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认识生物和生物学
第1节形形色色的生物
一、生物圈是地球上最大的生态系统
1.定义:包括地球上所有的生物及其生存环境的总和。
2.范围:包括大气圈的下层、整个水圈和岩石圈的上层,即海平面以下约11000米和海平面以上约10000米之间。
3.生态系统由:生物和环境共同组成。常见的是生态系统:一片森林、一个池塘、一块草地、一块农田、一条河、一个校园、一座城市;一棵桃树、一群鱼等不是一个生态系统。
二、生物多样性包括:物种多样性、遗传多样性(也叫基因多样性,是生物多样性的基础或本质)、生态系统多样性【根本、核心,包括湿地(地球之肾)、森林(地球之肺、绿色水库)、沙漠、草原等生态系统】。
区分物种多样性:多个物种(一片森林有200种鸟类、700种植物等)
遗传多样性:同一物种的不同品种或不同个体(菊花有2000多个品种)
三、生物的特征:
(1)应激性:生物能对外界刺激做出反应。
举例:如朵朵葵花向太阳、糖水会招来蚂蚁、含羞草的叶片受到触动会下垂、吃话梅分泌唾液、“春色满园关不住,一枝红杏出墙来”、飞蛾扑火、人手被刺后收缩、鹿看见狮子立马逃跑
(2)生长:一粒种子萌发长成幼苗、一株幼苗长成一棵大树
(3)繁殖:如蜻蜓点水、母鸡下蛋、孔雀开屏、植物开花结果、青蛙抱对
(4)新陈代谢(生物的最基本特征)如:植物光合作用、落叶、运动后出汗、呼吸、排尿等①生物的生活需要营养:如大鱼吃小鱼、小鱼吃虾米。②生物能进行呼吸③排出代谢废物
生物都有遗传和变异的特性,遗传:大猪生小猪;变异:一猪生九子,连母十个样
除病毒外,生物都是由细胞构成的。
第2节生物学是探索生命的科学
一、生物学家的科学活动
拉马克――首次提出“生物学”
林奈――“分类学之父”分类单位:界门纲目科属种(分类单位由大到小)
达尔文――生物进化论(《物种起源》):其核心理论是自然选择学说
哈维――血液循环:较早运用实验方法的科学家
沃森和克里克(现代分子生物学奠基人):DNA分子双螺旋结构(使生物学进入分子生物学阶段)
第3节生物学研究的基本方法
生物学探究的常用方法包括实验法、观察法、调查法、比较法和分类法等。
实验法是在有人为的干扰或处理下对实验对象进行研究的方法;
观察法是在没有人为干扰或处理、自然状态下对实验对象进行研究的方法。
实验法离不开观察,观察法可以没有实验。
调查法:调查时要明确调查目的和对象,选取合适的样本,并对调查结果进行整理和分析。调查包括全面调查(如人口普查)和抽样调查(如调查中学生的近视率)两种类型。
实验法
1.研究的一般步骤:以“光对鼠妇生活的影响”为例
①发现并提出问题(疑问句):光对鼠妇生活有影响吗?
②收集与问题相关的信息;③作出假设(肯定句或否定句):
光对鼠妇的分布有(或没有)影响
④设计实验方案⑤实施实验并记录
⑥分析实验现象:可观察到实验现象/结果:阴暗一侧的鼠妇数量多于明亮一侧。
⑦得出结论:光对鼠妇生活有影响/鼠妇喜欢阴暗环境。
⑧表达交流
2、实验原则
(1)单一变量原则:一组对照实验中除了变量,其他条件要相同且适宜
“探究光照是否影响鼠妇的分布”实验中,除了变量,其他条件(温度、湿度、鼠妇数量)相同且适宜(如实验的两侧湿度相同,目的:控制单一变量或遵循单一变量原则)
(2)对照性原则:为了探究条件对实验对象的影响,对实验对象进行处理,通过对不同条件得到的两个组:实验组和对照组
两组实验条件不同,如光照不同,一组阴暗,一组明亮,目的:形成对照
【注意】对照组:没有经过处理的能保证正常生命活动的(常态、不做处理)
实验组:是采用某一手段干预某种变量或因素的(人为处理)
“探究光照是否影响鼠妇的分布”变量:光照(实验组:明亮、对照组:阴暗)
“探究湿度是否影响鼠妇的分布”变量:湿度(实验组:干燥、对照组:潮湿)
“探究水分对植物生存的影响”变量:水分(实验组:无水、对照组:有水)
鼠妇喜欢阴暗,潮湿,有水的环境,所以这三组是不做处理的对照组。
(3)多个体参与,如鼠妇每组各10只,原因:避免偶然性、减少实验误差
(4)平行重复原则,实验要重复多次,然后多组实验数据要求:平均值
(5)实验结果是指实验时所看到的实验现象或记录的实验数据;实验结论是在整理、分析实验结果的基础上得出的与假设一致或相反的观点。
第2章细胞
第1节细胞的基本结构和功能
除病毒外的绝大多数生物都是由细胞构成的,细胞是生命活动的基本单位,细胞是生物体的结构和功能单位。
显微镜的结构
1.目镜和物镜能放大物像。
2.遮光器和反光镜可以调节光线的强弱。
3.粗准焦螺旋和细准焦螺旋可以升降镜筒和调节焦距。
4、显微镜的使用
①取镜安放
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