資源簡介

1.1.4
生物學的研究工具
計者:
審核者:
執教者:
使用時間：
教學目標：
1.通過觀察顯微鏡，說出各部分結構的名稱與功能。
2.通過練習顯微鏡的使用，能獨立規范的操作顯微鏡，并觀察到清晰的圖像，會計算顯微鏡的放大倍數。
3.識別并初步學會使用生物學實驗中常用的其他研究工具。
重點:
說出顯微鏡各部分結構的名稱與功能。獨立規范的操作顯微鏡。
難點:
獨立規范的操作顯微鏡。
教學過程:
（結合課程標準或者單元目標進行簡要分析）
本節課包括顯微鏡的構造和使用和其他常用研究工具，兩部分內容。課程標準對本節課要求是，說出顯微鏡的基本構造和作用，正確使用顯微鏡等生物學實驗中常用的儀器和用具，具備一定的實驗操作能力。通過分析近三年中考題，發現顯微鏡的使用也是中考必考內容，考點覆蓋了顯微鏡的使用步驟、如何讓移動裝片尋找物像、判斷異物的位置、如何調節物像清晰度、放大倍數和物鏡及目鏡的關系、顯微鏡下物像和實際物像的關系、如何調節光線的強弱等，分值一般是兩分。這就要求學生能熟練使用顯微鏡，既為學習后續內容奠定了基礎，也是學生終身發展的需要。學生通過小學科學課程的學習和生活經驗，會使用酒精燈、鑷子等工具。多數學生是第一次使用顯微鏡，部分學生使用過顯微鏡，但操作不規范，學生對顯微鏡充滿好奇并且急于親自動手操作。顯微鏡的操作有著嚴格的操作規范，教學中必須保證學生學會使用方法，安排充足的時間進行獨立操作練習。由于本節實驗是初中學生的第一個實驗，教師要保護學生的學習積極性，并高度重視實驗養成教育。
備
注
教學導入
一個凸透鏡能放大物體，能不能用兩個透鏡把物體放得更大呢？
早在1665年，羅伯特虎克就是這樣做的，這樣做出來的儀器你知道是什么嗎？顯微鏡的發明，使人們看到了微小世界的奧秘，看到了微生物，發現了細胞，引起了醫學和生物學的劃時代革命。你想探索微小世界的奧秘嗎？那么，首先你得學會使用顯微鏡。本節課就讓我們一認識和使用它。
設計意圖：通過不斷向學生拋出新的問題，引發學生思考，集中學生注意力，激發學習興趣。
二、教學過程（一）新知探究部分第一學程：
學習任務：顯微鏡的構造主問題1.
顯微鏡各部分結構的名稱與功能是？學法指導自學：(學法指導----自學課本14-15頁“顯微鏡的取拿與安放”、“認識顯微鏡的構造”解決下列問題。)如何取拿與安放顯微鏡？2對照15頁圖1.1-10說出顯微鏡各部分結構的名稱與功能。思考：顯微鏡中最重要的結構是什么？組內展學：(學法指導----組長主持，組員輪流回答，其他組員糾錯、補充。)3.將顯微鏡取出并安放在實驗臺上，按從上往下的順序，說出顯微鏡的構造和各結構的功能。三．組內互學：（學法指導----①組長主持，組員輪流回答，其他組員糾錯、補充。②組內總結。③組長做好組員的任務分工，為班內展學做好準備。）4.觀察目鏡和物鏡（思考：為什么雙手取拿顯微鏡，而不是單手？）鏡頭鏡頭長短透鏡大小是否有螺紋目鏡低倍高倍物鏡低倍高倍結論：目鏡放大倍數與鏡頭長度成
比；物鏡放大倍數與鏡頭長度成
比。放大倍數越大，透鏡越
。5.分別轉動粗、細準焦螺旋，觀察鏡筒位置怎樣變化？（注意：雙手轉動粗、細準焦螺旋）6.觀察遮光器上光圈的大小。（思考：顯微鏡觀察時如果視野較暗，應選用什么光圈？）7.轉動反光鏡，辨別其兩面的特點，思考哪一面聚光能力強？（思考：顯微鏡觀察時如果視野較暗，應選用什么面鏡？）四．班內展學以上“三”的內容。主問題1設計意圖（主要從“知識重點難點”與“學科核心素養”兩個角度分析）：學生在對顯微鏡充滿好奇，但對顯微鏡的構造和功能了解不詳細，操作也不規范。首先利用教科書和顯微鏡讓學生充分自學、整體感知顯微鏡的構造及功能。然而，在使用顯微鏡時，往往要調節光線、移動裝片以尋找物像、調節清晰度等，這是本節課的重點，通過小組共同觀察、討論顯微鏡的部分重要結構及功能，會對顯微鏡的構造和功能有更透徹的認識，為顯微鏡的使用打下基礎。主問題1預設答案1.一手握鏡臂一手托鏡座。2.目鏡：放大物像
物鏡：放大物像轉換器：調換物鏡
鏡筒：連接目鏡和物鏡粗、細準焦螺旋：升降鏡筒
載物臺：放置玻片通光孔：光線通過
壓片夾：固定玻片遮光器：調節光線強弱
反光鏡：反射光線最重要的結構是目鏡和物鏡。3.同2。4.目鏡和物鏡的作用：放大物像。（區別：目鏡越長，放大倍數越小。）5.粗細準焦螺旋的作用：升降鏡筒。（幅度不同，細準焦螺旋使物像更清晰）
6.遮光器：調節光線強弱。（上有大小不一的光圈，調節通光量）7.反光鏡：反射光線。（凹面鏡聚能聚光）
強調：顯微鏡是非常精密的儀器，必須規范操作，所以大家一定要先學會了怎樣使用，再去操作，不要隨意操作。整體感知顯微鏡的構造和功能。（難度較小，自學即可。）在使用顯微鏡時，會遇到光線問題、放大倍數問題、移動裝片問題、物像不清晰問題等。通過對重要結構進行細致的觀察，為熟練解決顯微鏡使用中遇到的問題打下基礎。（難度較大，通過互學、展學學習效果更好。）
第二學程：
學習任務：顯微鏡的使用主問題2.如何規范的使用顯微鏡？學法指導一．自學：（學法指導----課本15-16頁解決下列問題。（要求能脫離課本敘述，不進行顯微鏡的實際操作。）顯微鏡的使用步驟有哪些？取拿與安放→（
）→（
）→（
）
→（
）對光時，依次轉動了哪些結構？（要求能脫離課本敘述。）對光完成后，光線依次經過哪些結構進入眼球？對光時需要注意什么？如何安放裝片？觀察時，如何操作？（要求能脫離課本敘述。）如果物像不清晰，如何操作？如何整理與存放？二．組內互學“一”的內容：（學法指導----①組長主持，組員輪流回答，回答正確一步，操作一步。其他組員糾錯、補充。②組內總結。③組長做好組員的任務分工，為班內展學做好準備。）三．班內展學：敘述“一”的內容，邊敘述邊操作。四．組內展學：清楚操作步驟后，組長安排每位小組成員輪流使用顯微鏡觀察字母“e”。五．組內互學：（學法指導----①組長主持，組員輪流有序觀察。②組內總結。③組長做好組員的任務分工，為班內展學做好準備。）觀察字母e，并將觀察到的圖像如實記錄下來。字母e發生了什么變化？（思考，為什么把顯微鏡安放在實驗臺略偏左的地方？）放大倍數是如何計算的？向上、下、左、右移動裝片，在顯微鏡下觀察到物像向哪個方向移動？9.
換用高倍目鏡，視野亮度有什么變化？觀察到的玻片范圍有什么變化？10.如果視野中有污點，它可能在哪些部位上？如何判斷它的位置？嘗試著操作一下。六．班內展學以上“五”的內容。主問題2設計意圖（主要從“知識重點難點”與“學科核心素養”兩個角度分析）：
顯微鏡的使用有著嚴格的操作規程，如果操作不規范，可能會損壞顯微鏡，觀察不到清晰的物像，所以，必須先學會使用，再去操作。通過自學、組內互學，學生會對顯微鏡的使用步驟有大體的認知。再通過班內展學，由學生演示顯微鏡的使用，使學生真正學會使用。再學會使用的前提下，通過組內展學，即每位同學都進行練習。通過親身練習，既能使每位同學在實踐中學會使用顯微鏡，也能保護學生學習的積極性。
在會使用的前提下，再對顯微鏡使用過程中遇到的現象和問題，小組內進行實踐和討論。為以后解決顯微鏡使用時可能會遇到的問題，打下基礎。主問題2預設答案1.取拿與安放、對光、安放裝片、觀察、整理與存放。2.對光時依次轉動了：粗準焦螺旋、轉換器、遮光器、反光鏡。3.光線依次經過：反光鏡→光圈→通光孔→物鏡→鏡筒→目鏡4.裝片放在載物臺上，用壓片夾壓住，字符正對通光孔。5.從側面注視物鏡，雙手轉動粗準焦螺旋，使鏡筒慢慢下降，鏡頭接近裝片約2mm處停止；左眼注釋目鏡，反向轉動粗準焦螺旋，使鏡筒緩緩上升，直到發現物像為止。必要時，轉動細準焦螺旋使物像更清晰。轉動粗準焦螺旋使鏡筒上升，取下裝片，物鏡偏向兩旁，鏡筒降至最低，豎立反光鏡，放回鏡箱。顯微鏡下觀察到的是放大倒立的物像。放大倍數是目鏡放大倍數和物鏡放大倍數的乘積。物像和裝片的移動方向相反。換用高倍物鏡視野亮度變暗，觀察范圍變小。異物可能在目鏡、物鏡或裝片上。依次轉動目鏡、裝片即可判斷。
第三學程：
學習任務主問題3.其他常用研究工具學法指導一．自學：課本17-18頁解決下列問題。常用的研究工具有哪些？分別有什么作？舉例說明。組內互學：（學法指導----①組長依次取出盒子中的研究工具，組員輪流回答，其他組員糾錯、補充。②組內總結。③組長做好組員的任務分工，為班內展學做好準備。）三．班內展學“二”的內容。主問題3設計意圖（主要從“知識重點難點”與“學科核心素養”兩個角度分析）：通過自學、互學、展學充分調動學生學習的積極性，達到更好的學習效果。主問題3預設答案刀片：切取材料。放大鏡：用于觀察。燒杯：用于加熱、配制溶液、轉移液體。酒精燈：加熱物體。滴管：吸取或滴加少量試劑。試管：盛取少量試劑或用于加熱。培養皿:承載培養液或培養基，進行細胞或組織培養。鑷子：夾取材料。載玻片：承載材料。電子顯微鏡：放大倍數更大。
（二）達標檢測部分第四學程：
學習任務
當堂檢測學法指導第一步：自學要求（“學法指導”設計）
自主完成當堂檢測
第二步：互學要求（學法指導”設計）
小組內交流,形成統一的答案
第三步：展學要求（學法指導”設計）
找1—2個小組到講臺匯報主問題4設計意圖（主要從“知識重點難點”與“學科核心素養”兩個角度分析）：
選擇了近三年中考題，及時檢測本節課的學習內容,查缺補漏。主問題4預設答案
略
教學總結
初次學習使用顯微鏡，學生興奮，躍躍欲試，而教師必須交代的注意事項又非常多，難免出現一些問題。在嚴格要求下，學生也難免出問題，在有限的時間內，學生操作顯微鏡在時間上對教師要求較高。學生個體存在差異性，因此教學的要求和輔導都不能一刀切，要因人而異，因材施教。
四、板書設計第四節
生物學的研究工具一、顯微鏡的構造：目鏡和物鏡：放大物像。遮光器：光圈。反光鏡：凹面鏡、平面鏡。二、顯微鏡的使用：取拿與安放→對光→安放裝片→觀察→整理與存放
注意：不要用手觸摸鏡片；不能直接掰動物鏡，需通過轉動轉換器調換物鏡。
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