1.1.2 探究实践是研究生命现象的重要途径课件-2025--2026学年济南版生物七年级上册

变质的微生物,是来自于空气,还是来自于肉汤自身? 观点之一: 观点之二: 来自于肉汤自身。 来自于空气。 经典实验回顾 伟大的“微生物学之父”——巴斯德 A 空气+微生物 只进空气,不进微生物 两个烧瓶的瓶口都是敞开的,与外界相通。 B A B 煮沸:杀死其中可能存在的微生物。 4年后仍新鲜如初,没有微生物。 3天以后肉汤变质,出现微生物。 肉汤放凉后,在自然条件下观察: 实验组:施加变量处理 对照组:不做处理,自然状态下 实验用具 实验变量 实验现象 实验结论 对照实 验设置 A B 直颈烧瓶 曲颈烧瓶 空气中微生物能进入 空气中微生物无法进入 变酸 不变酸 使肉汤变酸的微生物,来自于空气 实验变量不同,其他相同 解析实验 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,控制变量法 B 把B曲颈瓶的长颈打断,使瓶口能竖直接触空气,不久,肉汤也浑浊变质了。 空气+微生物 探究新知 探究任务一 探究是研究生物学的重要方式 自主探究 问题: 1.巴斯德设置A瓶的作用是什么?鹅颈瓶的设计妙在何处? A瓶与B瓶的区别是肉汤能否接触到空气中的细菌,空气中的细菌可以落入A瓶的肉汤中,但不能进入B瓶。A瓶与B瓶形成对照。 瓶颈的弯曲部分使得空气可以进入瓶中,但由于重力的作用,空气中的微生物会被困在瓶颈的弯曲处,而不会进入瓶内的肉汤中。 所以如果B瓶中的肉汤变质,就说明肉汤内能自发产生细菌,如果不变质则说明肉汤内不能自发产生细菌。 2.实验前为什么把AB两瓶里的肉汤煮沸? 杀死肉汤中可能存在的微生物,排除实验干扰 问题: 2.以上哪些证据支持巴斯德的假设? 3. 巴斯德用各种培养液重复进行上述实验,得出了相同的结论,于是他发表了自己的观点。当有科学家对巴斯德的结论提出质疑时,他准备了60 种不同物质的“浸出液”进行实验成果展示,使自己的观点被当时科学界普遍接受。科学家的探究发现被认可,需要经历哪些过程? (1)与空气中细菌接触的A瓶肉汤很快变质,隔绝细菌的B瓶肉汤长时间不变质。 (2)B瓶的长颈打断以后不久,肉汤也浑浊变质了。 探究新知 探究任务一 探究是研究生物学的重要方式 自主探究 根据实验结果得出结论 一般以撰写和发表论文的方式表达自己的观点,在这个过程中有同行专家评审,科学家可能会对发表的研究进行复现、扩展或批评。 根据实验结果得出结论 作出假设 :陈述观点,句号结尾。 制订计划 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 前提 提出问题 :疑问句,以问号结尾。 关键 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。 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 19 探究新知 探究任务一 探究是研究生物学的重要方式 自主学习 科学探究的方法有哪些? 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。如观察鸟类的行为。 探究新知 自主学习 科学探究的方法有哪些? 实验法 利用特定的材料和器具,在一定的条件下,通过有目的、有步骤的操作和观察,发现或验证科学结论。 常用的实验方法有对照实验 、定性实验等。巴斯德的鹅颈瓶实验就是典型的对照实验。 通过控制和改变变量 探究任务一 探究是研究生物学的重要方式 探究新知 自主学习 科学探究的方法有哪些? 调查法 未达到预期目的,制订计划,收集研究对象的相关信息,然后进行分析、综合,得出结论,如全国人口普查。实地调查是生物学研究常用的调查方法。 探究新知 自主学习 科学探究的方法有哪些? 文献法 是指通过阅读、分析、整理有关文献材料,全面、正确地研究某一问题的方法。 探究新知 探究任务二 实践是解决真实问题的主要路径 实践活动 设计阳台种植番茄的方案 1. 查阅番茄种植的相关资料,了解番茄生长、开花结果所需要的阳光、温度、水、肥等条件;实地勘察阳台环境,了解种植场所的情况。 2. 根据番茄生长所需的条件,拟定在阳光种植番茄的初步方案,并邀请家人对方案期初建议。 3. 在听取家人的建议后,小明设计出种植方案。 (1)购买2个高300mm、口径300mm的花盆。 (2)在花盆中房250mm深的土壤、用4根700mm高的细竹竿制作支架。 (3)每个花盆种植2株番茄幼苗,苗间距为200mm。 (4)将花盆放在600mm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。 探究新知 探究任务二 实践是解决真实问题的主要路径 实践活动 问题 1. 家庭讨论对种植方案的形成有什么作用? 2. 形成种植方案的过程,经历了哪些主要环节? 3. 对于小明的种植方案,你有什么建议? 家庭讨论可以集思广益、分工合作、促进方案的优化改进。 查阅资料、讨论交流、制定方案 增加竹竿长度等合理答案。 合作交流:根据教师环境和条件制定本班的绿植种植方案。 探究新知 探究任务三 推理是揭示事物本质的思维方法 合作交流 推理方法是人们认识客观现实、获得新知识的重要逻辑方法。通过一个或几个已知的判断,依据一定的规则推导出一个新判断的方法。 狗、图、鸡等动物都是白天活动、夜间休息,它们都属于昼行性动物。 夜行性动物都是夜间活动、白天休息。猫头鹰在夜间才出来活动,因此,它是夜行性动物。 随季节不同进行周期性迁徙的鸟类称为候鸟。这些大雁每年秋季飞向南方,春季又飞回北方,因此,它们属于候鸟。 柳、杨等树木每到秋冬季节就会落叶,它们都是落叶植物。 个别 整体 整体 个别 整体 个别 个别 整体 归纳推理 演绎推理 归纳推理 演绎推理 图1.1-11中的推理分别运用了哪种形式? 探究新知 探究任务三 推理是揭示事物本质的思维方法 合作交流 1.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? 不正确,这个推理方法属于归纳,是从许多相似的事务中找出共同点,总结出规律的思维方法,是由个别到一般的推理过程。只从大雁、天鹅等鸟类有迁徙行为推理所有的鸟都有迁徙行为,观察的样本太少。 课堂练习 网络上流传着“蟋蟀叫声可报告气温“的说法。为判断这一说法的真伪某同学取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)该研究过程控制的交量是_;采用的主要探究方法为_。 (2)研究过程中,每组只放一只蟋蟀可以吗?为什么? 气温 实验法 不可以,因为只放一只蟋蟀,结果具有偶然性。 课堂练习 陈同学在饲养黄粉虫的过程中发现,铺在养虫盒里的泡沫塑料板上有细小的噬咬痕迹。这是黄粉虫在吃塑料吗?于是,她把黄粉虫平均分为两组,一组喂麦麸和菜叶,另一组喂泡沫塑料盒片。多次实验后,她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,并发现虫粪中未消化的塑料成分极少。最后她得出结论:黃粉虫能食用有机塑料并将其消化、吸收,黄粉虫体内存在可以消化有机塑料的活性物质。 (1) 陈同学所做实验的“假设”和控制的“变量” 分别是什么? (2)陈同学为什么进行多次实验? (3)陈同学的实验结论,为我们解决现实生活中的哪些问题提供了启示? 假设:黄粉虫能吃塑料。 变量:是否喂食泡沫塑料 排除偶然性 塑料垃圾降解、生产新型生物塑料等。 知识总结 探究实践是研究生命现象的重要途径 探究 主要环节 提出问题 作出假设 制订方案 实施方案 得出结论 表达交流 方法 观察法 实验法 调查法 文献法 实践 推理 归纳 演绎 个别(特殊)->整体(一般) 整体(一般)->个别(特殊) 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