資源簡介

《學習使用顯微鏡》 教學設計
一、本節分析
本章《認識細胞》首先涉及到的重要概念之一就是“細胞是生物體結構和功能的基本單位”。構 建這一概念首先要認識細胞的基本結構，也就是必然要借助能觀察微小物體的工具—— 顯微鏡。本 節在介紹顯微鏡的構造之后，引導學生練習顯微鏡。教材中涉及單目顯微鏡、雙目顯微鏡和數碼液 晶顯微鏡的認識和使用，更符合技術發展、社會經濟發展的實際，在學習不同顯微鏡的內容中，學 生會體會到光學顯微鏡的原理不變，但隨著技術進步設備升級，觀察的效果越來越優化。在《科學 ·技 術 ·社會》中，通過古老和現代顯微鏡的對比，使學生在了解顯微鏡的構造和作用的同時，認同科 學與技術相互促進的關系。
二、學情分析：
七年級年級的學生還是處于一個活潑好動的年齡，思維活躍，樂于動手，有強烈的表達的欲望， 但實驗操作能力沒有得到充分的鍛煉，不是很強。顯微鏡的結構進行自主學習，顯微鏡的操作以及 相關使用規律將通過自學、合作等形式展開，通過本節課學習獲得操作顯微鏡、移動玻片標本等技 能和使用顯微鏡的注意事項、放大倍數計算等知識，學生體驗獲得新技能、新知識而帶來的成就感。 但剛入學的學生初中學習習慣尚未形成，本節將第一次進入實驗室，大部分孩子也是第一次接觸顯 微鏡，在進入實驗室之前要充分強調實驗室守則以及相關安全注意事項。
三、課程標準分析(2022版)
1、內容要求：
顯微鏡是生命科學研究中常用的觀察工具，其學習要求在課標大概念中未直接體現，但在學業要求、 教學提示中有所體現，用于豐富學生感性認識，進而掌握某些概念，例如：“1.1細胞是生物體結構與功能 的基本單位”、“2.3.2細菌是單細胞生物，無成形的細胞核”、“2.3.3真菌是單細胞或多細胞生物，有成形 的細胞核”。
同時在概念1的學習活動建議中有如下建議：
1.實驗探究活動：練習使用光學顯微鏡；用顯微鏡觀察池塘水中的微小生物；制作植物細胞、動物細 胞的臨時裝片，用顯微鏡觀察細胞結構；嘗試制作植物細胞或動物細胞的結構模型；觀察根尖細胞分裂的 切片；觀察人體和植物體的基本組織；觀察某種原生動物(如草履蟲),并探究其取食、運動或趨性。
2.調查與交流活動：收集有關顯微鏡技術發展的資料，討論科學、技術、社會的相互關系；通過專業 書籍閱讀、網絡查詢、專家訪談等，收集有關細胞研究進展方面的資料并進行交流和分享。
2、學業要求：
概念1學業要求：
1.正確、規范地制作臨時裝片，使用顯微鏡進行觀察，能夠針對觀察結果中可能出現的成像不佳等情況， 從材料制備、儀器設備、操作程序等方面初步分析原因。
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核心素養 學業要求(或學習目標)
生命觀念 通過觀看顯微鏡下一滴水的世界切入，感受生命之美。
科學思維 通過對比單目與雙目顯微鏡的結構差異，分析其操作差異，初步感知物體的“結構與功能相適應”。
探究實踐 1.通過觀看顯微鏡結構的介紹視頻、觀察課本圖片、動手拆解和觸摸顯微鏡的關鍵結構，認識顯微鏡 的結構，認識顯微鏡成像基本原理。 2.通過觀看顯微鏡結構的介紹視頻、觀察課本圖片、動手拆解和觸摸顯微鏡的關鍵結構，認識顯微鏡 的結構，認識顯微鏡成像基本原理。
態度責任 通過查閱顯微鏡發展的資料與分享，認同科學的發展離不開技術的更新。
3、教學重難點：
①重點：顯微鏡的規范操作；顯微鏡的使用規律
②難點：顯微鏡的熟練操作
四、設計思路：
1.導入：播放一滴水的世界，學生體會通過顯微鏡的使用，可以觀察到的微觀世界。 2.新授：
①播放視頻，介紹顯微鏡的構造，學生先對顯微鏡的結構有整體認識，然后自主閱讀課本，填寫學 習任務單，完成結構名稱識記。
②顯微鏡放大的結構、調亮度的結構、升降鏡筒調焦的結構是重點，視頻中已經介紹，通過設問的 形式明確關鍵結構，然后指導學生觀察、操作，認識關鍵結構的功能，填寫學習任務單完成小結。
③在顯微鏡的操作上，首先通過觀看視頻對步驟有整體的認識，緊接著通過閱讀課本填寫任務單完 成梳理，教師在訂正答案的過程中進行梳理與注意事項的強調總結。
④通過小組合作的形式，學生對比單目與雙目顯微鏡的異同，找出不同的結構，由這些結構的功能 推測不同的操作的步驟，進而梳理雙目顯微鏡與單目顯微鏡不同的操作步驟，輔助視頻片段介紹對 應步驟的操作，相同步驟無需贅述，提高效率。數碼液晶顯微鏡的使用與雙目顯微鏡的使用步驟基 本相同，不再重復。
⑤提出問題，學生帶著任務進行實操觀察，之后教師引導學生梳理總結。這部分解決的問題有：顯 微鏡的成像特點、玻片標本移動方向問題、高倍鏡視野特點以及更換高倍鏡的步驟、污點位置判斷。
3.總結與反饋：導圖明確本節知識點、隨堂練習后布置作業。
五、教學準備：
材料準備：
光學顯微鏡(檢查器材是否能正常使用，物鏡至少安裝4×和10×,目鏡選10×和16×都有)、 寫有“上”字的玻片標本(筆記晾干，不易擦掉)、
適當準備永久玻片(給操作熟練、學有余力的同學備用)。 課前作業準備：
組織1-2個小組收集顯微鏡發展史的內容，教師提前篩選，指導學生分享。
六 、教學過程：
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教學環節 教師活動 學生活動 設計意圖
導入 [播放視頻]一滴水很小，滴在物體表面很快 就干了，你是否相信，一滴水，竟然也是一 個生命世界。 [觀看視頻]感受微觀生命之 美。 學生體會微觀生命之 美，明確要觀察微觀世 界，就必須要掌握顯微 鏡的使用。
新 授 顯微 鏡發 展史 [組織學生展示]學習小組的同學在課前查閱 了大量的有關顯微鏡的技術發展過程，讓我 們請小組代表，與我們分享幾個顯微鏡發展 過程中的關鍵節點。 學生代表：根據課前查閱的資 料進行分享。 其他同學：認真傾聽，體會科 學的發展離不開技術的更新。 學生在查閱資料的過程 中了解到的知識遠遠多 于課堂，教師引導學生 進行篩選分享，提高學 生的語言表達能力與深 研探究的興趣。
顯微 鏡的 結構 [播放視頻]顯微鏡的結構。要求學生關注放 大、調亮、調焦的結構，為后續展開學習做 鋪墊。 組織自學]布置學生觀察課本P13/圖 1-11中的單目顯微鏡，結合視頻內容，識 記結構名稱，并填寫學習任務單中[單目顯 微鏡的結構]。 學生填寫過程中教師走下去進行批改。 學生填寫完成后，請學生齊讀答案并訂正。 提問]在顯微鏡的結構中，可以放大物像的 是 可以調節亮度的是 可以調焦的是 [組織學生活動]限時2min: 1.摘下目鏡、旋下物鏡，對比目鏡和物鏡的 區別，然后裝回。 2.轉動遮光器，眼睛由通光孔向下看，你發 現了什么 3.摸摸反光鏡的兩面，有什么不同 4.雙手握住粗準焦螺旋轉動，有什么變化 轉動細準焦螺旋呢 [梳理總結]學生活動結束后，及時總結追問。 1. 目鏡與物鏡的長度與放大倍數關系口訣 “目反物正” [觀看視頻]整體認識顯微鏡的 結構以及各結構的功能。 [自主學習]根據要求填寫學習 任務單，明確顯微鏡的結構， 根據教師呈現的答案自批自 改。 [回答]根據視頻提示回答： 1.放大的結構是目鏡和物鏡； 2.調節亮度的結構是遮光器和 反光鏡 ； 3.調焦的結構是粗細準焦螺 旋。 [實操]根據要求，操作相關結構， 體會各結構特點并回答問題。 1. 目鏡無螺紋，物鏡有螺紋。 目鏡越長，放大倍數越小；物 鏡越長，放大倍數越大。 (回答教師總結問題1.2) 2.遮光器上有許多大小不同的 光圈，對準通光孔時會有“咔 噠”聲。 (回答教師總結問題3:視野過 亮時選小光圈；視野過暗時選 由“整體認識-重點結構 認識-顯微鏡原理”的思 路，引導學生自主學習 顯微鏡的結構。 較為簡單的知識由學生 自主掌握，教師及時進 行肯定，提高學生自主 求知的欲望。 顯微鏡的重要結構通過 實操感知，加深理解認 識。
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2.顯微鏡放大倍數=目鏡放大倍數×物鏡放 大倍數。 3.遮光器上的圓圈叫光圈，可以調節進光量。 不同視野情況應如何選擇光圈 4.反光鏡可以反射光線，平面和凹面有什么 不同 (課件圖示輔助)不同視野情況應如何 選擇 5.轉動1周粗準焦螺旋鏡筒移動10mm, 轉動1周細準焦螺旋鏡筒移動0.1mm。細 準焦螺旋可以使物像更加清晰。 [組織學生小結]完成學習任務單的任務一 。 大光圈) 3.反光鏡一面平，一面凹。 (回答教師總結問題4:視野過 亮時選平面鏡；視野過暗時選 凹面鏡) 4.轉動粗準焦螺旋鏡筒升降幅 度大，轉動細準焦螺旋基本看 不出鏡筒變化幅度。 [小結]完成學習任務單。
顯微 鏡的 操作 [過渡]如何操作我們認識到的結構去觀察微 觀世界呢 [播放視頻]播放顯微鏡的操作視頻，要求學 生用流程圖的形式概括顯微鏡操作的大致 步驟。 [組織自學]要求學生閱讀課本P14-15/一、 單目顯微鏡的操作提示，完成學習任務單 [單目顯微鏡的操作]。 [梳理訂正]結合課件梳理訂正顯微鏡操作步 驟，并且邊示范邊指導，邊做邊問為什么或 讓學生問為什么。 如 ： 1.為什么一 只手握住鏡臂，另一只手托住鏡 座 2.為什么顯微鏡要放在實驗臺距邊緣大約 7 cm 處 3.為什么轉動轉換器時不要掰物鏡 4.為什么觀察時玻片標本要正對通光孔的 中心 5.為什么對光完成后不可隨意移動顯微鏡 位置 6.為什么不要用手直接接觸目鏡、物鏡、反 光鏡等鏡面，如要清潔，需用專門的擦鏡紙 7.調焦觀察中，物鏡和載物臺先靠近，再遠 離。靠近時眼看移動結構，避免物鏡與玻片 標本碰撞，損傷物鏡。遠離時看目鏡內。升 降動作都要緩慢。 [觀看視頻]整體認識顯微鏡的 操作過程，并用流程圖概括： 取鏡安放→對光調光→調焦觀 察→清潔收鏡。 [自學]按照要求閱讀課本填寫 任務單。 傾聽思考]認真傾聽，訂正任務 單，思考提問并回答教師提出 的問題，牢記教師的囑咐。 答 ： 1.保證目鏡不會掉落，顯微鏡 不被摔壞。 2.保證顯微鏡安全的同時又能 方便地觀察。 3.可防止物鏡松動，影響觀察。 4.在視野中容易找到所要觀察 的物像。 5.因為光線角度會發生變化。 6.手上的油脂會污染鏡頭，擦 鏡紙柔軟不會損傷鏡頭。 8.減少灰塵落在顯微鏡光學部 分。 學生通過觀看視頻對步 驟有整體的認識，緊接 著通過閱讀課本填寫任 務單完成梳理，教師在 訂正答案的過程中進行 梳理與注意事項的強調 總結。充分掌握理論知 識，為后續的實操做鋪 墊。
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8.清潔收鏡時為什么使兩物鏡呈“外八字” 放置，無光圈對準通光孔，反光鏡豎直放置 [組織小組活動]單目顯微鏡和雙目顯微鏡有 什么不同呢 觀察單目顯微鏡與雙目顯微 鏡的結構區別，由結構不同推測有哪些使用 步驟的差異。 單目顯微鏡 雙目顯微鏡 查到后類明的 源調，節旋鈕調節視野 (調節個目鏡) 通過調整移動手輪動移玻片標本 轉動粗準焦螺旋時，鏡筒先轉準焦螺旋時，載物臺先上后下 [合作學習]小組討論，明確雙目 顯微鏡有差異的結構，并且找 出3步不同的操作步驟。 通過小組合作的形式， 加強學生之間的交流， 同時只描述不同之處， 有利于提高課堂效率。
顯微 鏡的 使用 規律 [組織實操]相信同學們已經躍躍欲試啦!讓 我們帶著下面的任務，一起來操作顯微鏡吧! 1.將寫有“上”字的玻片正面朝上用顯微鏡 觀察，記下物像的樣子。 2.將寫有“上”字的玻片朝左移動，記下物 像移動的方向。 3.在低倍鏡下看清后，轉動轉換器換上高倍 鏡，觀察視野變化。 [梳理小結]請學生描述問題的答案，補充例 題與規律總結。 提問]順承第3題設問： 靜靜在低倍鏡下看到圖中的視野(課件配 圖),想將圈內的細胞進一步放大觀察，但 在高倍鏡視野中卻找不到這個細胞了，這是 為什么 從低倍鏡轉成高倍鏡觀察，依次操 作哪些結構才能看到清晰的物像呢 引導學生梳理作答。 提問]靜靜在視野中看到一個污點，污點可 能在哪里 在目鏡和物鏡都不調換的情況 下，你用什么辦法判斷這個污點在何處 [實操與記錄]按照所學操作顯 微鏡，將觀察到的現象或特征 記錄在任務單上。 1.顯微鏡下的物像為倒像。 2.顯微鏡下物像移動方向與實 際移動方向相反。 3.放大倍數越大，視野范圍越 小，亮度越暗。細胞體積越大， 數目越少。 [思考回答] 1.未將要觀察的對象移動到視 野中央。 2.移動玻片標本，將物像移至 視野中央； 轉動轉換器，使高倍物鏡對準 通光孔 ； 選大光圈和凹面鏡調亮視野； 調細準焦螺旋使物像清晰。 [思考回答] 1.污點可能在：目鏡、物鏡、 玻片標本上。 轉2判斷污慧位鏡上 污點移動一→在玻 污點不動→移動玻片 污點不動→在物 通過實操實際得出顯微 鏡的使用規律，加強學 生理解。 上 上
知識小結 結合板書或課件完成小結
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反饋練習 結合課件或學習任務單完成檢測
中考鏈接 1. (2024深圳中考)用顯微鏡觀察黑藻葉 片時，將圖中的視野從甲調節到乙，正確的 操作是 A.移動裝片 B.轉動轉換器 (
甲
乙
)C.調節粗準焦螺旋 D.調節細準焦螺旋 答案：D 解析：由甲到乙，物像更加清晰，所以選擇 細準焦螺旋。 2. (2024陜西中考)顯微鏡配置的物鏡放 大倍數為10×、40×,下圖①②是目鏡， ③④是物鏡，物鏡鏡頭上⑤的直徑越大，通 過的光線越多，視野越亮。顯微鏡放大倍數 越大，觀察到的視野越暗。視野中，細胞數 量最多的組合是 A.①③ B.②③ C.②③ D.①④ 答案：D 解析：視野中細胞數目最多說明放大倍數最 小，目鏡最小的放大倍數是①10×,根據 題干，物鏡④的直徑大，通過的光線多，放 大倍數小。
作業 1.完成學習任務單的作業部分。 2.選擇一款顯微鏡，為它繪制、書寫一份說 明書。 提示：參考你看過的電器等說明書，想想你 的說明書有幾部分內容。 3.以小組為單位取水樣(自來水、池塘 水……),觀察一滴水的世界。 注意：本項作業不允許獨自進行，需先到老 師處報名，取得同意、方案通過后方可進行。
七、板書設計：
(
顯微鏡的技術發展
放大：目×物
顯微鏡的結構
調亮：大光圈、凹面鏡
對焦：粗細準焦螺旋
取鏡安放→對光調
光→調焦觀察→清潔收
鏡
顯微鏡的操作
物像方向：180°旋轉頁面
物像→中央：哪偏往哪移
顯微鏡的使用規律
低→高：視野小暗，細胞大少
古，攻土古
顯微鏡
)
八、教學反思：
1.課時容量問題：計劃利用兩課時完成本節內容，兩課時學生可以得到充分的書面練習和動手練習。
2.課堂上視頻播放量較多，因在課堂上舉著顯微鏡給孩子們看的時候并不是所有孩子能看清，很多孩子會 選擇不聽老師的，擺弄自己眼前的顯微鏡。采用視頻的形式呈現可以讓班級中的孩子們都看到。
3.學習使用顯微鏡時孩子們第一次進入實驗室，強調好實驗室紀律，動腦與動手部分恰當的結合，有助于 提高學生學習效率，并激發學生學習積極性。
4.對于學生活動的評價量表，尚有欠缺，合理性有待商榷，呈現的時機需要再確定。 5.雙目顯微鏡的認識學習了單目顯微鏡的之后，在框題的劃分上也需要進一步考慮。
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