资源简介

1.1.1 走进生物学实验室 第1课时
一、教学目标
1．生命观念：
（1）通过学习课本内容，说出显微镜的基本结构和功能。
（2）通过尝试操作显微镜，学会正确、规范地使用显微镜。。
2．科学思维：
通过练习操作显微镜，培养观察、比较、分类、归纳等思维能力。
3．探究实践：
能初步学会使用显微镜观察临时装片，培养使用实验器具的能力。
4．态度责任：
形成正确、规范操作显微镜的初步意识，认同显微镜在生物学和其他学科发展中发挥的重要作用，养成科学实验的意识。
二、教学重点和难点
1．教学重点：练习使用光学显微镜。
2．教学难点：正确、规范地使用光学显微镜。
三、教学设计思路
对于刚进入初一的新生来说，学习显微镜实验器具有一定的难度。在导入前引用一滴水下的微观世界，激发学生学习的兴趣，再抛出问题使用什么工具可以观察这么美丽的微观世界呢？引出显微镜。通过简述显微镜的发展史，让学生初步了解显微镜的发展历程。重点讲解中学生常使用的光学显微镜，先让学生自主学习，然后教师抛出连续的问题，引导学生一一作答。
在讲解显微镜的过程中，有一部分结构学生可能不熟悉具体的功能，教师可以进行实物展示，学生逐一识别，并进行分类、归纳、总结，最终知晓显微镜的主要结构和功能。通过详细地讲解，教师演示，再让学生练习，逐渐培养学生正确、规范地使用显微镜的意识。
四、课时安排：1课时
五、教学过程
【情境导入】
播放视频“一滴水下的世界”，提出问题：一滴水下的世界丰富多彩，蕴藏着无穷的奥秘，而我们通常无法用肉眼看到，那么我们可以借助什么工具来观察这多姿多彩的微观世界呢？
【新课学习】
学习目标一：显微镜的发展史
教师介绍显微镜发展史：17世纪，荷兰人列文虎克磨制出一块独特的小透镜，他把小透镜镶在一个架子上，又在小透镜下面安装了一块带孔的铜板。将小透镜对准微小物体时，光线从小孔射入，他能从小透镜的另一侧观察到被放大了的物像。这就是一种早期的显微镜。显微镜的出现加快了人类使用实验器具研究生物学的进程。随着科学技术的发展，显微镜的设计和制造也不断得到改进和完善。现在中学生常用的是什么类型的显微镜呢？
学生：单筒式光学显微镜或双筒式光学显微镜。
教师讲解：单筒式光学显微镜或双筒式光学显微镜的分辨率可以达到0.2μm，放大倍数约1000倍。如果我们想要观察更小更细微的微观结构，光学显微镜能看的清吗？
学生：不能。
过渡：那可以借助什么显微镜进行观察呢？
学生根据预习说出电子显微镜。
教师总结：光学显微镜的放大能力受可见光波长的限制，要想再提高它的放大倍数，必须另辟蹊径。20世纪30年代初，德国科学家鲁斯卡利用电子束代电子显微镜按照结构和用途可以分为透射电子显微镜、扫描电子显微镜等。透射电子显微镜常用于观察材料内部的细微结构，扫描电子显微镜主要用于观察材料表面的精细形貌。替可见光，设计出世界上第一台电子显微镜，为观察和认识微观世界创造了更加优越的条件。科学家还发明了一些新型显微镜。如扫描隧道显微镜可以直接观察蛋白质等大分子物质以及病毒的结构。
学习目标二：认识显微镜
过渡：今天我们这节课主要来学习下初中常用的单筒式光学显微镜。你们能说出它的每个结构名称吗？
展示单筒式光学显微镜结构图。
学生说出单筒式显微镜的各个结构名称：1是目镜，2是粗准焦螺旋，3是细准焦螺旋，4是镜臂，5是镜柱，6是镜筒，7是转换器，8是物镜，9是压片夹，10是通光孔，11是载物台，12是遮光器，13是反光镜，14是镜座。
过渡：同学们识别显微镜的各个结构非常精确，这些结构中可以分为两个部分，光学部分和机械部分，光学部分有目镜、物镜、遮光器和反光器，其余部分属于机械部分。下面我们就来认识下各个结构的具体功能吧。
展示目镜和物镜及不同的镜头。
过渡：目镜和物镜具有什么功能呢？又有什么区别呢？
教师引导学生：目镜和物镜时负责放大的，目镜无螺纹，物镜有螺纹，目镜越长，放大倍数越小；物镜越长，放大倍数越大。
过渡：显微镜的放大倍数是由什么决定的呢？
学生：显微镜的放大倍数由物镜与目镜的放大倍数共同决定，是物镜和目镜放大倍数的乘积。
展示遮光器和反光镜及结构的具体图片，教师演示具体调节过程。
过渡：遮光器和反光镜的功能是什么呢？
教师引导学生：遮光器和反光镜与光线调节有关，遮光器是调节光线强弱的，在载物台的下方，上面有不同大小的圆圈叫做光圈，控制光线进入通光孔的量，反光镜是反射光线的，分为平面镜和凹面镜，平面镜反射光线，凹面镜聚集光线。
过渡：当室内光线较暗或者较亮时，我们该如何调节光线呢？
师生总结：光线较暗是使用遮光器的大光圈和反光镜的凹面镜，光线较亮时使用遮光器的小光圈和反光镜的平面镜组合。
展示粗准焦螺旋和细准焦螺旋图，教师演示具体调节过程。
过渡：这两个焦螺旋有什么功能呢？
学生：粗准焦螺旋负责粗调节，细准焦螺旋负责细调节。
过渡：细准焦螺旋调节时可以使物像更加清晰。
展示镜筒、镜臂、镜柱和镜座图片。
过渡：这些结构又有什么功能呢？
学生：镜筒是连接目镜和物镜，镜臂是连接，镜柱和镜座是支持显微镜。
教师总结：因此这四个结构是负责连接、支持。
展示转换器、压片夹、通光孔、载物台图片。
过渡：这些结构又有什么功能呢？
学生：转换器是转换镜头，压片夹是夹持装片，通光孔是通过光线，载物台是放置装片的。
学习目标三：使用显微镜
过渡：光学显微镜是精密的生物学实验器具，我们已经认识了显微镜的结构和功能，下面我们就一起来学习如何正确、规范地使用显微镜。
展示实验目的、器材和讨论问题：
练习使用光学显微镜
目标：练习使用光学显微镜。
器材：显微镜、剪刀、载玻片、盖玻片、报纸、擦镜纸、清水等。
分析讨论：
1、在调节粗准焦螺旋使物镜下降时，为什么要从显微镜的一侧注视着物镜？
2、通过显微镜观察到的汉字与装片上的相比，在方向上有什么不同？
3、要观察到放大了100倍或400倍的物像，应该分别选择放大倍数是多少的目镜和物镜？
教师讲解：显微镜使用第一步是取镜、安放，打开显微镜箱，一手握镜臂，另一手握镜座。从显微镜箱中取出显微镜，将显微镜放置在离实验桌偏左位置。切记取显微镜时不可单手提取，以免零件脱落或碰撞到其他地方。
过渡：接下来我们该如何操作呢？
展示显微镜的目镜和物镜镜头，让学生思考如何选择镜筒。引导学生说出第二步是选镜，选择较低倍目镜和转动转换器，选择较低倍物镜。
过渡：为什么初次观察时，要选择低倍目镜和低倍物镜的组合呢？
学生根据预习说出这时显微镜下能观察到的视野比较大，便于找到观察目标。
过渡：第三步是什么？如何操作呢？
教师引导学生：第三步是对光，转动转换器，选择合适的光圈（一般是大→小），转动反光镜，选择合适的面对准光源（明亮环境时，选平面镜；较暗环境时，选择凹面镜）。直到看从目镜中可以看见整个视野是明亮的。
过渡：第四步是什么？又该如何操作？
学生：放置装片进行观察。
教师总结：如果是临时装片，我们可以从报纸上剪下一个汉字，用少量清水蘸湿，使它呈
半透明状态。将这个汉字纸片放到载玻片中央，盖上盖玻片，制成临时装片（边说边演示）。将临时装片放到载物台上，并用压片夹压住，移动装片，使观察材料位于通光孔的中央。
过渡：下面我们就正式进入调节观察了，那么通过显微镜观察到的汉字与装片上的相比，在方向上有什么不同？
教师放“生物”两个字，教师初步调节，让学生先看字，得出显微镜成像是倒像的结论。
过渡：显微镜的放大倍数越大，看到的物像、视野、亮度如何变化呢？
教师演示，请学生看目镜镜头，观察低倍到高倍的变化。得出倍数越大，物像越大、模糊，细胞数目越少，视野越小、越暗的结论。
展示图①到④，显微镜该如何调节呢？
师生共同讨论，总结：①→②向左移动玻片标准，②→③可以转动转换器，由低倍物镜到高倍物镜，③→④调节遮光器选择较大光圈和选择凹面镜对准光源，调节细准焦螺旋使物像更加清晰。因此物像偏移时需同向移动。
过渡：从我刚刚的操作过程，你们能说出调节观察时需要注意哪些问题吗？
教师引导学生：粗调节：调节粗准焦螺旋时，先从显微镜的一侧注视着物镜，使物镜缓慢下降并靠近装片。再通过目镜观察，同时调节粗准焦螺旋，使镜筒缓慢上升，直到看清物像。细调节：调节细准焦螺旋，使看到的物像更加清晰。
过渡：在调节粗准焦螺旋使物镜下降时，为什么要从显微镜的一侧注视着物镜？
学生：防止压碎玻片标本。
过渡：小明在观察显微镜时，看到视野中出现一个污点，如何判断污点的位置呢？
教师请学生上讲台先使用显微镜尝试，说出污点可能存在的部位。引导学生说出污点一般存在的三个部位是玻片标本、目镜、物镜。
教师边演示边总结：移动玻片时，污点动了，说明在在玻片上，不动可能在物镜或目镜上，我们再移动目镜，污点动了就是在目镜上，不在的话，就在物镜镜头上。
过渡：最后我们做完实验后，该如何处理显微镜呢？
学生说出放回到显微镜镜箱中。
教师总结：显微镜使用后，我们应该收镜，先把显微镜擦拭干净（如需擦拭镜头，必须用擦镜纸）；然后转动转换器，使物镜偏离通光孔，再将镜筒缓慢下降到最低处；最后把显微镜放入显微镜箱。
下面我们请同学们一起来操作显微镜。
学生操作，教师巡视指导，纠错并改正措施。
归纳总结：随着显微镜及相关技术的发展，生物学研究已经从个体水平深入到细胞水平或更微观的水平。显微镜及相关技术为科学研究提供了很大的帮助，推动了生物学和其他学科的发展。
【课堂总结】今天我们一起学习了显微镜的结构和功能，初步学会了如何使用显微镜来观察临时装片，希望后期你们都能熟练地使用它去探索更多的微观世界。
【课堂练习】
1、将写有“生物”字样的临时玻片标本放在显微镜下观察，正确操作应看到的图像是（D )
2．某同学用显微镜观察洋葱鳞片叶表皮细胞，当他把物镜由10倍换成40倍后，视野中的细胞体积和数目的变化是（B）
A.变大、变多 B.变大、变少
C.变小、变多 D.变小、变少
3．用目镜为5x，物镜为40x的显微镜观察根尖的结构，观察到的物象放大的倍数（ID)
A.5 B.40 C.45 D.200
4．右图中表示具有放大功能的部分是（B）
A.①② B.①④
C.②③ D.④⑤
5．下列有关显微镜对光操作，正确的是（A）
A.低倍物镜对准通光孔 B.光线较亮时使用凹面镜
C.较小光圈对准通光孔 D.先放置玻片标本后对光
6．实验课上，小明在低倍镜下看清洋葱表皮细胞结构后，小红将显微镜轻移至自己面前观看，
但看到的视野较暗。此时，她应该（C）
A.缩小光圈 B.移动玻片
C.转动反光镜 D.更换高倍镜
7．下图是显微镜操作的几个步骤。下列有关叙述不正确的是（A）
A.图甲所示的是对光，操作该步骤时应将高倍镜正对通光孔
B.进行图乙所示操作时眼要注视图示部位，其目的是防止压坏标本并损坏物镜
C.三个图所示步骤的操作顺序是甲→乙→丙
D.图乙、丙所示载物台上放置的观察材料，必须薄而透明
8．要把显微镜视野中的物像“P”从下图甲所示状态转变成下图乙所示状态，正确的操作步骤是（B）
A.先将④往右上方移动，再转动①，把②换成③
B.先将④往左下方移动，再转动①，把③换成②
C.先将④往右上方移动，再转动①，把③换成②
D.先将④往左下方移动，再转动①，把②换成③
【板书设计】

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