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(共23张PPT)
1.4《用光学显微镜观察》
2026年秋期教科版（新教材）五年级上册科学
我们已经用放大镜和简易显微镜观察了一些物体，发现了不少平常看不见的现象。科学研究无止境，研究人员使用放大倍数更大的光学显微镜可以发现更多信息。
之前我们用放大镜、简易显微镜观察过小物体，大家能看清藻类内部细密结构吗？想要看清更细微的微观世界，我们需要更专业的工具,《用光学显微镜观察》。
导入新课
在光学显微镜下观察，我们会有哪些新的发现呢？
光学显微镜放大能力更强，能看清简易显微镜难以分辨的细微结构。观察叶片可看见清晰的气孔细胞，观察河水能发现游动的微小微生物，还能看清花粉内部纹理、昆虫体表细刺，大量肉眼和简易设备看不到的细胞、微观生物都能清晰呈现。
讲授新课
1.光学显微镜是一种精密的仪器，有规范的操作要求，让我们先来学习如何正确使用光学显微镜。
光学显微镜的使用方法和步骤
①在桌面上向着光安放显微镜。
②将物镜转到镜筒下，调节反光镜，
从目镜中能看见亮的光圈。
③把玻片标本安放在载物台上。
④慢慢转动调节旋钮，直到能看清楚
图像。
⑤边观察边记录。
2.用光学显微镜观察微小的物体，用图画和文字记录自己的发现。
叶片：布满一圈圈环形气孔，细胞轮廓清晰，能看见内部绿色叶绿体，是植物呼吸、光合作用的微小结构。
百合花粉：呈椭圆形颗粒，表面光滑饱满，形态规整，是植物传播繁殖的微小单元。
蝴蝶翅：布满整齐橙黄鳞片状结构，鳞片分层排列，色彩纹路清晰，蝴蝶的颜色来自这些鳞片。
蚊子翅：布满细密网状纹路，边缘长有细绒毛，轻薄的翅脉支撑翅膀完成飞行。
蛛丝：纤细透亮，中间有凸起节点，质地柔韧，能看清丝线细微的纹理。
头发：呈粗管状，表层有整齐毛鳞片层层包裹，结构紧实。
棉丝：由多根细长纤维缠绕交织而成，纤维中空透亮，柔软多孔。
霉菌：带有圆形深色孢子，细丝菌丝向外延伸，是真菌繁殖的结构。
1.比较光学显微镜下的图像与手持式简易显微镜下的图像，两者有什么不同？
光学显微镜放大倍数更高，成像更清晰，能看清细胞、孢子等极微小结构；简易显微镜放大程度有限，细微结构模糊。同时光学显微镜视野更小，只能观察物体极小局部，简易显微镜视野相对更大。
2.我们使用光学显微镜观察了蛛丝，根据蛛丝的结构特点，推测它有什么功能。
蛛丝纤细透亮，丝线有分段节点，质地轻薄又有韧性。这样的结构韧性强、拉力大，能编织蛛网，用来黏住、困住飞虫；同时重量轻，便于蜘蛛在空中结网、悬挂自身。
素描在科学发展中的作用
在中外科学发展的早期，素描是生物学家、地质学家的主要记录方法。不同于美术素描反映作者的情感喜好，科学素描强调对客观事物本质属性的反映。明代医学家李时珍（1518一1593）的《本草纲目》中就有1100多幅中草药素描图。
课堂练习
1. 光学显微镜观察的正确第一步是（ ）
A. 装片 B. 安放 C. 对光
2. 本课观察标本统一放大倍数为（ ）
A. 100 倍 B. 400 倍 C. 1000 倍
3. 调焦时我们需要缓慢转动（ ）
A. 反光镜 B. 调节旋钮 C. 目镜
B
B
B
一、选择题
1. 使用显微镜可以快速用力转动调节旋钮。（ ）
解析：调焦必须缓慢转动，防止物镜压碎玻片。
2. 对光成功的标准是目镜里出现明亮光圈。（ ）
3. 科学素描可以按照自己喜好修改物体结构。（ ）
解析：科学素描需要客观还原物体真实结构。
×
√
二、判断题
×
小明用简易显微镜观察蛛丝，只能看到细细一根，换光学显微镜后看到蛛丝是多层细密纤维结构，请回答：
1. 两种工具观察效果有什么不同？
答案：光学显微镜放大倍数更大，能看清蛛丝细微分层结构，图像更清晰；简易显微镜放大倍数低，只能看到蛛丝整体细线，看不到内部细节。
三、情境题
小明用简易显微镜观察蛛丝，只能看到细细一根，换光学显微镜后看到蛛丝是多层细密纤维结构，请回答：
2.根据蛛丝多层纤维结构，推测蛛丝有什么特点和功能？
答案：多层纤维让蛛丝韧性强、不易断裂，带有粘性，功能是编织蛛网、黏住捕捉小昆虫。
三、情境题
今天我们认识了精密的光学显微镜，学会安放、对光、装片、调焦、记录五步规范操作。借助显微镜，我们看清了叶片、花粉、蛛丝等物体 400 倍下的微观细节，发现它比简易显微镜看得更大、更清晰。我们还学会用科学素描客观记录观察到的图像，知道科学图画要真实反映物体结构。通过蛛丝的微观样子，我们推理出蛛丝坚韧、有粘性的特点。显微镜帮我们打开了微观世界的大门，课后大家可以继续观察身边微小物体，保持探索微小世界的好奇心，实验时一定要爱护显微镜，规范操作。
课堂总结
1.4 用光学显微镜观察
一、显微镜结构：目镜、调节旋钮、物镜、载物台、反光镜
二、操作五步：安放→对光→装片→调焦→观察记录
三、观察发现（400 倍）
叶片、花粉、蛛丝、头发、霉菌……
四、对比：光学显微镜→放大倍数大、图像清晰
简易显微镜→放大倍数小、细节模糊
五、科学素描：客观、真实记录微观结构
板书设计1.4用光学显微镜观察课时作业
一、填空题
1.光学显微镜主要结构有________、________、物镜、载物台、反光镜、调节旋钮。
2.使用光学显微镜的五步操作：安放、________、装片、________、观察记录。
3.显微镜的放大倍数越大，我们观察到的图像越________，视野范围越________。
4.早期科学家常用________记录观察到的微小生物、矿物结构，李时珍《本草纲目》里有上千幅中草药素描图。
二、选择题
1.下列操作步骤，正确使用显微镜的顺序是（ ）
①调焦②对光③安放显微镜④放上玻片标本⑤观察记录
A.③②④①⑤B.③④②①⑤C.②③④①⑤
2.400倍光学显微镜下看不到的是（ ）
A.百合花粉B.硅藻细胞C.细菌病毒
3.光学显微镜对光时，我们要调节（ ），直到目镜出现明亮光圈。
A.调节旋钮B.反光镜C.物镜
4.对比简易手持显微镜，光学显微镜最大优势是（ ）
A.方便携带B.放大倍数更大，细节更清晰C.不用制作标本
三、判断题（对打√，错打×）
1.安放显微镜时，镜筒要朝向自己、对着光亮桌面。（ ）
2.调焦时快速转动调节旋钮，能更快看清图像。（ ）
3.科学素描只需要画好看，不用还原物体真实结构。（ ）
4.蛛丝在400倍显微镜下能看到细密纤维结构。（ ）
四、简答题
1.说一说光学显微镜和简易手持显微镜观察到的图像有什么不同？
2.观察蛛丝显微结构，推测蛛丝有哪些功能？
五、实操填空（填完整观察记录单）
观察标本：叶片，放大倍数400倍；
观察标本：头发，放大倍数400倍；
请简单描述两种标本显微镜下外观：
叶片：____________________________________
头发：____________________________________
参考答案
一、填空题
1.目镜；调节旋钮
2.对光；调焦
3.大；小
4.素描
二、选择题
1.A2.C3.B4.B
三、判断题
1.√2.×3.×4.√
四、简答题
1.答：①光学显微镜放大倍数更大，能看清物体极细微结构；简易显微镜放大倍数低，只能看清大体轮廓。②光学显微镜成像更清晰，视野稳定；简易显微镜图像模糊，容易晃动。③光学显微镜能观察细胞、纤维内部纹理，简易显微镜无法分辨微小细节。
2.答：蛛丝纤细、韧性强、纤维细密；推测功能：①韧性强，承受拉力，用来编织蛛网捕捉昆虫；②质地轻薄，不会过重；③粘性结构可以粘住猎物。
五、实操填空
叶片：可以看到表皮一圈圈气孔、排列整齐的植物细胞、绿色叶绿体纹理。
头发：外层有分层鳞片结构，中间有实心的发芯，粗细均匀。1.4《用光学显微镜观察》教学设计
一、教材分析
本课是微小世界单元第 4 课，在前两课学生使用放大镜、简易手持显微镜观察微小物体的基础上，正式引入专业光学显微镜。教材分为聚焦、探索、研讨、拓展四部分：以硅藻、丝状藻类显微图引发思考；分步讲解光学显微镜规范操作；展示叶片、花粉、蛛丝等 400 倍显微实拍图；设置对比观察、结构推测研讨问题，最后补充科学素描史料。本课承接简易放大工具，建立规范显微观察技能，为后续细胞、微生物观察奠定操作与认知基础，是微小世界单元核心操作课。
二、学情分析
五年级学生已掌握放大镜、简易手持显微镜使用，对微观事物充满好奇心，但存在明显不足：1. 不清楚专业光学显微镜是精密仪器，无规范操作意识，易损坏镜头；2. 无法区分简易显微镜与光学显微镜成像差异；3. 动手精细操作能力弱，对光、调焦步骤易出错；4. 不懂得用科学图画客观记录观察现象。学生具象思维为主，需分步演示、实物实操、直观图片降低学习难度。
三、核心素养分析
科学观念
1. 光学显微镜放大倍数远大于简易手持显微镜，能看清肉眼、简易显微镜无法观察的细微结构；
2. 微小物体拥有独特微观结构，结构对应相应功能。
科学思维
1. 对比简易显微镜与光学显微镜成像，归纳二者清晰度、放大倍数差异；
2. 根据蛛丝显微结构，推理蛛丝韧性、粘性等对应功能，建立 “结构决定功能” 思维。
探究实践
1. 熟练掌握光学显微镜安放、对光、装片、调焦、记录五步规范操作；
2. 借助显微镜观察多种微小标本，用图画 + 文字规范记录微观图像，养成科学记录习惯。
态度责任
1. 认识光学显微镜是精密仪器，树立爱护实验器材、规范操作的实验意识；
2. 了解科学素描在科学发展中的价值，体会严谨、客观的科学记录精神；
3. 感受微观世界的奇妙，保持持续探索微小世界的好奇心。
四、教学重点
1. 光学显微镜五步规范操作方法；
2. 使用显微镜观察标本并科学记录微观图像。
五、教学难点
1. 顺利完成显微镜对光、精细调焦，清晰调出标本图像；
2. 对比区分简易显微镜与光学显微镜成像差异；
3. 依据微观结构合理推测物体功能。
六、教具准备
教师教具
光学显微镜、叶片、百合花花粉、蛛丝、头发玻片标本、操作步骤示范视频、多媒体课件、硅藻显微实拍视频、《本草纲目》素描插图、板书贴纸。
学生分组器材
每组 1 台光学显微镜、全套玻片标本、观察记录单、铅笔、放大镜、简易手持显微镜。
七、教学过程（配套视频标注）
配套所需视频
1. 导入视频：水中藻类微观实拍视频（教材硅藻、丝状绿藻显微画面）
2. 操作示范视频：光学显微镜完整规范操作分步教学视频
3. 拓展视频：李时珍《本草纲目》手绘素描科普短视频
一、导入新课（5 分钟）
教师活动：播放水中藻类微观实拍视频，展示教材封面硅藻、丝状绿藻图片，提问：之前我们用放大镜、简易显微镜观察过小物体，大家能看清藻类内部细密结构吗？想要看清更细微的微观世界，我们需要更专业的工具，引出课题《用光学显微镜观察》。
学生活动：观看视频，对比肉眼观察和视频里清晰微观画面，自由发言说出简易工具观察的局限。
设计意图：直观微观影像激发学生探究兴趣，衔接前课知识，自然引出本课核心工具光学显微镜。
二、讲授新课（30 分钟）
（一）聚焦板块
教师活动：出示教材聚焦问题 “在光学显微镜下观察，我们会有哪些新的发现呢？”，组织学生小组猜想，板书学生猜想内容，小结：光学显微镜放大倍数更高，能发现很多简易工具看不到的细微结构。
学生活动：小组讨论猜想，举手分享自己认为显微镜能看到的细微现象。
设计意图：抛出核心探究问题，激活学生已有认知，明确本节课探究目标。
（二）探索板块
1. 学习显微镜结构与操作
教师活动：出示光学显微镜实物，指认目镜、调节旋钮、物镜、载物台、反光镜五大结构；播放显微镜完整操作示范视频，分步讲解安放、对光、装片、调焦、观察记录五步操作，重点强调对光找亮圈、调焦缓慢转动镜头，禁止用力磕碰物镜。巡视各组，纠正错误操作。
学生活动：对照实物认识各部件，跟随视频分步模仿操作，分组轮流练习显微镜使用，互相纠错。
设计意图：视频 + 实物分步教学，拆解操作难点，降低五年级学生操作难度，落实规范使用技能。
2. 分组观察微小标本并记录
教师活动：分发叶片、花粉、蛛丝等 400 倍玻片标本与观察记录单，提示学生记录放大倍数，用写实图画客观画出看到的微观图像，巡回指导调焦困难小组，提醒轻拿轻放标本。
学生活动：分组依次观察不同标本，对照显微镜下画面，在记录单绘制图像、标注标本名称与放大倍数。
设计意图：动手实操落实探究实践目标，培养客观科学记录的习惯，直观感受微观结构。
（三）研讨板块
教师活动：出示两个研讨问题，组织小组讨论，引导学生结合刚才两次观察对比作答。问题 1：简易显微镜和光学显微镜成像有什么不同？问题 2：根据蛛丝显微结构，推测蛛丝功能。邀请小组代表发言，总结归纳：光学显微镜放大倍数更高、画面更清晰；蛛丝细密多层结构，韧性强、有粘性，用来捕捉昆虫、固定蛛网。
学生活动：小组交流观察对比结果，结合蛛丝图片推理功能，代表全班分享观点。
设计意图：以研讨问题驱动科学思维，建立对比分析、结构推测功能的科学思考方式。
（四）拓展板块
教师活动：播放李时珍《本草纲目》素描科普短视频，讲解拓展内容，介绍科学素描不追求美观，重在客观还原物体真实结构，是古代科学家重要记录手段，展示《本草纲目》草药素描插图。
学生活动：观看视频，对比美术绘画与科学素描的区别，说一说科学素描的作用。
设计意图：拓展科学人文知识，强化严谨客观的科学记录态度，落实态度责任素养。
三、课堂练习（10 分钟）
（一）选择题
1. 光学显微镜观察的正确第一步是（）
A. 装片 B. 安放 C. 对光
答案：B
2. 本课观察标本统一放大倍数为（）
A. 100 倍 B. 400 倍 C. 1000 倍
答案：B
3. 调焦时我们需要缓慢转动（）
A. 反光镜 B. 调节旋钮 C. 目镜
答案：B
（二）判断题
1. 使用显微镜可以快速用力转动调节旋钮。（×）
解析：调焦必须缓慢转动，防止物镜压碎玻片。
2. 对光成功的标准是目镜里出现明亮光圈。（√）
3. 科学素描可以按照自己喜好修改物体结构。（×）
解析：科学素描需要客观还原物体真实结构。
（三）情境题
小明用简易显微镜观察蛛丝，只能看到细细一根，换光学显微镜后看到蛛丝是多层细密纤维结构，请回答：
1. 两种工具观察效果有什么不同？
答案：光学显微镜放大倍数更大，能看清蛛丝细微分层结构，图像更清晰；简易显微镜放大倍数低，只能看到蛛丝整体细线，看不到内部细节。
2. 根据蛛丝多层纤维结构，推测蛛丝有什么特点和功能？
答案：多层纤维让蛛丝韧性强、不易断裂，带有粘性，功能是编织蛛网、黏住捕捉小昆虫。
四、课堂小结
今天我们认识了精密的光学显微镜，学会安放、对光、装片、调焦、记录五步规范操作。借助显微镜，我们看清了叶片、花粉、蛛丝等物体 400 倍下的微观细节，发现它比简易显微镜看得更大、更清晰。我们还学会用科学素描客观记录观察到的图像，知道科学图画要真实反映物体结构。通过蛛丝的微观样子，我们推理出蛛丝坚韧、有粘性的特点。显微镜帮我们打开了微观世界的大门，课后大家可以继续观察身边微小物体，保持探索微小世界的好奇心，实验时一定要爱护显微镜，规范操作。
五、板书设计
4 用光学显微镜观察
一、显微镜结构：目镜、调节旋钮、物镜、载物台、反光镜
二、操作五步：安放→对光→装片→调焦→观察记录
三、观察发现（400 倍）
叶片、花粉、蛛丝、头发、霉菌……
四、对比：光学显微镜→放大倍数大、图像清晰
简易显微镜→放大倍数小、细节模糊
五、科学素描：客观、真实记录微观结构
六、教学反思
成功之处
1. 配套分步操作视频降低调焦、对光操作难点，五年级学生能快速掌握显微镜基础操作，实操参与度高；
2. 标本种类丰富，直观微观画面充分调动学生好奇心，研讨环节学生能主动对比两种显微镜成像差异，科学思维得到锻炼；
3. 拓展李时珍素描史料融合人文知识，学生能区分美术绘画与科学记录，落实严谨的科学态度。
不足之处
1. 分组实验器材有限，部分小组轮流观察等待时间较长，课堂后半段注意力分散；
2. 部分学生调焦操作依旧不熟练，无法快速调出清晰图像，教师个别指导时间不足；
3. 学生科学素描记录随意，很多图画夸大结构，没有做到客观写实，记录习惯培养不到位。
教学建议
1. 课前增加简易显微镜复习小游戏，分层分组，搭配备用显微镜，减少等待时间；
2. 制作显微镜操作图文小卡片分发各组，操作困难学生对照卡片自主练习，设置小助教协助教师指导；
3. 提前示范标准科学素描，对比优秀、劣质记录单，明确绘图要求，课堂预留充足时间完善观察记录单。1.4《用光学显微镜观察》导学案
教科版五年级上册科学（2026秋新教材）
班级：________ 姓名：________ 日期：________
一、学习目标
1. 认识光学显微镜主要部件，掌握**安放、对光、装片、调焦、观察记录**五步标准操作。
2. 对比简易显微镜与光学显微镜的观察效果差异，能说出光学显微镜优势。
3. 认识多种物体400倍微观结构，能根据微观结构推测物体功能。
4. 了解科学素描的作用，学会客观记录微观观察现象。
二、课前预习
1. 之前我们用________和简易显微镜观察过小物体，但无法看清藻类、叶片细胞等细微结构。想要观察微观世界，需要使用放大倍数更大的________。
2. 光学显微镜主要组成部件：目镜、________、物镜、载物台、________。
三、课堂探究
探究活动1：光学显微镜规范使用步骤
阅读课件内容，梳理显微镜操作五步法：
1. ________：在光亮桌面摆放好显微镜；
2. ________：转动物镜，调节反光镜，目镜中出现明亮光圈；
3. ________：将玻片标本固定在载物台上；
4. ________：缓慢转动调节旋钮，直至图像清晰；
5. ________：画图、文字记录观察结果，标注放大倍数。
思考：调焦时为什么不能用力快速转动调节旋钮？
________________________________________________________________
探究活动2：400倍下微观物体观察记录
填写观察记录表，梳理不同物体微观特征
观察物体 400倍微观结构特点
叶片 布满环形气孔，细胞清晰，内含绿色叶绿体
百合花粉 呈椭圆形颗粒，表面光滑饱满，形态规整
蝴蝶翅 布满整齐橙黄鳞片状结构，鳞片分层排列，色彩纹路清晰
蛛丝 纤细透亮，有凸起节点，质地柔韧
头发 呈粗管状，表层有整齐毛鳞片层层包裹，结构紧实
棉丝 多根细长中空纤维缠绕交织
霉菌 带有圆形深色孢子，细丝菌丝向外延伸
探究活动3：研讨思考
1. 光学显微镜和手持式简易显微镜成像有什么区别？
________________________________________________________________
________________________________________________________________
2. 结合蛛丝微观结构，推测蛛丝的特点与作用？
________________________________________________________________
________________________________________________________________
探究活动4：拓展——科学素描
1. 早期科学家常用________记录生物、地质标本。
2. 科学素描和美术绘画最大区别：科学素描必须________，不能凭喜好修改物体真实结构。
3. 举例：李时珍《本草纲目》中有1100多幅中草药科学素描图。
四、课堂巩固练习
（一）选择题
1. 使用光学显微镜的正确第一步是（）
A. 装片 B. 安放 C. 对光
2. 本课所有观察标本统一放大倍数为（）
A. 100倍 B. 400倍 C. 1000倍
3. 调焦看清图像时，需要缓慢转动（）
A. 反光镜 B. 调节旋钮 C. 目镜
（二）判断题（对打√，错打×）
1. 调焦时可以快速用力转动调节旋钮。（）
2. 对光成功的标志是目镜中出现明亮光圈。（）
3. 绘制科学素描可以按照自己的喜好修改物体结构。（）
（三）情境应用题
小明先用简易显微镜观察蛛丝，只能看到细细一根细线；更换光学显微镜后，能看清蛛丝多层细密纤维结构。
1. 两种观察工具的观察效果有什么不同？
________________________________________________________________
2. 根据蛛丝多层纤维结构，推测蛛丝的特点和功能。
________________________________________________________________
五、课堂小结
1. 显微镜操作五步：________→________→________→________→________
2. 光学显微镜优点：放大倍数____，成像更____，能看清细胞、孢子等微小结构；缺点：视野小，只能观察物体极小局部。
3. 科学记录要求：图画客观真实，必须标注________。
导学案参考答案
二、课前预习
1. 放大镜；光学显微镜
2. 调节旋钮；反光镜
三、课堂探究
探究活动1
1. 安放 2. 对光 3. 装片 4. 调焦 5. 观察记录
思考：快速用力转动调节旋钮容易让物镜下压，压碎玻片标本。
探究活动2
百合花粉：椭圆形颗粒，表面光滑饱满，形态规整
蝴蝶翅：布满整齐橙黄色分层鳞片，纹路清晰
头发：粗管状，表层有层层整齐毛鳞片
霉菌：带有圆形深色孢子，延伸出细丝状菌丝
探究活动3
1. 光学显微镜放大倍数更高、成像清晰，能看清细胞、孢子等细微结构，但视野更小；简易显微镜放大倍数低，细微结构模糊，视野相对更大。
2. 蛛丝纤细透亮、带有分段节点，多层纤维让它韧性强、拉力大；可以编织蛛网，黏住、困住飞行小虫，同时质地轻盈方便蜘蛛悬挂、空中结网。
探究活动4
1. 素描
2. 客观还原物体真实结构
四、课堂巩固练习
选择题
1.B 2.B 3.B
判断题
1.× 2.√ 3.×
情境应用题
1. 光学显微镜放大倍数更大，可以看清蛛丝内部多层纤维细微结构，图像清晰；简易显微镜放大倍数低，只能看到蛛丝整体细线，无法观察内部细节。
2. 多层纤维结构让蛛丝韧性强、不易断裂，带有粘性；主要功能是编织蛛网，捕捉、黏住小型飞虫。
五、课堂小结
1. 安放→对光→装片→调焦→观察记录
2. 大；清晰
3. 放大倍数

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