第一篇:高中生物教材中的中外科學家及科學史知識總
高中生物教材中的中外科學家及科學史知識總結
必修第一冊 1、1-1鄒承魯(1923~2006):江蘇無錫人,生物化學家。1958年,他參加發(fā)起人工合成牛胰島素工作,并負責胰島素A和B鏈的拆合。這項工作的完成確定了胰島素全合成線路,為人工合成胰島素做出了重要貢獻。2、1-2 威爾遜(E.B.Wilson,1856~1939):美國人,細胞生物學家。1905年他和斯特蒂文特確定了染色體同性別的關系,并提出XX為雌性,XY為雄性。3、1-10施萊登(M.J.Schleilden,1804~1881):德國人,植物學家。細胞學說建立者之一。1938年,他通過研究植物的生長發(fā)育,首先提出細胞是構成植物體的基本單位。
4、1-10施旺(T.Schwann,1810~1882):德國人,動物學家。細胞學說建立者之一。1939年,他發(fā)表了研究報告《關于動植物的結構和一致性的顯微研究》。5、1-10維薩里(A.Vesalius,1514~1564):比利時人,人體解剖學創(chuàng)始人。1543年,他通過大量的尸體解剖研究,發(fā)表了巨著《人體構造》,揭示了人體在器官水平的結構。6、1-11比夏(M.F.X.Bichat):法國人,解剖學家。他指出器官由低一層次的結構——組織構成,并把組織分為21種。7、1-11虎克(R.Hooke,1635~1703):英國人,物理學家,細胞的發(fā)現(xiàn)者和命名者。
1665年,他用顯微鏡觀察植物的木栓組織,發(fā)現(xiàn)由許多規(guī)則的小室組成,他把觀察到的圖像畫了下來,并把“小室”成為cell——細胞。8、1-11列文虎克(A.van Leeuwenhoek,1632~1723):荷蘭人,博物學家,微生物學的開拓者。他用自制的顯微鏡進行觀察,對紅細胞和動物精子進行了精確描述,發(fā)現(xiàn)了原生動物和細菌,并描述了細菌的3種類型。9、1-11馬爾比基(M.Malpighi,1628~1694):意大利人,解剖學家。用顯微鏡廣泛觀察了動植物的微細結構。1660年,他描述了蛙肺聯(lián)結動脈和靜脈的毛細血管,證實了哈維的血液循環(huán)理論。10、1-11耐格里(K.Nabeli):德國人,植物學家。他用顯微鏡觀察了多種植物生長點上新細胞的形成,發(fā)現(xiàn)新細胞的產(chǎn)生原來是細胞分裂的結果。11、1-11魏爾肖(R.L.C.Virchow):德國人,細胞病理學家。1858年,他在前人研究成果的基礎上,總結出“細胞通過分裂產(chǎn)生新細胞”。12、1-12文特爾(C.Venter,1947~):美國人,分子生物學家。1995年,他領導的研究小組對人體生殖道支原體的基因組進行了測定。此后,他領導的塞萊拉公司成功進行了人類基因組的測定,并正在進行“組裝細胞”的實驗研究。13、1-24桑格(F.Sanger):英國人,生物化學家。1953年,測定了牛胰島素的全部氨基酸的排列順序。14、1-39翟中和(1930~):江蘇溧陽人,細胞生物學家。中國科學院院士。他在國際上首次證實原始真核細胞存在染色體骨架和核骨架,在植物細胞核原始真核細胞中存在角蛋白中間纖維。15、1-51克勞德(A.Claude,1899~1983):美國人,細胞生物學家。他首創(chuàng)分級離心法分離細胞組分,為從亞細胞層次研究生理學奠定了基礎。與德迪夫、帕拉德一起榮獲1974年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。16、1-51德迪夫(R.de.Duve,1917~):比利時人,細胞生物學家。1949年,他發(fā)現(xiàn)了溶酶體。與克勞德、帕拉德一起榮獲1974年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。17、1-51帕拉德(G.E.Palade,1912~):羅馬尼亞人,細胞生物學家。他改進了電子顯微鏡樣品固定技術,并應用于動物細胞超微結構的研究,發(fā)現(xiàn)了核糖體和線粒體的結構。他還應用同位素示蹤技術,形象地揭示出分泌蛋白合成到分泌到細胞外的過程。與克勞德、德迪夫一起榮獲1974年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。18、1-59汪堃仁(1912~1993):安徽休寧人,生理學家、組織化學家和細胞生物學家。他對垂體后葉反射、胃泌酸機制、肝、胰病變機理的研究取得許多突出成就,對環(huán)核苷酸代謝及細胞骨架等方面都有開創(chuàng)性研究。19、1-65歐文頓(E.Overton):1895年他曾用500多種化學物質(zhì)對植物細胞的通透性進行地上萬次的試驗,發(fā)現(xiàn)細胞膜對不同物質(zhì)的通透性不一樣:凡是可以溶于脂質(zhì)的物質(zhì),比不能溶于脂質(zhì)的物質(zhì)更容易通過細胞膜進入細胞。于是他提出了膜由脂質(zhì)組成的假說。20、1-66羅伯特森(J.D.Robertson):1959年他在電鏡下看到了細胞膜清晰地暗-亮-暗的三層結構,結合其他科學家的工作,提出了生物膜結構的“單位膜”模型。21、1-67桑格(S.J.Singer):1972年他與尼克森根據(jù)免疫熒光技術、冰凍蝕刻技術的研究結果,在“單位膜”模型的基礎上提出“流動鑲嵌模型”。強調(diào)膜的流動性和膜蛋白分布的不對稱性。22、1-67尼克森(G.Nicolson):1972年他與桑格根據(jù)免疫熒光技術、冰凍蝕刻技術的研究結果,在“單位膜”模型的基礎上提出“流動鑲嵌模型”。強調(diào)膜的流動性和膜蛋白分布的不對稱性。23、1-74阿格雷(P.Agre,1949~):美國人,細胞生物學家。1988年,他成功地將構成水通道的蛋白質(zhì)分離出來,證實了細胞膜中存在特殊的輸送水分子的通道的推測。與麥金農(nóng)一起榮獲2003年諾貝爾化學獎。24、1-74麥金農(nóng)(R.Mackinon,1956~):美國人,細胞生物學家。1998年,他測出了鉀離子通過的立體結構。與阿格雷一起榮獲2003年諾貝爾化學獎。25、1-78斯帕蘭札尼(L.Spallanzani,1729~1799):意大利人,生理學家。1783年他通過實驗證實胃液具有化學性消化作用。26、1-81巴斯德(L.Pasteur,1822~1895):法國人,微生物學家,化學家,微生物學的奠基人。1857年,他研究發(fā)酵及酒類變質(zhì)問題,證實了其中微生物的作用,提出加熱滅菌的防腐方法——巴氏消毒法。用實驗否定了微生物的“自然發(fā)生說”,并注意到微生物
在疾病發(fā)生中的作用,在他的啟發(fā)下,外科醫(yī)生發(fā)明外科消毒法。1881年研制成功炭疽菌苗,1885年制成狂犬病疫苗。減毒疫苗的發(fā)明,為實驗免疫學奠定了基礎。27、1-81李比希(J.V.Liebig,1803~1873):德國人,化學家。他用實驗方法證明:植物生長需要碳酸、氨、氧化鎂、磷、硝酸以及鉀、鈉和鐵的化合物等無機物;人和動物的排泄物只有轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓?、氨和硝酸等才能被植物吸收。這些觀點是近代農(nóng)業(yè)化學的基礎。28、1-81畢希納(E.Buchner,1860~1917):德國人,化學家。他從酵母細胞中獲得了含有酶的提取液,并用這種提取液成功地進行了酒精發(fā)酵。29、1-81薩姆納(J.B.Sumner,1887~1955):美國人,化學家。1926年,他從刀豆種子中提取到脲酶的結晶,并用多種方法證明脲酶是蛋白質(zhì)。榮獲1946年諾貝爾化學獎。30、1-82切赫(T.R.Cech,1947~):美國人,生物化學家。1982年,他最先證明RNA分子能催化化學反應。因發(fā)現(xiàn)RNA生物催化作用而與奧特曼共同獲得1989年諾貝爾化學獎。31、1-82奧特曼(S.Altman,1939~):美國人,生物化學家。他發(fā)現(xiàn)了原生生物Tetrahymena的tRNA的成熟是自我催化,從而首次提出了RNA可獨立具有催化性的論斷。因為這一發(fā)現(xiàn)他與切赫共同獲得1989年諾貝爾化學獎。32、1-91拉瓦錫(A.L.Lavoisier,1743~1794):法國人,化學家,近代化學之父。他根據(jù)化學實驗的經(jīng)驗,用清晰的語言闡明了質(zhì)量守恒定律和它在化學中的運用。他發(fā)現(xiàn)物質(zhì)燃燒需要氧氣,否定了“燃素說”,并且把呼吸作用比作碳和氫的“緩慢燃燒過程”。33、1-99、102薩克斯(J.von.Sachs,1832~1897):德國人,植物學家,現(xiàn)代植物生理學創(chuàng)始人。他證明葉綠素僅存在于葉綠體中,光合作用在葉綠體中進行并形成淀粉;發(fā)現(xiàn)植物的生長主要是由于細胞的增大而不是由于細胞分裂等;提出環(huán)境對各種植物的生理活動均顯示有最低、最適和最高三個基點。34、1-100恩格爾曼(G.Engelmann,1809~1884):美國人,植物學家。1880年,他通過實驗證明光合作用放氧部位是葉綠體,并發(fā)現(xiàn)光合作用主要是利用紅光和藍紫光。35、1-101普利斯特利(J.Priestley,1733~1804):英國人,化學家。1771年,他通過實驗證實植物可以更新因蠟燭燃燒或小白鼠呼吸而變得污濁的空氣,但是他沒有發(fā)現(xiàn)光在植物更新空氣中的作用。36、1-101英格豪斯(J.Ingenhousz):荷蘭人,宮廷醫(yī)生。1779年,他做了500多次植物更新空氣的實驗,結果發(fā)現(xiàn):普利斯特利的實驗只有在陽光照射下才能成功,植物體只有綠葉才能更新污濁的空氣。37、1-101梅耶(R.Mayer):德國人,植物學家。1845年,他根據(jù)能量轉(zhuǎn)換和守恒定律明確指出,植物在進行光合作用時,把光能轉(zhuǎn)換成化學能儲存起來。38、1-102魯賓(S.Ruben):美國人,生物化學家。1939年,他和卡門利用同位素標記法研究光合作用,證明光合作用釋放的氧來自水。1940年,他和卡門發(fā)現(xiàn)了碳的長壽命同位素14C。39、1-102卡門(M.kamen):美國人,生物化學家。1939年,他和魯賓利用同位素標記法研究光合作用,證明光合作用釋放的氧來自水。1940年,他和魯賓發(fā)現(xiàn)了碳的長壽命同位素14C。40、1-102卡爾文(M.Calvin,1911~):美國人,生物化學家,植物生理學家。在20世紀40年代,他及其合作者開始利用放射性同位素標記法研究光合作用,經(jīng)9年左右的研究,最終探明了CO2中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機物的碳的途徑,這一途徑稱為卡爾文循環(huán)。為此,他榮獲1961年諾貝爾化學獎。41、1-119斯圖爾德(F.C.Steward):美國人,植物生理學家。1958年,他用胡蘿卜根體細胞培養(yǎng)再生植株成功,為組織培養(yǎng)技術奠定了重要基礎。42、1-126居里夫人(M.Curie,1867~1934):法國籍波蘭人,化學家,物理學家。她和丈夫皮埃爾共同發(fā)現(xiàn)了放射性元素釙(Po)和鐳(Ra)。為此,居里夫婦和貝克勒爾共同榮獲1903年諾貝爾物理學獎。后來她又因分離出純的金屬鐳而獲1911年諾貝爾化學獎。
必修第二冊 43、2-Ⅵ,X3-Ⅵ楊煥明(1952~):江蘇人,分子生物學家。研究員,博士生導師。北京華大基因研究中心暨中科院北京基因組研究所所長,“國際人類基因組計劃”中國協(xié)調(diào)人。他和同事們參與了“人類基因組計劃”,使我國成為這一劃時代科學創(chuàng)舉中惟一的發(fā)展中國家。之后,他領導的研究小組又對水稻基因組進行了測序,并于2002年4月在美國《科學》雜志上發(fā)表了水稻基因組工作框架圖。因此他被《科學美國人》雜志評為2002年度科研領頭人。44、2-2,9孟德爾(G.J.Mendel,1822~1884):奧地利人,遺傳學的奠基人。他進行了長達8年的豌豆雜交實驗,通過分析實驗結果,發(fā)現(xiàn)了生物遺傳的規(guī)律。1866年他發(fā)表論文《植物雜交試驗》,提出了遺傳學的分離定律、自由組合定律和遺傳因子學說。45、2-12約翰遜(W.L.Jonhannsen,1857~1927):丹麥人,植物學家。1909年,他給孟德爾的“遺傳因子”重新起名為“基因”,并提出了表現(xiàn)型和基因型的概念。46、2-16魏斯曼(A.Weismann,1834~1914):德國人,動物學家。他預言在精子和卵細胞成熟的過程中存在減數(shù)分裂過程,后來被其他科學家的顯微鏡觀察所證實。1892年他提出種質(zhì)學說,這一學說對以后的染色體遺傳理論的建立以及基因?qū)W說的發(fā)展具有重要的影響。47、2-27薩頓(W.Sutton,1877~1916):美國人,細胞學說。1903年,他在研究中發(fā)現(xiàn)孟德爾假設的遺傳因子的分離與減數(shù)分裂過程中同源染色體的分離非常相似,并由此提出了遺傳因子(基因)位于染色體上的學說。48、2-28摩爾根(T.H.Morgan,1866~1945):美國人,遺傳學家,胚胎學家。他用果蠅做了大量實驗,發(fā)現(xiàn)了基因的連鎖互換定律,人們稱之為遺傳學的第三定律。他還證明基因在染色體上呈線性排列,為現(xiàn)代遺傳學奠定了細胞學基礎。由于在染色體遺傳理論上的杰出貢獻,他榮獲1933年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。49、2-33道爾頓(J.Dalton,1766~1844):英國人,物理學家,化學家。他于1801年發(fā)現(xiàn)氣體分壓定律,1803年提出化合物組成的倍比定律,制訂出最初的原子量表。1808年出版了《化學哲學新體系》一書,系統(tǒng)闡述了原子論學說。他也是世界上第一個發(fā)現(xiàn)色盲的人。50、2-38布里吉斯(C.B.Bridges):美國人,遺傳學家。摩爾根的學生和合作者,他發(fā)現(xiàn)果蠅的性別取決于X染色體和常染色體組的比例。51、2-43格里菲思(F.Griffith,1877~1941):因國人,細菌學家。1928年,他以小鼠為實驗材料,完成了肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗,提出了“轉(zhuǎn)化因子“的假說。52、2-43艾弗里(O.Avery,1877~1955):美國人,細菌學家。1944年他和同事通過肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實驗,證明了格里菲思所說的“轉(zhuǎn)化因子”就是DNA。這項實驗第一次證明了遺傳物質(zhì)是DNA而不是蛋白質(zhì)。53、2-44赫爾希(A.Hershey,1908~):美國人,噬菌體學家。1952年,他和蔡斯以T2噬菌體為實驗材料,利用放射性同位素標記的新技術,完成了噬菌體侵染細菌的實驗,再次證明DNA是遺傳物質(zhì)。54、2-44蔡斯(M.chase,1927~):美國人,噬菌體學家。1952年,他和赫爾希以T2噬菌體為實驗材料,利用放射性同位素標記的新技術,完成了噬菌體侵染細菌的實驗,再次證明DNA是遺傳物質(zhì)。55、2-47沃森(J.D.Watson,1928~):美國人,分子生物學家。1951年開始,他與克里克合作研究DNA的分子結構。1953年,他們發(fā)表了以《核酸的分子結構——脫氧核糖核酸的一個結構模型》為題的著名論文,首先建立了DNA的雙螺旋結構模型,并提出了DNA的復制機制。為此,他與克里克、威爾金斯共同獲得了1962年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。56、2-47克里克(F.Crick,1916~):英國人,生物物理學家。1951年開始,他與沃森合作研究DNA的分子結構。1953年,他們發(fā)表了以《核酸的分子結構——脫氧核糖核酸的一個結構模型》為題的著名論文,首先建立了DNA的雙螺旋結構模型,并提出了DNA的復制機制。為此,他與克里克、威爾金斯共同獲得了1962年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。1957年,他首先預見了遺傳信息傳遞的一般規(guī)律,并將這一規(guī)律命名為“中心法則”。1961年,他用實驗證明了遺傳密碼中3個堿基編碼1個氨基酸,并闡明了遺傳密碼的總體特征。57、2-47威爾金斯(M.Willkins,1916~):英國人,生物物理學家。他和富蘭克林通過X射線輻射法推算出DNA分子呈螺旋結構,并為沃森和克里克提供了DNA的X射線衍射物圖譜,為此他與沃森、克里克共同獲得了1962年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。58、2-48富蘭克林(R.F.Franklin,1920~1958):英國人,生物物理學家。她從事DNA結構的研究,最早獲得DNA的X射線衍射物圖譜,并推算出DNA分子呈螺旋結構,為著名的DNA雙螺旋結構模型的建立提供了依據(jù)。59、2-48查哥夫(E.Chargaff,1905~):美籍奧地利人,生物化學家。1950年,他發(fā)現(xiàn)DNA分子中嘌呤和嘧啶的當量關系,即腺嘌呤(A)的量總是等于胸腺嘧啶(T)的量,鳥嘌呤(G)的量總是等于胞嘧啶(C)的量,為著名的DNA雙螺旋結構模型的建立提供了依據(jù)。60、2-56薛定諤(E.Schrodinger,1887~1961):奧地利人,物理學家,量子物理學的奠基人。1926年,他提出用波動方程描述微觀粒子運動狀態(tài)的理論,后稱薛定諤方程,奠定了波動學的基礎,因而他與狄拉克共同獲得1933年諾貝爾物理學獎。他是第一個把遺傳物質(zhì)設定為一種信息分子,提出遺傳是遺傳信息的復制、傳遞與表達的科學家。61、2-72吉爾伯特(W.Gilbert,1932~):美國人,生物化學家。1975年,他發(fā)明了對大片段DNA進行快速序列分析的方法,為此他與桑格、伯格共同獲得了1980年諾貝爾化學獎。62、2-73伽莫夫(G.Gamov,1904~1968):美籍俄國人,宇宙物理學家。1955年他提出3個堿基編碼1個氨基酸的設想。63、2-75尼倫伯格(M.W.Nirenberg,1927~):美國人,生物化學家。1961~1962年,他和馬太合作,成功破譯了第一個遺傳密碼。他因為研究遺傳信息的破譯及其在蛋白質(zhì)合成中的作用而與R.W.霍利、H.G.霍拉納共同獲得了1968年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。64、2-75馬太(H.Matthaei):德國人,生物化學家。他和尼倫伯格合作,成功破譯了第一個遺傳密碼。65、2-81繆勒(H.J.Muller,1890~1967):美國人,遺傳學家?;蚶碚摗⒔?jīng)典遺傳學的主要奠基人之一,輻射遺傳學的創(chuàng)建者。他首先發(fā)現(xiàn)X射線可以引起生物體內(nèi)的基因突變,并奠基性地指出了遺傳物質(zhì)的兩個特性:自我復制和將偶發(fā)突變遺傳給后代。為此榮獲1946年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。66、2-99袁隆平(1930~):江西德安人,水稻育種專家,中國工程院院士,美國科學院外籍院士?,F(xiàn)任國家雜交水稻工作技術中心暨湖南雜交水稻研究中心主任。他突破經(jīng)典遺傳理論的禁區(qū),提出水稻雜交新理論,實現(xiàn)了水稻育種的歷史性突破。他是中國研究雜交水稻的創(chuàng)始人,世界上成功利用水稻雜種優(yōu)勢的第一人,被譽為“雜交水稻之父”。由于在雜交水稻研究中心作出的突出貢獻,他榮獲1981年度國家特等發(fā)明獎、2000年度國家最高科學技術獎,以及聯(lián)合國知識產(chǎn)權組織“杰出發(fā)明家”金質(zhì)獎、聯(lián)合國科教文組織“科學獎”、聯(lián)合國糧農(nóng)組織“糧食安全保障獎”等多項國際大獎。67、2-110拉馬克(J.B.Lamark,1744~1829):法國人,博物學家,生物進化論的先驅(qū)。1809年他出版了《動物學的哲學》,最先提出了生物進化的學說,認為生物是不斷進化的,生物進化的原因是用進廢退和獲得性遺傳。68、2-111達爾文(C.R.Darwin,1809~1882):英國人,博物學家,生物進化論的主要奠基人。1859年,他出版了科學巨著《物種起源》,書中詳細介紹了他20年來收集到的豐富證據(jù),充分論證了生物的進化,并明確提出自然選擇學說來說明進化機理。他創(chuàng)立的進化論的影響遠遠超出了生物學的范圍,它給予神創(chuàng)論和物種不變論以致命的打擊,為辯證唯物主義世界觀提供了有力的武器。69、2-123斯坦利(S.M.Stanley,1809~1882):美國人,生態(tài)學家。他提出了“收割理論”來說明捕食者在進化中的作用。
必修第三冊 70、3-Ⅳ孫儒泳(1927~):浙江寧波人,生態(tài)學家。中國科學院院士。他從事生態(tài)學教學和科研50多年,在鼠類和魚類生理生態(tài)、鼠類冷適應研究上有重要成就,對我國高校動物生態(tài)學教學作出了重大而較全面的貢獻。71、3-
8、11貝爾納(C.Bernard,1813~1878):法國人,生理學家,實驗醫(yī)學奠基人之一。1857年,他提出“內(nèi)環(huán)境”的概念,并推測內(nèi)環(huán)境的恒定主要依賴于神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。72、3-
8、11坎農(nóng)(W.B.Cannon,1871~1945):美國人,生理學家。1926年,他提出了“穩(wěn)態(tài)”的概念,并提出了穩(wěn)態(tài)維持機制的經(jīng)典解釋:內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是在神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的共同作用下,通過機體各種器官、系統(tǒng)分工合作、協(xié)調(diào)統(tǒng)一而實現(xiàn)的。73、3-24沃泰默(Wertherimer):法國人,生理學家。他通過實驗發(fā)現(xiàn),把通向狗的上段小腸的神經(jīng)切除,只留下血管,向小腸內(nèi)注入稀鹽酸時,仍能促進胰液分泌。但是他卻囿于定論,認為這是由于小腸上微小的神經(jīng)難以剔去干凈的緣故。74、3-24斯他林(E.H.Starling,1866~1927):英國人,生理學家。1902年,他和貝利斯從小腸黏膜提出液中發(fā)現(xiàn)了促進胰液分泌的物質(zhì)——促胰液素。1905年,他們提出了“激素”這一名稱,并提出激素在血液中起化學信使作用的概念。76、3-24巴甫洛夫(I.P.Pavlov,1849~1936):俄國人,生理學家,現(xiàn)代消化生理學的奠基人。1891年開始研究消化生理,在“海登海因小胃”基礎上,他制成了保留神經(jīng)支配的“巴甫洛夫大小胃”,并創(chuàng)造了一系列研究消化生理的慢性實驗方法,揭示了消化系統(tǒng)活動的一些基本規(guī)律。為此,他榮獲1904年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。20世紀初,他的研究重點轉(zhuǎn)到高級神經(jīng)活動方面,建立了條件反射學說。77、3-28肯德爾(E.C.Kendall,1886~1972):美國人,生物化學家。1915年,他提取出具有活性的甲狀腺提取物。1930~1940年間,E.C.肯德爾等提取并分離出多種腎上腺皮質(zhì)激素,分析出其化學結構,并發(fā)現(xiàn)其具有對體內(nèi)新陳代謝調(diào)節(jié)的重要功能。為此他與亨奇、萊希斯坦共同獲得1950年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。78、3-30平卡斯(G.G.Pincus):美國人,生理學家。他與張明覺研究生殖激素的抗排卵作用,導致口服避孕藥的研制和廣泛使用。79、3-30張明覺(1908~1991):美籍華人,生于山西嵐縣,生理學家。他一生傾心于生殖生理學科研究,是世界上最早從事試管嬰兒和避孕藥品研究的科學家之一,被科學界譽為“試管嬰兒之父”和“避孕藥之父”。80、3-39卡雷爾(A.Carrel,1873~1944):法國人,醫(yī)生,實驗生物學家。他因發(fā)現(xiàn)一種縫合血管的方法和在組織培養(yǎng)上的杰出貢獻而獲得1912年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。81、3-47詹森(B.Jensen):丹麥人,植物生理學家。1910年,他通過實驗證明,胚芽鞘頂尖產(chǎn)生的刺激可以透過瓊脂片傳遞給下部。82、3-47拜爾(Paal):匈牙利人,植物生理學家。1914年,他通過實驗證明,胚芽鞘的彎曲生長,是因為頂尖產(chǎn)生的刺激在其下部分布不均勻造成的。83、3-47溫特(F.W.Went,1903~):美籍荷蘭人,植物生理學家。1928年,他用實驗證明造成胚芽鞘彎曲的刺激是一種化學物質(zhì),他認為這可能是和動物激素類似的物質(zhì),并把這種物質(zhì)命名為生長素。后來,他和其他科學家對植物激素作了大量的研究。84、3-64馬世駿(1915~1991):山東充州人,生態(tài)學家,我國生態(tài)學研究的奠基人之一。他研究東亞飛蝗生理生態(tài)學、粘蟲越冬遷飛規(guī)律、害蟲種群動態(tài)及綜合防治理論,提出“改治結合、根除蝗害”、“種群變境成長”以及系統(tǒng)防治等新觀點,制定了預測方法,豐富了昆蟲種群生態(tài)學,生態(tài)地理學及害蟲綜合防治的理論,并在植保工作中發(fā)揮了重要作用;在治理環(huán)境污染和生態(tài)環(huán)境的保護方面,提出了“生態(tài)經(jīng)濟學”設想、“經(jīng)濟生態(tài)學”原則等一系列新觀點,取得了經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。85、3-67高斯(G.W.Gause):生態(tài)學家。他通過實驗發(fā)現(xiàn)草履蟲種群數(shù)量增長的S型曲線。86、3-95林德曼(R.L.Lindeman,1915~1942):美國人,生態(tài)學家。他通過對一個結構相對簡單的天然湖泊——賽達伯格湖的能量流動進行定量分析,發(fā)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動具有單向流動、逐級遞減兩個特點,能量在相鄰兩個營養(yǎng)級間的傳遞效率大約是10%~20%。
選修第三冊
87、X3-2艾弗里(O.Avery)等人于1944年,通過不同類型肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗,不僅證明了生物的遺傳物質(zhì)是DNA;還證明了DNA可以從一種生物個體轉(zhuǎn)移到另一種生物個體。艾弗里等人的工作可以說是基因工程的先導。
88、X3-2 1953年,沃森(J.D.Watson)和克里克(F.Crick)建立了DNA雙螺旋結構模型。1958年,梅塞爾松(M.Meselson)和斯塔爾(F.Stahl)用實驗證明DNA的半保留復制。隨后不久確立的中心法則,解開了DNA復制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程之謎,闡明了遺傳信息流動的方向。
89、X3-2 1963年,尼倫伯格(M.W.Nienberg)和馬太破譯編碼氨基酸的遺傳密碼。
90、X3-2 1966年,霍拉納(H.G.Khorana)用實驗證實了尼倫伯格提出的遺傳密碼的存在。這些成果不僅使人們認識到,自然界中從微生物到人類共用一套遺傳密碼,而且為基因的分離和合成等提供了理論依據(jù)。
91、X3-2 1967年,羅思和海林斯基(D.R.Helinski)發(fā)現(xiàn)細菌染色體DNA之外的質(zhì)粒有自我復制能力,并可以在細菌細胞間轉(zhuǎn)移,這一發(fā)現(xiàn)為基因轉(zhuǎn)移找到了一種運載工具。
92、X3-2 1970年,阿爾伯、內(nèi)森斯、史密斯(H.CSmi)在細菌中發(fā)現(xiàn)了第一個限制性內(nèi)切酶(簡稱限制酶)后,20世紀70年代初相繼發(fā)現(xiàn)了多種限制酶和連接酶,以及逆轉(zhuǎn)錄酶,這些發(fā)現(xiàn)為DNA的切割、連接以及功能基因的獲得創(chuàng)造了條件。93、X3-2 1965年,桑格(Sanger)發(fā)明氨基酸序列分析技術。
94、X3-3和X3-87 1972年伯格(P.Berg)首先在體外進行了DNA改造的研究,成功地構建了第一個體外重組DNA分子。
95、X3-3 1973年,博耶(H.boyer)和科恩(S.Cohen)選用僅含單一EcoRI酶切位點的載體質(zhì)粒pSC101,使之與非洲爪蟾核糖體蛋白基因的DNA片段重組。重組的DNA轉(zhuǎn)入大腸桿菌DNA中,轉(zhuǎn)錄出相應的mRNA。這個實驗證明了質(zhì)粒不僅可以作為基因工程的載體,重組DNA還可以進入受體細胞,外源基因可以在原核細胞中成功表達,并實現(xiàn)物種之間的基因交流。至此,表明基因工程正式問世。
96、X3-3 1988年由穆里斯(K.Mullis)發(fā)明PCR技術,1993年獲得諾貝爾獎。
97、X3-16 錢嘉韻是我國臺灣的科學家,她是第一個報道分離耐高溫DNA聚合酶工作的?!拔魈厮埂惫镜墓ぷ魅藛T按照錢嘉韻等人發(fā)明的操作步驟,成功地分離了這種DNA聚合酶。由于錢嘉韻等人的工作早于穆里斯,最近幾年,科學界又提出了耐高溫DNA聚合們的專利權問題,這使PCR的專利權也連帶地受到了挑戰(zhàn)。
98、X3-32 1902年,德國科學家哈伯蘭特就提出了細胞全能性的理論。
99、X3-32 1937年,美國科學家懷特用煙草莖段形成層作材料,在試管內(nèi)培養(yǎng)出了煙草植株。
100、X3-32 1958年,美國科學家斯圖爾德等利用胡蘿卜根的組織培養(yǎng)再次證明了植物細胞的全能性。101、X3-32 1965年,沃索(V.Vasil)等在一定成分的培養(yǎng)基上,由煙草的單細胞得到再生植株。
102、X3-32 1970年,斯圖爾德用懸浮培養(yǎng)的單個細胞也培養(yǎng)出了可育的新植株,進一步證實了細胞的全能性。20世紀70年代,以植物細胞克隆為代表的細胞工程誕生。隨后,植物的花藥培養(yǎng)、原生質(zhì)體培養(yǎng),以及植物體細胞雜交技術得以確立和發(fā)展,標志著植物細胞工程技術進入了高速發(fā)展的階段。
103、X3-32 1907年,美國生物學家哈里森(R.G.Harrison,1870~1959)用一滴淋巴液成功地培養(yǎng)了蝌蚪的神經(jīng)元細胞,證明了動物組織體外培養(yǎng)的可行性,并首創(chuàng)了動物體外組織培養(yǎng)法。104、X3-32 我國生物學家童第周(1902~1979),在20世紀60年代初就開展了魚類的細胞核移植工作,并取得了一些具有國際影響的成果,同時他還通過把黑斑蛙紅細胞的核轉(zhuǎn)移到同種生物的去核卵中,得到了正常發(fā)育的蝌蚪。
105、X3-
32、54 1975年,英國科學家米爾斯坦(C.Milstein,1929~)和德國科學家科勒(G.Khler,1945~)等用產(chǎn)生抗體的單個細胞與腫瘤細胞雜交,創(chuàng)立了單克隆抗體技術。1984年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。
106、X3-51 1952年,美國學者布里格斯(R.Briggs)和金(J.King)將豹蛙囊胚細胞的核移植到去核卵中,得到了能夠發(fā)育的胚胎。他們改進了核移植技術后,在正常分裂的卵中有80%可以發(fā)育成幼蛙。這些研究結構表明,細胞的全能性雖然隨著細胞分化程度的提高而逐漸受到限制,但細胞核仍含有保持該物種遺傳性的全部基因,也就是說高度分化細胞的細胞核仍保持有全能性。
107、X3-51 1981年,瑞士學者伊爾曼斯(K.Illmensee)和霍普(P.Hoppe)將小鼠胚胎的細胞核注入去核的受精卵中,獲得了胚胎細胞核移植的小鼠。
108、X3-51 1997年英國學者韋爾穆特(L.Wilmut)等宣布用成年綿羊乳腺細胞得到體細胞核移植后代,才獲得了突破性的進展,這就是轟動世界的綿羊多利。多利的誕生說明成年動物的體細胞核移植技術獲得了成功。
109、X3-60,64 1951年,美籍華人生殖生物學家張明覺和澳大利亞生物學家奧斯汀(C.R.Ausdn)在研究家兔體外受精時,發(fā)現(xiàn)了哺乳動物精子和卵子受精前的獲能現(xiàn)象。進一步的研究揭示了精子獲能的機理,并改進了卵母細胞體外培養(yǎng)條件。這些理論和技術上的成就,推動了哺乳動物體外受精技術的進一步發(fā)展和應用。
110、X3-106 1987年,以挪威前首相布倫特蘭夫人為主席的聯(lián)合國環(huán)境與發(fā)展委員會(WCED)在給聯(lián)合國的報告《我們共同的未來》中,提出了“可持續(xù)發(fā)展”的戰(zhàn)略思想。
111、X3-108 美國著名經(jīng)濟學家L.R.布朗著《生態(tài)經(jīng)濟》。
第二篇:高中生物科學史教學中的問題及其對策
高中生物科學史教學中的問題及其對策
人民教育出版社生物室 譚永平
摘要:高中生物新課程實施過程中有不少成功的生物科學史教學的案例,也有一些值得關注的問題。如目標單
一、大材小用,拔高拓寬、加重負擔,材料粗放、教學吃力,理解偏頗、評論失當?shù)牡葐栴}。要解決上述問題,需要我們從多個角度挖掘生物科學史的教育價值,立足教學現(xiàn)實去適度闡釋,區(qū)分教學中的生物科學史是課程內(nèi)容要素還是僅僅作為素材,從而做到既到位又不越位。
關鍵詞:高中生物;科學史;教學;問題;對策
生物科學史教育能夠使學生理解科學的本質(zhì),體驗科學研究的方法,感悟科學探究的精神,因此,高中生物新課程非常重視生物科學史教育?!镀胀ǜ咧猩镎n程標準(實驗)》(以下簡稱課標)明確了要“重視生物科學史的學習”,在其內(nèi)容標準中多處明確提出了生物科學史的具體教學要求。但是,在新課程實施過程中生物科學史教學仍然出現(xiàn)了一些問題和困惑,需要我們探尋原因,研究對策,以更好地促進生物科學史教學。
●問題一:目標單
一、大材小用
【案例呈現(xiàn)】
案例1:在進行《遺傳因子的發(fā)現(xiàn)》的教學時,教師介紹了孟德爾的豌豆雜交實驗,但目的僅僅是為了把分離規(guī)律和自由組合規(guī)律講清楚,而沒有引導關注豌豆雜交實驗的內(nèi)在邏輯和實驗的關鍵點,讓學生理解孟德爾豌豆雜交實驗所蘊藏的思想方法。
案例2:在進行《細胞的多樣性與統(tǒng)一性》一節(jié)“細胞學說的建立過程”這一內(nèi)容的教學時,有教師在簡單地解釋細胞學說的三個要點后,以討論題引導學生閱讀細胞學說建立過程的資料,其目的也僅僅是由此引導學生認識細胞的統(tǒng)一性,而沒有真正分析細胞學說的建立過程所蘊含的科學發(fā)現(xiàn)的模式,揭示科學的本質(zhì)。
【原因探析】
上述兩則案例雖然在教學中都利用了生物科學史,但是目標定位在落實知識,科學史只是用于輔助學生理解相關知識,而沒有讓學生真正深入到科學史教育中,獲得方法和情感的體驗。這種情況在課堂教學中具有一定的普遍性。有調(diào)查表明,教師對生物科學史的教育價值持肯定態(tài)度,但是多數(shù)教師是為了學生更好地學習知識而引入科學史材料。然而,生物科學史的教學有知識目標但不限于知識又幾乎是業(yè)內(nèi)的共識。課標指出:“學習生物科學史能使學生沿著科學家探索生物世界的道路,理解科學的本質(zhì)和科學研究的方法,學習科學家獻身科學的精神?!苯陙碛嘘P生物科學史教育的文章提出:教學中引入生物科學史能夠提高學生的學習興趣,使其積極主動地參與教學;展示知識發(fā)生的過程,幫助學生深刻理解知識;展現(xiàn)科學精神,培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng);展示科學研究方法,培養(yǎng)學生的科學探究能力;幫助學生理解科學研究的繼承性、永不終結性和科學的人文內(nèi)涵,幫助學生領會創(chuàng)新思維的重要性 [2][3][4][5]
[1]。那么,為什么教學實踐中還會出現(xiàn)目標過于單一的問題呢? 引起上述問題的原因,固然有考試評價指向的問題,也與部分教師對于如何深入挖掘生物科學史的教育價值認識不夠有關。“科學史是客觀真理發(fā)現(xiàn)的歷史、人的心智逐步征服自然的歷史。它描述漫長而無止境的為思想自由,為思想免于暴力、專橫、錯誤和迷信而斗爭的歷史?!庇纱丝磥恚翱茖W史”是可以從歷史事實、知識形成、思想發(fā)展、精神自由等多個角度去解釋的。在面對生物科學史的素材時,我們往往習慣于從事實的歷史和知識形成的歷史這個角度去引述,卻疏于從思想與方法的歷史、社會的歷史這樣的角度去挖掘科學史教育價值。
【對策研究】
教學中,我們應該引述生物科學史的事實和知識形成過程,但又不滿足于僅僅轉(zhuǎn)述事實和講解知識,而是對這些事實再做分析或解釋,從中提煉出科學家所用的研究方法,挖掘出其中所蘊含的思維品質(zhì)、思想觀念,從而基于事實但又不局限于事實。這樣的課堂,就既有歷史事實,又不局限于介紹事實,而是從事實中挖掘思想和精神營養(yǎng);它能說明生物學知識,但不以知識為唯一目標,而是在促進知識理解的同時,讓學生因讀科學史而深刻、明智。例如,在案例1中對孟德爾的科學發(fā)現(xiàn),在用來促進知識理解的同時,還應該引導學生關注以下幾點:孟德爾選擇了合適的實驗材料,引進了數(shù)學統(tǒng)計的方法,提出了天才的假設,進行嚴密的演繹以及巧妙進行測交實驗驗證推論,這些科學方法的運用是他獲得成功的重要影響因素;同時,還應引導學生注意,孟德爾的潛心探索(8年耕耘)、扎實實踐在他獲得成功中也起到了重要作用。
在案例2“細胞學說建立過程”這一科學史教學中,要用好教科書中的資料,尤其注意資料中幾個小標題所傳達的關于科學發(fā)現(xiàn)模式的信息,并給學生足夠的時間討論資料分析后的幾個問題,然后,總結在細胞學說建立過程中,科學與技術、理論思維與科學實驗的關系,理解科學發(fā)現(xiàn)的模式,揭示這一歷史過程所蘊含的科學的本質(zhì)。
因此,進行科學史教學時,不僅要關注和確定知識目標,同時也應該深入分析確定過程與方法、情感態(tài)度價值觀方面的目標,只有目標明確且全面,才能在教科學史教學過程中不僅幫助學生掌握知識,還能讓學生體驗科學方法,感悟科學研究的歷程。
●問題二:拔高拓寬、加重負擔 【案例呈現(xiàn)】
在《DNA的復制》這一節(jié),關于“DNA半保留復制的證據(jù)”這部分內(nèi)容,有這樣一個教學案例:在學生進行了關于DNA如何進行復制的猜測后,教師提出:那我現(xiàn)在給你一些實驗材料,你設計一個實驗驗證一下你的假設到底哪種正確,實驗材料有:含N的DNA的大腸桿菌若干、含N的DNA的大腸桿菌若干??隨后出現(xiàn)的教學情境是學生一片茫然,不知所措。
【原因探析】
從學生的反應可見,讓學生設計這樣復雜的實驗脫離了學生的實際。教材安排這部分內(nèi)容已明確其屬于“選學”,有關內(nèi)容不要求學生記住,更不要求學生應用。讓學生設計實驗,其教學要求的層次定位是“應用”,這顯然超出“選學”甚遠,屬于過度拔高教學要求的做1
514[6]法。
與上述過度拔高教學要求類似的,教學中還有一種面面俱到、過度拓寬教學要求的做法。其典型做法是:教科書課文中出現(xiàn)的生物科學史內(nèi)容,教師因擔心其中的歷史事實會考到而不敢絲毫大意,每個事件都要細細講解而不敢遺漏。在這樣的課上,由于面面俱到,教師教得累,學生學得累,不必要地加重了學生的學習負擔。
【對策研究】
教學中,對生物科學史素材的應用,既需要到位,但又不可越位而過度拔高和拓寬。因此,要適當定位,就要分析具體的生物科學史內(nèi)容其合理的教學要求是什么。
某個具體的生物科學史的歷史事實,可能是課程的內(nèi)容要素,也可能僅僅是教學素材。教學時這兩類情況的教學要求不同,重點也不一樣。前者的歷史事實既是手段也是目標,要讓學生能夠概述其歷程,并由此達成對知識的理解、科學方法的領悟、科學精神的提升。后者的歷史事實不要求學生記住,而是作為“腳手架”,以增進學生對結論性知識的理解,促成對科學的本質(zhì)的理解。怎樣判斷某一生物科學史材料是作為教學素材還是作為課程內(nèi)容要素?判斷依據(jù)是課標中具體內(nèi)容標準是否有明確的要求。例如在高中生物教材中作為課程內(nèi)容要素的科學史有:細胞學說的建立過程、人類對遺傳物質(zhì)的探索過程、植物生長素的發(fā)現(xiàn)等。而僅僅作為素材的科學史有:細胞膜結構的探索歷程、促胰液素的發(fā)現(xiàn)、穩(wěn)態(tài)概念的提出和發(fā)展等。
●問題三:材料粗放、教學吃力
【現(xiàn)象點擊】
教師在教科書所提供的生物科學史材料之外又做了較多的擴展,課堂上用PPT一屏一屏地展示歷史上科學家如何進行研究,對背景、材料、方法、結果、結論作詳細、具體的介紹;學生則忙于閱讀,接受諸多人名、年代、研究事實的信息轟炸,卻沒有時間深入思考。這樣的課堂里,由于素材補充過多,教學費時、費力,而結果卻是師生迷失于歷史瑣碎事實的泥潭。
【原因探析】
科學史教學不是求多求全,而是求精。有些教師認為新課改既然要求教師要學會用教材教,要積極開發(fā)課程資源,因此就認為多補充一些課外教學資源就會有助于教學的提升。于是很多教師就很認真的查資料,課堂上盡可能的給學生多呈現(xiàn)資料,或是干脆替換教材中的科學史資料。而教師在選材時又沒有考慮所選資料的價值、意義等教育因素,簡單的資料累積只會加重學生的學習負擔,還不能很好的讓學生得到科學方法的熏陶和科學思維的訓練。
【對策研究】
教師在課堂上展示給學生的,應該是從眾多史料中精選出的必要的、易于理解的,且有主線貫穿的歷史資料,因為在課堂上有限的時間內(nèi),使用概括性的、簡明扼要的材料往往更為有效。換言之,課堂里出現(xiàn)的科學史材料,應該是先行者加工過的材料,而不是原始的歷史事件。教科書在介紹生物科學史時已經(jīng)做了精加工,教師要補充史料,應該在理解教科書的基礎上作必要的擴展,而不是熱衷于歷史事實素材的量的擴張。
比較成功的生物科學史教學的案例,其共性是:教師提供的科學史材料精煉、有內(nèi)在的線索貫穿,所提問題環(huán)環(huán)相扣、層層深入,還原了知識的形成過程、促進知識的理解或科學方法的掌握;學生學習過程中,有資料的閱讀,有挑戰(zhàn)性問題引領,學生既理解了知識,又提升了科學思維和科學方法,還體驗了科學的開放性,提升了科學精神。例如,生物膜結構的探索歷程,從1895年歐文頓研究植物細胞膜通透性實驗開始,到1972年桑格和尼克森提出流動鑲嵌模型,近80年的時間里有多位科學家做了很多復雜的探索工作。研究過程中,假說被一次又一次提出又一再修正,最終流動鑲嵌模型得到普遍認可。
●問題四: 理解偏頗、評論失當 【案例呈現(xiàn)】
在“光合作用的探究歷程”的教學過程中,在講到海爾蒙特實驗時,有教師提出:“從實驗設計的原則來看,海爾蒙特的實驗結論是否完全正確?”然后展開討論,最后,師生一起總結出:“海爾蒙特的實驗設計不符合單一變量原則”,“應該設計單一變量實驗確定水、礦物質(zhì)、空氣在植物生長中的作用”。
【原因探析】
對科學家的實驗進行恰當?shù)脑u述,確實有益于培養(yǎng)學生的批判性思維和實驗設計能力,但是,本案例中的質(zhì)疑本身卻值得質(zhì)疑:其一,很難設置單一變量實驗分別研究空氣、水和礦物質(zhì)在植物生長中的作用;其二,這個實驗是一個析因?qū)嶒?,不一定遵循單一變量原則。
【對策研究】
歷史是客觀的,但是,對歷史的理解卻可能是主觀的。因此,我們在評述歷史時,要用歷史的眼光,全方位理解歷史,在理解的基礎上對歷史上科學家的工作作恰當評述。評述時,我們應該對歷史持有“溫情與敬意”的情感。
筆者認為,對于生物科學史上一些科學家認識的局限性,在教學中不一定都要著眼于對此進行“批判行思維”,而是可以更注意著眼于以下兩個方面來挖掘其教育價值。其一,學生看到歷史上科學家認識的局限性,可以認識到早期的科學家在解釋自然現(xiàn)象時與他們一樣有類似的前概念,從而增強他們概念轉(zhuǎn)變的積極性與動機。其二,引導學生認識科學的開放性,從而深刻地理解科學的本質(zhì)。
生物科學史中沉淀了眾多科學家對生命世界探索的精彩片段。良好的生物科學史的教學,應該是從中選擇了恰當?shù)牟牧?,運用了恰當?shù)氖侄危_到了最佳教學效果,讓學生似乎身臨其境從而獲得眾多啟示的教學。托克維爾曾說:“當過去不再照亮未來時,人心將在黑暗中徘徊。”那么,在中學生物課堂里,生物科學史不但應該在場,而且應該“照亮學生的未來”。
[8]
[7]參考文獻:
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2011-12-15 人教網(wǎng)
第三篇:高中生物教材實驗中涉及試劑知識總結
高中生物教材實驗中涉及試劑知識總結
1、斐林試劑 : 配制:1)甲液質(zhì)量濃度為 0.1g/ml,取10gNaOH溶于蒸餾水,稀釋至100ml.2)乙液質(zhì)量濃度為0.05g/ml,取5gCuSO4溶于蒸餾水,稀釋至100ml.用時甲乙兩夜等量混合,水浴加熱,且必須現(xiàn)配現(xiàn)用。鑒別可溶性還原糖(葡萄糖,果糖,麥芽糖)時產(chǎn)生磚紅色沉淀。
2、雙縮脲試劑:配制:1)甲液質(zhì)量濃度為 0.1g/ml,取10gNaOH溶于蒸餾水,稀釋至100ml。2)乙液質(zhì)量濃度為0.01g/ml,取1gCuSO4溶于蒸餾水,稀釋至100ml。先加入甲液,再加入乙液。用于檢測蛋白質(zhì)中的肽鍵。應注意的是蛋白質(zhì)一定有肽鍵,有肽鍵的不一定是蛋白質(zhì),如尿素。鑒定蛋白質(zhì)時,產(chǎn)生紫色反應。
3、班氏尿糖定性試劑:配制:稱取17.4克無水硫酸銅(CuSO4)溶解于100毫升熱蒸餾水中,冷卻后,稀釋到150毫升。稱取檸檬酸鈉(Na2CO3)100克,加蒸餾水600毫升,加熱使之溶解,冷卻后,稀釋到850毫升。把硫酸銅溶液傾入檸檬酸鈉及碳酸鈉溶液中,攪勻后即為班氏尿糖定性試劑。使用方法同斐林試劑。
4、蘇丹紅Ⅲ /Ⅳ:配制:取0.1g蘇丹Ⅲ,溶解在20ml95%酒精中。用于鑒定脂肪被蘇丹紅Ⅲ染為橘黃色,被蘇丹紅Ⅳ染為紅色。鑒定時,先制備臨時裝片,再進行顯微觀察。
5、甲基綠吡羅紅染色劑:用于觀察DNA和RNA在細胞中的分布情況。必須現(xiàn)用現(xiàn)配。DNA遇到甲基綠為藍綠色,RNA遇到吡羅紅為紅色。
6、鹽酸:配置解離液或改變?nèi)芤旱腜H值。
7、碘液:用于鑒定淀粉的存在,遇到淀粉變?yōu)樗{色。(用于光合作用實驗)。
8、龍膽紫溶液:用于染色體著色,可將染色體染成紫色,顯色反應。
9、醋酸洋紅溶液:為堿性染料。與龍膽紫溶液一樣,都是用于染色體著色,但它卻是將染色體染成紅色。
10、層析液:配置:苯+丙酮。用于色素的層析,即將色素在濾紙上分離開。
11、二氧化硅:可使綠葉研磨充分。
12、碳酸鈣:防止在研磨時,葉綠體中的色素受到破壞。
13、13.0.3g/ml的蔗糖溶液:相當于30%的蔗糖溶液,用于質(zhì)壁分離實驗。不會使細胞致死,且細胞分離后可復原。
14、胰蛋白酶:用于分離蛋白質(zhì)。用于動物細胞培養(yǎng)時分解組織,使組織細胞分散開,制成細胞懸浮液。
15、秋水仙素:巨毒。人工誘導染色體組加倍。原理:化學誘變因子抑制有絲分裂時紡錘體的形成。
16、氫氧化鈉:用于吸收二氧化碳或改變?nèi)芤旱腜H值。用于細胞呼吸。
17、碳酸氫鈉:提供二氧化碳。用于細胞光合作用。
18、澄清石灰水:鑒定二氧化碳。
19、溴麝香草酚藍水溶液:檢測二氧化碳。溴麝香草酚藍水溶液由藍色變?yōu)辄S色 20、重鉻酸鉀的濃硫酸溶液:檢測酒精在酸性條件下,酒精使橙色的重鉻酸鉀的濃硫酸溶液變?yōu)榛揖G色。用于探究酵母菌的呼吸方式。
21、健那綠染色劑:專一性用于線粒體染色的活細胞染料。將線粒體染成藍綠色
22、解離液:固定細胞形態(tài),使細胞分散開。
23、23.95%的酒精溶液:用于提取葉綠體中的色素。用于與15%的鹽酸等體積混合后解離根尖。
24、二苯胺:配制:稱取1.5g二苯胺,溶于100mL冰醋酸中,再加1.5mL濃硫酸,避光保存。DNA遇二苯胺(沸水?。境伤{色。
第四篇:例說科學史在高中生物教學中的運用
例說科學史在高中生物教學中的運用
【摘要】闡述在課堂上適當運用與教材有關的科學史來詮釋知識點的方法和好處,合理運用科學史來輔助教學能激發(fā)學生的學習興趣,提高學生的科學素質(zhì),培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W思維和社會責任感,從而提高課堂的教學質(zhì)量。
【關鍵詞】科學史生物教學學習興趣科學素質(zhì)責任感
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2016)03B-0147-02
人教版高中生物教材中很多知識點都有一段曲折的科學發(fā)現(xiàn)史及其背后相關的社會故事,每個科學發(fā)現(xiàn)史的故事都能幫助學生沿著科學家探索生物世界的道路,理解科學的本質(zhì)和科學研究的方法,認識科學發(fā)現(xiàn)對人類的影響,進而學會利用科學的力量造福人類社會。因此合理利用這些資料可以提高生物學課堂的教學質(zhì)量。筆者在教學過程中,注意收集整理與教材內(nèi)容知識點相關的生物科學史,閱讀相關的專著,不斷完善自己的知識體系,做到對教材涉及的科學史全面了解,爛熟于心,信手拈來。在教學中,筆者根據(jù)教材教學的需要對科學史的內(nèi)容進行二次改造,通過增、減、改、換等方法,使得這些資料能在課堂上合適應用。筆者在實踐過程中取得比較良好的效果,提高了教學質(zhì)量,受到學生的歡迎。
一、利用生命科學史導入新課,激發(fā)學生學習的興趣
在《DNA是主要的遺傳物質(zhì)》這節(jié)課中,課文首先提出“遺傳物質(zhì)可能有什么特點”這個討論問題。在此引入科學史,告訴學生首先提出并回答這個問題的人是一位偉大的物理學家――薛定諤。他在1926年提出了波動力學――量子力學的標準形式之一,因此而獲得諾貝爾物理學獎。后來他的興趣轉(zhuǎn)向生命科學,他用物理學家的思維,在1943年寫了《生命是什么》這本書。書中他根據(jù)自然界生物的現(xiàn)象和生命普遍的規(guī)律推理出能作為遺傳物質(zhì)應該具有的特點,這本書為分子生物學的誕生作了概念上的準備。
在課堂上簡單介紹薛定諤和他的書《生命是什么》,然后要求學生結合初中學習的生物學知識,根據(jù)生物前后代的現(xiàn)象特點,引導學生歸納總結出遺傳物質(zhì)應該具備的特點:(1)遺傳物質(zhì)在前后代應該是穩(wěn)定的;(2)遺傳物質(zhì)應該能復制;(3)遺傳物質(zhì)應該能在前后代傳遞;(4)遺傳物質(zhì)應該可以變化。
這樣的新課導入,開闊了學生的視野,開拓了學生科學的思維,教會學生理解科學研究中觀察自然現(xiàn)象、總結自然規(guī)律的重要性,同時激發(fā)了學生的學習興趣。興趣是學習的內(nèi)在動力,激發(fā)興趣是教學成功的關鍵所在。
二、利用科學史讓學生了解科學研究的過程和應具備的素質(zhì)
利用科學史使學生認識科學研究需要嚴密邏輯思維,需要經(jīng)過艱苦的探索過程才有所成就。獻身于科學探索是艱苦的,同時也是充滿內(nèi)心的喜悅。生長素的發(fā)現(xiàn)史充分體現(xiàn)了這個特點。在這一節(jié),筆者拓展講解了生長素發(fā)現(xiàn)史的關鍵人物達爾文。講述他對自然常見現(xiàn)象細致的觀察,嚴謹?shù)膶嶒炚撟C和推理,從而使人類發(fā)現(xiàn)了生長素。達爾文觀察到植物向光生長現(xiàn)象后,利用金絲雀草做了無數(shù)個系列實驗。在這個過程中,經(jīng)過無數(shù)不眠之夜的思考和推理,最終才得出科學結論。第一系列實驗他用單側(cè)光照射在有孔暗盒里的幼苗的不同部位,證明幼苗的感光部位只是幼苗胚芽鞘的尖端;第二系列實驗他用切除法證明幼苗生長原因的部位是幼苗胚芽鞘的尖端;第三系列實驗他用劃等距離線的方法觀察單側(cè)光引起幼苗向光彎曲現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)幼苗生長的部位是在幼苗胚芽鞘的下方。在當時,這三個結論是互相矛盾的,是無法理解的。達爾文經(jīng)過分析推斷提出合理的預言:幼苗胚芽鞘的尖端可以產(chǎn)生一類物質(zhì),這類物質(zhì)對單側(cè)光有反應,使幼苗向光彎曲生長,并且這一物質(zhì)是作用于幼苗胚芽鞘尖端的下方。此后經(jīng)過幾代科學家的不斷努力,證實了達爾文的預言,找到并提純到了這種物質(zhì),并命名為生長素。這段科學史告訴學生達爾文不僅是我們所熟知的大博物學家、思想家,而且更是一個觀察細致、嚴謹?shù)膶嶒灴茖W家。
這樣對科學史進行拓展能使學生輕松地理解有關生長素的產(chǎn)生部位,生理功能,運輸方向等相關知識點,同時,使學生了解到對自然現(xiàn)象進行細致觀察,嚴謹推理,充分論證這些科學研究的基本素質(zhì),培養(yǎng)學生科學研究的意識。事實證明這樣的拓展可以幫助學生比較深刻地理解教材的基本理論,提高教學質(zhì)量,也更受到學生的歡迎。
三、利用科學史使學生懂得跨學科綜合思維的神奇力量
科學史揭開了現(xiàn)代生命科學偉大發(fā)現(xiàn)的基本前提:科學家需要有廣闊的視野,跨學科的綜合思維。這種科學史教育可以培養(yǎng)學生初步的跨學科綜合思想,拓寬以后的發(fā)展道路。
DNA結構的發(fā)現(xiàn)是20世紀最重大的科學發(fā)現(xiàn)之一,是分子生物學的新突破。在《DNA分子的結構》一節(jié),筆者講解為什么沃森和克里克能首先發(fā)現(xiàn)DNA的結構的原因。20世紀40年代,人類已經(jīng)確定DNA應該是生物遺傳信息的載體。當時研究DNA結構的實驗室主要有兩個,一個是倫敦國王學院的威爾金斯和富蘭克林的實驗室,他們是頂尖的生物學家,擁有第一手的實驗資料;另一個是美國加州理工學院鮑林的實驗室,他是世界著名的化學家。當時沃森很年輕,名不經(jīng)傳,他的專業(yè)是生物遺傳學,他到英國的劍橋大學和克里克一起做生物學研究,他們原來的研究課題是煙草花葉病毒。沃森說服了克里克和他合作,轉(zhuǎn)向研究DNA的結構。他們合作幾年后提出了DNA的雙螺旋結構,為人類打開遺傳信息學的這扇大門,創(chuàng)造了科學奇跡。他們成功的關鍵在于沃森是一個生物學家,知道DNA結構對整個生物學的意義;而克里克是一個數(shù)學家和物理學家,他熟練掌握X射線晶體衍射技術技能,可以在衍射圖中分析推斷物質(zhì)的結構。加上他們利用了化學家查可夫的發(fā)現(xiàn),在DNA分子中A=T,G=C。他們經(jīng)過演算、推理,終于推導出DNA的雙螺旋結構。因此DNA結構實際是由生物學的思想,化學的分析,物理學的實驗技術,通過數(shù)學的推導推理出來的。這是多學科綜合運用的結果,這種跨學科的思想碰撞產(chǎn)生了偉大的創(chuàng)造力。
現(xiàn)代科學重大的發(fā)現(xiàn)往往源于跨學科的綜合思維,而現(xiàn)代學科專業(yè)化的結構劃分和研究機制往往限制了科學家的思維。這種現(xiàn)象也對我們當代教育產(chǎn)生了新的挑戰(zhàn),我們應該進行夸學科綜合思維教育,培養(yǎng)出杰出優(yōu)秀的科技人才。
四、利用科學史促使學生具備崇高的社會責任感
科學史告訴了學生科學家擁有什么樣的情懷,什么樣的社會責任。這些例子可以培養(yǎng)學生良好的品質(zhì),具備崇高的社會責任感。
在《生態(tài)環(huán)境的保護》這個內(nèi)容中,可以插入一些相關生態(tài)保護的著名的歷史事件。在20世紀60年代美國女生物學家雷切爾在研究密執(zhí)根大學校園鳥類死亡原因的過程中,發(fā)現(xiàn)其原因是農(nóng)藥DDT通過食物鏈的傳遞造成的。當農(nóng)藥DDT在鳥類食物鏈各級食物中的濃度越來越高,并累積到一定的量時就能毒死鳥類。重金屬或像DDT這樣的有機磷農(nóng)藥在食物中的濃度沿著食物鏈逐級升高的現(xiàn)象叫食物鏈的生物富集作用。因為人總是在各種食物鏈的頂端,所以DDT能通過食物鏈的傳遞在人的細胞內(nèi)富集,使其濃度變得很高,使人的身體健康受到破壞。雷切爾也是一位著名的科普作家,根據(jù)這個規(guī)律,雷切爾以童話的形式寫了一本書,書名叫《寂靜的春天》,書中警告使用DDT的危險性。該書在1962年出版發(fā)行,當時立刻引起全美國轟動,美國人由此知道了“環(huán)境污染”這個詞。但是雷切爾卻遭到化學公司的種種威脅,要求她收回《寂靜的春天》這本書。后來,化學公司還聯(lián)合起來起訴雷切爾。雷切爾出于對人類未來前途的負責,不僅不怕威脅,而且奮起應訴。結果引起美國國會震動,美國國會為此成立一個專門的委員會來調(diào)查事情的真?zhèn)巍W詈?,雷切爾獲勝了,但她并沒有就此停下來。她站在為了人類福祉的立場,呼吁人類不是簡單地禁止使用農(nóng)藥,而是應該開發(fā)使用高效、低毒、低殘留的農(nóng)藥,這樣既可以保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn),又不對環(huán)境造成危害。由于她的努力,美國國會通過立法規(guī)定了生產(chǎn)和使用農(nóng)藥的新標準,確保了食品的安全。雷切爾幫助美國人了解環(huán)境污染危害的嚴重性,改變了美國人民的思想意識,改變了美國的生產(chǎn)方式。
這個歷史事件反應了一個科學家的良知、社會責任和使命。科學發(fā)展的同時,不僅僅有利于人類,而且也可能會對人類自身產(chǎn)生各種危害??茖W家的使命是幫助人類正確使用科學技術的力量造福于人類,避免危害人類。
在教學中,提高教學質(zhì)量是教師所追求的永恒的主題。生物科學史在課堂上的適當運用往往能生動地詮釋教材的基本知識點,提高課堂質(zhì)量,使學生學習到科學家的科研精神,理解和體會科學研究的苦與樂,感悟科學研究的一些共同規(guī)律,實現(xiàn)了讓科學史發(fā)揮育人的功能。
【參考文獻】
[1]薛定諤.生命是什么[M].湖南科學技術出版社,2005
[2]沃森.雙螺旋[M].科學出版社,2006
[3]沃森.基因的分子生物學(第七版)[M].科學出版社,2015
[4]雷切爾.寂靜的春天[M].上海:上海譯文出版社/北京:中國青年出版社,2015
(責編盧建龍)
第五篇:高中生物教材中的人物總結
高中生物教材中的人物
1、鄒承魯(1923~2006):江蘇無錫人,生物化學家。1958年,他參加發(fā)起人工合成牛胰島素工作,并負責胰島素A和B鏈的拆合。這項工作的完成確定了胰島素全合成路線,為人工合成胰島素做出了重要貢獻。
2、威爾遜(E.B.Wilson,1856~1939):美國人,細胞生物學家。1905年他和斯特蒂文特確定了染色體同性別的關系,并提出XX為雌性,XY為雄性。
3、施萊登(M.J.Schleilden,1804~1881):德國人,植物學家。細胞學說建立者之一。1938年,他通過研究植物的生長發(fā)育,首先提出細胞是構成植物體的基本單位。
4、施旺(T.Schwann,1810~1882):德國人,動物學家。細胞學說建立者之一。1939年,他發(fā)表了研究報告《關于動植物的結構和一致性的顯微研究》。
5、維薩里(A.Vesalius,1514~1564):比利時人,人體解剖學創(chuàng)始人。1543年,他通過大量的尸體解剖研究,發(fā)表了巨著《人體構造》,揭示了人體在器官水平的結構。
6、比夏(M.F.X.Bichat):法國人,解剖學家。他指出器官由低一層次的結構——組織構成,并把組織分為21種。
7、虎克(R.Hooke,1635~1703):英國人,物理學家,細胞的發(fā)現(xiàn)者和命名者。1665年,他用顯微鏡觀察植物的木栓組織,發(fā)現(xiàn)由許多規(guī)則的小室組成,他把觀察到的圖像畫了下來,并把“小室”稱為cell~~細胞。
8、列文虎克(A.van Leeuwenhoek,1632~1723):荷蘭人,博物學家,微生物學的開拓者。他用自制的顯微鏡進行觀察,對紅細胞和動物精子進行了精確的描述,發(fā)現(xiàn)了原生動物和細菌,并描述了細菌的3種類型。
9、馬爾比基(M.Malpighi,1628~1694):意大利人,解剖學家。用顯微鏡廣泛觀察了動植物的微細結構。1660年,他描述了蛙肺聯(lián)結動脈和靜脈的毛細血管,證實了哈維的血液循環(huán)理論。
10、耐格里(K.Nabeli):德國人,植物學家。他用顯微鏡觀察了多種植物生長點上新細胞的形成,發(fā)現(xiàn)新細胞的產(chǎn)生原來是細胞分裂的結果。
11、維爾肖(R.L.C.Virchow):德國人,細胞病理學家。1858年,他在前人研究成果的基礎上,總結出“細胞通過分裂產(chǎn)生新細胞”。
12、文特爾(C.Venter,1947~):美國人,分子生物學家。1995年,他領導的研究小組對人體生殖道支原體的基因組進行了測定。此后,他領導的塞萊拉公司成功進行了人類基因組的測定,并正在進行“組裝細胞”的實驗研究。
13、桑格(F.Sanger):英國人,生物化學家。1953年,測定了牛胰島素的全部氨基酸的排列順序。
14、翟中和(1930~):江蘇溧陽人,細胞生物學家。中國科學院院士。他在國際上首次證實原始真核細胞存在染色體骨架與核骨架,在植物細胞與原始真核細胞中存在角蛋白中間纖維。
15、克勞德(A.Claude,1899~1983):美國人,細胞生物學家。他首創(chuàng)分級離心法分離細胞組分,為從亞細胞層次研究生理學奠定了基礎。與德迪夫、帕拉德一起榮獲1974年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。
16、德迪夫(R.de.Duve,1917~):比利時人,細胞生物學家。1949年,他發(fā)現(xiàn)了溶酶體。與克勞德、帕拉德一起榮獲1974年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。
17、帕拉德(G.E.Palade,1912~):羅馬尼亞人,細胞生物學家。他改進了電子顯微鏡樣品固定技術,并應用于動物細胞超微結構的研究,發(fā)現(xiàn)了核糖體和線粒體的結構。他還應用同位素示蹤技術,形象地揭示出分泌蛋白合成到分泌到細胞外的過程。與克勞德、德迪夫一起榮獲1974年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。
18、汪堃仁(1912~1993):安徽休寧人,生理學家、組織化學家和細胞生物學家。他對垂體后葉反射、胃泌酸機制、肝、胰病變機理的研究取得許多突出成就,對環(huán)核苷酸代謝及細胞骨架等方面都有開創(chuàng)性研究。
19、歐文頓(E.Overton):1895年他曾用500多種化學物質(zhì)對植物細胞的通透性進行地上萬次的試驗,發(fā)現(xiàn)細胞膜對不同物質(zhì)的通透性不一樣:凡是可以溶于脂質(zhì)的物質(zhì),比不能溶于脂質(zhì)的物質(zhì)更容易通過細胞膜進入細胞。于是他提出了膜由脂質(zhì)組成的假說。
20、羅伯特森(J.D.Robertson):1959年他在電鏡下看到了細胞膜清晰的暗-亮-暗的三層結構,結合其他科學家的工作,提出了生物膜結構的“單位膜”模型。
21、桑格(S.J.Singer):1972年他與尼爾森根據(jù)免疫熒光技術、冰凍蝕刻技術的研究結果,在“單位膜”模型的基礎上提出“流動鑲嵌模型”。強調(diào)膜的流動性和膜蛋白分布的不對稱性。
23、阿格雷(P.Agre,1949~):美國人,細胞生物學家。1988年,他成功地將構成水通道的蛋白質(zhì)分離出來,證實了細胞膜中存在特殊的輸送水分子的通道的推測。與麥金農(nóng)一起榮獲2003年諾貝爾化學獎。
24、麥金農(nóng)(R.Mackinon,1956~):美國人,細胞生物學家。1998年,他測出了鉀離子通道的立體結構。與阿格雷一起榮獲2003年諾貝爾化學獎。
25、斯帕蘭札尼(L.Spallanzani,1729~1799):意大利人,生理學家。1783年他通過實驗證實胃液具有化學性消化作用。
26、巴斯德(L.Pasteur,1822~1895):法國人,微生物學家,化學家,微生物學的奠基人。1857年,他研究發(fā)酵及酒類變質(zhì)問題,證實了其中微生物的作用,提出加熱滅菌的防腐方法~~巴氏消毒法。用實驗否定了微生物的“自然發(fā)生說”,并注意到微生物在疾病發(fā)生中的作用,在他的啟發(fā)下,外科醫(yī)生發(fā)明外科消毒法。1881年研制成功炭疽菌苗,1885年制成狂犬病疫苗。減毒疫苗的發(fā)明,為實驗免疫學奠定了基礎。
27、李比希(J.V.Liebig,1803~1873):德國人,化學家。他用實驗方法證明:植物生長需要碳酸、氨、氧化鎂、磷、硝酸以及鉀、鈉和鐵的化合物等無機物;人和動物的排泄物只有轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓帷焙拖跛岬炔拍鼙恢参镂?。這些觀點是近代農(nóng)業(yè)化學的基礎。
28、畢希納(E.Buchner,1860~1917):德國人,化學家。他從酵母細胞中獲得了含有酶的提取液,并用這種提取液成功地進行了酒精發(fā)酵。
29、薩姆納(J.B.Sumner,1887~1955):美國人,化學家。1926年,他從刀豆種子中提取到脲酶的結晶,并用多種方法證明脲酶是蛋白質(zhì)。榮獲1946年諾貝爾化學獎。
30、切赫(T.R.Cech,1947~):美國人,生物化學家。1982年,他最先證明RNA分子能催化化學反應。因發(fā)現(xiàn)RNA生物催化作用而與奧特曼共同獲得1989年諾貝爾化學獎。
31、奧特曼(S.Altman,1939~):美國人,生物化學家。他發(fā)現(xiàn)了原生動物Tetrahymena的tRNA的成熟是自我催化,從而首次提出了RNA可獨立具有催化性的論斷。因為這一發(fā)現(xiàn)他和切赫共同獲得1989年諾貝爾化學獎。
32、拉瓦錫(A.L.Lavoisier,1743~1794):法國人,化學家,近代化學之父。他根據(jù)化學實驗的經(jīng)驗,用清晰的語言闡明了質(zhì)量守恒定律和它在化學中的運用。他發(fā)現(xiàn)物質(zhì)燃燒需要氧氣,否定了“燃素說”,并且把呼吸作用比作碳和氫的“緩慢燃燒過程”。
33、薩克斯(J.von.Sachs,1832~1897):德國人,植物學家,現(xiàn)代植物生理學創(chuàng)始人。他證明葉綠素僅存在于葉綠體中,光合作用在葉綠體中進行并形成淀粉;發(fā)現(xiàn)植物的生長主要是由于細胞的增大而不是由于細胞分裂等;提出環(huán)境對各種植物的生理活動均顯示有最低、最適和最高三個基點。
34、恩格爾曼(G.Engelmann,1809~1884):美國人,植物學家。1880年,他通過實驗證明光合作用放氧部位是葉綠體,并發(fā)現(xiàn)光合作用主要是利用紅光和藍紫光。
35、普利斯特利(J.Priestley,1733~1804):英國人,化學家。1771年,他通過實驗證實植物可以更新因蠟燭燃燒或小白鼠呼吸而變得污濁的空氣,但是他沒有發(fā)現(xiàn)光在植物更新空氣中的作用。
36、英格豪斯(J.Ingenhousz):荷蘭人,宮廷醫(yī)生。1779年,他做了500多次植物更新空氣的實驗,結果發(fā)現(xiàn):普利斯特利的實驗只有在陽光照射下才能成功,植物體只有綠葉才能更新污濁的空氣。
37、梅耶(R.Mayer):德國人,植物學家。1845年,他根據(jù)能量轉(zhuǎn)換和守恒定律明確指出,植物在進行光合作用時,把光能轉(zhuǎn)換成化學能儲存起來。
38、魯賓(S.Ruben):美國人,生物化學家。1939年,他和卡門利用同位素標記法研究光合作用,證明光合作用釋放的氧來自水。1940年,他和卡門發(fā)現(xiàn)了碳的長壽命同位素14C。
39、卡門(M.Kamen):美國人,生物化學家。1939年,他與魯賓利用同位素標記法研究光合作用,證明光合作用釋放的氧來自水。1940年,他和魯賓發(fā)現(xiàn)了碳的長壽命同位素14C。
40、卡爾文(M.Calvin,1911~):美國人,生物化學家,植物生理學家。在20世紀40年代,他及其合作者開始利用放射性同位素標記法研究光合作用,經(jīng)9年左右的研究,最終探明了CO2中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機物中的碳的途徑,這一途徑稱為卡爾文循環(huán)。為此,他榮獲1961年諾貝爾化學獎。
41、斯圖爾德(F.C.Steward):美國人,植物生理學家。1958年,他用胡蘿卜根體細胞培養(yǎng)再生植株成功,為組織培養(yǎng)技術奠定了重要基礎。
42、居里夫人(M.Curie,1867~1934):法國籍波蘭人,化學家,物理學家。她和丈夫皮埃爾共同發(fā)現(xiàn)了放射性元素釙(Po)和鐳(Ra)。為此,居里夫婦和貝克勒爾共同榮獲1903年諾貝爾物理學獎。后來她又因分離出純的金屬鐳而獲1911年諾貝爾化學獎。
43、楊煥明(1952~):江蘇人,分子生物學家。研究員,博士生導師。北京華大基因研究中心暨中科院北京基因組研究所所長,“國際人類基因組計劃”中國協(xié)調(diào)人。他和同事們參與了“人類基因組計劃”,使我國成為這一劃時代科學創(chuàng)舉中惟一的發(fā)展中國家。之后,他領導的研究小組又對水稻基因組進行了測序,并于2002年4月在美國《科學》雜志上發(fā)表了水稻基因組工作框架圖。因此他被《科學美國人》雜志評為2002科研領頭人。
44、孟德爾(G.J.Mendel,1822~1884):奧地利人,遺傳學的奠基人。他進行了長達8年的豌豆雜交實驗,通過分析實驗結果,發(fā)現(xiàn)了生物遺傳的規(guī)律。1866年他發(fā)表論文《植物雜交試驗》,提出了遺傳學的分離定律、自由組合定律和遺傳因子學說。
45、約翰遜(W.L.Jonhannsen,1857~1927):丹麥人,植物學家。1909年,他給孟德爾的“遺傳因子”重新起名為“基因”,并提出了表現(xiàn)型和基因型的概念。
46、魏斯曼(A.Weismann,1834~1914):德國人,動物學家。他預言在精子和卵細胞成熟的過程中存在減數(shù)分裂過程,后來被其他科學家的顯微鏡觀察所證實。1892年他提出種質(zhì)學說,這一學說對以后的染色體遺傳理論的建立以及基因?qū)W說的發(fā)展具有重要的影響。
47、薩頓(W.Sutton,1877~1916):美國人,;細胞學家。1903年,他在研究中發(fā)現(xiàn)孟德爾假設的遺傳因子的分離與減數(shù)分裂過程中同源染色體的分離非常相似,并由此提出了遺傳因子(基因)位于染色體上的學說。
48、摩爾根(T.H.Morgan,1866~1945):美國人,遺傳學家,胚胎學家。他用果蠅做了大量實驗,發(fā)現(xiàn)了基因的連鎖互換定律,人們稱之為遺傳學的第三定律。他還證明基因在染色體上呈線性排列,為現(xiàn)代遺傳學奠定了細胞學基礎。由于在染色體遺傳遺傳理論上的杰出貢獻,他榮獲1933年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。
49、道爾頓(J.Dalton,1766~1844):英國人,物理學家,化學家。他于1801年發(fā)現(xiàn)氣體分壓定律,1803年提出化合物組成的倍比定律,制訂出最初的原子量表。1808年出版了《化學哲學新體系》一書,系統(tǒng)闡述了原子論學說。他也是世界上第一個發(fā)現(xiàn)色盲的人。
50、布里吉斯(C.B.Bridges):美國人,遺傳學家。摩爾根的學生和合作者,他發(fā)現(xiàn)果蠅的性別取決于X染色體和常染色體組的比例。
51、格里菲思(F.Griffith,1877~1941):英國人,細菌學家。1928年,他以小鼠為實驗材料,完成了肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗,提出了“轉(zhuǎn)化因子”的假說。
52、艾弗里(O.Avery,1877~1955):美國人,細菌學家。1944年他和同事通過肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實驗,證明了格里菲思所說的“轉(zhuǎn)化因子”就是DNA。這項實驗第一次證明了遺傳物質(zhì)是DNA而不是蛋白質(zhì)。
53、赫爾希(A.Hershey,1908~):美國人,噬菌體學家。1952年,他和蔡斯以T2噬菌體為實驗材料,利用放射性同位素標記的新技術,完成了噬菌體侵染細菌的實驗,再次證明DNA是遺傳物質(zhì)。
54、蔡斯(M.Chase,1927~):美國人,噬菌體學家。1952年,他和赫爾希以T2噬菌體為實驗材料,利用放射性同位素標記的新技術,完成了噬菌體侵染細菌的實驗,再次證明DNA是遺傳物質(zhì)。
55、沃森(J.D.Watson,1928~):美國人,分子生物學家。1951年開始,他與克里克合作研究DNA的分子結構。1953年,他們發(fā)表了以《核酸的分子結構——脫氧核糖核酸的一個結構模型》為題的著名論文,首先建立了DNA的雙螺旋結構模型,并提出了DNA的復制機制。為此,他與克里克、威爾金斯共同獲得了1962年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。
56、克里克(F.Crick,1916~):英國人,生物物理學家。1951年開始,他與沃森合作研究DNA的分子結構。1953年,他們發(fā)表了以《核酸的分子結構——脫氧核糖核酸的一個結構模型》為題的著名論文,首先建立了DNA的雙螺旋結構模型,并提出了DNA的復制機制。為此,他與克里克、威爾金斯共同獲得了1962年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。1957年,他首先預見了遺傳信息傳遞的一般規(guī)律,并將這一規(guī)律命名為“中心法則”。1961年,他用實驗證明了遺傳密碼中3個堿基編碼1個氨基酸,并闡明了遺傳密碼的總體特征。
57、威爾金斯(M.Willkins,1916~):英國人,生物物理學家。他和富蘭克林通過X射線衍射法推算出DNA分子呈螺旋結構,并為沃森和克里克提供了DNA的X射線衍射圖譜,為此他與沃森、克里克共同獲得了1962年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。
58、富蘭克林(R.E.Franklin,1920-1958):英國人,生物物理學家。她從事DNA結構的研究,最早獲得DNA的X射線衍射圖譜,并推算出DNA分子呈螺旋結構,為著名的DNA雙螺旋結構模型的建立提供了依據(jù)。
59、查哥夫(E.Chargaff,1905~):美籍奧地利人,生物化學家。1950年,他發(fā)現(xiàn)DNA分子中嘌呤和嘧啶的當量關系,即腺嘌呤(A)的量總是等于胸腺嘧啶(T)的量,鳥嘌呤(G)的量總是等于胞嘧啶(C)的量,為著名的DNA雙螺旋結構模型的建立提供了依據(jù)。
60、薛定諤(E.Schrodinger,1887~1961):奧地利人,物理學家,量子物理學的奠基人。1926年,他提出用波動方程描述微觀粒子運動狀態(tài)的理論,后稱薛定諤方程,奠定了波動力學的基礎,因而他與狄拉克共同獲得1933年諾貝爾物理學獎。他是第一個把遺傳物質(zhì)設定為一種信息分子,提出遺傳是遺傳信息的復制、傳遞與表達的科學家。
61、吉爾伯特(W.Gilbert,1932~):美國人,生物化學家。1975年,他發(fā)明了對大片段DNA進行快速序列分析的方法,為此他與桑格、伯格共同獲得了1980年諾貝爾化學獎。
62、伽莫夫(G.Gamov,1904~1968):美籍俄國人,宇宙物理學家。1955年他提出3個堿基編碼1個氨基酸的設想。
63、尼倫伯格(M.W.Nirenberg,1927~):美國人,生物化學家。1961~1962年,他和馬太合作,成功破譯了第一個遺傳密碼。他因為研究遺傳信息的破譯及其在蛋白質(zhì)合成中的作用而與R.W.霍利、H.G.霍拉納共同獲得了1968年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。
64、馬太(H.Matthaei):德國人,生物化學家。他和尼倫伯格合作,成功破譯了第一個遺傳密碼。
65、繆勒(H.J.Muller,1890~1967):美國人,遺傳學家?;蚶碚摗⒔?jīng)典遺傳學的主要奠基人之一,輻射遺傳學的創(chuàng)建者。他首先發(fā)現(xiàn)X射線可以引起生物體內(nèi)的基因突變,并奠基性地指出了遺傳物質(zhì)的兩個特性:自我復制和將偶發(fā)突變遺傳給后代。為此榮獲1946年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。
66、袁隆平(1930~):江西德安人,水稻育種專家,中國工程院院士,美國科學院外籍院士。現(xiàn)任國家雜交水稻工作技術中心暨湖南雜交水稻研究中心主任。他突破經(jīng)典遺傳理論的禁區(qū),提出水稻雜交新理論,實現(xiàn)了水稻育種的歷史性突破。他是中國研究雜交水稻的創(chuàng)始人,世界上成功利用水稻雜種優(yōu)勢的第一人,被譽為“雜交水稻之父”。由于在雜交水稻研究中作出的突出貢獻,他榮獲1981國家特等發(fā)明獎、2000國家最高科學技術獎,以及聯(lián)合國知識產(chǎn)權組織“杰出發(fā)明家”金質(zhì)獎、聯(lián)合國教科文組織“科學獎”、聯(lián)合國糧農(nóng)組織“糧食安全保障獎”等多項國際大獎。
67、拉馬克(J.B.Lamark,1744~1829):法國人,博物學家,生物進化論的先驅(qū)。1809年他出版了《動物學的哲學》,最先提出了生物進化的學說,認為生物是不斷進化的,生物進化的原因是用進廢退和獲得性遺傳。
68、達爾文(C.R.Darwin,1809~1882):英國人,博物學家,生物進化論的主要奠基人。1859年,他出版了科學巨著《物種起源》,書中詳細介紹了他20年來收集到的豐富證據(jù),充分論證了生物的進化,并明確提出自然選擇學說來說明進化機理。他創(chuàng)立的進化論的影響遠遠超出了生物學的范圍,它給予神創(chuàng)論和物種不變論以致命的打擊,為辯證唯物主義世界觀提供了有力的武器。
69、斯坦利(S.M.Stanley,1809~1882):美國人,生態(tài)學家。他提出了“收割理論”來說明捕食者在進化中的作用。
70、孫儒泳(1927~):浙江寧波人,生態(tài)學家。中國科學院院士。他從事生態(tài)學教學和科研50多年,在鼠類和魚類生理生態(tài)、鼠類冷適應研究上有重要成就,對我國高校動物生態(tài)學教學作出了重大而較全面的貢獻。
71、貝爾納(C.Bernard,1813~1878):法國人,生理學家,實驗醫(yī)學奠基人之一。1857年,他提出“內(nèi)環(huán)境”的概念,并推測內(nèi)環(huán)境的恒定主要依賴于神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。72、坎農(nóng)(W.B.Cannon,1871~1945):美國人,生理學家。1926年,他提出了“穩(wěn)態(tài)”的的概念,并提出了穩(wěn)態(tài)維持機制的經(jīng)典解釋:內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是在神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的共同作用下,通過機體各種器官、系統(tǒng)分工合作、協(xié)調(diào)統(tǒng)一而實現(xiàn)的。73、沃泰默(Wertherimer):法國人,生理學家。他通過實驗發(fā)現(xiàn),把通向狗的上段小腸的神經(jīng)切除,只留下血管,向小腸內(nèi)注入稀鹽酸時,仍能促進胰液分泌。但是他卻囿于定論,認為這是由于小腸上微小的神經(jīng)難以剔去干凈的緣故。
74、斯他林(E.H.Starling,1866~1927):英國人,生理學家。1902年,他和貝利斯從小腸黏膜提出液中發(fā)現(xiàn)了促使胰液分泌的物質(zhì)——促胰液素。1905年,他們提出了“激素”這一名稱,并提出激素在血液中起化學信使作用的概念。
75、貝利斯(W.M.Bayliss,1860~1924):英國人,生理學家。1902年,他和斯他林從小腸黏膜提出液中發(fā)現(xiàn)了促使胰液分泌的物質(zhì)——促胰液素。1905年,他們提出了“激素”這一名稱,并提出激素在血液中起化學信使作用的概念。
76、巴甫洛夫(I.P.Pavlov,1849~1936):俄國人,生理學家,現(xiàn)代消化生理學的奠基人。1891年開始研究消化生理,在“海登海因小胃”基礎上,他制成了保留神經(jīng)支配的“巴甫洛夫小胃”,并創(chuàng)造了一系列研究消化生理的慢性實驗方法,揭示了消化系統(tǒng)活動的一些基本規(guī)律。為此,他榮獲1904年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。20世紀初,他的研究重點轉(zhuǎn)到高級神經(jīng)活動方面,建立了條件反射學說。
77、肯德爾(E.C.Kendall,1886~1972):美國人,生物化學家。1915年,他提取出具有活性的甲狀腺提取物。1930~1940年間,E.C.肯德爾等提取并分離出多種腎上腺皮質(zhì)激素,分析出其化學結構,并發(fā)現(xiàn)其具有對體內(nèi)新陳代謝調(diào)節(jié)的重要功能。為此他與亨奇、萊希斯坦共同獲得1950年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。
78、平卡斯(G.G.Pincus,):美國人,生理學家。他和張明覺研究生殖激素的抗排卵作用,導致口服避孕藥的研制和廣泛應用。
79、張明覺(1908~1991):美籍華人,生于山西嵐縣,生理學家。他一生傾心于生殖生理學科研究,是世界上最早從事試管嬰兒和避孕藥品研究的科學家之一,被科學界譽為“試管嬰兒之父”和“避孕藥之父”。
80、卡雷爾(A.Carrel,1873~1944)法國人,醫(yī)生,實驗生物學家。他因發(fā)現(xiàn)一種縫合血管的方法和在組織培養(yǎng)上的杰出貢獻而獲得1912年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。81、詹森(B.Jensen):丹麥人,植物生理學家。1910年,他通過實驗證明,胚芽鞘頂尖產(chǎn)生的刺激可以透過瓊脂片傳遞給下部。
82、拜爾(Paal):匈牙利人,植物生理學家。1914年,他通過實驗證明,胚芽鞘的彎曲生長,是因為頂尖產(chǎn)生的刺激在其下部分布不均勻造成的。
83、溫特(F.W.Went,1903~):美籍荷蘭人,植物生理學家。1928年,他用實驗證明造成胚芽鞘彎曲的刺激是一種化學物質(zhì),他認為這可能是和動物激素類似的物質(zhì),并把這種物質(zhì)命名為生長素。后來,他和其他科學家對植物激素作了大量的研究。
84、馬世駿(1915~1991):山東兗州人,生態(tài)學家,我國生態(tài)學研究的奠基人之一。他研究東亞飛蝗生理生態(tài)學、粘蟲越冬遷飛規(guī)律、害蟲種群動態(tài)及綜合防治理論,提出“改治結合、根除蝗害”、“種群變境成長”以及系統(tǒng)防治等新觀點,制定了預測方法,豐富了昆蟲種群生態(tài)學、生態(tài)地理學及害蟲綜合防治的理論,并在植保工作中發(fā)揮了重要作用;在治理環(huán)境污染和生態(tài)環(huán)境的保護方面,提出了“生態(tài)經(jīng)濟學”設想、“經(jīng)濟生態(tài)學”原則等一系列新觀點,取得了經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。
85、高斯(G.W.Gause):生態(tài)學家。他通過實驗發(fā)現(xiàn)草履蟲種群數(shù)量增長的S型曲線。86、林德曼(R.L.Lindeman,1915~1942):美國人,生態(tài)學家。他通過對一個結構相對簡單的天然湖泊——賽達伯格湖的能量流動進行的定量分析,發(fā)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動具有單向流動、逐級遞減兩個特點,能量在相鄰兩個營養(yǎng)級間的傳遞效率大約是10%~20%。