1.2 实验探究是学习生物学的重要途径-2023-2024学年上海地区高一生物优质备课课件（沪科版2020必修1）

必修1 分子与细胞 第1章 走进生物学 第2节 实验探究是学习生物学的重要途径 本节重点 1、实验探究的基本步骤是什么？ 2、实验设计的三大原则是什么？ 3、显微镜的使用 生物学是一门以实验为基础的自然科学 实验探究是生物学建立和发展的核心 实验探究的基本步骤是怎样的？ 人工饲养的柳条鱼，经过三年观察发现 一到春天，鱼儿开始产仔 第一年产仔的日期是4月17日 第三年4月15日 第二年4月20日 为什么柳条鱼在四月中旬产仔呢？ 提出问题 导致柳条鱼在四月中旬产仔的原因可能有哪些呢？ 假设一：水温随季节变化而升高，引起柳条鱼产仔 假设二：每日日照时间随季节变化延长，引起柳条鱼产仔 作出假设 生物学：实验是检验假设的唯一标准 设计实验的三大原则： 原则一：对照原则 如：某人在补充维生素D后身高由160变为165 无法得出结论：补充维生素D可以促进长高 可以通过同卵双胞胎设置对照试验 原则二：控制变量原则 除了自变量维生素D外，其他的无关变量（如顿数、饮食种类、摄入量等）要保持一致 原则三：平行重复原则 样本数越少，实验误差越大 至少有多对双胞胎进行实验 通过计算平均值，减少误差 选择实验材料： ___________________的雌雄柳条鱼 准备实验仪器： 选定实验时间： 设计实验 体长和健康状况相近 水族箱、电热棒和恒温调解器、日光灯 __________________________月份 在自然状态下不能产仔的2~3 A B C D 12℃ 16℃ 20℃ 24℃ 除了温度之外，其他条件要相同 分析数据 日期 水温℃ 12 16 20 24 2月1日 无 无 无 无 2月2日 无 无 无 无 …… 3月20日 无 无 无 有 …… 3月24日 无 无 有 有 水温对柳条鱼产仔影响的实验记录 设计实验 A B C D 8：16 10：14 12：12 14：10 除了光照时间之外，其他条件要相同 分析数据 日期 每日光照和黑暗时间比 8：16 10：14 12：12 14：10 2月1日 无 无 无 无 2月2日 无 无 无 无 …… 3月20日 无 无 无 无 …… 3月24日 无 无 无 无 光照和黑暗时间比对柳条鱼产仔影响的实验记录 水温随季节变化而升高，引起柳条鱼产仔 得出结论 水温升高为什么能引起柳条鱼产仔 新的疑问 以上实验中，是如何遵循实验设计的三大原则的？ 对照原则： 分为A、B、C、D 4个实验组进行相互对照 控制变量原则： 选取体长和健康状况相近的雌雄柳条鱼 除自变量（温度or光照时间）外，其他条件要相同 平行重复原则： 每个实验组都放置了多条雌雄柳条鱼 人眼的分辨率为100微米 大多数细胞直径为为1-50微米 必须借助放大工具才能观察到细胞 如何使用光学显微镜？ 光学显微镜是生物学中最常用的放大工具 观看《显微镜的使用》视频 借助光学显微镜既能观察物体的显微结构， 又能测量细胞的的大小。 若目镜10×，物镜为40×，则视野中细胞的面积被放大了多少倍？ 160000倍 显微镜的成像是倒像 要背诵的光学显微镜结构有哪些？ 光学显微镜的两大作用？ 镜头的放大倍数是指对长和宽的放大，而不是指对面积的放大 在显微镜视野中看到的物像是字母P， 装片中的字母应该是？d d 要想将物像P移动到视野中央，应该向什么方向移动装片？d 向右上方移动装片 要想用显微镜测量细胞的大小，需要加装测量工具， 测量工具的名称是？安装部位是？ 目镜测微尺 目镜下方的光阑上 显微镜的使用过程是怎样的？ 取一片蚕豆叶下表皮永久装片放在载物台上，用片夹夹稳； 旋转片夹旋钮移动装片，选取不同的视野进行观察。 打开显微镜电源开关，转动转换器，将低倍镜对准通光孔。 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。 若视野光线较暗，可调节光圈（或光亮度调节旋钮），使视野明亮。 将需要放大观察的细胞，通过旋转片夹旋钮，移至视野正中。 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。 然后，用目镜观察视野并微微转动细准焦螺旋，直到物像最清晰 注意：高倍镜观察时，只能使用细准焦螺旋调节焦距。 本堂小节 1、实验探究的基本步骤是什么？ 提出问题 提出假设 设计实验 实施实验 分析数据 得出结论 新的问题 2、实验设计的三大原则是什么？ 对照原则： 实验要有对照 控制变量原则： 除自变量外，其他变量（无关变量）要相同 平行重复原则： 要有一定数量的样本和重复，确保实验数据的可靠 （求平均值减少误差） 显微镜 目镜放大倍数×物镜放大倍数 是长和宽的放大而不是面积的放大 放大倍数 目镜 物镜