(共30张PPT)
千百年前,人们认为生物是“自然发生”的,不洁的衣物会自生跳蚤,污秽的死水会自生蚊子,肮脏的垃圾会自生虫蚁,总之,生物可以从它们存在的物质元素中自然发生。古希腊学者亚里士多德,17世纪的大科学家哈维和牛顿,都相信这种学说。后来法国生物学家巴斯德为这一错误认识画上了句号。巴斯德认为肉汤放置久了变酸是空气中的微生物进入肉汤引起的,他如何证实这一假设呢?
准备两个烧瓶,A瓶是普通烧瓶,瓶口竖直向上,是敞开的;B瓶是瓶口拉长呈“S”形的曲颈瓶,瓶口也是敞开的。
将A、B两烧瓶中的肉汤用高温加热煮沸,杀死其中可能存在的微生物。
肉汤放凉后,放在相同的自然环境下,一段时间后,观察肉汤的变化。
B曲颈瓶的肉汤里因长颈弯曲,微生物进入不了肉汤,肉汤保持新鲜。
A烧瓶的肉汤中出现了微生物,肉汤浑浊变质。
注:若永远不将B瓶的长颈打断,肉汤保持多年不变质
将B曲颈瓶的长颈打断,使瓶口能竖直接触空气。
B曲颈瓶内的肉汤在不久之后就会变质。
实验结论:肉汤变质是微生物引起的,这些微生物来自于空气。
巴斯德设计的“s”形曲颈瓶的作用:弯曲的瓶颈既能使肉汤与外界相通,又能阻止空气中的微生物进入瓶内。
巴斯德的实验为什么要设计一个曲颈瓶呢?难道直接用直颈瓶不行吗?
不懂了吧!其实啊,设计曲颈瓶的目的是要与直颈瓶相比较,从而验证巴斯德的假设————对照实验
你能理解他们的话吗?
你能用自己的话说一下吗?
1.概念:指在生物学家探究一种结论的真实性时,所进行的除了一种条件不同之外,其他条件都相同的实验。其中不同的条件就是实验变量。如刚才“巴斯德的实验”中,微生物是实验变量,(第一个瓶微生物能进入,第二个瓶空气能进入,而微生物不能进入)
2.设计原则:一个探究实验中只能有一个实验变量,其他条件都要相同,这样可以排除其他因素的存在而影响、干扰实验结果。
3.对照组和实验组:对照组是不加入任何研究因素(即我们所说的变量)的对象组;或自然状态下不对研究因素做任何实验处理的对象组。实验组是加入研究因素的对象组;或自然状态下对研究因素做实验处理的对象组。
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
科学探究应注意的问题:
(1)科学探究要设计对照试验,即遵循对照性原则
(2)根据探究的问题,确定实验变量
(3)一组对照实验只有一个变量,即单一变量原则
看教材P11的问题并回答
答案(言之有理即可):
1.为了解决“微生物是肉汤自身产生的还是来自于空气”;假设是“使肉汤变质的微生物来自于空气”
2.妙在能使空气进入而微生物不能
3.作用是进行对照试验(比较)
4.使肉汤变质的微生物来自于空气
第二课时
探究的常用方法
我们知道巴斯德的实验运用了实验法。
可是,在科学探究中,实验法是生物学的唯一方法吗?
答案:不是的,实验法是生物学研究的基本方法,除实验法外,研究生物的方法还有观察法、测量法、调查法等多种方法
研究者按照一定的目的和计划,通过感官和辅助工具,在自然状态下对客观事物进行系统的感知、考察和描述,以发现或验证科学结论。
利用特定的材料和器具,在一定条件下,通过有目的、有步骤的操作和观察、记录、分析,发现或验证科学结论
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。
为达到设想的目的,制订计划,收集研究对象的相关信息,然后进行分析、综合,得出结论。实地调查是生物学研究常用的调查方法。
看教材P13的问题并回答
答案(言之有理即可):
1.“假设”是黄粉虫能吃塑料并吸收
“变量”是食物中的泡沫塑料
2.防止偶然性
3.可以利用黄粉虫吃了塑料垃圾,减少白色污染
1.观察法
2.略
2下列关于实验法基本过程的操作顺序正确的是___
A .运气好B . 动脑设计了曲颈瓶 C.观察认真
A .提出问题,作出假设,设计并完成实验,得出结论
B .提出问题,作出假设,设计实验,得出结论
C.提出问题,作出假设,设计并完成实验,得出结论,表达交流
C
C
1巴斯德认为肉汤变质是由微生物引起的,并证明这些微生物来自空气,他成功的关键是什么?______
该实验设计的不妥之处是____
A.不符合单一变量原则B.水量过多
C.水温太高D.水中没有水草
A
3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,其实验记录如下表:
组别 水质 水量 水温 蛙卵数 孵出的蝌蚪数
A组 河水 500毫升 22℃ 30个 28只
B组 蒸馏水 500毫升 10℃ 30个 9只
A.提出问题是科学探究的第一步
B.作出假设应有一定依据,不能臆断
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
4下列关于科学探究的叙述中,不正确的是__
5在实验法研究中,往往需要收集与问题相关的信息,这样做的目的是_____
A.提出更好的问题
B.更好地做出合理的假设
C.更好地解释实验结果
D.得出合适的结论
B
6、研究光照对黄粉虫生活影响的实验正确的顺序是___
①提出问题②制定计划③做出假设
④实施计划⑤表达交流⑥得出结论
A.①②③④⑤⑥ B.⑥⑤④③②①
C.①③②④⑤⑥ D.①③②④⑥⑤
D
7、有一次小明上街买回来一袋黄豆芽放在阳光下,下午去打开一看,发现许多黄豆芽变成了“绿豆芽”,小明觉得奇怪,他把这一发现告诉了同学,他们决定把这个问题搞清楚,于是他和同学们一起去探究。
(1)你能帮他提出问题吗?是__________能影响黄豆芽叶绿素的产生吗?
(2)针对你的问题,再作出假设吧:_____________________
(3)设计实验方案:A.取一定数量的新鲜黄豆芽分成两份,分别放在两个甲、乙两个容器中。这一步是为了设置__________实验。B.把甲放在__________处培养,乙放在__________处培养。C.本实验的变量是__________。
(4)该实验的预期效果是:甲中的黄豆芽__________绿,乙中的黄豆芽__________绿。(填“变”或“不变”)
(5)该实验的结论是:叶绿体的形成需要__________。
光照
光照对叶绿素的产生有影响
对照
有光
无光
有无光照
变
不变
光照