资源简介

《学习使用显微镜》教学设计
一、本节分析
本章《认识细胞》首先涉及到的重要概念之一就是“细胞是生物体结构和功能的基本单位”。构建这一概念首先要认识细胞的基本结构，也就是必然要借助能观察微小物体的工具--显微镜。本节在介绍显微镜的构造之后，引导学生练习显微镜。教材中涉及单目显微镜、双目显微镜和数码液晶显微镜的认识和使用，更符合技术发展、社会经济发展的实际，在学习不同显微镜的内容中，学生会体会到光学显微镜的原理不变，但随着技术进步设备升级，观察的效果越来越优化。在《科学·技术·社会》中，通过古老和现代显微镜的对比，使学生在了解显微镜的构造和作用的同时，认同科学与技术相互促进的关系。
二、学情分析：
七年级年级的学生还是处于一个活泼好动的年龄，思维活跃，乐于动手，有强烈的表达的欲望，但实验操作能力没有得到充分的锻炼，不是很强。显微镜的结构进行自主学习，显微镜的操作以及相关使用规律将通过自学、合作等形式展开，通过本节课学习获得操作显微镜、移动玻片标本等技能和使用显微镜的注意事项、放大倍数计算等知识，学生体验获得新技能、新知识而带来的成就感。但刚入学的学生初中学习习惯尚未形成，本节将第一次进入实验室，大部分孩子也是第一次接触显微镜，在进入实验室之前要充分强调实验室守则以及相关安全注意事项。
三、课程标准分析（2022版）
1、内容要求：
显微镜是生命科学研究中常用的观察工具，其学习要求在课标大概念中未直接体现，但在学业要求、教学提示中有所体现，用于丰富学生感性认识，进而掌握某些概念，例如：“1.1细胞是生物体结构与功能的基本单位”、“2.3.2细菌是单细胞生物，无成形的细胞核”、“2.3.3真菌是单细胞或多细胞生物，有成形的细胞核”。
同时在概念1的学习活动建议中有如下建议：
1．实验探究活动：练习使用光学显微镜；用显微镜观察池塘水中的微小生物；制作植物细胞、动物细胞的临时装片，用显微镜观察细胞结构；尝试制作植物细胞或动物细胞的结构模型；观察根尖细胞分裂的切片；观察人体和植物体的基本组织；观察某种原生动物（如草履虫），并探究其取食、运动或趋性。
2．调查与交流活动：收集有关显微镜技术发展的资料，讨论科学、技术、社会的相互关系；通过专业书籍阅读、网络查询、专家访谈等，收集有关细胞研究进展方面的资料并进行交流和分享。
2、学业要求：
概念1学业要求：
1．正确、规范地制作临时装片，使用显微镜进行观察，能够针对观察结果中可能出现的成像不佳等情况，从材料制备、仪器设备、操作程序等方面初步分析原因。
核心素养 学业要求（或学习目标）
生命观念 通过观看显微镜下一滴水的世界切入，感受生命之美。
科学思维 通过对比单目与双目显微镜的结构差异，分析其操作差异，初步感知物体的“结构与功能相适应”。
探究实践 1．通过观看显微镜结构的介绍视频、观察课本图片、动手拆解和触摸显微镜的关键结构，认识显微镜的结构，认识显微镜成像基本原理。 2．通过观看显微镜结构的介绍视频、观察课本图片、动手拆解和触摸显微镜的关键结构，认识显微镜的结构，认识显微镜成像基本原理。
态度责任 通过查阅显微镜发展的资料与分享，认同科学的发展离不开技术的更新。
3、教学重难点：
①重点：显微镜的规范操作；显微镜的使用规律
②难点：显微镜的熟练操作
四、设计思路：
1．导入：播放一滴水的世界，学生体会通过显微镜的使用，可以观察到的微观世界。
2．新授：
①播放视频，介绍显微镜的构造，学生先对显微镜的结构有整体认识，然后自主阅读课本，填写学习任务单，完成结构名称识记。
②显微镜放大的结构、调亮度的结构、升降镜筒调焦的结构是重点，视频中已经介绍，通过设问的形式明确关键结构，然后指导学生观察、操作，认识关键结构的功能，填写学习任务单完成小结。
③在显微镜的操作上，首先通过观看视频对步骤有整体的认识，紧接着通过阅读课本填写任务单完成梳理，教师在订正答案的过程中进行梳理与注意事项的强调总结。
④通过小组合作的形式，学生对比单目与双目显微镜的异同，找出不同的结构，由这些结构的功能推测不同的操作的步骤，进而梳理双目显微镜与单目显微镜不同的操作步骤，辅助视频片段介绍对应步骤的操作，相同步骤无需赘述，提高效率。数码液晶显微镜的使用与双目显微镜的使用步骤基本相同，不再重复。
⑤提出问题，学生带着任务进行实操观察，之后教师引导学生梳理总结。这部分解决的问题有：显微镜的成像特点、玻片标本移动方向问题、高倍镜视野特点以及更换高倍镜的步骤、污点位置判断。
3．总结与反馈：导图明确本节知识点、随堂练习后布置作业。
五、教学准备：
材料准备：
光学显微镜（检查器材是否能正常使用，物镜至少安装4x和10x，目镜选10x和16x都有）、写有“上”字的玻片标本（笔记晾干，不易擦掉）、
适当准备永久玻片（给操作熟练、学有余力的同学备用）。
课前作业准备：
组织1-2个小组收集显微镜发展史的内容，教师提前筛选，指导学生分享。
六、教学过程：
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入 ［播放视频］一滴水很小，滴在物体表面很快就干了，你是否相信，一滴水，竟然也是一个生命世界。 [观看视频］ 感受微观生命之美。 学生体会微观生命之美，明确要观察微观世界，就必须要掌握显微镜的使用。
新授 显微镜发展史 ［组织学生展示］学习小组的同学在课前查阅了大量的有关显微镜的技术发展过程，让我们请小组代表，与我们分享几个显微镜发展过程中的关键节点。 学生代表：根据课前查阅的资料进行分享。 其他同学：认真倾听，体会科学的发展离不开技术的更新。 学生在查阅资料的过程中了解到的知识远远多于课堂，教师引导学生进行筛选分享，提高学生的语言表达能力与深研探究的兴趣。
显微镜的结构 ［播放视频］显微镜的结构。要求学生关注放大、调亮、调焦的结构，为后续展开学习做铺垫。 组织自学］布置学生观察课本P13／图 1-11中的单目显微镜，结合视频内容，识记结构名称，并填写学习任务单中［单目显微镜的结构］。 学生填写过程中教师走下去进行批改。 学生填写完成后，请学生齐读答案并订正。 ［提问］在显微镜的结构中，可以放大物像的是？可以调节亮度的是？可以调焦的是？ ［组织学生活动］限时2min： 1．摘下目镜、旋下物镜，对比目镜和物镜的区别，然后装回。 2．转动遮光器，眼睛由通光孔向下看，你发现了什么？ 3．摸摸反光镜的两面，有什么不同？ 4．双手握住粗准焦螺旋转动，有什么变化？转动细准焦螺旋呢？ ［梳理总结］ 学生活动结束后，及时总结追问。 1．目镜与物镜的长度与放大倍数关系口诀“目反物正” ［观看视频］整体认识显微镜的结构以及各结构的功能。 ［自主学习］根据要求填写学习任务单，明确显微镜的结构，根据教师呈现的答案自批自改。 ［回答］根据视频提示回答： 1．放大的结构是目镜和物镜； 2．调节亮度的结构是遮光器和反光镜； 3．调焦的结构是粗细准焦螺旋。 ［实操］根据要求，操作相关结构，体会各结构特点并回答问题。 1．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。 （回答教师总结问题1.2） 2．遮光器上有许多大小不同的光圈，对准通光孔时会有“咔哒”声。 （回答教师总结问题3：视野过亮时选小光圈；视野过暗时选大光圈） 由“整体认识-重点结构认识-显微镜原理”的思路，引导学生自主学习显微镜的结构。 较为简单的知识由学生自主掌握，教师及时进行肯定，提高学生自主求知的欲望。 显微镜的重要结构通过实操感知，加深理解认识。
2．显微镜放大倍数＝目镜放大倍数x物镜放大倍数。 3．遮光器上的圆圈叫光圈，可以调节进光量。不同视野情况应如何选择光圈？ 4．反光镜可以反射光线，平面和凹面有什么不同？（课件图示辅助）不同视野情况应如何选择？ 5．转动1周粗准焦螺旋镜筒移动10mm，转动1周细准焦螺旋镜筒移动0.1mm。细准焦螺旋可以使物像更加清晰。 ［组织学生小结］完成学习任务单的任务一。 3．反光镜一面平，一面凹。 （回答教师总结问题4：视野过亮时选平面镜；视野过暗时选凹面镜） 4．转动粗准焦螺旋镜筒升降幅度大，转动细准焦螺旋基本看不出镜筒变化幅度。 ［小结］完成学习任务单。
显微镜的 操作 ［过渡］如何操作我们认识到的结构去观察微观世界呢？ ［播放视频］播放显微镜的操作视频，要求学生用流程图的形式概括显微镜操作的大致步骤。 ［组织自学］要求学生阅读课本P14-15／一、单目显微镜的操作提示，完成学习任务单［单目显微镜的操作］。 ［梳理订正］结合课件梳理订正显微镜操作步骤，并且边示范边指导，边做边问为什么或让学生问为什么。 如： 1．为什么一只手握住镜臂，另一只手托住镜座？ 2．为什么显微镜要放在实验台距边缘大约7cm处？ 3．为什么转动转换器时不要掰物镜？ 4．为什么观察时玻片标本要正对通光孔的中心？ 5．为什么对光完成后不可随意移动显微镜位置？ 6．为什么不要用手直接接触目镜、物镜、反光镜等镜面，如要清洁，需用专门的擦镜纸？7．调焦观察中，物镜和载物台先靠近，再远离。靠近时眼看移动结构，避免物镜与玻片标本碰撞，损伤物镜。远离时看目镜内。升降动作都要缓慢。 ［观看视频］整体认识显微镜的操作过程，并用流程图概括：取镜安放→对光调光→调焦观察→清洁收镜。 ［自学］按照要求阅读课本填写任务单。 ［倾听思考］认真倾听，订正任务单，思考提问并回答教师提出的问题，牢记教师的嘱咐。 答： 1．保证目镜不会掉落，显微镜不被摔坏。 2．保证显微镜安全的同时又能方便地观察。 3．可防止物镜松动，影响观察。 4．在视野中容易找到所要观察的物像。 5．因为光线角度会发生变化。 6．手上的油脂会污染镜头，擦镜纸柔软不会损伤镜头。 8．减少灰尘落在显微镜光学部分。 学生通过观看视频对步骤有整体的认识，紧接着通过阅读课本填写任务单完成梳理，教师在订正答案的过程中进行梳理与注意事项的强调总结。充分掌握理论知识，为后续的实操做铺垫。
8．清洁收镜时为什么使两物镜呈“外八字”放置，无光圈对准通光孔，反光镜竖直放置？ ［组织小组活动］单目显微镜和双目显微镜有什么不同呢？观察单目显微镜与双目显微镜的结构区别，由结构不同推测有哪些使用步骤的差异。 ［合作学习］小组讨论，明确双目显微镜有差异的结构，并且找出3步不同的操作步骤。 通过小组合作的形式，加强学生之间的交流，同时只描述不同之处，有利于提高课堂效率。
显微镜的使用规律 ［组织实施］相信同学们已经跃跃欲试啦！让我们带着下面的任务，一起来操作显微镜吧！ 1．将写有“上”字的玻片正面朝上用显微镜观察，记下物像的样子。 2．将写有“上”字的玻片朝左移动，记下物像移动的方向。 3．在低倍镜下看清后，转动转换器换上高倍镜，观察视野变化。 ［梳理小结］请学生描述问题的答案，补充例题与规律总结。 ［提问］顺承第3题设问：静静在低倍镜下看到图中的视野（课件配图），想将圈内的细胞进一步放大观察，但在高倍镜视野中却找不到这个细胞了，这是为什么？从低倍镜转成高倍镜观察，依次操作哪些结构才能看到清晰的物像呢？引导学生梳理作答。 ［提问］静静在视野中看到一个污点，污点可能在哪里？在目镜和物镜都不调换的情况下，你用什么办法判断这个污点在何处？ ［实施与记录］按照所学操作显微镜，将观察到的现象或特征记录在任务单上。 1．显微镜下的物像为倒像。 2．显微镜下物像移动方向与实际移动方向相反。 3．放大倍数越大，视野范围越小，亮度越暗。细胞体积越大，数目越少。 ［思考回答］ 1．未将要观察的对象移动到视野中央。 2．移动玻片标本，将物像移至视野中央； 转动转换器，使高倍物镜对准通光孔； 选大光圈和凹面镜调亮视野；调细准焦螺旋使物像清晰。 ［思考回答］ 1．污点可能在：目镜、物镜、玻片标本上。 2.判断污点位置方法？ 通过操作得出显微镜的使用规律，加强学生理解。
知识小结 结合板书或课件完成小结
反馈练习 结合课件或学习任务单完成检测
中考链接 中考链接 (2024 深圳中考)用显微镜观察黑藻叶片时，将图中的视野从甲调节到乙，正确的操作是 A.移动装片 B.转动转换器 C.调节粗准焦螺旋历 D.调节细准焦螺旋 答案:D 解析:由甲到乙，物像更加清晰，所以选择细准焦螺旋。 2.(2024 陕西中考)显微镜配置的物镜放大倍数为 10x、40x，下图①②是目镜，③④是物镜，物镜镜头上⑤的直径越大，通过的光线越多，视野越亮。显微镜放大倍数越大，观察到的视野越略。视野中，细胞数量最多的组合是（ ） ①③ B.②③ C.②④ D.①④ 答案:D 解析:视野中细胞数目最多说明放大倍数最小，目镜最小的放大倍数是①10x，根据题干，物镜④的直径大，通过的光线多，放大倍数小。
作业 完成学习任务单的作业部分。 2.选择一款显微镜，为它绘制、书写一份说明书。 提示:参考你看过的电器等说明书，想想你的说明书有几部分内容。 3.以小组为单位取水样(自米水、池塘水…)，观察一滴水的世界。注意:本项作业不允许独自进行，需先到老师处报名，取得同意、方案通过后方可进行。
七、板书设计：
八、教学反思：
1．课时容量问题：计划利用两课时完成本节内容，两课时学生可以得到充分的书面练习和动手练习。
2．课堂上视频播放量较多，因在课堂上举着显微镜给孩子们看的时候并不是所有孩子能看清，很多孩子会选择不听老师的，摆弄自己眼前的显微镜。采用视频的形式呈现可以让班级中的孩子们都看到。
3．学习使用显微镜时孩子们第一次进入实验室，强调好实验室纪律，动脑与动手部分恰当的结合，有助于提高学生学习效率，并激发学生学习积极性。
4．对于学生活动的评价量表，尚有欠缺，合理性有待商榷，呈现的时机需要再确定。
5．双目显微镜的认识学习了单目显微镜的之后，在框题的划分上也需要进一步考虑。
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