初中生物知识讲解：科学探究的基本方法
第2章第2节《生物学研究的基本方法》教学设计(第1课时)生物北师大版七年级上册
本章节教学设计将围绕以上三个部分展开，以生动有趣的实例和实践活动，帮助学生掌握生物学研究的基本方法，培养他们的科学素养，激发学习兴趣，提高生物学教学质量。
二、学情分析
七年级的学生正处于青春期，他们对周围世界充满好奇，特别是对生命现象有着浓厚的兴趣。在此基础上，学生对生物学研究的基本方法已有一定的了解，但大多数同学对科学探究的严谨性和系统性认识不足。因此，在本章节的教学中，应充分考虑以下学情：
（一）教学重难点
1.理解和掌握生物学研究的基本方法，如观察法、实验法、调查法等，并能运用这些方法进行科学探究。
重难点：学生对科学探究过程的严谨性和系统性的理解，以及在实际操作中运用这些方法的熟练程度。
2.培养学生的科学思维能力，包括观察、分析、推理和判断等。
重难点：引导学生从具体的生物现象中发现问题，提出假设，并通过实验和观察验证假设，形成科学的结论。
3.培养学生合作学习的能力，提高他们在小组讨论和交流中的表达能力。
重难点：学生在合作学习中的主动参与度以及沟通协作能力的提升。
（二）教学设想
1.创设情境，激发兴趣
设想：通过引入生活实例和有趣的生物现象，激发学生的学习兴趣，使他们主动参与到生物学研究的过程中。
2.分步教学，逐步深入
设想：将生物学研究方法的教学分为几个步骤，如观察、假设、实验、分析和结论等，逐步引导学生深入理解科学探究的每个环节。
4.学生对生物学的情感态度和价值观念正处于形成阶段，教师应抓住时机，通过教学活动引导学生树立正确的生态观念和生命观念。
综合考虑以上学情，本章节教学设计将注重激发学生的兴趣，培养他们的实践能力和科学思维，同时关注学生情感态度与价值观的培养，使他们在轻松愉快的氛围中学习生物学研究的基本方法。
初一生物科学探究的基本方法试题答案及解析
初一生物科学探究的基本方法试题答案及解析1.用下列四台显微镜观察洋葱表皮细胞，视野中的细胞数目最多的一台显微镜是A．目镜5×，物镜10×B．目镜10×，物镜10×C．目镜10×，物镜40×D．目镜15×，物镜40×【答案】A【解析】显微镜的放大倍数等于目镜和物镜的放大倍数的乘积．放大倍数越小，视野范围越大，看到细胞数目越多，放大倍数越大，视野范围越小，看到细胞数目越少，A的放大倍数═5×10═50，B的放大倍数═10×10═100，C的丙放大倍数═10×40═400，D的放大倍数═15×40═600，A的放大倍数最小，看到的细胞数目最多，选A。
【考点】本题考查的是显微镜的放大倍数，解答此题的关键是熟记显微镜的放大倍数等于目镜和物镜的放大倍数的乘积。
2.为研究生物细胞的结构特点，蓝蓝用显微镜观察自制的洋葱表皮细胞临时装片。
下图示蓝蓝所使用的显微镜及所绘的洋葱表皮细胞。
请分析：（1）用来调节光线强弱的结构是和。
（2）转动时，使镜筒的升降范围很小的结构是[ ] 。
（3）制作装片时，为使观察效果更好，可用对标本进行染色处理。
（4）把制作好的临时标本放上载物台后，要用标本夹压住，标本要正对的中央。
甲图中，选择标有 ×的物镜，可观察到更大的物像；（5）乙图中，蓝蓝绘图时出现了失误，多画了叶绿体，少画了。
（6）乙图中，细胞在普通显微镜下不易看清的结构是图中的。
（7）若乙图细胞是洋葱鳞片叶表皮细胞，辛辣物质存在于[ ] 中，其内的液体叫。
【答案】（1）遮光器反光镜（2） 2 细准焦螺旋（3）碘液（4）通光孔 40（5）细胞壁（6）细胞膜（7） 5 液泡细胞液【解析】图中结构：①粗准焦螺旋，②细准焦螺旋，③载物台，④反光镜，⑤液泡，⑥细胞核，（1）平面镜只能反射光线不能改变光线强弱，凹面镜使光线汇聚，视野亮度增强，载物台下面的遮光器上有直径大小不同的圆孔叫光圈，转动遮光器每个光圈都可以对准通光孔，不同光圈具有不同的进光量，大的进光量多，视野明亮，小的进光量少，视野较暗，因此能调节光线强弱的是反光镜和遮光器；（2）粗准焦螺旋焦距大，能较大范围地升降镜筒，细准焦螺旋焦距小，能小范围地升降镜筒；（3）制作洋葱表皮细胞临时装片的实验步骤简单的总结为：擦、滴、撕、展、盖、染，为使观察效果更好，可用碘液对标本进行染色；（4）用显微镜观察时，要将玻片标本放在载物台上，标本要正对通光孔的中央，显微镜成像的特点是倒立放大的像，显微镜的放大倍数=目镜倍数×物镜倍数，放大倍数越大，物像越大，物像的数目越少，要正确使用显微镜观察物体，粗准焦螺旋能使镜筒上升和下降，在下降到过程中找到物像，物像不清晰再用细准焦螺旋进行调节，直到找到清晰的物像．（5）洋葱鳞片叶内表皮细胞中只有线粒体，没有叶绿体，具有细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核、液泡、线粒体，蓝蓝绘图时出现了失误，多画了叶绿体，少画了细胞壁；（6）细胞膜是紧贴细胞壁内侧的一层膜，由于极薄，在光学显微镜下看不清，细胞膜能控制物质的进出；（7）若植物细胞取自洋葱鳞片叶表皮细胞，则辛辣物质存在于液泡里面，内含液体叫细胞液。
1-2-2 生物学研究的基本方法-七年级生物上册(北师大版)(解析版)
1.2.2 生物学研究的基本方法一、单选题1．在野外调查生物种类时，你认为下列做法正确的是（）A．边观察边记录B．将自己喜欢的花草采回家种植C．发现蟑螂等不喜欢的生物就不记录D．发现漂亮的果实摘下来尝一尝【答案】A【解析】【分析】调查的一般步骤：明确调查目的和对象→制定合理的调查方案→进行调查、如实做好记录→对调查结果进行整理和分析。
【详解】A．调查记录指沿着事先设计好的路线边调查边记录，注意记录不同的植物、动物和其他生物的名称、数量以及生活环境的特点，A正确。
BCD．调查注意事项，不要伤害动植物和破坏生物的生存环境，特别是注意安全，B、C、D的做法均不正确。
尤其是选项D品尝异果不仅损伤植物，也有可能果实有毒，出现中毒事故，BCD错误。
故选A。
2．实验探究的过程是（）①实施计划②作出假设③得出结论④制订计划⑤表达交流⑥提出问题A．⑥④①③②⑤B．⑥②④①③⑤C．⑥②④①⑤③D．⑥④②①③⑤【答案】B【解析】【分析】科学探究的一般过程：提出问题→作出假设→制定计划→实施计划→得出结论→表达和交流。
【详解】探究的一般过程是从发现问题、提出问题开始的，发现问题后，根据自己已有的知识和生活经验对问题的答案作出假设。
设计探究的方案，包括选择材料、设计方法步骤等。
按照探究方案进行探究，得到结果，再分析所得的结果与假设是否相符，从而得出结论，最后与他人交流。
其中能够提出有研究价值的问题，并作出符合科学事实的假设，是探究成功的前提；探究成功的关键是制定出恰当的科学探究计划，探究计划包括方法和步骤，以及所需要的材料用具等。
所以，实验探究的过程是：⑥提出问题→②作出假设→④制定计划→①实施计划→③得出结论→⑤表达和交流。
故选B。
3．科学家珍妮·古道尔长期深入坦桑尼亚国家森林公园与大自然中的黑猩猩朝夕相处，经过数十年的努力，逐步揭开了笼罩在黑猩猩身上的神秘帷幕。
珍妮·古道尔在从事野生黑猩猩行为特征的研究过程中，所采取的主要研究方法是（）A．调查法B．测量法C．实验法D．观察法【答案】D【解析】【分析】调查法是科学探究常用的方法之一，调查法可分为全面调查和抽样调查。
2022年中考生物 第一章 科学探究活动的基本方法方法指导
第一章科学探究活动的基本方法【中考方向】一、《考纲》要求广东省教育考试院编写的《广东省初中生物学科学业考试大纲》（简称《考纲》）中要求，初中学生生物学科学业考试的考试内容包括科学探究活动，而且是十大一级主题中的第一个主题。
科学探究活动的内容尤其是理论部分的内容逐步渗透到后面的九个一级主题中，考试内容占总分的20%。
主要要求描述如下：1.能独立完成“考试内容表”所列的生物实验，包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合的运用。
2.具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。
3.具有对一些生物学问题进行初步科学探究的能力。
4.能对一些简单的实验方案作出恰当的评价和修订。
二、科学探究活动的水平要求科学探究活动的水平要求与水平程度见下表：水平要求知识性目标技能性目标情感性目标Ⅰ了解模仿经历（感受）Ⅱ理解独立操作反应（认同）Ⅲ应用领悟（内化）上表中的“水平要求”分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个层次，这与《义务教育生物学课程标准（2022年版）》中的知识性目标动词、技能性目标动词、情感性目标动词的各水平要求相一致。
三、科学探究活动的内容科学探究的活动方法和具体内容要求水平广东省初中生学业考试试题近5年分值统计13 14 15 16 17一、科学探究活动的基本方法 4 4 4二、生物体的结构层次1.显微镜的基本构造和作用2.制作动、植物或微生物材料的临时装片,进行观察、比较和归纳3.观察某种原生动物（例如草履虫）的取食、运动、趋性4.观察洋葱根尖细胞分裂的切片（注意染色体的变化）ⅠⅡⅡⅠ2 22 2 22三、生物与环境1.通过室内外观察实验，探究影响鼠妇（蚯蚓等）分布的环境因素2.调查、收集生物圈的相关资料，结合实际讨论如何保护生物圈ⅠⅡ2四、生物圈中的绿色植物1.探究种子萌发的条件2. 收集或实测不同植被环境中的大气湿度数据，并进行比较分析3.探究光合作用的条件、原料和产物ⅠⅠⅡ242222五、生物圈中的人1.探究发生在口腔内的化学消化2.观察血涂片3.观察小鱼尾鳍内血液流动现象4.探究几种食物热价的差异5.观察人或动物的某些反射活动6.调查班级学生的近视率，分析其原因7.调查人类活动破坏或改善生态环境的实例8.探讨我国人口增长的趋势及对策ⅡⅠⅡⅡⅡⅡⅡⅡ2 22六、动物的运动和行为1.观察某种脊椎动物的肌肉、骨骼、关节的基本结构2.探究蚂蚁或其他动物的行为ⅡⅠ 2 2 2七、生物的生殖、发育与遗传1.饲养家蚕或其他昆虫2.尝试植物的扦插或嫁接3.收集、交流我国遗传育种成果的资料ⅠⅠⅠ2八、生物的多样性1.观察酵母菌、霉菌2.调查当地具有重要经济意义的生物资源，提出保护和开发利用的建议ⅠⅡ2 2九、生物技术 21.练习制作面酱或酸奶等发酵食品2.探究食品保存方法ⅠⅡ22 22十、健康地生活1.收集（从书籍、报刊、网络）有关艾滋病的资料并分析2.探究酒精对水蚤心率的影响3.收集和分析家庭常备药品的说明书ⅡⅡⅠ2 2 2 2【知识导图】生物学探究活动的基本方法:【考点梳理】“科学是关于自然界、社会和思维的知识体系，是人们实践经验的结晶。
初中生物知识点讲解汇总(七上1)
初中生物知识点汇总（七上1）一、生物的基本特征（生物与非生物的区别）、、、、、、二、生物学的探究方法1、生物学科学探究过程的六个环节：。
2、生物学科学探究的方法：。
3、对照试验的设置：选择个变量。
除变量外，其他条件完全相同。
三、生物学的研究工具1、显微镜的结构，如图所示：（1）主要光学结构：。
（2）放大倍数为目镜和物镜放大倍数的，物象为像。
2、显微镜的使用步骤：（1）对光A转动粗准焦螺旋使镜筒上升B转动转换器使低倍物镜对准通光孔C转动遮光器使大光圈对准通光孔D左眼注视目镜，转动反光镜找到明亮的视野△对光时，通过调节、来调节视野明暗（选用、）（2）安放装片：所观察的实验材料正对通光孔中心（3）观察：A眼睛注视，转动粗准焦螺旋使镜筒下降至距玻片2毫米B左眼注视，转动粗准焦螺旋使镜筒缓缓上升，找到物像C转动细准焦螺旋找到清晰物像△观察时，将低倍物镜换上高倍物镜时视野会变、细胞数量、视野范围变、细胞图像变。
△关于污点：污点永远不会出现在（4）整理、存放【例1】用显微镜观察洋葱表皮细胞时，如果在视野中出现气泡，用镊子轻压盖玻片时，气泡的变化是（）。
A.不变形、不移动B.会变形、会移动C.不变形、会移动D.会变形、不移动【例2】下面（1）至（3）题是某同学用显微镜观察洋葱表皮细胞临时装片时遇到的几个问题。
请分析回答。
（1）如图1所示，视野中除了细胞外还有很多异物，转换物镜和移动装片异物不动，则异物位于（）。
A．目镜 B．物镜 C．装片 D．反光镜（2）要将图1中染色较好的细胞A移至视野中央，应向哪个方向移动装片？（）。
A．上 B．下 C．左 D．右（3）换用高倍镜后视野的亮度发生了如图2所示的变化，应如何调节？（）。
①选用小光圈②选用大光圈③选用平面镜④选用凹面镜A．①③ B．①④ C．②③ D．②④【例3】在给显微镜对光时,首先要使那些结构成一条直线A.目镜物镜通光孔镜筒B.物镜镜筒目镜载物台C.目镜物镜镜筒反光镜D.物镜目镜转换器反光镜1.显微镜的基本结构；使用显微镜。
初一生物科学探究的基本方法试题答案及解析
初一生物科学探究的基本方法试题答案及解析1.用显微镜的一个目镜分别与4个不同倍数的物镜组合观察临时装片，形成清晰物像时，每一物镜与载玻片的距离如下图所示。
在一个视野中看到的细胞数目最多的是【答案】D【解析】形成清晰物像时，显微镜的放大倍数越大与物镜和玻片的距离越小，视野中看到的细胞数目越少，反之，形成清晰物像时，显微镜的放大倍数越小与物镜和玻片的距离越大，视野中看到的细胞数目越多，选项D中的物镜和玻片的距离最大，所以用这一物镜在一个视野中看到的细胞数目最多，选D。
【考点】本题考查的是显微镜的基本构造和使用方法，解题的关键是熟记显微镜的放大倍数与物镜和玻片的距离之间的关系。
2.若用同一显微镜观察同一标本4次，通过调整目镜、.物镜和细准焦螺旋，结果得到如下四个图，其中视野最暗的是【答案】C【解析】显微镜的放大倍数越大，看到的细胞就越大，细胞数目越少，视野就越小，进入的光线越少，视野也越暗，图C中的细胞体积最大，说明显微镜的放大倍数最大，因而视野最暗，选C。
【考点】本题考查的是显微镜的基本构造和使用方法，只有熟练地掌握显微镜的使用操作才能较容易地完成此类题目。
3.是现代生物学研究的重要方法。
【答案】实验法【解析】实验法是利用特定的器具和材料，通过有目的、有步骤的实验操作和观察、记录分析，发现或验证科学结论，是现代生物学研究的重要方法。
【考点】本题考查的是科学探究常用的方法，解答此类题目的关键是熟知实验法是现代生物学研究的重要方法。
4.在进行实验设计时，不能作为一组对照实验的选项是 ( )A．25℃和0℃B．有光和无光C．温度和水分D．有空气和无空气【答案】C【解析】对照实验：指在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同之外，其他条件都相同的实验，这种不同的条件就是实验变量，一个探究实验中只能有一个实验变量，其他因素均处于相同理想状态，这样便于排除因其他因素的存在而影响、干扰实验结果的可能，在四个选项中，只有选项C不是单一实验变量。
专练一 科学探究的基本过程及思想方法
二、常用的科学探究的思想方法
巴甫洛夫认为： “重要的是科学方法，科学是思想的总结，认识一个科学家的方法远比认 识他的成果价值要大。 ” 为培养学生科学探究精神、 实践能力和创新意识， 帮助学生提高素质， 在学习中要十分重视科学方法的培养。 1. 控制变量法 科学中对于多因素(多变量)的问题，常常采用控制因素(变量)的方法，把多因素的问题 变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而 研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变 量法。
[讨论交流]
有无新鲜菠萝汁(或菠萝汁或有无菠萝汁均可) (1) 本探究实验的变量是__________________________________________________ 。
(2) 兴趣小组的同学将该实验重复做了多次，目的是____________________________
减小实验误差(或避免偶然因素造成的误差或保证实验准确性，答案合理均可) ________________________________________________________________________ 。
________________________________________________________________________?
点拨：对照实验所要探究的条件就是实验的唯一变量，因此探究“新鲜菠萝汁会破坏黏 膜吗？”的实验变量是有无新鲜菠萝汁。一次实验存在一定的偶然性和误差，重复几次并计 算多次实验的平均值，可以减少实验误差，确保实验严密准确。 实验中，控制变量和设置对照实验是设计实验方案必须处理好的两个关键问题。
2. 转换法 转换法就是将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象，将难以测量或测准的物 理量转换为能够测量或测准的物理量，来认识它们，研究它们，这种研究问题的方法叫做转 换法。一些比较抽象的看不见、摸不着的物质的微观现象，可以转化为学生熟知的看得见、 摸得着的宏观现象。
北师大生物七年级上册生物学研究的基本方法
课前·知识导学
课堂·合作探究
随堂·即时巩固
北师大版 生物 七年级 上册
第1单元某一计 划，全面或比较全面地收集研究对象的某一方面 情况的各种材料，并作出分析、综合，得到某一 结论的研究方法。调查的目的可以是全面把握当 前的状况，也可以是为了揭示存在的问题，弄清 楚前因后果，为进一步的研究或决策提供观点和论据。调查首先要明确 调查的目的，要如实做好记录，活动时要注意安全，调查时要观察仔细。 如果调查的范围很大，就要选取一部分调查对象作为样本，而且调查过 程中不能只记录自己喜欢的事物。
课前·知识导学
课堂·合作探究
随堂·即时巩固
北师大版 生物 七年级 上册
第1单元 认识生命
(1)本探究实验设计的实验变量是__含__水__量____。 (2)你对实验结果的预测是__乙____培养皿的肉先腐烂。 (3)他获得的实验结果能不能验证他的假设？__不__能____。为什么？ __变__量__不__唯__一____。
课前·知识导学
课堂·合作探究
随堂·即时巩固
北师大版 生物 七年级 上册
第1单元 认识生命
课堂·合作探究
课前·知识导学
课堂·合作探究
随堂·即时巩固
北师大版 生物 七年级 上册
第1单元 认识生命
【合作探究】
实验法的研究 认真阅读教材P26～27关于响尾蛇捕食猎物的资料，以小组为单位 进行以下探究： 1．设计一只没有被响尾蛇袭击过的死老鼠的目的是 ___形__成__对__照___。 2．在实验中小组成员提出“响尾蛇是根据自己毒液的气味来追寻 受伤猎物的”，这属于实验探究的__作__出__假__设____步骤。
(1)发现并提出__问__题____；
(2)收集与之相关的__信__息____；
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科学探究的基本方法
知识精讲
1．观察法
观察法是指研究者按照一定目的和计划，在自然状态下对客观事物进行系统感知、考察和描述的方法。
观察主要分两类：
（1）直接观察：直接用肉眼观察。
（2）间接观察：借助显微镜、放大镜等仪器，或利用照相机、摄像机等工具观察，有时还需要测量。
2．调查法
调查法是指为了获得某一方面的数据或信息而采取的实地考察的方法。
（1）调查的类型：典型调查、抽样调查、个案调查。
（2）调查的一般步骤：明确调查目的和调查对象→制订调查方案→实施调查，并如实记录→整理和分析调查结果。
（3）调查的基本要求：要全面细致、如实记录，不凭个人好恶取舍；不要损伤植物和动物，破坏其生活环境；要注意安全。
3．实验法
实验法是指利用特定器具和材料，有目的、有步骤地操作和观察、记录、分析，发现或验证科学结论的研究方法。
实验法是现代生物学研究的重要方法。
科学探究的方法还有分类法、模型法、文献法等。
名师点睛
1．正确选择科学探究方法：观察法是认知生物形态、行为的主要方法；调查法是认知生物种类、生存环境等的常用方法；实验法是认知生物结构、生理的主要方法。
2．观察法和实验法是科学探究中最常用的研究方法。
观察法和实验法的区别在于：观察法在研究中不施加任何外界干扰因素，实验法则是有目的地控制或创设一定的情境。
3．科学探究的方法往往并不是一种方法，而是多种方法组合在一起进行研究，通常是先观察，再调查、分类，最后才是实验的方法。
典型例题
1．2016年1月1日我国全面二胎政策正式实施，为了解各年龄段市民对生“二胎”的看法，通常采用的方法是（）。
A．调查法B．实验法
C．资料分析法D．观察法
解析：调查法是为了获得某一方面的数据或信息而采取的实地考察的方法；实验法指有目的地控制一定的条件或创设一定的情境，对实验对象进行研究的一种方法；资料分析法是针对某一问题通过多种途径收集资料，并对收集到的资料进行整理和分析的方法；观察法是科学探究常用的基本方法，是对实验对象用肉眼或一些辅助仪器进行观测。
为了解各年龄段市民对生“二胎”的看法，该过程中主要采用的方法应属于调查法。
答案：A
2．用观察法研究动物的行为，必须将动物置于（）。
A．实验室里B．家养状态下
C．野外自然状态下D．圈养笼子里
解析：观察法是在自然状态下研究者按照一定的目的和计划，用自己的感官外加辅助工具对客观事物进行系统的感知、考察和描述，必须让动物处于自然状态，这样才能达到观察的目的。
答案：C。