内容正文:
第一节 走进生物学实验室
第一章 认识细胞
开展科学探究
我们身边的“为什么”
植物为什么总是向着阳光的方向生长?
种子如果不提供水的话还能不能萌发?
食物放在冰箱里为什么能延长保质期?
生物学的探索不是会使用仪器就可以的,我还要学会科学的探索过程。科学探究就像一次侦探破案,它不是漫无目的地胡思乱想,而是一场有章可循、逻辑严密的探索之旅。
小小科学家
在过去的人们奉行“自然发生说”,认为腐肉能自己生出蛆来的观点,那么你是否赞成这样的观点呢?为什么?
今天,我们将通过一个经典的生物学实验,化身“科学侦探”,亲身体验从发现问题到得出结论的完整探究过程!
新知探究
1.提出问题
提出问题是科学探究的开始
提出问题
腐肉上的蛆
蛆是从哪里来的?
蛆是从哪里来的?是腐肉自己变的,还是苍蝇带来的?
新知探究
2.作出假设
蛆是由腐烂的肉变来的
假设未必与事实相符,但也不是毫无根据的猜想。
是对问题的一种可能得假设
作出假设
蛆是由蝇产生的
蛆并不是由腐肉直接产生的,而是由苍蝇产在肉上的卵孵化而来的。
如果我们要验证“蛆是由苍蝇产生的”这个假设,我们应该怎么做?
01 准备什么材料?
两块相同的腐肉、两个相同的瓶子、纱布等。
02 如何设置实验环境?
一个瓶子敞口,另一个瓶子用纱布封口。
03 需要记录什么?
两个瓶子里的肉是否生蛆。
04 怎样让结果更可靠?
使用相同的材料、保持环境相同。
重复多次实验。
活动二:设计科学探究
设计实验
新知探究
3.实验
为什么这样设计?
01 对照实验
为了进行对照,看看苍蝇的有无是否会影响生蛆。
02 单一变量
为了保证实验的公平性,确保唯一的变量是苍蝇的有无。
03 避免偶然
为了避免偶然性,让结果更可靠。
我们设置了‘敞口’和‘封口’两种环境,目的是什么?
为什么要用两块相同的肉和相同的瓶子?
为什么要进行多次重复实验?
活动二:设计科学探究
设计实验
新知探究
3.实验
图示:腐肉生蛆实验的对比示意图
01 准备材料
取两块大小相同的腐肉,分别放入两个相同的玻璃瓶中。
02 处理实验组
将第一个瓶子的瓶口敞开,让苍蝇可以自由进出。
03 处理对照组
用一块纱布将第二个瓶子的瓶口封住,允许空气进入,但阻止苍蝇接触到腐肉。
04 观察记录
将两个瓶子放在相同的环境中,观察并记录两块肉的变化。
新知探究
3.实验
实验装置设计
实验组
对照组
自然状态,最适状态,不做任何处理
接受变量处理
活动二:设计科学探究
设计实验
方案一
方案二
讨论:这两种方案可不可以?为什么?
新知探究
3.实验
比较
比较
设置对照实验
控制单一变量
新知探究
3.实验
①黑暗环境
②苍蝇与肉接触
新知探究
4.得出结论和表达交流
分析现象、处理数据,得出结论
用纱布覆盖的玻璃碗中的肉腐烂了,但是没有产生蛆。
结论:蛆不是由腐烂的肉变来的
结论是否一定正确
重复多次实验
避免实验偶然性,减少实验误差(平均值)
新知探究
在重复实验的基础上,应该大胆地质疑并修正原有的知识。
当科学探究的结论与原有的知识矛盾时,应该怎么做?
4.得出结论和表达交流
新知探究
判断实验变量
1、在干燥的纸盒内,一侧放入潮湿的土壤,另一侧放入干燥的土壤,将10只鼠妇放在纸盒的中央,观察鼠妇的分布情况
2、将10桶饮用水进行编号,每天用采样瓶在同一时间对饮水机的冷水和热水进行采样记录细菌数。
变量
温度
水分
新知探究
牛刀小试
蚯蚓喜欢生活在怎样的环境中?
(1)提出问题:
(2)作出假设:
(3)设计实验:
(4)得出结论:
蚯蚓
依靠
湿润的体表呼吸
依靠
肌肉和刚毛运动
新知探究
牛刀小试
新知探究
课堂小结
对照实验
(三原则)
对照性原则
单一变量原则
重复性原则
:不接受实验变量处理的一组(常态)
:接受实验变量处理的一组
对照组
实验组
只有一个实验变量
避免偶然性,减少实验误差
基本过程:提出问题、作出假设、实验、得出结论、表达交流。
其他方法:实验法、观察法、调查法等
科学探究
新知探究
随堂练习
1.在设计对照实验时,应注意的问题是( )
A.所有变量都相同 B.所有变量都不相同
C.实验变量相同 D.除实验变量外,其他因素都相同
2.在设计探究实验时,下列不能作为一组对照实验的是( )
A.有光、无光 B.有水、无水
C.无光、无水 D.有空气、无空气
D
C
新知探究
随堂练习
组别 实验处理 饲料重量 小鼠数量 一段时间后
甲组 给小鼠喂食含有保健品的饲料 150克 1只 将小鼠放入迷宫,计时小鼠走出迷宫所需要的时间
乙组 给小鼠喂食普通饲料 100克 1只
3.某商家宣传自己的保健品可以提升记忆力和学习能力,某校实验小组的同学对此表示质疑,并且设计了如下实验,下列对该实验给出的改进建议不合理的是( )
A.两组饲料重量统一为150克 B.每组小鼠的数量改为10只
C.两组都应选用生长状况相同的小鼠 D.两组统一喂食含有保健品的饲料
D
(1)把一块鲜肉切成大小相同的两块,分别放在相同的两个广口玻璃瓶里,目的是为了 。
(2)将上述两组瓶子分别标上A和B,在A玻璃瓶口覆盖纱布,B玻璃瓶口敞开,并把A、B两瓶同时放在 (“有”或“无”)苍蝇出没的条件适宜的地方,这样就形成了一组对照实验,对照组为 (“A”或“B”)瓶。
(3)数日后,A、B两瓶中的鲜肉均腐败,在A玻璃瓶的腐肉中 (“发现”或“未发现”)蛆,实验的结果支持了 同学的观点。
(4)为了提高该实验的准确性和可靠性,我们可以采用 方法。
甲、乙两同学对“腐肉生蛆”有不同的看法如图所示,他们设计了一个实验方案,并对结果进行分析。
控制单一变量
有
B
未发现
乙
重复实验
牛刀小试
Lavf58.20.100
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