1.3生物学研究的基本方法课件-2025--2026学年北师大版生物七年级上册

该初中生物学课件聚焦“生物学研究的基本方法”，核心内容为实验法的基本步骤及对照实验设计。通过响尾蛇追踪猎物的问题情境导入，结合自学指导梳理研究步骤，再以鼠妇实验为实践支架，帮助学生构建从理论到应用的认知脉络。 其亮点是以响尾蛇、鼠妇等实验案例为载体，融合科学思维（变量分析、对照原则）与探究实践（设计实验、数据记录），通过难点突破与当堂训练，培养学生实验能力。学生能深化科学方法理解，教师可借助完整流程与实例提升教学效率。

学生自学:7分钟 科学家的研究过程 响尾蛇捕获到猎物后,它的毒牙会迅速地将毒液注入猎物体内,并不马上把猎物吞下,而是放猎物逃走,过一段时间后,响尾蛇再去追获和吞食猎物。 1. 提出问题: 响尾蛇可能是根据什么标记追寻猎物的呢? 自学检测5分钟 2.收集相关信息: 1 响尾蛇视力不好,眼只能感光,看不见物体。 2.响尾蛇的眼下有感受热的结构,可感受较近动物体温。 3.响尾蛇的舌能感受空气中的气味。 4.没有被响尾蛇咬伤的动物不能触发响尾蛇的追踪行为。 3.做出假设: 响尾蛇是根据自己毒液的气味来追踪猎物的。 1.森林中光线昏暗,响尾蛇无法靠视力来追寻猎物 2.响尾蛇有感受动物体温的结构,但猎物已经跑远,响尾蛇无法利用这一结构 推测 A B 实验1 被蛇咬过的死老鼠 4.设计实验方案 5.实施实验 5 A B 没被蛇咬过的死老鼠 科学家的实验 实验2 6.分析现象: 蛇能追寻到( )的老鼠 蛇不能追寻到( )的老鼠 7.得出结论: 蛇是根据毒液的气味来追寻它放走的猎物的。 有毒液 无毒液 交流: 1.实验中两只老鼠的唯一区别是什么 2.为什么设计一只没有被响尾蛇击过的死老鼠? 3.实验法研究一般包括哪些步骤? 有无毒液 作对照 1发现并提出问题 实验法研究步骤 2 收集与问题相关的信息 3 作出假设 4 设计实验方案 5 实施实验并记录 6 分析实验现象 7 得出结论 响尾蛇捕获到猎物后,先放猎物逃走,后去追获和吞食猎物,响尾蛇可能是根据什么标记追寻猎物的呢? 收集阅读与响尾蛇有关的4个信息 响尾蛇是根据自己毒液的气味来追寻猎物的 科学家设计2个对照实验 科学家进行2个对照实验,并记录实验现象 实验中两只死老鼠的唯一区别是什么?为什么要设计一只没有被响尾蛇袭击过的老鼠? 响尾蛇是根据自己毒液的气味来追寻受伤的猎物的 探究光照对鼠妇分布的影响 光照对鼠妇分布有影响吗? 光照对鼠妇分布有影响 指导应用(7分钟) 一、提出问题 二、收集与问题相关的信息 三、作出假设 鼠妇经常躲在阴暗潮湿的地方,如石块下面,花盘底下等 探究光照对鼠妇分布的影响 实验工具: 请利用以上工具,设计合理的实验方案 四、设计实验方案 右边 (遮光) 左边 (有光) (光对鼠妇生活的影响) 湿土 湿土 在纸盒里放一层湿润的土壤,以横轴中线为界,一侧用黑纸包好,一侧不做处理。用毛笔将鼠妇轻轻刷进实验装置,两侧中央各放5只,静置2分钟,每隔1分钟统计1次,共统计10次 思考:1.实验时,应该在小盒中给鼠妇提供哪两种不同的环境? 光亮的环境和阴暗的环境 2.除了光照不同以外,其他条件是否保持一样? 保持一样( ) 实验方案中一般只设一个变量因素 注意事项: (4)观察、计时、记录(次数至少10次以上) (静置时间尽量长一点) (3)盖玻璃板 (1)放湿土(均匀) (2)放鼠妇(同时) 五、实施实验并记录 时间/min 0 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 平均值 总数 10次 明亮/只 5 3 4 5 3 3 2 1 1 0 0 2.7 阴暗/只 5 7 6 5 7 7 8 9 9 10 10 8.3 六、分析实验现象:_的鼠妇多 七、得出实验结论: _会影响鼠妇的生活,鼠妇喜欢_的环境 阴暗处 光照 阴暗 14 单一变量原则 每组实验只探究一个因素 改变一个条件,其他条件相同 对照原则 要设置对照实验 对照组:模拟自然状态下各种条件的探究组 实验组:在模拟自然状态下设置了某个变量的探究组 可重复性原则 减少误差,避免偶然性,增加实验结果准确性 一般将实验设计为对照实验,它有以下原则: 刚刚的响尾蛇实验和鼠妇实验均属于对照实验,并且遵循了单一变量原则,请问这两个实验的变量分别是什么? 响尾蛇的实验变量是毒液;鼠妇实验的变量是光照 例1:如SARS灭活疫苗是否可以预防新冠肺炎呢?下面是科研人员对有关动物进行的实验,请完善以下实验步骤,判断实验现象,分析实验现象的原因。 ①材料用具:大小、性别相同且健康的小鸡2只,SARS灭活疫苗,生理盐水,新冠病毒,注射器等。 ②实验步骤 步骤一:将大小、性别相同且健康的小鸡分为两组,甲组为实验组,乙组为对照组 步骤二:给甲组小鸡注射SARS灭活疫苗,给乙组小鸡注射等量的生理盐水 步骤三:一段时间后,分别给甲、乙两组小鸡注射新冠病毒观察其状况。本实验在实施过程中,一处不合理的地方是_。 每组小鸡数量应为多只,而不是每组1只 难点突破1: 实验变量的确定 例1.如某生物兴趣小组想要探究“温度对霉菌生长的影响”,则本实验的变量是_。 (一)根据实验目的确定变量 部分实验中探究B对A的影响时,对变量的处理会涉及梯度变化,根据实验,在B后加“浓度”“强度”等。 实验中一般探究B对A的影响时,B就是实验变量 例2 如某生物兴趣小组为了探究“酒精对水蚤心率的影响”,多次重复实验后统计结果如下,则本实验的变量是_。 不同浓度的酒精 0(清水) 1% 10% 20% 每10秒的心跳次数 42 36 18 死亡 温度 酒精浓度 例3 如小明为了探究“某种环境因素对玉米种子萌发的影响”,做了如下表的实验设计,则本实验的变量是_。 (二)根据实验设计确定变量 找到不同组别间唯一不相同的因素,直接确定变量 组号 水 温度 光照 空气 甲 适量 20 光照下 充足 乙 适量 20 黑暗下 充足 光照 例4.如小明同学对生物学知识非常感兴趣,经常做一些生物学实验,为了探究绿色植物的生理作用,他设计了如图所示的实验装置。则本实验的变量是_。 (二)根据实验设计确定变量 找到实验中控制变量的手段,确定真正的变量 二氧化碳 难点突破2: 对照组和实验组的判断 对照实验应包括对照组和实验组。 对照组:自然状态、不作处理。清水组 实验组:接受实验变量的处理 例5 如下表是探究“烟草浸出液对水蚤心率的影响”的实验数据。 本实验中的变量是_,1组是_,设计1组的目的是_。 作对照 烟草浸出液 对照组 编号 溶液配制 1分钟内的呼吸次数/次 1 500 mL清水 98 2 450 mL清水+50 mL烟草浸出液 120 单一变量原则 设置对照实验时,必须遵循单一变量原则,即除了实验变量,其他条件是相同且适宜的 例6.如某生物兴趣小组为了探究胰岛素的生理作用,以小鼠为实验对象设计了实验方案,则表格①处应填入_。 组别 甲组 乙组 正常健康小鼠 10只 10只 实验处理 注射10 mL生理盐水 ① 实现现象 活动状况无变化 出现低血糖症状 注射10 mL胰岛素溶液 难点突破3: 选取甲组和乙组的小鼠数量、体型、状态均相同,其目的是_。 控制单一变量 如影响菊花开花的因素有温度、湿度、施肥等,某实验小组为了探究“温度对菊花开花时间的影响”,设计了以下三种实验方案(时间持续50天): 组别 甲组 乙组 方案一 温度10 ;光照每天8小时 温度20 ;光照每天8小时 方案二 温度10 ;光照每天12小时 温度20 ;光照每天12小时 方案三 温度10 ;光照每天12小时 温度20 ;光照每天8小时 该实验小组的三个方案中,哪个方案不合理?_。为什么?_。 方案三 没有控制单一变量 实验结束后对实验对象的处理 若实验对实验对象的各方面不产生影响,且实验对象不属于害虫,应将其放回原来生活的环境。 “观察小鱼尾鳍内血液的流动”的实验结束后,我们应该如何处理小鱼?_。 将小鱼放回适于它生活的环境中 难点突破4: 探究温度对霉菌生活的影响 提出问题 作出假设 变量 设置对照 得出结论 温度对霉菌的生活有影响吗? 低温环境 温暖环境 温度 温度对霉菌的生活有影响 温度对霉菌的生活有影响,温暖环境适合霉菌生长。 当堂训练(10分钟) 某学习小组在探究光对鼠妇的影响实验中,实验装置如图所示,图中鼠妇数量为刚放入时的状态,请根据所学知识回答下列问题: (1)该探究实验中所设置的变量是_. (2)A装置与B装置组成_实验,其中实验组是_装置. 透明玻璃 不透明黑色纸板 不透明纸盒 纸盒中线 鼠妇 光 对照 A (3)待实验装置中的鼠妇平静后,每隔1分钟对实验装置A和B的鼠妇进行计数.经10分钟的计数后.计算出装置A和B中鼠妇数量的_值为实验结果. (4)根据实验装置图中所选用的鼠妇情况.鼠妇的大小不一样,这样的实验材料合理吗?如果不合理应该如何改正?_. 透明玻璃 不透明黑色纸板 不透明纸盒