然、大社会”是生物学科实现其教育价值的基础。一本生物教材的信息量是有限的，且很多信息是滞后的，其知识相

对也是基础的。教材不经教师精心处理，教法、教学模式不经教师精心设计，不把教与学的知识、内容融入自然、融入社会，不把运动的、变化的、活生生的生命及

生命现象，尽可能多地直接或间接地呈现给学生，让学生“触摸”，生物课将不是真正意义的生物课，其本身亦将缺乏生命力。因此，在生物课堂教学过程中，我们

要重视以下几个问题：

1.精心设计好教学媒体的应用，尽可能多地给学生呈现实物、标本、模型，充分运用现代教育媒体，尤其是电视、录像、影碟、多媒体电脑等。现代教

育媒体辅助生物教学，除了能提高课堂教学效率，提供一定的交互性外，更明显的是它可以让学生获得书面教材无法出现的声像信息。它可恰当地呈现大到生态系

统，小到生物分子结构的图像，也可以把复杂的或微观的生理活动、生命现象简洁地、直观地表现出来。总之，教育媒体，特别是现代教育媒体可以让课堂更活起

来，更有生命力，更富想象力。

2.让书面教材无法承载的或是变化、发展了的有关生物科学知识，以及与生命科学有关的自然、社会知识、材料经过精心筛选后再进入课堂。如细胞学

说的创立史、哈维和血液循环理论、克里克和沃森的DNA双螺旋结构、达尔文和进化论、卡尔文和光合作用、关注海洋、克隆羊、DNA重组技术、保护臭氧层、

无磷洗衣粉推广、控制“白色污染”、赤潮成因及防治等等。

3.以各种生物兴趣活动、社会实践等形式，让学生到大自然、到大社会中去观察、调查、实验，从爱护一草一木，饲养小动物到参与生物科技活动，使其体验到生物科学知识、技能之于人、自然、社会的价值。

（二）培养生物学科基本观点学科王

生物科学中，有许多朴实而又博大的基本观点。这些基本观点不仅对学好生物学有非常关键的作用，而且能对学习者的求知、生活、做人等都有指导价值。教师必须充分地利用每项生物教学活动，让学生在学习过程中，逐步明确、认同、确立这些基本观点。

1.唯物的观点。一切生命和生命现象都有其物质基础：生命起源的物质性——最初的生命是由非生命物质在极其漫长的时间内，经过极其复杂的化学进

化过程演变而成的。生命的物质性——C、H、O、N、S、P等元素组成了核酸、蛋白质等化合物，这些化合物构成了生物体结构和功能的基本单位——细胞。生

命现象的物质性——生物的新陈代谢、生长、应激性、生殖发育、遗传变异等一切生命现象、生理过程均可给以物质基础上解释。

2.辩证统一的观点。自然界、生命、生命现象是相互联系、相互制约、辩证统一的：生物界和非生物界的统一性——生物有明显区别于非生物的基本特

征，但一切生命均由非生物界中的普通元素组成，且与非生物界进行着物质和能量的交换。细胞和生物体自身结构的统一性——这些自身结构各有其结构和功能的特

点，但同时又相互联系组成一个统一的整体。生物体结构和功能的统一性——这是生命科学最基本的观点之一。如叶绿体、线粒体的结构分别与光合作用、呼吸作用

相统一，脊椎动物前肢的结构与其各自特有的功能相统一，鱼的形态结构适于水中生活，家鸽的形态结构适于飞翔生活，等等。生命活动的辩证统一——同化作用和

异化作用，光合作用与呼吸作用，遗传与变异，生长与衰老等，正是在这一系列的矛盾、对立中，生命及生命活动有了其完美的、和谐的统一。生物之间及生物与环

境之间的辩证统一——生物与生物之间、生物与环境之间进行着生存斗争，而生存着的生物均在一定程度上适应了环境，正是这种既斗争又统一的各种复杂关系，构

成了生态系统，建立了动态平衡。

3.动态、变化、发展的观点。组成生物的物质、生物体本身、生物界都是在不断地运动、变化、发展的。生物的组成物质是动态变化的——生物体的新陈代谢是生物体每时每刻进行着

新旧更替。细胞和生物个体是动态变化的——他们都有一个发生、成长、衰老、死亡的动态变化过程。细胞和生物个体的结构与生理、生物和环境的关系等也是动态、变化、发展的。

（三）培养创造性思维

创造性思维是创造力的核心，它是指改组已有知识、经验，从而产生新颖的、具有社会价值的成果的思维。其特征是具有高度的主动性与积极性、独特性

与求异性、流畅性与变通性、抽象性与形象性的统一，逻辑性与非逻辑性的统一。结合这些特征及生物学科教学的特点，我们可以建立培养学生创造性思维的有效途

径和方法。

1.充分重视教师主导、学生主体的思想，努力实现课堂教学民主。课堂教学民主是师生共创的，符合“主导主体”思想，存在于课堂教学中的师生间的

平等、互助、参与、进步的“精神民主”。它可以创设出一种民主、和谐、开放的课堂气氛，极大地调动学生学习的积极性、主动性，大胆地思考、质疑和创新。根

据课堂教学民主化思想，生物学科教学可以结合教学内容，灵活运用其两大主要形式，即直接式和间接式教学，开展课堂教学改革实践：教师的直接指导可以在前，

起开路带头作用，可以在教学过程中，起辅助学习作用，也可以在后，发挥点拨、解惑答疑作用；教师也可以应用不明示的、非命令式、非结论式、不作详细指导的

间接指导；教师可以讲，可以不讲，可以多讲，也可以少讲。这样，让学生有足够的时间、空间去主动思考、质疑：这个生物学概念是否准确、完整，有无例外？这

个生物学实验的设计是否科学、有什么干扰因素？该观察结果、生命活动或生理现象如何从本质上作出规律性的解释？等等。

2.创设问题情境，培养创造性思维方法。从心理学角度，可以抽引出许多种创造性思维的方法，具有普遍性意义的有：发散思维法、集中思维法、逆向

思维法、侧向思维法、治弱思维法、统摄思维法、组合思维法、辩证思维法等。生物教学中，这些思维方法的培养途径很多，其中创设问题情境，通过探究、分析、

归纳、综合、推断等过程，是最基本最重要的途径。我们可以在新课导入时创设问题情境，培养学生的发散思维、侧向思维等，可以在解决教材的重、难点问题时创

设问题情境，培养学生的集中思维、逆向思维、辩证思维等，可以在新旧知识的联系教学时创设问题情境，培养学生的治弱思维、集中思维、侧向思维等，可以在学

习生命现象研究的进一步深化、概念内涵进一步丰富及外延进一步拓宽的过程中，创设问题情境，培养学生的统摄思维、集中思维、辩证思维等。学科王

3.加强观察、实验和实践活动。生物科学是一门以观察和实验为基础的科学。在生物学科教学中，创造思维的培养离不开观察、实验和实践活动。在生

物教学过程中，我们须十分重视课内外的观察、实验教学和实践活动，结合教材内容和教材有关观察、实验和实践活动，师生共同设计、开展验证性实验、探索性实

验、平行实验、反向实验及有关生物科技活动，让学生学习如何去有意、有效、有发现地观察，如何规范、科学、造性地进行实验和实践活动，学会完整科学地设计

实验、分析实验结果，并积极开展思维活动，发展创造思维、培养创新能力。

（四）培养科学的价值观

科学教育在学校教育中占有极其重要的地位，而生物学科教育在学校科学教育中，尤其是对学生进行科学价值观的教育培养中具有非常重要的作用。传统

的唯科学主义的科学教育认为，科学技术能解决人类所面临的一切困难和问题，它强调征服自然，强调把他人自然化、物化、对象化。这些偏面的观念和行为，在人

与自然的关系上，表现出人对自然的一味“征服、改造、利用”，造成人类生存环境的破坏；在人与人的关系上，表现出彼此的不理解、不信任、甚至自私自利，使

人产生不同程度的心理问题，并由此导致了某些社会问题。因此，完整的科学教育，在强调对科学知识和科学方法的学习、理解和掌握的同时，更应重视科学精神

（客观精神、理性精神、实证精神等）和科学价值观的培养。科学价值观，是人们对于科学价值的基本看法，即解决科学有什么用、怎么用的问题。生物学科教育

中，可采用多种形式和途径，帮助学生形成正确的科学价值观。

1.结合教学内容，向学生介绍生物科学的发展对人类逐步正确地了解自然、了解自己、了解生命，改善人类生活质量，促进人与自然和谐发展等方面的

重要作2.在达成认知、技能目标的同时，重视情感目标的达成和人文精神的培养，使学生更富于爱心，关心他人，热爱生命，关爱自然，乐于为社会服务。

3.重视生物学科教育社会目标的达成。教学过程中，我们可以引入关于价值观的社会争执、科学的伦理道德等问题，如人口控制、安乐死、精子库、克隆羊等问题，“打虎英雄、伐木劳模”的评价问题，从而引发讨论和价值判断。

4.结合生态知识教学，开展生态教学活动——生态德育：教师从人与自然相互依存、和睦相处的生态道德观点出发，启发引导学生为人类的长远利益和

更好地享用自然、享用生活，自觉养成关心爱护自然环境和生态系统的生态保护意识、思想觉悟和相应的道德文明行为习惯。在人口、环境、资源问题越来越突出的

今天，生态德育应予充分重视，使其成为生物学科德育、正确的科学价值观培养的重要形式。教师应以详实的有关资料，多种形式的教学活动设计（调查、考察、实

验、讨论、研究等），让学生体验到：只钟情科学而忽视道德，只让道德的盾牌庇护人类而科学的矛头指向自然，仅将地球作为征服对象来设计人类的生存世界，以

及违背自然规律的乱垦、滥伐、过牧、滥捕、滥渔、随意浪费和污染等，是无知、目光短浅和危险的，从而激发其强烈的责任感、使命感，成为为环保的自觉行动

者。