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第一章 认识生命现象
第三节 生物学的探究方法
一、教学分析：
本节课以巴斯德经典的实验引述，学生通过分 ( http: / / www.21cnjy.com )析和讨论，体验科学探究的基本过程包括：提出问题→作出假设→制定计划→实施计划→得出结论→表达交流。科学探究的常用方法：观察法、实验法、测量法、调查法。进一步认识到科学探究是人们获取科学知识、认识世界的重要要途径之一。同时，巴斯德的实验过程也渗透着科学家良好的探究习惯，勇于创新的科学精神和科学态度。本节课内容为学生后续探究活动提供了必备的知识和技能基础。
二、教学目标：
知识与能力：
1、开动脑筋，分析和讨论“巴斯德实验”过程，概述科学探究的大致过程和研究方法。
2、明确“控制实验变量，设计对照实验”是实验成功的关键。
过程与方法 ：
仔细观察，模仿探究过程设计一些简单实验，逐步养成独立学习的习惯。
情感、态度与价值观：
科学家严谨求实的科学态度和契而不舍、勇于探索的科学精神值得我们学习。
三、教学重点：巴斯德实验的分析和讨论，科学探究的一般过程。
四、教学难点：针对巴斯德实验的深入剖析，对照实验中唯一变量的设计。
五、教学准备：
教师：体现巴斯德实验的多媒体课件。
学生：收集资料，了解巴斯德及巴斯德实验。
六、教学过程：
创设问题情景导入：
教师提问:同一件事情，为什么付出了同样的努 ( http: / / www.21cnjy.com )力，不同的人完成的质量会有所不同。有的人掌握了解决问题的方法，事情解决会很顺利；相反，如果对该事情无从着手，没有办法，就会感觉很吃力。你能举出生活中这样的例子吗？21教育网
学生讨论举例：养花的方法、剥蒜的方法、养鱼的方法等等。
教师总结引导：同学们的举例很恰当。英国科学 ( http: / / www.21cnjy.com )家培根说过：“经由正当研究方法的过程才能得到科学的结论。”科学探究方法是人们获得科学知识、认识世界的重要途径。我们只有运用正确的生物学探究方法，才能科学地认识生命现象。今天我们就来学习生物学的探究方法。21·cn·jy·com
讲授新课：
（一）认识巴斯德：
要求学生汇报收集的资料巴斯德及巴斯德实验
课件展示巴斯德有关内容。（ ( http: / / www.21cnjy.com )巴斯德，法国生物学家，创立细菌理论。从此，整个医学迈进了细菌学时代，人们的寿命因此在一个世纪里延长了三十年之久。）
（二）分析讨论：
1、出示课件图片教师引出问题：夏天，饭菜容易变馊，发霉，鲜美的肉汤放置久了，容易腐败变质。导致饭菜和肉汤变化的原因是什么呢？www.21-cn-jy.com
2、学生讨论回答：是饭菜和肉汤发生变化的原因是里面产生了细菌。
3、教师追问：除了细菌还会有什么？细菌是产生的吗？想一想，19世纪60年代巴斯德等科学家了解这些问题吗？2·1·c·n·j·y
4、学生积极讨论并回答：饭菜和肉汤里不 ( http: / / www.21cnjy.com )只有细菌，还有其它的微生物；根据前面学过的生物的特征，饭菜内的细菌等微生物应该不是产生的，是来自于空气或者接触，引起了微生物的大量繁殖，进而使饭菜和肉汤腐败变质。【来源：21·世纪·教育·网】
5、教师进一步解答：同学们回答得很 ( http: / / www.21cnjy.com )好，是因为我们对这类内容有所了解，但是19世纪60年代巴斯德等科学家发现肉汤中的细菌等微生物却花费了很大精力，尤其是证明这些微生物到底来自于哪里，更是让巴斯德绞尽了脑汁。www-2-1-cnjy-com
（三）体验探究的基本过程
1、多媒体课件展示第一组图片（提出 ( http: / / www.21cnjy.com )问题、作出假设）教师借助课件讲解：当时科学家们对微生物到底来自于哪里有两种不同的见解：“一种认为来自于肉汤本身，一种来自于空气。”针对两种不同的见解，巴斯德提出了问题：“使鲜美的肉汤变质的微生物，是来自于空气，还是来自于肉汤自身？”这就是探究的基本过程的第一步：提出问题。
2、教师讲解：巴斯德认为微生物来自于空气，于 ( http: / / www.21cnjy.com )是他大胆地针对提出的问题进行了假设：使鲜美的肉汤变质的微生物来自于空气。这就是探究的基本过程的第二步：作出假设。
3、教师提问：巴斯德怎样来证明自己的假设是对的呢？（过渡）
4、多媒体课件展示第二组图 ( http: / / www.21cnjy.com )片（实验步骤一）教师讲解：在实验前巴斯德制订了详实可靠的计划，并开始实施计划。请同学们观察图片，指出图片中两个烧瓶设置的相同点与不同点？2-1-c-n-j-y
5、学生观察后回答：除了B瓶有个长长的脖子，其它应该都一样。
6、教师结合课件讲解：在 ( http: / / www.21cnjy.com )实验中，巴斯德在A瓶和B瓶中注入等量，成分相同的肉汤；两个烧瓶的瓶口都是敞开的。只是A瓶是普通烧瓶，瓶口竖直向上， B瓶瓶口拉长呈“S”型曲颈这一点不同。 21*cnjy*com
7、教师提问：想一想B瓶“S”型曲颈妙在何处？
8、学生回答：又细又长，又是“S”型弯曲，应该是能够限制空气中的微生物进入。
9、多媒体课件展示第三组图片（实验步骤二）教师借助图片提问：巴斯德为什么把A、B两个烧瓶中的肉汤同时加热，煮沸，他的目的是什么？【出处：21教育名师】
10、学生回答：杀死其中可能存在的微生物
11、多媒体课件展示第四组图片（实验步 ( http: / / www.21cnjy.com )骤三）教师借助课件讲解：肉汤放凉后，A、B两瓶放在相同的自然环境里，3天后观察A瓶中的肉汤变质了，B瓶中的肉汤没有变化；巴斯德对B瓶中的肉汤又观察了4年，发现4年后的肉汤仍然新鲜如初。
12、多媒体课件展示第五组图片（实验步 ( http: / / www.21cnjy.com )骤四）教师借助课件讲解：4年后,巴斯德把B曲颈瓶的长颈打断，使瓶口能竖直接触空气。不久，肉汤也浑浊变质了!
13、教师总结并提问：以上四个实验 ( http: / / www.21cnjy.com )步骤就是探究的基本过程的第三步和第四步：制定计划和实施计划。想一想，巴斯德通过制定计划，实施计划，能验证自己的假设吗，通过实验得到什么样的结论呢？21·世纪*教育网
14、学生思考后回答：巴斯德实验设计巧妙 ( http: / / www.21cnjy.com )，实验效果对比明显，能证明自己的假设是对的，从而得出结论：“肉汤变质是由微生物引起的，这些微生物来自于空气。”
15、教师讲解并提问：是的，巴斯德通 ( http: / / www.21cnjy.com )过对实验的观察，证明自己的假设是对的，并且向科学界阐述了自己的结论。这就是探究的基本过程的第五步：得出结论。同学们可以大胆的想一下巴斯德在得出这个结论后如何阐述并同其他科学家展开激烈的讨论的呢？
16、学生各抒己见再现当时讨论的场景， ( http: / / www.21cnjy.com )最终，巴斯德以自己严密而巧妙的实验过程征服了大家，科学界一致同意巴斯德的观点：导致肉汤变质的微生物来自于空气中，而不是肉汤本身产生的。这就是探究的基本过程的第六步：表达交流。【来源：21cnj*y.co*m】
（四）针对巴斯德实验深入剖析：
1、教师提出问题：巴斯德在实验时巧妙地设计了曲颈瓶，证明了假设，得出了结论。同学们深入剖析一下，在实验中，设置A瓶的作用是什么？21cnjy.com
2、学生积极讨论后回答：设置A瓶是为了和B瓶形成对比。
3、教师借助课件讲解：是的，在 ( http: / / www.21cnjy.com )探究实验中，我们把对比称为对照。设置A瓶是为了和B瓶形成对照。A瓶3天后肉汤变质，符合在自然状态下的变化，为对照组。B瓶因为控制了空气中微生物的进入，3天后肉汤仍保持新鲜，为实验组。实验中设计对照组形成对照的实验称为对照实验。【版权所有：21教育】
4、教师提出问题：在实验中，巴斯德注意了哪些问题，最终验证了假设得出了正确的结论？
5、学生思考后回答：注意设计了曲颈瓶，并且设置A瓶和B瓶形成对照。
6、教师讲解：在实验过程中，巴斯德注意 ( http: / / www.21cnjy.com )设计对照实验，控制实验变量。本实验中的A瓶的瓶颈竖直，瓶口向上；B瓶的瓶颈呈“S”型，限制了空气中微生物的进入。除这一实验条件不同外，其他条件应该完全相同。实验时两个瓶口都敞开、实验前都将肉汤煮沸，杀死其中可能存在的微生物、待肉汤冷却后，把两瓶放在同样的环境中等等。只有这样做，才能保证实验结果的不同是由本实验所控制的唯一变量所引起的。（课件展示重点：变量的唯一性）21教育名师原创作品
7、教师提问：请同学们根据刚才的讲解，归纳一下，巴斯德实验从提出问题到得出结论并表达交流，可分为几个步骤？探究的基本过程是怎样的？21*cnjy*com
8、学生积极回答：探究的基本过程：提出问题→作出假设→制定计划→实施计划→得出结论→表达交流。
（五）探究的常用方法：
1、课件展示探究的常用方法图片。学生观察图片后结合课本回答。
2、观察法：研究者按照一定的目的和计划，通过感官和辅助工具对客观事物进行系统的感知、考察和描述，以发现和验证科学结论。
3、实验法：利用特定的材料和器具，通过有目的有步骤地操作和观察、记录、分析、发现和验证科学结论。
4、测量法：利用尺子、秒表、温度计等工具，对确定对象的高度、速度、温度等进行测量，用数据对事物作出量化描述。
5、调查法：为达到设想的目的，制定计划，收集研究对象的相关信息，然后进行分析、综合、得出结论。
6、教师总结：人们对生命现象进行科学探究时 ( http: / / www.21cnjy.com )，往往既需要观察和实验，又需要对证据、数据等进行分析、判断，多种探究方法并用，用文字、图表等多种方式呈现探究结果，以便于和他人交流、合作。
知识整理：（教师引领学生总结知识点）
生物学的探究方法：
1、探究的基本过程：提出问题→作出假设→制定计划→实施计划→得出结论→表达交流。
2、探究的常用方法：观察法、实验法、测量法、调查法。
巩固练习：
多媒体课件展示“试试吧”图片：（各题答案随机多媒体展示）
1. 肉汤变酸是由微生物引起的，这些微生物来自于空气。
这一假设的成立是由( )证明的
A. 达尔文 B. 巴斯德
C. 施莱登 D. 施旺
2. 巴斯德认为，肉汤变酸是由微生物引起的，并证明这些
微生物来自空气，他成功的关键是（ ）
A. 运气好 B. 动脑设计了曲颈瓶
C. 观察时认真 D. 实验用具好看
3.下列属于对照实验中的一组对照的是（ ）
A.低温和干燥 B.低温和潮湿
C.高温和干燥 D.低温和室温
4.探究过程中需要（ ）
A.实验法 B.观察法
C.调查法和测量法 D.以上多种方法灵活运用
5.对实验结果认识正确的是（ ）
A.实验结果不一定与假设一致，但实验结论一定支持假设
B.实验结果一定与假设一致，实验结论一定支持假设
C.有时实验没有结果
D.实验结果不一定与假设一致,实验结论也不一定支持假设
多媒体课件展示“课下探究”图片深入练习（要求分小组实践练习）
蚯蚓是穴居动物。请你设计实验探究一下，蚯蚓到底是喜欢明亮还是喜欢黑暗？
1 提出问题：
2 做出假设：
3 制定计划：
4 实施计划：
5 得出结论：
6 表达交流：
总结归纳：
1、收获大家谈（发展学生归纳问题的能力）
2、学生总结：通过本节课的学 ( http: / / www.21cnjy.com )习，我们知道探究的基本过程包括：提出问题→作出假设→制定计划→实施计划→得出结论→表达交流。其中，能提出有研究价值的问题，并作出科学事实的假设，是探究成功的前提；制定出恰当的计划，则是探究成功的关键。可供生物学探究采用的方法有很多，人们往往既需要观察和实验，又需要对证据、数据等进行分析、判断，多种探究方法并用，用文字、图表等多种方式呈现探究结果，以便于和他人交流、合作。21世纪教育网版权所有
七、教学反思：
本节课创设问题情境从学生的生活经验和知 ( http: / / www.21cnjy.com )识背景出发，可以让学生感觉到所面临的问题是熟悉的，同时又是新奇的、富有挑战性的，从而使学生处于一种想知而未知、欲罢而不能的心理状态，引起强烈的求知欲望。通过对巴斯德实验的介绍，让学生感受到实验设计要严谨，“控制好实验变量，设计对照实验”是实验成功的关键。让学生在分析讨论中明晰探究的一般过程和常用方法，加深情感教育，体会科学家的学术精神，进一步认识到科学探究是人们获取科学知识的主要途径。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品资料·第 6 页 （共 6 页） 版权所有@21世纪教育网(共22张PPT)
第一章
认识生命现象
第三节
生物学的探究方法
教学目标
知识与能力：
1、开动脑筋，分析和讨论“巴斯德实验”过程，概述科学探究的大致过程和研究方法。
2、明确“控制实验变量，设计对照实验”实验成功的关键。
过程与方法 ：
仔细观察，模仿探究过程设计一些简单实验，逐步养成独立学习的习惯。
情感、态度与价值观：
科学家严谨求实的科学态度和契而不舍、勇于探索的科学精神值得我们学习。
巴斯德，法国生物学家，创立细菌理论。从此，整个医学迈进了细菌学时代，人们的寿命因此在一个世纪里延长了三十年之久。
巴斯德在展示他的实验
一、
鲜美的肉汤放置久了，使肉汤腐败变质的是什么呢？
微生物
细菌
二、分析讨论：
巴斯德的观点是：使鲜美的肉汤变质的微生物来自于空气。（作出假设）
学术界的观点一、微生物来自于空气
学术界的观点二、微生物来自于肉汤本身
我该怎样证实我的想法呢？
三、体验探究的基本过程
使鲜美的肉汤变质的微生物，是来自于空气，还是来自于肉汤自身？ （提出问题）
普通烧瓶，瓶口竖直向上（A)
瓶口拉长呈“S”的曲颈瓶(B)。想一想“S”型曲颈妙在何处？
A、B瓶中注入等量，成分相同的肉汤；两个烧瓶的瓶口都是敞开的。
实验步骤一：
（制定计划、实施计划）
曲颈可以限制空气中的微生物进入瓶中。
把A、B两个烧瓶中的肉汤同时加热，煮沸的目的是什么？
杀死其中可能存在的微生物
实验步骤二：
（制定计划、实施计划）
3天后A瓶中的肉汤变质了!
3天后B瓶中的肉汤没有变化，4年后肉汤仍然新鲜如初。
肉汤放凉后，A、B两瓶放在相同的自然环境里
（制定计划、实施计划）
实验步骤三：
（制定计划、实施计划）
实验步骤四：
4年后,巴斯德把B曲颈瓶的长颈打断，使瓶口能竖直接触空气。不久，肉汤也浑浊变质了!
结论：肉汤变质是由微生物引起的，这些微生物来自于空气。(得出结论）
通过实验能得出什么样的结论呢？
1、使鲜美的肉汤变质的微生物，来自于空气。
2、使鲜美的肉汤变质的微生物，来自于肉汤自身。
想一下巴斯德在得出这个结论后如何同其他科学家展开激烈的讨论。（讨论交流）
四、针对巴斯德实验深入剖析：
形成对照
1、想一想，在实验中，设置A瓶的作用是什么？
A
B
A组3天后肉汤变质，符合在自然状态下的变化，为对照组。B组因为控制了空气中微生物的进入，3天后肉汤仍保持新鲜，为实验组。实验中设计对照组形成对照的实验称为对照实验。
2.在实验中，巴斯德注意了哪些问题，最终验证了假设得出了正确的结论？
在实验过程中，巴斯德注意设计对照实验，控制实验变量。本实验中的A瓶的瓶颈竖直，瓶口向上；B瓶的瓶颈呈“S”型，限制了空气中微生物的进入。除这一实验条件不同外，其他条件应该完全相同。实验时两个瓶口都敞开、实验前都将肉汤煮沸，杀死其中可能存在的微生物、待肉汤冷却后，把两瓶放在同样的环境中等等。只有这样做，才能保证实验结果的不同是由本实验所控制的唯一变量所引起的。
（提出问题）
（作出假设）
（制定计划）
（实施计划）
（得出结论）
（表达交流）
探究的基本 步骤
3.归纳一下，巴斯德实验从提出问题到得出结论并表达交流，可分为几个步骤？
观察法
实验法
五、探究的常用方法：
测量法
调查法
生物学的探究方法
1.探究的基本过程
2.探究的常用方法：
提出问题
作出假设
制订计划
实施计划
得出结论
表达交流
观察法、实验法、测量法、调查法等
知识整理：
1. 肉汤变酸是由微生物引起的，这些微生物来自于空气。
这一假设的成立是由( )证明的
A. 达尔文 B. 巴斯德
C. 施莱登 D. 施旺
2. 巴斯德认为，肉汤变酸是由微生物引起的，并证明这些
微生物来自空气，他成功的关键是（ ）
A. 运气好 B. 动脑设计了曲颈瓶
C. 观察时认真 D. 实验用具好看
B
B
试试吧
巩固练习
3.下列属于对照实验中的一组对照的是（ ）
A.低温和干燥 B.低温和潮湿
C.高温和干燥 D.低温和室温
4.探究过程中需要（ ）
A.实验法 B.观察法
C.调查法和测量法 D.以上多种方法灵活运用
D
D
试试吧
5.对实验结果认识正确的是（ ）
A.实验结果不一定与假设一致，但实验结论一定支持假设
B.实验结果一定与假设一致，实验结论一定支持假设
C.有时实验没有结果
D.实验结果不一定与假设一致,实验结论也不一定支持假设
D
试试吧
蚯蚓是穴居动物。请你设计实验探究一下，蚯蚓到底是喜欢明亮还是喜欢黑暗？
1 提出问题：
2 做出假设：
3 制定计划：
4 实施计划：
5 得出结论：
6 表达交流：
课下探究
小结课堂 盘点收获
我知道了……
我学会了……
我明白了……
