生物发展史

课题生物学发展简史课型新授序号1备课人汤浦单位稼轩学校教学目标知识目标:了解生物学发展历程学习生物学的探究方法和总结思路能力目标：培养科学探究的思想裴炎学生合作探究的能力情感态度价值观目标：激发学生对生物学学习和生物学探究的兴趣教学重点生物学发展史上的重要发明、有突出贡献的人物及其事迹教学难点理解生物发展历史上中西差异，经典实验包含的探究精神教学准备剪辑好生物发展史上重要科学家的事迹视频，课件展示生平主要贡献教学过程教学环节教师活动学生活动复备及设计意图活动一、构建动场导入新课出示图片：食物，医院，饮料，组织学生进行一个游戏“小福尔摩斯”，在生活中找出生物学的影子。激发学生学习兴趣，启发学生发现总结生物学的应用。学生积极回答，找出大量生物学知识在日常生活中的应用。设计意图：通过体会生活中常见的情景总结出生物学抽象的知识。提高学生的学习兴趣，引导学生进一步思考，为后面的学习做好铺垫。活动二：总览世界生物学发展史教师出示课件：生物学的发展经历了萌芽期、古代生物学时期、近代生物学时期和现代生物学时期。生物学发展的萌芽时期是指人类产生（约300万年前）到阶级社会出现（约4000年）之间的一段时期。这时人类处学生观看课件做好记录设计意图：学生通过总体的概述了解生物学发展史，为接下来的学习做好铺垫。于石器时代，原始人开始了栽培植物、饲养动物并有了原始的医术，这一切为生物学发展奠定了基础。到了奴隶社会（约4000年前开始）和封建社会后期，人类进入了铁器时代。随着生产的发展，出现了原始的农业、牧业和医药业，有了生物知识的积累，植物学、动物学和解剖学还停留在搜集事实的阶段。但在搜集的同时也进行了整理，并被后人叫做所谓的古代生物学。古代的生物学在欧洲以古希腊为中心，著名的学者有亚里士多德研究（形态学和分类学）和古罗马的盖仑（研究解11剖学和生理学），他们的学说在生物学领域内整整统治了1000年。中国的古代生物学，则侧重研究农学和医药学。从15世纪下半叶到18世纪末是近代生物学的第一阶段，这一时期，在生物学研究中，主要的有维萨里等人的解剖学，哈维的生理学，林耐的分类学以及从18世纪末并继续到19世纪初的拉马克等人的进化学说。9世纪的自然科学，进入了全面繁荣的时代。近代生物学的主要领域在19世纪都获得重大进展。如细胞的发现，达尔文生物进化论的创立，孟德尔遗传学的提出。巴斯德和科赫等人奠定了微生物学的科学基础，并在工农业和医学上产生了巨大影响。17世纪建立起来的动物（包括人体）生理学到19世纪有了明显的进展，著名学者有弥勒、杜布瓦·雷蒙、谢切诺夫和巴甫洛夫等人。由于萨克斯、普费弗和季米里亚捷夫的努力，使植物生理学在理论上达到了系统化。20世纪的生物学即属于现代生物学的范畴，始于1900年孟德尔学说的重新发现。此后，遗传学向理论（包括生物进化）和实践（主要是植物育种）两个方面深入发展。与此同时，由于物理学、化学和数学对生物学的渗透以及许多新的研究手段的应用，一些新的边缘学科如生物物理、生物数学应运而生。50年代中期，由于华生和克里克等人的努力，产生了分子生物学。随着分子生物学和分子遗传学的发展以及形态研究的深入，细胞学也进入分子水平，出现了细胞生物学。20世纪蓬勃发展的生态学在生物学中的地位日益增长。它的研究范围从群落扩大到生态系统，以至包括多种类型生态系统的综合考察和全球性的“生物圈”。它与地学、环境科学以及社会科学的结合，对生产和社会已产生重大的影响。此外另一门崭新的学科——神经生物学猛然崛起，人们愈来愈体会到神经系统，尤其是大脑的研究对生物学和人类发展的作用。20世纪的进化论研究也有明显的突破，集中表现在对进化机制和微观层次规律的揭示方面。总之，现代生物学正向微观和综合方向深入。活动三：了解华夏文明中的生物学发展中国人民从远古以来，在长期的农、林、牧、副、渔和医、药（本草）等研究实践中，积累了大量有关植物、微生物、动物、人体的结构和功能等方面的知识，这些知识是中国历史文化宝库中的重要设计意图：让学生了解我国生物学发展史，学习领军人物在困境中坚持理想组成部分。中国生物学知识萌芽于原始社会，到了战国秦汉时期，已积累了不少形态、分类和生物起源及其演化等方面的知识，虽然还局限于直观的描述和思辨性的臆测，但却为后世的发展打下了基础。隋唐以后，由于农业和手工业经济的日益商品化，推动了科学技术的进步，尤其在农艺、医药和酿造等实践中得到了新的发展，例如李时珍所著的《本草纲目》对医药学和动植物分类学的研究作出了巨大贡献，而生物形态图和人体形态解剖图的大量出现，也成为中国古代生物学的一大特征。鸦片战争以后，近代生物学知识逐渐传入中国，民国年间，赴欧、美、日学习的留学生陆续回国，并相继在各分支学科中开展了研究，现代生物学开始在中国生根。中华人民共和国成立以后，生物学得到较大的发展，并取得了一定的成就。了解我国古代生物学著作了解近现代生物学成就的生物学探究精神复备：活动四：生物学在西方的发展史亚里士多德（Aristotle，公元前384～公元前322），古希腊伟大的哲学家和科学家。亚里士多德的学识十分广博，他对哲学、逻辑学、心理学、自然科学、政治学、伦理学、修辞学和美学等都有研究，是古代知识的集大成者。在哲学上，他动摇于唯物主义和唯心主义之间，但最终却陷入唯心主义。在对科学的认识活动中，他将归纳法与演绎法的作用、关系作出了说明，提出科学研究的归纳一演绎法，但他更重视的是演绎法。他将科学分为三类：1.理论的科学数学、自然科学、哲学；2.实践的科学伦理学、学生感受生物学家的思想和坚持，收获探究的方法。设计意图：以时间先后顺序了解生物学的发展，了解课本上的知识是如何得来的，并观看视频体会科学家探究的思想和坚持。政治学、经济学、战略学、修辞学；3.创造的科学即诗学。萨里（Vesalius.A，1514～1564），比利时解剖学家，人体解剖学的奠基人，现代医学的创始人之一。维萨里出生于布鲁塞尔的医生家庭，年轻时就喜欢自然科学，于1533年到蒙彼利埃和巴黎等地学医。他对于巴黎大学的解剖课仍操在仆人之手的教学方法深感不满，于是他自己寻觅尸体进行解剖研究。1537年，维萨里返回意大利担任帕多瓦大学的外科学和解剖学教授。在那里，他勇敢地推翻了在当时被视为经典的盖仑的解剖学基础理论，指出盖仑的记述只适用于动物，主要是猴子与猪，对于人体的论述不完善或是错误的。1543年，维萨里发表了划时代的《人体之构造》一书，在该著作中，维萨里第一次详细描述了静脉和人类心脏的解剖，以及纵隔和系膜的结构，纠正了盖仑关于肝、胆管、子宫和颔骨的解剖学上的错误……总之，《人体之构造》一书，纠正盖仑的错误约200余处，给予人们全新的人体解剖知识。维萨里在《人体之构造》一书的序言中提到医生必须要有解剖学知识，同时他反对由当时的市侩商来掌管医药，并指出医师地位低下是阻碍医学发展的原因；他提倡医师必须亲自操作解剖，亲自了解人体的结构。维萨里的革新精神及先进方法，迅即赢得各国科学家的响应，他的“种子”洒遍了欧洲各国。从此解剖学得到了深入的发展，近代医学在这个基础上逐步形成。哈维（WilliamHarvey.W，1578～1657），英国医生，因发现和创立血液循环理论而著名。哈维早年致力于古典医学著作的研究，发现先辈的著作中对于心脏及血液运动没有一个明晰的概念。他在意大利帕多瓦大学学习期间，法布里修发现的静脉瓣给他以深刻的影响。1616年，在哈维的演讲手稿内，已形成了血液循环概念。但是，哈维未曾发表己见，为了使他的观点建立在事实的基础上，经过12年的努力，采用80余种动物进行实验研究，最后，将他多年来的研究成果写成《心血运动论》，于1628年公之于世。哈维也是近代胚胎学的奠基人之一。他对动物在子宫内的发育进行了研究，并于1651年发表《论动物的生殖》一书。恩格斯对哈维的发现给予了高度的评价，他说：“哈维由于发现了血液循环而把生理学（人体生理学和动物生理学）确立为科学）。”范·海尔蒙特（VanHelmont，1577～1644），17世纪医师兼化学家，化学医学派的创始人。范·海尔蒙特是由炼金术过渡到近代化学的代表人物。他做过不少科学实验，并指出胃液是酸性的，胆汁是碱性的，这两种体液在十二指肠内中和；认为酸碱平衡失调是疾病的原因。范·海尔蒙特强调每一种疾病都有其特殊的起因、效果和部位，对于不同的疾病必须采用特殊的化学药物治疗。他相信人体的自然痊愈力，反对用内含多种成份的万灵药和放血疗法，主张用食疗方法。范·海尔蒙特是气体化学的先驱，他是二氧化碳的发现者，首先创用“gas”一词，他在实验中广泛使用了天平秤，清楚地表述物质不灭定律，指出金属溶解于酸后并没有被消灭，可以用适当方法使之复原。他曾经测量小便的质量，发现热性病患者的小便密度较正常人大。他在小便中又发现两种固体盐，并在尿石患者的小便中测得固体物质。林耐（CarlvonLinne，1707～1778），瑞典博物学家，动、植物分类学和双名制命名法的创始人。在分类学上，林耐采用阶梯等级分类法，将自然界分为“三界”，即动物界、植物界和矿物界。界以下依次是纲、目、属、种，实现了分类范畴的统一。对植物界他以种为分类的最小单位，再根据花的数量、形状和位置分成属，并以雌蕊的数目决定某一植物应归的目，以雄蕊的数目确立应归入的纲，另总括隐花植物为一纲，构成所谓“林氏24纲”。把动物界分为六个纲，即哺乳纲、鸟纲、两栖纲、鱼纲、昆虫纲和蠕虫纲。林耐早在1753年出版的《植物的种》和1758年出版的《自然系统》第10版中，已初步建立了对生物的“双名制命名法”，即用二个拉丁字（或拉丁化形式）构成生物某一物种的名称。第一个字是属名，第二个字是种名，两者组成一个学名，后面还附有定名人的姓名。林耐的分类法和命名法，使已知的各种生物可以排成一个有规则的系统，结束了过去生物学在分类命名上的混乱现象。这就为生物进化的研究打下了基础。在物种起源问题上，最初他是一个神创论者。但他毕竟是伟大的科学家，在大量生物进化事实的冲击下，晚年他的神创论观点发生了动摇。在《自然系统》第10版中，他删去了造物主创造的物种数目始终不变以及不能产生新物种的断言。范·海尔蒙特反对阿里士多德的四原素说，认为水是万物的元素。他对古代的传统思想，曾经进行了猛烈的批评。但是，他的理论并未建立在事实的基础上，其思想是唯心、唯灵论和经验的自然科学的混杂。列文虎克（A.V.Leeuwenhoek，1632～1723），微生物学先驱，最早的显微镜制造家。荷兰人，工人家庭出身的列文虎克，当过布店学徒，开过洋货铺，他的许多研究工作都是在业余时间完成的。列文虎克是当时最杰出的磨镜专家，他的显微镜能放大270倍，因此，他发现了原虫和细菌，他从桶底的积水、胡椒水以及口腔、齿石、有机腐败物中均发现有微生物，并画出了微生物的主要形态：球形、杆形和螺旋形。列文虎克在组织学上也有许多发现，他发现了毛细血管，观察到了红细胞的形态，并看到了红细胞的细胞核。列文虎克首先把医生哈姆所发现的精子向伦敦皇家学会报告，以后他又报道过鸡，青蛙，苍蝇等昆虫以及各种动物的精虫，并多次描述原虫交媾生殖。列文虎克对于横纹肌、血管、牙齿、眼球水晶体、皮肤、骨胳的显微结构均作过研究报道。列文虎克一生向伦敦皇家学会、法兰西学会以及朋友的报告自己发现的信件达375份之多，为生物科学的成熟发展作出了杰出的贡献。巴斯德（L.Pasteur，1822～1895），十九世纪法国微生物学家和化学家。巴斯德年轻时在巴黎学习时，化学家杜马的一次学术演讲，对他产生了极大影响，使他首先涉猎于化学研究领域，尤其对有机化合物旋光性的研究，为后人建立立体化学体系提供了理论基础。同时，巴斯德观察到微生物在发酵及酒类变质中的作用，并提出加温灭菌的防腐方法，为近代消毒防腐提供了科学依据，奠定了工业微生物学和医学微生物学基础。关于微生物来源的研究，巴斯德在实验中严格控制无菌条件，并以长曲颈瓶净化与无菌肉汁接触的空气，证实了肉汁腐败的原因只能是来自外界的微生物污染，肉汁本身并不能产生细菌而致腐败，因此使根深蒂固的“自然发生说