北师大版生物七年级上册1.2.2生物学研究的基本方法课件(共31张PPT)

(共31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
易错点拨
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而中毒死亡的老鼠和一只没被响尾蛇袭击过的死老鼠分别编为A、B两组。
②形成对照：分别用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在相同条件下进行实验：让同一条响尾蛇分别去追寻两只死老鼠。
（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. 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的具体内容见“实验探究”）
4. 除了实验法以外，还有许多进行生物学研究的方法，例如________、________、比较法、文献法等。
环境
观察法
调查法
易错点 实验设计的三大原则
易错点拨
原则 内容
单一变量原则 控制实验中的其他因素不变，只改变其中一个因素，观察其对实验结果的影响
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)时不能太少，否则实验的结果会不具有说服力
【例】某研究性学习小组就“不同水质对蛙卵孵化的影响”进行了探究，实验记录如下表所示。该实验设计的不妥之处是 ( )
组 别 水 质 水量/mL 水温/℃ 蛙卵数 孵出的蝌蚪数
A 河水 500 22 30 28
B 蒸馏水 500 1 30 9
A. 不符合单一变量原则 B. 水量过多
C. 水温太高 D. 蛙卵数过少
【解析】一个探究实验中只能有一个实验变量，其他因素要相同，以排除因其他因素的存在而影响、干扰实验结果的可能。该实验的目的是探究“不同水质对蛙卵孵化的影响”，所以在设置对照组时，除了水质的条件不同外，其他条件都应该相同，从表中可以看出，该实验变量除了水质外，还有水温，不符合单一变量原则，选项A正确。
【答案】A
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】在铁盘内放上一层薄薄的湿土，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，一段时间后观察鼠妇的分布情况。重复该实验步骤5次。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】5次实验中不同环境下鼠妇的分布情况：
【实验结果】根据实验数据计算平均值，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】____________________________________________
____________。
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
环 境 不同环境下鼠妇的分布数量/只
第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
光亮 0 1 2 0 2
黑暗 10 9 8 10 8
【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环境；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
【例】某学习小组在探究光对鼠妇的影响实验中所用的实验装置如下图所示，图中鼠妇为刚放入时的状态，根据所学知识回答下列问题。
(1)该探究实验中所设置的变量是______。
(2)A装置与B装置形成______，其中实验组是______装置。
(3)待实验装置中的鼠妇平静后，每隔1 min对实验装置A和B中的鼠妇进行计数。经10 min的计数后，计算出装置A和B中鼠妇数量的________。
光照
对照
A
平均值
(4)实验时用多只鼠妇，而不是1只，这样做的目的是________________________。
(5)做完实验后，应将鼠妇________________。
放回大自然
避免实验的偶然性
课堂演练
一、选择题
1. 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，正确的处理方法是 （ ）
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
知识点1 实验法研究的示例和实验法的一般步骤
B
2. 在实验设计中，下列选项不能作为一组对照实验的是( )
A. 25 ℃和0 ℃
B. 有光和无光
C. 有空气和无空气
D. 低温和干燥
D
3. 某生物实验小组在观察蚂蚁时，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步骤中的 ( )
A. 提出问题 B. 作出假设
C. 得出结论 D. 表达与交流
4. 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
B
A
5. 为了探究食物腐败变质的原因，某同学做了如下图所示的实验，一个星期后B烧瓶的肉汤变质了。该实验的变量是 ( )
A. 有无空气 B. 是否加热 C. 有无棉花塞 D. 有无微生物
D
6. 中央电视台《秘境之眼》节目中科学家在珍稀动物经常出没的栖息地安装了摄像机，用来记录它们的行为，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. 我们在研究光对鼠妇分布的影响的活动中，主要采用的方法是 ( )
A. 观察法和调查法 B. 观察法和文献法
C. 实验法和观察法 D. 比较法和调查法
8. 某班同学在“探究影响鼠妇分布的环境因素”实验中分为甲、乙、丙、丁4个小组，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
C
D
9. 小明发现家里花瓶的积水中有大量孑孓(蚊子幼虫)浮在水面，他推测这种现象跟空气或光照有关，于是设计了如下表所示的实验方案(一段时间后记录实验结果)，下列分析错误的是（ ）
（注：细密铁丝网竖放在水中时孑孓能浮上水面，横放水中时会阻碍孑孓浮上水面）
D
组别 孑孓数/只 光照 细密铁丝网的摆放方式 实验结果
上浮数量/只 死亡数量/只
甲 20 明亮 竖放
乙 20 明亮 横放 （不统计）
丙 20 黑暗 竖放 （不统计）
A. 细密铁丝网的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. 增加每组用于实验的孑孓数量可以避免实验误差
【解析】细密铁丝网竖放水中时孑孓能浮上水面，横放水中时会阻碍孑孓浮上水面，所以细密铁丝网的摆放方式可控制空气这一变量，甲细密铁丝网竖放，乙细密铁丝网横放，两组对照，可以研究空气对孑孓的影响，选项A、B正确；甲、丙两组对照，实验变量是光照，可以研究光照对孑孓的影响，选项C正确；实验中，增加每组实验的孑孓数可以避免偶然性，但不能避免实验误差，选项D错误。
二、非选择题
10. (实验探究)某班同学学习了非生物因素对生物的影响后，决定选择黄粉虫作为实验材料开展探究“黄粉虫喜欢生活在阴暗的环境还是明亮的环境里”。把下面的实验步骤补充完整并回答下列问题。
（1）提出问题：黄粉虫喜欢生活在阴暗的环境，还是明亮的环境里？
（2）作出假设：_____________________________________。
黄粉虫喜欢生活在阴暗的环境里
时间/min 1 2 3 4 5
玻璃板侧黄粉虫的数量/只 0 1 2 0 2
纸板侧黄粉虫的数量/只 10 9 8 10 8
（3）制定并实施方案：取方形瓷盘，在中央放入20只等大的黄粉虫，一侧盖上不透光的纸板，另一侧盖上透明的玻璃板，该实验的变量是________。为使实验更具有说服力，纸板和玻璃板遮盖的瓷盘面积应________。
（4）记录并分析结果，得出结论：观察和记录5 min内两侧黄粉虫的数量，每隔1 min记录一次，结果如下表所示。
光照
相等
若全班有10个小组开展探究，应取10组数据的________作为得出结论的依据，这样处理数据是为了______________________________。通过观察的结果得出的实验结论是_________________________________。
（5）如果在瓷盘中央仅放2只黄粉虫能否可以得出准确结论？______(填“能”或“不能”)为什么？_________________________
_______________________。
（6）做完实验后，应将黄粉虫_____________________________。
平均值
减小误差，使实验结果更准确
黄粉虫喜欢生活在阴暗的环境里
不能
2只黄粉虫数量太少，实验
结果具有偶然性
放回适宜它们生活的自然环境中
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。
问题：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