探究性实验与教学的研讨.pptx
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1、4、学会控制变量关于制定计划关于制定计划 变量变量-实验中可以变化的因子实验中可以变化的因子误区：不是我们需要探究的因子（自变量）才是变量第1页/共21页自变量：自变量：自变量：自变量：人为改变的变量（要研究的变量）。人为改变的变量（要研究的变量）。人为改变的变量（要研究的变量）。人为改变的变量（要研究的变量）。因变量：因变量：因变量：因变量：因（随）自变量的变化而发生变化的变量。因（随）自变量的变化而发生变化的变量。因（随）自变量的变化而发生变化的变量。因（随）自变量的变化而发生变化的变量。无关变量：无关变量：无关变量：无关变量：实验过程可能还会存在一些可变因素，对实验过程可能还会存在一些可
2、变因素，对实验过程可能还会存在一些可变因素，对实验过程可能还会存在一些可变因素，对实验的结果造成影响，这些可变因素为无关变量。实验的结果造成影响，这些可变因素为无关变量。实验的结果造成影响，这些可变因素为无关变量。实验的结果造成影响，这些可变因素为无关变量。（一）变量的类型关于制定计划关于制定计划第2页/共21页 y=ax+b（二）变量的表现方式关于制定计划关于制定计划第3页/共21页 加法原理或减法原理来控制自变量（三）控制自变量的原理（三）控制自变量的原理关于制定计划关于制定计划第4页/共21页 加法原理：与常态相比，人为增加某种影响因素的原理。例：探究不同酸碱度对唾液淀粉酶的影响实验。加
3、酸和加碱的一组为实验组。减法原理：与常态相比，人为去除某种因素即减法原理。例：验证光合作用产生淀粉的实验。常态是对照组，运用加法或减法原理的一组为实验组。关于制定计划关于制定计划第5页/共21页(四四)关于预测实验结果关于预测实验结果可能情况可能情况可能情况可能情况1 1 1 1：鼠妇的数量在黑暗潮湿的环境中较多鼠妇的数量在黑暗潮湿的环境中较多鼠妇的数量在黑暗潮湿的环境中较多鼠妇的数量在黑暗潮湿的环境中较多可能情况可能情况可能情况可能情况2 2 2 2：鼠妇的数量在明亮干燥的环境的环境中鼠妇的数量在明亮干燥的环境的环境中鼠妇的数量在明亮干燥的环境的环境中鼠妇的数量在明亮干燥的环境的环境中较多较
4、多较多较多同学一：同学一：作出预测时要根据已有的知识和经验客观地进行鼠妇的数量在黑暗潮湿的环境中较多鼠妇的数量在黑暗潮湿的环境中较多同学二：同学二：第6页/共21页作出预测和说明时要根据已有的知识和经验客观地进行例：探究光是光合作用的条件问题：光是光合作用的条件吗？假设：光是光合作用的条件设计实验：预测结果：同学一：不变蓝不变蓝变蓝变蓝遮光遮光不变蓝不变蓝 变蓝变蓝曝光曝光得出结论得出结论预测现象预测现象实验处理实验处理第7页/共21页例题例题:已知标记基因有抗四环素基因和抗氨苄青霉素的基因已知标记基因有抗四环素基因和抗氨苄青霉素的基因,现探讨某细菌的质粒中有无现探讨某细菌的质粒中有无标记基因
5、或标记基因是什么标记基因或标记基因是什么?请设计实验、写出可能的实验结果，并得出相应的实验结请设计实验、写出可能的实验结果，并得出相应的实验结论。论。对照组：对照组：不添加抗不添加抗生素生素实验组实验组1 1：添：添加一定浓度加一定浓度的四环素的四环素实验组实验组2 2：添加一定浓添加一定浓度的氨苄青度的氨苄青霉素霉素实验组实验组3 3：添：添加一定浓度的加一定浓度的四环素和氨苄四环素和氨苄青霉素青霉素+实验组实验组3 3 既不含有抗四环素基因也既不含有抗四环素基因也 不含有抗氨苄青霉素基因不含有抗氨苄青霉素基因+第四种第四种结果结果+第三种第三种结果结果+第二种第二种结果结果+第一种第一种结
6、果结果 结结 论论实验组实验组2 2实验组实验组1 1对照组对照组既含有抗四环素基因也含有既含有抗四环素基因也含有抗氨苄青霉素基因抗氨苄青霉素基因只含有抗四环素基因只含有抗四环素基因只含有抗氨苄青霉素基因只含有抗氨苄青霉素基因第8页/共21页(五五)关于实施计划关于实施计划进行观察、调查和实验；收集数据并对数据进行处理；评价数据的可靠性。基本要求：基本要求：第9页/共21页(六六)关于表达和交流关于表达和交流描述实验现象；整理和解读数据；得出实验结果和结论。撰写探究报告；交流探究过程和结论。1、基本要求：、基本要求：第10页/共21页 2 2、对实验现象、结果和结论的简单区别、对实验现象、结果
7、和结论的简单区别 实验现象：实验现象：对客观事实的具体描述，即对因变量的描述对客观事实的具体描述，即对因变量的描述描述实验现象的基本要求：情境性，真实、客观性。描述实验现象的基本要求：情境性，真实、客观性。实验结果：实验结果：实验结果是对实验现象的客观陈述。不含推理依实验结果是对实验现象的客观陈述。不含推理依据和推理内容。据和推理内容。得出实验结果的基本要求：真实、客观性，得出实验结果的基本要求：真实、客观性，非推理性非推理性。实验结论：实验结论：是指根据实验结果进行是指根据实验结果进行归规和推测归规和推测（推理）而获（推理）而获得的内容。可能是对实验结果的解释，也可能是对实验结果的得的内容。
8、可能是对实验结果的解释，也可能是对实验结果的进一步推测（推理）。实验结论一般有推理依据或推理内容。进一步推测（推理）。实验结论一般有推理依据或推理内容。得出实验结论的基本要求：得出实验结论的基本要求：解释性和推理性解释性和推理性。第11页/共21页 例如，现有一种植物的种子，已经知道它的例如，现有一种植物的种子，已经知道它的萌发受水分、温度、和氧气的影响，但不了解其萌发受水分、温度、和氧气的影响，但不了解其萌发与光是否有关。为探究光的有无对该种子萌萌发与光是否有关。为探究光的有无对该种子萌发的影响，请你依据所给材料和用具设计实验步发的影响，请你依据所给材料和用具设计实验步骤，写出可能出现的实验
9、结果，以及相应的结论。骤，写出可能出现的实验结果，以及相应的结论。材料和用具材料和用具:数量充足的铺有滤纸的培养皿、数量充足的铺有滤纸的培养皿、无菌水、表面消毒过的种子等。无菌水、表面消毒过的种子等。方法步骤：方法步骤：（1 1）向培养皿中倒入适量的水，将等量的种子分）向培养皿中倒入适量的水，将等量的种子分别放入两组培养皿中；别放入两组培养皿中；（2 2）将一组置于有）将一组置于有光照光照的环境中，另一组置于的环境中，另一组置于黑黑暗暗环境中，在培养过程中，使两组所处温度、水分、环境中，在培养过程中，使两组所处温度、水分、空气状况适宜且相同。空气状况适宜且相同。第12页/共21页 实验现象：实
10、验现象：对客观事实的具体描述，对客观事实的具体描述，即对即对因变量的描述因变量的描述描述实验现象的基本描述实验现象的基本要求：情境性，真实、客观要求：情境性，真实、客观性。性。因变量：因变量：是否萌发是否萌发有光组萌发，无光组也萌发有光组萌发，无光组也萌发有光组萌发，无光组不萌发有光组萌发，无光组不萌发有光组不萌发，无光组萌发有光组不萌发，无光组萌发 实验结果：实验结果：实验结果是对实验现象的实验结果是对实验现象的客观陈述。不含推理依据和推客观陈述。不含推理依据和推理内容。理内容。得出实验结果的基本要求：得出实验结果的基本要求：真实、客观性，真实、客观性，非推理性非推理性。有光组萌发，无光组也
11、萌发有光组萌发，无光组也萌发有光组萌发，无光组不萌发有光组萌发，无光组不萌发有光组不萌发，无光组萌发有光组不萌发，无光组萌发 实验结论：实验结论：是指根据实验结果进行是指根据实验结果进行归纳和推测归纳和推测（推理）而获得的内容。可能是对实验（推理）而获得的内容。可能是对实验结果的解释，也可能是对实验结果的进结果的解释，也可能是对实验结果的进一步推测（推理）。实验结论一般有推一步推测（推理）。实验结论一般有推理依据或推理内容。理依据或推理内容。得出实验结论的基本要求：得出实验结论的基本要求：解释性和解释性和推理性推理性。该种植物的种子萌发不受该种植物的种子萌发不受光的影响光的影响光是该种植物的种
12、子萌发光是该种植物的种子萌发的必要条件之一的必要条件之一光抑制该种子的萌发光抑制该种子的萌发推理性推理性第13页/共21页完整案例分析完整案例分析第14页/共21页伞藻由伞藻由“帽帽”、柄和假根三部分构成，细胞核在基部。、柄和假根三部分构成，细胞核在基部。现有两种类型的伞藻，一种伞帽为伞形帽的伞藻，另一现有两种类型的伞藻，一种伞帽为伞形帽的伞藻，另一种为菊花形帽的伞藻。为了探究细胞核在细胞中的作用，种为菊花形帽的伞藻。为了探究细胞核在细胞中的作用，某人用伞藻做了如下实验：某人用伞藻做了如下实验：a.a.将两种伞藻的伞帽和柄分别剪掉，留下假根。将两种伞藻的伞帽和柄分别剪掉，留下假根。b.b.将伞
13、形帽伞藻的柄嫁接到菊花形帽伞藻的假根上。将伞形帽伞藻的柄嫁接到菊花形帽伞藻的假根上。c.c.放在适宜的条件下培养一段时间，结果发现，在伞放在适宜的条件下培养一段时间，结果发现，在伞形帽伞藻的柄上长出了菊花形伞帽。形帽伞藻的柄上长出了菊花形伞帽。第15页/共21页提出问题：提出问题：细胞核在细胞中的作用是什么？（不好）细胞核在细胞中的作用是什么？（不好）细胞核对细胞的生长、代谢和遗传的作用是什么？（明确和细胞核对细胞的生长、代谢和遗传的作用是什么？（明确和具体）具体）第16页/共21页作出假设：作出假设：如果在不同的伞藻中对细胞核进行移植，伞藻的伞帽的如果在不同的伞藻中对细胞核进行移植，伞藻的伞
14、帽的形状可能由细胞核（中的遗传物质）决定，因此，细胞形状可能由细胞核（中的遗传物质）决定，因此，细胞核核可能可能是控制细胞的生长、代谢和遗传的中心。是控制细胞的生长、代谢和遗传的中心。a.a.将两种伞藻的伞帽和柄分别剪掉，留下假根。将两种伞藻的伞帽和柄分别剪掉，留下假根。b.b.将伞形帽伞藻的柄嫁接到菊花形帽伞藻的假根上。将伞形帽伞藻的柄嫁接到菊花形帽伞藻的假根上。c.c.放在适宜的条件下培养一段时间，结果发现，在伞形放在适宜的条件下培养一段时间，结果发现，在伞形帽伞藻的柄上长出了菊花形伞帽。帽伞藻的柄上长出了菊花形伞帽。根据已有的知识、经验根据已有的知识、经验根据已有的知识、经验根据已有的知
15、识、经验或科学结论对问题进行或科学结论对问题进行或科学结论对问题进行或科学结论对问题进行的一种尝试性解释的一种尝试性解释的一种尝试性解释的一种尝试性解释提出问题：提出问题：细胞核对细胞的生长、代谢和遗传的作用是什么细胞核对细胞的生长、代谢和遗传的作用是什么？（明确和具体）？（明确和具体）第17页/共21页制定计划：制定计划：(1)(1)该实验还需要设置一个对比实验：该实验还需要设置一个对比实验：预测其实验现象及结果：预测其实验现象及结果：将菊花形帽伞藻的柄嫁接到伞形帽伞藻的假根上。将菊花形帽伞藻的柄嫁接到伞形帽伞藻的假根上。在菊花形帽伞藻的柄上长出了伞形帽。在菊花形帽伞藻的柄上长出了伞形帽。预
16、测实验现象及结果第18页/共21页 (2)(2)为了更清楚地说明细胞核的作用，除上述实验外，还可以通过移植为了更清楚地说明细胞核的作用，除上述实验外，还可以通过移植细胞核来完成，如下：细胞核来完成，如下：A A组：将菊花形帽伞藻假根中的细胞核移出，并移入去掉伞帽的伞形帽伞组：将菊花形帽伞藻假根中的细胞核移出，并移入去掉伞帽的伞形帽伞藻的假根中。藻的假根中。与与A A组相对应的实验操作组相对应的实验操作(对比实验对比实验)是：是：B B组：组：预测实验现象：预测实验现象：（3 3）A A组的实验组的实验现象及结果现象及结果是是 （4 4）B B组的实验组的实验现象及结果现象及结果是是 （5 5）
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- 关 键 词：
- 探究性 实验 教学 研讨
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