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。
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4x和10x，目鏡選10x和16x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：
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；視野過暗時選大光圈） 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。
2．顯微鏡放大倍數＝目鏡放大倍數x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。 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7cm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。
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。 ［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 ［組織實施］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？ ［實施與記錄］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。 2.判斷污點位置方法？ 通過操作得出顯微鏡的使用規律，加強學生理解。
知識小結 結合板書或課件完成小結
反饋練習 結合課件或學習任務單完成檢測
中考鏈接 中考鏈接 (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 C.調節粗準焦螺旋歷 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 10x、40x，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，觀察到的視野越略。視野中，細胞數量最多的組合是（ ） ①③ B.②③ C.②④ 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①10x，根據題干，物鏡④的直徑大，通過的光線多，放大倍數小。
作業 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(自米水、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：
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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