第3节 生物学研究的基本方法
【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。
【自主学习】
快速阅读教材20-22页，自主完成以下问题：
1. 是生物学研究的重要方法。
2.实验法研究示例：响尾蛇捕食猎物
（1）科学工作者提出的假设： 。
（2）实验中两只死老鼠的唯一区别是什么？ 。
（3）为什么要设计一只没有被响尾蛇袭击的死老鼠？ 。
3.实验法通常按照一定的程序进行
（1）实验法一般包括的几个重要步骤：① ；②收集与问题相关的信息；③ ；④ ；⑤实施实验并记录；⑥ ；⑦ 。
探究的问题通常是以 结尾的短句，一般能准确表述变量
和 的关系。假设是对问题合理的尝试性解释，是可以检验一个或一组 。
【基础评价】
1.科学探究的一般过程的排列顺序是( )
①发现并提出问题 ②作出假设 ③分析实验现象
④设计实验方案 ⑤实施实验并记录 ⑥得出结论 ⑦收集与问题相关的信息
①②③④⑤⑥ B.①②④⑤⑥③
C.①②④③⑤⑥ D. ①⑦②④⑤③⑥
2.在设计探究实验时，下列能作为一组对照实验的是( )
A.低温、干燥 B.低温、潮湿
C. 低温、室温 D.高温、干燥
3.研究响尾蛇追寻猎物所采用的方法是( )
A.调查法 B.实验法 C.观察法 D.分类法
4. 作出假设中的“假设”是指（ ）
A．对问题的一种可能解释 B．实事求是
C．毫无根据的猜想 D．以上三种都是
5. 小明问妈妈:“为什么蚂蚁总是排成一队向前爬 ”妈妈说:“可能是前面的蚂蚁留下了气味信号。”妈妈的回答属于科学探究过程中的 （ ）
A.提出问题 B.作出假设
C.制订计划 D.得出结论
6. 鱼鳃盖运动次数可在一定程度上反映鱼的呼吸频率，我市某初中生物兴趣小组为了研究鱼的呼吸频率与水温的关系开展了实验探究，获得了以下实验数据，请你结合下表回答下列问题：
鱼鳃盖运动次数数据记录表
水温 鱼鳃盖运动次数（次/分钟）
第1组 第2组 第3组 平均值
1号 2号 3号 1号 2号 3号 1号 2号 3号
15℃ 33 32 31 34 31 32 34 30 33 32
20℃ 76 63 45 53 65 62 69 47 61 60
25℃ 132 112 108 122 110 107 127 109 111 115
提出问题：水温对鱼的呼吸频率有影响吗？
（1）作出假设：______ 。
（2）在实验过程中三个实验组选用的小鱼品种、大小、生长状况均相同，目的是为了控制实验的______，保证实验结果更准确。
（3）有同学认为本实验设置三个组且每个组三条鱼，导致实验过于复杂，可以减少组数和鱼的数量，你认为他的说法合理吗？并说明理由：______ 。
（4）分析实验数据并写出实验结论：______ 。
第3节 生物学研究的基本方法
自主学习
1.实验法
2.（1）响尾蛇是根据自己毒液的气味来追寻受伤的猎物的
（2）是否被响尾蛇袭击过
（3）形成对照
3.（1）发现并提出问题 作出假设 设计实验方案 分析实验现象 得出结论
（2）问号 变量间 陈述句
基础评价
1.D 2.C 3.B 4.A 5.B
6.(1) 水温对鱼的呼吸频率有（无）影响
（2）单一变量 （3）不合理 减少组数和鱼的数量会存在偶然性，使实验结果不准确
（4）水温对鱼的呼吸频率有影响，水温越高，鱼呼吸频率越高
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第3节 生物学研究的基本方法
情境导入
法布尔在普温斯教书时，经常到附近一条沙路上观察昆虫。有一天大清早，他在沙路上走着，忽然听到蟋蟀的叫声，于是寻着声音来到一块大石头旁，轻轻地躺了下来。几个农妇早上去摘葡萄时看见他，到黄昏收工时，看见法布尔还躺在那里。她们实在不明白，这个人怎么花了一天工夫，就只看一块石头，其实他是在观察石头旁的蟋蟀。
一、实验法研究的示例：
响尾蛇是如何追寻它放走的猎物的
响尾蛇是一种毒蛇，长约2米，身体呈绿黄色，具有菱形黑褐
色斑，尾端有角质环，运动时能发出声音，故称为响尾蛇，分布于北美洲，南美洲也有近似种。
课堂探究
人们通过实验法研究科学问题
响尾蛇捕获到猎物后，它的毒牙会迅速地将毒液注入猎物体内，并不马上把猎物吞下，而是放猎物逃走，过一段时间后，响尾蛇再去追获和吞食猎物。
提出问题：响尾蛇是根据什么标记追寻猎物的呢？
1.发现并提出问题：
（1）响尾蛇的视力不好,他的眼只能感受可见光,而不能看清物体.
（2）响尾蛇的眼下方有一对能感受热的结构,可以感受较近的动物体温.
（3）响尾蛇的舌能感受空气中的气味.
（4）一只没有被响尾蛇咬伤的动物不能触发响尾蛇的追踪行为.
2.收集信息
（1）无法靠视力追寻猎物；
（2）猎物跑得很远，无法利用感受动物体温的结构；
（3）响尾蛇会不会根据自己毒液的气味来追寻猎物呢？
3.推测
4.做出假设
响尾蛇是根据自己毒液的气味来追寻猎物的。
科学家 做了如下的两个对比实验
被蛇咬过的死老鼠
5.实施实验并记录
注意
实验法研究一般设有对照实验；
对照实验中只设一个不同的条件，称为实验变量
对照实验的实验变量只有一个，其他条件完全相同
6.分析实验现象、得出结论
实验1 实验2
实验结果 响尾蛇的头缓慢地左右移动，同时它的舌迅速伸缩并颤动着，然后，它沿着科学工作者设定的路径爬过来，最后追寻到那只中毒的死老鼠。 响尾蛇没有去追寻这只死老鼠。
实验结论 证实假设，响尾蛇是根据自己毒液的气味来追寻猎物的。
①发现并提出问题
②收集与问题相关的信息
③作出假设
④设计实验方案
⑤实施实验并记录
⑥分析实验现象
⑦得出结论
实验法研究的主要步骤
生物学其他的研究方法
观察、调查、分类、建模等。
在生物学研究中，有时还需要综合运用化学、物理、地理、数学等其他学科的相关知识和方法，通过设计和制作，解决现实问题。
课堂小结
2.实验法的步骤：
①发现问题并提出问题②收集与问题相关的信息③作出假设④设计实验方案⑤实施实验并记录⑥分析实验现象⑦得出结论
1.科学研究方法包括哪些：
实验法、比较法、观察法、调查法、文献法等
3.探究实验的注意事项：
对照实验设置几个变量：
多次实验取平均值的作用：
1个（单一变量）
要设计对照实验
避免偶然性，减少实验误差
1.在科学探究过程中，验证假设的基本途径是( )
A.提出问题 B.作出假设
C.进行实验 D.得出结论
2.久置空气中的烤面包片，难以生出霉菌。针对这一现象，小林提出的下列问题中合理且具有探究价值的是( )
A.空气对霉菌的生活有影响吗
B.水分对霉菌的生活有影响吗
C.霉菌生活的最适宜温度是多少
D.面包是霉菌生活的必需条件吗
B
C
课堂练习
3.在研究“响尾蛇是如何追寻它放走的猎物”的课题时，通过实验得到的正确结论是( )
A.响尾蛇是利用眼下面的热感受器，感受到被放走的猎物
B.响尾蛇是根据动物的气味来追寻它的猎物的
C.响尾蛇是根据自己毒液的气味追寻到它的猎物的
D.响尾蛇是利用听觉来追寻到猎物的
C
4.下面对实验法研究的一般过程的正确排列顺序是( )
①发现并提出问题 ②作出假设 ③分析实验现象 ④设计实验方案 ⑤实施实验并记录 ⑥得出结论 ⑦收集与问题相关的信息
A.①②③④⑤⑥⑦ B.①②④⑤③⑦⑥
C.①⑦②④③⑤⑥ D.①⑦②④⑤③⑥
D
A.将甲瓶中土壤换成湿润、低温的土壤
B.将甲瓶中土壤换成烘干、常温的土壤
C.将乙瓶中土壤换成烘干、低温的土壤
D.将乙瓶中土壤换成湿润、常温的土壤
5.小明同学想探究“光对蚯蚓生活的影响”，于是设计了下表所示的探究实验。但表中的设计还不够完善，下列对该设计修改正确的是( )
D
广口瓶编号 大小及生活状况相同的蚯蚓 瓶内土壤 广口瓶放置环境
甲瓶 10条 湿润、常温 光亮
乙瓶 10条 烘干、常温 黑暗
