資源簡介

(共21張PPT)
第三節(jié)
第一單元 第一章 認識生物和生物學
生物學研究的基本方法
學習目標
01
說出生物學研究的基本方法及實驗探究的一般步驟。
02
初步建立探究實踐意識，發(fā)展科學探究能力。
生物科學工作者利用觀察、調(diào)查、實驗等方法，觀察、收集生物的科學事實，然后在各種科學事實間建立起合理的聯(lián)系，再尋找事實產(chǎn)生的原因，提出解釋事實的各種假說和理論，并進行檢驗。其中，實驗法是生物學研究的重要方法。實驗法包含哪些基本方面呢？
情境導入
實驗法
探究性實驗：不知結論，通過做實驗，求證假設是否正確
驗證性實驗：證明已知的結論
（如探究溫度對霉菌生活的影響）
（如驗證牛頓定律）
人們常通過實驗法研究科學問題
請同學們自主學習課本P20-21頁內(nèi)容，了解響尾蛇是如何追尋它放走的獵物的，并嘗試歸納出實驗法的一般步驟，時間是4min。
響尾蛇是一種毒蛇。長約2米,身體呈綠黃色，具有菱形黑褐色斑。尾端有角質(zhì)環(huán)，運動時能發(fā)出聲音，故稱為響尾蛇。
響尾蛇捕獲到獵物后，會迅速地將毒牙中的毒液注入獵物體內(nèi)，并不馬上把獵物吞下，而是放獵物逃走。過一段時間后，響尾蛇再去追尋和吞食獵物。
人們常通過實驗法研究科學問題
人們常通過實驗法研究科學問題
響尾蛇是根據(jù)什么標記去追尋中毒的獵物的？
1.提出問題
2.收集資料
響尾蛇的視力不好，它的眼只能感受可見光，而不能看清物體。
響尾蛇的眼下方有一對能感受熱的結構，可以感受到較近的動物體溫。
推測：森林光線昏暗
推測：獵物已跑遠
×
×
響尾蛇是根據(jù)毒液的氣味來追尋受傷的獵物的。
響尾蛇的舌能感受空氣中的氣味。
一只沒有被響尾蛇咬傷的動物不能觸發(fā)響尾蛇的追蹤行為。
3.作出假設
實驗設計的3個原則：
①設置對照實驗原則
②控制單一變量原則
③重復實驗原則（減少實驗誤差）
4.設計實驗方案
對照組（實驗2） 實驗組（實驗1)
①沒有被蛇咬的死老鼠
①被蛇咬過的死老鼠
②設定彎曲線路徑
②設定彎曲線路徑
③將鼠按設定曲線拖一段較長路程
③將鼠按設定曲線拖一段較長路程
人們常通過實驗法研究科學問題
A
B
實驗1
A
B
實驗2
被蛇咬死的老鼠
沒有被蛇咬過的死老鼠
重復實驗
5.實施實驗并記錄
人們常通過實驗法研究科學問題
實驗次數(shù) 第1次 第2次 第3次
有毒液氣味的死老鼠
無毒液氣味 的死老鼠
沿拖動路線
找到死老鼠
未沿拖動路線行動，未找到死老鼠
沿拖動路線
找到死老鼠
沿拖動路線
找到死老鼠
未沿拖動路線行動，未找到死老鼠
未沿拖動路線行動，未找到死老鼠
6.分析實驗現(xiàn)象
響尾蛇能追尋到（ ）的老鼠
響尾蛇不能追尋到（ ）的老鼠
被咬過
沒被咬過
人們常通過實驗法研究科學問題
7.得出結論
響尾蛇是根據(jù)自己毒液的氣味來追尋受傷的獵物的。
人們常通過實驗法研究科學問題
實驗中兩只死老鼠的唯一區(qū)別是什么？
1
為什么要設計一只沒有被響尾蛇襲擊過的死老鼠？
2
實驗法研究一般包括哪些步驟？
3
一只是被響尾蛇襲擊過，而另一只沒被襲擊。
設置對照
人們常通過實驗法研究科學問題
人們常通過實驗法研究科學問題
響尾蛇的毒液是由許多不同的物質(zhì)組成的，到底是哪一種物質(zhì)引起響尾蛇的追蹤行為的？現(xiàn)在人們還不十分清楚。科學上常常如此，一個問題的解決往往會引出更多新的問題。運用上述類似的科學方法，科學工作者就能在科學探索的道路上逐步揭開新的奧秘。
1.發(fā)現(xiàn)并提出問題
響尾蛇捕獲到獵物后，先放獵物逃走，后去追獲和吞食獵物，響尾蛇可能是根據(jù)什么標記追尋獵物的呢？
2.收集與問題相關的信息
收集閱讀與響尾蛇有關的4個信息
3.作出假設
響尾蛇是根據(jù)自己毒液的氣味來追尋獵物的
4.設計實驗方案
科學家設計2個對照實驗
5.實施實驗并記錄
6.分析實驗現(xiàn)象
有毒液的死老鼠引起了響尾蛇的追蹤行為；無毒液的死老鼠沒有引起響尾蛇的追蹤行為。
7.得出結論
響尾蛇是根據(jù)自己毒液的氣味來追尋受傷的獵物的
實驗法通常按一定的程序進行
科學家進行2個對照實驗，并記錄實驗現(xiàn)象
響尾蛇的毒液是由許多不同的物質(zhì)組成的，到底是哪一種物質(zhì)引起響尾蛇的追蹤行為的？現(xiàn)在人們還不十分清楚?？茖W上常常如此，一個問題的解決往往會引出更多新的問題。運用上述類似的科學方法，科學工作者就能在科學探索的道路上逐步揭開新的奧秘。
實驗法通常按一定的程序進行
某生物興趣小組探究土壤的潮濕程度對鼠婦生活的影響，請根據(jù)如下表回答問題：
2分鐘 3分鐘 4分鐘 5分鐘 6分鐘 7分鐘 8分鐘 9分鐘
干土/只 4 4 3 3 2 2 2 1
濕土/只 6 6 7 7 8 8 8 9
1.該小組探究的問題是：土壤的潮濕程度對鼠婦生活有影響嗎
2.作出的假設是： 。
土壤的潮濕程度對鼠婦生活有影響
土壤的潮濕程度對鼠婦生活沒有影響
注意：
1.“假設”是陳述句。2.“假設”根據(jù)“問題”做出的一種可能性。
實驗法通常按一定的程序進行：活學活用
2分鐘 3分鐘 4分鐘 5分鐘 6分鐘 7分鐘 8分鐘 9分鐘
干土/只 4 4 3 3 2 2 2 1
濕土/只 6 6 7 7 8 8 8 9
3.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，我們可以得出實驗結論是：土壤的潮濕程度____影響鼠婦的分布，鼠婦適于生活在_______(填“濕潤”或“干燥”）的環(huán)境中。
能夠
濕潤
某生物興趣小組探究土壤的潮濕程度對鼠婦生活的影響，請根據(jù)如下表回答問題：
實驗法通常按一定的程序進行：活學活用
1.發(fā)現(xiàn)并提出問題
2.收集與問題相關的信息
3.作出假設
4.設計實驗方案
5.實施實驗并記錄
6.分析實驗現(xiàn)象
7.得出結論
驗證或推翻
實驗設計3個原則：
設置對照實驗
單一變量原則
重復實驗原則
課堂小結
隨堂小測
1.提出一個問題往往比解決問題更重要。以下不能作為科學探究問題的是( )
A.鼠婦是怎樣運動的 B.校園里哪種植物最漂亮
C.怎樣觀察種子的萌發(fā)過程 D.金魚喜歡生活在怎樣的環(huán)境中
答案：B
解析：A.“鼠婦是怎樣運動的”這個問題具有明確性，詢問的是鼠婦的運動方式，同時也可通過觀察和實驗進行探究，因此符合科學探究問題的特征，A不符合題意。
B.“校園里哪種植物最漂亮”這個問題涉及主觀審美判斷，不同的人可能有不同的答案，且無法通過科學實驗進行驗證，因此不符合科學探究問題的特征，B符合題意。
C.“怎樣觀察種子的萌發(fā)過程”這個問題具有明確性，詢問的是觀察種子萌發(fā)的方法，同時也可通過實際操作進行探究，因此符合科學探究問題的特征，C不符合題意。
D.“金魚喜歡生活在怎樣的環(huán)境中”這個問題同樣具有明確性，詢問的是金魚的生活環(huán)境偏好，可通過觀察和實驗進行探究，因此也符合科學探究問題的特征，D不符合題意。
故選B。
隨堂小測
2.小明同學在飼養(yǎng)金魚時，發(fā)現(xiàn)金魚不時浮上水面直接呼吸，即發(fā)生浮頭現(xiàn)象。他想探究原因。根據(jù)已有知識他提出了看法：金魚發(fā)生浮頭現(xiàn)象與水中的溶氧量有關，這屬于實驗研究過程中的( )
A.發(fā)現(xiàn)并提出問題 B.作出假設
C.制定實驗計劃 D.實施計劃并得出結論
答案：B
解析：探究的一般過程是從發(fā)現(xiàn)問題、提出問題開始的，發(fā)現(xiàn)問題后，根據(jù)自己已有的知識和生活經(jīng)驗對問題的答案作出假設。設計探究的方案，包括選擇材料、設計方法步驟等。按照探究方案進行探究，得到結果，再分析所得的結果與假設是否相符，從而得出結論。根據(jù)已有知識小明提出了看法：金魚發(fā)生浮頭現(xiàn)象與水中的溶氧量有關，這屬于實驗研究過程中的作出假設。故選B。
隨堂小測
3.科學探究需要通過觀察和實驗等多種途徑來獲得事實和證據(jù)。為了提高實驗結果的可靠性，不應采取的做法是( )
A.設置對照實驗 B.控制單一變量
C.增加重復次數(shù) D.修改實驗數(shù)據(jù)
答案：D
解析：設置對照實驗是設計實驗方案必須處理好的關鍵問題，A不符合題意；
控制變量唯一是對照實驗的設計原則，B不符合題意；
增加重復次數(shù)等是提高實驗結果可靠性的重要途徑，C不符合題意；
分析數(shù)據(jù)是得出結論的重要過程。不能隨便修改實驗數(shù)據(jù)，D符合題意。
Thank you
謝謝
Thank you

展開更多......

收起↑