内容正文:
第一单元 走进生命世界
第一章 生物学—研究生命的科学
第二节 生物学研究的基本方法
(第三课时)
苏科版2024|七年级生物上册
学习目标
重点难点
1.说出科学探究的基本过程。
2.学会科学探究。
3.体验科学探究的过程,培养热爱科学的情感、实事求是的科学素养、勇于实践与创新的精神,逐步确立以爱护小动物为原则来设计探究性实验。
理解科学探究的基本过程,初步形成科学探究能力。
学习目标与重难点
课堂导入
秋日落叶
蜻蜓点水
破茧成蝶
当你提出一个个问题,并努力寻求答案时,你已经在进行科学探究了。
课堂导入
牛顿
弗莱明
植物可以更新空气
普里斯特利
万有引力
青霉素有杀菌作用
一、科学探究
科学探究是科学家研究各类科学问题时常用的方法。
探究新知
4
阅读课本P15的资料,体会科学家巴斯德进行科学探究的基本过程和方法。
二、科学探究的基本过程
探究新知
二、科学探究的基本过程
巴斯德
17世纪后期,人们通过显微镜发现了细菌,但直到19世纪中期,人们仍不知道细菌从哪里来。当时一些科学家认为细菌是自然发生的,例如,导致肉汤腐败的细菌是肉汤自身产生的。法国科学家路易斯·巴斯德通过自己设计的探究实验,为人们揭示了肉汤腐败的原因。
探究新知
装在敞口瓶里煮沸的肉汤
没过多久就变质了!
二、科学探究的基本过程
探究新知
这些细菌从哪里来的呢?
巴斯德经过观察后发现,肉汤里出现了细菌!
细菌
细菌是从哪里来的?
1、提出问题
二、科学探究的基本过程
探究新知
我认为:细菌是从空气中跑到肉汤里去的!
肉汤会自动生出细菌!
细菌是从空气中跑到肉汤里去的。
二、科学探究的基本过程
2、作出假设
巴斯德如何证实他的想法呢?
探究新知
两组都加入肉汤,其中一个烧瓶的瓶颈拉制成弯曲的鹅颈状。
1、除了瓶口不一样外,其他的量如肉汤种类、肉汤量等因素是否改变?
2、为什么要设置两组不同的瓶子?
单一变量原则
设置对照原则
二、科学探究的基本过程
3、制订方案
探究新知
将肉汤分为两组,一组能够接触到空气中的细菌,一组接触不到空气中的细菌。
都加入肉汤
将烧瓶的瓶颈拉制成弯曲的鹅颈状
3、制订方案
二、科学探究的基本过程
探究新知
细菌无法通过鹅颈进入瓶内
原因:因为重力作用,细菌易沉淀在鹅颈瓶弯曲处。
二、科学探究的基本过程
普通烧瓶能接触空气中的细菌,鹅颈瓶不能接触空气中的细菌。
探究新知
1、除了瓶口不一样外,其他的量如肉汤种类、肉汤量等因素是否改变?
2、为什么要设置两组不同的瓶子?
单一变量原则
设置对照原则
单一变量:有无细菌
对照组
实验组
对照组:与自然状态下一致,实验结果已知。
实验组:接受实验变量处理,实验结果未知。
二、科学探究的基本过程
探究新知
13
二、科学探究的基本过程
4、实施方案
将肉汤煮沸的目的是什么?
杀死瓶中原有的细菌等微生物,避免干扰实验结果
探究新知
很快就变质了!
几个月后都没变质哦!
二、科学探究的基本过程
实验现象:
将鹅颈状弯管打碎,几天后,肉汤就开始变质了!
探究新知
二、科学探究的基本过程
细菌不是肉汤自身产生的,而是从外界空气中进入肉汤的。
5、得出结论
探究新知
讨论
1、巴斯德探究肉汤变质的过程包括哪几个步骤?
2、巴斯德就做了一次实验就能使人们相信细菌来自空气中吗?
提出问题、作出假设、制订方案、实施方案、得出结论
他重复多次实验,才得出结论。
目的是为了避免出现偶然结果,减少实验误差。
平行重复原则
二、科学探究的基本过程
探究新知
提出问题
作出假设
制订
方案
实施方案
得出结论
表达
交流
科学探究的六个基本过程
二、科学探究的基本过程
探究新知
科学探究的三个原则:
1.单一变量原则:除要研究的实验变量可以变化外,其他无关变量都应相同且适宜避免无关变量对实验结果的干扰,使实验结果更有说服力。
2.设置对照原则:即在实验中设置对照组,对实验组做实验处理,对照组不做实验处理。将对照组的结果和实验组的结果进行比较,可以研究实验处理对实验组的影响。
3.平行重复原则:多次重复实验或选取多个平行样本,避免出现偶然结果,减少实验误差。
二、科学探究的基本过程
探究新知
巴斯德
二、科学探究的基本过程
探究新知
三、探究水温变化对金鱼呼吸的影响
生物的生命活动受到哪些因素的影响?
空气
温度
食物
水环境
……
探究新知
我国华东地区饲养的淡水鱼类(包括金鱼)最适合在20-28℃的温度范围内生活。
贴心提示:
但夏天气温会升高,深秋气温会降低,鱼的生命活力会不会受到影响呢?
三、探究水温变化对金鱼呼吸的影响
探究新知
请你像一位科学家一样,来进行探究活动:
你 的 结 论 是 ?
你 准 备 如 何 实 施 ?
你 的 计 划 是 ?
你 的 假 设 是 ?
你 的 问 题 是 ?
三、探究水温变化对金鱼呼吸的影响
探究新知
水温变化会对金鱼的呼吸频率产生影响吗?
水温变化会/不会对金鱼的呼吸频率产生影响。
提出问题
作出假设
制订方案
提出的问题要具体化
把问句改为陈述句,肯定或否定的假设。
确定实验材料和用具与实验步骤
三、探究水温变化对金鱼呼吸的影响
探究新知
三、探究水温变化对金鱼呼吸的影响
制定方案
实验材料和用具:金鱼、渔网、温度计、小鱼缸(可用大烧杯或水槽代替)、冰块(或热水)等。
探究新知
思考:
1.这个问题的单一变量是什么?
2.怎样改变水温?能使水温超过金鱼的生存范围吗?
3.选用什么温度进行实验?
4.不同温度下数同一条鱼的呼吸频率还是数其他鱼儿的呼吸频率也可以呢?
5.同样温度下只测一次呼吸频率合适吗?
6.金鱼的呼吸频率如何测量呢?
水温
加冰或者加热水
不能,会危及金鱼的生命
数同一条鱼的呼吸频率,符合单一变量原则
不合适,最好测3次以上求平均值
常温(20℃),±5℃
三、探究水温变化对金鱼呼吸的影响
探究新知
三、探究水温变化对金鱼呼吸的影响
呼吸一次:金鱼嘴巴开合一次或鳃盖开闭一次。
探究新知
三、探究水温变化对金鱼呼吸的影响
制定方案
用温度计测量水的温度,通过加入冰块(或热水)将水温调至20℃,作为初始温度。放入金鱼,等待几分钟,当金鱼安静后,观察金鱼的呼吸状态。记录金鱼在初始温度下的呼吸频率。
第1步
继续第2步的操作,改变水温,观察和记录金鱼的呼吸频率。
第3步
用同样的方法改变水温,如将水温升高5℃(用温度计测量)。观察和记录金鱼的呼吸频率。
第2步
探究新知
三、探究水温变化对金鱼呼吸的影响
实施方案
20℃
15℃
25℃
探究新知
根据上述的实验方案进行实验,并重复几次,取平均值。
水温 金鱼呼吸次数
(次/分) 平均值
(次/分)
20℃ 第一次
第二次
第三次
降温 第一次
第二次
第三次
升温 第一次
第二次
第三次
平行重复原则
减少偶然因素对实验造成的影响,以增加实验结果的准确性,避免偶然性、减少误差。
三、探究水温变化对金鱼呼吸的影响
探究新知
得出结论
三、探究水温变化对金鱼呼吸的影响
在一定的温度范围内,水温升高,金鱼的呼吸频率增加;水温降低,金鱼的呼吸频率减慢。
水温对金鱼的呼吸频率有明显的影响。
表达交流
与全班同学交流你们小组制订的实验方案和得出的实验结论,分享实验中的收获与体会。
探究新知
思考:如果得到的结论与假设不一致怎么办?
三、探究水温变化对金鱼呼吸的影响
重新审查实验方案
首先,需要仔细检查实验方案是否存在问题,比如实验步骤是否合理、实验条件是否控制得当等。
修改假设或提出新的假设
如果经过重新审查和分析后,发现结论与假设确实不一致,那么可能需要修改原有的假设或提出新的假设,以更好地解释实验结果。
进行重复实验
如果可能的话,进行重复实验以验证结果的可靠性。重复实验可以帮助确认结论是否一致,并可能揭示之前未注意到的因素。
检查数据收集和分析
确认数据收集过程中是否有误,比如测量工具是否准确、数据记录是否完整等。同时,也要检查数据分析方法是否恰当,是否考虑了所有可能的变量和误差。
探究新知
是不是鱼儿受到了惊吓?
会不会温度降得太低或升得太高?
……
有没有记录错误?
同样温度下,收集全班的数据求平均值是否更合理?
重新假设、制订方案、实施方案、得出结论
三、探究水温变化对金鱼呼吸的影响
探究新知
科学探究
基本过程
提出问题
作出假设
制订方案
实施方案
得出结论
表达交流
原则
设置对照原则
单一变量原则
平行重复原则
课堂小结
1.对照实验是指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之外,其它条件都相同的实验。若探究水温对金鱼呼吸频率的影响,则应设置的对照实验为( )
A.自来水与河水 B.有光与无光 C.水温20℃与5℃ D.有光与5℃水温
C
单一变量应为水温
2.下列探究蚂蚁食性的过程是科学探究“作出假设”步骤的是( )。
蚂蚁可能爱吃甜的食物 B. 蚂蚁爱吃什么食物呢
C. 分析和处理数据 D. 将实验结果与他人交流
A
应用已有的知识提出可能的设想属于作出假设
课堂练习
3.如果在一次做实验过程中发现得到的结果与假设不一样,你应该做的是( )。
A. 修改假设,让它与结果一致
B. 检查过程是否有问题,重新实验
C. 修改实验数据,让它与假设相符
D. 检查过程都没有问题,相信结论是正确的
B
如果通过探究活动获得的事实或证据与假设不符,需要寻找新的证据来验证或修正假说。
课堂练习
4. 如表为小华同学为探究“ 水温变化对金鱼呼吸频率的影响”的实验设计,但不够完善,下列对其修改正确的是( )。
A.鱼缸3应放10条金鱼
B.3个鱼缸的光照应设置为相同
C.温度应设置为相同
D.三个鱼缸的金鱼条数都为1条
B
光照为本实验的无关变量,应控制相同且适宜
位置 金鱼 光照 温度
鱼缸1 20条 明亮 18℃
鱼缸2 20条 阴暗 20℃
鱼缸3 1条 明亮 22℃
课堂练习
THANKS
感谢观看
苏科版2024|七年级生物上册
Lavf58.20.100
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