生物科学的学习过程ppt课件.ppt

L/O/G/O生物生物 必修必修1 分子与分子与细胞胞第一章第一章 第二第二节生物科学的学生物科学的学习过程程 在木桶里装上小麦，再盖上一件脏衬衫这样脏衬衫的气味与小麦的气味混合，小麦开场蜕变三周后，小麦变成老鼠从木桶中跳了出来•这是1652年荷兰科学家黑尔蒙特发表的一篇实验报告•这种近乎荒唐的无稽之谈出如今一篇实验报告里是有着深化的历史缘由的•首先，当时人们对科学近乎无知，其次，是遭到古希腊大科学家亚里士多德的“生物自然发生学说〞的影响自然自然发生学生学说 概念：有机体可从无生命物质自发产生 假设把小麦、谷物连同脏东西放在阴暗的空洞中，就自然会产生老鼠同样，假设放一块肉，时间长了就自然会在肉上产生苍蝇的幼虫—蛆，即所谓"腐肉生蛆" 不断到17世纪，绝大多数人都对这一实际坚信不疑，就连伟大的科学家牛顿也不例外，他甚至以为植物是由彗星尾巴变弱后构成的 为了证明现实并非如此，英勇的科学家们开场了困难的探求今天我们一同来了解科学家挑战“自然发生说〞的实验并从中了解生物学科的学习方法自然自然发生生论的的动摇 第一个对“自然发生论〞提出疑心的是雷迪〔Francesco Redi,1626年~1697年〕。

雷迪是一位宫廷内科医生，是意大利佛罗伦萨实验科学院的成员雷迪雷迪•观观念念 :置信地球上的一切生物都来源于生殖置信地球上的一切生物都来源于生殖 •提出提出问题问题 :腐肉上的蛆是从哪里来的？腐肉上的蛆是从哪里来的？•实验设计实验设计 :•①①苍蝇苍蝇与肉接触与肉接触—肉上出肉上出现现了蛆了蛆• ②②苍蝇苍蝇与肉未接触与肉未接触—肉上不会出肉上不会出现现蛆蛆雷迪的雷迪的实验两个完全一样的肉两个完全一样的肉块放在两个完全一块放在两个完全一样的罐子中样的罐子中不封口不封口用布封口用布封口实验变量：苍蝇实验变量：苍蝇能否与肉接触能否与肉接触开口的罐子中肉开口的罐子中肉蜕变并有蛆，封蜕变并有蛆，封口的罐子中的肉口的罐子中的肉上没有蛆上没有蛆雷迪的雷迪的实验结论 蛆是由亲代苍蝇在腐肉上产的卵发育而来的；无论是苍蝇还是蛆都不会从腐肉中自然发生雷迪雷迪实验的的评价价•雷迪雷迪胜利地解利地解释了蛆是了蛆是苍蝇在肉上在肉上产的卵孵的卵孵化而成的化而成的 ，但是，由于列文，但是，由于列文·虎克虎克发现了四了四处都有小的都有小的动物，如物，如细菌等，人菌等，人们觉得小的得小的动物是可以自然物是可以自然发生的。

主生的主张生物生物进化的先化的先驱拉拉马克也以克也以为小的滴虫〔如鞭毛虫、小的滴虫〔如鞭毛虫、纤毛毛虫条〕等可以自然虫条〕等可以自然发生，其他生物那么是从生，其他生物那么是从这些自然些自然发生的小生物生的小生物进化开展而来的因化开展而来的因此雷迪没有否此雷迪没有否认自然自然发生生说，只是，只是说自然自然发生生说还未未证明  雷迪的实验第一次动摇了生物是自然产生的说法1675年，列文虎克发现了人们过去从不知道的微生物的存在于是一些“自然发生论〞观念的支持者又据此提出，动植物虽然不可以自然产生，但是微生物是可以的英国学者尼达姆就是一个•观念念:支持支持“微生物自然微生物自然发生生说〞〞 •提出提出问题 :构造复构造复杂的生物由的生物由亲代代产生，微生，微生物能否自然生物能否自然发生？生？•实验设计 :•①①煮沸羊肉煮沸羊肉汤杀死微生物，用死微生物，用软木塞塞木塞塞紧瓶瓶口，几天后肉口，几天后肉汤中繁殖了大量微生物中繁殖了大量微生物• ②②改用植物种子和杏仁煮改用植物种子和杏仁煮汤，，结果一果一样 尼达姆尼达姆尼达姆的尼达姆的实验发现肉汤中繁殖了大量微生物发现肉汤中繁殖了大量微生物煮沸的羊肉汤软木煮沸的羊肉汤软木塞塞紧瓶口几天塞塞紧瓶口几天用显微镜察看用显微镜察看尼达姆的尼达姆的实验结论 尼达姆的实验使许多科学家置信，微生物确实能自然发生。

实验缺陷：无法排除肉汤本来存在微生物的能够；瓶子未完全密封，微生物能够进入“尼斯〞之尼斯〞之战 　 终究微生物能不能自然产生呢？许多科学家开展了实验，其中最著名的是意大利生理学家斯巴兰扎尼 　　他从小就喜欢小动物，经常和蚂蚱、甲虫等做伴他支持雷迪的观念，以为生命不能够自发产生，包括微生物在内，一定都有母体，就像每个人都有母亲一样 看到尼达姆的言论后，斯巴兰扎尼坚决不置信“‘小动物’会从羊肉汁里生了出来〞他想，能够是尼达姆在做实验时，没有把瓶盖盖上，或者是加热的时间还不够　　•观观念念 :反反对对“自然自然发发生生说说〞〞 •提出提出问题问题 :对对肉肉汤彻汤彻底密封和底密封和杀杀菌，菌，还还会自然会自然产产• 生生物生生物吗吗？？ •实验设计实验设计 :盛肉盛肉汤烧汤烧瓶瓶 实验实验后一段后一段时间时间• A〔 〔塞上塞上软软木塞，煮沸木塞，煮沸2min〕 〕 污污染染• B〔 〔塞上塞上软软木塞，煮沸木塞，煮沸1h〕 〕 污污染染• C〔 〔熔化玻璃封口，煮沸熔化玻璃封口，煮沸2min〕 〕 污污染染• D〔 〔熔化玻璃封口，煮沸熔化玻璃封口，煮沸1 h〕 〕 未未污污染染斯巴斯巴兰扎尼扎尼斯巴斯巴兰扎尼的扎尼的实验塞上软木塞，塞上软木塞，煮沸煮沸2min实验开场实验开场实验后一段时间实验后一段时间塞上软木塞，塞上软木塞，煮沸煮沸1hAB污染污染污染污染实验开场实验开场实验后一段时间实验后一段时间密封，煮密封，煮沸沸2min密封，煮密封，煮沸沸1h污染污染未污染未污染CD斯巴斯巴斯巴斯巴兰兰扎尼的扎尼的扎尼的扎尼的实验实验•尼达姆终于无话可说了，在这场用实验说话的“尼斯〞之战中，斯巴兰扎尼打了一个美丽的胜仗。

不过，真正彻底推翻“自然发生论〞的是著名的法国微生物学家巴斯德 “尼斯〞之尼斯〞之战 •　　巴斯德是“自然发生论〞的坚决反对者，他非常赞同斯巴兰扎尼的结论，并设计了更为严密的实验巴斯德巴斯德•观观念：不念：不赞赞同同“自然自然发发生生说说〞〞 •提出提出问题问题:让让肉肉汤汤接触无接触无污污染的空气，微生物染的空气，微生物能自然能自然发发生生吗吗？？•实验设计实验设计：：•①①盛酵母菌溶液的瓶子盛酵母菌溶液的瓶子〔 〔消毒后拉成曲消毒后拉成曲颈颈瓶，瓶，未密封未密封〕 〕坚坚持无菌• ②②再将上述盛酵母菌溶液的瓶子的曲再将上述盛酵母菌溶液的瓶子的曲颈颈弄断，弄断，放置一段放置一段时间时间，瓶中，瓶中长满长满微生物巴斯德巴斯德巴斯德的曲巴斯德的曲颈颈瓶瓶实验实验曲曲颈瓶瓶实验  巴斯德解释说，第一个瓶顶端开口，悬浮在空气中的尘埃和微生物可落入瓶颈直达液体，微生物在肉汤里得到充足的营养而生长繁衍，于是引起了肉汤的蜕变而在曲颈瓶中，把瓶中的肉汤煮沸时，不仅瓶中的微生物被杀死了，水蒸气把瓶颈中的微生物也杀死了等汤放凉时，新颖的空气可以经过瓶颈自在进到瓶中，而带菌的灰尘由于比空气重，在长颈向下弯曲处就被拦截，因此不会落入肉汤中生长繁衍引起蜕变。

什么什么让让曲曲颈颈瓶里的肉瓶里的肉汤汤可存四年之久？可存四年之久？ 经过大量富有效果的实验和一次又一次言辞犀利的论战，最终，巴斯德胜利地推翻了“生物能从无生命的物质中自然产生出来〞的实际自然发生论〞这一影响了全世界上千年的思想就此被画上休止符  生物科学的研讨方法：生物科学的研讨方法： 察看描画法察看描画法 比较法比较法 实验法实验法像科学家一样实验：科学实验像科学家一样实验：科学实验〔 〔一一〕 〕察看察看 他会察看他会察看吗吗？？〔二〕丈量〔二〕丈量规范计量单位：〔三〕〔三〕实验设计假设和预测分别是对实验景象的大胆解释、和推理，能够是错的，那么我们如何来检验假设和预测能否正确呢？实验设计应该遵照的原那么：实验设计应该遵照的原那么：①①单一变量单一变量 ②②对照对照 ③③科学性科学性④④可反复性可反复性 ⑤⑤可操作性可操作性〔四〕搜集数据和分析数据〔四〕搜集数据和分析数据1.把分把分类、察看或丈量得到的内容照、察看或丈量得到的内容照实地地记录下来的下来的过程称程称为数据搜集。

数据搜集2.运用数学知运用数学知识整理、分析、整理、分析、归纳各种数据各种数据〔五〕平安〔五〕平安实验•科学的实验需求确保实验平安•居里夫人发现了镭元素，•但她最终也是死于镭元•素的辐射•Marie Curie 玛丽·居里• 1867.11.7 – 1934.7.4对肉汤加热的时间能否对肉汤加热的时间能否足够长？微生物能够经足够长？微生物能够经过软木塞进入瓶内过软木塞进入瓶内? ?将盛有肉汤的烧瓶密封将盛有肉汤的烧瓶密封在沸水中煮足够长的时在沸水中煮足够长的时间间, ,那么肉汤不会被污那么肉汤不会被污染染ABCDABCD四组对照实验四组对照实验只需密封且在沸水中只需密封且在沸水中煮煮1h1h的肉汤未被污染的肉汤未被污染生命不是自生命不是自然发生的然发生的斯巴兰扎尼的实验斯巴兰扎尼的实验微生物能自微生物能自然发生吗？然发生吗？坚信：只需不受空坚信：只需不受空气污染，就决不会气污染，就决不会自然发生微生物自然发生微生物将玻璃瓶颈拉成将玻璃瓶颈拉成曲状，未密封曲状，未密封依然坚持无菌依然坚持无菌微生物不能微生物不能自然发生自然发生巴斯德的实验巴斯德的实验提出问题提出问题作出假设作出假设设计并实施设计并实施实验实验察看结果察看结果得出结论得出结论生物科学的生物科学的研讨方法研讨方法。