资源简介 第二章 生物体的结构第1节 细胞年级 七年级 授课时间 1课时课题 第1节 细胞(第一课时)教材分析 本节课选自北京版(2024)七年级上册第二章《生物体的结构》第一节"细胞"的第一课时,主题为"显微镜的使用"。作为初中生物学习的起点,显微镜是探索微观世界的关键工具,本节内容直接奠定后续细胞观察、组织辨识等实验操作的基础。教材内容结构严谨:先介绍显微镜结构功能,再分步解析操作规范,最后引起思考和讨论,结合成像特点深化理解。 本节学习旨在培养学生掌握基础实验技能,理解科学工具的进步如何推动生物学发现,并为后续学习细胞结构、生命活动等核心概念提供方法论支撑。教学目标 【知识目标】 1.掌握显微镜的结构与功能 2.学会使用显微镜的正确操作步骤和操作要领 3.能独立、规范的使用显微镜 【素养目标】 1.科学探究能力: 通过操作实践(如污点位置判断实验),培养观察分析能力; 依据成像规律解决实际问题(如移动标本使目标居中),训练逻辑推理能力。 2.科学态度与责任: 结合科学史(列文虎克发现活细胞),感受工具创新对科学发现的推动作用; 强化实验安全意识(操作中"双眼看物镜防压碎玻片"),培养爱护仪器的责任感。 3.生命观念渗透: 通过显微镜揭示微观世界,初步建立"细胞是生物体基本单位"的认知基础; 理解技术局限性(如光学显微镜分辨率),体会生命系统的层次性。教学重、难点 【教学重点】 1.显微镜的结构与功能; 2.显微镜的正确操作步骤和操作要领; 3.显微镜成像的特点及放大倍数的计算方法。 【教学难点】 1.规范、独立地使用显微镜; 2.理解显微镜成像的倒像特点及玻片移动与物像移动的关系; 3.判断视野中污点的位置。教学过程教学内容 教师活动 学生活动新课导入 提出疫情期间戴口罩的问题,引发学生思考。 提问学生:“我们在疫情期间戴口罩目的是什么?”引导学生思考空气中存在肉眼看不到的微生物。 进一步引导与提问 深入引导“空气中有太多我们看不到的微生物,对于肉眼无法看见的微小生物体或者生物体中的细微结构,需要使用什么仪器呢?” 总结学生的回答,引出本节课的主题——显微镜的使用。强调显微镜在生物学研究中的重要性,激发学生学习显微镜使用方法的兴趣。 提问学生:“你们在生活中或者之前的学习中,有没有听说过或者见过显微镜?对它有哪些了解?” 认真思考回答问题,思考对于肉眼无法看见的微小生物体或者生物体中的细微结构,需要使用什么仪器。新知探究 一、了解显微镜 显微镜是如何一步步发展到现在的呢?它在不同时期都有哪些重要的发展阶段和成果?引导学生关注显微镜发展历史。 现在的显微镜有哪些不同的类型呢?它们各自有什么特点和用途? 显微镜主要有光学显微镜、电子显微镜和数码显微镜。光学显微镜是利用光学原理,通过透镜放大物体;电子显微镜利用电子束来成像,放大倍数更高;数码显微镜可以将图像数字化,便于观察和记录。 电子显微镜和光学显微镜成像原理具体有什么不同? 解答疑问 “光学显微镜是利用光线透过物体,经过透镜折射后成像;而电子显微镜是利用电子束撞击物体,然后通过电子探测器接收信号成像。电子束的波长比光线短很多,所以能实现更高的放大倍数。” 观察病毒结构一般用哪种显微镜呢? 显微镜的结构与功能 显微镜有哪些主要的结构呢?这些结构分别有什么功能? 目镜是接近人眼一端的镜头,作用是放大物像,镜头上标有放大倍数,目镜越短,放大倍数越大;物镜是接近物体一端的镜头,作用也是放大物像,镜头上也标有放大倍数,物镜越长,放大倍数越大。载物台是放置玻片标本的地方,中央有通光孔,两旁各有一个压片夹,作用是安放玻璃标本。反光镜有平面镜、凹面镜两种,光线强时用平面镜,光线暗时用凹面镜,作用是反射光线。镜柱支持镜柱以上的部件,镜座稳定镜身,镜臂是握镜的部位,镜筒上端安装目镜,下端有转换器。粗准焦螺旋升降镜筒,升降幅度较大;细准焦螺旋升降镜筒,升降幅度较小,可以使物像更清晰,顺时针旋转粗准焦螺旋镜筒下降,逆时针旋转镜筒上升。压片夹固定玻片标本,通光孔使光线通过,遮光器上面有大小不等的圆孔叫光圈,作用是调节穿过通光孔的光线,大光圈适用于弱光,小光圈适用于强光。 光圈大小和进光量具体有什么关系? 光圈越大,进光量就越大;光圈越小,进光量就越小。所以在光线弱的时候用大光圈,能让更多的光线进入显微镜,便于观察;光线强的时候用小光圈,避免光线过强影响观察效果。 认真观察显微镜结构,了解学习显微镜相关结构及功能,并回答问题。二、显微镜的使用 使用显微镜有哪些正确的操作步骤呢?每个步骤有什么需要注意的地方? 介绍使用步骤 “使用显微镜一般有以下步骤:首先是取镜和安放,右手握住镜臂,左手托住镜座,把显微镜放在实验台距边缘5厘米左右处,略偏左,安装好目镜。然后是对光,转动转换器,使低倍物镜对准通光孔(注意不要用手扳物镜),用一个较大的光圈对准通光孔,左眼注视目镜,右眼睁开,转动反光镜,使反射光线经过通光孔、物镜、镜筒到达目镜,以通过目镜看到明亮的圆形视野为止。接着是放置标本,把所要观察的玻片标本放在载物台上,用压片夹压住,标本要正对通光孔的中心。之后进行观察,双眼一定要看着物镜,防止物镜撞碎玻片,转动粗准焦螺旋,顺时针旋转,使镜筒缓慢下降,直到物镜接近玻片标本为止;然后左眼向目镜内看,反向转动粗焦螺旋,使镜筒缓缓上升直到看清物像为止,再略微转动细准焦螺旋,使看到的物像更加清晰。最后是收镜,观察完毕,先提升镜筒,取下玻片标本;用纱布将显微镜外表擦拭干净;转动转换器,使两个物镜伸向前方,将镜筒缓慢降至最低;将反光镜放在直立的位置;将显微镜放回原处。” 对光时为什么要左眼注视目镜,右眼睁开? 左眼注视目镜是为了观察视野,右眼睁开是为了方便同时进行绘图等记录工作,这样能提高效率。 放置标本时要注意什么? 标本要正对通光孔的中心,还要用压片夹压住 在镜筒下降的时候,我们应该注意什么? 双眼一定要看着物镜,防止物镜撞碎玻片。 思考回答问题,认真学习显微镜的使用步骤。三、显微镜成像 从目镜内看到的物像有什么特点呢?如果物像不在视野中央或者视野中出现污点,该怎么处理? 展示写有“e”字的玻片标本及在显微镜视野中的物像,观察这个写有“e”字的玻片标本,在显微镜视野中的物像和实际的“e”有什么不同呢? 总结成像特点 从目镜内看到的物像是倒像(上下左右都颠倒)。那如果物像不在视野中央,怎么调整到视野中央呢? 因为物像是倒像,我们可以想象一下,物像的移动方向和玻片的移动方向有什么关系呢? 由于是倒立的像,玻片的移动方向与物像的移动方向相反。所以物像偏什么方向,玻片就向什么方向移动,也就是同向(像)法,偏哪往哪移。那如果显微镜视野中出现了一个污点,怎么判断这个污点是在物镜上、在目镜上还是玻片上呢? 思考一下,如果物像偏左下方,应该怎么移动玻片把它移到视野中央? 如果视野中有污点,移动玻片污点不动,转动转换器污点也不动,那污点在哪里呢? 放大倍数与观察效果的关系 显微镜的放大倍数不同,观察到的细胞大小、数量、视野范围和明暗程度会有什么变化呢? 展示50倍下和400倍下显微镜细胞图 放大倍数越大,细胞越大、数量越少、视野范围越小、明暗程度越暗;放大倍数越小,细胞越小、数量越多、视野范围越大、明暗程度越亮。这是因为放大倍数增大时,我们看到的是细胞的局部放大,所以细胞看起来大了,但能看到的细胞数量就少了,视野范围也变小了,同时进入视野的光线相对减少,所以就变暗了。 认真听讲学习显微镜的成像相关知识和污点判断问题,分析放大倍数与观察效果的关系,思考并回答问题。【针对练习】 1.用显微镜对玻片标本进行观察,目镜取 20X,物镜取 15X,看到的物像比原来放大的倍数是( ) A. 150 倍 B. 200 倍 C. 300 倍 D. 400 倍 【答案】:C 【解析】:显微镜放大倍数的计算方法是目镜放大倍数与物镜放大倍数的乘积。已知目镜为 20X,物镜为 15X,那么放大倍数就是 20×15 = 300 倍,所以答案选 C。 2.在载玻片上写下一个小小的字母“d”,用显微镜观察时,会看到放大的图像形状是( ) A.b B. d C. q D. p 【答案】:D 【解析】:从目镜内看到的物像是倒像,即上下左右都颠倒。字母“d”上下左右颠倒后是“p”,所以答案选 D。 3.当显微镜视野很暗,影响观察时,需要调节光亮程度,此时应采取的措施是( ) A. 缩小光圈 B. 换高倍物镜 C. 选用凹面镜反光 D. 调节准焦螺旋 【答案】:C 【解析】:A 选项,缩小光圈会使进入显微镜的光线减少,视野会更暗,所以 A 错误;B 选项,换高倍物镜会使视野变暗,且与调节光亮程度的目的不符,所以 B 错误;C 选项,反光镜有平面镜和凹面镜两种,光线强时用平面镜,光线暗时用凹面镜,凹面镜可以汇聚光线,使视野变亮,所以 C 正确;D 选项,调节准焦螺旋是为了使物像更清晰,而不是调节光亮程度,所以 D 错误。 4.显微镜放大倍数的计算方法是( ) A. 以目镜倍数为准 B. 以物镜倍数为准 C. 目镜与物镜倍数的乘积 D. 目镜与物镜倍数之和 【答案】:C 【解析】:显微镜的放大倍数是目镜放大倍数和物镜放大倍数的乘积,而不是以目镜或物镜倍数为准,也不是两者之和,所以答案选 C。 检测学生课堂上的学习情况课堂小结 本节课主要围绕显微镜的使用展开。首先介绍了科学探究的一般过程,强调观察和实验是科学探究的基本方法。接着讲述了显微镜的发展历史和类型,包括光学、电子和数码显微镜。重点学习了显微镜的结构与功能,如目镜、物镜放大物像,反光镜反射光线等,以及放大倍数的计算方法。详细讲解了显微镜的使用步骤,即取镜和安放、对光、放置标本、观察和收镜,并给出使用口诀。还探讨了显微镜成像特点,如物像是倒像,以及玻片移动与物像移动的关系、污点位置判断等知识。板书设计 第1课时 显微镜的使用 一、科学探究的一般过程 观察现象发现问题—提出问题—作出假设—实验检验—实验结果—得出结论 观察和实验是基本方法 二、显微镜 (一)发展历史 1. 16世纪晚期,荷兰,10 - 30倍 2. 1665年,罗伯特·胡克,140倍 3. 1677 - 1678年,列文虎克,270倍 4. 1933年底,恩斯特·鲁斯卡,10000倍以上 (二)类型 光学显微镜、电子显微镜、数码显微镜 (三)结构与功能 1. 目镜:放大物像,越短倍数越大 2. 物镜:放大物像,越长倍数越大 3. 反光镜:光线强用平面镜,暗用凹面镜 4. 粗、细准焦螺旋:升降镜筒 5. 遮光器:调节光线 (四)使用步骤 1. 取镜和安放 2. 对光 3. 放置标本 4. 观察 5. 收镜 (五)成像特点 1. 物像是倒像 2. 玻片与物像移动方向相反 3. 污点位置判断 三、玻片标本类型 切片、装片、涂片课后作业 1.用显微镜观察人体口腔上皮细胞临时装片,相关操作错误的是( ) A.对光时,使低倍物镜对准通光孔 B.下降镜筒时,眼睛注视目镜 C.调节细准焦螺旋使物像更加清晰 D.向左移动装片,使物像右移 【答案】B 【解析】A.对光时,应转动转换器,使低倍物镜对准通光孔,因为低倍物镜视野宽,容易找到物像,A正确。 B.在下降镜筒时,眼睛必须从侧面注视物镜,防止物镜压碎玻片标本。如果注视目镜,就无法观察到物镜与玻片之间的距离,容易导致物镜压碎玻片,B错误。 C.细准焦螺旋的作用是较小幅度地升降镜筒,调出更清晰的物像。当用粗准焦螺旋找到物像后,调节细准焦螺旋可以使物像更加清晰,C正确。 D.显微镜成的像是倒像,即上下、左右均相反。当物像在视野中需要向右移动时,实际上装片应向左移动,因为物像移动的方向与装片移动的方向相反,D正确。 故选B。 2.人们对微观世界的观察离不开显微镜,下列关于显微镜结构与功能的对应关系正确的是( ) A.[①]物镜——放大物像 B.[③]转换器——调换物镜 C.[⑤]反光镜——反射光线 D.[⑥]粗准焦螺旋——使物像更加清晰 【答案】C 【解析】A.图中①标注为目镜,目镜的功能是放大物像;而物镜是图中的③,故A错误。 B.图中③标注为物镜,而转换器是图中的②,转换器的功能是通过转动调换不同倍数的物镜,故B错误。 C.反光镜(图中⑤)的功能是反射光线,光线弱时用凹面镜(聚光能力强),光线强时用平面镜(反射光线较分散),从而调节视野亮度,故C正确。 D.粗准焦螺旋(图中⑥)的功能是大幅度升降镜筒,用于快速找到物像;而使物像更加清晰的是细准焦螺旋(图中⑦),故D错误。 故选C。 3.观察标本的时候,看到视野比较暗(如图甲所示)。可调整图乙哪个结构能提高视野的亮度?( ) A.① B.② C.⑤ D.⑦ 【答案】D 【解析】①目镜作用是放大物像,其放大倍数与视野亮度无关;②粗准焦螺旋转动时,可以大幅度地升降镜筒,用于寻找物像,与视野亮度无关;③细准焦螺旋转动时,镜筒升降幅度较小,可以使物像更加清晰,与视野亮度无关;④转换器可以调换物镜,不同放大倍数的物镜会影响视野范围和细胞大小,但对视野亮度影响较小;⑤物镜有不同放大倍数,放大倍数越大,视野越暗,但物镜本身不能直接调节视野亮度;⑥遮光器上有光圈,可以调节视野亮度,在光线较强时使用大光圈,光线较弱时使用小光圈;⑦反光镜可以转动,使光线经过通光孔反射上来。其有两面,一面是平面镜,在光线较强时使用;另一面是凹面镜,有聚光作用,在光线较弱时使用,使用凹面镜可以提高视野亮度;综上,当视野比较暗时,可通过调节⑦反光镜使用凹面镜来提高视野的亮度,故D符合题意,ABC不符合题意。 故选D。 4.某同学正在使用显微镜,在低倍镜视野中看到的图像如图,他想将物像移到视野正中央,应将玻片( ) A.向左上移动 B.向右上移动 C.向左下移动 D.向右下移动 【答案】C 【解析】因为显微镜成倒像,物像在视野的左下方,要将其移到视野正中央,玻片应向左下方移动,物像就会向右上方移动,从而移到视野正中央,C符合题意,ABD不符合题意。 故选C。 5.下图是周同学在显微镜下,观察到的人体三种血管横切图。若使小动脉移到视野中央,恰当的操作是( ) A.换用高倍目镜 B.调节细准焦螺旋 C.换用较大的光圈 D.向右下移动装片 【答案】D 【解析】A.高倍目镜用于放大物像,使观察更为细致,但并不能改变物像在视野中的位置。因此,这一操作不能使小动脉移到视野中央,A不符合题意。 B.细准焦螺旋用于微调焦距,使观察到的物像更为清晰,同样不能改变物像在视野中的位置,B不符合题意。 C.光圈用于调节显微镜视野中的光线强弱,与物像在视野中的位置无关,C不符合题意。 D.在显微镜下观察到的物像是倒立的,即上下颠倒、左右相反。因此,如果小动脉位于视野的右下方,为了使其移到视野中央,就需要向右下方向移动装片。这样,在显微镜下观察到的小动脉就会向左上方移动,直至到达视野中央,D符合题意。 故选D。教学反思 在本节课的教学中,通过多种方式引导学生了解显微镜的知识和使用方法。利用图片、实例介绍显微镜发展历史,激发了学生的兴趣。详细讲解显微镜结构与功能,结合实际操作步骤,学生基本掌握了理论知识。但在实践操作环节,部分学生仍存在操作不熟练、对成像特点理解不透彻的问题。在今后教学中,应增加学生实际操作的时间,加强个别指导,同时利用更多实例和多媒体资源帮助学生理解成像特点等抽象知识,提高学生的动手能力和对知识的应用能力。 展开更多...... 收起↑ 资源预览