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(共39张PPT)
生物学研究的基本方法
（第2课时）
2024苏科版新教材
七年级上册生物
第一章 第二节
精 品 课 件
目 录
一、观察和实验
二、科学探究的基本过程
学习目标
新课导入
新课讲授
课堂小结
随堂练习
三、探究水温的变化对
金鱼呼吸频率的影响
学 习 目 标
02
01
03
04
说出观察与实验的基本概念和注意事项；
尝试观察、学做实验和学会科学探究；
体验科学探究的过程，培养实事求是的科学素养；
发现问题、提出问题、作出假设、控制变量、开展实验探究的思路和方法。
新 课 导 入
观察和实验是开展科学科学研究最基本的方法。科学家在进行科学研究时需要通过观察和实验来获得事实和证据。可以说，没有观察和实验，生物学就不可能取得重大的成就。
一、观察和实验
新 课 讲 授
请自主阅读P13-14页内容，思考以下问题：
1. 什么是观察？
2. 如何进行观察？
3. 什么是实验？
4. 如何进行实验？
一、观察和实验
新 课 讲 授
1. 什么是观察？
2. 如何进行观察？
观察是一种有目的、有计划的感知活动。
（1）科学观察首先要有明确的目的；
（2）然后根据观察目的，仔细观察并记录观察对象具有什么特征；
（3）再通过比较、归纳、演绎、分析、综合、建模等方法，在独立思考和判断的基础上，提出自己的见解。
一、观察和实验
新 课 讲 授
第一步：
取一片天竺葵叶子，用肉眼直接观察叶片的形状和大小。
第四步：
用手在叶子背面摸一摸，用鼻子闻一闻，充分调动多种感官，你有什么新发现？
第二步：
用放大镜观察叶片，结果与直接用肉眼观察有什么不同？
第三步：
尝试用图或文字描述你的观察结果。
小活动1：观察天兰葵叶
如果需要对观察对象进行细微的观察和研究，通常还要借助一些仪器设备，例如，放大镜。
一、观察和实验
新 课 讲 授
3. 什么是实验？
4. 如何进行实验？
实验是用来证实一种假设或检验一个理论而进行的科学活动。
进行实验时，要准确、客观地将观察到的现象和数据记录下来，并及时进行科学分析，形成结论。
一、观察和实验
新 课 讲 授
我们可以设计科学的方法进行观察，通过实验证实植物体内运输水分的结构有哪些。
想要知道植物体内的水分运输与哪些结构有关，最简单的方法就是直接观察。
由于水是无色的，因此无法用肉眼直接观察到水在植物体内是如何运输的。
一、观察和实验
新 课 讲 授
活动2：观察植物体内运输水分的结构
将百合花和芹菜插入装有清水的锥形瓶里。在水中滴几滴红墨水，让水变成红色。
放置一段时间后，用小刀将材料纵切或横切，观察和分析各部位颜色有什么不同，得出结论。
二、科学探究的基本过程
新 课 讲 授
为什么有些树的叶子会在秋季脱落？“蜻蜓点水”“破茧成蝶”所描述的生命现象中蕴含着哪些科学道理？
当你提出一个个这样的问题并努力寻求答案时，你已经在进行科学探究了。那么，科学探究是如何开展的呢？我们先来体会科学家是怎样进行科学探究的。
二、科学探究的基本过程
新 课 讲 授
17世纪后期，人们通过显微镜发现了细菌，但直到19世纪中期，人们仍不知道细菌从哪里来。当时一些科学家认为细菌是自然发生的，例如，导致肉汤腐败的细菌是肉汤自身产生的。法国科学家路易斯·巴斯德通过自己设计的探究实验，为人们揭示了肉汤腐败的原因。
二、科学探究的基本过程
新 课 讲 授
细菌
1. 提出问题
装在敞口瓶里煮沸的肉汤，没过多久就变质了！巴斯德经过观察后发现，肉汤里出现了细菌！ 这些细菌从哪里来的呢？
二、科学探究的基本过程
新 课 讲 授
2. 作出假设
巴斯德该如何证实他的想法呢？
我认为：细菌是从空气中跑到肉汤里去的！
不对！肉汤会自动生出细菌！
二、科学探究的基本过程
新 课 讲 授
3. 制订方案
把肉汤分别注入A、B两个烧杯里。A瓶是普通烧杯，空气中的细菌能够进入肉汤。B瓶的瓶口经高温拉制成鹅颈状，因为有弯管，空气中细菌不易进入肉汤。
A
B
二、科学探究的基本过程
新 课 讲 授
4. 实施方案
把两个烧瓶中的肉汤加热煮沸，杀死瓶中的细菌等微生物，冷却后放置在自然环境中，连续数天观察瓶中肉汤的变化。
二、科学探究的基本过程
新 课 讲 授
4. 实施方案
观察发现：A瓶中的肉汤从第3天开始变浑浊，而B瓶中的肉汤能保持数月甚至更长时间不变浑浊；但将B瓶的鹅颈状弯管打碎，瓶中的肉汤不久也变浑浊了。
二、科学探究的基本过程
新 课 讲 授
5. 得出结论
细菌不是肉汤自身产生的，而是从外界空气中进入肉汤的。
二、科学探究的基本过程
新 课 讲 授
6. 表达交流
最后，还要用口头、书面报告等形式进行表达、交流或展示。
思
考
回
答
为什么鹅颈瓶内的肉汤没有变质呢？
原因：细菌无法通过鹅颈进入瓶内，所以肉汤没有变质。
二、科学探究的基本过程
新 课 讲 授
01
本实验设计的鹅颈状烧瓶有什么作用？设置A瓶的作用是什么？
科学家探究肉汤腐败的过程包括哪几个步骤？
02
科学家的探究过程对你有什么启发？
03
学习了科学探究的基本过程，你能否像科学家一样，用科学的方法来探究水温的变化是否对金鱼的呼吸频率产生影响？
新 课 讲 授
三、探究水温的变化对金鱼呼吸频率的影响
新 课 讲 授
生物（例如金鱼）的生命活动受到哪些因素的影响？
金鱼的
生命活动
食物
水环境
空气
.........
温度
01
02
03
04
05
三、探究水温的变化对金鱼呼吸频率的影响
新 课 讲 授
思考：
夏天气温会升高，深秋气温会降低，鱼的生活会不会受到影响呢
我国华东地区饲养的淡水鱼类（包括金鱼）最适合在20-28℃的温度范围内生活。
贴心提示：
三、探究水温的变化对金鱼呼吸频率的影响
新 课 讲 授
请你像一位科学家一样，来进行探究活动：
你 的 结 论 是 ？
你 准 备 如 何 实 施 ？
你 的 计 划 是 ？
你 的 假 设 是 ？
你 的 问 题 是 ？
三、探究水温的变化对金鱼呼吸频率的影响
新 课 讲 授
注意事项
事项1：
列出所需要的材料和用具。
事项2：
本实验的单一变量是什么？
事项3：
这个实验至少需要测几种温度下金鱼的呼吸次数？测常温下金鱼呼吸次数的目的是什么？
事项4：
如何使用温度计？
事项5：
如何改变水温？
事项5：
如何数金鱼的呼吸次数？
三、探究水温的变化对金鱼呼吸频率的影响
新 课 讲 授
实验材料和用具：金鱼、渔网、温度计、小鱼缸(可用大烧杯或水槽代替)、冰块（或热水）等。
三、探究水温的变化对金鱼呼吸频率的影响
新 课 讲 授
1. 提出问题
水温的变化会对金鱼的呼吸频率产生影响吗？
2. 作出假设
金鱼的呼吸频率会随水温的升高而增加。
（根据对问题的思考和判断，你还能作出其它假设吗？）
三、探究水温的变化对金鱼呼吸频率的影响
新 课 讲 授
3. 制订方案
全班同学分成若干小组，每组以4-5人为宜，小组成员之间分工协作。
用温度计测量水的温度，通过加入冰块（或热水）将水温调至20℃，作为初始温度。放入金鱼，等待几分钟，当金鱼安静后，观察金鱼的呼吸状态。记录金鱼在初始温度下的呼吸频率。
第1步
继续第2步的操作，改变水温，观察和记录金鱼的呼吸频率。
第3步
用同样的方法改变水温，如将水温升高5℃（用温度计测量）。观察和记录金鱼的呼吸频率。
第2步
即每分钟呼吸的次数，可以用每分钟金鱼鳃盖开闭的次数来表示。
呼吸频率：
三、探究水温的变化对金鱼呼吸频率的影响
新 课 讲 授
4. 实施方案
将水温确定为要研究的变量，除水温外，其余的条件都应相同，并控制在适宜状态。
第1步
分析数据，尝试找出水温变化与金鱼呼吸频率之间的关系。
第3步
根据实验方案进行实验，并重复几次。将实验获得的数据记录在表格中。如何设计表格？
第2步
水温不要超过30℃或低于10℃，以免对金鱼造成伤害。
提示：
三、探究水温的变化对金鱼呼吸频率的影响
新 课 讲 授
4. 实施方案
实验步骤 测量序数 金鱼的呼吸频率(次/分） 平均值(次/分）
初始温度下，测量金鱼的 呼吸频率 第一次
第二次 第三次 水温 ，测量金鱼的呼吸频率 第一次
第二次 第三次 如何设计统计表格？
（提示：实验中尽量不要惊扰金鱼，实验结束后把金鱼放回原处。）
三、探究水温的变化对金鱼呼吸频率的影响
新 课 讲 授
5. 得出结论
6. 表达交流
与全班同学交流你们小组制订的实验方案和得出的实验结论，分享实验中的收获与体会。
① 在一定的温度范围内，水温升高，金鱼的呼吸频率增加；
② 水温降低，金鱼的呼吸频率减慢。
③ 水温对金鱼的呼吸频率有明显的影响。
新 课 讲 授
01
如果本次探究得出的结论与作出的假设不一致，那么下一步该怎么做？
在实验中，测量与计数的准确与否对实验结果有影响吗？
02
三、探究水温的变化对金鱼呼吸频率的影响
怎样尽可能减小测量与计数的误差？
03
课 堂 小 结
1 观察和实验
① 观察的概念；
② 如何进行观察；
③ 实验的概念；
④ 如何进行实验。
2 科学探究的基本过程
① 提出 ；
② 作出 ；
③ 方案；
④ 方案；
⑤ 得出 ；
⑥ 表达 。
问题
假设
制定
实施
结论
交流
3 探究水温的变化对金鱼
呼吸频率的影响
1 . 研究光照对金鱼生活影响的实验，正确的顺序是（ ）
①提出问题；②制定计划；③作出假设；④实施计划；
⑤表达交流；⑥得出结论
A．①②③④⑤⑥ B．①③②④⑤⑥
C．①③②④⑥⑤ D．⑥⑤④③②①
C
随 堂 练 习
2 . 《秘境之眼》是中央电视台综合频道与国家森林和草原局自然保护地管理司联合，通过布设各种红外相机和远程摄像头拍摄动物原生态生活视频来对动物进行研究。这种研究方法属于（　　）
A．观察法 B．比较法 C．文献法 D．实验法
A
随 堂 练 习
3 . 某学习小组准备对盱江河区不同水域环境中的鱼类生存状况进行探究，他们预测“污染的水质会影响鱼卵的孵化率”，这属于科学探究基本过程中的（ ）
A．提出问题 B．作出假设 C．制订计划 D．得出结论
B
随 堂 练 习
4 . 黄粉虫常常潜伏在黑暗的角落，或菜叶及其他物体以下。小宇同学观察到这一现象，提出：黄粉虫喜欢生活在阴暗的环境？这属于科学探究步骤中的（ ）
A．发现并提出问题
B．作出假设
C．设计实验方案并设施、记录
D．分析实验现象，得出结论
A
随 堂 练 习
2024苏科版新教材
七年级上册生物
精 品 课 件
生物生存依赖一定的环境
敬请期待下一节：

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