第1节生物学是探索生命的科学

1、第一主题 科 学 探 究,【知识要点】 1.提出问题: 能对自然现象产生好奇心,在观察、调查、阅读等情境中发现问题,针对情境提出具有探究价值的相关问题。,2.作出假设: 能针对所提出的问题,依据已有的科学知识、经验,收集相关信息,将已有的科学知识、经验与问题相联系,通过思考作出猜想和假设。,3.制订计划: 探究计划的拟订要围绕提出的问题和作出的假设来进 行,能针对探究目的和条件,选择合适的方法(实验、调 查、访问、资料查询等,其中实验法是现代生物学研究 的重要方法)。能根据探究主题的要求,选取、列出所 需要的材料、用具。影响探究对象的因素可能很多,能,考虑影响实验结果的主要因素,从中判断并选出

2、需要控制的变量,并采用适当的方法控制变量(在初中阶段一般只要求探究一个可变因素的作用,即在其他条件相同的情况下,通过改变一个因素来观察该因素与被研究现象之间的关系)。能针对控制变量,设计对照实验(中学阶段所要求的实验设计一般采用对照的原则,因为科学、合理的设置对照可以使实验方案简洁、明了,且使实验结论更有说服力),确保探究结果由控制变量引起。,4.实施计划: 在实施探究过程中,为了避免偶然性或减少误差,应重 复多次实验,对实验得出的数值取平均值。 科学探究是一个收集证据和利用证据对科学现象作出 解释的活动过程,收集证据是科学探究得出解释与结论 的唯一依据。科学探究中可以通过观察、实验、测量、,

3、调查、查阅公共资源等途径让学生能顺利地收集到所期望的事实证据;用事实说话、对证据进行评价等方面可以使收集的证据真实、客观、准确、可信,培养学生的收集证据能力。,5.得出结论: 在探究活动中要认真、仔细观察,客观、真实记录。能对实验现象用语言、文字、图表、模型等多种形式进行描述,对数据资料用科学方法加以判断、推理和分析,并能根据实验结果能否支持假设而得出实验结论。,【典题例证】 1.(2017临沂学业考)某兴趣小组的同学设置了“有光”和“无光”两种环境条件,探究“光会影响鼠妇的分布”。这种研究方法属于() A.观察法B.实验法 C.调查法D.模拟法,【解析】选B。本题考查实验研究的方法,区分理解

4、观 察、分类、调查、实验等各种方法。观察法要求观察 者对生物不施加任何影响,在自然状态下真实观察并记 录。实验法是利用特定的器具和材料,通过实验操作和 观察、记录、分析,发现或验证科学结论,实验法强调 根据研究目标的需要而改变生物的生活条件,在改变的,环境下观察生物的行为反应。调查法一般是在自然的过程中进行的,通过访问、座谈、问卷、测验和查阅书面材料等方式去搜集反映研究对象的材料。模拟法是在难以直接拿研究对象做实验时,采取模拟实验对象制作模型,或者模仿实验的某些条件进行的实验。,2.(2017福建学业考)下列实验中,材料用具与使用目的不一致的是(),【解析】选B。本题考查初中生物中四个重要的实

5、验以 及常用实验工具的使用。放大镜的作用是放大被观察 的物体,镊子主要是用来拿取物品,淀粉有遇到碘液变 蓝色的特性,观察小鱼尾鳍内血液的流动时要保证小鱼 的正常呼吸。观察种子的结构时,用放大镜观察种子内 部结构;观察花的结构时,用镊子由外向内依次摘下花,萼、花瓣、雄蕊和雌蕊,而不是纵向剖开子房,纵向剖开子房要用刀片;探究馒头在口腔中的变化,用碘液验证淀粉存在;观察小鱼尾鳍内血液的流动,用湿棉絮保持小鱼正常呼吸。 因此材料用具与使用目的不一致的是B。,3.(2017海南学业考)如图为“探究馒头在口腔中的变化”的实验设计,图中试管均置于 37 温水中 10 分钟,以下说法正确的是(),A.与对照,

6、可探究唾液对馒头的消化作用 B.滴加碘液后,号试管变蓝色,不变蓝色 C.本探究实验的变量不唯一,无法得出任何结论 D.与对照,可探究牙齿的咀嚼和舌的搅拌对馒头消化的作用,【解析】选A。本题重点考查有关对照实验的设置。对 照实验是在探究某种条件对研究对象的影响时,对研究 对象进行的除了该条件不同以外,其他条件都相同的实 验。根据变量设置一组对照实验,使实验结果具有说服 力。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。唾液中的唾液淀粉酶将馒头中,的淀粉分解成麦芽糖;淀粉具有遇碘变蓝色的特性,因 此常用碘液来验证淀粉的存在。实验中馒头碎屑是模 拟口腔中牙齿的咀嚼,搅拌是模拟口

7、腔中舌的搅拌。 与对照,唯一的变量是唾液,因此可探究唾液对馒 头的消化作用,A正确。B选项中号试管中唾液淀粉酶 将馒头中的淀粉分解成麦芽糖,因此滴加碘液不变蓝;,号试管中清水对淀粉没有分解作用,因此滴加碘液变蓝;号试管中唾液淀粉酶未与馒头中的淀粉充分混合,唾液淀粉酶没有将淀粉全部分解消化,因此滴加碘液变蓝。所以滴加碘液后,号试管不变蓝色,变蓝色,B错误。与对照,唯一的变量是唾液;与对照,唯一的变量是“牙齿的咀嚼和舌的搅拌”,C错误。D选项中与有唾液、牙齿的咀嚼和舌的搅拌两个变量,因此不能形成对照,D错误。,4.在甲、乙、丙、丁4个培养皿中分别放等量的棉花,再将相同数量(各100粒)、能正常萌发

8、的绿豆种子放在上面,在不同条件下(见下表)进行培养。数日后记录种子的萌发情况,如下表所示。,(1)根据本实验,可得出的结论是:种子萌发需要_ _。 (2)种子萌发后,如果继续培养几周,幼苗生长较好的应该是_。你的理由是:绿豆种子萌发形成幼苗后,种子_(填“子叶”或“胚乳”)中储存的_已经消耗完,幼苗生长需要的养料必须来自幼苗自身的_,而这一作用需在_下才能进行。,(3)要探究“光对种子萌发是否有影响”,在实验设计上可选用_作对比。,【解析】本题立足探究实验,考查对数据的处理以及从 数据中得出结论的能力,同时还考查了“种子的结构” “光合作用”等基础知识。影响种子萌发的因素有很 多(如适量的水分

9、、适宜的温度和充足的空气等),每个 对照实验通常只探究一个可变因素的作用,即在其他条 件相同且适宜的情况下,通过改变这一个因素来观察该,因素与被研究现象之间的关系。在此题中,未直接涉及空气条件(隐性的),直观的条件是光照、温度和棉花湿度。分析表格可知,温度条件相同,无法证明其对种子萌发的影响;光照的有无,也不决定种子的萌发情况;只有棉花的湿度影响了种子的萌发。,答案:(1)水(适量的水分) (2)甲子叶营养物质光合作用光(光照) (3)甲和丙,5.某生物科技小组利用桂花枝条作为材料,试图找到 某种植物激素(简称NAA)促进枝条生根的最适浓度,于 是设计了如下实验: 配制一系列的NAA溶液,浓度

10、分别为10 mg/L、 100 mg/L、200 mg/L、300 mg/L、400 mg/L、 500 mg/L,相应编号为A、B、C、D、E、F; 选用长势、长度、粗细等均一致的桂花枝条30根, 随机平均分成6组;,将6组枝条分别浸泡在步骤配制的NAA溶液中; 一段时间后,将上述6组枝条取出,然后分别扦插到相同条件的环境中,并在适宜的条件下培养; 一段时间后,观察记录并统计各组枝条生根数量,结果如图所示:,分析实验请回答: (1)本实验的变量是_。 (2)分析图示,可以得出NAA溶液促进枝条生根的最适浓度是_组的浓度。 (3)枝条扦插到土壤中生长出新植株的方式属于_生殖。,【解析】对照实验是指在探究某种条件对研究对象的 影响时,对研究对象进行的除了该条件不同以外,其他 条件都相同的实验。由于对照实验要求变量唯一,所以 得到的结论往往比较准确。(1)从题中信息可知,实验 探究的是某种植物激素(简称NAA)促进枝条生根的最适 浓度,所以变量就是NAA溶液的浓度。(2)从生根数曲线,图可知一定浓度的NAA溶液对植物生根具有明显促