1.1.2 探究实践是研究生命现象的重要途径-【生物好课】2024-2025学年七年级上册生物同步备课课件（济南版2024）

基于课标和中考试题的试题命制 第一章 探究奇妙的生命现象 第二节 探究实践是研究生命现象的重要途径 济南版 初中生物 七年级上册 第一单元 奇妙的生命现象 前言 1965年，我国科学家历经6年零9个月艰苦卓绝的探索，终于在世界上首次用人工方法合成了牛胰岛素(图1.1-6)。合成的牛胰岛素具有与天然胰岛素相同的结构特性和生物活性。这一成果轰动了国际学术界，标志着人类在探索生命奥秘的征途上迈出了一大步。“致知在格物，物格而后知至。”这是我国人民自古就有的探索精神。 1、通过分析和讨论巴斯德实验,能描述科学探究的大致过程，能从观察的现象中发现问题并设计一些简单的实验，体会科学家严谨求实的科学态度。 2、通过小组讨论、分析资料等，能区分科学探究的常用方法并会举例说明。 3、通过分析实例，认同实践是解决真实问题的主要路径。 4、通过对比，了解逻辑推理的两种形式，认同推理是揭示事物本质的思维方法。 学习目标 评价任务将、、入项 评价任务 评价要点 评价 任务一：巴斯德实验 能够说明巴斯德实验的过程及曲颈瓶的重要意义（3☆ ） （ ）☆ 明确“控制实验变量，设计对照实验”是实验成功的关键（3☆） （ ）☆ 能针对观察的现象提出问题，设计实验（3☆ ） （ ）☆ 任务二：探究方法 根据需要选择不同的探究方法完成科学探究（3☆ ） （ ）☆ 任务三：如何实践 能够说出实践的意义（1☆ ） （ ）☆ 任务四：推理的形式 能够区分归纳和演绎（3☆ ） （ ）☆ 达标检测 所有达标检测及当堂达标（一题1☆） （ ）☆ 合计 共（ ）☆ （ ）☆ 分析讨论巴斯德实验： 1、巴斯德设置A瓶的作用是什么？曲颈瓶的设计妙在何处？ 2.哪些证据支持巴斯德的假设？ 3.科学家的探究发现被认可，需要经历哪些过程？ 一、探究是研究生物学的重要方式 结果1：3天后A瓶中（有微生物）肉汤变质，而4年后B瓶中（无微生物）肉汤仍未变质； 结果2：B瓶长颈打断，微生物进入，不久肉汤变质。 作对照。弯曲的瓶颈能使外界空气进入，而空气中微生物无法进入瓶内的肉汤中。 使肉汤变酸的微生物来自于空气。 使肉汤变酸的微生物是肉汤本身产生的还是来自于空气呢？ 提出问题： 作出假设： 制订计划： 疑问句 陈述句 实施计划： 得出结论： 表达交流： 科学探究的主要环节 前提 关键 使肉汤变酸的微生物来自于空气。 一、探究是研究生物学的重要方式 提出问题 ：疑问句，以问号结尾。 作出假设 ：陈述观点，句号结尾。 制订计划 设置对照组，遵循单一变量原则; 重复实验取平均值，目的:避免偶然性,提高实验的准确性。 记录实验数据，描述实验现象。 实施计划 得出结论 表达交流 ：一般与假设一致，或相反。 ：交流实验中遇到的问题、改进的建议、新的想法等。 科学探究的主要环节 一、探究是研究生物学的重要方式 科学实验中，能够变化的条件或因素称为变量。在实验过程中，往往只选择一个变量进行研究。为验证这个变量对研究对象的影响，需要设计对照实验。在对照实验中，除了已选择的变量不同外，其他条件应完全相同。 变量 对照实验：控制唯一变量 一、探究是研究生物学的重要方式 科学探究注意事项： 1、对照组与实验组的区分 不做处理的、已知的或自然状态下的那一组为对照组；作了相应处理的，也就是施加了实验因素的那组为实验组。 2、控制单一变量：除变量以外，其他的条件必须相同且适宜。 一、探究是研究生物学的重要方式 科学探究并不是一蹴而就的，一次探究往往不能发现事物的本质，人们需要反复探索，不断改进探究方案，如改进实验条件、材料或器具等，才能最终证明作出的假设是否成立。 一、探究是研究生物学的重要方式 学以致用：有一种甲壳纲的小虫叫鼠妇，俗名西瓜虫或潮虫，你一碰它它就蜷作一团，一般栖息于朽木、腐叶、石块等下面，有时也会出现在房屋（茅草屋）、庭院内。为了证明鼠妇喜欢生活在黑暗的环境中，应怎样进行探究？ 一、探究是研究生物学的重要方式 提出问题： 作出假设： 制订计划： 实施计划： 得出结论：求出平均值，分析结果，得出结论 表达交流： 探究光照对鼠妇的影响 鼠妇喜欢光照还是喜欢黑暗的环境呢？ 鼠妇喜欢黑暗的环境。 湿土 黑暗 光亮 1.在解剖盘内放入一些湿土。 2.以中间为界，在湿土两侧放入一定数量的等量鼠妇。（单一变量） 3.盖上玻璃板，一侧盖上书本制造黑暗的环境，一侧明亮，静置2分钟。（设置对照） 4.每分钟统计一次光照和黑暗两侧鼠妇的数目，统计10次。（避免偶然性） 变量：光 12 实验法：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。 探究的常用方法有哪些？ 观察法：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。 调查法：为达到设想的目的，制定计划，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。 文献法 一、探究是研究生物学的重要方式 说出下列探究过程所运用的方法 1.科学家跟踪拍摄蜜蜂自然行为属于 2.某同学调查初一年级学生的近视情况属于 3.巴斯德的实验属于 观察法 调查法 实验法 在实际工作中，往往多种方法并用 一、探究是研究生物学的重要方式 14 二、实践是解决真实问题的主要路径 1.查阅栽培番茄的相关资料，了解番茄生长发育、开花结果所需要的光照、温度、水肥等条件;勘察阳台环境，了解种植场所的情况。 2.根据番茄生长所需的条件，小明拟订了在阳台栽培番茄的初步方案，并邀请家人对方案提出建议。 二、实践是解决真实问题的主要路径 3.参考家人的建议，小明进一步修订完善了栽培方案。 (1)购买2个高30cm、口径30cm的花盆。 (2)在花盆中放25cm深的土壤，用4根70cm高的竹竿制作支架。 (3)每个花盆栽培2株番茄幼苗，苗间距为20cm。 (4)将花盆放在60cm高的凳子上，置于阳台中间靠墙的位置。 (5)经常浇水、松土，以保证番茄的生长发育。 二、实践是解决真实问题的主要路径 问 题： 1.家庭讨论对栽培方案的形成有什么作用? 2.形成栽培方案的过程，经历了哪些主要环节? 3.对于小明的栽培方案，你还有什么建议? 二、实践是解决真实问题的主要路径 一个解决方案的形成往往始于一种现实需求。解决现实问题，通常需要运用多学科的知识与技能，采用工程技术手段、方法，综合考虑多种条件后设计并实施方案，然后通过测试发现方案的不足，再经循环迭代、不断改进，形成解决问题的最佳方案。 三、推理是揭示事物本质的思维方法 思考： 1.图1.1-11中4人的推理是否正确?其中，哪些属于归纳，哪些属于演绎? 2.有的人认为:“大雁、天鹅等有迁徙行为，因此，所有的鸟儿都有迁徙行为。”这个推理正确吗?为什么? 归纳 归纳 演绎 演绎 三、推理是揭示事物本质的思维方法 归纳是从许多相似的事物中找出共同点，总结出规律或原理的思维方法，是由个别到一般的推理过程。 演绎是从已知规律或原理出发，分析出现的情况，进而得出新结论的思维方法，是由一般到个别的推理过程。 推 理 演绎 归纳 三、推理是揭示事物本质的思维方法 运用推理来探究一个现象或问题，首先可针对这一现象或问题作出相应的猜测或解释，这种猜测或解释不一定正确，但它可以作为开展科学探究的假设。接下来，我们可以在科学探究中获取实验或调查结果，作为证据进行推理，以发现其中的规律或趋势，并判断这些规律或趋势与最初的假设是否一致，从而得出结论。 掌握了推理的方法，我们就不会轻易地由表面现象作出判断，而是根据已经掌握的知识，运用归纳和演绎的方法得出结论，养成理性地认识事物和解决问题的思维习惯。 学业检测 1.网络上流传着“蟋蟀的叫声可报告气温”的说法。为判断这一说法的真伪，某同学将4组蟋蟀成虫分别放置在15℃、20℃、25℃、30℃℃的环境中饲喂，同时对各组蟋蟀的鸣叫进行录音并统计鸣叫次数。 (1)该探究过程控制的变量是________;采用的主要探究方法为_______。 (2)探究过程中，每组只放一只蟋蟀可以吗?为什么? 温度 实验法 不可以。只放一只会有实验误差，多放几只可以避免偶然性，提高实验准确性。 学业检测 2.某同学在饲养黄粉虫的过程中发现，泡沫塑料板上有细小的咬痕迹。这是黄粉虫在吃塑料吗?带着这个疑问，该同学把黄粉虫平均分为两组，一组喂麦麸和菜叶，另一组喂泡沫塑料。多次实验后，该同学发现黄粉虫吃塑料现象明显。经过称量，证明黄粉虫的体重在增加，且发现虫粪中未消化的塑料成分极少。最后该同学得出结论:黄粉虫能食用泡沫塑料并将其消化、吸收，黄粉虫体内存在消化泡沫塑料的活性物质。 (1)该同学所做实验的“假设”和控制的“变量”分别是什么? (2)该同学为什么进行多次实验? (3)“黄粉虫能食用泡沫塑料并将其消化、吸收。”该同学得出这一结论运用了哪种推理形式? (4)如果将黄粉虫用于家庭泡沫塑料垃圾的处理，应如何设计处理装置? 归纳 泡沫塑料 黄粉虫能食用泡沫塑料 避免偶然性，提高实验准确性。 探究实践是研究生命现象的重要途径 探究是研究生物学的重要方式 探究的基本过程 探究的常用方法 提出问题--作出假设--制订计划--实施计划 --得出结论--表达交流 观察法；实验法；调查法；文献法 实践是解决真实问题的主要路径 推理是揭示事物本质的思维方法 知识框架 1、如图为巴斯德的鹅颈瓶实验示意图， 结论是（　　） A. 细菌繁殖需耍漫长的时间 B. 细菌由营养丰富的肉汤产生 C. 细菌由肉汤原有的细菌产生 D. 使肉汤腐败的细菌来自空气 2、法布尔在《昆虫记》中栩栩如生地记录了昆虫的本能及习性，他研究昆虫的方法主要是（　　） A．观察法 B．实验法 C．调查法 D．模拟法 D A 课堂检测 3、在学校选取裸地、草地、灌丛三处不同的地点，每天早晨、中午、晚上测量其周围的空气湿度，计算平均值，结果如下表所示。下列对表中数据的分析，不合理的是（　　） A. 同一地点，早晨的空气湿度最大 B. 同一时间，灌丛周围的空气湿度最大 C. 任一地点早晨的空气湿度，比每一地点中午的都大 D. 任一时间草地周围的空气湿度，比每一时间裸地的都大 地点湿度（%）时间 裸地 草地 灌丛 早晨 45.6 60.7 78.9 中午 29.5 49.6 61.3 晚上 35.2 55.9 73.5 C 4、生物兴趣小组根据鼠妇生活在阴暗潮湿的环境这一现象，提出了“光会影响鼠妇的分布吗？”这一问题，并制订和实施了如下实验操作。 步骤1：在一纸盒内撒上一层湿土，以盒的横轴中线为界分为A、B两区（如图）。 步骤2：选10只大小，健康状况相同的鼠妇，将其平均分成两组分别放在A、B两区的中央，A区盖上纸板，B区盖上玻璃板。 步骤3：静置2分钟后，每隔1分钟观察统计1次鼠妇在两区的数量，连续统计6次，统计数据如下表。 请你根据以上实验操作和实验统计数据，回答下列问题。 （1）该探究实验做出的假设是 。 （2）该实验是否没计了对照实验？ ，其理由是A、B两区除了 不同，其他条件都相同。 （3）该实验的变量是 。根据实验现象，你得出的实验结论是 。 （4）有的同学认为该结论不科学，理由是探究实验除了变量唯一外，还要 ，避免误差和偶然性。 （5）兴趣小组想利用该套装置探究土壤湿度对鼠妇分布的影响，设计了如表方案。但指导老师认为该方案有一定的问题，需要改进，你认为应该将 改为 ，实验效果会更科学。 （1）光会（或不会）影响鼠妇的分布 玻璃板 是 光 光 光影响鼠妇的分布 重复实验，取多次实验平均值 纸板 27 实践活动进度 $$