第2节 生物学研究的基本方法(第2课时)

1、第二章第二章 探索生命探索生命 二、用实验法研究影响生物分布的环境因素二、用实验法研究影响生物分布的环境因素 石块下、花钵下 阴暗、潮湿的环境里 鼠妇生活在阴暗潮湿的环境是受光鼠妇生活在阴暗潮湿的环境是受光 照的影响吗？照的影响吗？ 鼠妇生活在阴暗潮湿的环境是受光 照的影响。 鼠妇生活在阴暗潮湿的环境不是受 光照的影响。 光照 光照 有光和无光 右边右边 （遮光）（遮光） 左边左边 （有光）（有光） （光对鼠妇生活的影响）（光对鼠妇生活的影响） 右边右边 （遮光）（遮光） 左边左边 （有光）（有光） 3分钟后分钟后 （光对鼠妇生活的影响）（光对鼠妇生活的影响） 右边右边 （遮光）（遮光） 左边

2、左边 （有光）（有光） （光对鼠妇生活的影响）（光对鼠妇生活的影响） 6分钟后分钟后 右边右边 （遮光）（遮光） 左边左边 （有光）（有光） 9分钟后分钟后 （光对鼠妇生活的影响）（光对鼠妇生活的影响） 时间时间 ( (分钟分钟) ) 环境环境 2 23 34 45 56 67 78 89 9101011 平平 均均 值值 明亮明亮4 43 32 23 33 31 11 11 11 112 2 阴暗阴暗6 67 78 87 77 79 99 99 99 998 8 鼠妇生活在阴暗潮湿的环境是受光照 的影响。 重新假设，重新设计和完成实验 活动探究影响鼠妇分布的环境因素活动探究影响鼠妇分布的环境

3、因素 操操 作作 实验实验 现象现象 _处鼠妇数量多，处鼠妇数量多， _处鼠妇数量少处鼠妇数量少 实验实验 结论结论 鼠妇喜欢生活在鼠妇喜欢生活在_ 的环境中的环境中 阴暗阴暗 光照光照 阴暗阴暗 【要点探究要点探究】 1. 1. 实验过程中，为什么要用实验过程中，为什么要用1010只或只或1010只以上的鼠妇只以上的鼠妇 做实验？做实验？ 避免偶然性、减小误差避免偶然性、减小误差 将将5只鼠妇放于纸板一侧湿土的中央，另外只鼠妇放于纸板一侧湿土的中央，另外5只鼠妇放于玻璃板只鼠妇放于玻璃板 一侧湿土的中央。将一侧湿土的中央。将10只鼠妇放于纸板和玻璃板的交界处。只鼠妇放于纸板和玻璃板的交界处。

4、 2. 实验中为了保证实验效果，在盒中应怎样放置鼠妇？实验中为了保证实验效果，在盒中应怎样放置鼠妇？ 科学探究科学探究 一般步骤： 1、提出问题： 从情境中发现并提出值得探究的问题， 是疑问句要打 ？号。 3、制定实验计划： （1）确定变量，一个对照实验只能一个变 量 要研究多个变量时需增加实验组、设计多个 对照实验。 2、作出假设： 用已有知识对提出问题的可能答案作出猜想， 假设是肯定的或否定的陈述句。 （2）设计对照试验 实验组：经过控制处理的一组或未知实验结果 的一组 对照组：自然状态下未经处理或已知实验结果 的一组 实验组和对照组之间仅有一处不同及变量。 （3）列举所需的材料和用具 4

5、、实施试验计划 按方案做实验，仔细观察认真记录实验 现象，一般设计表格记录。 5、分析及结论 （1）分析实验现象得出结论，解答提出的 问题和验证假设。 （2）结论与假设一致时原假设成立，不一 致时原假设不成立，应重新假设，重新设计 实验方案和重新实验。 （3）若实验现象（实验结果）有多种可能 时，实验结论也有多种。 6、表达与交流 汇报实验过程和结果，撰写实验报告 减小实验误差的方法减小实验误差的方法： 1.用于实验的材料数量要不能太少 2.设置重复试验、求平均值。 实验评价实验评价 (1)是否设置对照实验是否设置对照实验。通过设置对照实验，。通过设置对照实验， 可以排除无关变量的影响可以排除

6、无关变量的影响. (2)变量是否唯一变量是否唯一。看实验组与对照组之间是。看实验组与对照组之间是 不是只有一处不同，即控制单一变量。不是只有一处不同，即控制单一变量。 （3）是否有减少实验误差的设计是否有减少实验误差的设计。 (4)实验步骤是否有遗漏，实验原理、操作、实验步骤是否有遗漏，实验原理、操作、 语言描述是否有误。语言描述是否有误。 解题指导解题指导 (1)(1)实验目的要根据试题提供的信息来判断，实验目的要根据试题提供的信息来判断， 一般在题干中有一般在题干中有“验证验证”、“探究探究”、 “证明证明”等关键词，关键词后的内容就是等关键词，关键词后的内容就是 实验目的。实验目的。 (

7、2)(2)实验过程分析的关键是找到变量，一般在实验过程分析的关键是找到变量，一般在 提出的问题中如果有提出的问题中如果有“探究探究对对的影响的影响” 的表述时，的表述时，“对对”字前边的名词字前边的名词就是变量。就是变量。 1. “提出一个问题往往比解决一个问题更重要”，能 够提出山有研究价值的问题，并作出符合科学事 实的假设，是科学探究成功的前提，下列不属于 科学问题的是（） A大雁何时南飞 B鼠妇喜欢生活在怎样的环境中 C哪种月季漂亮 D菜青虫喜欢食用哪种绿色植物 C 2.科学探究是探索生命的重要方法，其中的实验 是验证假设的基本途径，科学探究常常需要进行 对照实验下列有关对照实验的做法中

8、，正确的 是（） A除实验变量外，其他条件均相同 B所有的条件都不相同 C除实验变量外，其他条件均不相同 D所有的条件都相同 A 3.研究发现，工作状态的电脑会产生一些电离辐射。 一些同学沉溺于电脑网络游戏，长时间的电脑辐射 对他们的身体有没有伤害呢？有人做了这样一组实 验：将健康的成年雄性大鼠随机分成两组，每组8 只。甲组置于未开机的电脑前，乙组置于开机电脑 前；其他饲养条件相同。六十天后获得实验数据。 对此实验设置的变量最准确的描述是（ ） A大鼠的身体状况 B电脑是否开机 C电脑游戏种类 D是否有电脑辐射 D 4.4.下表为某同学探究下表为某同学探究“温度对黄粉虫生活的影响温度对黄粉虫生

9、活的影响” 的实验设计，但还不够完善。下列对其修改正确的的实验设计，但还不够完善。下列对其修改正确的 是是( () ) 位置位置黄粉虫黄粉虫光照光照温度温度湿度湿度 纸盒左半侧纸盒左半侧2020只只明亮明亮1515适宜适宜 纸盒右半侧纸盒右半侧2020只只阴暗阴暗3030适宜适宜 A. A. 左右两侧黄粉虫的数量可以不同左右两侧黄粉虫的数量可以不同 B. B. 左右两侧都应保持左右两侧都应保持3030 C. C. 左右两侧都应保持在阴暗环境中左右两侧都应保持在阴暗环境中 D. D. 左右两侧可以湿度不同左右两侧可以湿度不同 C 5.某同学在“鉴定鸡蛋清中主要成分”的实验中进 行了如下图所示的操

10、作。相关叙述正确的是( ) A实验中应该先加水再加鸡蛋清 B加水后没有搅拌实验现象不明显 C甲组和乙组对照实验中有两个变量 D鸡蛋清中是否含蛋白质需要用碘液鉴定 C 6.某同学调查发现，鼠妇适于生活在20左右的 阴暗环境中。为进一步探究“土壤湿度对鼠妇 生活的影响”，设计如下实验方案，但有多处 还不够严谨，其中不必修改的是( ) A.左右两侧都应保持阴暗 B.挑选爬行较快的鼠妇作为实验对象 C.左右两侧都应保持20 D.左侧土壤干燥，右侧土壤适宜 位置 鼠妇 光照 温度土壤湿度 纸盒左半侧 10只阴暗30 适宜 纸盒右半侧10只明亮30 适宜 B 7.7.某兴趣小组在探究环境因素对生物影响的实

11、验中，某兴趣小组在探究环境因素对生物影响的实验中， 选择鼠妇做实验。取一个厚实的纸盒，一侧盖上纸板选择鼠妇做实验。取一个厚实的纸盒，一侧盖上纸板 ( (阴暗阴暗) )，一侧盖上玻璃板，一侧盖上玻璃板( (明亮明亮) )，在两侧的中央各放，在两侧的中央各放 入入5 5只鼠妇，静置只鼠妇，静置2 2分钟后，每隔分钟后，每隔1 1分钟记录一次明亮分钟记录一次明亮 和阴暗处的鼠妇数目，填写下表，统计和阴暗处的鼠妇数目，填写下表，统计1010次。次。 时间时间 ( (分钟分钟) ) 环境环境 2 23 34 45 56 67 78 89 910101111 明亮明亮4 43 32 23 33 31 11

12、 11 11 11 1 阴暗阴暗6 67 78 87 77 79 99 99 99 99 9 (1)(1)实验的变量是实验的变量是 。 (2)(2)一侧盖上纸板，另一侧盖上玻璃板，一侧盖上纸板，另一侧盖上玻璃板， 其作用是其作用是 。 (3)(3)要用要用1010只鼠妇做实验的原因是只鼠妇做实验的原因是 . . (4)(4)根据表中数据，你得出结论：根据表中数据，你得出结论： 。 (5)(5)该兴趣小组还可以探究非生物因素中的该兴趣小组还可以探究非生物因素中的 对鼠妇生活的影响。对鼠妇生活的影响。 光照 形成对照 避免偶然性，减小误差 鼠妇喜欢生活在阴暗的环境 温度、水、土壤等 8.20138

13、.2013年年3 3月月, ,河南新乡市发生造纸厂废水灌溉麦田事河南新乡市发生造纸厂废水灌溉麦田事 件件, ,未经处理的造纸废水顺着麦垄流进百亩麦田未经处理的造纸废水顺着麦垄流进百亩麦田, ,导致导致 萌发的麦苗稀稀拉拉。小明为了探究造纸废水是否降萌发的麦苗稀稀拉拉。小明为了探究造纸废水是否降 低小麦种子的发芽率低小麦种子的发芽率, ,设计了如下探究实验设计了如下探究实验: : 实验假设实验假设: : 方法步骤方法步骤: 取两个培养皿分别标号取两个培养皿分别标号A、B,每个培养皿底部垫有两每个培养皿底部垫有两 层纱布层纱布,将将200粒大而饱满的小麦种子平均放入粒大而饱满的小麦种子平均放入A和

14、和B中。中。 造纸废水会降低小麦种子的发芽率。造纸废水会降低小麦种子的发芽率。 向向A A培养皿中倒入适量的造纸废水培养皿中倒入适量的造纸废水, ,向向B B培养皿中倒培养皿中倒 入入_ _ _ _。 将将A A、B B两个培养皿放在适宜种子萌发的相同环境下两个培养皿放在适宜种子萌发的相同环境下 培养。每天观察一次培养。每天观察一次, ,连续观察连续观察7 7天天, ,记录小麦种子的记录小麦种子的 萌发情况。萌发情况。 根据记录的数据计算出小麦种子的发芽率根据记录的数据计算出小麦种子的发芽率:A:A培养皿培养皿 中的小麦种子发芽率是中的小麦种子发芽率是34%,B34%,B培养皿中的小麦种子发培

15、养皿中的小麦种子发 芽率是芽率是93%93%。 等量清水等量清水 根据实验方案根据实验方案, ,回答下列问题回答下列问题: : (1)A(1)A、B B两个培养皿中两个培养皿中,A,A培养皿是培养皿是_组组,B,B培养皿是培养皿是 _组。组。 (2)(2)为了使实验结果更加准确为了使实验结果更加准确, ,小明应反复做几次实验小明应反复做几次实验, ,取取 几次实验发芽率的几次实验发芽率的_作为实验结果。作为实验结果。 (3)B(3)B培养皿中的小麦种子有些没有萌发培养皿中的小麦种子有些没有萌发, ,可能是种子处于可能是种子处于 _期而不能萌发。期而不能萌发。 (4)(4)根据上述实验的方法步骤

16、根据上述实验的方法步骤, ,小明基本可以得出的实验小明基本可以得出的实验 结论是结论是:_:_。 实验实验 对照对照 平均值平均值 休眠休眠 造纸废水会降低小麦种子的发芽率造纸废水会降低小麦种子的发芽率 9.水仙花又称凌波仙子，在中国已有一千多年栽培 历史，为中国传统名花之一。某探究小组为了 探究“环境条件对水仙花开花时间的影响”， 他们选取品种、成熟度和大小等相同的三个具 备开花能力的水仙花鳞茎，分为甲、乙、丙三 组，同时置于下表所示的环境中进行培养，观 察并记录从开始培养到第一朵花开放的时间。 组别 平均温度 光照条件 其他培养条件 甲21 光照充足 完全相同且能充 分满足水仙花生 长发育的需要 乙10光照充足 丙21光照不足