资源简介

(共25张PPT)
学习目标
1.通过分析巴斯德实验，归纳科学探究的一般过程；
2.结合实例，了解科学探究过程中常用的方法；
3.通过“栽培一株观赏植物”实践活动，了解实践探究活
动的过程；
4.通过分析教材“观察思考”，了解归纳和演绎两种推理
形式。
资料拓展：牛胰岛素的合成过程
1965年，我国科学家历经6年零9个月艰苦卓绝的探索，终于在世界上首次用人工方法合成了牛胰岛素。合成的牛胰岛素具有与天然胰岛素相同的结构特性和生物活性。这一成果轰动了国际学术界，标志着人类在探索生命奥秘的征途上迈出了一大步。“致知在格物,物格而后知至。”这是我国人民自古就有的探索精神。
模块一：探究是研究生物学的重要方式
英国科学家胚根说：“经由正当研究方法的过程才能得到科学的结论。”
科学探究是人们获取科学知识、认识世界的重要方式。
法国科学家，他设计了一个巧妙的实验——“鹅颈瓶”实验，证实了细菌不是自然发生的，而是由原来已经存在的细菌产生的。他还发现了乳酸菌、酵母菌。提出了保存酒和牛奶的巴氏消毒法以及防止手术感染的方法，后人称他为“微生物学之父”。
巴斯德
巴斯德将瓶中新鲜的肉汤煮沸，使液体中的微生物全被杀死，他将肉汤装入带有弯曲细管的瓶中，弯管是开口的，空气可无阻地进入瓶中，而空气中的微生物则被弯曲的颈阻挡而沉积于弯管底部，不能进入瓶中，结果瓶肉汤不腐败，表明没有出现微生物。此时如将曲颈管打断，使外界空气不经“沉淀处理”而直接进入肉汤中，不久肉汤就腐败了，表明肉汤中出现微生物了。
该实验有力的证明了：肉汤的腐败的原因是来自空气里的细菌。
巴斯德实验
巴斯德
巴斯德实验的过程
变量——科学探究中，能够变化的条件或因素称为变量。
单一变量原则——在设计科学实验时，往往只选择一个变量进行研究。即科学探究要求一组对照实验只有一个实验变量，其他条件要相同且适宜。
对照原则——为验证变量对研究对象的影响，需要设置对照实验。对照实验分为实验组和对照组，实验组是接受实验变量处理的对象组，对照组是自然状态下不接受实验变量处理的对象组。
重复性原则——设计的实验要可重复实验。一次实验的结果是不能令人信服的，只有经过多次反复的实验都得到相同的实验结果，才可以在此基础上得出正确的结论。
对照实验
实验分析：
1.巴斯德实验探究的问题是什么？
2.巴斯德作出的假设是什么？
3.把A、B两瓶里的肉汤煮沸的目的是什么？
分析巴斯德实验
使肉汤变质的微生物是肉汤本身产生的，还是从空气中进入的呢？
如果微生物来自空气，那么不接触空气中微生物的肉汤是不会变质的。
杀死其中可能存在的微生物
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.科学家的探究发现被认可，需要经历哪些过程？
分析巴斯德实验
与B瓶作对照
S形瓶颈使空气能进入，而空气中的微生物不能进入。
3天后，A瓶里的肉汤浑浊变质。知道4年后，B瓶里的肉汤依然清澈；将B瓶的长颈打断，使瓶口竖直向上，B瓶里的肉汤不久也浑浊变质了。
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。
问题：
科学探究的方法
观察法——根据特定的研究目的，通过感官或借助一定的器具，对特定的现象、事物进行有计划的、系统的观测，并依据观测记录，对现象、事物进行分析和描述，以发现或验证科学结论。
科学观察可以直接用肉眼，也可以借助放大镜、显微镜等仪器，或利用照相机、录像机、摄像机等工具，有时还需要测量。
科学探究的方法
实验法——利用特定的材料和器具，在一定条件下，通过有目的、有步骤的操作和观察，发现或验证科学结论。
科学探究的方法
调查法——为达到预期目标，制订方案，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。
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？
3.对于小明的栽培方案，你还有什么建议？
模块二：实践是解决实际问题的主要路径
可以使小明设计的方案更加完善，提供了更多的思路。
查阅资料，了解番茄生长所需的条件；了解种植场所的情况；拟定初步方案；讨论完善方案。
每个花盆栽培一株番茄幼苗；浇水次数不易太勤。
模块二：实践是解决实际问题的主要路径
总结
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。
模块二：实践是解决实际问题的主要路径
应用
为了美化教室环境，每个小组栽种一盆绿色植物。
1.查找选定植物的相关资料，如生长发育、开花结果所需要的温度、水肥等条件；勘察教室环境，在班主任的统一规划下，了解摆放区域的情况。
2.根据选定植物生长所需的条件和摆放区域的实际大小，拟定在教室栽培绿色植物的初步方案，并在小组内对方案的可行性进行讨论分析。
3.在小组讨论的基础上，进一步完善栽培方案。
4.利用周末时间，组长合理分工，根据栽培方案实施栽培种植。
模块三：推理是揭示事物本质的思维方法
观察与思考：1.
“狗、兔、鸡等动物都是白天活动、夜间休息”，这是许多有共同点的事实；“它们都属于昼行性动物”，这是根据众多事实总结出的规律。是由个别到一般的推理过程，属于归纳。正确。
狗、兔、鸡等动物都是白天活动、夜间休息，它们都属于昼行性动物。
模块三：推理是揭示事物本质的思维方法
观察与思考：1.
“夜行性动物通常在夜间活动、白天休息”，这是已知的规律；“猫头鹰在夜间出来活动，因此，它是夜行性动物”，这是根据已知的规律，分析出现的情况，进而得出新的结论。是由一般到个别的推理过程，属于演绎。正确。
夜行性动物通常在夜间活动、白天休息。猫头鹰在夜间才出来活动，因此，它是夜行性动物。
模块三：推理是揭示事物本质的思维方法
观察与思考：1.
“杨、柳等树木每到秋冬季节就会落叶”，这是许多有共同点的事实；“它们都是落叶植物”，这是根据众多事实总结出的规律。是由个别到一般的推理过程，属于归纳。正确。
杨、柳等树木每到秋冬季节就会落叶,它们都是落叶植物。
模块三：推理是揭示事物本质的思维方法
观察与思考：1.
“随着季节不同进行周期性迁徙的鸟类称为候鸟”，这是已知的规律；“这些大雁每年秋季飞向南方，春季又飞回北方，因此，它们属于候鸟”，这是根据已知的规律，分析出现的情况，进而得出新的结论。是由一般到个别的推理过程，属于演绎。正确。
随季节不同进行周期性迁徙的鸟类称为候鸟。这些大雁每年秋季飞向南方，春季又飞回北方，因此,它们属于候鸟。
模块三：推理是揭示事物本质的思维方法
观察与思考：2.
有的人认为:“大雁、天鹅等有迁徙行为，因此，所有的鸟儿都有迁徙行为。”这个推理正确吗？为什么？
这个推理是错误的。“大雁、天鹅等有迁徙行为”，这是具有共同点的个别情况，由此得出“所有鸟儿都有迁徙行为”的结论是不正确的推理，是明显的以偏概全；可以得出的正确推理是：“它们都属于候鸟”。
模块三：推理是揭示事物本质的思维方法
总结提升（阅读P15第一自然的，说出什么是归纳、演绎）
1.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。
2.演绎——是从已知的规律或原理出发，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。
模块三：推理是揭示事物本质的思维方法
意义（阅读P15第二、三自然段内容，进行归纳总结）
1.可针对某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。
2.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。
3.掌握了推理的方法，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。
探究实践是研究生命现象的重要途径
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。
1.（1）由“将4组蟋蟀成虫分别放置在15℃、20℃、25℃、30℃的环境中饲喂，记录各组鸣叫次数”可知，该探究是在不同温度下进行的，即变量为温度（鸣叫次数的差别是因变量温度引起的，称为因变量）。
本探究过程是将蟋蟀成虫放在不同温度环境中饲喂，故采用的主要探究方法为实验法。
（2）.科学探究要遵循可重复性原则，即设计的实验要可重复实验；一次实验的结果是不能令人信服的，只有经过多次反复的实验都得到相同的实验结果，才可以在此基础上得出正确的结论。因此，探究过程中，每组只放一只蟋蟀是不可以的；因为数量太少，存在偶然性，没有说服力。
模块四：学业检测
2.（1）假设：黄粉虫能吃塑料。
变量：泡沫塑料
（2）进行多次实验，可以避免偶然性，使实验结果更具有说服力。
（3）“经过称量，证明黄粉虫的体重在增加，且发现虫粪中未消化的塑料成分极少”，这是通过探究实验得到的结果；“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”，这是在实验结果的基础上总结出的规律；是由个别到一般的推理过程，这种推理形式是归纳。
（4）将黄粉虫饲养在一个合适的容器里，在饲喂的过程中，将适量的经简单处理后的细小泡沫塑料投喂到容器内。

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