1.1.2 探究实践是研究生命现象的重要途径（导学案）生物济南版2024七年级上册

1.1.2 探究实践是研究生命现象的重要途径（导学案） 1.通过分析和讨论“巴斯德实验”过程，概述科学探究的基本过程。 2.通过合作探究、共同讨论、分析具体事例，了解实践解决生物学问题的一般方法和步骤，培养利用实践技能解决实际问题的能力。 3.通过分析具体的生物学案例，掌握常见的推理方法，如归纳推理、演绎推理，培养运用推理方法解决生物学问题和分析生物现象的能力。 学习重点：通过合作探究、共同讨论、分析具体事例，了解实践解决生物学问题的一般方法和步骤，培养利用实践技能解决实际问题的能力。。 学习难点：通过分析具体的生物学案例，掌握常见的推理方法，如归纳推理、演绎推理，培养运用推理方法解决生物学问题和分析生物现象的能力。 （一）温故知新（回顾教材 P2-P5） 1. 生物的基本特征包括： 新陈代谢、生长发育、繁殖后代、遗传和变异、对外界刺激作出反应、适应并影响环境等。 2. 除 病毒 外，生物都是由 细胞 构成的。 （二）新知初探（阅读教材 P8-P15） 1. 科学探究的主要环节包括： 发现问题→作出假设→制定方案→实施方案→得出结论→表达交流。 2. 生物学研究的常用方法有： 观察法、实验法、调查法。 3. 对照实验的原则是： 单一变量原则、对照原则、重复原则。 4. 归纳推理是从 个别 到 一般 的思维方法，演绎推理是从 一般 到 个别 的思维方法。 探究任务一：探究是研究生物学的重要方式 —— 分析巴斯德实验 【自主学习】 1. 阅读教材 P10-P12 “巴斯德实验”，思考： 1. 实验要解决的问题是： 使肉汤变质的微生物是肉汤本身产生的，还是从空气中进入的？ 2. 巴斯德作出的假设是： 使肉汤变质的微生物来自于空气。 【合作探究】 小组讨论并完成表格： 实验设计 A 瓶（敞开） B 瓶（鹅颈瓶） 变量 微生物 微生物 现象 肉汤 变质 肉汤 不变质 结论 微生物使肉汤变质 微生物来自空气 对照实验的核心原则是： 单一变量原则（如本实验只改变 “微生物是否进入”）。 【思考】 为什么巴斯德要重复进行多次实验？ 避免偶然因素干扰，确保实验结果的可靠性。 探究任务二：实践是解决实际问题的主要路径 —— 设计番茄种植方案 【情境分析】 1. 阅读教材 P14 “小明的番茄种植方案”，分析家庭讨论对方案的优化作用： 集思广益、分工合作，促进方案的合理性和可行性（如改进花盆高度、支架设计）。 【实践设计】 1. 模拟设计 “家庭种植蒜苗” 方案，完成以下步骤（示例）： 2. 提出问题： 光照会影响蒜苗的生长速度吗？ 2. 作出假设： 光照会促进蒜苗的生长。 2. 制定方案（变量控制）： 1. 对照组： 放置在有光照的窗台，每日浇水； 2. 实验组： 放置在黑暗橱柜，每日浇水（变量：光照）。 探究任务三：推理是揭示事物本质的思维方法 —— 辨析归纳与演绎 【案例辨析】 1. 判断下列推理类型（归纳 / 演绎），并说明理由： 2. 例 1：“猫、狗、猪是哺乳动物→哺乳动物都有胎生特征”（ 归纳 推理，从 个别 到 一般 ）。 2. 例 2：“鸟类都有羽毛→燕子是鸟类→燕子有羽毛”（ 演绎 推理，从 一般 到 个别 ）。 【纠错讨论】 1. 小组辩论：“大雁、天鹅有迁徙行为→所有鸟类都有迁徙行为” 是否正确？为什么？ 不正确。例如麻雀、乌鸦等鸟类无迁徙行为，该推理以偏概全，未考虑个别例外。 课堂总结： 探究实践研究生命现象的途径 ├── 科学探究的过程：6个环节 ├── 研究方法：观察法、实验法、调查法 └── 推理方法：归纳（个别→一般）、演绎（一般→个别） 一、选择题 1．一般的探究过程，可以概括为（    ） A．作出假设→发现问题→实施计划→得出结论 B．提出问题→作出假设→制订计划→实施计划→获得结论→表达与交流 C．提出问题→实施计划→作出假设→得出结论 D．发现问题→作出假设→实施计划→获得结论 【答案】B 【分析】科学探究是探索生命的重要方法，科学探究的一般过程：提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流。 【详解】科学探究通常是从发现问题开始的，但更准确和规范的起始步骤是提出问题，因为问题是对发现的现象进行明确和聚焦后的表述。提出问题后，根据自己已有的知识和生活经验对问题的答案作出假设。接着制订探究计划，包括选择合适的材料、设计科学的方法步骤等。然后按照制订的计划进行实施，如进行实验、调查等活动。实施计划后会得到相应的结果，对这些结果进行分析，与之前作出的假设进行对比，从而得出结论。最后，还需要将探究的过程和结果进行表达与交流，以便与他人分享和进一步探讨。故一般的探究过程，可以概括为：提出问题→作出假设→制订计划→实施计划→获得结论→表达与交流，B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2．农业技术人员选取相同面积的三块样地，将生长状况一致的等量黄瓜幼苗种植至各样地中；探究不同灌溉方式对黄瓜幼苗生长的影响。每块样地幼苗数量不宜过少，目的是（    ） A．控制单一变量 B．避免偶然因素影响，减少实验误差 C．形成对照 D．排除无关因素对实验结果的影响 【答案】B 【分析】实验设计原则：①控制单一变量，②避免偶然性，③对照实验，④排除无关变量。 【详解】A．控制单一变量是实验设计的基本原则，意味着除了我们想要研究的变量（在这里是灌溉方式）之外，其他所有可能影响实验结果的因素都应该保持一致。然而，题目问的是每块样地幼苗数量不宜过少的目的，与控制单一变量无直接关系，A错误。 B．在实验设计中，增加样本量（在这里是黄瓜幼苗的数量）可以更有效地抵消个别样本的偶然性，使实验结果更加稳定和可靠。这正是每块样地幼苗数量不宜过少的目的，B正确。 C．对照实验是科学实验中的一种重要方法，用于比较不同条件下的实验结果。然而，题目并没有提到设置对照实验的情况，而是询问了样本量选择的目的，所以这个选项与题目不符，C错误。 D．在实验设计中，确实需要排除无关因素对实验结果的影响。但这主要是通过控制实验条件来实现的，比如选择相同的样地、使用生长状况一致的黄瓜幼苗等。增加样本量并不能直接排除无关因素的影响，D错误。 故选B。 3．证据和逻辑是科学思维的基础。依据“巴斯德鹅颈瓶实验”的实验结果，通过推理得出的结论是（    ） A．细菌的繁殖需要漫长的时间 B．细菌从营养丰富的肉汤中产生 C．肉汤中的细菌是自然发生的 D．使肉汤腐败的细菌来自空气 【答案】D 【分析】巴斯德是法国微生物学家、化学家，巴斯德通过实验证明微生物只能来自微生物，而不能凭空产生。他做的一个最令人信服、然而却是十分简单的实验就是“鹅颈瓶实验”。 【详解】如图是巴斯德设计的鹅颈瓶实验的装置图， 巴斯德将瓶中肉汤煮沸，使肉汤中的微生物全被杀死，他将肉汤装入带有弯曲细管的瓶中，弯管是开口的，空气可无阻地进入瓶中，而空气中的微生物则被弯曲的颈阻挡而沉积于弯管底部，不能进入瓶中，结果瓶中肉汤未腐败，说明没有微生物进入。此时如将曲颈管打断，使外界空气不经“沉淀处理”而直接进入肉汤中，不久肉汤由于微生物大量繁殖而腐败，可见微生物不是从肉汤中自然发生的，而是来自空气中，故ABC错误，D正确。 故选D。 4．“提出一个问题往往比解决一个问题更重要。”能够提出有研究价值的问题，并作出符合科学事实的假设，是科学探究成功的前提。下列不属于科学问题的是（　　） A．大雁何时南飞 B．蟑螂喜欢生活在怎样的环境中 C．哪种月季漂亮 D．菜青虫喜欢食用哪种绿色植物 【答案】C 【分析】科学探究过程一般包括，提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流。 【详解】A．“大雁何时南飞”：这是一个关于大雁迁徙行为的问题，可以通过观察大雁的迁徙时间和模式来进行探究。因此，这是一个科学问题，A不符合题意。 B．“蟑螂喜欢生活在怎样的环境中”：这个问题涉及到蟑螂的生态习性和环境适应性，可以通过设置不同的环境条件并观察蟑螂的选择来进行探究。因此，这也是一个科学问题，B不符合题意。 C．“哪种月季漂亮”：这个问题涉及到主观审美评价，不同的人可能会有不同的答案。它无法通过客观的观察、实验或推理来得出一个确定的结论。因此，这不是一个科学问题，C符合题意。 D．“菜青虫喜欢食用哪种绿色植物”：这个问题涉及到菜青虫的食性选择，可以通过提供不同的绿色植物并观察菜青虫的取食行为来进行探究。因此，这是一个科学问题，D不符合题意。 故选C。 二、实验探究题 5．某些蚊子能传播疾病，影响人类健康。科研人员以叮咬人类的伊蚊为材料开展相关研究。 (1)为探究伊蚊如何区别人和动物，科研人员利用图1所示装置开展实验。几分钟后发现，伊蚊全部趋向人的气味一侧。科研人员的假设是 。 (2)科研人员测定出人和动物的气味均含有多种成分，其中主要气味分子a、b、c和d的含量如图2所示。据图推测，人的气味中吸引伊蚊的是a和 两种气味分子，依据是 。 (3)为了研究上述两种气味分子对伊蚊的吸引作用，科研人员进行图3所示的三组实验。 ①本实验中A、B组的作用是 。 ②本实验通过观察什么现象得出结论 。 ③多次重复实验发现，A组伊蚊飞一会儿就随机停在1、2或3的某个区；B组伊蚊都兴奋地飞到3区；C组伊蚊的表现与B组相同。根据实验结果，可得出的结论是 。 (4)请结合上述研究，提出一条科学防蚊的对策： 。 【答案】(1)伊蚊通过气味区分人和动物 (2) c 人的气味中a和c气体的相对含量高于动物的气味 (3) 对照 伊蚊在123三个区的主要分布区域 伊蚊喜欢人的气味，且喜欢人的气味中的a和c气体 (4)多洗澡，减少气味的散出；用a和c气体引诱伊蚊并杀灭 【分析】对照实验是在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同外，其他条件都相同的实验，这个不同的条件，就是唯一变量。一般对实验变量进行处理的，就是实验组，没有对实验变量进行处理的就是对照组。 【详解】（1）观察图1可知，科研人员设置了人和动物不同气味的对比实验，所以科研人员的假设是伊蚊能通过气味区别人和动物。 （2）从图2可以看到，人的气味中主要气味分子a、b、c和d的含量情况，对比人与动物的气味分子含量，发现a和c在人的气味中的含量明显高于动物，所以推测人的气味中吸引伊蚊的是a和c两种气味分子。 （3）①本实验中A、B组的作用是作对照。 ②本实验通过观察什么现象得出结论：伊蚊在123三个区的主要分布区域。 ③多次重复实验发现，A组伊蚊飞一会儿就随机停在1、2或3的某个区；B组伊蚊都兴奋地飞到3区；C组伊蚊的表现与B组相同。A组作为空白对照，B组有人的气味，C组有a、c两种气味分子，结果B组和C组伊蚊表现相同，说明气味a、c对伊蚊有吸引作用，且吸引作用与人的气味相当。 （4）由上述研究可知，a、c两种气味对伊蚊有吸引作用，所以可以利用a、c两种气味诱捕伊蚊来达到防蚊的目的。 实验设计：探究光照对绿豆种子萌发的影响 1. 提出问题：光照会影响绿豆种子的萌发率吗？ 2. 作出假设：光照能提高绿豆种子的萌发率。 3. 制定方案： 1. 对照组：种子放置在室温、有光照处，保持湿润； 2. 实验组：种子放置在室温、黑暗处，保持湿润（变量：光照）。 4. 预期结果：有光照组的种子萌发率高于黑暗组。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 1.1.2 探究实践是研究生命现象的重要途径（导学案） 1.通过分析和讨论“巴斯德实验”过程，概述科学探究的基本过程。 2.通过合作探究、共同讨论、分析具体事例，了解实践解决生物学问题的一般方法和步骤，培养利用实践技能解决实际问题的能力。 3.通过分析具体的生物学案例，掌握常见的推理方法，如归纳推理、演绎推理，培养运用推理方法解决生物学问题和分析生物现象的能力。 学习重点：通过合作探究、共同讨论、分析具体事例，了解实践解决生物学问题的一般方法和步骤，培养利用实践技能解决实际问题的能力。。 学习难点：通过分析具体的生物学案例，掌握常见的推理方法，如归纳推理、演绎推理，培养运用推理方法解决生物学问题和分析生物现象的能力。 （一）温故知新（回顾教材 P2-P5） 1. 生物的基本特征包括： 、 、 、 、 、 等。 2. 除__________外，生物都是由__________构成的。 （二）新知初探（阅读教材 P8-P15） 1.科学探究的主要环节包括： →__________→__________→__________→__________→。 2.生物学研究的常用方法有： 、 、 。 3.归纳推理是从__________到__________的思维方法，演绎推理是从__________到__________的思维方法。 探究任务一：探究是研究生物学的重要方式 —— 分析巴斯德实验 【自主学习】 1. 阅读教材 P10-P12 “巴斯德实验”，思考： 1. 实验要解决的问题是：______________________________________？ 2. 巴斯德作出的假设是：______________________________________。 【合作探究】 小组讨论并完成表格： 实验设计 A 瓶（敞开） B 瓶（鹅颈瓶） 变量 ___________ ___________ 现象 肉汤________ 肉汤________ 结论 ___________ ___________ 对照实验的核心原则是：__________（如本实验只改变 “微生物是否进入”） 【思考】 为什么巴斯德要重复进行多次实验？______________________________________。 探究任务二：实践是解决实际问题的主要路径 —— 设计番茄种植方案 【情境分析】 1. 阅读教材 P14 “小明的番茄种植方案”，分析家庭讨论对方案的优化作用：__________。 【实践设计】 1. 模拟设计 “家庭种植蒜苗” 方案，完成以下步骤： 1. 提出问题：______________________________________？ 1. 作出假设：______________________________________。 1. 制定方案（变量控制）： 1. 对照组：__________（如正常浇水、光照）； 2. 实验组：__________（如改变__________条件）。 探究任务三：推理是揭示事物本质的思维方法 —— 辨析归纳与演绎 【案例辨析】 1. 判断下列推理类型（归纳 / 演绎），并说明理由： 1. 例 1：“猫、狗、猪是哺乳动物→哺乳动物都有胎生特征”（推理，从__________到）。 1. 例 2：“鸟类都有羽毛→燕子是鸟类→燕子有羽毛”（推理，从__________到）。 【纠错讨论】 1. 小组辩论：“大雁、天鹅有迁徙行为→所有鸟类都有迁徙行为” 是否正确？为什么？ ____________________ _________________。 课堂总结： 探究实践研究生命现象的途径 ├── 科学探究的过程：6个环节 ├── 研究方法：观察法、实验法、调查法 └── 推理方法：归纳（个别→一般）、演绎（一般→个别） 一、选择题 1．一般的探究过程，可以概括为（    ） A．作出假设→发现问题→实施计划→得出结论 B．提出问题→作出假设→制订计划→实施计划→获得结论→表达与交流 C．提出问题→实施计划→作出假设→得出结论 D．发现问题→作出假设→实施计划→获得结论 2．农业技术人员选取相同面积的三块样地，将生长状况一致的等量黄瓜幼苗种植至各样地中；探究不同灌溉方式对黄瓜幼苗生长的影响。每块样地幼苗数量不宜过少，目的是（    ） A．控制单一变量 B．避免偶然因素影响，减少实验误差 C．形成对照 D．排除无关因素对实验结果的影响 3．证据和逻辑是科学思维的基础。依据“巴斯德鹅颈瓶实验”的实验结果，通过推理得出的结论是（    ） A．细菌的繁殖需要漫长的时间 B．细菌从营养丰富的肉汤中产生 C．肉汤中的细菌是自然发生的 D．使肉汤腐败的细菌来自空气 4．“提出一个问题往往比解决一个问题更重要。”能够提出有研究价值的问题，并作出符合科学事实的假设，是科学探究成功的前提。下列不属于科学问题的是（　　） A．大雁何时南飞 B．蟑螂喜欢生活在怎样的环境中 C．哪种月季漂亮 D．菜青虫喜欢食用哪种绿色植物 二、实验探究题 5．某些蚊子能传播疾病，影响人类健康。科研人员以叮咬人类的伊蚊为材料开展相关研究。 (1)为探究伊蚊如何区别人和动物，科研人员利用图1所示装置开展实验。几分钟后发现，伊蚊全部趋向人的气味一侧。科研人员的假设是 。 (2)科研人员测定出人和动物的气味均含有多种成分，其中主要气味分子a、b、c和d的含量如图2所示。据图推测，人的气味中吸引伊蚊的是a和 两种气味分子，依据是 。 (3)为了研究上述两种气味分子对伊蚊的吸引作用，科研人员进行图3所示的三组实验。 ①本实验中A、B组的作用是 。 ②本实验通过观察什么现象得出结论 。 ③多次重复实验发现，A组伊蚊飞一会儿就随机停在1、2或3的某个区；B组伊蚊都兴奋地飞到3区；C组伊蚊的表现与B组相同。根据实验结果，可得出的结论是 。 (4)请结合上述研究，提出一条科学防蚊的对策： 。 实验设计：探究光照对绿豆种子萌发的影响 1. 提出问题：光照会影响绿豆种子的萌发率吗？ 2. 作出假设：光照能提高绿豆种子的萌发率。 3. 制定方案： 1. 对照组：种子放置在室温、有光照处，保持湿润； 2. 实验组：种子放置在室温、黑暗处，保持湿润（变量：光照）。 4. 预期结果：有光照组的种子萌发率高于黑暗组。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$