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复习课
科学探究
初二年级
生物
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运动员在安静状态下的心率约为60次/分;长期参加田径训练的专业运动员,在安静状态下的心率约为50次/分;普通的健康成年人在安静状态下的心率约为75次/分。
观察现象:
安静状态下,运动员比普通人的心率低。
心脏每分钟搏动的次数,称为心率。
科学探究的过程
一、提出问题、作出假设
二、制订计划、实施计划
三、得出结论、表达交流
一、提出问题、作出假设
提出问题:长期坚持加强运动能够使人在安静状态下的心率降低吗?或长期坚持加强运动能否降低人在安静状态下的心率?
作出假设:长期坚持加强运动能够使人在安静状态下的心率降低。或长期坚持加强运动能降低人在安静状态下的心率。
二、制定计划、实施计划
以100名健康的初中生志愿者为研究对象,如何分组?
对照组、实验组
实验的单一变量是什么呢?
加强运动
(长期坚持加强运动)
12周
1.对照实验原则
组别
对照组
实验组
实验
设置
正常运动
加强运动
10分钟慢跑热身
20分钟间歇跳绳
正常运动
2.单一变量原则
将100名健康的志愿者________、________分为两组,运动组(实验组)和对照组分别设置的人数为________人,男女比例为________。
随机
平均
50
1:1
实验前和实验后,要分别测量、记录两组各50名志愿者安静状态下的心率,应该如何测量并记录呢?
每个志愿者测量3次安静状态下的心率,取________作为个人心率。再分别计算每组________
人的心率平均值,作为各组的心率。
3.重复性原则
平均值
50
组
别
实验前心率(次/分)
实验后心率(次/分)
对照组
81.3
81.2
实验组
81.3
74.6
三、得出结论、表达交流
(1)两组实验前的心率分别与本组实验后心率比较,起到_______作用?
对照
组
别
实验前心率(次/分)
实验后心率(次/分)
对照组
81.3
81.2
实验组
81.3
74.6
(2)比较对照组实验前和实验后的数据,心率________(有、无)明显变化。结果表明:在12周的时间内,正常运动对人在安静状态下的心率________(有、无)明显影响。
无
无
(3)比较实验组志愿者的心率发现,实验后的心率________(降低、不变或升高)。由此可以得出结论:经过12周的加强运动_______(能、不能)降低心率。
实验前和实验后安静心率记录表
降低
能
组
别
实验前心率(次/分)
实验后心率(次/分)
对照组
81.3
81.2
实验组
81.3
74.6
1.长期坚持加强运动,心率降低会损害心脏原有功能吗?
以60名健康的大学生志愿者为研究对象,统计了运动前和坚持加强运动12周后的心率和每搏输出量。
(1)经过12周的运动后,志愿者心率比实验前明显______(降低、不变、升高)。
降低
(2)实验后的每搏输出量数值却比实验前______(降低、不变、升高)。
升高
(3)长期坚持加强运动,心率降低________(会、不会)损害心脏原有的功能。
不会
心率(次/分钟)
每搏输出量(毫升)
每分输出量(毫升)
实验前
75
70
实验后
69
80
5250
5520
(1)研究表明,长期坚持适当的运动可以使组成心脏的心肌细胞增粗,促进心壁增厚或心脏适度增大,心脏的收缩产生的动力_______(变小或变大),使心脏的泵血能力加强,心脏每次泵血量增多,为全身的组织细胞输送更多营养物质。
变大
2.为什么长期运动能够降低心率呢?
(2)剧烈运动时,骨骼肌耗能增多,心跳加快可促进________系统对氧气和有机物的运输,心跳加速也刺激了神经系统对心脏的调节,使心率降低,减少运动时心脏的负担。
循环
3.运动员比普通人心率低的意义?
运动员在安静状态下的心率较低,心脏每分钟要比正常人少跳20~30次,每天可少跳2~3万次,心脏可以得到充分地休息,这是人体的一种自我保护机制。
四、迁移应用、巩固提升
作出假设:控制饮食和加强运动能减轻体重。
提出问题:控制饮食和加强运动能否减轻体重呢?
思考:有哪些因素与减轻体重有关?
控制饮食、
加强运动
某研究团队招募肥胖青少年志愿者,进行了相关实验:
第1组
第2组
第3组
30人
30人
30人
正常运动
正常饮食
4周
控制饮食
正常运动
4周
加强运动
控制饮食
4周
称量体重
称量体重
称量体重
称量体重
称量体重
称量体重
无明显变化
降低6%
降低10%
回答下列问题:
(1)比较第1、2组实验结果,说明降低体重的因素是__________。
第1组
第2组
30人
30人
正常运动
正常饮食
4周
控制饮食
正常运动
4周
称量体重
称量体重
称量体重
称量体重
无明显变化
降低6%
控制饮食
(2)比较________两组实验结果,说明加强运动也是降低体重的重要因素。
2、3
第1组
第2组
第3组
30人
30人
30人
正常运动
正常饮食
4周
控制饮食
正常运动
4周
加强运动
控制饮食
4周
称量体重
称量体重
称量体重
称量体重
称量体重
称量体重
无明显变化
降低6%
降低10%
(3)为进一步探究仅有加强运动条件是否能降低体重,要增设第
4组实验。第4组实验条件是___________________。
加强运动、正常饮食
第1组
第2组
第3组
30人
30人
30人
正常运动
正常饮食
4周
控制饮食
正常运动
4周
加强运动
控制饮食
4周
称量体重
称量体重
称量体重
称量体重
称量体重
称量体重
无明显变化
降低6%
降低10%
(4)若第4组志愿者的体重没有降低,综合上述信息,得出的结论是________。
a.加强运动和控制饮食均可以降低体重,且加强运动更为重要。
b.在加强运动和控制饮食同时存在的情况下,才能降低体重。
c.控制饮食可以降低体重,加强运动可以促进该效果,但仅加强运动不能降低体重。
c
小
结
在进行科学探究时,可能存在2个或2个以上变量,在设计实验和分析结果时,也要遵循单一变量原则,逐一研究!
提出问题、作出假设、制订计划、实施计划、得出结论、表达交流
科学探究的一般方法:
实验法研究的三个基本原则:
单一变量原则、对照实验原则、重复实验原则