1.2 实验探究是学习生物学的重要途径（教学课件）生物沪科版2020必修1

实验探究是学习生物学的重要途径 第二节 第一章 走进生物学 高一生物 必修一 实验探究是学习生物学的重要途径 生物学是一门实验科学，科学家对生命活动规律的研究都是通过实验探究获得的。实验探究也是学习生物学的重要途径。合理的思路和方法以及熟练的实验技术是进行实验探究的基本保障。走进实验室之前，让我们先来熟悉生物学实验探究的基本步骤和要求。 实验探究的基本步骤和要求 思考与讨论： 1. 对于做过的实验，表格中的几项内容你是否都能填写完成？为什么？ 2. 与小组同学交流，将表格信息进一步完善。 3. 从做过的实验中，你能归纳出生物学实验有哪些基本步骤和要求？ 1．实验探究需要合理的思路和方法 举例：为什么小麦不能在海边滩涂生长，而芦苇却可以在海边滩涂生长？海边滩涂土壤中对于作物生长的影响因素是什么？ 探究问题→作出假设→设计实验方案并实施，→获取数据→分析数据→得出结论→新的问题（如果要开发滩涂或盐碱地作为农田，应该怎么办（采取哪些措施））→进一步探究。 土壤盐碱化影响农作物的生长，找出其中的影响因素就可以进行相应改善以提高产量。NaCl含量、pH 等因素可能会对农作物生长有影响。 探究 NaCl 含量对小麦幼苗生长的影响 探究 NaCl 含量对小麦幼苗生长的影响过程 实验结论：在一定范围内，NaCl浓度越高对小麦幼苗生长的抑制效应越大 提出问题：盐碱化的土壤中，NaCl含量对农作物的生长有怎样的影响？ 做出假设：土壤中NaCl含量高会抑制农作物的生长。 设计方案、实施方案： 1.小麦种子萌发 2.观察小麦幼苗生长 实验中观察、记录 分析数据 其他因素：如土壤酸碱度等，是否对小麦幼苗生长同样有影响呢？ 进一步探究 ①对照原则：需要设置对照组，通过实验组和对照组之间的比较，用统计学等方法确定是否存在差异，从而得出结论； ②单一变量原则：控制无关变量，保证实验组和对照组之间实验条件的一致性，尽可能避免因实验设计或操作引起的误差； ③平行重复原则：需要有一定数量的样本和重复，确保实验数据的可靠。 总结：实验设计基本原则 2．实验探究需要熟练的技能 了解实验室操作规程和注意事项，熟悉实验仪器的操作和实验试剂的正确使用，确保实验的安全、可靠。 安全提示：生物学实验室是进行科学探究的特殊场所，配置有各类精密仪器、化学试剂、玻璃器皿、加热设备等。在进入实验室前，需先了解实验室安全守则，包括熟悉仪器设备的使用方法，遵守操作规程，做好防护措施，安全用水用电等；同时还要遵守实验室纪律，不在实验室进食，维持实验室清洁卫生，做好废弃物处理和垃圾分类等，遇到问题及时报告指导老师。 实验目标 学会使用高倍镜；用高倍镜观察不同生物组织的细胞，比它们形态结构的异同；通过信息检索和归纳分析，初步体会细胞形态结构与其功能之间的关系。 实验原理 普通光学显微镜根据凸透镜的成像原理，通过物镜、目镜两次成像：物像呈倒立放大的虚像。 视野观察到物像的放大倍数：物镜和目镜放大倍数的乘积。 1-1 用高倍镜观察动植物细胞 实验步骤 （一）高倍镜的使用 熟悉显微镜构造，注意观察： ① 电源开关和光圈（或光亮度调节旋钮）的位置； ②目镜和物镜的放大倍数； ③粗准焦螺旋和细准焦螺旋的旋转方向与载物台升降的关系； ④片夹旋钮旋转方向与玻片移动方向的关系。 1-1 用高倍镜观察动植物细胞 实验步骤 2. 低倍镜和高倍镜之间的转换 ①取一片蚕豆叶下表皮永久装片放在载物台上，用片夹夹稳；打开显微镜电源开关，转动转换器，将低倍镜对准通光孔。 1-1 用高倍镜观察动植物细胞 实验步骤 ②找：在低倍镜下观察蚕豆叶下表皮永久装片，先调节粗准焦螺旋，再调节细准焦螺旋，使物像达到最清晰。 ③移：旋转片夹旋钮移动装片，选取不同的视野进行观察。将需要放大观察的细胞，通过旋转片夹旋钮，移至视野正中。 ④转：转动转换器，切换到高倍镜。转动时，两眼须从显微镜侧面注视，避免镜头与装片相碰。 ⑤调：用目镜观察视野并微微转动细准焦螺旋，直到物像最清晰。 1-1 用高倍镜观察动植物细胞 实验步骤 ( 二 ) 蚕豆叶下表皮细胞的形态结构观察 1. 低倍镜观察：低倍镜下观察到形态不规则的是蚕豆叶下表皮细胞，肾形的是保卫细胞（成对排列）；成对保卫细胞围成的是气孔。 1-1 用高倍镜观察动植物细胞 实验步骤 2. 高倍镜观察：在低倍镜视野中，选择一对保卫细胞，移到视野中央，转换高倍镜进一步观察表皮细胞和保卫细胞的形态以及细胞核，关注这两种细胞与周边细胞的连接形式。