(共30张PPT)
第1单元 认识生命
第2章 探索生命
第2节 生物学研究的基本方法
目录
01
学习目标
02
课前预习
05
课堂演练
06
素养提升
03
精巧点拨
04
实验探究
学习目标
1. 说出实验法研究的一般步骤。
2. 尝试设计简单的实验并控制实验条件。
3. 根据实验数据建立一个表格并分析数据。
课前预习
知识点1 实验法研究的示例和实验法的一般步骤
1. (1)根据响尾蛇追寻猎物时的现象提出问题:____________
________________________________?
(2)根据提出的问题收集和查找资料,科学工作者推测并提出一个假设:响尾蛇是根据__________________来追寻受伤的猎物的。
响尾蛇是根据什么标记去追寻中毒的猎物的
自己毒液的气味
(3)为了验证假设是否成立,设计实验方案并实施:
①分组编号:取一只被响尾蛇袭击中毒而死的老鼠和一只没被响尾蛇袭击的死老鼠分别编为A、B两组。
②形成对照:用A、B两只死老鼠沿着事先设定的弯曲路径,拖行一段较长的路程。
③在相同条件下实验:让响尾蛇分别去追寻死老鼠。
(4)观察实验现象并记录:A组的响尾蛇沿着设定的路径最后追寻到了中毒的死老鼠,B组的响尾蛇没有去追寻死老鼠。
(5)分析实验现象并得出结论:响尾蛇是根据______________来追寻受伤的猎物的。
2. 总结实验法研究的一般步骤:
(1)发现并提出________;(2)收集与问题相关的________;(3)作出________;(4)设计实验________;
(5)实施实验并________;(6)分析实验________;
(7)得出________。
自己毒液的气味
问题
信息
假设
方案
记录
现象
结论
知识点2 用实验法研究影响生物分布的环境因素
3. 许多事实表明,________因素也能影响生物的分布。(运用实验法探究影响生物分布的环境因素具体内容见“实验探究”)
4. 除了实验法以外,进行生物学研究还有许多方法,例如________、________、比较法、文献法等。
环境
观察法
调查法
实验设计要遵循的三大原则:
精巧点拨
原则 内容
单一变量原则 控制其他因素不变,只改变其中一个因素,观察其对实验结果的影响,如在“探究影响鼠妇分布的环境因素”实验中,一次只能选择一个变量,如光照或者湿度
对照原则 在实验设计中,为排除无关条件的干扰,常常要设立对照实验。通过干预或控制研究对象,以消除或减小实验误差,鉴别实验中的处理因素与非处理因素的差异。常见对照方法主要有①空白对照;②条件对照;③组内对照;④自身对照
重复原则 实验时一般需要设置重复组,以减小偶然因素对实验结果的影响,另外在选择需要的实验材料的样本数( 如植株的数目、种子的粒数、实验动物的个体数等)不能太少,否则实验的结果不足以反映出生物学现象的本来面目。如在“探究影响鼠妇分布的环境因素”实验中,每组选择10只鼠妇
探究影响鼠妇分布的环境因素
【提出问题】____________________________?
【作出假设】____________________________。
【制订并实施实验计划】在铁盘内放上一薄层湿土,一侧盖上黑纸,另一侧盖上透明的________,这样在盒内就形成了黑暗和明亮的两种环境。在铁盘两侧中央处各放5只鼠妇,观察鼠妇的行为。该实验的变量是________。像这样,除了这种研究条件不同以外,其他条件都相同的实验,叫做________实验。
实验探究
光会影响鼠妇的分布吗
光会影响鼠妇的分布
玻璃板
光
对照
【实验记录】
【实验结果】统计明亮环境中的鼠妇数量和阴暗环境中的鼠妇数量分别为________只、________只。
【得出结论】____________________________________________
____________。
环境 第一次/只 第二次/只 第三次/只 第四次/只 第五次/只
明亮 0 1 2 0 2
阴暗 10 9 8 10 8
1
9
光对鼠妇的生活有影响,鼠妇喜欢在阴暗的环境中生活
【表达与交流】除了光以外,还有哪些非生物因素对鼠妇的分布有影响 _______________________(写出一种即可)。
注意:(1)捕捉鼠妇时,不要破坏草坪或花坛;捕捉鼠妇后,要用________将手洗干净。
(2)实验结束后将鼠妇放回适宜它们生活的______________中。
温度(或湿度或声音)
肥皂
自然环境
课堂演练
一、选择题
1. 某生物实验小组同学在观察蚂蚁时,发现蚂蚁总是排成一队往前爬,有同学说:“可能是前面的蚂蚁留下了信号。”从科学探究的角度看,该同学的说法属于探究活动中的 ( )
A. 提出问题 B. 作出假设
C. 得出结论 D. 表达与交流
知识点1 实验法研究的示例和实验法的一般步骤
B
2. 实验是科学研究的基本方法。做实验时,如果结果与假设不符合,下列处理方法中,正确的是 ( )
A. 修改结果,使其与假设相符
B. 依据实验结果得出结论
C. 修改实验过程,使其与假设相符
D. 放弃实验
B
3. 在生物实验设计中,为了控制变量要设置对照。下列几组对照中不合理的是( )
A. 室内与室外 B. 光照与黑暗
C. 潮湿与干燥 D. 高温与低温
A
4. 某同学探究“不同营养液对草履虫培养效果的影响”,实验设计如下表所示。下列对该实验改进建议不合理的是 ( )
A. 可设置清水做培养液的对照组
B. 营养液温度统一为25 ℃
C. 统一用牛奶营养液
D. 草履虫数量改为20只
C
组别 营养液种类 营养液数量/mL 营养液温度/℃ 草履虫数量/只
甲组 稻草浸出液 500 25 2
乙组 牛奶营养液 500 10 2
5. 科学探究是探索生命的重要方法,是人们认识世界的重要途径之一。下列关于科学探究的叙述中,不正确的是( )
A. 科学探究的基础是提出问题、作出假设
B. 探究要坚持实事求是的态度
C. 探究实验时可以设置多组实验组
D. 在对照实验中,除了变量外,其他因素也可不同
D
6. 中央电视台《秘境之眼》节日中科学家在珍稀动物出没的栖息地安装了摄像机,用以记录它们的行为,这种研究方法属于 ( )
A. 实验法 B. 观察法
C. 比较法 D. 文献法
B
知识点2 用实验法研究影响生物分布的环境因素
7. 科学探究是生命科学重要的研究方法,也是我们学习生物的方法之一。在科学探究一般过程的六个环节中,探究成功的关键是( )
A. 制订出恰当的科学探究计划
B. 提出有研究价值的问题
C. 应作出符合科学事实的假设
D. 购买所需要的材料用具
A
8. 某班同学在“探究影响鼠妇分布的环境因素”实验中,甲、乙、丙、丁四个小组的同学所使用的鼠妇数量分别是1只、2只、3只、10只,使用的鼠妇数量比较科学的小组是( )
A. 甲 B. 乙
C. 丙 D. 丁
D
9. 小明在家里花瓶的积水中发现孑孓(蚊子幼虫)大量浮在水面,他推测这种现象跟空气或光线有关,于是设计了下表实验方案(一段时间后记录实验结果),下列分析错误的是( )
(注:细密铁丝网竖放水中时孑孓能浮上水面,横放水中时阻碍孑孓浮上水面)
D
组别 孑孓数/只 光线 细密铁丝网 实验结果
上浮数/只 死亡数/只
甲 20 光照 竖放
乙 20 光照 横放 (不统计)
丙 20 黑暗 竖放 (不统计)
A. 细密铁丝网摆放方式可控制空气这一变量
B. 甲、乙两组对照可以研究空气对孑孓的影响
C. 甲、丙两组对照可以研究光照对孑孓的影响
D. 增加每组实验的孑孓数可以避免实验误差
二、非选择题
10. (实验探究)若鲜花茎秆下端的切口被细菌感染,就会大大缩短其保鲜时间。研究表明,柚子皮的提取液有明显的杀菌作用,能否利用柚子皮的提取液来延长鲜花保鲜的时间呢?某生物兴趣小组的成员设计了实验方案(如下表所示)。请回答下列问题。
组别 菊花/支 培养液/mL 添加剂
A 10 1 000 10 mL清水
B 10 1 000 ①
(1)表格中①处应填写的内容是_______________________。
(2)针对本次探究实验作出的假设是__________________
_______________________。
(3)为确保菊花保鲜的时间不同是由实验变量________引起的,实验中选用的菊花其生长状况、品种等都应该________。
10 mL柚子皮提取液
柚子皮的提取液能够延长鲜花保鲜的时间
添加剂
相同
(4)对实验结果的预测与分析:
预测一:若A组和B组菊花保鲜的时间一样长,就说明_________________________________________。
预测二:若________组菊花保鲜的时间更长,就说明柚子皮的提取液能延长鲜花的保鲜时间。
柚子皮的提取液不能延长鲜花的保鲜时间
B
11. (实验探究)为了探究鼠妇的生活习性是否受到温度、湿度、光照三种环境因素的影响,某兴趣班学生进行了相关实验,请根据下图中的信息回答问题。
(1)图甲表示兴趣班学生实验探究设计图,甲、乙、丙、丁四组中,对照组应是________组,图中的大圈代表圆形纸盒,其中的A 区是实验开始时放入鼠妇之处,而B区面积应分成________等份,并设置成相应的环境条件。
(2)当图甲的A区放入20只鼠妇后,图乙的坐标表示有关丁组鼠妇的6次记录数据,从第________min开始,该组区域鼠妇数量总数达到最高值。
(3)为了减小实验误差,需要计算全班各组的_______值。
丁
4
8
平均
素养提升
全国人口普查
全国人口普查是指在国家统一规定的时间内,按照统一的方法、项目、调查表和标准时点,对全国现有人口普遍地、逐户逐人地进行的一次全项调查登记。普查重点是了解各地人口发展变化、性别比例等,全国人口普查属于国情调查,是当今世界各国广泛采用的搜集人口资料的一种最基本的科学方法,是提供全国基本人口数据的主要来源。
中国现代意义的人口普查,是从中华人民共和国成立后才开始的。从1949年至今,中国分别在1953年、1964年、1982年、1990年、2000年、2010年和2020年进行过七次全国性人口普查。人口普查工作按照全国统一领导、部门分工协作、地方分级负责、各方共同参与的原则组织实施。国务院统一领导全国人口普查工作,研究决定人口普查中的重大问题。地方各级人民政府按照国务院的统一规定和要求,领导本行政区域的人口普查工作。
科学、有效地组织实施全国人口普查,保障人口普查数据的真实性、准确性、完整性和及时性,根据《中华人民共和国统计法》制定《全国人口普查条例》。国家机关、社会团体、企业事业单位应当按照《中华人民共和国统计法》和《全国人口普查条例》的规定,参与并配合人口普查工作。
问:全国人口普查属于什么科学探究方法?
示范答案:调查法。
谢 谢