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海洋生物学教案

第一章  绪论

 

教学内容

    介绍生物学及海洋生物学研究的内容及其发展趋势,了解海洋生物学研究的意义及其发展历程,以及它与其它学科之间的关系。

目的要求

  了解生物学及其内涵与发展趋势、海洋生物学及其内涵与发展趋势;海洋生物学与海洋学、海洋生态学、海洋地质学之间的关系;海洋生物学的研究方法,学习海洋生物学的目的和方法。

重点

生物学内容及发展趋势,海洋生物学研究意义、研究内容及发展趋势

难点

海洋生物学的研究历史及现状

教学方法

  多媒体课件结合板书

思考题

    一、生物学及海洋生物学概念

  二、海洋生物学研究有哪些重要意义?

  三、海洋生物学的发展趋势有哪些?

教学进程(第一章  绪论)

第一节  生物学及其内涵与发展趋势

  一、生物学概念

  又称生命科学(Biosciences),是研究生物体的生命现象和生命活动规律的科学,是自然科学中的基础学科之一

  二、生物学内涵

  生命的基本特征

  (一)细胞是生物的基本组成单位

  1、细胞化学成分的同一性

  2、由细胞构成的生物体具有严整有序的结构

  (二)生物体、生物界是一个多层次的有序结构

  (三)新陈代谢、生长和运动是生命的本能

  (四)生长发育和繁殖也是生物体的重要特征

  1、生长于发育

  2、个体发育与系统发育

  3、生物重演律

  (五)生命通过繁殖而延续,DNA是生物遗传的基本物质

  (六)生物对外界刺激能发生反应

  (七)生物对环境具有适应性

  三、生命科学发展的特点、趋势和前沿

  随着新技术和新学科的兴起,形成了以:系统(整合)研究生命的现象与本质为方向,以多学科交叉为基础;分析与整合并重,微观与宏观相结合的研究体系;探讨生命的本质和起源,将是生命科学的基础研究的发展趋势。

  (一)生命科学进展突出表现在:

  (二)一大批生物基因组测序的完成催生了一批相关研究领域

  (三)生物信息学迅速发展

  (四)发育生物学研究不断深入

  (五)干细胞研究的发展

  (六)小分子RNA的发现和对其功能研究。

  (七)多学科交叉促进了脑科学和认知科学的发展

  (八)全球变化、生物多样性和生态系统可持续发展

  (九)生命科学基础研究已成为农业科技创新的源头动力

  (十)生物科学与其它学科的交叉和渗透

  四、生物学的分科

  (一)依照研究不同类群 

  动物学  植物学  微生物学  人类学  古生物学

  (二)依照研究不同生命现象内容

  形态学  生理学   生态学  胚胎㛑  分类学  遗传学  进化论

  (三)依照对生物研究的不同结构水平

  分子生物学细胞生物学  个体生物学  居群生物学生物群落研究  生态系统研究

  (四)交叉学科

  生命科学是21世界自然科学的带头学科,向数学、物理学、化学、信息、材料及许多工程科学提出了很多新问题、新思路和新挑战,带动了其它学科的发展和提高。 生物化学、生物物理学、生物数学、生物信息学、生物材料学、生物工程学,生物地球化学,生物地质学(生物地层学、生物成岩成矿学、生物矿物学、生态地层学、古生物地理学)

第二节  海洋生物学及其内涵与发展趋势

  一  海洋生物学的概念

  海洋生物学是生物学的一个分支,主要研究生活在海洋中生物的种类、分布、形态结构、生物个体的生长、发育、遗传和繁殖、生物体内的生理和生化过程,生物体与周围海洋环境的关系、生物群体的结构、系统发育和进化等各种与生命有关的现象和规律。

  二、研究海洋生物学的意义

  海洋是生命的发源地,研究生命的起源和演化问题离不开海洋生物学。

  海洋中的生物门类繁多,远超陆地和海洋,有的只生活在海洋,要了解整个生物的分类及其演化,必须研究海洋生物学。

  海洋面积广,是众多工业废料的汇集地,海洋生态学的研究有利于保护其生存环境。

  海洋生物具有一些特殊的生理机能和生化特点,可用于仿生学的研究,如回声定位等。 

  海洋生物是人类食品的重要来源

  海洋生物是人类重要的药物资源

  海洋生物对海岸线的形成和保护

  海洋生物的化石对生物进化的研究

  海洋生物对地层年代的划分

  三  海洋生物学研究的内容 

  (一)海洋生物分类学

  (二)海洋生物形态学

  (三)海洋生态学

  (四)海洋生物生理、生化和遗传学

  (五)生物海洋学

  (六)地质海洋生物学?

  四  海洋生物学学科发展特点与趋势

  (一)研究空间与时间的扩展与深化

  宏观上,全球海洋海域,从海面到大洋深处,越来越重视全球或大尺度上中长期的海洋生物学研究。

  微观上,生物个体研究已从普通个体到微小个体生理、生化机制的研究已从整体到细胞深化至分子水平,生态学的研究也深入到微生境、微生态。

  (二)学科的交叉与综合

  在海洋学层面上,海洋生物学与海洋化学、海洋地质学和物理海洋学之间加快了相互交叉与渗透

  在生物学层面上,科学家对海洋生物的研究常常是生态学、发育学、遗传学、生物化学、生物物理学和生物数学等多学科的交叉

  (三)海上考察试验与室内实验分析相结合

  (四)研究的国际化,竞争与合作

  (五)生物资源的持续发展、环境的科学管理成为海洋生物学研究的主要目标

    五  海洋生物学的发展潮流

第三节  海洋生物学研究的历史和现状

  一  世界海洋生物学起源与发展

  (一)原始积累到成为一门科学

        (二)19世纪到20世纪初-初级发展

        (三)20世纪60年代至今-快速发展

  二、中国海洋生物学发展史

  (一)古代中国海洋生物学发展史

  (二)近现代中国海洋生物学发展史

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