高中生物教材中常用的研究方法
★一、假说—演绎法
1、方法解释
在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。是现代科学研究中常用的一种科学方法。
2、典例分析
孟德尔用豌豆做了大量的杂交实验，在对实验结果进行观察、记载和进行数学统计分析的过程中，发现杂种后代中出现一定比例的性状分离，两对及两对以上相对性状杂交实验中子二代出现不同性状自由组合现象。他通过严谨的推理和大胆的想象而提出假说，并对性状分离现象和不同性状自由组合现象作出尝试性解释。然后他巧妙地设计了测交实验用以检验假说，测交实验不可能直接验证假说本身，而是验证由假说演绎出的推论，即：如果遗传因子决定生物性状的假说是成立的，那么，根据假说可以对测交实验结果进行理论推导和预测；然后，将实验获得的数据与理论推导值进行比较，如果二者一致证明假说是正确的，如果不一致则证明假说是错误的。
孟德尔科学研究的一般思路：
观察现象→分析问题→提出假设→设计实验→验证假说→归纳综合→总结规律3、其他实例
（1）DNA复制方式的提出与证实；
（2）中心法则的提出与证实；
（3）遗传密码的破译；
（4）孟德尔的豌豆杂交实验，总结了遗传因子的分离定律和遗传因子的自由组合定律。（5）摩尔根利用果蝇证明基因在染色体上的实验。
★二、类比推理法
1、方法解释
类比推理法是根据两个或两类对象在某些属性上相同，推断出它们在另外的属性上（这一属性已为类比的一个对象所具有，而在另一个类比的对象那里尚未发现）也相同的一种推理。与归纳和演绎不同的是，类比是从特殊到特殊、从一般到一般的推理。
2、典例分析
美国科学家萨顿观察蝗虫精子和卵细胞的形成过程时发现，孟德尔所说的遗传因子（基因）的分离过程和细胞中同源染色体的分离过程非常相似。萨顿根据基因和染色体行为之间明显的平行关系，提出假说：基因是由染色体携带着从亲代传递给子代的，也就是说，基因位于染色体上。美国遗传学家摩尔根曾经明确表示过不相信孟德尔的遗传理论，也怀疑萨顿的假说，后来他做了大量的果蝇杂交实验，用实验把一个特定的基因和一条特定的染色体—X染色体联系起来，从而证实了萨顿的假说。
3、其他实例
类比是指根据两个研究对象的相同或相似方面来推断它们在其他方面一致性的一种思维方法和推理形式。将未知事物同已知事物的性质类比，依据其相似性，提出关于未知事物某些性质的假说——类比推理得出的结论，并不具备逻辑的必然性，其正确与否，有待观察及实验检验。
三、同位素标记法
1、方法解释
也叫同位素示踪法，同位素可用于追踪物质的运行和变化规律。用示踪元素标记的化合物，其化学性质不会改变。借助同位素原子以研究有机反应历程的方法。科学家通过追踪示踪元素标记的化合物，可以弄清化学反应的详细过程。
2、典例分析
光合作用的暗反应中碳的转移途径：
CO2的固定：CO2+C5→2C3
C3的还原：2C3→（CH2O）+H2O+ C5
3、其他实例
（1）探究DNA分子半保留复制
（2）分泌性蛋白的合成、分泌过程
（3）噬菌体侵染大肠杆菌复制繁殖实验
（4）探究光合作用的产物氧气中的氧全部来自于水中的氧
（5）研究细胞有丝分裂的细胞周期
（6）有氧呼吸的产物水中的氧全部来自于氧气中的氧
（7）分子杂交法――探针
四、对照实验法
1、方法解释
也叫平行组实验。是指两个或两个以上的相似组群进行比较，一个是“对照”组，作为比较的标准；另一个是实验组，是进行某种试验而采取的一些措施，通过一些实验步骤，然后观察其结果，与“对照”组进行比较，得出这种措施对研究对象所产生的影响。
不同于对比实验法①一般要设计对照组；②对照组的实验结果是事先知道的；③实验结论是通过实验组与对照组的对照而得出的。
2、典例分析
酶化学本质的实验验证
（1）证明某种酶是蛋白质
实验组：待测酶液+双缩脲试剂→是否出现紫色反应
对照组：已知蛋白液+双缩脲试剂→出现紫色反应
（2）证明某种酶是RNA
实验组：待测酶液+吡罗红染液→是否出现红色
对照组：已知RNA液+吡罗红染液→出现红色
3、其他实例
（1）实验验证酶的本质及催化作用
（2）验证酶的专一性实验
（3）探究影响酶活性因素的实验
（4）植物细胞质壁分离与复原实验的
拓展应用①判断细胞死活②测定细胞液浓度范围③鉴定不同溶液（如蔗糖溶液和KNO3溶液）等
（5）糖类、脂肪、蛋白质的鉴定与区别
（6）生长素发现的实验
（7）验证生长素生理作用的实验
（8）探究影响光合作用因素的实验
（9）探究影响呼吸作用因素的实验
（10）比较过氧化氢在不同条件下的分解
五、对比实验法
1、方法解释
设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素与实验对象的关系的方法。
不同于对照实验法①不需单独设计对照组；②实验组的结果都是事先未知的；③实验结论是通过比较实验结果而得出的。
2、典例分析
探究酵母菌细胞呼吸的方式
本实验需要设置有氧和无氧两种条件，探究酵母菌在不同氧气条件下细胞呼吸的方式，通过对比看出氧气条件对细胞呼吸的影响。
实验思路是：提出问题→作出假设→设计实验→进行实验→得出结论
3、其他实例（1）肺炎双球菌的转化实验
（2）艾弗里证明DNA是遗传物质的实验
六、建构模型法
模型是人们按照特定的科学研究目的，在一定的假设条件下，再现原型客体某种本质特征（如结构特性、功能、关系、过程等）的物质形式或思维形式的类似物。模型具有两方面的含义：一是抽象化，二是具体化。
（一）物理模型
1、方法解释
物理模型是指以实物或图画形式直观地表达认识对象特征的模型
2、典例分析
DNA双螺旋结构的发现过程
1953年沃森和克里克共同构建了DNA双螺旋结构模型
3、其他实例
（1）利用废旧物品制作生物膜流动镶嵌模型
（2）“制作DNA分子双螺旋模型”
（3）尝试制作真核细胞的三维结构模型
（4）建立血糖调节的模型
（5）建立减数分裂中染色体变化的模型
（6）必修3教材中构建人体细胞与外界环境的物质交换模型
（二）数学模型
1、方法解释
含义：是用来描述一个系统或它的性质的数学形式
研究方法：①观察研究对象，提出问题；②作出合理的假设；③进行数学表达；④检验或修正
类型：①数学方程式（数学表达式）②数学曲线图
2、典例分析
种群数量增长的“Ｊ”型数学模型
模型假设：在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下，种群的数量每年以一定得到倍数增长，第二年的数量是第一年的λ倍。
建立模型：Ｎt=N0λt
其他实例
（1）细胞进行有丝分裂产生子细胞数的计算即X=2n
（2）DNA分子复制产生子代DNA分子数的计算即X=2n
（3）种群数量增长的“S”型曲线
（4）探究培养液中酵母菌种群数量的变化
（三）概念模型
1、方法解释
概念模型是指以文字表述来抽象概括出事物本质特征的模型
2、典例分析
图解式解释模型—阐述达尔文自然选择学说的要点，见人教版《必修一》教材P111 3、
其他实例
（1）对真核细胞结构共同特征的文字描述
（2）尝试画出生态系统的结构模型等
（3）生态系统能量流动模型
★七、调查法
调查时首先要明确调查目的和调查对象，制订合理的调查方案。选择合适的调查对象作为样本；调查过程中要如实记录；对调查的结果要进行整理和分析，得出调查结论。
（一）样方法
在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方，求得每个样方的值，以所有样方种群密度的平均值作为该调查种群密度的平均值。
1、用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度
2、土壤中小动物类群丰富度的研究
（二）问卷调查法
它是以书面提出问题的方式搜集资料的一种研究方法，即调查者就调查项目编制成表式，分发或邮寄给有关人员，请示填写答案，然后回收整理、统计和研究。
1、调查人群中的遗传病
2、调查当地农田生态系统中的能量流动情况
（三）标志重捕法
在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上标记后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例，来估计种群密度。
1、调查某种鼠的种群密度
八、模拟法
1、方法解释
在科学研究中，有时不能对研究对象直接进行控制或干预性的操作，需要设计和构想出研究对象的替代物，通过对替代物的实验来获取经验性材料，这种方法称为模拟法。
2、典例分析细胞大小与物质运输的关系实验
通过模拟实验看出，细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞物质运输的效率就越低。3、其他实例
（1）性状分离比的模拟实验
（2）生物体维持pH稳定的机制实验
（3）生态瓶的制作，模拟生态系统
九、差速离心法
1、方法解释
利用高速离心机在不同的转速下进行离心，利用不同的离心速度产生的离心力，象不同质量物质分开的方法。
2、典例分析
细胞器的分离研究各种细胞器的组成成分和功能
3、其他实例
细胞膜的制备
十、荧光染料标记法
1、如用绿色和红色荧光的染料分别标记两种细胞表面的蛋白质分子，进行细胞融合实验。证明细胞膜具有流动性。
2、荧光标记法确定基因在染色体上：现代分子生物学技术能够用特定的分子，与染色体上的某一个基因结合，这个分子又能被带有荧光标记的物质识别，通过荧光显示，就可以知道基因在染色体上的位置。
第2章探索生命 第1节生物学研究的基本方法 一、教材分析 生物学是一门自然科学，研究的是一些科学事实。在各种科学事实间建立合理的联系，寻找事实产生的原因，提出解释事实的各种假说和理论。生物科学的发展就是人类不断研究的过程，研究过程要用到不同的方法，要让学生不断学会研究方法很重要，所以，通过这节课的学习，让学生初步学会简单的生物学研究方法，提高学生的能力，为以后学习生物学打好基础，也为社会进步带来新的希望。 二、教学目标 知识与技能目标：能说出实验法的基本步骤。 过程与方法目标：通过提出假设和设计实验方案，尝试科学探究的一般方法；通过材料获取和处理信息，培养学生收集材料的能力和分析处理信息的能力。 情感态度与价值观目标：在讨论中，体验用实验法进行科学探究的过程，逐渐形成严谨、实事求是的科学态度；在小组活动中，学会交流与表达，学会与他人合作。 三、教学重难点 教学重点:实验法研究的一般步骤 教学难点：在教师的指导下，以小组为单位，学生自己进行分析、处理、归纳信息，设计实验方案。 教法：通过媒体展示，提高课堂容量、拓宽学生知识面，同时采用观察、思考、阅读、探究方法等相结合。 教具：多媒体课件 四、教学过程 内容设计意图 导入教师 活动我们现在学的生物教材是属于生物学，生物学是一门不断研究 的学科，也是一门自然科学，既然是一门自然学科，那么在研 究的过程中就要遵循自然规律，要遵循自然规律进行研究，就 应该首先掌握研究的基本方法，引入课题 激发学生的兴趣引入主题 一、 生物学研究的基本方法教师 活动 提问：同生们平时在生活中遇到问题是怎么解决的， 用到哪些方法？ 联系生活实际激发学生的求知 欲 学生 活动 思考、结合生活实际回答问题培养学生的语言表达能力 教师 活动 多媒体展示：科学家们的研究的基本方法：观察、 调查、分类、实验等，引出实验法最重要 整体感知，培养学生的观察能 力 二、过度 思考 既然实验法是最重要的，那么实验法研究的基本步骤是什么 呢？ 设置悬念引入思考 教师 活动 引出：本节课要以“实验法研究的示例：响尾蛇是如何跟踪它 放走的猎物”为例来了解实验法研究的基本步骤 多媒体展示：不同种响尾蛇的图片和有关响尾蛇的文字介绍 感知认识 学生 活动 认真观察、阅读信息，加强对响尾蛇的了解 感知认识，拓展学生的视野教师 活动 展示图片：播放响尾蛇捕捉老鼠的视频，并对视频内容作解释 直观形象，激发学生兴趣 学生 活动 认真观察、迅速获取信息培养学生的观察能力和获取信 息的能力 教师 活动 提问学生：通过观察录像，叫学生说出自己感兴趣的问题 引导学生发现问题 学生 活动 学生主动起来说出自己感兴趣的问题落实学生自主学习，培养学生 的创新能力 教师对学生提出的问题作出客观评价，指出在众多问题中，本节课统一学生的思想，引导学生共 - 1 -
Southern杂交: 是体外分析特异DNA序列的方法，操作时先用限制性内切酶将核DNA或线粒体DNA切成DNA片段，经凝胶电泳分离后，转移到醋酸纤维薄膜上，再用探针杂交，通过放射自显影，即可辨认出与探针互补的特殊核苷序列。 将RNA转移到薄膜上，用探针杂交，则称为Northern杂交。 RNAi技术: 是指在进化过程中高度保守的、由双链RNA（double-stranded RNA，dsRNA）诱发的、同源mRNA高效特异性降解的现象。由于使用RNAi技术可以特异性剔除或关闭特定基因的表达，所以该技术已被广泛用于探索基因功能和传染性疾病及恶性肿瘤的基因治疗领域。可以利用siRNA或siRNA表达载体快速、经济、简便的以序列特异方式剔除目的基因表达，所以现在已经成为探索基因功能的重要研究手段。 Southern杂交一般利用琼脂糖凝胶电泳分离经限制性内切酶消化的DNA片段，将胶上的DNA变性并在原位将单链DNA片段转移至尼龙膜或其他固相支持物上，经干烤或者紫外线照射固定，再与相对应结构的标记探针进行杂交，用放射自显影或酶反应显色，从而检测特定DNA分子的含量]。 扫描电镜技术：是用一束极细的电子束扫描样品，在样品表面激发出次级电子，次级电子的多少与样品表面结构有关，次级电子由探测器收集，信号经放大用来调制荧光屏上电子束的强度，显示出与电子束同步的扫描图像。 细胞显微分光光度计：用来描述薄膜、涂层厚度超过1微米的物件的光学性能的显微技术。 免疫荧光技术：将免疫学方法(抗原抗体特异结合)与荧光标记技术结合起来研究特异蛋白抗原在细胞内分布的方法。由于荧光素所发的荧光可在荧光显微镜下检出，从而可对抗原进行细胞定位。 电镜超薄切片技术：超薄切片是为电镜观察提供极薄的切片样品的专门技术。用当代较好的超薄切片机，大多数生物材料，如果固定、包埋处理得合适，可以切成50-100微米的超薄切片。 Northern印迹杂交（Northern blot）。这是一种将RNA从琼脂糖凝胶中转印到硝酸纤维素膜上的方法。 放射自显影技术：放射自显影技术是利用放射性同位素的电离辐射对乳胶（含AgBr或AgCl）的感光作用，对细胞内生物大分子进行定性、定位与半定量研究的一种细胞化学技术。放射自显影技术（radioautography；autoradiography）用于研究标记化合物在机体、组织和细胞中的分布、定位、排出以及合成、更新、作用机理、作用部位等等。其原理是将放射性同位素（如14C和3H）标记的化合物导入生物体内，经过一段时间后，将标本制成切片或涂片，涂上卤化银乳胶，经一定时间的放射性曝光，组织中的放射性即可使乳胶感光。 核磁共振技术：可以直接研究溶液和活细胞中相对分子质量较小(20，000 道尔顿以下)的蛋白质、核酸以及其它分子的结构，而不损伤细胞。 DNA序列分析：在获得一个基因序列后，需要对其进行生物信息学分析，从中尽量发掘信
生物学的基本研究方法 一、基础知识： （1）、_________和_______是科学探究基本方法。也是我们学习生物学的基本方法。 (2)、实践可以给研究者提供现象、数据等资料，是检验_______、形成科学理论的实践基础。 实验的一般规程是：1. ________________________ 2、_____________________________ 3、________________________ 4、________________________________ 5、_________________________________________ (3)正确使用显微镜的步骤是：1. ________________________ 2、_____________________________ 3、________________________4、_________________________5、____________________________ 在显微镜下观察到的物像是________像。 （4）科学探究的基本过程是;1. _____________ 2、_____________3、______________ 4、________________________ 5、___________________ 6、__________________________ 实验中单一变量原则：变量是______________________，在一个实验中，除了要研究的变量以外，其余的变量都应__________，并控制在__________状态。 （5）什么叫对照实验？_________________________________________ _________________________________________ _________________________________________ （6）收集资料和分析资料有什么好处？ _________________________________________ _________________________________________ （7）测量 在测量中如何提高数据的可靠性？_________________________________________ （8）调查：调查是科学探究的常用方法。 完成一项调查需要做好哪几个方面工作？________________________________ ________________________________________________________________ （9）综合起来科学探究的方法概括起来有： 1、2、3、 4 二、探究训练 1、使用显微镜对光的程序是（） ①选遮光器上较大的光圈对准通光孔②转动转换器，使低倍物镜对准通光孔，③左眼注视目 镜，右眼睁开④转动反光镜，使光线通过通光孔反射到镜筒内 A、①→②→③→④ B、②→①→③→④ C、③→④→②→① D、③→②→①→④ 2、小明在用显微镜进行观察时看到了一个小黑点，移动载玻片和物镜，小黑点不动，由此可判断小 黑点可能在( ) A 目镜上 B 物镜上 C 载玻片上 D 反光镜上 3、当显微镜的目镜为10X、物镜为10X时，在视野直径范围内看到一行相连的8个细胞。若目镜 不变，物镜换成40X时，则在视野中可看到这行细胞中的（） A．2个B．4个C．16个D．32个 4、小强在显微镜下观察到了洋葱表皮细胞后，兴奋地向同学描述，并把显微镜轻轻挪动给同组同学，
模式生物 生物学家通过对选定的生物物种进行科学研究，用于揭示某种具有普遍规律的生命现象。此时，这种被选定的生物物种就是模式生物。比如：孟德尔在揭示生物界遗传规律时选用豌豆作为实验材料，而摩尔根选用果蝇作为实验材料，在他们的研究中，豌豆和果蝇就是研究生物体遗传规律的模式生物。由于进化的原因，许多生命活动的基本方式在地球上的各种生物物种中是保守的，这是模式生物研究策略能够成功的基本基础。选择什么样的生物作为模式生物首先依赖于研究者要解决什么科学问题，然后寻找能最有利于解决这个问题的物种。19世纪末20世纪初，人们就发现，如果把关注的焦点集中在相对简单的生物上则发育现象的难题可以得到部分解答。因为这些生物更容易被观察和实验操作，因此，除了在遗传学研究外，模式生物研究策略在发育生物学中获得了非常广泛的应用，一些物种被大家公认为优良的模式生物，如线虫、果蝇、非洲爪蟾、蝾螈、小鼠等。 随着人类基因组计划的完成和后基因组研究时代的到来，模式生物研究策略得到了更加的重视；基因的结构和功能可以在其它合适的生物中去研究，同样人类的生理和病理过程也可以选择合适的生物来模拟。 目前在人口与健康领域应用最广的模式生物包括，噬菌体、大肠杆菌、酿酒酵母、秀丽隐杆线虫、海胆、果蝇、斑马鱼、爪蟾和小鼠。在植物学研究中比较常用的有，拟南芥、水稻等。随着生命科学研究的发展，还会有新的物种被人们用来作为模式生物。但它们会有一些基本共同点： 1）有利于回答研究者关注的问题，能够代表生物界的某一大类群； 2）对人体和环境无害，容易获得并易于在实验室内饲养和繁殖； 3）世代短、子代多、遗传背景清楚； 4）容易进行实验操作，特别是具有遗传操作的手段和表型分析的方法。 背景 早在20世纪最初的20年中，甚至更早到19世纪，人们就发现，如果把关注的焦点集中在相对简单的生物上则发育的现象难题可以得到部分解答。因为这些生物的细胞数量更少，分布相对单一，变化也较好观察。由于进化的原因，细胞生命在发育的基本模式方面具有相当大的同一性，所以利用位于生物复杂性阶梯较低级位置上的物种来研究发育共通规律是可能的。尤其是当在有不同发育特点的生物中发现共同形态形成和变化特征时，发育的普
生物科学研究方法 ?科学研究方法： 1、假说——演绎法 ①提出假设 ②演绎就是推理 ③实验验证假设和推理 ④得出结论 2、同位素示踪法：同位素示踪法是利用放射性核素或稀有稳定核素作为示踪剂对研 究对象进行标记的微量分析方法 3、科学的研究方法包括：归纳法、类比推理法、实验法和演绎法。 ①归纳法：是从个别性知识，引出一般性知识的推理，是由已知真的前提，引出可能 真的结论。它把特性或关系归结到基于对特殊的代表（token ）的有限观察的类型；或公 式表达基于对反复再现的现象的模式（pattern ）的有限观察的规律。 ②类比推理法：类比推理这是科学研究中常用的方法之一。类比推理是根据两个或两 类对象有部分属性相同，从而推出它们的其他属性也相同的推理。简称类推、类比。它是 以关于两个事物某些属性相同的判断为前提，推出两个事物的其他属性相同的结论的推理。 ③实验法：通过试验的论证得出所需数据，进行分析后得出结论。分为：化学物质的 检测方法；实验结果的显示方法；实验条件的控制方法；实验中控制温度的方法 ④演绎法：从普遍性结论或一般性事理推导出个别性结论的论证方法。演绎法得出的 结论正确与否，有待于实践检验。它只能从逻辑上保证其结论的有效性，而不能从内容上 确保其结论的真理性。也可以从逻辑思维，逆向思维和想象思维延伸到其结论该以反证明。 4、实验必须遵守的原则： ①设置对照原则：空白对照；条件对照；相互对照；自身对照。 ②单一变量原则； ③平行重复原则 5、实验的特性：对照，统一性质。提出问题；设计方案；讨论结果；分析问题。分 为科学实验；验证性实验；对照实验等。 ?知识拓展：
第2章第2节生物学研究的基本方法 教学目的 1、说出实验法研究的一般步骤； 2、尝试设计简单的实验并控制实验条件； 1、根据实验数据建立一个表格并分析数据。 教学重点 实验法研究的的一般步骤 课时安排 2课时。 教学方法 观、思、读、探相结合 板书设计 第2节生物学研究的基本方法 一、生物学研究的基本方法 观察法、调查法、分类法、文献法、实验法 二、实验法的一般步骤 1、实验法示例——响尾蛇是如何追寻它放走的猎物的 2、活动“讨论实验法基本程序” 发现并提出问题——收集与问题相关的信息——作出假设——设计实验方案——实施实验并计录——分析实验现象——得出结论 三、用实验法研究影响生物分布的环境因素——活动“探究影响分布鼠妇的环境因素”教学过程 第一课时以实验法研究的示例“响尾蛇是如何追寻它放走的猎物的”为核心，探究实验法基本程序的。 复习提问：①上节课我们学习哪四位具有代表性的科学家？②他们的研究成果是什么？③他们的研究方法是什么？ (回答：略。)
导入：他们的研究方法有观察法、调查法、分类法、文献法、实验法。这就是生物学研究的基本方法，而其中实验法是现代生物学研究的重要方法。那么实验法包括哪些内容呢？ 阅读书P27——28，看看科学家们对提出的问题是如何分析，进行实验的，在阅读过程中注意思考这么几个问题：①这个实验要解决什么问题？②科学家们做出了什么样的假设？ ③这个假设是根据什么做出的或者说在作假设前科学家都做了哪些工作？④实验中人为控制的条件是什么？⑤为什么要强调多次重复以上的实验？（同学们边回答教师边讲解，加深同学们的认识。） 结合影片，师生共同完成下表； 响尾蛇是如何追寻它放走的猎物的 着事先设 ：将一只没有被响尾蛇袭击过的死老鼠，沿着事先设定的弯曲路径， 进行实验，观察到响尾蛇的头缓慢地左右移动，同时它的舌迅速
科学探究专题复习 成都石室蜀都中学刘玮琦 一．教学目标 1.知识目标：掌握科学探究及其基本方法。 2.能力目标：能够提出问题，作出假设，设计实验以及得出结论。 3.情感目标：体会实事求是、严谨求实的科学态度，确立关爱生命、关爱环境的情感意识。 二．教学重难点 1.教学重点：掌握科学探究的基本步骤 2.教学难点：掌握科学探究的基本步骤 三．教学准备 收集相关资料，整理科学探究相关考题。 四．教学过程 (一)复习要点： 1、尝试书面表达问题：尝试根据日常生活、资料信息发现问题、提出问题、表达问题。其中的提出问题要紧扣题目，采用一般疑问句，并应考虑是否可以开展。 2、应用已有的知识，对问题的答案提出可能的设想——即作出假设。作出假设要紧扣问题，可有正面或反面(肯定或否定)两种截然不同的假设。 3、拟定探究计划，列出所需要的材料与用具，选出控制变量，设计对照实验。⑴要使实验结果具有说服力，关键是要设置对照实验。而一组对照实验应包括一个实验组和一个对照组，凡是没有设置对照实验的实验设计都是不合理的。⑵设计对照实验时，实验组与对照组控制的变量(即实验组与对照组不同的条件)只允许一个(即注意控制单一变量)，而控制的变量往往在题干或提出的问题中有体现。如要“探究光对叶绿素形成的影响”，该实验控制的变量就是光(或光照)。在控制变量的过程中，变量要相对立，而且要尖锐(如光照充足与黑暗、适温与低温、有水与无水等)，对照实验中，除变量外，其它因素(条件)要完全相同(即等量原则)。⑶为排除偶然性，减少实验误差，使实验结果更真实，还要考虑设置重复实验。重复实验可进行多次实验过程；也可用多只动物、多粒种子(或多棵生长情况相同的幼苗)等进行一次实验。以上①②③三点是我们改正实验设计的有关不足之处的原理和依据。 4、描述现象，处理数据，得出结论。科学探究中的描述现象与得出结论是不相同的：描述现象是把实验组与对照组产生的现象用文字(或用表格数据统计)形式描述出来。其中的实验结果预测(或预测实验结果)和描述实验现象往往是一样的。而得出结论是必须经过有关数据的处理、有关现象分析讨论后得出的该探究活动最终的实验结论，该结论往往与假设相同或相反。 （二）经典中考题目点拨 《科学探究》专题复习 1.实验“验证绿叶在光下合成淀粉” 知识背景： (1)实验前2一3天，把盆栽的天竺葵放于暗处。（目的：消耗掉叶片中的淀粉） (2)在经过黑暗处理的实验材料上选1-2片生长 健壮的
一．学习目标：（重难点） 1.初步认识生物 2.区别生物和非生物 3.说出生物特征 能力目标：通过积极主动参与讨论培养学生观察、区别能力和发散思维能力。 情感目标：、通过“生物的生命现象”的讨论，培养学生热爱大自然和关爱生物的良好品质。 二．预习导学：（学一学） 阅读课本相关内容，小组合作填空： 1、显微镜的反光镜有平面和凹面，光线强时用 _____ 面镜，光线弱时用 _____ 面镜。 2、遮光器的上面有大小不等的圆孔，叫做，光线弱的时候用。 3、显微镜的物镜分高倍镜和低倍镜，从外观来看，短而粗的是，长而细的是。初中阶段，一般只需要使用。 4、转动时，可以大幅度升降镜筒；转动时，镜筒升降幅度较小，可以使物像更清晰。 5、物象的放大倍数= 乘以。 三．预习收获和障碍： 科学观察可以直接用__________，也可以借助_______、__________等仪器，或利用__________等工具，有时还需要_________________。 四．合作交流议一议： （一）预习交流（处理预习中的问题） 1．写出显微镜的各结构名称（图②）： ①___________ ②___________ ③___________ ④___________ ⑤___________⑥___________ ⑦___________ ⑧___________ ⑨___________ ⑩___________⑾___________ ⑿___________ ⒀___________ 2．写出下列实验器材的名称（图①）： 图①图② （二）课堂研讨（展示才能说一说，先练后展） 仔细观察教师的演示实验，说出下列实验器材的正确用 法： 1、试管夹夹试管时应从试管底部往上套，夹在试管的 _______。 2、酒精灯的灯焰分为外焰、内焰、焰心，___________ 温度最高。灯帽拿下应正放在桌上，熄灭酒精灯时用_______。 3、试管和烧杯，可直接加热的是___________，需垫上 石棉网的是___________。 4、给试管内液体加热时：液体的体积不能超过试管容积 的___________；加热时，试管应倾斜（与桌面成45），加热 过程中应不时___________移动试管，管口不能对着______。 五．反思提升（想一想） 下列关于科学观察的说法，不正确的是（） A．科学观察是科学探究的一种基本方法 B．科学观察必须借助有关用具才能进行 C．观察时要全面、细致和事实就是，并及时记录下来 D．观察时要积极思考，多问几个为什么 六．课堂检测（小试牛刀做一做） 1、显微镜的物镜是40x，要观察放大600倍的物像，应 选用的目镜是（） A．20× B.15× C．10× D.5× 2、用显微镜观察洋葱表皮细胞装片的同一部位，下列哪 种目镜和物镜的组合，在视野中所看到的细胞数目最多（） A．目镜10×；物镜10× B.目镜10×；物镜40× C．目镜15×；物镜10× D.目镜5×；物镜40× 3、在光线条件比较差的实验室内使用显微镜时，应 该（） A. 调大光圈，用平面反光镜 B．调大光圈，用凹面反光镜 C．调小光圈，用平面反光镜 D．调小光圈，用凹面反光镜 4、使用普通光学显微镜时，转动下列哪个结构，能较大 范围地升降镜筒（） A．转换器 B．遮光器 C．粗准焦螺旋 D．细准焦螺旋 5、图②是显微镜结构图，请据图回答： （1）用来调节光线强弱的结构是［］和［］。 （2）转动时，镜筒升降幅度很小的结构是［］。 （3）接近玻片标本的镜头是［］。 （4）光线经过反光镜反射后进入镜筒，我们能通过目镜 观察到物像。光线经过显微镜的［］、［］、 ［］、［］、［］这几个部件。 自我评价：教师评价：日期：陇县城关镇中学“导学案”设计稿 七年级班姓名：科目：生物课题：《生物学研究的基本方法》课型：主备人：雷满仓审核：组名：
1.神经生物学研究的常用方法 神经科学的发展与的研究方法的进步密切相关。总体上，神经生物学的研究 方法有六大类：形态学方法、生理学方法、电生理学方法、生物化学方法、分子 生物学方法及脑成像技术。 7.1形态学方法 神经生物学研究中常用的形态学方法有束路追踪、免疫组化和原位杂交，其 他还有受体定位、神经系统功能活动形态定位等方法。 7.1.1束路追踪法 追踪神经元之间的联系是神经解剖学研究中的重大目标，它对研究神经元的功能、神经系统的发育和成熟都具有重要意义。这种方法学的建立始于19世纪末的逆行和顺性溃变（顺行溃变指胞体或轴突损伤后的轴突终末的溃变，逆行溃变指去除靶区之后神经元胞体的溃变）研究。20世纪40年代主要手段是镀银染色法，根据变性纤维的形态变化来判断变性纤维。20世纪50年代发展了Nanta法，能遏制正常纤维的染色而仅镀染出变性纤维。但该法不易显示细纤维，1971年Kristenson等将辣根过氧化物酶（HRP）注入幼鼠的腓肠肌及舌肌结果在脊髓和延脑的相应部分运动神经元胞体内发现HRP的积累。不久LaVail正式使用HRP作为轴突逆行追踪，以后遂广泛应用于中枢神经系统的研究。HRP可被神经末梢、胞体和树突吸收，轴突损伤部分也可摄入。在胞体内，HRP的活性可持续4~5天，在溶酶体内对联苯胺呈阳性反应而显现出来。被标记的神经元可以清晰的显示胞体、树突及轴突。 除了HRP标记法，还有荧光物质标记法、毒素标记法、注射染料等方法。 7.1.2免疫组织化学 免疫组织化学术是应用抗原与抗体结合的免疫学原理，检测细胞内多肽、蛋白质及膜表面抗原和受体等大分子物质的存在与分布。这种方法特异性强，敏感度高，进展迅速，应用广泛，成为生物学和医学众多学科的重要研究手段。近年随着纯化抗原和制备单克隆抗体的广泛开展以及标记技术不断提高，免疫组织化学的进展更是日新月异，不仅用于许多基本理论的研究，并取得重大突破，而且也用于疾病的早期快速诊断等临床实际。 组织的多肽和蛋白质种类繁多，具有抗原性。分离纯化人或动物组织某种蛋白质，作为抗原注入另一种动物体内，后者即产生相应的特异性抗体（免疫球蛋白）。从被免疫动物的血清中提取出该抗体，再以荧光素、酶、铁蛋白或胶体金标记，用这种标记抗体处理组织切片或细胞，标记抗体即与细胞的相应蛋白质（抗原）发生特异性结合。常用的荧光素是异硫氰酸荧光素（FITC）和四甲基异硫氰酸罗丹明（TRITC），在荧光显微镜下可观察荧光抗体抗原复合物。常用的酶是辣根过氧化物酶（horseradish peroxidase,HRP,从辣根菜中提取的），它的底物是3，3'－二氨基、联苯胺（DAB）和H2O2,HRP使DAB氧化形成棕黄色产物，可在光镜和电镜下观察。铁蛋白和胶体金标记抗体与抗原的结合，也可在光镜和电镜下观察。 标记抗体被检抗原的结合方式有两种。一是直接法，即如上述用标记抗体与样品中的抗原直接结合。这种方法操作简便，但敏感度不及间接法。间接法是将分离的抗体（第一抗体简称一抗）再作为抗原免疫另一种动物，制备该抗体（抗原）的抗体（第二抗体简称二抗），再以标记物标记二抗。先后以一抗和标记二抗处理样品，最终形成抗原一抗－标记二抗复合物。间接法中的一个抗原分子可通过一抗与多个标记二抗相结合，因此它的敏感度较高，而且目前国内外均有多种标记二抗商品供应，使用方便。间接法中较常用的是一种称之为过氧化物酶－抗过氧化物酶复合物法（peroxidase-antiperoxidase complex
生物学中的常用技术方法和科学研究方法 一、常用技术方法 (一)同位素标记法 同位素用于追踪物质的运行和变化规律。用示踪元素标记的化合物，化学性质不会改变。人们可以根据这种 化合物的放射性，对有关的一系列化学反应进行追踪。这种科学研究方法叫做同位素标记法，也叫同位素示踪法。 可用于研究细胞内的元素或化合物的来源、组成、分布和去向等，进而了解细胞的结构和功能、化学物质的 变化、反应机理等。如3H、14C、15N、18O、32P、35S等。 1. 科学家利用“同位素标记法”弄清了许多化学反应的详细过程．下列说法正确的是 A．用14C标记CO2最终探明了CO2中碳元素在光合作用中的转移途径 B．用18O标记H2O和CO2有力地证明了CO2是光合作用的原料 C．用15N标记核苷酸弄清了分裂期染色体形态和数目的变化规律 D．用35S标记噬菌体的DNA并以此侵染细菌证明了DNA是遗传物质 A （二）荧光标记法。 同位素标记法和荧光标记法的区别：同位素标记法通常采用放射性同位素标记物质中的分子原子，荧光标记 法通常是借助荧光分子来标记蛋白质。一个是元素标记，另一个是分子标记。 2.现代分子生物学采用的测定基因在染色体上位置的方法是 A.杂交法 B.测交法 C.荧光标记法 D.X射线衍射法 C （三）差速离心法 用高速离心机在不同的转速下进行离心，利用不同的离心速度所产生的不同离心力，就能将各种细胞细胞分开 （四）分子杂交技术： 根据某些物质分子之间特异性识别和结合的性质，利用已有的物质分子对未知物质分子进行检测的技术。 3. 用某人的胰岛素基因制成的DNA探针，检测下列物质，不能形成杂交分子的是， A．该人胰岛A细胞中的DNA B．该人胰岛B细胞的Mrna C．该人胰岛A细胞的mRNA D．该人肝细胞的DNA C 二．科学研究方法 （一）类比推理 根据两个对象之间有某些性质相同，从而推测它们的其他性质也相同的方法。应当注意的是，类比推理的结 论具有偶然性，可能是正确的，也可能是错误的，其证实或证伪还需要通过观察或实验。 （二）假说演绎法 是指在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再 通过实验检验演绎推理的结论。 一般过程：发现问题→提出假说→演绎推理→实验检验 4. (1)孟德尔运用假说-演绎法发现了遗传的两个基本规律。在自由组合定律发现过程中,孟德尔在观察豌豆的 实验时,提出了问题;通过严谨的推理和大胆的想象,提出了对进行解释的假说;并进行了演绎推理,巧 妙地设计了实验,检验了演绎推理的结论。其中孟德尔在自由组合定律中的演绎过程是。 （三）模型建构： 模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所作的一种简化的、概括性的描述,这种描述可以是定性的, 也可以是定量的;有的借助于具体的实物或其他形象化的手段,有的则通过抽象的形式来表达. 所谓建模,就是要寻找变量之间的关系,构建模型,然后依据模型进行推导、计算,做出预测、结论等。 模型一般可分为物理模型、数学模型和概念模型等。 ①物理模型：是实物或图画形式直观地表达认识对象的特征。如，人工制作或绘制的DNA分子双螺旋结构模 型、真核细胞三维结构模型等。生理过程模型也可看作是物理模型。 ②数学模型：指的是用来描述系统或它的性质和本质的数学形式。数学模型常见的表现形式有两种，分别是 曲线和公式。 建立数学模型的一般步骤：观察研究对象，提出问题→提出假设→根据实验数据，用形式对事物 的性质进行表达→通过进一步实验观察，对模型进行检验或修正。 5.“J”型增长曲线的模型假设是。其模型是。 ③概念模型：就是以概念图的形式直观地体现概念之间的关系。可以是集合形式，也可以是知识树形式。 它是一种以网络图的形式,用联系词把概念之间有意义的联系表示出来的图形,由概念、连线和联系词组成。 联系词和概念能表达一句话或一个观点。概念图标注了概念间的具体联系,反映了具体事物与知识结构整体之间
第二节《生物学研究的基本方法》教案（北师大版初 一上） (2) 〖教学目标〗 1.知识： 能讲出实验法的差不多步骤。 2.能力： 〔1〕通过提出假设和设计实验方案，尝试科学探究的一样方法。 〔2〕通过阅读材料猎取和处理信息。 3.情感态度与价值观： 〔1〕在讨论中，体验用实验法进行科学探究的过程，逐步形成严谨、实事求是的科学态度； 〔2〕在小组活动中，学会交流与表达，学会与他人合作。 〖设计思路〗 〔一〕课堂教学设计关键点 1.创设咨询题情境； 2.学生通过观看提出感爱好的咨询题； 3.利用已有知识对咨询题做出讲明〔假设〕； 4.通过阅读〝阅读资料〞，对前面的讲明〔假设〕进行分析，最终确定一个〔或两个〕假设； 5.小组讨论实验方案，证实假设； 6.总结归纳〝实验法〞的差不多过程。 〔二〕课堂教学设计讲明
本节教学的课题是：生物学研究的差不多方法――实验法。在前一节课学生差不多通过阅读、讨论明白了生物学是一门探究的科学，同时也初步了解了林奈、达尔文、哈维等学者在研究生物学过程中所用的方法。本节课是要通过一个具体实例――探究〝响尾蛇通过什么追踪中毒的猎物〞，让学生了解并总结出生物学最常用的方法――实验法实施的差不多过程。此方法将为以后开展探究性学习活动奠定基础。 整个教学过程中，通过观看录像、阅读材料、讨论设计实验等活动充分发挥学生学习的主体性，不仅让学生获得〝实验法〞的知识，也锤炼学生的观看、思维、表达、处理信息、协作等能力。具体设计过程如下： 为引起学生的学习爱好，课一开始便为学生创设一个咨询题情境――节选三小段蛇与鼠的片段，分不讲述皮尔斯蛇在狭长的洞穴里追踪老鼠；响尾蛇〔一种毒蛇〕面对近在咫尺的老鼠只是不停地伸缩舌头；加彭蛇〔一种毒蛇〕张开大嘴咬住老鼠，又让中毒的老鼠逃脱。 在学生为三只小老鼠的命运感到担忧的时候，好奇心也定会油然而生，自然就过渡到了下个教学环节――由学生提出感爱好的咨询题。在确信学生咨询题多样化的基础上，确定或提出〔如学生没有提出，教师可引导提出〕本节课要研究的咨询题：响尾蛇通过什么来追踪中毒的猎物？ 许多学生有着丰富的课外知识，这时他们头脑中差不多在对咨询题作出讲明了，不妨让大伙儿一起交流，请学生把可能的讲明都讲出来。那么到底哪个学生的讲明更合理呢？答案由学生自己查找――先阅读教师事先整理出的〝响尾蛇〞资料〔里面要紧介绍了响尾蛇的各种感受〕，再小组讨论，汇报结果。 在交流的基础上，确定一个或两个学生认为合理的假设，教师应指出科学是讲求证据的，以上假设只是同学们的推理，继而引出〝如何样才能证明假设是否成立呢？〞过渡到下一个环节――学生分组讨论设计实验方案。教师现在引导学生结合前面做过的〝探究温度对霉菌的阻碍〞实验进行设计，应尽可能多地参与各组讨论并提出建议。 接着由学生汇报实验设计，在交流的过程中，不断修改完善，教师在充分确信学生设计的基础上，将课本中研究者的实验过程和看到的现象介绍给学生，引导学生发觉研究者与自己设计的不同，认识到实验设计和实施过程中应该注意的咨询题：如设置对比实验；对比组和实验组的实验条件只能有唯独不同；实验应重复多次以减少误差等。 最后回忆一节课所做的工作，由学生对整个学习过程进行归纳总结，得出实验法的差不多过程。即：通过观看发觉并提出咨询题；收集与咨询题相关的资料；做出假设；设计实验；实施实验，记录实验现象；分析实验结果，得出结论。 〖学校及学生状况分析〗
新人教高中生物科学研究方法汇总 1 模型方法（生物1§3－3（在必修生物①、第三章、第三节，以下同））人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性描述。这种描述可以是定性的，也可以是定量的。有的借助于具体的形势或其他形象化的手段，有的则通过抽象的形式来表达。 1.1 常用模型类型： 1.1.1物理模型：（生物1§3－3）以实物或图画直观地表达所认识对象的特征。最常见的莫过于我们教材上的生物结构图、示意图了，还有一些人工构建的实体模型。如：制作DNA双螺旋结构模型；真核生物细胞的三维结构模型等。需要注意的是：科学性、准确性应该是第一位的，其次才是模型的美观与否；生物照片包括实物照片、显微照片等不是物理模型。 1.1.2概念模型：以抽象文字或化学方程式等形式来表达一个实体的功能，如光合作用的概念和反应式；或以分枝状或圆圈来说明生物知识之间的关系。如每章自我检测题的画概念图部分。 1.1.3数学模型：（生物3§4－2）数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。常见两种：①曲线图：如种群增长的“J”型曲线和“S”型曲线，DNA、RNA、染色体的数目变化的坐标曲线。优点：形象、直观。②数学公式：如“J”型增长模型，t年后，种群数量为：Nt＝№λt 。优点：比较准确。 1.2 优点：将复杂的内容简单化，将抽象的内容具体化，培养学生的直觉、形象思维。 2 类比－推理（生物2§2－2） 2.1例如:19世纪美国遗传学家萨顿以蝗虫作为研究对象，将看不见的基因与看得见的染色体行为进行类比，根据其惊人的一致性，提出了基因位于染色体上的著名假说。但其正确与否，还需要做进一步验正。如在萨顿之后美国生物学家摩尔根用果蝇做实验材料，将控制白眼性状的基因与X染色体联系起来，用实验证明了萨顿假说的正确性。
新人教高中生物科学研究方法汇总 “授之以鱼，不如授之以渔”。新课程标准下各种版本的生物新教材，更注重以各种科学研究方法，来展示知识和原理的发现过程，全面提高学生的科学素养。 1 模型方法（生物1§3－3（在必修生物①、第三章、第三节，以下同））人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性描述。这种描述可以是定性的，也可以是定量的。有的借助于具体的形势或其他形象化的手段，有的则通过抽象的形式来表达。 1.1 常用模型类型： 1.1.1物理模型：（生物1§3－3）以实物或图画直观地表达所认识对象的特征。最常见的莫过于我们教材上的生物结构图、示意图了，还有一些人工构建的实体模型。如：制作DNA双螺旋结构模型；真核生物细胞的三维结构模型等。需要注意的是：科学性、准确性应该是第一位的，其次才是模型的美观与否；生物照片包括实物照片、显微照片等不是物理模型。 1.1.2概念模型：以抽象文字或化学方程式等形式来表达一个实体的功能，如光合作用的概念和反应式；或以分枝状或圆圈来说明生物知识之间的关系。如每章自我检测题的画概念图部分。 1.1.3数学模型：（生物3§4－2）数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。常见两种：①曲线图：如种群增长的“J”型曲线和“S”型曲线，DNA、RNA、染色体的数目变化的坐标曲线。优点：形象、直观。②数学公式：如“J”型增长模型，t年后，种群数量为：Nt＝№λt 。优点：比较准确。 1.2 优点：将复杂的内容简单化，将抽象的内容具体化，培养学生的直觉、形象思维。 2 类比－推理（生物2§2－2） 2.1例如:19世纪美国遗传学家萨顿以蝗虫作为研究对象，将看不见的基因与看得见的染色体行为进行类比，根据其惊人的一致性，提出了基因位于染色体上的著名假说。但其正确与否，还需要做进一步验正。如在萨顿之后美国生物学家摩尔根用果蝇做实验材料，将控制白眼性状的基因与X染色体联系起来，用实验证明了萨顿假说的正确性。
常用的生物学研究方法 一.同位素标记法（示踪原子法） 用放射性同位素标记的化合物，化学性质不会改变。根据这种化合物的性质，对有关的一系列化学反应进行追踪。 （一）、常见标记元素及其同位素 3H (1H)、14C（12C）、18O (16O)、15N (14N)、32P (31P)、35S（32S） （二）、使用同位素示踪的实验 1、生物膜在功能上的联系（分泌蛋白） 核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜 2、光合作用实验 O2的来源（鲁宾卡门）：6CO2+12H218O→C6H12O6+618O2+6H2O CO2中C的转移途径（卡尔文）：14CO2→14C3→（14CH2O） 3、噬菌体感染细菌实验---证明DNA是遗传物质
4、DNA半保留复制的实验证据 实验结论：DNA的复制是以半保留的方式进行的 二、荧光标记法 荧光标记是一种非放射性标记技术，具有高灵敏度、高稳定性和高选择性等特点，是现代分析检测中不可或缺的重要方法之一。 1、基因定位 2、人—鼠细胞融合实验 15N/14N 中带(中间) 14N/14N 轻带(上部) 15N/14N 中带(中间) 15N/15N 重带(下部)
实验结论：组成细胞膜的蛋白质和磷脂分子具有一定的流动性 三、差速离心法 差速离心法是交替使用低速和高速离心，用不同强度的离心力使具有不同质量的物质分级分离的方法。用于分离不同大小的细胞和细胞器。 四、模型方法 模型方法，作为一种现代科学认识手段和思维方法，是以研究模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法。模型以简化和理想化的形式去再现原型的各种复杂结构、功能和联系。 物理模型 概念模型 数学模型 提出了DNA 双螺旋结构的分子模型。 生物膜流动镶嵌模型 蛋白质空间结构模型 真核细胞三维结构模型 血糖调节模型 种群增长模型——数学模型 五、假说—演绎法 在观察和分析的基础上提出问题以后,通过推理和想象提出解析问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。 观察和分析现象→提出问题→推理和想像 →提出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。 1、孟德尔的豌豆杂交实验 孟德尔通过豌豆的一对相对性状的杂交实验，提出遗传因子在生物的体细胞中是成对存在的，并且显性遗传因子对隐性遗传因子具有显性作用，根据遗传因子假说进行了演绎推理，诱导 融合 人细胞 鼠细胞 40分钟后370C
绝密★启用前 生物学的研究方法 课时练习 未命名 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第I 卷（选择题) 请点击修改第I 卷的文字说明 一、单选题 1．某生物兴趣小组的同学做了“探究霉菌生长的环境条件”实验：在甲、乙、丙三个培养皿中分别放上大小差不多的馒头，分别进行下列处理后进行培养。数日后观察馒头发霉情况记录如下： 上述实验现象说明（ ） A ．霉菌是真核生物 B ．食物发霉是霉菌引起的 C ．霉菌适宜在温暖、潮湿的环境中生长 D ．包括A 、B 、C 2．研究动物的方法主要是采取（ ） A ．观察法和调查法 B ．观察法和实验法 C ．调查法和实验法 D ．观察法和推理法 3．某科技小组的同学探究“淀粉在口腔内的消化”的实验过程，下列描述不正确的是
○…………订………………○……※※订※※线※※内※※答※※○…………订………………○…… A ．③中的试管1与2组成对照实验，其探究的变量是水 B ．水浴温度选择37℃是为了接近人的体温 C ．此实验说明了口腔中的唾液对淀粉有消化作用 D ．在步骤④时滴加碘液后1号试管变蓝、2号试管不变蓝 4．为研究饮水机中细菌的生存条件，有人将同一桶纯净水每隔3天，分别从冷水口和热水口接等量的饮用水，测定细菌数量，结果如表所示。下列说法错误的是（ ） A ．若用饮水机只喝冷水，应尽快将整桶水喝完 B ．使用饮水机喝热水比喝冷水更有利于身体健康 C ．本实验只能探究时间对饮水机中细菌生存的影响 D ．冷水口接的饮用水中细菌数量随时间延长而增多 5．某学习小组准备对蚂蚁的生活习性进行探究，他们根据收集的信息预测“蚂蚁喜欢甜食”，这属于科学探究基本步骤中的（ ） A ．收集信息 B ．提出问题 C ．作出假设 D ．得出结论 6．下列显微镜的操作方法错误的是（ ） A ．调节光圈大小﹣﹣转动转换器 B ．使物像更清晰﹣﹣调节细准焦螺旋 C ．使视野中看到的细胞更多﹣﹣换用低倍镜 D ．将视野上方的物像移到中央一一向上方移动装片
2.1. 常用的生物学研究方法 一、教学目标： 1、能够了解生物学的科学探究过程。 2、能够了解生物学的多种研究方法。 3、能够简要的说出观察法和实验法的研究过程及特点。 二、课时安排 1课时 三、教学重点：让学生掌握几种常见的生物学的研究方法 四、教学难点：让学生理解观察法和实验法，并能够运用它进行生物学的简单研究 五、教学过程： （一）导入新课 引导学生观看图片，提出问题： 下面的三种生物学仪器分别是什么？都有什么用途？ 从而引出观察法是生物学研究的基本方法，并且可以借助以上的仪器来观察。 （二）讲授新课 探究一：观察法是生物学研究的基本方法吗？ 1、观看课本18页中的内容，分析这三种仪器分别叫什么名字？ 2、这三种仪器的用途？ 3、课本中的人物是谁？ 讲解： 1、学生思考自己所知道的生物学的研究方法有哪些？并选取个别代表来陈述自己知道的生物学研究方法。最后老师总结强调生物学的研究方法有多种，常用的有观察法和实验法。 2、教师展示一些生物学观察仪器的图片，有显微镜、望远镜和放大镜并放出关于利用他们观察的生物的状态，让学生来思考观察法的定义。最后由老师明确观察法的定义：观察法是指人们通过看、听、嗅、触摸等方式感知、认识和研究生物及其生活环境的方法。 3、老师通过讲解李时珍编著《本草纲目》的过程来陈述这是一个观察法运用的实例，李时珍通过仔细观察药物的状态来绘制药物的形体给后人带来了福音。然后让学生讨论观察法在运用的时候要注意哪些问题？教师最后总结运用观察法要注意：观察目标要明确，观察计划要周全，观察过程要有序，条理清晰，观察记录要详实准确，态度要认真。这样才能全面，准确的观察生物现象，进
科学史 必修一 一、细胞学说建立过程涉及几个重要科学家 1、虎克：英国人，细胞的发现者和命名者。他用显微镜观察植物的木栓组织，发现由许多规则的小室组成，并把“小室”称为cell——细胞。 2、列文虎克：荷兰人，他用自制的显微镜进行观察，对红细胞和动物精子进行了精确的描述，但没用“细胞”来描述其发现。 3、19世纪30年代，德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出了细胞学说，指出细胞是一切动植物结构的基本单位。 4、维尔肖：德国人，他在前人研究成果的基础上，总结出“细胞通过分裂产生新细胞”。 二、生物膜流动镶嵌模型涉及的科学家 5、欧文顿：1895年他曾用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行地上万次的试验，发现细胞膜对不同物质的通透性不一样：凡是可以溶于脂质的物质，比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞。于是他提出了膜由脂质组成的假说。 6、罗伯特森：1959年他在电镜下看到了细胞膜清晰的暗-亮-暗的三层结构，结合其他科学家的工作，提出了生物膜结构的“单位膜”模型。 7、桑格和尼克森：在“单位膜”模型的基础上提出“流动镶嵌模型”。强调膜的流动性和膜蛋白分布的不对称性。为多数人所接受 三、与酶的发现有关的科学家 8、斯帕兰札尼：意大利生理学家。1783年他通过实验证实胃液具有化学性消化作用。 9、巴斯德：法国微生物学家，提出酿酒中的发酵是由于酵母菌的存在，没有活细胞的参与，糖类是不可能变成酒精。 9、李比希：德国化学家。认为引起发酵时酵母细胞中的某些物质，这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用。 10、毕希纳：德国化学家。他从酵母细胞中获得了含有酶的提取液，并用这种提取液成功地进行了酒精发酵。 11、萨姆纳：美国化学家。1926年，他从刀豆种子中提取到脲酶的结晶，并用多种方法证明脲酶是蛋白质。荣获1946年诺贝尔化学奖。 12、20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也有生物催化作用。 四、光合作用的发现涉及的科学家 13、1771年，英国科学家普里斯特利，通过实验发现植物可以更新空气。 14、1779年，荷兰科学家英格豪斯做普里斯特利的实验，发现只有在阳光照射下才能成功；植物体只有绿叶才能更新污浊的空气。 15、1785年，发现了空气的组成，明确绿叶在光下放出的气体是氧气，吸收的是二氧化碳。 16、1845年，德国科学家梅耶指出植物在进行光合作用时，将光能转换成化学能储存起来。 17、1864年，德国科学家萨克斯，通过实验证明光合作用产生了淀粉。 18、 1880年，美国科学家恩格尔曼，通过实验证明叶绿体释放氧气，是植物进行光合作用的场所。 19、20世纪，30年代，美国科学家鲁宾和卡门用同位素标记法证明光合作用中释放的氧全部来自水。 20、卡尔文：美国人，生物化学家，植物生理学家。在20世纪40年代，他及其合作者开始利用放射性同位素标记法研究光合作用，经9年左右的研究，最终探明了CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中的碳的途径，这一途径称为卡尔文循环。 必修二 一、遗传方面的科学家 21、孟德尔：奥地利人，遗传学的奠基人。他进行了长达8年的豌豆杂交实验，通过分析实验结果，发现了生物遗传的规律。1866年他发表论文《植物杂交试验》，提出了遗传学的分离定律、自由组合定律和遗传因子学说。豌豆杂交实验运用假说演绎法。