《2025年生物学实验七年级上册苏科版》

活动目标
运用控制变量的方法,探究水温的变化对金鱼呼吸频率的影响,初步体验科学探究的基本过程。
背景资料
科学探究是学习生物学的重要方式。开展科学探究时,首先要能从复杂的现象中发现和提出所要研究的问题。接着,在大量观察、广泛收集资料并认真分析的基础上作出假设。然后,制订方案并实施方案,通过观察、实验等途径获取多方面的事实或证据来验证假设。如果事实或证据与假设不符,还需要寻找新的证据来验证或修正假设,直至得出合理的结论。
金鱼是常见的观赏鱼,金鱼生活的适宜水温一般是20~28℃。当水温发生变化时,金鱼的呼吸频率通常也会发生变化。金鱼呼吸时,水从口流入,经过鳃,从鳃盖后缘流出。因此,我们可以通过记录金鱼鳃盖或口的开闭次数来计算金鱼的呼吸频率。
材料用具
金鱼、捞鱼网、温度计、小鱼缸(可用大烧杯或水槽代替)、冰块(或热水)等。
活动记录
1. 提出问题。
本次探究提出的问题是水温的变化对金鱼呼吸频率有影响吗？。
2. 作出假设。
根据提出的问题,小组作出的假设是水温的变化对金鱼呼吸频率有影响（或水温升高，金鱼呼吸频率加快；水温降低，金鱼呼吸频率减慢等合理假设）。
3. 制订方案。
(1)用温度计测量水温,通过加入冰块(或热水)将水温调至20℃,作为初始温度。放入金鱼后,需要等待几分钟,等金鱼适应环境后,观察并记录金鱼的呼吸频率。金鱼的呼吸频率可以用鳃盖或口每分钟的开闭次数来表示。
(2)用同样的方法改变水温,如将水温升高5（或其他合理温度梯度，如3、4等）℃(用温度计测量)。观察并记录金鱼的呼吸频率。
(3)重复上述步骤,改变水温,观察并记录金鱼的呼吸频率。
★提示：水温不要超过30℃或低于10℃,以免对金鱼造成伤害。
4. 实施方案。
(1)将水温确定为单一变量,其余的条件都相同,并控制在适宜状态。
(2)根据方案进行探究,将探究获得的数据记录在下表中。
|实验步骤|测量序数|金鱼的呼吸频率/(次$·min⁻^1)$|平均值/(次$·min⁻^1)$|
|初始水温下,测量金鱼的呼吸频率|第1次| | |
| |第2次| | |
| |第3次| | |
|水温升高（或降低，与步骤3（2）对应）,测量金鱼的呼吸频率|第1次| | |
| |第2次| | |
| |第3次| | |
★提示：探究结束后,可以将金鱼饲养起来。在跨学科实践活动“制作水族箱,饲养金鱼”中还要用到金鱼。
5. 得出结论。
小组得出的结论是（根据实验数据得出的合理结论，如：在一定范围内，水温升高，金鱼呼吸频率加快；水温降低，金鱼呼吸频率减慢）。
6. 表达交流。
与全班同学交流小组制订的方案和得出的结论,分享探究过程中的收获与体会。
活动评价
|评价项目|评价要点|完成情况|
|提出问题|根据金鱼生活所需的环境条件提出可以验证的问题| |
|作出假设|根据提出的问题作出合理的假设| |
续表
|评价项目|评价要点|完成情况|
|制订方案|将水温作为单一变量,设置的水温变化范围能保证金鱼的生存；正确处理无关变量| |
| |能用金鱼呼吸频率的变化描述水温对金鱼的影响| |
|实施方案|根据探究方案组装好装置,在记录表中如实记录金鱼的呼吸频率,能根据需要重复多次实验| |
| |分析收集的实验现象或数据,形成证据,验证假设| |
|得出结论|基于事实或证据,客观描述得出的结论| |
| |若获得的事实或证据与假设不符,则能寻找新的证据来验证假设或修正假设,直至得出合理的结论| |
|表达交流|能以口头或书面的方式与他人进行交流| |
| |通过交流,反思探究过程中的不足,进一步完善探究方案| |
注：“完成情况”一栏,达到评价要点要求的画“√”,未能达到要求的画“×”。
讨论与思考
1. 本次探究中研究的变量是什么？除研究的变量外,其他变量如何处理？在探究过程中,为什么要多次测量？
2. 水温的变化会影响金鱼的呼吸频率,尝试说出水温可能从哪些方面影响金鱼的呼吸频率。

答案： 1.水温的变化对金鱼呼吸频率有影响吗？
2.水温的变化对金鱼呼吸频率有影响（或水温升高，金鱼呼吸频率加快；水温降低，金鱼呼吸频率减慢等合理假设）
3.（1）温度计；适应环境；鳃盖或口每分钟的开闭次数
（2）5（或其他合理温度梯度，如3、4等）
4.（1）水温
（2）（此处表格数据需实际实验测量，故留空）；升高（或降低，与步骤3（2）对应）
5.（根据实验数据得出的合理结论，如：在一定范围内，水温升高，金鱼呼吸频率加快；水温降低，金鱼呼吸频率减慢）
6.
讨论与思考
1.研究的变量是水温。除研究的变量外，其他变量（如金鱼的大小、健康状况、鱼缸大小、水量等）应保持相同且适宜。多次测量是为了减小实验误差，使实验结果更准确。
2.水温可能影响水中溶解氧的含量、金鱼体内酶的活性等，从而影响金鱼的呼吸频率。