实验02 测定反应速率（讲义）生物新教材人教版八年级上册

本讲义聚焦“测定反应速率”实验，核心知识点包括利用直尺下落距离判断反应快慢（刻度越小反应越快），通过实验理解反射弧与条件反射，掌握控制变量、重复实验及误差分析等科学探究方法。从实验操作步骤到变量（注意力、练习次数等）分析，再到误差改进与中考应用，构建完整学习支架。 资料特色在于强化探究实践（新增“探究练习次数与反应速度关系”方案设计），培养科学思维（讨论实验优缺点及改进方法，严谨分析误差），渗透态度责任（结合睡眠、酒精对反应速度影响，联系健康生活）。课中辅助教师实验教学，课后通过真题模拟帮助学生查漏补缺，提升应用能力。

实验02 测定反应速率 课标解读 重点内容 1. 要求学生能独立完成探究实验，控制单一变量、设置重复组； 2. 通过“测定反应速度”，理解反射、反射弧，认识神经调节可以调控人体对外界刺激作出反应，感悟神经系统结构与功能相适应； 3. 能根据实验数据推理影响反应速度的因素，形成严谨求实的科学态度。 ①实验原理：利用直尺下落距离判断反应快慢，夹住的刻度越小→反应越快； ②对照、重复实验，多次测量取平均值，减小误差； ③变量：注意力、练习次数、不同受试者等；④反应依靠完整反射弧完成，属于条件反射； ⑤中考常考：控制变量、实验改进、误差分析。 对比项 旧教材内容 新教材内容 核心变化/优化点 标题标注 【探究】 【实验·探究】 强化实验学科属性，突出动手操作与严谨设计的探究要求 实验装置图片 位于“制定计划”左侧 位于“制定计划”右侧 排版更合理 实验材料表述 相同 制订计划-操作描述 相同 计划完善环节 无进一步探究 有进一步探究 有人认为，增加次数练习可以提高反应速度。请你设计一个方案，探究练习次数与反应速度的关系。 深入提升学生的思维 讨论部分 设置3道题目，层层递进。 在原有基础上增加： 1. “用这种方法测定反应速度存在哪些优点和不足？你有什么办法改进？” 在原有基础上删除：做同一项运动时，反应速度会不会随着练习次数的增加而提高？ 将旧版的第2题讨论题改为开放题，打开思维，让学生尝试自己设计一个探究实验。 【提出问题】 不同人的反应速度一样吗？ 【作出假设】 不同人的反应速度是有差别的。 【制定计划】 一、实验准备：2～3人为一组。 二、实验过程（核心操作）： ①让你的同学手捏一把尺子上刻度值最大的一端； ②你将拇指和食指对准这把尺子上刻度为0的一端，拇指与食指之间的距离保持在1厘米左右，你的眼睛要盯着同学的这只手，一旦该同学松开手，你要迅速用拇指和食指夹住这把尺子，记录下你夹住尺子处的刻度。 注意：刻度值的大小就可以反应你的反应速度。数值越大，反应速度越慢，反之，反应速度越快。 3、 思考： ①测一个人在一种状态下的反应速度时，有没有必要重复测几次？如果有必要，测一个人在不同状态下的反应速度，或比较不同人的反应速度时，重复的次数要一样多吗？ ②抓住尺子时，手指与尺子接触的部分大约为1厘米长，你准备怎样读取尺子上的刻度值呢？每次测量时，读取数值的方法应当一样吗？ ③记录结果是否需要设计表格？如果需要，你准备怎样设计表格？ 【实施计划，得出结论】 不同人的反应速度是有差别的。 【讨论】 1. 你们小组得出的结论与假设一致吗？如果不一致，请分析原因。 一致 不一致，跟实验学生的态度、状态、是否同个学生等有关。 2. 用这种方法测定反应速度存在哪些优点和不足？你有什么方法改进？ 优点：简便易行，直观量化，生理机制明确； 缺点：测试者和被测试者易受影响，造成误差； 改进方法：实验时，参与人员应尽量维持统一状态，减少外界影响，并重复测量取平均值。 3.接尺子的动作是否属于反射？ 接尺子的动作是反射。 4. 有人认为，增加练习次数可以提高反应速度。请你设计一个方案，探究练习次数与反应速度的关系？ 【实验目的】探究练习次数对反应速度的影响。 【实验材料】计时器、反应测试装置(如按下按钮的反应测试仪)、记录表。 【实验步骤】 ①选择10名学生作为实验对象。每位学生在0次、5次、10次、15次练习次数下进行反应测试。 ②每次测试记录反应时间,每个练习次数下重复测试了次。保持测试环境一致,避免外界干扰。 【数据记录】将每位学生的反应时间记录在表格中,计算每个练习次数下的平均反应时间。 【数据分析】绘制折线图,横轴为练习次数,纵轴为平均反应时间。分析折线图,判断练习次数与反应速度之间的关系。 【实验结论】 如果折线图显示反应时间随练习次数增加而减少,则说明练习次数可以提高反应速度。 如果反应时间变化不明显,则说明练习次数对反应速度影响较小。 · 中考真题感知练 1．（2025·重庆·中考真题）如图所示，在完成“测定反应速度”的实验过程中，不直接参与该反射的器官是（ ） A． 眼睛 B．大脑 C．肌肉 D．肾脏 【答案】D 【知识点】测定反应速度 【分析】反射活动的结构基础是反射弧，包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。 【详解】A．视网膜上有感光细胞，能将物像信息转变成神经冲动，因此测定反应速度的感受器在被试者的视网膜上，眼睛参与完成该反射，A不符合题意。 B．测定反应速度的活动是由大脑皮层参与的条件反射，反射的神经中枢位于大脑皮层，B不符合题意。 C．运动神经末梢和它所支配的肌肉或腺体叫做效应器，测定反应速度的效应器是被试者的传出神经末梢与手指的肌肉，C不符合题意。 D．肾脏属于泌尿系统，形成尿液的器官，不直接参与该反射，D符合题意。 故选D。 2.（2026·海南儋州·二模）下列关于实验或探究活动的叙述，正确的是（    ） A．观察叶片结构时，不需要用生理盐水 B．进行膝跳反射实验时，叩击的部位是大腿的肌肉 C．用显微镜观察草履虫的纤毛时，需将视野调亮 D．在测定反应速度的实验中，不需要进行重复实验 【答案】A 【知识点】观察草履虫并探究其趋性、叶片的结构和功能、神经调节的基本方式---反射、测定反应速度 【详解】A．观察叶片结构时，观察的对象是植物细胞，植物细胞有细胞壁可维持细胞形态，不需要用生理盐水，故A正确。 B．进行膝跳反射实验时，叩击的部位是膝盖下方的韧带，这样才能刺激感受器引发反射，而非大腿的肌肉，故B错误。 C．用显微镜观察草履虫的纤毛时，纤毛纤细，将视野调暗能让纤毛与明亮背景形成更明显的对比，便于观察，故C错误。 D．在测定反应速度的实验中，为减少实验误差、避免偶然性，需要进行重复实验并取平均值，故D错误。 某生物兴趣小组想探究睡眠不足是否会影响人的反应速度，进行探究实验（如图），实验结果记录如下表。完成3-5小题。 睡眠时间（小时） 尺下落的高度（cm） 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 8 22 25 20 15 18 6 32 30 25 27 28 4 52 53 51 47 48 3．直尺的物像落在被试者眼球中的（ ） A．① B．② C．③ D．④ 4．关于“测定反应速度”的反射，下列叙述正确的是（ ） A．感受器是手指的皮肤 B．若⑤损伤，仍可完成该实验 C．该反射属于条件反射 D．完成该反射的神经中枢是⑧ 5．下列关于探究实验的叙述错误的是（ ） A．该探究实验的变量是睡眠时间 B．应对五次测量的数据取平均值 C．睡眠不足会减慢人的反应速度 D．训练次数越多，反应速度越快 【答案】3．B 4．C 5．D 【知识点】眼球的结构与视觉的形成、反射弧的组成及各部分的功能、反射的类型 【详解】3．①是角膜，②是视网膜，③是晶状体，④是玻璃体。视觉形成时，物像会落在②视网膜上，B正确，ACD错误。 4．A．感受器是眼球的视网膜，不是手指皮肤，A错误。 B．⑤是传入神经，损伤后神经冲动无法传到大脑，不能完成实验，B错误。 C．“测定反应速度”是后天学习形成的反射，属于条件反射，C正确。 D．该反射的神经中枢在⑥大脑皮层，⑧是脊髓，D错误。 5．A．实验探究的是睡眠时间对反应速度的影响，变量是睡眠时间，A正确。 B．取多次数据的平均值可以减少实验误差，应对五次测量的数据取平均值,B正确。 C．从表格看，睡眠时间越短，尺下落高度越大，说明反应速度越慢，C正确。 D．训练次数多可能提升反应速度，但不是 “越多越快”，存在极限，而且本题探究的是睡眠时间对反应速度的影响，D错误。 · 名校模拟提升练 1．（2025·湖南衡阳·一模）为探究酒精对人体反应速度的影响，小秦和爸爸进行了相关实验，如图是爸爸在不同饮酒量下做的测试实验和数据。下列分析错误的是（ ） A．作出的反应属于非条件反射 B．完成该测试的神经中枢位于大脑皮层 C．测试得到的数据越大，反应速度越慢 D．该实验证明饮酒会使人反应速度变慢 【答案】A 【知识点】反射的类型、测定反应速度 【详解】A．小秦的爸爸对直尺下落的反应是在生活过程中通过学习和训练形成的，属于条件反射，故A错误。 B．人体完成该测试是一种复杂的反射活动，需要大脑皮层的参与。大脑皮层是调节人体生理活动的最高级中枢，像这种对酒精影响下反应速度的测试，涉及到感觉、判断、动作等一系列复杂的神经活动，其神经中枢位于大脑皮层，故B正确。 C．从图甲可以看出，随着测试时间的变化，在不同饮酒量的情况下，测试数据（反应距离）越大，说明反应速度越慢，因为反应距离是直尺下落的距离，距离越大意味着被测试者抓住直尺所用的时间越长，即反应速度越慢，故C正确。 D．由图甲可知，小秦的爸爸饮300毫升啤酒和饮1000毫升啤酒时的测试数据都比不饮酒时大，且饮1000毫升啤酒时的测试数据比饮300毫升啤酒时更大，这表明饮酒越多，反应速度越慢，故D正确。 故选A。 2．（2025·陕西渭南·二模）某小组想探究睡眠不足是否会影响人的反应速度，用尺子测定不同睡眠时间下三组实验对象的反应速度（注：尺子下落的高度值越大，表明反应速度越慢），结果如下表。下列对该实验的叙述，错误的是（ ） 睡眠时间 睡眠时间8小时（正常睡眠） 睡眠时间6小时 睡眠时间4小时 尺子下落的高度平均值（厘米） 20 28 50 A．取平均值作为最终结果可以减小实验误差 B．可通过增加实验对象来增强实验的可信度 C．该实验说明睡眠时间越少，反应速度越快 D．该实验启示我们一定要保证充足的睡眠 【答案】C 【知识点】测定反应速度 【详解】A．取平均值作为最终结果，能够综合多次测量的数据，减少单次测量中可能出现的偶然误差，使结果更接近真实值，A正确。 B．增加实验对象数量，能涵盖更多不同个体的情况，降低个体差异对实验结果的干扰，增强实验结论的可信度，B正确。 C．从表格数据可知，睡眠时间8小时尺子下落高度平均值为20厘米，睡眠时间6小时为28厘米，睡眠时间4小时为50厘米，尺子下落高度值越大表明反应速度越慢，即睡眠时间越少，反应速度越慢（而不是越快），C错误。 D．实验表明睡眠不足（睡眠时间少）会导致反应速度变慢，这启示我们为了保持良好的身体机能，一定要保证充足的睡眠，D正确。 故选C。 3．（2024·湖南·模拟预测）世界卫生组织的事故调查显示，大约50%~60%的交通事故与酒后驾驶有关。在中国，每年由于酒后驾车引发的交通事故达数万起。为了探究酒后驾车是否有危害性，轩轩邀请爸爸一起做了一个“测定反应速度”的实验。实验步骤如下： ①在微信小程序上选取一款“领红包雨”的小游戏，如图（该游戏可重复操作，且过程相同）。 ②爸爸分别在饮酒前和饮酒后集中注意力，玩游戏30秒，记录领取到红包的数量。 ③两种状态下分别重复游戏三次，实验结果如下表： A组：饮酒前 B组：饮1小杯白酒20分钟后 第一次 40个 21个 第二次 43个 25个 第三次 49个 23个 测量平均值 44个 23个 (1)在测定反应速度的反射弧中，爸爸看到红包的感受器位于眼球的____（填结构名称）。 (2)轩轩爸爸看到红包雨落下，就以最快的速度点击手机屏幕以击中红包。从反射类型看，该过程属于____（填“非条件”或“条件”）反射。 (3)实验结果表明：饮酒会使人的反应速度____。 (4)轩轩发现，爸爸饮酒后还会影响其击中红包的准确性，这主要是因为酒精麻醉了爸爸的大脑和____。 (5)老师认为，轩轩的实验数据还缺乏足够的说服力。可以如何改进实验增强可信度?____。 (6)通过该实验你获得的感悟是____。 【答案】(1)视网膜 (2)条件 (3)变慢 (4)小脑 (5)增加实验次数，设置多个对照组 (6)过量饮酒会危害人体健康，影响神经系统的功能，降低人的反应速度和准确性 【知识点】科学探究的基本过程、反射弧的组成及各部分的功能、反射的类型、测定反应速度 【详解】（1）感受器由传入神经末梢组成，能接受刺激产生兴奋。在测定反应速度的反射弧中，爸爸看到红包的感受器位于眼球的视网膜。视网膜是眼球内的一个透明薄膜，能够接收光线并将其转化为神经信号，进而传输到大脑进行处理和识别。 （2）轩轩爸爸看到红包雨落下，以最快的速度点击手机屏幕以击中红包的过程属于条件反射。这种反射是在后天生活中逐渐形成的，建立在非条件反射的基础上，是一种高级的神经活动，由大脑皮层的参与来完成。 （3）实验结果表明，饮酒会使人的反应速度变慢。这是因为酒精会对神经系统产生影响，干扰神经信号的传递和处理，从而降低人的反应速度和敏捷性。 （4）轩轩发现，爸爸饮酒后还会影响其击中红包的准确性，这主要是因为酒精麻醉了爸爸的大脑和小脑。小脑的主要功能是使运动协调、准确，维持身体的平衡，因此酒精影响小脑会导致击中红包的准确性降低。 （5）为了增强实验的可信度，可以采取以下改进措施：首先，增加实验次数，对爸爸饮酒前和饮酒后的反应速度进行多次测量并取平均值，以减小误差和偶然性。其次，可以设置多个对照组，比如设置不同饮酒量的对照组，以更全面地分析酒精对反应速度的影响。此外，还可以设置不喝酒的对照组，以更明确地比较饮酒前后的差异。最后，要确保实验设计的合理性和科学性，比如使用科学的测量方法和准确的计时工具，以获取更准确的数据。 （6）通过该实验，我获得的感悟是：过量饮酒会危害人体健康，影响神经系统的功能，降低人的反应速度和准确性。因此，我们应该远离酒精，保持健康的生活方式。同时，这也提醒我们在进行科学实验时，要注重实验设计的科学性和合理性，以确保实验结果的准确性和可信度。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 实验02 测定反应速率 课标解读 重点内容 1. 要求学生能独立完成探究实验，控制单一变量、设置重复组； 2. 通过“测定反应速度”，理解反射、反射弧，认识神经调节可以调控人体对外界刺激作出反应，感悟神经系统结构与功能相适应； 3. 能根据实验数据推理影响反应速度的因素，形成严谨求实的科学态度。 ①实验原理：利用直尺下落距离判断反应快慢，夹住的刻度越小→反应越快； ②对照、重复实验，多次测量取平均值，减小误差； ③变量：注意力、练习次数、不同受试者等；④反应依靠完整反射弧完成，属于条件反射； ⑤中考常考：控制变量、实验改进、误差分析。 对比项 旧教材内容 新教材内容 核心变化/优化点 标题标注 【探究】 【实验·探究】 强化实验学科属性，突出动手操作与严谨设计的探究要求 实验装置图片 位于“制定计划”左侧 位于“制定计划”右侧 排版更合理 实验材料表述 相同 制订计划-操作描述 相同 计划完善环节 无进一步探究 有进一步探究 有人认为，增加次数练习可以提高反应速度。请你设计一个方案，探究练习次数与反应速度的关系。 深入提升学生的思维 讨论部分 设置3道题目，层层递进。 在原有基础上增加： 1. “用这种方法测定反应速度存在哪些优点和不足？你有什么办法改进？” 在原有基础上删除：做同一项运动时，反应速度会不会随着练习次数的增加而提高？ 将旧版的第2题讨论题改为开放题，打开思维，让学生尝试自己设计一个探究实验。 【提出问题】 不同人的反应速度一样吗？ 【作出假设】 不同人的反应速度是有差别的。 【制定计划】 一、实验准备：2～3人为一组。 二、实验过程（核心操作）： ①让你的同学手捏一把尺子上刻度值最大的一端； ②你将拇指和食指对准这把尺子上刻度为0的一端，拇指与食指之间的距离保持在1厘米左右，你的眼睛要盯着同学的这只手，一旦该同学松开手，你要迅速用拇指和食指夹住这把尺子，记录下你夹住尺子处的刻度。 注意：刻度值的大小就可以反应你的反应速度。数值越大，反应速度越慢，反之，反应速度越快。 3、 思考： ①测一个人在一种状态下的反应速度时，有没有必要重复测几次？如果有必要，测一个人在不同状态下的反应速度，或比较不同人的反应速度时，重复的次数要一样多吗？ ②抓住尺子时，手指与尺子接触的部分大约为1厘米长，你准备怎样读取尺子上的刻度值呢？每次测量时，读取数值的方法应当一样吗？ ③记录结果是否需要设计表格？如果需要，你准备怎样设计表格？ 【实施计划，得出结论】 不同人的反应速度是有差别的。 【讨论】 1. 你们小组得出的结论与假设一致吗？如果不一致，请分析原因。 2. 用这种方法测定反应速度存在哪些优点和不足？你有什么方法改进？ 3.接尺子的动作是否属于反射？ 4. 有人认为，增加练习次数可以提高反应速度。请你设计一个方案，探究练习次数与反应速度的关系？ · 中考真题感知练 1．（2025·重庆·中考真题）如图所示，在完成“测定反应速度”的实验过程中，不直接参与该反射的器官是（ ） A．眼睛 B．大脑 C．肌肉 D．肾脏 2.（2026·海南儋州·二模）下列关于实验或探究活动的叙述，正确的是（    ） A．观察叶片结构时，不需要用生理盐水 B．进行膝跳反射实验时，叩击的部位是大腿的肌肉 C．用显微镜观察草履虫的纤毛时，需将视野调亮 D．在测定反应速度的实验中，不需要进行重复实验 某生物兴趣小组想探究睡眠不足是否会影响人的反应速度，进行探究实验（如图），实验结果记录如下表。完成3-5小题。 睡眠时间（小时） 尺下落的高度（cm） 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 8 22 25 20 15 18 6 32 30 25 27 28 4 52 53 51 47 48 3．直尺的物像落在被试者眼球中的（ ） A．① B．② C．③ D．④ 4．关于“测定反应速度”的反射，下列叙述正确的是（ ） A．感受器是手指的皮肤 B．若⑤损伤，仍可完成该实验 C．该反射属于条件反射 D．完成该反射的神经中枢是⑧ 5．下列关于探究实验的叙述错误的是（ ） A．该探究实验的变量是睡眠时间 B．应对五次测量的数据取平均值 C．睡眠不足会减慢人的反应速度 D．训练次数越多，反应速度越快 · 名校模拟提升练 1．（2025·湖南衡阳·一模）为探究酒精对人体反应速度的影响，小秦和爸爸进行了相关实验，如图是爸爸在不同饮酒量下做的测试实验和数据。下列分析错误的是（ ） A．作出的反应属于非条件反射 B．完成该测试的神经中枢位于大脑皮层 C．测试得到的数据越大，反应速度越慢 D．该实验证明饮酒会使人反应速度变慢 2．（2025·陕西渭南·二模）某小组想探究睡眠不足是否会影响人的反应速度，用尺子测定不同睡眠时间下三组实验对象的反应速度（注：尺子下落的高度值越大，表明反应速度越慢），结果如下表。下列对该实验的叙述，错误的是（ ） 睡眠时间 睡眠时间8小时（正常睡眠） 睡眠时间6小时 睡眠时间4小时 尺子下落的高度平均值（厘米） 20 28 50 A．取平均值作为最终结果可以减小实验误差 B．可通过增加实验对象来增强实验的可信度 C．该实验说明睡眠时间越少，反应速度越快 D．该实验启示我们一定要保证充足的睡眠 3．（2024·湖南·模拟预测）世界卫生组织的事故调查显示，大约50%~60%的交通事故与酒后驾驶有关。在中国，每年由于酒后驾车引发的交通事故达数万起。为了探究酒后驾车是否有危害性，轩轩邀请爸爸一起做了一个“测定反应速度”的实验。实验步骤如下： ①在微信小程序上选取一款“领红包雨”的小游戏，如图（该游戏可重复操作，且过程相同）。 ②爸爸分别在饮酒前和饮酒后集中注意力，玩游戏30秒，记录领取到红包的数量。 ③两种状态下分别重复游戏三次，实验结果如下表： A组：饮酒前 B组：饮1小杯白酒20分钟后 第一次 40个 21个 第二次 43个 25个 第三次 49个 23个 测量平均值 44个 23个 (1)在测定反应速度的反射弧中，爸爸看到红包的感受器位于眼球的____（填结构名称）。 (2)轩轩爸爸看到红包雨落下，就以最快的速度点击手机屏幕以击中红包。从反射类型看，该过程属于____（填“非条件”或“条件”）反射。 (3)实验结果表明：饮酒会使人的反应速度____。 (4)轩轩发现，爸爸饮酒后还会影响其击中红包的准确性，这主要是因为酒精麻醉了爸爸的大脑和____。 (5)老师认为，轩轩的实验数据还缺乏足够的说服力。可以如何改进实验增强可信度?____。 (6)通过该实验你获得的感悟是____。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $