第三节 生物学的探究方法
鲜美的肉汤放置久了会变腐败，这是谁搞的“恶作 剧”呢？ 微生物是肉汤本身产生的，还是从空气中进入的呢？
一、探究的基本过程
法国微生物学家巴斯德
只有运用正确的生物学探究方法，才能科学地 认识生命现象。
巴斯德实验 空气+微生物
只进空气， 不进微生物
A
B
两个瓶口都是敞开的，与外界相通
使肉汤变 酸的微生 物,来自于 空气
实验变 量不同， 其他相 同。
1. 巴斯德的研究是为了解决什么问题？根据提 出的问题，他作出了怎样的科学假设？ 提出问题：肉汤腐败是肉汤自身产生的微生物， 还是由空气中的微生物进入其内引起的？ 作出假设：使肉汤变质的微生物来自于空气。 2. 在巴斯德实验中，曲颈瓶的设计妙在何处？
1.小明饲养了一对兔子，他每天喂养时，把它们的动 作习惯以及各种反应都一一记录下来，以便以后进行 分析比较，那么，他的这种探究方法是（ A ） A.观察法 B.实验法 C.调查法 D.测量法 2.肉汤变酸是由微生物引起的，这些微生物来自于空 气。这一假设的成立是由( B )证明的。 A. 达尔文 B. 巴斯德 C. 施莱登 D. 施旺
A
B
煮沸：杀死其中可能存在的微生物
肉汤放凉后，自然条件下观察 对照组
实验组
A
3天以后肉汤变质， 出现微生物
B
4年后仍新鲜如初， 没有微生物
变量 科学实验中，能够变化的条件或因素称为变量。 单一变量原则
在实验过程中，往往只选 择一个变量进行研究。 在对照实验中，除了已选 择的变量不同外，其他条 件应完全相同。
探究成功的关键
实施计划
得出结论
表达交流
科学探究过程往往不是一次就能顺利完成的。人 们需要反复探索，不断改进探究方法，如改进实 验条件、材料或器具等，最终才能证明作出的假 设是否成立。
巴斯德的成功之处，在于他设计了 曲颈瓶，改进了实验器具，以巧妙 的探究方法证明了自己的假设。
二、探究的常用方法
观察法
3.有一道菜叫“西施舌炒九层塔”媒体报道九层塔含有黄樟
素。（甲）小明认为微量黄樟素会导致癌症；（乙）于是，
他准备了两组老鼠，一组长期喂含有微量樟素的食物，另
一组喂正常食物；（丙）一年后，两组老鼠都没患癌症。
（1）上文（甲）应属于科学探究方法的哪一步。答 __作__出___假__设___。 （2）当实验结果不符合假设时，说明假设是__错__误___（填正
确或错误） （3）步骤__乙___采用的是科学探究活动中常用的对照实验。
（4）下列方法中 ①观察 ②调查 ③收集和分析资料 ④实验 其中属于科学探究方法的是_①___②__③__④___
生物学的研究离不开科学探究，它通常涉及提出 问题、作出假设、制订计划、实施计划、得出结 论、表达交流等环节。
科学探究需要通过观察、实验、测量、调查等多 种途径来获得事实和证据。
研究者按照一定的目 的和计划，通过感官 和辅助工具，对客观 事物进行系统的感知、 考察和描述，以发现 或验证科学结论。
观察法
可借助放大镜、显微镜、望远镜等仪器， 或利用照相机、摄像机、录音机等工具
要有明确的目的，观察要全面、细致和实 事求是
观察时要积极思考，多问几个“为什么”
实验法
利用特定的材料和 器具，通过有目的、 有步骤地操作和观 察、记录、分析， 发现或验证科学结 论。
设置对照实验、控制单一变 量、增加重复次数等是提高 实验结果可靠性的重要途径。
对照实验
在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这 种条件不同以外，其他条件都相同的实验。 对照实验包括实验组和对照组 你能说出在巴斯德的实验中，哪个是实 验组，哪个是对照组？
B为实验组，A为对照组
用具
变量
现象
结论 对照实验
A 直颈烧瓶 微生物 能进入
变质
B 曲颈烧瓶 微生物无 不变 法进入 质
测量法
利用尺子、秒表、 温度计等工具， 对确定对象的高 度、速度、温度 等进行测量，用 数据对事物作出 量化描述。
调查法
为达到设想的目的， 制订计划， 收集研究 对象的相关信息， 然 后进行分析、综合， 得出结论。
实地调查是生物学研 究常用的调查方法。
往往既需要观察和实验，又需要对证据、数据等 进行分析、判断。通常用文字、图表等多种方式 呈现探究结果，以便于和他人交流、合作。
弯曲的瓶颈能使外界空气进入，而其中的微生物 无法进入瓶内的肉汤中。
3. 在巴斯德实验中，设置A 瓶的作用是什么？
作对照。空气中的微生物没有受到任 何阻挡而进入瓶内。
4. 根据实验结果，巴斯德可以得出什么结 论？ 使肉汤变质的微生物来自于空气。
科学探究的过程
提出问题 作出假设
探究成功的前提
制定计划
想一下，在巴斯德的 实验中，变量是什么？
曲颈瓶中微生物的有无
空气+微生物
把B曲颈瓶的长颈打断，使 瓶口能竖直接触空气，不 久，肉汤也浑浊变质了。
B
前后对照，增强实验的说服力。
巴斯德实验
1. 把肉汤分别注入A、B两个烧瓶里。 瓶口都是敞开的。 2. 把A、B 两个烧瓶内的肉汤分别煮 沸。 3. 肉汤放凉后，3 天后，A 烧瓶肉 汤浑浊变质；B 曲颈瓶里直到4 年后， 曲颈瓶里的肉汤仍然新鲜如初。 4. 把B 曲颈瓶的长颈打断，不久, 肉 汤也浑浊变质了。