资源简介

(共26张PPT)
新教材北师大版|生物七年级上册
第一单元探索生命奥秘
第一章认识生物和生物学
第3节 生物学研究的基本方法
( 含交互动画)
生物扮靓了我们的星球
让世界充满了生机和活力。
生命世界充满了神奇与奥秘， 需要用生命科学来窥探与揭示。
新教材北师大版
目录
01 通过实验法研究科学问题
02 实验法基本程序
前沿里的生物学 素养拓展 生 活 里的 生 物 学
新教材北师大版
1.掌握实验法的基本步骤和方法。
2.区分实验法与其他科学探究方法的差异。
3.认识实验法在生物学研究中的重要意义。
教学重难点
教学重点
1. 理解实验法在生物学研究中的核心地位及其基本步骤。
2.掌握实验设计核心原则。
教学难点
1.如何从复杂的生活现象中提炼出可研究的科学问题，并形成可 检验的假设。
2.能够识别实验中的自变量、因变量和无关变量，理解对照实验 的设计原理。
生活情境导入》
很多同学养盆栽，不少同学都遇到过同款烦恼：自家盆栽明明按时浇 水，有的叶片发黄枯萎，有的长得旺盛。家人说法各不相同：长辈觉 得水浇多了，有人说晒太阳太少，还有人觉得是土壤缺养分。
生物科学工作者利用观察、调查、实验等方法，观
察、收集生物的科学事实，然后在各种科学事实间建 立起合理的联系，再寻找事实产生的原因，提出解释 事实的各种假说和理论，并进行检验。其中，实验法 是生物学研究的重要方法。实验法包含哪些基本方面 呢
响尾蛇是一种毒蛇。长
约2米。身体呈绿黄色，
具有菱形黑褐色斑。尾端 有角质环，运动时能发出 声音，故称为响尾蛇。分 布于北美洲。南美洲也有 近似种。
知识点一：人们通常通过实验法研究科学问题 新知讲授
实验法研究示例：响尾蛇是如何追寻它放走的猎物的
知识点一：人们通常通过实验法研究科学问题 新知讲授
1、发现并提出问题
提出问题：响尾蛇是如何追寻它放走的猎物的
针对此问题作出假设并阐明理由。
投票环节1:视觉、听觉、嗅觉、热感。
CCCCrcC
视觉台能办
视力不好，眼束 能感受可见光 看不清物体。
CCCrcC
嗅光感知
晋能感受空 气中的气味。
CCCrcC
珠击触发条件一
十兵没有被响尾
蛇咬伤的动物本
能触发响尾蛇的
追踪行为。
热感应结
眼下方有一对能 感受热的结构， 可以感受较近动 十物的体温。
知识点一：人们通常通过实验法研究科学问题 新知讲授
结合上述信息，请重新作出假设并阐明理由。
投票环节2:视觉、听觉、嗅觉、热感。
2、收集与问题相关的信息
森林中光线昏暗，响尾蛇无法靠视力追寻猎物。
猎物已经跑得很远，响尾蛇无法用感受体温的结构追寻猎物。
响尾蛇会不会是根据自己毒液的气味来追寻猎物的
作出假设：响尾蛇是根据自己毒液的气味来追寻猎物的。
知识点一：人们通常通过实验法研究科学问题 新知讲授
请设计实验方案验证假设。
同学们设计的实验方案有哪些可行
3.作出假设
实验材料准备
核心材料：一条处于饥饿状态的响尾蛇、两只大小/种类一致的死老鼠( 标记为A鼠和B鼠)。
实验1
从一个蛇洞里拖出一只被响尾 蛇袭击中毒而死的老鼠，沿着 事先设定的弯曲路径，拖一段 较长的路程。多次重复实验。
实验2
实验2将一只没有被响尾蛇袭击 过的死老鼠，按实验1的设计进 行实验。多次重复实验。
知识点一：人们通常通过实验法研究科学问题 新知讲授
4、设计实验方案
①控制单一变量
为确保实验组、对照组实验结果的合理性，对影响实验的其他 相关因素应设置均处于相同且理想状态，这样做的目的是控制 单 一变量，便于排除其它因素对实验结果的影响和干扰。
②设置对照
一般来说，对实验变量进行处理的，就是实验组，没有处理的 就是对照组。
③可重复原则
多次重复实验，目的是避免偶然性因素对实验结果的影响，减 小误差。科学实验的数据结果应取各个重复组的平均值。
知识点一：人们通常通过实验法研究科学问题 新知讲授
4、设计实验方案
设计实验时应遵循什么原则
B
实验现象：响尾蛇沿着科学家设定的路径追寻中毒的老鼠
5、实施实验并记录 实验1
多次重复实验
被蛇咬过的死老鼠
知识点一：人们通常通过实验法研究科学问题 新知讲授
5、实施实验并记录
实验2
未被蛇咬过的死老鼠
知识点一：人们通常通过实验法研究科学问题 新知讲授
5.实验现象： 响尾蛇没有去追寻中毒的老鼠
多次重复实验
通过对比实验1、实验2两组实验的不同结果，科学家对响尾蛇追 踪行为的驱动因素进行逻辑推导。
结 论 ：响尾蛇的追踪行为与“毒液气味”这一变量存在直接的因 果关系。
知识点一：人们通常通过实验法研究科学问题 新知讲授
6、分析实验现象得出结论
毒液气味
知识点一：人们通常通过实验法研究科学问题 新知讲授
交流活动 我们把发生变化的环境条件叫做变量。
探究实验一般只设一个变量。
实验法的基本程序
1 、实验中两只死老鼠的唯一区别是什么
是一只老鼠被蛇咬过；另一只老鼠未被蛇咬过。变量就是有没有被响 尾蛇袭击过。
2、为什么要设计一只没有被响尾蛇袭击的死老鼠
形成对照(起对照作用)。
知识点二：实验法通常按一定的程序进行 新知讲授
实验法研究步骤
(1) 发现并提出问题 响尾蛇是根据自己毒液的气味来追寻猎物的吗
(2) 收集与问题相关的信息
(3)作出假设 响尾蛇是根据自己毒液的气味来追寻猎物的。
(4)设计实验方案
(5)实施实验并记录 ②确定变量(毒液的气味)
(6)分析实验现象 ③设置对照实验(除变量外，其
他条件保持一致)
(7) 得出结论 响尾蛇是根据自己毒液的气味来追寻猎物的。
①选择实验材料
观察、调查、分类、建模等。
在生物学研究中，有时还需要综合运用化学、物理、地理、
数学等其他学科的相关知识和方法，通过设计和制作，解决 现实问题。
知识点二：实验法通常按一定的程序进行
生物学其他研究方法
新知讲授
作出假设
设计实验方案
实施实验并记录
分析实验现象
得出结论
课堂小结
生 物 学 研
究 方 法
发现并提出问题
收集与问题相关的信息
对照原则
单一变量
重复实验
察 查 验
法
法
法
观 调 实
近期，同学们发现教室里的同样养护的绿萝，部分 叶片发黄、长势变差，有的却长势良好，有部分同
学认为是因为摆放的位置不同，放在内侧的绿萝是
因为光照不足引起的叶片发黄，请你设计一个实验， 帮助同学们验证一下。
随堂检测
1. 生物社团在湿地公园开展生态观察活动时，下列哪种行为最不符合 科学观察的做法 ( ）
A. 用望远镜远距离观察鸟类筑巢
B. 使用录音设备记录蛙鸣声
C. 摘取芦苇叶片制作临时装片
D. 直接品尝野果以鉴别是否可食用
直接品尝野果存在中毒风
险，且会破坏样本完整性
D
随堂检测
2. 青虾煮熟后的颜色会变成红色， 一些同学认为这种红色物质可能就
像酸碱指示剂一样，遇到酸或碱颜色会发生改变。就这些同学的观点
而言属于科学探究中的( ）
A. 实验
B. 假设
C. 观察
D. 作结论
探究的一般过程是从发现问题、 提出问题开始的，发现问题后， 根据自己已有的知识和生活经 验对问题的答案作出假设.
B
3. 为探究“不同饮品对饭后血糖浓度变化的影响”,某研究小组设计
了如下实验方案，其中最科学合理的是 （）
A. 让同一人先后饮用等量的葡萄糖水、橙汁和白水，并立即测量血糖
B. 让三名志愿者同时饮用等量的葡萄糖水，测量血糖
C. 让同一人衣同日子，在早餐后饮用等量的不同饮品，定时测量血糖
D. 直接收集不同人群的体检报告，分析他们日常饮品与血糖的数据
探究不同饮品对血糖的影响，应确保除饮
品类型外其他条件(如测试者、饮食基础、 测量时间等)保持一致，符合单一变量原则。
随堂检测
C
5. 某同学为了研究家蚕的蜕皮过程，制定了以下计划：①用相机拍
摄家蚕的形态变化；②每天同一时间用直尺测量家蚕的长度；③记录 家蚕的食量变化和活动状态；④查阅资料了解昆虫蜕皮的生物学原因。 在这个研究计划中，运用“观察”这一科学方法的步骤是 ( )
观察法是指研究者通过感官或 借助一定的工具，有目的、有 计划地对研究对象进行观察， 以获取相关信息的方法。
A.①②③
B.①③④ C.②③④ D.①②④
随堂检测
A
随堂检测
6. 茶文化在中国源远流长，生活中，很多人喜欢喝浓茶，但是如果 饮茶过度，则可能会对身体产生很多不利影响。生物兴趣小组进行了 如下实践活动：
【查阅资料】茶叶中咖啡碱含量很高，人体摄入过量咖啡碱会使血压 升高，有研究报道，服用3.5mg咖啡碱后，血压会急剧上升10mmHg。
【作出假设】
(1)我们可以对该实验作出假设：浓茶会使血压升高
第一章认识生物和生物学
第3节生物学研究的基本方法
下节课再见!
第一单元探索生命奥秘
新教材北师大版|生物七年级上册

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