第一单元 生物与生物圈
第一章 认识生物
[学习目标]
本章首先让学生在常见生命现象层面上了解生物区别于非生物的基本特征。其次能通过观察法和调查法初步学会对生物进行分类,并认识到生物的生存依赖一定的环境。
[知识体系]
生物:有生命现象的物体
生物与非生物的区别
非生物:没有生命现象的物体
生物的生活需要营养
生物能进行呼吸
生物的共同特征生物能排出身体内产生的废物
生物能对外界刺激作出反应 认生物能生长和繁殖 识
生除病毒外,生物都是由细胞构成的 物观察法
认识生物的方法
调查法
按形态结构分:植物、动物、其他生物
生物归类法按生活环境分:陆生生物、水生生物
按用途分:作物、家禽、家畜、宠物
[考点详解]
考点1 科学探究的基本方法——观察
1. 观察的概念
观察是科学探究的一种基本方法。是研究者依据一定的目的、计划,靠自己的感官和辅助工具去观察被研究对象,从而获得资料的方法。生物科学的很多重大发现或发明都起始于细致的观察。
2. 观察的类型
(1)直接观察:直接用肉眼观察。
(2)间接观察:借助放大镜、显微镜、望远镜等仪器,或利用照相机、摄像机、录音机等工具进行观察,有时还需要测量。
3. 科学观察的要求[常考]
(1)观察要有明确的目的。
(2)观察要全面、细致和实事求是,并及时记录。
(3)对于需要较长时间的观察,要有计划和耐心。
(4)观察时要积极思考,多问几个“为什么”。
(5)在观察的基础上,还要与别人交流看法,进行讨论。
考点2 生物的共同特征
(1)生物的生活需要营养
生物是有生命的,其体内时时刻刻进行着生命活动,因此它们需要不断从外界获得营养物质,维持生存。
①绿色植物:自养。绿色植物需要不断地从外界吸收水、二氧化碳,通过光合作用制造自己所需要的葡萄糖、淀粉等有机物。
②动物:异养。动物不能自己制造有机物,它们以植物或别的动物为食,从中获得营养物质,维持生存。
③微生物:异养。不能自己制造有机物,它们通过分解腐烂的动植物遗体或寄生在动植物体内获取营养物质。
[特别提醒] 生物的营养方式可分为自养和异养,二者的主要区别是看该生物能否将无机物合成有机物,如果能,为自养,否则为异养。自养的方式主要是光合作用,如绿色植物。异养又可分为寄生和腐生等。
(2)生物能进行呼吸
生物进行生命活动时需要消耗能量,这些能量主要是由呼吸作用提供的。绝大多数生物在呼吸时吸入氧气,将体内的有机物氧化分解并释放能量,同时产生二氧化碳。
(3)生物能排出身体内产生的废物
生物在生活过程中,体内会不断产生多种废物,并且能将废物排出体外。
动物和人体排出体内废物的方式主要有:①通过排尿排出大部分水、无机盐和尿素;②通过皮肤出汗排出部分水、无机盐和尿素;③通过呼吸排出二氧化碳和少量的水。
植物通过落叶带走一部分体内产生的废物。
(4)生物能对外界刺激作出反应
生物能够对内外刺激作出一定的反应,叫做应激性。无论动物还是植物,无论单细胞生物还是多细胞生物,都有应激性。例如:猎豹发现猎物后迅速追击;羚羊发现敌害后迅速奔逃。含羞草受到碰触后,展开的叶片会合拢。
[特别提醒] 生物都具有应激性,生物越高等,其对刺激的反应越灵敏。相对来说植物的应激性反应缓慢且不易观察到。
(5)生物能生长和繁殖
生物体能够由小长大。生物体发育到一定阶段,就开始繁殖下一代。
例如:许多植物产生种子,种子萌发成幼苗,幼苗能不断长大。昆虫、鱼类、鸟类等通过产卵来进行繁殖。哺乳动物则通过胎生方式繁殖。细菌和真菌分别通过分裂和孢子繁殖。
(6)生物都有遗传和变异的特性
生物体的子代和亲代之间,在很多方面表现出相同的特征,但总有一部分特征并不相同,这就是遗传和变异的现象。
俗话说:“龙生龙,凤生凤,老鼠的儿子会打洞”,“种瓜得瓜,种豆得豆”,都说明生物具有遗传现象;而“一猪生九子,连母十个样”,则说明生物具有变异现象。
(7)除病毒外,生物都是由细胞构成的。
[典例剖析]
下列各项中,哪项不能作为判断生物的依据?
A. 能运动和由小变大 B.能代谢和排出废物 C.能呼吸和获取营养 D.能生长和繁殖后代 解析:生物具有以下特征:需要营养;能进行呼吸;能排出废物;能对外界刺激作出反应;能生长和繁殖;有遗传和变异的特性;除病毒外,都由细胞构成。能运动和由小变大则不是生物的特征,比如飞机、汽车能运动,钟乳石能由小变大,它们都不是生物。
答案:A
[巧记口诀] 生物的特征:
需营养,要呼吸,内产废物要排出,内外刺激反应急;
能生长,能繁殖,还有遗传和变异;
结构单位为细胞,病毒特殊一边靠。
[教材答案详解]
P3想一想, 议一议:
因为机器人不像其他生物一样是由细胞构成的(除病毒以外, 生物体都是由细胞构成的), 也不存在构成细胞的有机物, 同时, 机器人不具有营养、呼吸、排泄、对外界刺激作出反应、生长和繁殖、遗传和变异的特性,因此机器人不是生物。
P4旁栏思考题:
植物需要从外界吸收氧气, 以维持自身的生存。生物能进行呼吸, 绝大多数生物需要吸入氧气, 排出二氧化碳, 植物也需要通过呼吸作用, 分解有机物, 消耗氧气, 为植物体的各项生命活动提供能量。
P3观察与思考:
1.尽管生石花的肉质看起来像石头, 但生石花具有生物的基本特征:生石花的肉质叶与仙人球的肉质茎类似;生石花能从小长大;生石花能开出各种颜色的花, 还能结出种子, 表明它能进行繁殖;生石花长有根, 可以从土壤中获取水和无机盐, 等等。查阅生石花的资料可知, 生石花 是一种植物, 因此, 它就是生物。
2. 岩洞里的钟乳石能慢慢长大, 但这种长大与生物的生长是不同的, 它是一些无机物慢慢堆积的结果。同时钟乳石没有生物所共有的特征,如具有营养、呼吸、排泄、对外界刺激作出反应、繁殖、遗传和变异的特性,因此钟乳石不是生物。
3.要判断一个物体是否有生命, 可以看它是不是" 活" 的, 看它是不是具有生命现象, 即看它是否具有生物的基本特征。
生物具有的基本特征是:由细胞构成(除病毒以外) 、 生活需要营养、能进行呼吸、能排出体内产生的废物, 能对外界刺激作出反应、能生长和繁殖、有遗传和变异的特性, 等等。 P8练习:
1.(1)× (2)√ (3)× (4)×
2.(略)
3.(1)珊瑚不是生物, 是珊瑚虫分泌的外壳堆积在一起慢慢形成的, 不具有生物的基本特征;珊瑚虫才是生物, 是一种生活在海洋中动物, 具有生物的基本特征。
(2)浅水区可获得较多的阳光, 有适宜的温度, 有利于藻类的生长, 可以为珊瑚虫提供更多的氧气。因此, 珊瑚虫 一般生长在温暖的浅水区。
考点3 科学探究的基本方法——调查
调查是科学探究常用的方法之一。
1. 调查的一般过程
明确调查目的和调查对象,并制订合理的调查方案;选取调查对象;调查并如实记录。整理并分析调查结果,有时还要用数学方法统计。
2. 抽样调查
有时因调查范围很大,不可能逐一调查,就要选取一部分调查对象作为样本进行调查,称为抽样调查。
3. 生物归类法
按形态结构分:植物、动物、其他生物
按生活环境分:陆生生物、水生生物
按用途分:作物、家禽、家畜、宠物
[知识整合]
1. 区分生物与非生物
要判断一个物体是否是生物,关键是看它是否具有生物的特征:生活需要营养;能进行呼吸;能排出体内产生的废物;能对外界刺激作出反应;能生长和繁殖;都有遗传和变异的特性;除病毒外生物都是由细胞构成。
2. 观察法和调查法
观察法和调查法都是科学探究的方法。观察时要全面细致和实事求是,要有计划、有耐心,观察时要积极思考,及时交流。调查时要根据调查对象制订合理的计划,并认真实施,最后整理、分析结果,有时需要统计。当调查范围很大时,可采取抽样调查的方法。
[实战中考]
1. (潍坊中考) 科学家珍妮·古多尔在深人坦桑尼亚国家公园长期从事野生黑猩猩行为特征的研究过程中,所采取的主要研究方法是
A 观察法 B.实验法 C.测量法 D调查法
解析:本题考查的是科学探究的方法。研究野生黑猩猩的行为特征主要靠观察,调查主要是对生物种类和数量等进行分析、统计等。
答案:A 。
2. (临沂中考) 生物的基本特征很多,病毒作为生物的主要的理由是( )
A. 能自由运动 B. 能对外界刺激做出反应 C. 能繁殖后代 D. 能使其他生物患病
解析:本题考查的是生物的基本特征。生物是有生命的物体,往往具有生物的多个特征,病毒作为一种特殊的生物具有的生物基本特征较少,但是病毒能繁殖后代这是病毒作为生物的重要特征之一。而能自由运动、能对外界刺激做出反应和能使其他生物患病的不一定是生物。 答案:C 。
第一单元 生物与生物圈
第一章 认识生物
[学习目标]
本章首先让学生在常见生命现象层面上了解生物区别于非生物的基本特征。其次能通过观察法和调查法初步学会对生物进行分类,并认识到生物的生存依赖一定的环境。
[知识体系]
生物:有生命现象的物体
生物与非生物的区别
非生物:没有生命现象的物体
生物的生活需要营养
生物能进行呼吸
生物的共同特征生物能排出身体内产生的废物
生物能对外界刺激作出反应 认生物能生长和繁殖 识
生除病毒外,生物都是由细胞构成的 物观察法
认识生物的方法
调查法
按形态结构分:植物、动物、其他生物
生物归类法按生活环境分:陆生生物、水生生物
按用途分:作物、家禽、家畜、宠物
[考点详解]
考点1 科学探究的基本方法——观察
1. 观察的概念
观察是科学探究的一种基本方法。是研究者依据一定的目的、计划,靠自己的感官和辅助工具去观察被研究对象,从而获得资料的方法。生物科学的很多重大发现或发明都起始于细致的观察。
2. 观察的类型
(1)直接观察:直接用肉眼观察。
(2)间接观察:借助放大镜、显微镜、望远镜等仪器,或利用照相机、摄像机、录音机等工具进行观察,有时还需要测量。
3. 科学观察的要求[常考]
(1)观察要有明确的目的。
(2)观察要全面、细致和实事求是,并及时记录。
(3)对于需要较长时间的观察,要有计划和耐心。
(4)观察时要积极思考,多问几个“为什么”。
(5)在观察的基础上,还要与别人交流看法,进行讨论。
考点2 生物的共同特征
(1)生物的生活需要营养
生物是有生命的,其体内时时刻刻进行着生命活动,因此它们需要不断从外界获得营养物质,维持生存。
①绿色植物:自养。绿色植物需要不断地从外界吸收水、二氧化碳,通过光合作用制造自己所需要的葡萄糖、淀粉等有机物。
②动物:异养。动物不能自己制造有机物,它们以植物或别的动物为食,从中获得营养物质,维持生存。
③微生物:异养。不能自己制造有机物,它们通过分解腐烂的动植物遗体或寄生在动植物体内获取营养物质。
[特别提醒] 生物的营养方式可分为自养和异养,二者的主要区别是看该生物能否将无机物合成有机物,如果能,为自养,否则为异养。自养的方式主要是光合作用,如绿色植物。异养又可分为寄生和腐生等。
(2)生物能进行呼吸
生物进行生命活动时需要消耗能量,这些能量主要是由呼吸作用提供的。绝大多数生物在呼吸时吸入氧气,将体内的有机物氧化分解并释放能量,同时产生二氧化碳。
(3)生物能排出身体内产生的废物
生物在生活过程中,体内会不断产生多种废物,并且能将废物排出体外。
动物和人体排出体内废物的方式主要有:①通过排尿排出大部分水、无机盐和尿素;②通过皮肤出汗排出部分水、无机盐和尿素;③通过呼吸排出二氧化碳和少量的水。
植物通过落叶带走一部分体内产生的废物。
(4)生物能对外界刺激作出反应
生物能够对内外刺激作出一定的反应,叫做应激性。无论动物还是植物,无论单细胞生物还是多细胞生物,都有应激性。例如:猎豹发现猎物后迅速追击;羚羊发现敌害后迅速奔逃。含羞草受到碰触后,展开的叶片会合拢。
[特别提醒] 生物都具有应激性,生物越高等,其对刺激的反应越灵敏。相对来说植物的应激性反应缓慢且不易观察到。
(5)生物能生长和繁殖
生物体能够由小长大。生物体发育到一定阶段,就开始繁殖下一代。
例如:许多植物产生种子,种子萌发成幼苗,幼苗能不断长大。昆虫、鱼类、鸟类等通过产卵来进行繁殖。哺乳动物则通过胎生方式繁殖。细菌和真菌分别通过分裂和孢子繁殖。
(6)生物都有遗传和变异的特性
生物体的子代和亲代之间,在很多方面表现出相同的特征,但总有一部分特征并不相同,这就是遗传和变异的现象。
俗话说:“龙生龙,凤生凤,老鼠的儿子会打洞”,“种瓜得瓜,种豆得豆”,都说明生物具有遗传现象;而“一猪生九子,连母十个样”,则说明生物具有变异现象。
(7)除病毒外,生物都是由细胞构成的。
[典例剖析]
下列各项中,哪项不能作为判断生物的依据?
A. 能运动和由小变大 B.能代谢和排出废物 C.能呼吸和获取营养 D.能生长和繁殖后代 解析:生物具有以下特征:需要营养;能进行呼吸;能排出废物;能对外界刺激作出反应;能生长和繁殖;有遗传和变异的特性;除病毒外,都由细胞构成。能运动和由小变大则不是生物的特征,比如飞机、汽车能运动,钟乳石能由小变大,它们都不是生物。
答案:A
[巧记口诀] 生物的特征:
需营养,要呼吸,内产废物要排出,内外刺激反应急;
能生长,能繁殖,还有遗传和变异;
结构单位为细胞,病毒特殊一边靠。
[教材答案详解]
P3想一想, 议一议:
因为机器人不像其他生物一样是由细胞构成的(除病毒以外, 生物体都是由细胞构成的), 也不存在构成细胞的有机物, 同时, 机器人不具有营养、呼吸、排泄、对外界刺激作出反应、生长和繁殖、遗传和变异的特性,因此机器人不是生物。
P4旁栏思考题:
植物需要从外界吸收氧气, 以维持自身的生存。生物能进行呼吸, 绝大多数生物需要吸入氧气, 排出二氧化碳, 植物也需要通过呼吸作用, 分解有机物, 消耗氧气, 为植物体的各项生命活动提供能量。
P3观察与思考:
1.尽管生石花的肉质看起来像石头, 但生石花具有生物的基本特征:生石花的肉质叶与仙人球的肉质茎类似;生石花能从小长大;生石花能开出各种颜色的花, 还能结出种子, 表明它能进行繁殖;生石花长有根, 可以从土壤中获取水和无机盐, 等等。查阅生石花的资料可知, 生石花 是一种植物, 因此, 它就是生物。
2. 岩洞里的钟乳石能慢慢长大, 但这种长大与生物的生长是不同的, 它是一些无机物慢慢堆积的结果。同时钟乳石没有生物所共有的特征,如具有营养、呼吸、排泄、对外界刺激作出反应、繁殖、遗传和变异的特性,因此钟乳石不是生物。
3.要判断一个物体是否有生命, 可以看它是不是" 活" 的, 看它是不是具有生命现象, 即看它是否具有生物的基本特征。
生物具有的基本特征是:由细胞构成(除病毒以外) 、 生活需要营养、能进行呼吸、能排出体内产生的废物, 能对外界刺激作出反应、能生长和繁殖、有遗传和变异的特性, 等等。 P8练习:
1.(1)× (2)√ (3)× (4)×
2.(略)
3.(1)珊瑚不是生物, 是珊瑚虫分泌的外壳堆积在一起慢慢形成的, 不具有生物的基本特征;珊瑚虫才是生物, 是一种生活在海洋中动物, 具有生物的基本特征。
(2)浅水区可获得较多的阳光, 有适宜的温度, 有利于藻类的生长, 可以为珊瑚虫提供更多的氧气。因此, 珊瑚虫 一般生长在温暖的浅水区。
考点3 科学探究的基本方法——调查
调查是科学探究常用的方法之一。
1. 调查的一般过程
明确调查目的和调查对象,并制订合理的调查方案;选取调查对象;调查并如实记录。整理并分析调查结果,有时还要用数学方法统计。
2. 抽样调查
有时因调查范围很大,不可能逐一调查,就要选取一部分调查对象作为样本进行调查,称为抽样调查。
3. 生物归类法
按形态结构分:植物、动物、其他生物
按生活环境分:陆生生物、水生生物
按用途分:作物、家禽、家畜、宠物
[知识整合]
1. 区分生物与非生物
要判断一个物体是否是生物,关键是看它是否具有生物的特征:生活需要营养;能进行呼吸;能排出体内产生的废物;能对外界刺激作出反应;能生长和繁殖;都有遗传和变异的特性;除病毒外生物都是由细胞构成。
2. 观察法和调查法
观察法和调查法都是科学探究的方法。观察时要全面细致和实事求是,要有计划、有耐心,观察时要积极思考,及时交流。调查时要根据调查对象制订合理的计划,并认真实施,最后整理、分析结果,有时需要统计。当调查范围很大时,可采取抽样调查的方法。
[实战中考]
1. (潍坊中考) 科学家珍妮·古多尔在深人坦桑尼亚国家公园长期从事野生黑猩猩行为特征的研究过程中,所采取的主要研究方法是
A 观察法 B.实验法 C.测量法 D调查法
解析:本题考查的是科学探究的方法。研究野生黑猩猩的行为特征主要靠观察,调查主要是对生物种类和数量等进行分析、统计等。
答案:A 。
2. (临沂中考) 生物的基本特征很多,病毒作为生物的主要的理由是( )
A. 能自由运动 B. 能对外界刺激做出反应 C. 能繁殖后代 D. 能使其他生物患病
解析:本题考查的是生物的基本特征。生物是有生命的物体,往往具有生物的多个特征,病毒作为一种特殊的生物具有的生物基本特征较少,但是病毒能繁殖后代这是病毒作为生物的重要特征之一。而能自由运动、能对外界刺激做出反应和能使其他生物患病的不一定是生物。 答案:C 。