第2節(jié) 生物學(xué)研究的基本方法(第2課時(shí))

第二章探索生命一、生物學(xué)是探索生命的科學(xué)第2節(jié)生物學(xué)研究的基本方法（第2課時(shí)）（探究影響鼠婦分布的環(huán)境因素）按老師的要求，在你生活的小區(qū)或校園中尋找并捕捉鼠婦。捕捉鼠婦時(shí)，你發(fā)現(xiàn)的鼠婦生活在

環(huán)境中，這種環(huán)境的突出特點(diǎn)是

。實(shí)際行動(dòng)石塊下、花缽下陰暗、潮濕的環(huán)境里

請(qǐng)你從生物與環(huán)境關(guān)系的角度，用短句準(zhǔn)確表述出你們所提出的問(wèn)題。你們小組提出的問(wèn)題是：

。一、發(fā)現(xiàn)并提出問(wèn)題

鼠婦生活在陰暗潮濕的環(huán)境是受光照的影響嗎？

圍繞著你組提出的問(wèn)題，請(qǐng)你們到圖書館或網(wǎng)絡(luò)上查找有關(guān)鼠婦的一些資料信息。再將你們查找的有關(guān)信息扼要地記錄在下來(lái)。

二、收集與問(wèn)題相關(guān)的信息

根據(jù)這些信息資料，針對(duì)你們提出的問(wèn)題，請(qǐng)做出嘗試性的解釋，這就是假設(shè)。你們的假設(shè)是：

。三、做出假設(shè)

鼠婦生活在陰暗潮濕的環(huán)境是受光照的影響。鼠婦生活在陰暗潮濕的環(huán)境不是受光照的影響。

你們所探究的影響鼠婦分布的環(huán)境因素是___________;

你們研究的實(shí)驗(yàn)因素是__________，對(duì)照條件是__________。四、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案

光照光照有光和無(wú)光五、實(shí)施實(shí)驗(yàn)并記錄

右邊（遮光）左邊（有光）（光對(duì)鼠婦生活的影響）五、實(shí)施實(shí)驗(yàn)并記錄

右邊（遮光）左邊（有光）3分鐘后（光對(duì)鼠婦生活的影響）五、實(shí)施實(shí)驗(yàn)并記錄

右邊（遮光）左邊（有光）（光對(duì)鼠婦生活的影響）6分鐘后五、實(shí)施實(shí)驗(yàn)并記錄

右邊（遮光）左邊（有光）9分鐘后（光對(duì)鼠婦生活的影響）六、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

分析你們實(shí)驗(yàn)中獲得的數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與你們的假設(shè)一致嗎?

時(shí)間

(分鐘)環(huán)境234567891011平均值明亮43233111112陰暗67877999998七、得出結(jié)論

1.如果一致，你們得出的結(jié)論是：

。

2.如果不一致，你們應(yīng)該怎么辦?鼠婦生活在陰暗潮濕的環(huán)境是受光照的影響。重新假設(shè)，重新設(shè)計(jì)和完成實(shí)驗(yàn)活動(dòng)探究影響鼠婦分布的環(huán)境因素操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象_____處鼠婦數(shù)量多，_____處鼠婦數(shù)量少實(shí)驗(yàn)結(jié)論鼠婦喜歡生活在_____的環(huán)境中陰暗光照陰暗【要點(diǎn)探究】1.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，為什么要用10只或10只以上的鼠婦做實(shí)驗(yàn)？避免偶然性、減小誤差將5只鼠婦放于紙板一側(cè)濕土的中央，另外5只鼠婦放于玻璃板一側(cè)濕土的中央。②將10只鼠婦放于紙板和玻璃板的交界處。2.實(shí)驗(yàn)中為了保證實(shí)驗(yàn)效果，在盒中應(yīng)怎樣放置鼠婦？實(shí)驗(yàn)法探究一般步驟：1、提出問(wèn)題：從情境中發(fā)現(xiàn)并提出值得探究的問(wèn)題，是疑問(wèn)句要打

？號(hào)。2、作出假設(shè)：用已有知識(shí)對(duì)提出問(wèn)題的可能答案作出猜想，假設(shè)是肯定的或否定的陳述句。3、制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃：（1）確定變量，一個(gè)對(duì)照實(shí)驗(yàn)只能一個(gè)變量要研究多個(gè)變量時(shí)需增加實(shí)驗(yàn)組、設(shè)計(jì)多個(gè)對(duì)照實(shí)驗(yàn)。

（2）設(shè)計(jì)對(duì)照試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)組：經(jīng)過(guò)控制處理的一組或未知實(shí)驗(yàn)結(jié)果的一組對(duì)照組：自然狀態(tài)下未經(jīng)處理或已知實(shí)驗(yàn)結(jié)果的一組實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組之間僅有一處不同及變量。（3）列舉所需的材料和用具4、實(shí)施試驗(yàn)計(jì)劃按方案做實(shí)驗(yàn)，仔細(xì)觀察認(rèn)真記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，一般設(shè)計(jì)表格記錄。5、分析及結(jié)論（1）分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論，解答提出的問(wèn)題和驗(yàn)證假設(shè)。（2）結(jié)論與假設(shè)一致時(shí)原假設(shè)成立，不一致時(shí)原假設(shè)不成立，應(yīng)重新假設(shè)，重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案和重新實(shí)驗(yàn)。（3）若實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（實(shí)驗(yàn)結(jié)果）有多種可能時(shí)，實(shí)驗(yàn)結(jié)論也有多種。6、表達(dá)與交流匯報(bào)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果，撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告

減小實(shí)驗(yàn)誤差的方法：1.用于實(shí)驗(yàn)的材料數(shù)量要不能太少2.設(shè)置重復(fù)試驗(yàn)、求平均值。

實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)(1)是否設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)。通過(guò)設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，可以排除無(wú)關(guān)變量的影響.(2)變量是否唯一?？磳?shí)驗(yàn)組與對(duì)照組之間是不是只有一處不同，即控制單一變量。（3）是否有減少實(shí)驗(yàn)誤差的設(shè)計(jì)。(4)實(shí)驗(yàn)步驟是否有遺漏，實(shí)驗(yàn)原理、操作、語(yǔ)言描述是否有誤。

解題指導(dǎo)(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊鶕?jù)試題提供的信息來(lái)判斷，一般在題干中有“驗(yàn)證……”、“探究……”、“證明……”等關(guān)鍵詞，關(guān)鍵詞后的內(nèi)容就是實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程分析的關(guān)鍵是找到變量，一般在提出的問(wèn)題中如果有“探究……對(duì)……的影響”的表述時(shí)，“對(duì)”字前邊的名詞就是變量。1.“提出一個(gè)問(wèn)題往往比解決一個(gè)問(wèn)題更重要”，能夠提出山有研究?jī)r(jià)值的問(wèn)題，并作出符合科學(xué)事實(shí)的假設(shè)，是科學(xué)探究成功的前提，下列不屬于科學(xué)問(wèn)題的是（）

A．大雁何時(shí)南飛

B．鼠婦喜歡生活在怎樣的環(huán)境中

C．哪種月季漂亮

D．菜青蟲喜歡食用哪種綠色植物C2.科學(xué)探究是探索生命的重要方法，其中的實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證假設(shè)的基本途徑，科學(xué)探究常常需要進(jìn)行對(duì)照實(shí)驗(yàn)．下列有關(guān)對(duì)照實(shí)驗(yàn)的做法中，正確的是（）A．除實(shí)驗(yàn)變量外，其他條件均相同

B．所有的條件都不相同C．除實(shí)驗(yàn)變量外，其他條件均不相同

D．所有的條件都相同A3.研究發(fā)現(xiàn)，工作狀態(tài)的電腦會(huì)產(chǎn)生一些電離輻射。一些同學(xué)沉溺于電腦網(wǎng)絡(luò)游戲，長(zhǎng)時(shí)間的電腦輻射對(duì)他們的身體有沒(méi)有傷害呢？有人做了這樣一組實(shí)驗(yàn)：將健康的成年雄性大鼠隨機(jī)分成兩組，每組8只。甲組置于未開機(jī)的電腦前，乙組置于開機(jī)電腦前；其他飼養(yǎng)條件相同。六十天后獲得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。對(duì)此實(shí)驗(yàn)設(shè)置的變量最準(zhǔn)確的描述是（）A．大鼠的身體狀況B．電腦是否開機(jī)C．電腦游戲種類D．是否有電腦輻射D4.下表為某同學(xué)探究“溫度對(duì)黃粉蟲生活的影響”的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，但還不夠完善。下列對(duì)其修改正確的是(

)位置黃粉蟲光照溫度濕度紙盒左半側(cè)20只明亮15℃適宜紙盒右半側(cè)20只陰暗30℃適宜A.左右兩側(cè)黃粉蟲的數(shù)量可以不同B.左右兩側(cè)都應(yīng)保持30℃C.左右兩側(cè)都應(yīng)保持在陰暗環(huán)境中D.左右兩側(cè)可以濕度不同C5.某同學(xué)在“鑒定雞蛋清中主要成分”的實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行了如下圖所示的操作。相關(guān)敘述正確的是()A．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該先加水再加雞蛋清B．加水后沒(méi)有攪拌實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯C．甲組和乙組對(duì)照實(shí)驗(yàn)中有兩個(gè)變量D．雞蛋清中是否含蛋白質(zhì)需要用碘液鑒定C6.某同學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，鼠婦適于生活在20℃左右的陰暗環(huán)境中。為進(jìn)一步探究“土壤濕度對(duì)鼠婦生活的影響”，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案，但有多處還不夠嚴(yán)謹(jǐn)，其中不必修改的是()A.左右兩側(cè)都應(yīng)保持陰暗

B.挑選爬行較快的鼠婦作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象C.左右兩側(cè)都應(yīng)保持20℃D.左側(cè)土壤干燥，右側(cè)土壤適宜位置鼠婦光照溫度土壤濕度紙盒左半側(cè)10只陰暗30℃適宜紙盒右半側(cè)10只明亮30℃適宜B7.水仙花又稱凌波仙子，在中國(guó)已有一千多年栽培歷史，為中國(guó)傳統(tǒng)名花之一。某探究小組為了探究“環(huán)境條件對(duì)水仙花開花時(shí)間的影響”，他們選取品種、成熟度和大小等相同的三個(gè)具備開花能力的水仙花鱗莖，分為甲、乙、丙三組，同時(shí)置于下表所示的環(huán)境中進(jìn)行培養(yǎng)，觀察并記錄從開始培養(yǎng)到第一朵花開放的時(shí)間。組別平均溫度光照條件其他培養(yǎng)條件甲21℃

光照充足完全相同且能充分滿足水仙花生長(zhǎng)發(fā)育的需要乙10℃光照充足丙21℃光照不足

請(qǐng)分析回答：(1)該探究方案中的實(shí)驗(yàn)變量有兩個(gè)，分別是

和

。(2)若要通過(guò)一次實(shí)驗(yàn)就獲取比較準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，請(qǐng)改正實(shí)驗(yàn)中的一處不足：

(3)若要探究“環(huán)境溫度對(duì)水仙花開花時(shí)間是否有影響”，應(yīng)選擇甲組和

組作為對(duì)照實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較；如果甲組先開花，你得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：

。(4)根據(jù)上表中的設(shè)計(jì)方案，你認(rèn)為該探究小組還要探究的問(wèn)題是：

。答案：(1)平均溫度、光照條件(2)增加各組中水仙花鱗莖的數(shù)量(3)乙，環(huán)境溫度對(duì)水仙花開花時(shí)間有影響（4）土壤對(duì)水仙花開花時(shí)間有影響嗎？9.某興趣小組在探究環(huán)境對(duì)生物影響的實(shí)驗(yàn)中，選擇鼠婦做實(shí)驗(yàn)。取一個(gè)厚實(shí)的紙盒，一側(cè)蓋上紙板(陰暗)，一側(cè)蓋上玻璃板(明亮)，在兩側(cè)的中央各放入5只鼠婦，靜置2分鐘后，每隔1分鐘記錄一次明亮和陰暗處的鼠婦數(shù)目，填寫下表，統(tǒng)計(jì)10次。時(shí)間

(分鐘)環(huán)境234567891011明亮4323311111陰