内容正文:
第三节 生物学的探究方法
鲜美的肉汤放置久了会变腐败,这是谁搞的“恶作剧”呢?
微生物是肉汤本身产生的,还是从空气中进入的呢?
法国微生物学家巴斯德
一、探究的基本过程
只有运用正确的生物学探究方法,才能科学地认识生命现象。
A
B
空气+微生物
只进空气,不进微生物
两个瓶口都是敞开的,与外界相通
巴斯德实验
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,自然条件下观察
A
B
对照组
实验组
科学实验中,能够变化的条件或因素称为变量。
单一变量原则
变量
在实验过程中,往往只选择一个变量进行研究。
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。
想一下,在巴斯德的实验中,变量是什么?
曲颈瓶中微生物的有无
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
前后对照,增强实验的说服力。
1. 把肉汤分别注入A、B两个烧瓶里。瓶口都是敞开的。
2. 把A、B 两个烧瓶内的肉汤分别煮沸。
3. 肉汤放凉后,3 天后,A 烧瓶肉汤浑浊变质;B 曲颈瓶里直到4 年后,曲颈瓶里的肉汤仍然新鲜如初。
4. 把B 曲颈瓶的长颈打断,不久, 肉汤也浑浊变质了。
巴斯德实验
在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同以外,其他条件都相同的实验。
对照实验包括实验组和对照组
对照实验
你能说出在巴斯德的实验中,哪个是实验组,哪个是对照组?
B为实验组,A为对照组
用具 变量 现象 结论 对照实验
A
B
直颈烧瓶
曲颈烧瓶
微生物能进入
微生物无法进入
变质
不变质
使肉汤变酸的微生物,来自于空气
实验变量不同,其他相同。
1. 巴斯德的研究是为了解决什么问题?根据提出的问题,他作出了怎样的科学假设?
提出问题:肉汤腐败是肉汤自身产生的微生物,还是由空气中的微生物进入其内引起的?
作出假设:使肉汤变质的微生物来自于空气。
弯曲的瓶颈能使外界空气进入,而其中的微生物无法进入瓶内的肉汤中。
2. 在巴斯德实验中,曲颈瓶的设计妙在何处?
3. 在巴斯德实验中,设置A 瓶的作用是什么?
作对照。空气中的微生物没有受到任何阻挡而进入瓶内。
使肉汤变质的微生物来自于空气。
4. 根据实验结果,巴斯德可以得出什么结论?
科学探究的过程
提出问题
作出假设
制定计划
实施计划
得出结论
表达交流
探究成功的前提
探究成功的关键
科学探究过程往往不是一次就能顺利完成的。人们需要反复探索,不断改进探究方法,如改进实验条件、材料或器具等,最终才能证明作出的假设是否成立。
巴斯德的成功之处,在于他设计了曲颈瓶,改进了实验器具,以巧妙的探究方法证明了自己的假设。
科学探究过程往往不是一次就能顺利完成的。人们需要反复探索,不断改进探究方法,如改进实验条件、材料或器具等,最终才能证明作出的假设是否成立。
巴斯德的成功之处,在于他设计了曲颈瓶,改进了实验器具,以巧妙的探究方法证明了自己的假设。
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。
观察法
二、探究的常用方法
可借助放大镜、显微镜、望远镜等仪器,或利用照相机、摄像机、录音机等工具
观察法
要有明确的目的,观察要全面、细致和实事求是
观察时要积极思考,多问几个“为什么”
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。
实验法
利用尺子、秒表、温度计等工具,对确定对象的高度、速度、温度等进行测量,用数据对事物作出量化描述。
测量法
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。
调查法
实地调查是生物学研究常用的调查方法。
往往既需要观察和实验,又需要对证据、数据等进行分析、判断。通常用文字、图表等多种方式呈现探究结果,以便于和他人交流、合作。
1.小明饲养了一对兔子,他每天喂养时,把它们的动作习惯以及各种反应都一一记录下来,以便以后进行分析比较,那么,他的这种探究方法是( )
A.观察法 B.实验法 C.调查法 D.测量法
2.肉汤变酸是由微生物引起的,这些微生物来自于空气。这一假设的成立是由( )证明的。
A. 达尔文 B. 巴斯德 C. 施莱登 D. 施旺
B
A
3.有一道菜叫“西施舌炒九层塔”媒体报道九层塔含有黄樟素。(甲)小明认为微量黄樟素会导致癌症;(乙)于是,他准备了两组老鼠,一组长期喂含有微量黄樟素的食物,另一组喂正常食物;(丙)一年后,两组老鼠都没患癌症。
(1)上文(甲)应属于科学探究方法的哪一步。答_