内容正文:
导入新课 师点拨:世界上首次用人工方法合成了牛胰岛素,这一成就不仅彻底改变了糖尿病人的生存现状,而且展示了人类在科学研究和技术创新方面的巨大进步。科学探究是人们获取科学知识、认识世界的重要方式。 第一单元 奇妙的生命现象 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) 学习目标 1、通过分析和讨论“巴斯德实验”,概述科学探究的基本过程和研究方法,认同科学家严谨求实的科学态度和锲而不舍的精神。 2. 通过分析和讨论“小明设计栽培方案”的过程,描述解决问题的思路和途径,认同实践是解决真实问题的重要途径。 3. 通过分析对生命现象和规律的认识过程,学会运用不同的推理方法揭示事物的本质。 探究新知一 阅读课本P9-11,识图1.1-7 自主学习,合作探究,分析讨论。 分析问题: 1.巴斯德设置 A 瓶的作用是什么? B 瓶的设计妙在何处? 2.以上哪些证据支持巴斯德的假设? 3.巴斯德用多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。当有人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.A瓶做对照;B瓶的设计妙在曲颈瓶能使外界空气进入,而其中的微生物则无法进入瓶内。 2.A 瓶和打断长颈的 B 瓶,能接触到空气中的微生物,肉汤浑浊变质;带有长颈的 B瓶接触不到空气中的微生物,肉汤不变质。 3.通常需经历发现问题、作出假设、制订方案、实施方案、得出结论、表达交流等过程。 表达交流环节需要其他科学家对得出的结论进行认证,利用不同的实验材料,进行重复实验,从而使科学结论有一般性、普遍性,避免特殊性、偶然性。 表达交流,师点拨释疑评价,归纳总结。 师点拨:实验先后用A 瓶口竖直上和 B 瓶口拉长呈 S 形、 B 瓶的长颈打断前和打断后两种方式来控制变量, 明确该实验的变量为微生物;然后,让学生认同“控制实验变量,设计对照实验”是巴斯德实验成功的关键;最后,让学生归纳总结出科学探究的主要环节。 阅读聚焦 科学探究一般包括哪些主要环节? 科学探究的主要环节包括发现问题、作出假设、制订方案、实施方案、 得出结论、表达交流等。能够发现有研究价值的问题,并提出符合科学事实的假设,是探究成功的前提;制订科学合理的探究方案,则是探究成功 的关键。 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。 跟踪训练,巩固知识 1.在巴斯德的曲颈瓶实验中,甲瓶的瓶口是竖直向上的,乙瓶的瓶口是拉长呈S形的曲颈。将两个烧瓶内的肉汤同时煮沸放凉后,观察肉汤的变化。本实验的实验变量是( ) A.烧瓶容量的大小 B.微生物的有无 C.烧瓶放置时间的长短 D.氧气的有无 B 2.“天宫课堂”为广大青少年带来了一场精彩的太空科普课,中国航天员首次在问天实验舱内向我们展示了“用筷子喝茶”的挑战实验:将飘浮在太空舱中形似果冻的“茶水”夹起,像吃菜一样放入口中。这一过程属于科学探究的哪一环节( ) A. 提出问题 B. 作出假设 C. 实施方案 D. 得出结论 C 3.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。下列关于科学探究的说法,错误的是( ) A.并不是所有的问题通过一次探究就能得到正确的结论 B.假设是对问题结果的预测,不一定与结论一致 C.探究实验重复多次后,必能获得正确的结果 D.在得出结论后,还需要对整个探究过程进行反思 C 4.下列不能作为对照实验的一组是( ) A.有光、无光 B.干燥、潮湿 C.有空气、无空气 D.有光、无水 D 阅读课本P11-12,结合插图,自主学习,结合实例,描述科学探究常用的方法。 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,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。 实验法: 利用特定的材料和器具,通过有目的、有步骤地操作和观察、记录、分析,发现或验证科学结论。 调查法: 表达交流,师点拨评价,归纳小结 为达到设想的目的, 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。实地调查是生物学研究常用的调查方法 师点拨:在科学探究的过程中,获得研究数据或证据的方法很多,如观察法、实验法、调查法、文献法等(图1.1-8)。在实际工作中,我们往往需要同时使用多种方法,并且对证据等进行分析和判断,经过严密的逻辑推理,才能得到最终结论。通常,我们可以用文字、图表等方式呈现探究结果,以便与他 人交流。 1.用红外摄像机记录雪豹生活习性的方法是( ) A.实验法 B.抽样法 C.观察法 D.推测法 C 2.吉林省查干湖是我国东北地区重要的淡水湖泊。为了解查干湖地区植物资源组成及数量,主要采用的科学方法是( ) A.调查法 B.比较法 C.实验法 D.推测法 A 3.学校研究性学习小组想利用桑蚕详细研究蚕的发育过程,则下列方法中最好的是( ) A.观察法 B.调查法 C.实验法 D.文献法 A 跟踪训练,知识巩固 探究新知二、 阅读课本P12-13,识图图1.1-9,图1.1-10 自主学习,合作探究, 分析讨论。 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? 经历的主要环节有:①查阅资料;②勘察环境;③拟订初步方案;④研讨方案;⑤修复和完善方案;⑥确定实施方案。 通过家庭讨论,可以寻求恰当的、可利用的物质资源和必要的技术指导,从而反思自己研究方案中的不足,不断改进实践方案,在合作交流的基础上完善活动方案,最终形成最佳方案。 交流分享,师点拨评价,归纳小结。 3.对于小明的栽培方案,你还有什么建议? 要充分了解栽培一 种植物所需的物理和化学环境条件。对此栽培方案的建议如下:①可购买 4 个高30 cm、口径30 cm 的花盆,每个花盆种一株番茄幼苗;②可把花盆置于阳台两边靠窗户的位置,而不是置于阳台中间靠墙 的位置,因为中间位置的通风效果不好;③浇水过多会妨碍根系的正常呼吸,因此应根据番茄在不同生长时期所需的水量调整浇水时间和浇水量,确保土壤始终保持适度湿 润,既避免积水也避免干旱。 师点拨: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。实践是解决实际问题的主要路径。 1.生物兴趣小组为探究光照强度对金鱼藻光合作用的影响,设计如图装置开展探究实验,请回答问题: 实验步骤: ①距离60W的灯泡30cm、20cm、10cm处,分别安放一个相同的装置(如图一),并标记A组、B组、C组。 ②向三组装置内加入等量的金鱼藻和清水。 ③晚上,打开灯泡的开关,观察并记录试管中每分钟产生的气泡数目,重复三次求平均值,绘制成柱形图(如图二)。 (1)实验中气泡内气体是 ,产生的气泡数目越多,表示金鱼藻的光合作用越 。(2)该实验的变量是 。 (3)该实验得出的结论是 。 (4)实验过程中,观察记录数据,重复三次求平均值的目的是 。 学以应用 【答案】(1)氧气 强 (2)光照强度 (3)光照强度对金鱼藻光合作用有影响,光照越强,光合作用强度越强 (4)减小误差 探究新知三: 阅读课本P14-15,识图图1.1-11, 自主学习,观察思考,合作探究。 1.正确。狗、 兔、鸡等动物都是白天活 、夜间休息,它们都属于昼行性动物;杨、柳等树木每到秋冬季节就会落叶,它们都是落叶植物, 这两个属于归纳推理。另外两个推理属于演绎推理。 交流分享,师点拨评价,归纳小结。 2.这个推理不正确, 存在逻辑缺陷,具体来说是“以偏概全”。仅仅因为大雁、天鹅等鸟类有迁徙行为,并不能说明所有的鸟儿都有迁徙行为 总结提升:推理主要有归纳和演绎两种形式。 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。 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。因此,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。 科学探究能够解释奇妙的世界,实践可以创造美好的世界。重视证据和合乎逻辑的推理,能使我们发现表面现象背后的科学规律,能让我们独立地思考问题和理性地表达观点,还能提升我们在实践中的创新能力。 归纳和演绎是推理中的两种思维方法。下面是具体的例子,分析判断。 1. 根据过去的经验,看到每只鸟都有翅膀,我们可以推断出所有的鸟都有翅膀。 2. 如果所有的哺乳动物都是动物,而人类是哺乳动物,那么我们可以推断出人类也是动物。 3. 通过观察多个人类都需要呼吸氧气来生存,我们可以归纳出“所有人类都需要呼吸氧气来生存”的结论。 4. 演绎:如果所有的哺乳动物都有胎生的能力,而袋鼠是哺乳动物,那么我们可以推断出袋鼠也有胎生的能力。 跟踪训练,巩固知识 归纳 演绎 归纳 演绎 1.科学探究的主要环节:发现问题、作出假设、制订方案、实施方案、得出结论、表达交流 探究成功的前提:发现有研究价值问题,提出符合科学事实的假设 探究成功的关键:制定科学合理的探究方案 对照实验:①对照原则:定性分析的探究实验要设置对照组和实验组, ②单一变量原则:一组对照实验中,有且只有一个变量(巴斯德实验的变量是微生物)④科学原则:严格控制实验条件,尽量减少误差;反复验证实验结果,取各小组的平均值,提高实验的准确性。 探究方法:观察法、实验法、调查法、文献法 推理是揭示事物本质的思维方法。推理主要有归纳和演绎两种形式。 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。 课堂小结: 谈收获,共分享 1.科学探究的一般过程(按顺序)是( ) ①作出假设②发现问题 ③实施方案 ④制定方案 ⑤表达交流 ⑥得出结论 A.②①④③⑥⑤ B.②④①⑥⑤③ C.④②①⑥⑤③ D.①②③④⑤⑥ A 2. 巴斯德认为,肉汤变酸是微生物引起的,并证明这些微生物来自空气,他成功的关键是( ) A. 设计对照 B. 动脑设计了曲颈瓶 C. 观察时认真 D. 实验用具好 A 学业检测(分层,评价记分) 3.黄粉虫是粮仓中一种常见的昆虫,幼虫常常聚集在粮堆中或其食料的下方。某生物兴趣小组为探究“光照对黄粉虫幼虫生活的影响”进行了实验。下列有关叙述错误的是( ) A.该实验需制订科学的探究方案 B.光照是该探究实验的单一变量 C.在该探究实验中需要设置对照 D.该实验需分组且每组只需投放一只黄粉虫幼虫 D 4.小华仔细察看蚕蛹羽化成蚕蛾的过程并记录,运用的科学方法是( ) A.观察法 B.调查法 C.比较法 D.实验法 A 5.. 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? 答案:(1) 温度 实验法 (2)不可以。由于蟋蟀的数量太少,实验的偶然性增大,这影响实验结果的准确性。 6. 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噬咬痕迹。 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,甲组喂麦麸和菜叶,乙组喂泡沫塑料。多次实验后,该同学发现黄粉虫吃塑料现象明显。经过称量,证明两组黄粉虫的体重都有增加,且发现乙组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? (4)制作处理装置的材料不能是塑料板、泡沫箱等,以防被黄粉虫吃掉,而可以是用盆缸或制作大小适宜的水泥池。装置要求是内壁光滑、深15 cm 以上、完好无洞, 以免黄粉虫外爬。装置要置于阴暗干燥处。 6。题答案:(1)“假设”是:如果黄粉虫能食用泡沫塑料,并将其消化、吸收,那么,只投喂泡沫塑料,黄粉虫的体重也会增加。控制的“变量”是: 泡沫塑料。 (2)防止偶然性, 增强实验的可信度。 (3)该同学运用了 归纳推理的形式。 作业 1.探究光照对鼠妇生活的影响,做好观察记录。 2.培养微小生物,可以取静置3天的自来水注入广口瓶中,再加入10 mL池塘水样,放置在实验室不同的环境中。 Lavf58.46.101 $