生物学的基本研究方法资料

生命世界的许多奥秘是通过长期不懈的科学探究揭开的。生物学是在不断的科学探究中，逐渐积累、更新和发展起来的。如何进行科学探究？科学探究的基本方法是什么？

第2节生物学的基本研究方法

一、学习观察与实验观察和实验是科学探究最基本的方法。观察和实验也是我们学习生物学的重要方法。阅读亚里士多德的经验（一）尝试观察观察是一种重要的探究技能。人体有视觉、听觉、味觉、嗅觉和触觉等多种感觉。观察是运用其中一种或几种感觉进行的。观察时，首先要根据观察的目的，仔细看一看观察对象具有什么特征和特性。再根据观察到的特征和特性对观察对象作出分析、断判。有时候观察需要借助一定的仪器设备。如放大镜或显微镜。——直接观察——间接观察分组活动：分别用肉眼和显微镜观察树叶。1、肉眼观察叶片的形状大小。2、放大镜观察树叶。3、两次观察有什么不同？4、摸一摸、闻一闻。尝试用图或文字描述你的观察结果。讨论交流：1、你的观察记录与其他同学的有哪些不同之处？请分析原因。不同学生的观察记录可能不同，主要表现在：记录的形式不同，如文字、符号、表格、作图等；记录的详略程度不同，如有的详细，有的简略，记录的重点不同，如有的侧重记录实验过程，有的侧重记录的实验数据，有的侧重记录的现象等。学生可针对具体的记录，分析各自的原因，有的是记录的习惯不同，有的是记录的态度不同，有的是记录的关注点不同等。2、请你简单描述如何进行科学观察。借助放大镜观察有什么好处？

科学观察与日常观察不同，进行科学观察应该注意：要全面观察与重点观察相结合；要按照从上到下、从前到后的顺序进行观察；要边观察边思考；科学观察是同科学理论相联系的。观察时还要注意用准确的文字、照片或图表等，将观察的内容及时记录下来。借助放大镜可以观察到观察对象的细微结构，使观察更精细、更清楚、更准确。①要有明确的目的。②观察时要全面、细致和实事求是，并及时记录下来。③对于较长时间的观察，要有计划、有耐心。④观察时要积极思考，多问几个为什么。⑤在观察的基础上，还要同别人交流看法，进行讨论。科学观察的要求：1、认识常用的实验仪器（二）学做实验实验材料和用具：一枝百合花或一段芹菜、红墨水、锥形瓶、小刀等。实验目的：观察植物体内运输水分的部位，了解哪些结构具有运输水分的功能。1、将一枝百合花或一段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。注意：不要划破手！实验步骤：3、用小刀将材料纵切或横切，观察各部分颜色有什么不同。实验现象：花瓣、花柄、叶柄和茎内都有被染成红色的部分。实验结论：通过实验，我们可以知道植物体内有些具有运输水分的功能。2、一段时间后，观察花瓣和叶的颜色变化。2、你了解有关科学家进行观察和实验的其他例子吗？请你说出来与大家进行交流。1、实验与观察在方法上有什么异同？你能简单概述科学实验的一般规程包括哪几个部分吗？讨论：实验与观察的区别不在于是否使用仪器，实验是充分地控制条件，有计划地操纵部分条件，使其发生变化，并观察、测定这种变化与结果之间的关系。与此相反，对自然状态的现象进行观察、记录和分析，则不是实验而是观察。从这个意义上，可以说实验是能动的实验性的观察，而观察只是在自然条件下的观察；或者可以说，实验是在严格控制条件下的观察。科学实验一般规程包括：明确实验原理，确定实验目的，选择实验材料和用具，确定实验步骤，观察和记录实验现象，得出实验结论等。本节的尝试性实验对实验原理不作要求，因为相关知识还没有学到。科学探究是人类揭开自然界的奥秘、获取知识的重要途径，是科学家研究生命科学常用的方法！

如果你拥有了这些仪器，你是否就能像科学家一样探究呢？1、认识显微镜的结构二、学习使用显微镜目镜镜筒粗准焦螺旋镜臂细准焦螺旋镜座载物台物镜通光孔遮光器反光镜镜柱转换器压片夹（光圈）2、学习使用显微镜1.取镜、安放：握—托—偏左取镜：一手握住镜臂，一手平托镜座，保持镜体直立。将显微镜放在实验台略偏左的位置。（特别要禁止单手提着显微镜走，防止目镜从镜筒中滑脱）。安放：放置桌边时动作要轻。一般应在身体的前面，略偏左，镜筒向前，镜臂向后，距桌边7～10㎝处，以便观察和防止掉落。安放目镜和物镜。请你指出使用显微镜操作中不规范的地方。③将遮光器较大的光圈对准通光孔。睁开双眼。用一只眼注视目镜内(另一只眼睁开，便于以后同时画图)。④转动反光镜（注意：避免阳光直射反光镜），使光线通过通光孔反射到镜筒内。直到目镜内看到一个圆形的光屏，叫做视野。（光线强时，用平面镜；光线弱时，用凹面镜。）2.对光：升—转—看—调①转动粗准焦螺旋，使镜筒上升约2厘米；②转动转换器（转动转换器的转动板，不要用手直接推物镜），使低倍物镜对准通光孔(物镜的前端与载物台要保持1厘左右的距离)。区别对错

火眼金睛：在显微镜下观察物像时，眼睛与镜筒之相关位置应是下列哪一幅图？ABCD3、放置切片标本：放—压—降①取一片植物永久切片标本放在显微镜的载物台上，使被观察的标本正对通光孔。②切片的两端用压片夹压住。③然后从侧面看着物镜，转动粗准焦螺旋，使镜筒慢慢下降，直至物镜前端接近切片为止。4.观察：看—升—调④如果是把字写在不透明的纸上，观察的结果是否相同？试一试：①把标本分别向左、右、上、下移动，你看到的物像分别向什么方向移动？左右下上②在视野中看到的是什么字？③如果看到的字偏在视野的左上方，怎样才能将它移到视野中央？左上方移动方向要与像的方向一致不同，可能看不清标本必须为薄而透明的倒像上下左右全倒5．收镜二、学习使用显微镜④、按取镜时的拿法，将显微镜送回镜箱，放回原处。①、实验完毕，将载玻片从载物台上取下，用纱布将显微镜外表擦拭干净。②、将压片夹转向后方，反光镜移动到垂直方向。③、转动转换器，使两个物镜位于载物台上通光孔的两侧，呈“八”字形，将镜筒下降。1、做生物实验时，如何规范使用显微镜？要规范正确地使用显微镜，首先必须严格按照显微镜的操作步骤进行。需要特别强调的内容，请参见本章教学资源的【光学显微镜】部分。2、从目镜内看到的物像是正像还是倒像？倒像3、转动粗准焦螺旋使镜筒下降时，为什么一定要从侧面看着物镜？以免物镜碰坏载物台上的载玻片，同时损坏物镜。DIY1、把写有和的透明纸放在载玻片上，然后放在显微镜观察，怎样进行操作？观察到的物像是什么样的？把它们画出来。2、用两台放大倍数不同的显微镜观察洋葱表皮细胞的装片，哪台显微镜下观察到的细胞数更多？两台显微镜下视野的亮度会有区别吗？（一）科学家是怎样进行科学探究的。二、学习科学探究的基本过程1、阅读课本14页，回答下列问题：（1）通常科学探究包括哪几个步骤？（2）根据常识回答肉汤里的细菌是从哪里来的？（1）提出的问题是什么？（2）实验中设计的对照实验是什么？（3）材料中，观察到的现象是什么？（4）装入甲乙两瓶的肉汤再次煮沸的目的是什么？思考与讨论：肉汤中的细菌从哪里来？把甲瓶拉制成鹅颈样弯曲细长的形状，乙瓶口不作处理。肉汤变馊杀死肉汤中的细菌，排除细菌来源于食物的可能性。2、巴斯德探究肉汤变质科学探究过程基本要求提出问题从日常生活、生产实际或学习中发现并表达与生物学相关的问题。作出假设应用已有的知识，对问题的答案提出可能的设想，并估计假设的可检验性。制定计划拟定探究计划，列出所需的材料与用具，选出控制变量，设置实验组与对照组。计划必需合理、严密、可行。实施计划按计划进行研究，并收集所得数据、实验现象等资料。得出结论分析所得数据、现象等实验资料，经缜密的推理。得出科学合理的结论。表达交流撰写探究报告，交流探究过程和结论。2、尝试探究水温对金鱼呼吸次数的影响

信息提供：我国华东地区饲养的淡水鱼类最适合在20-28℃的温度范围内生活。

夏天气温会升高，深秋气温会降低，鱼的呼吸次数会不会受到影响呢?尝试探究水温变化对

金鱼呼吸的影响1、阅读15-16，了解实验步骤。尝试探究水温变化对金鱼呼吸的影响2、分小组进行实验探究活动指导：①两人一组，分工合作。②测出水温，测常温下金鱼的呼吸次数。（重复三次，求平均值）③加入热水，测出水温，放入金鱼，同样记录三次呼吸次数。④对比不同温度下的呼吸次数，得出相关的实验结论。金鱼呼吸次数(次/分）平均值(次/分）常温第一次第二次第三次加温第一次第二次第三次

分析、交流与讨论1根据你测得的数据，你能得出什么样的结论？2你的实验结论与作出的假设一致吗？3为