资源简介

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济南版·2024
1.1.2 探究实践是研究生命现象的重要途径
《昆虫记》的作者法布尔是法国昆虫学家， 他曾经说过：“ 在对某个事物说' 是，以前，我要观察、触摸，而且不是一次，是两三次，甚至没完没了，直到没有任何怀疑为止。”
法布尔在研究昆虫的时候用了哪些科学方法呢？我们在学习生物学的时候，应该如何探索实践呢？
课堂导入
学习目标
通过分析和讨论巴斯德实验,能描述科学探究的大致过程，能从观察的现象中发现问题并设计一些简单的实验，体会科学家严谨求实的科学态度。
通过小组讨论、分析资料等，能区分科学探究的常用方法并会举例说明。
通过分析实例，认同实践是解决真实问题的主要路径。
通过对比，了解逻辑推理的两种形式，认同推理是揭示事物本质的思维方法。
伟大的“微生物学之父”---巴斯德
巴斯德，法国微生物学家，化学家，近代微生物学的奠基人,建立了细菌理论。从此，整个医学迈进了细菌学时代，人们的寿命因此而在一个世纪里延长了三十年之久。鲜美的肉汤放置久了会变腐败，这是谁搞的“恶作剧”呢？19世纪中期巴斯德通过一个巧妙的实验找到了答案。
科学家的故事
巴斯德怎样证明细菌存在于空气中？
A
普通烧瓶
B
曲
颈
瓶
空气+微生物
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。
两个瓶口都是敞开的，与外界相通
1
A
B
煮沸：杀死其中可能存在的微生物
2
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
3
B
空气+微生物
4
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。
探究任务一 探究是研究生物学的重要方式
阅读法国微生物学家巴斯德的探究实验，分析科学探究的一般方法和过程。
1.巴斯德的研究是为了解决什么问题？他作出了怎样的科学假设？
发现问题：肉汤变质是由肉汤自身产生的微生物引起的，还是有空气中的微生物进入其内引起的呢？
作出假设：使肉汤变质的微生物来自于空气。
2.巴斯德设置A瓶的作用是什么？曲颈瓶的设计妙在何处？
3.哪些证据支持巴斯德的假设？
4.科学家的探究发现被认可，需要经历哪些过程？
作对照。弯曲的瓶颈能使外界空气进入，而空气中微生物无法进入瓶内的肉汤中。
结果1：3天后A瓶中（有微生物）肉汤变质，而4年后B瓶中（无微生物）肉汤仍未变质； 结果2：B瓶长颈打断，微生物进入，不久肉汤变质。
探究任务一 探究是研究生物学的重要方式
巴斯德证明自己假设的过程，就是一个科学探究的过程。
发现问题
作出假设
制订方案
实施方案
得出结论
表达交流
能够发现有研究价值的问题，并提出符合科学事实的假设，是探究成功的前提。
制订科学合理的探究方案，是探究成功的关键 。
设置对照组，遵循单一变量原则;
重复实验取平均值，目的：避免偶然性,提高实验的准确性。
记录实验数据，描述实验现象。
一般与假设一致，或相反。
交流实验中遇到的问题、改进的建议、新的想法等。
疑问句，以问号结尾。
陈述句，以句号结尾。
对照实验
科学实验中,能够变化的条件或因素称为 。在设计科学实验时,往往只选择 进行研究。为验证这个变量对研究对象的影响,需要设置 。在对照实验中,除了已选择的变量不同,其他条件应 。
变量
一个变量
对照实验
完全相同
单一变量原则
探究任务一 探究是研究生物学的重要方式
科学探究注意事项：
1.如何区分对照组和实验组
对照实验：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。
实验组
是采用某一手段干预某种变量或因素的组别。
对照组
指没有经过处理的能保证正常生命活动的组别。
（常态、不处理）
（人为处理）
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）
3
探究任务一 探究是研究生物学的重要方式
案例分析
1.探究光对鼠妇分布的影响
阴暗环境
明亮环境
鼠妇各5只
湿土
常态，鼠妇能正常生活。
人为处理。
对照组
实验组
变量
2.探究光是不是绿叶制造有机物不可缺少的条件
常态，绿叶能正常生活。
人为处理
对照组
实验组
变量
探究任务一 探究是研究生物学的重要方式
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、记录、分析，发现或验证科学结论。
探究的常用方法有哪些？
观察法：研究者按照一定的目的和计划，通过感官和辅助工具，在自然状态下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。
探究任务一 探究是研究生物学的重要方式
探究的常用方法有哪些？
调查法：为达到设想的目的，制定计划，收集研究对象的相关信息，然后进行分析、综合，得出结论。实地调查是生物学研究常用的调查方法。
文献法
探究任务二 实践是解决真实问题的主要路径
设计阳台种植番茄的方案
1. 查阅番茄种植的相关资料，了解番茄生长、开花结果所需要的阳光、温度、水、肥等条件；实地勘察阳台环境，了解种植场所的情况。
2. 根据番茄生长所需的条件，拟定在阳光种植番茄的初步方案，并邀请家人对方案期初建议。
3. 在听取家人的建议后，小明设计出种植方案。
（1）购买2个高300mm、口径300mm的花盆。
（2）在花盆中房250mm深的土壤、用4根700mm高的细竹竿制作支架。
（3）每个花盆种植2株番茄幼苗，苗间距为200mm。
（4）将花盆放在600mm高的凳子上，置于阳台中间靠墙的位置。
（5）经常浇水、松土，以保证番茄的生长发育。
探究任务二 实践是解决真实问题的主要路径
设计阳台种植番茄的方案
问题：
1. 家庭讨论对种植方案的形成有什么作用？
2. 形成种植方案的过程，经历了哪些主要环节？
3. 对于小明的种植方案，你有什么建议？
家庭讨论可以集思广益、分工合作、促进方案的优化改进。
查阅资料、讨论交流、制订方案
增加竹竿长度等合理答案。
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。
探究任务三 推理是揭示事物本质的思维方法
思考：
1.图1.1-11中4人的推理是否正确 其中，哪些属于归纳，哪些属于演绎
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
归纳
归纳
演绎
演绎
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。
演绎是从已知规律或原理出发，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。
推
理
演绎
归纳
课堂小结
探究实践是研究生命现象的重要途径
探究是研究生物学的重要方式
探究的基本过程
探究的常用方法
发现问题--作出假设--制订方案--实施方案 --得出结论--表达交流
观察法；实验法；调查法；文献法
实践是解决真实问题的主要路径
推理是揭示事物本质的思维方法
归纳
演绎
学业检测
1.网络上流传着“蟋蟀的叫声可报告气温”的说法。为判断这一说法的真伪，某同学将4组蟋蟀成虫分别放置在15℃、20℃、25℃、30℃℃的环境中饲喂，同时对各组蟋蟀的鸣叫进行录音并统计鸣叫次数。
(1)该探究过程控制的变量是________;采用的主要探究方法为_______。
(2)探究过程中，每组只放一只蟋蟀可以吗 为什么
温度
实验法
不可以。只放一只会有实验误差，多放几只可以避免偶然性，提高实验准确性。
2.某同学在饲养黄粉虫的过程中发现，泡沫塑料板上有细小的咬痕迹。这是黄粉虫在吃塑料吗 带着这个疑问，该同学把黄粉虫平均分为两组，一组喂麦麸和菜叶，另一组喂泡沫塑料。多次实验后，该同学发现黄粉虫吃塑料现象明显。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。最后该同学得出结论: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。
(1)该同学所做实验的“假设”和控制的“变量”分别是什么
(2)该同学为什么进行多次实验
(3)“黄粉虫能食用泡沫塑料并将其消化、吸收。”该同学得出这一结论运用了哪种推理形式
(4)如果将黄粉虫用于家庭泡沫塑料垃圾的处理，应如何设计处理装置
归纳
泡沫塑料
黄粉虫能食用泡沫塑料
避免偶然性，提高实验准确性。

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