高中生物 第一册 第1章 走近生命科学 1.2 走进生命科学实验室教案3 沪科版.doc

第2节 走进生命科学的实验室一、 教学目标1、 知识与技能（1） 知道生命科学探究的一般方法和步骤（2） 知道高中生命科学实验室的基本设施、规章制度和安全守则（3） 初步学会高倍镜和显微测微尺的使用方法（4） 初步学会生物细胞图的绘制方法2、 过程与方法（1） 认识生命科学实验室的基本设施、实验室规章制度和安全守则（2） 经历用高倍镜观察、探究生物组织的过程（3） 感受生命科学探究的一般过程和步骤 3、 情感态度价值观感触带着问题学习和探索生命科学的重要性二、 重点与难点1、 重点（1） 生命科学探究活动的基本步骤（2） 高倍镜的使用和显微测微尺测量方法2、 难点（1） 显微测微尺的正确使用（2） 生命科学探究的步骤三、 课时安排 2课时完成，生命科学探究的基本步骤1课时，实验及实验室规则1课时四、 教学过程【提问】上节课我们已经复习了显微镜的使用，学习了用高倍镜观察保卫细胞，并测量大小。作为对上一次实验的总结，我们来讨论一下，如果我想独立地进入实验室进行科学研究，我们需要做些什么？【讲述】第一，提出问题。我们要努力地发现问题，带着问题走进课堂，走进生命科学的实验室。正所谓勤思才能善问。孟德尔注意到的问题是生活中再平凡不过的事情，但是他却把这件事当作一个大问题去研究，才有了经典遗传学的辉煌第一页。【举例】有一批中学生每年都饲养柳条鱼。柳条鱼体长不过1-2厘米，体型很小，却是著名的食蚊鱼。它们专门以蚊子的幼虫孑孓为食。蚊子在水中产卵，幼虫孑孓很长一段时间在水中生活。柳条鱼为卵胎生，繁殖能力很强，一个月左右就能生殖一次，食蚊能力很强，10万平方米的水域中只要养一对柳条鱼就可以解决所有的蚊子。故柳条鱼常被用作生物灭蚊的武器，城市有积水处，如小河、池塘、水坛里都会放养柳条鱼，以此控制蚊子的数量。 同学们在养柳条鱼的过程中发现这样一个有趣的现象。一到春天，鱼儿就开始产仔鱼。第一年是在4月17日产仔鱼，第二年是在4月20日产仔鱼，第三年是在4月15日产仔鱼。这样一个平凡的现象，在座的许多同学一定不会觉得有什么大不了的，鱼早生几天，还是晚生几天，有什么大不了的？（人还会早产晚产呢）但是许多了不起的学问都是起自于一些看似平淡无奇的生活现象。问题就在于，只有真正勤思善问的人才能发现问题，提出疑问。学生们就想啊，柳条鱼为什么会每年的产仔期不一样呢？究竟是什么原因导致产仔期发生小幅度的波动呢？而且无论如何波动，总是在4月上旬左右波动，为什么不会波动到3月或者5月？这里一定存在着某种规律。那么影响柳条鱼产仔时间的因素究竟是什么？第二、作出假设【提问】请各位同学大胆假设这个因素可能是什么？【回答】学生假设：1、温度，2、食物多寡，3、日照长短【讨论】根据我们提出的可能情况，大家分组讨论实验方案。（讨论时间3分钟）【提问】第三、设计实验。设计实验时，如果每次有两个或两个以上变量的话，能否确定观察对象行为的变化是由哪一个变量的变化引起的？例如我准备了a组柳条鱼和b组柳条鱼，a的温度高于b，a的日照长度也长于b，结果a鱼生产早于b鱼，如何判断是日照引起生产时间提前，还是温度引起的？【讨论】因此，设计实验有一个至关重要的思路，怎样才能一个一个讨论研究可能影响实验结果的因素，同时排除其它因素对实验的干扰呢？所以，每次只能存在一个变量，这就是我们说的控制变量法。首先，同学们设计温度作为实验的唯一变量，他们准备了4的水族箱，设计了4个不同的温度梯度，8，12，20，24。【提问】为什么取这四个温度？为什么不取60100？或者-55？【回答】试验设计必须合理，必须符合实际生活，柳条鱼一般在4月中旬产仔，因此取春天可能出现的温度更符合实际情况。【提问】除了温度以外，这4个水族箱还应该符合什么条件？【回答】其它所有变量都是无关变量，必须保持一致，如水族箱的大小，含水量，每个箱子中柳条鱼的对数，日照时间长短，甚至水质（ph值）都必须严格相同。【讨论】接下来再设计另外一组实验组来讨论日照长度对柳条鱼产仔的影响。此时日照长度就是变量，四个水族箱的日照长度不同（日照长度用光照与黑暗时间的比值来表示），其它无关因素完全相同。【讲述】第四、实施实验。 1、严格遵守操作规程；2、每天观察并记录有无产仔现象。进行实验时最忌讳的就是三天打渔两天晒网，不能坚持按时观察记录实验现象。（某天忘记观察，第二天小鱼已经产出，究竟是今天产的，还是昨天产的？直接导致实验失败。） 第五、数据分析 在实施实验时就已经将实验结果记录在事先准备好的表格中（学生看书p8）。【提问】表格一和表格二说明什么？【回答】随着水温的逐渐升高，柳条鱼的产仔情况确实发生了变化。20时，3月24日产仔；24时，3月20日就产仔。因此，温度确实能够影响柳条鱼的产仔时间。而表格二说明光照变化对柳条鱼的产仔时间没有影响。【讲述】第六、得出结论：四月中旬，水温升高引起柳条鱼产仔。我们通过自己的学生实验，实实在在地解决了一个生活中的问题，弄清