第1单元第1章第3节 生物学的探究方法 教案+课件(15张PPT,2份)

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名称 第1单元第1章第3节 生物学的探究方法 教案+课件(15张PPT,2份)
格式 zip
文件大小 1.3MB
资源类型 教案
版本资源 济南版
科目 生物学
更新时间 2017-07-24 09:54:15

文档简介

教学目标:
知识目标:
①通过分析和讨论“巴斯德实验”,概述科学探究六个环节的大致过程和常用的研究方法。(重、难点)
②明确“控制实验变量,设计对照实验”是实验成功的关键。(重点)
能力目标:
①通过观察生活中常见生物现象,尝试发现与生物学相关的问题并模仿设计一些简单探究实验,逐步培养科学探究的能力。
3.情感、态度与价值观目标:
①通过了解科学家的工作和思维方法,体验科学探究是人们获取科学知识,认识世界的重要途径之一,认同科学家严谨求实的科学态度和锲而不舍的精神。
课前准备:巴斯德“曲颈瓶实验”、斯巴兰让尼实验的图片、课件等。
教学过程:
教学环节时间安排
教师活动
学生活动
设计意图
复习巩固(4分钟)
1.什么是生物圈?绝大多数生物生活在生物圈的哪些范围内?2.生物圈为生物的生存提供了哪些条件?3.什么是栖息地?4.威胁生物生存的关键因素是什么
结合上节所学内容进行思考后独立回答。
将复习旧知常态化,从而强化知识的识记和落实。
创设情境激趣导入(3分钟)
过渡:生活中,尤其是天气温度较高时,我们吃剩的饭菜放置时间久了,还能继续食用吗,为什么?你认为食物长时间放置导致变质的原因是什么?(图片展示:霉变的馒头、腐败的饭菜等。)早在19世纪60年代以前,人们就已经证实食物变质是由微生物引起的,并且在此之前人们普遍相信一种所谓的“自然发生说”,该学说认为使食物变质的微生物是由食物自身产生的,如:腐尸生蝇蛆,包括17世纪的大科学家哈维和牛顿都相信这种学说。但是,巴斯德根据自己的研究实践,不相信微生物可以自然发生。那么,使食物变质的微生物真正是从哪儿来的?我们可以通过什么方法探究这一问题的正确结论呢?带着这些问题,我们来共同学习:第三节生物学的探究方法。
生1:不能,饭菜可能会变质了(变酸了)。生2:食物中可能滋生了大量微生物,导致食物变质。
学生对使食物变质的微生物的来源产生兴趣,有强烈探寻结果的欲望。
以“自然发生说”与学生当前的认知矛盾激发学生积极思考,大胆探究的欲望。
展示目标(2分钟)
首先引导学生自读学习目标,识记了解本节学习的主要内容。
自读目标,识记了解本节主要内容。
围绕目标进行学习。
自主学习(一)(9分钟)
过渡:18世纪时,意大利生物学家斯巴兰让尼设计了如下实验:由此,斯巴兰让尼得出结论:肉汤中的微小生物来自空气,而不是自然发生的。
请同学们分析,该实验的局限性在哪里?为什么没有驳倒“自然发生说”?在生物学的发展历史中,为此,人们争论了很多年,直到19世纪60年代,巴斯德曲颈瓶实验的成功,才彻底颠覆了“自然发生说”,他是如何做到的呢?请同学们阅读教材P.10-11中“探究的基本过程”,根据巴斯德的实验,分析并讨论下列问题:1.巴斯德的研究是为了解决什么问题?根据提出的问题,他作出了怎样的科学假设?2.在巴斯德实验中,曲颈瓶的设计与斯巴兰让尼实验的烧瓶不同在何处?有何作用呢?3.在巴斯德实验中,设置A瓶的作用是什么?4.根据实验结果,巴斯德可以得出什么结论?
学生小组讨论,该实验的局限性:在煮沸肉汤时把两个瓶里的空气都加热了,冷却后上面瓶中肉汤接触的是自然的空气,而下面瓶中肉汤接触到的是加热后冷却的空气,由于两个瓶中的肉汤接触到的空气不同,因此,并不能排除肉汤中产生微生物所需的是自然的空气,而不是空气中的微生物。阅读巴斯德实验的经过,仔细分析与斯巴兰让尼实验的不同之处,结合教材讨论回答相关问题,体会生物科学探究实验的过程。
结合图示中的实验条件,分析该实验的变量是否唯一。阅读巴斯德实验的经过,组织讨论回答相关问题,体会生物科学探究实验的过程。
探究点拨(6分钟)
过渡:结合斯巴兰让尼的实验和巴斯德曲颈瓶实验,让我们一起来分析:1.为什么说巴斯德实验设计的最精妙处是曲颈瓶?2.在巴斯德实验的两组装置中,有几个条件不同?在斯巴兰让尼的实验中呢?点拨:巴斯德在实验中,
A瓶的瓶颈竖直,瓶口向上,B瓶的瓶颈呈S形,除这一个实验条件不同外,其他条件都完全相同:实验时两个瓶口都敞开;实验前都将肉汤煮沸,杀死其中可能的微生物;待肉汤冷却后,再把两瓶放在同样的环境中等。只有这样,才能保证实验结果的不同是由本实验控制的唯一变量引起的。3.你认为该实验为什么能够取得成功?点拨:实验中精确地设计了A、B装置作为对照实验,控制了实验变量的唯一。4.请归纳巴斯德实验探究的过程,共经历了哪些步骤环节?点拨:巴斯德证明自己假设的过程,就是一个生物学科学探究的过程,通常包括:提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达交流等。
再次仔细观察实验装置,认真与斯巴兰让尼的实验装置进行对比分析,找出实验成功的关键点。分析讨论后回答:1.曲颈能使自然的空气接触到瓶中的肉汤,而空气中的细菌则不能。2.巴斯德实验两组装置中,只有瓶口形态上的差异,其他条件都相同(两瓶中的肉汤都能接触到自然的空气);在斯巴兰让尼的实验中,两瓶中的肉汤能接触到的空气不同,两种不同的空气中是否有微生物,也不能确定,因此,该实验的设计不够严密。3.把A、B装置作为对照实验,控制了实验变量的唯一。4.结合教材识记生物科学探究的六个环节,以及各环节的关系。
通过探究与点拨巴斯德的实验过程,了解科学家的工作和思维方法,体验科学探究的一般步骤。认识到一个科学的探究过程并不是一帆风顺,往往需要人们反复探索,不断实践,最终才能得出科学的结论。
自主学习(二)(4分钟)
过渡:在生物学探究的过程中,还需要哪些方法才能满足我们探究生物奥秘的需要呢?指导学生阅读教材P.11-13中“探究的常用方法”部分,然后完成下列问题:1.生物学探究的过程中可以采用的方法有哪些?
举例说明。
2.“在实际工作中,只需要一种生物学探究的方法即可”,这句话你是如何理解的,谈谈你的看法。
阅读教材,识记生物学探究的常用方法,如:观察法、实验法、测量法、调查法等。在实际工作中,往往需要多种探究方法并用。
引导学生自学,了解常用的探究方法。
知识整合学以致用(5分钟)
过渡:通过学习,我们了解了生物探究的一般方法,我们如何利用这些知识来解决生活中的实际问题呢?1.教材P.13“巩固提高”第1题。点拨:(1)该同学完成此探究过程经过了哪几个探究环节;(2)该同学是如何设置变量的?2.教材P.13“巩固提高”第2题。点拨:人们对生命现象进行科学探究时,往往既需要观察和实验,又需要证据、数据等进行分析、判断。通常用文字、图表等多种方式呈现探究结果,以便于和他人交流、合作。
认真读题思考后回答:1.(1)假设是“黄粉虫能够吃塑料,并能将塑料消化吸收;控制的“变量”是食物中是否含泡沫塑料。(2)进行多次实验是为了防止偶然性,增强实验的可信度。(3)可以利用黄粉虫来处理塑料垃圾,消除环境中的白色污染。2.(1)观察法;(2)如:要了解全校学生近视眼的现状,就必须采用调查法;要了解运动与脉搏的关系,就要采用测量法;要探究花的结构,就要采用实际观察的方式进行。
引导小组合作交流,练习探究过程,促进知识的迁移、应用,尝试科学探究的乐趣。
展示提高(3分钟)
1.通过本节课的学习,说说你有那些收获?2.小结本节知识点
结合本节目标回忆所学知识点。
回扣目标,建构知识网络,便于学生掌握。
分层达标检测(9分钟)
达标检测题:1.
生物科学探究过程大致包括六个环节,分别是:
___、___、___、___、___、___。2.
探究成功的前提是能够提出有研究价值的___,并作出符合科学事实的___;探究成功的关键是制定出恰当的科学探究___。探究计划包括___和___,以及所需要的___、___等。3.
可供生物学探究采用的方法有很多,如___、___、___、___等,在实际工作中,往往多种探究方法并用。4.在设计探究光照对蟑螂生活的影响实验时,除了哪一条件外,其他条件的选择都应相同(

A.温度
B.湿度
C.食物
D.光照5.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6.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7.判断下列使用的研究方法。(1)要了解校园生物的种类用
法。(2)要了解鲫鱼的尾鳍在游泳中的作用,如果单凭观察难以得出结论,可采用
法。(3)要了解一片湖泊的大小用
法。8.某同学将少量黄豆种子种在花盆的土壤中,适时适量地往土中浇水,几天后,黄豆种子发芽了,因此他得出结论:黄豆种子的萌发需要土壤。请问:他的实验合理吗?为什么?你认为应该怎样补充和改进?注:完成检测题:A类1—4题;B类1—7题;C类1—8题。
学生分层独立快速完成达标检测后,互相纠错、补充、评价。加强对所学知识的识记、理解与应用,同时规范学生的答题及语言表述,并及时进行适当的激励性评价。
板书设计:
教学反思:
本节课从学生的生活中发现的生物学问题来创设情境,使学生感觉到所面临的生物学问题是熟悉的,容易激发起学生较高的学习兴趣和强烈的求知欲望。由于是第一次正式接触生物科学探究的实验步骤,所以学习的过程中我尽量遵循当时生物学家的思路,努力引导学生要养成科学严谨的思维态度和工作方法,仔细分析如何设计对照实验、如何有效控制实验变量,学生在领会的过程中还有一定的难度,这还需要在以后的学习实践中不断地强化和落实,以期逐步形成科学探究的意识,培养更好地创新思维能力。
巴斯德的实验(共16张PPT)
第三节
生物学的探究方法

1.什么是生物圈?绝大多数生物生活在生物圈的哪些范围内?
2.生物圈为生物的生存提供了哪些条件?
3.什么是栖息地?
4.威胁生物生存的关键因素是什么
Z.x.x.
K




1.通过分析和讨论“巴斯德实验”,概述科学探究六个环节的大致过程和常用的研究方法。
2.举例说明“控制实验变量,设计对照实验”是实验成功的关键。
3.通过观察生活中常见的生物现象,尝试发现与生物学相关的问题,并模仿设计一些简单探究实验,逐步培养科学探究的能力。
4.通过了解科学家的工作和思维方法,体验科学探究是人们获取科学知识,认识世界的重要途径之一,认同科学家严谨求实的科学态度和锲而不舍的精神。
得出结论:
请同学们分析,该实验的局限性在哪里?为什么没有驳倒“自然发生说”?
肉汤中的微小生物来自空气,而不是自然发生的。
自主学习(一):(9分钟)
阅读教材P.10-11中“探究的基本过程”,根据巴斯德的实验,分析并讨论下列问题:
1.巴斯德的研究是为了解决什么问题?根据提出的问题,他作出了怎样的科学假设?
2.在巴斯德实验中,曲颈瓶的设计与斯巴兰让尼实验的烧瓶不同在何处?有何作用呢?
3.在巴斯德实验中,设置A瓶的作用是什么?
4.根据实验结果,巴斯德可以得出什么结论?
巴斯德实验
1.为什么说巴斯德实验设计的最精妙处是曲颈瓶?
2.在巴斯德实验的两组装置中,有几个条件不同?在斯巴兰让尼的实验中呢?
3.你认为该实验为什么能够取得成功?
4.请归纳巴斯德实验探究的过程,共经历了哪些步骤环节?
自主学习(二):(4分钟)
阅读教材P.11-13中“探究的常用方法”部分,然后完成下列问题:
1.生物学探究的过程中可以采用的方法有哪些?
举例说明。
2.“在实际工作中,只需要一种生物学探究的方法即可”,这句话你是如何理解的,谈谈你的看法。
1.阅读教材P.13“巩固提高”第1题,完成下列问题:
(1)陈重光实验的“假设”和控制的“变量”分别是什么?
(2)陈重光为什么进行多次实验?
(3)陈重光的实验结论,为我们解决现实生活中的哪些问题提供了启示?
假设:黄粉虫能够吃塑料,并能将其消化吸收;
变量:食物中是否含泡沫塑料?
为了防止偶然性,增强实验的可信度。
点拨:(1)完成此探究过程经过了哪六个探究环节;
(2)该同学是如何设置变量的?
启示:可以利用黄粉虫来处理塑料垃圾,消除环境中的白色污染。
提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达交流等。
变量应是唯一的

2.阅读教材P.13“巩固提高”第2题,完成下列问题:
(1)该事例中,珍·古道尔运用了哪种研究方法?
(2)你在日常生活中是如何研究生命现象的?试举例说明。
观察法
如:要了解全校学生近视眼的现状,就必须采用调查法;要了解运动与脉搏的关系,就要采用测量法;要探究花的结构,就要采用实际观察的方式进行。
通过本节课的学习,说说你有那些收获?
提出问题
作出假设
制定计划
实施计划
得出结论
表达交流
:恰当的科学探究计划(方法、步骤、材料、器具等)----探究成功的关键
一、生物科学探究的基本过程
二、科学探究的常用方法:
观察法、实验法、测量法、调查法等

:有研究价值
:符合科学事实
成功的前提




1.
生物科学探究过程大致包括六个环节,分别
是:
________

________

________
、________、
________
、________

2.
探究成功的前提是能够提出有研究价值的___,并作出符合科学事实的___;探究成功的关键是制定出恰当的科学探究___。探究计划包括__和___,以及所需要的___和___等。
3.
可供生物学探究采用的方法有很多,如____
、_____、_____
、_____等,在实际工作中,往往多种探究方法并用。
提出问题
表达交流
作出假设
制定计划
实施计划
得出结论
计划
问题
假设
方法
步骤
材料
器材
观察法
测量法
调查法
实验法
4.在设计探究光照对蟑螂生活的影响实验时,除了哪一条件外,其他条件的选择都应相同(

A.温度
B.湿度
C.食物
D.光照
5.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
6.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
B
D
7.判断下列使用的研究方法。
(1)要了解校园生物的种类用
法。
(2)要了解鲫鱼的尾鳍在游泳中的作用,如果单凭观察难以得出结论,可采用
法。
(3)要了解一片湖泊的大小用
法。




测量
调查
实验
8.某同学将少量黄豆种子种在花盆的土壤中,适时适量地往土中浇水,几天后,黄豆种子发芽了,因此他得出结论:黄豆种子的萌发需要土壤。请问:他的实验合理吗?为什么?你认为应该怎样补充和改进?




注:完成达标检测题:A类1—4题;B类1—7题;C类1—8题。
不合理,缺乏对照实验。
补充改进:将同样数量的黄豆种子种在另一同样大小的花盆的木屑中,其它条件均相同。
点拨:
设计对照实验时,有且只能有一个变量,其它条件都必须相同。