高中生物科学史的考点及能力训练

高考生物科学史的考点及能力训练

一.考试说明要求:

1.新课标中生物科学史内容:

分析细胞学说建立的过程,说明光合作用的认识过程,总结人类对遗传物质的探究过程,

分析孟德尔遗传实验的科学方法,概述植物生长素的发现和作用.

2.科学史中科学实验方法: 建立模型、同位素标记法、假说—演绎法、类比推理、对比实验法.

二.考点细化及能力要求:重点是经典实验的科学实验原理和方法.

1.分析细胞学说建立的过程: 掌握模型的建立、差速离心法和显微观察法;

①1665年细胞的发现: ②19世纪30年代细胞学说的创立及内容:

③生物膜结构的认识及流动镶嵌模型的建立: ④细胞器的实验观察及功能的认识

⑤细胞是一个有机的统一整体及核调控作用的实验认识

2.说明光合作用的认识过程:掌握对比实验的方法和同位素标记法

重点是普里斯特利发现,萨克斯实验,鲁宾卡门同位素标记法实验

①、直到18世纪中期,人们一直以为(如:1648年比利时海尔蒙脱，把一棵2.3kg的柳树苗种植在一桶90.8kg的土壤中，然后只用雨水浇灌而不供给任何其他物质，5年后柳树增重到76.7kg，而土壤只减轻了57g)：植物的物质积累来自水.未考虑空气作用

②1771年英国科学家普里斯特利发现，将点燃的蜡烛与绿色植物一起放在密闭的玻璃罩内，蜡烛不容易熄灭；将小鼠与绿色植物一起放在玻璃罩内，小鼠不容易窒息而死，证明：植物可以更新空气。未发现光的作用.

③1785年，由于空气组成的发现，人们明确了绿叶在光下放出的气体是氧，吸收的是二氧化碳。

④1845年，德国科学家梅耶指出，植物进行光合作用时，把光能转换成化学能储存起来。

⑤、1864年,德国科学家萨克斯把绿叶放在暗处理的绿色叶片一半暴光，另一半遮光。过一段时间后，用碘蒸气处理叶片，发现遮光的那一半叶片没有发生颜色变化，曝光的那一半叶片则呈深蓝色。证明：光合作用的产物除O2外，还有淀粉。

⑥1880年，德国科学家思吉尔曼用水绵进行光合作用的实验。证明：叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所，氧是叶绿体释放出来的。

⑦20世纪30年代美国科学家鲁宾卡门采用同位素标记法研究了光合作用。第一组相植物提供H218O和CO2，释放的是18O2；第二组提供H2 O和C18O，释放的是O2。光合作用释放的氧全部来自来水。

⑧20世纪40年代卡尔文利用同位素标记技术探明碳(CO2)在光合作用中转化成有机物的途径.

3.总结人类对遗传物质的探究过程: 掌握类比推理法、同位素标记法和模型的建立;

①证明遗传物质是DNA: 肺炎双球菌的转化试验, 噬菌体侵染细菌的实验. RNA是遗传物质证据

②证明DNA双螺旋结构特点:1953年提出的双螺旋结构DNA结构的稳定性多样性特异性

③证明半保留复制:大肠杆菌在15NH4CL和在14NH4CL的培养实验

④证明基因在染色体上: 萨顿的假说. （类比推理法）摩尔根的白眼果蝇实验（假说—演绎法）

⑤克里克遗传密码的实验证明, 尼伦伯格和马太证明苯丙氨酸的密码子是UUU.

4.分析孟德尔遗传实验的科学方法: 假说—演绎法.

孟德尔杂交的实验现象→孟德尔的假设→设计检验假设→得出结论.

①孟德尔的一对(及两对)相对性状杂交试验的遗传现象.

②孟德尔在基因的分离(自由组合)定律中提出的解释实验现象的“假说”:

③孟德尔在基因的分离(自由组合)定律中检验假设阶段完成的实验是: 现象是:

④基因的分离定律的实质是:

⑤基因的自由组合定律的实质是:

5.概述植物生长素的发现和作用:掌握对比实验(琼脂试验)的方法.

①19世纪末，达尔文向光性(单侧光)实验,证明了感光部位是:_______.胚芽鞘的生长部位是:_____.

②1910年詹森的琼脂片实验: 胚芽鞘尖端产生的刺激透过琼脂片传递给下部

③1914年 拜尔的实验: 初步证明：顶尖产生的刺激可能是一种化学物质，这种化学物质的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。

④1928年 温特的实验: 进一步证明了造成胚芽鞘弯曲的刺激确实是一种化学物质。

⑤1934年，荷兰科学家郭葛等人从一些植物中分离出了这种物质，经鉴定这种物质是吲哚乙酸。吲哚乙酸具有促进植物生长的功能，因此给它取名为生长素。

三. 配套训练:

1. 19世纪30年代，德国植物学家 _________首先指出，所有植物体都是由________构成的。他的这个观点被德国动物学家施旺在动物组织和细胞研究中证实，所有动物也是由______构成的。施旺指出：“细胞是有机体，整个动物或植物体乃是细胞的集合体。它们依照一定的规律排列在动物体内。”在此基础上他们创立了______________。

2. 三位科学家于1974 年同时获得诺贝尔生理学或医学奖. 克劳德的工作是摸索出采用差速离心将细胞

组分分离开的方法；德迪夫发现了溶酶体；帕拉德改进了电子显微镜样品固定技术，并应用于动物细胞超微结构的研究，发现了核糖体和线粒体结构，不仅如此，他还将对细胞结构和功能的静态描述，引向动态研究，帕拉德用同位素示踪技术加以证实的实验，这个实验后来成为生物学史上最精彩的实验之一。科学家用差速离心法能够分离各种细胞结构。其基本过程是：首先破坏细胞膜，形成各种细胞器和细胞中其他物质的匀浆；然后将匀浆放入离心管中，用高速离心机在不同的转速下进行离心，利用不同的离心速度所产生的不同离心力，就能将各种细胞器分离开。此过程中破坏细胞膜最常用、最简便的方法是___________________。

3、下列关于生物学研究方法的叙述中正确的是:

①科学家运用差速离心法来制备细胞膜

②赫尔希和蔡斯用放射性同位素标记法研究噬菌体的遗传物质

③沃森和克里克运用建构物理模型的方法研究DNA 分子的结构

④摩尔根运用类比推理的方法证明了基因位于染色体上

A 、①③

B 、③④

C 、①④

D 、②③

4. 填写说明光合作用的认识过程:

5. 光和叶绿体是光合作用的重要条件，淀粉是光合作用的

主要产物。要验证光合作用需要光和叶绿体。根据提供的实验材料和用具，补充

完整实验步骤和实验结果，并分析回答有关问题：

⑴材料用具：银边天竺葵（叶边缘呈白色，无叶绿体），黑纸片，打孔器，白

纸板，吸管，适宜浓度的酒精，碘液，回形针。

⑵方法步骤：

①

。

②把黑纸片用回形针夹在某叶片上部分，然后把植株放在阳光下照射4～6h 。

③ 剪下此叶片，用打孔器分别在A 、B 、C 部位各取一个叶圆片（如图所示）。

④把取下的叶圆片放入装有酒精溶液的试管中，热水浴加热、脱色，清水中漂洗。

⑤

⑶预期结果：A ；B ；

C 。

⑷分析问题：①要证明光合作用需要光，需比较 和 ，其中起对照作用的是 。

②要证明光合作用需要叶绿体，需比较 和 ，其中起对照作用的是 。

③要证明光合作用产物中有淀粉，需比较 和 ，其中起对照作用的是 。

内容 时间 过程 结论 普里斯特 1771年 蜡烛、小鼠、绿色植物实验 植物__________________ 萨克斯 1864年 ________遮光实验 绿色植物在光合作用中产生________ 恩格尔曼 1880年 _________光合作用实验 ______是光合作用的场所并释放出___。 鲁宾与卡门 1939年 ____________________法 光合作用释放的氧全来自________