1.1.2 生物學(xué)研究的基本方法(第2課時(shí))課件-2024-2025學(xué)年蘇科版生物七年級上冊

第2節(jié)

生物學(xué)研究的基本方法(第2課時(shí))第一單元

走進(jìn)生命世界第1章

生物學(xué)——研究生命的科學(xué)請你說一說下圖涉及到哪些生物?他們的形態(tài)各有什么特點(diǎn)?你是通過什么方式知道的？一、觀察和實(shí)驗(yàn)----觀察1.什么是觀察？2.科學(xué)觀察有什么要求？目的明確觀察全面仔細(xì)觀察實(shí)事求是及時(shí)記錄請你閱讀教材P13,第二段，回答下列問題：觀察是一種有目的、有計(jì)劃的感知活動(dòng)。根、莖、葉、花、果實(shí)、種子的特征觀察比較、歸納演繹、分析綜合、建模獨(dú)立思考、判斷個(gè)人見解觀察的方法

放大鏡顯微鏡望遠(yuǎn)鏡照相機(jī)肉眼觀察借助工具要想知道植物體內(nèi)水分的運(yùn)輸與哪些結(jié)構(gòu)有關(guān)，最簡單的方法就是直接觀察。水是無色的，肉眼無法直接觀察到其在植物體內(nèi)的是如何運(yùn)輸?shù)?！放置一段時(shí)間后，用小刀將材料縱切或橫切，觀察和分析各部分顏色有什么不同，得出結(jié)論（左下圖所示的是百合花柄橫切面，右圖所示的是芹菜葉柄縱切面）將百合花和芹菜插入裝有清水的錐形瓶里。在水中滴幾滴紅墨水，讓水變成紅色1.為什么腐肉會(huì)生蛆？2.為什么山頂上的桃花開的遲？3.夏天的清晨，魚兒為什么會(huì)“浮頭”？4.北方的蘋果為什么比南方的甜？6.“春蠶到死絲方盡”符合科學(xué)道理嗎？5.俗話說“人要臉，樹要皮”，樹木為什么不能沒有樹皮？一、觀察和實(shí)驗(yàn)----實(shí)驗(yàn)……如何檢驗(yàn)?zāi)硞€(gè)理論是否正確？如何探究生活中遇到的一些生物學(xué)問題呢？1.什么是實(shí)驗(yàn)？2.開展試驗(yàn)有什么要求？請你閱讀教材P13-14，回答下列問題：實(shí)驗(yàn)是用來證實(shí)一種假設(shè)或者檢驗(yàn)一個(gè)理論的科學(xué)活動(dòng)。準(zhǔn)確、客觀地將觀察到的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)記錄下來。及時(shí)進(jìn)行科學(xué)分析，形成結(jié)論。為什么有些樹木的葉子會(huì)在秋天脫落？“蜻蜓點(diǎn)水”、“破繭成蝶”描述的生命現(xiàn)象蘊(yùn)含著哪些科學(xué)道理？如何開展科學(xué)探究呢？當(dāng)你提出一個(gè)個(gè)這樣的問題并努力尋求答案時(shí)，你已經(jīng)在進(jìn)行了科學(xué)探究。

巴斯德是如何證明自己的觀點(diǎn)的呢？二、科學(xué)探究的基本過程——分析科學(xué)家的探究過程請你閱讀教材P15，回答下列問題：1.一些科學(xué)家認(rèn)為導(dǎo)致肉湯腐敗的細(xì)菌是怎么發(fā)生的？2.巴斯德認(rèn)為導(dǎo)致肉湯腐敗的細(xì)菌是怎么發(fā)生的？細(xì)菌是肉湯自身產(chǎn)生的（自然發(fā)生）細(xì)菌是從外界空氣進(jìn)入肉湯的（原本就存在）經(jīng)典鵝頸瓶實(shí)驗(yàn)AB1.在A、B瓶中加入等量肉湯AB2.加熱煮沸（滅菌）B5.四年后，B中肉湯仍然清澈B6.打碎鵝頸狀彎管，肉湯不久變渾濁BA3.放置冷卻BA4.觀察：三天后，A中肉湯變渾濁，B中仍然清澈細(xì)菌不是肉湯自身產(chǎn)生的細(xì)菌是從外界空氣中進(jìn)入肉湯的。討論1.本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的鵝頸狀燒瓶有什么用處？設(shè)置A瓶的作用是什么？2.科學(xué)家探究肉湯腐敗的過程包括哪幾個(gè)步驟？這些步驟與你在小學(xué)科學(xué)課程中開展的科學(xué)探究步驟一樣嗎？3.科學(xué)家的探究過程對你有什么啟發(fā)？鵝頸瓶有細(xì)長彎曲的玻璃管，空氣中的細(xì)菌不易進(jìn)入燒瓶。A瓶作為對照組，與B瓶形成對照試驗(yàn)。①對事件觀察，發(fā)現(xiàn)或提出需要解決的問題；②針對需要探究的問題作出假設(shè)；③制定方案；④實(shí)施方案；⑤在分析事實(shí)或證據(jù)的基礎(chǔ)上，對假設(shè)進(jìn)行檢驗(yàn)，若不符合假設(shè)，重新尋找新的證據(jù)來驗(yàn)證或修正假設(shè)，直到得出合理的結(jié)論；⑥用口頭或者書面報(bào)告等形式與他人進(jìn)行表達(dá)和交流。這些步驟與小學(xué)開展的科學(xué)探究基本過程一樣。要有好奇心、質(zhì)疑心，激勵(lì)自己不斷探索、學(xué)習(xí)；勇于嘗試不同的方法和思路；遇到失敗和挫折時(shí)，能反思和改進(jìn)；重視團(tuán)隊(duì)合作和溝通，提高個(gè)人能力與素養(yǎng)。科學(xué)探究的六個(gè)基本過程1.提出問題2.做出假設(shè)3.制定方案4.實(shí)施方案5.表達(dá)交流6.得出結(jié)論驗(yàn)證或修正假設(shè)通過以上學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)知道了科學(xué)探究的基本過程。接下來，讓我們像科學(xué)家一樣，用科學(xué)的方法來探究水溫的變化是否會(huì)對金魚的呼吸頻率產(chǎn)生影響。二、科學(xué)探究的基本過程——探究水溫的變化對金魚呼吸頻率的影響1.提出問題：_______________________________________金魚的呼吸頻率會(huì)隨水溫的升高而增加。2.作出假設(shè)：_____________________________________水溫的變化會(huì)對金魚的呼吸頻率產(chǎn)生影響嗎？金魚生活適宜的水溫一般是20~28℃3.制定方案針對作出的假設(shè)，可以參考以下方法制訂實(shí)驗(yàn)方案：1.用溫度計(jì)測量水溫，通過加人冰塊（或熱水）將水溫調(diào)至20℃，作為初始溫度。放人金魚，等待幾分鐘，當(dāng)金魚安靜后，觀察金魚在水中的呼吸狀態(tài)。記錄金魚在初始溫度下的呼吸頻率，即每分鐘呼吸的次數(shù)，可以用每分鐘金魚鰓蓋開閉的次數(shù)來表示。2.用同樣的方法改變水溫，如將水溫升高5℃（用溫度計(jì)測量）。觀察并記錄金魚的呼吸頻率。3.繼續(xù)第2步的操作，改變水溫，觀察并記錄金魚的呼吸頻率。

分組：全班同學(xué)分成若干小組，每組4~5人，小組成員之間分工協(xié)作。

科學(xué)探究的原則一：控制單一變量原則1.將水溫確定要研究的變量。除水溫外，其余的條件都應(yīng)相同，并控制在適宜狀態(tài)。

2.根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并重復(fù)幾次。將實(shí)驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)記錄在表中。4.實(shí)施方案水溫不要超過30℃或低于10℃，以免對金魚造成傷害。提示：1.變量：實(shí)驗(yàn)中可以變化的因素或條件。2.無關(guān)變量：實(shí)驗(yàn)中除變量外，一切可能對變量產(chǎn)生影響而干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果的因素。（保持相同且適宜）實(shí)驗(yàn)步驟測量序數(shù)金魚呼吸頻率/(次/min)平均值/(次/min)初始溫度下，測量金魚的呼吸頻率第一次第二次第三次水溫________，測量金魚呼吸頻率第一次第二次第三次實(shí)驗(yàn)中盡量不要驚擾金魚，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后把金魚放回原處。97.1396.897.297.430℃97.398.798.598.1610℃35.235.538.835.16科學(xué)探究的原則二：對照試驗(yàn)原則（對照組、實(shí)驗(yàn)組）科學(xué)探究的原則三：重復(fù)試驗(yàn)原則減小實(shí)驗(yàn)誤差3.分析數(shù)據(jù)，嘗試找出水溫變化與金魚呼吸頻率之間的關(guān)系。如果將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)制成圖表，就能更加形象直觀地展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果，便于分析。5.得出結(jié)論你們小組得出的結(jié)論是：__________________________________________________6.表達(dá)交流與全班同學(xué)交流你們小組制訂的實(shí)驗(yàn)方案和得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，分享實(shí)驗(yàn)中的收獲與體會(huì)。金魚的呼吸頻率會(huì)隨水溫的升高而增加。討論1.如果本次探究得出的結(jié)論與作出的假設(shè)不一致，那么下一步該怎么做？2.在實(shí)驗(yàn)中，測量與計(jì)數(shù)準(zhǔn)確與否對實(shí)驗(yàn)結(jié)果有影響嗎？怎樣盡可能減小測量與計(jì)數(shù)的誤差？如果通過探究活動(dòng)獲得的事實(shí)或證據(jù)與假設(shè)不符，就需要尋找新的證據(jù)來驗(yàn)證或修正假說。有影響。減小測量和計(jì)數(shù)誤差的方法很多，如增加測量次數(shù)、使用更精準(zhǔn)的儀器、控制環(huán)境條件和消除人為誤差等。本節(jié)總結(jié)一、觀察和實(shí)驗(yàn)1.觀察：觀察是一種有目的、有計(jì)劃的感知活動(dòng)要求：目的明確、仔細(xì)觀察、觀察全面、實(shí)事求是、及時(shí)記錄②

方法：肉眼觀察、借助工具2.實(shí)驗(yàn)：用來證實(shí)一種假設(shè)或者檢驗(yàn)一個(gè)理論的科學(xué)活動(dòng)要求：①準(zhǔn)確、客觀地將觀察到的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)記錄下來。

②及時(shí)進(jìn)行科學(xué)分析，形成結(jié)論。二、科學(xué)探究的基本過程1.提出問題2.作出假設(shè)3.制定方案4.實(shí)施方案5.得出結(jié)論控制單一變量原則探究實(shí)驗(yàn)三個(gè)原則：對照試驗(yàn)原則重復(fù)試驗(yàn)原則6.表達(dá)交流習(xí)題訓(xùn)練1.在科學(xué)探究過程中，提出問題后可以應(yīng)用已有的知識對問題的答案提出可能的設(shè)想，即（

）。

A.作出假設(shè)

B.制定計(jì)劃

C.實(shí)施計(jì)劃

D.得出結(jié)論2.設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列不能作為一組對照實(shí)驗(yàn)的是（

）。

A.有光，無水

B.有光，無光

C.干燥，濕潤

D.25℃,30℃3.某同學(xué)用溫度計(jì)測量水溫，下列操作錯(cuò)誤的是（

）。

A.讀數(shù)時(shí)，溫度計(jì)的玻璃泡要留在水中

B.讀數(shù)時(shí)，視線與溫度計(jì)中液柱的下表面相平

C.將溫度計(jì)的玻璃泡從水中取出后讀數(shù)

D.測量水溫時(shí)，溫度計(jì)的玻璃泡要全部浸入水中AAC4.下列探究螞蟻食性的過程是科學(xué)探究“作出假設(shè)”步驟的是（

）。A.螞蟻可能愛吃甜的食物

B.螞蟻愛吃什么食物呢

C.分析和處理數(shù)據(jù)

D.將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與他人交流5.設(shè)計(jì)對照實(shí)驗(yàn)時(shí)，對照組和實(shí)驗(yàn)組除了研究的實(shí)驗(yàn)變量不同外，其他實(shí)驗(yàn)變量應(yīng)（

）。A.完全不相同

B.完全相同

C.部分相同

D.不做要求6.如果在一次做實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)得到的結(jié)果與假設(shè)不一樣，你應(yīng)該做的是（

）。A.修改假設(shè)，讓它與結(jié)果一致B.檢查過程是否有問題，重新實(shí)驗(yàn)C.修改實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，讓它與假設(shè)相符D.檢查過程都沒有問題，相信結(jié)論是正確的ABB7.在實(shí)驗(yàn)的過程中，多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)的主要原因是為了（

）。A.得到較多的數(shù)據(jù)

B.得出不同的結(jié)論

C.實(shí)驗(yàn)失敗后重新再做

D.避免偶然現(xiàn)象，使結(jié)果更真實(shí)8.下列關(guān)于科學(xué)探究過程排序正確的是（

）。①提出問題

②制定計(jì)劃

③作出假設(shè)

④得