内容正文:
走进生物学实验室
第一节
1
如何使用光学显微镜观察微观世界?探究实践还会用到哪些实验器具?在实验室要注意哪些安全事项?如何设计、实施一个生物学科学探究活动?
本节关注
标题
· 正确、规范地使用显微镜
· 安全使用常用实验器具
· 设计、实施生物学科学探究活动
3
1.1 认识和使用生物学实验器具
显微镜起源
认识光学显微镜
使用光学显微镜
其他实验器具
17世纪,荷兰人列文虎克出于对放大镜能放大物体的好奇,专心学习磨制透镜的手艺。后来他磨制出了一块独
特的小透镜,反复琢磨后他把小透镜镶在一个架子上,又在小透镜下面安装了一块带孔的铜板。将小透镜的另一侧观察到被放大了的物像。
实验室安全规则
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1.1 认识和使用生物学实验器具
使用光学显微镜
其他实验器具
目前,中学常用的是单筒式或双筒式光学显微镜。
实验室安全规则
显微镜起源
认识光学显微镜
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1.1 认识和使用生物学实验器具
认识光学显微镜
使用光学显微镜
其他实验器具
目镜
显微镜的光学部分
作用:放大物像,镜头上标有放大倍数
接近人眼睛的镜头,上面标有16×或10×等字样,表示目镜放大16倍或者10倍。
实验室安全规则
显微镜起源
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1.1 认识和使用生物学实验器具
认识光学显微镜
使用光学显微镜
其他实验器具
物镜
显微镜的光学部分
作用:放大物像,镜头上标有放大倍数
接近观察物体的镜头,上面标有10×或40×等字样,表示物镜放大10倍或40倍
10倍:低倍物镜
40倍:高倍物镜
实验室安全规则
显微镜起源
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1.1 认识和使用生物学实验器具
认识光学显微镜
使用光学显微镜
其他实验器具
显微镜的放大倍数由物镜与目镜的放大倍数共同决定,是物镜和目镜放大倍数的乘积。
有螺纹
没有螺纹
目镜
物镜
目镜越长,放大倍数越小;物镜越长,放大倍数越大
实验室安全规则
显微镜起源
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1.1 认识和使用生物学实验器具
认识光学显微镜
使用光学显微镜
其他实验器具
镜筒
显微镜的机械部分
作用:安放镜头把目镜和物镜聚合起来
转换器
显微镜的机械部分
作用:安放和转换物镜
实验室安全规则
显微镜起源
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1.1 认识和使用生物学实验器具
认识光学显微镜
使用光学显微镜
其他实验器具
转换器
物镜
作用:安放并转换物镜
注意:转换物镜的时候,一定不能直接拨物镜,而要转动转换器。
实验室安全规则
显微镜起源
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1.1 认识和使用生物学实验器具
认识光学显微镜
使用光学显微镜
其他实验器具
粗准焦螺旋
显微镜的机械部分
作用:升降镜筒,升降幅度较大
顺时针旋转下降镜筒;逆时针旋转上升镜筒
镜臂
显微镜的机械部分
作用:握镜作用
细准焦螺旋
显微镜的机械部分
作用:升降镜筒,升降幅度较小
顺时针旋转下降镜筒;逆时针旋转上升镜筒
显微镜起源
实验室安全规则
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1.1 认识和使用生物学实验器具
认识光学显微镜
使用光学显微镜
其他实验器具
压片夹
显微镜的机械部分
作用:固定玻片标本
通光孔
显微镜的机械部分
作用:使光线通过进入物镜和镜筒内
载物台
显微镜的机械部分
作用:安放玻片标本
遮光器
位于载物台下方,显微镜的照明部分
作用:调节穿过通光孔的光线量
实验室安全规则
显微镜起源
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1.1 认识和使用生物学实验器具
认识光学显微镜
使用光学显微镜
其他实验器具
显微镜起源
实验室安全规则
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1.1 认识和使用生物学实验器具
认识光学显微镜
使用光学显微镜
其他实验器具
遮光器
作用:调节进光量
特点:圆板上的孔称为光圈,光圈有大有小,可调节进光量。
显微镜起源
实验室安全规则
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1.1 认识和使用生物学实验器具
认识光学显微镜
使用光学显微镜
其他实验器具
反光镜
显微镜的照明部分
作用:反射光线。有平面镜和凹面镜两种
显微镜起源
实验室安全规则
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例题展示
如图是显微镜的结构示意图,请据图回答下列问题。
(1)放大物象的是[④]________和[②]________。
(2)调焦距的是[⑤]______________和[________]细准焦螺旋。
(3)调节光线的结构是遮光器和[⑦]________。当光线强时使用________,光线弱时使用凹面镜。
(4)调换物镜的是[①]________。
(5)如果目镜放大5X,物镜放大10X,那么这台显微镜放大了________倍。
(6)如图是目镜和物镜,要想看到细胞数目最多,应选择________组合。
目镜
物镜
粗准焦螺旋
⑥
反光镜
平面镜
转换器
50
1和6
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1.1 认识和使用生物学实验器具
使用光学显微镜
其他实验器具
①选择目镜:一般先选择放大倍数较低的目镜(如 5×)
显微镜起源
实验室安全规则
认识光学显微镜
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1.1 认识和使用生物学实验器具
使用光学显微镜
其他实验器具
②选择物镜:转动转换器选择物镜。一般先选择放大倍数
较低的物镜 (如 10×),因为这时显微镜下能观察 到的视野比较大,便于找到观察 目标。
显微镜起源
实验室安全规则
认识光学显微镜
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1.1 认识和使用生物学实验器具
③ 对光:将物镜对准通光孔,转动反光镜,直到从目镜中可以看见整个视野 是明亮的。反光镜一面为平面镜 ,另一面为凹面镜。在明亮的环 境中,一般用平面镜对准光源; 在较暗的环境中,需要将凹面镜 对准光源。
使用光学显微镜
其他实验器具
显微镜起源
实验室安全规则
认识光学显微镜
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1.1 认识和使用生物学实验器具
④制作、放置装片:从报纸上剪下一个汉字,用少量清 水蘸湿,使它呈半 透明状态。将这个汉字纸片放到载 玻片中央,盖上盖玻片,制成临时 装片(报纸上的汉字纸片相当于生 物体某种结构的薄切片)。将临时 装片放到载物台上,并用压片夹压 住,移动装片,使汉字纸片位于通 光孔的中央。
使用光学显微镜
其他实验器具
显微镜起源
实验室安全规则
认识光学显微镜
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1.1 认识和使用生物学实验器具
⑤粗调节:调节粗准焦螺旋时,先从显微镜的一侧注视着物镜,使物镜缓慢下降并靠近装片,注意不要压到盖玻片。再通过目镜观察,同时调节粗准焦螺旋,使镜筒缓慢上升,直到看清物像。
⑥细调节:调节细准焦螺旋,使看到的物像更加清晰。
使用光学显微镜
其他实验器具
显微镜起源
实验室安全规则
认识光学显微镜
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1.1 认识和使用生物学实验器具
①在调节粗准焦螺旋使物镜下降时,为什么要从显微镜的一侧注视着物镜?
②通过显微镜观察到的汉字与装片上的相比,在方向上有什么不同?
③ 要观察到放大了 100 倍或 400 倍的物像,应该分别选择放大倍数是多少的目镜和物镜?
防止物镜接触载玻片,互相挤压,使物镜和载玻片受损。
上下相反,左右相反
10倍目镜和10倍物镜;10倍目镜和40倍物镜。
使用光学显微镜
其他实验器具
显微镜起源
实验室安全规则
认识光学显微镜
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1.1 认识和使用生物学实验器具
①用生物材料制作临时装片时,一般需要对生物材料进行切片、涂片等处理,以便让更多的光线透过生物材料。当生物材料为无色或浅色时,一般还需要进行适当的染色处理。
②通过显微镜看到的物像是倒像;显微镜的放大倍数越大,看到的物像越大,视野就越小,也相对较暗。
③实验完毕后,应该先把显微镜擦拭干净(如需擦拭镜头,必须用擦镜纸);然后转动转换器,使物镜偏离通光孔,再将镜筒缓慢下降到最低处;最后把显微镜放入显微镜箱。
使用光学显微镜
其他实验器具
显微镜起源
实验室安全规则
认识光学显微镜
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例题展示
实验课上,同学们正在学习使用显微镜呢!以下操作正确的是( )
A.李莉同学觉得光线有点暗,她选择用③的凹面镜进行对光
B.蔡虚困同学试图通过转动 ⑤来找到物像
C.詹慕斯同学想切换高倍镜来观察,他选择了②中较短的镜头
D.朱婷同学在视野中看见有黑色污物,她断定①中有污物
【解析】显微镜视野亮度的调节:光线强时,用小光圈、平面镜调节;光线弱时,用大光圈、凹面镜调节。所以李莉同学觉得光线有点暗,她选择用③反光镜的凹面镜进行对光,A符合题意。
A
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1.1 认识和使用生物学实验器具
其他实验器具
显微镜起源
实验室安全规则
认识光学显微镜
使用光学显微镜
1. 观察器具:放大镜等。
2. 解剖器具:解剖盘,剪刀,镊子,刀片等。
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1.1 认识和使用生物学实验器具
其他实验器具
显微镜起源
实验室安全规则
认识光学显微镜
使用光学显微镜
3. 计量器具:量筒,托盘天平(含砝码)等。
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1.1 认识和使用生物学实验器具
其他实验器具
显微镜起源
实验室安全规则
认识光学显微镜
使用光学显微镜
4. 加热器具:酒精灯,三脚架,陶土网等。
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1.1 认识和使用生物学实验器具
其他实验器具
显微镜起源
实验室安全规则
认识光学显微镜
使用光学显微镜
5. 通用器具:烧杯,试管,试剂瓶,培养皿,研钵,滴管,药匙等。
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例题展示
如果要测量一颗金丝小枣的体积,可采用的工具是( )
A.刻度尺
B.细线和刻度尺
C.细线
D.量筒和水
【解析】在量筒内加入一定量的水,记下此时的刻度,然后将金丝小枣用细线拴住完全浸入水中,再记下此时的刻度,两次刻度之差,就是金丝小枣的体积,因为两次刻度之差即金丝小枣排开的水的体积。D符合题意。
D
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1.1 认识和使用生物学实验器具
显微镜起源
实验室安全规则
认识光学显微镜
使用光学显微镜
其他实验器具
实验开始前,应该学习实验室常见的安全标识,不要随意触摸或启动仪器设备。
实验室常见的安全标识
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1.1 认识和使用生物学实验器具
显微镜起源
实验室安全规则
认识光学显微镜
使用光学显微镜
其他实验器具
实验过程中,必须先仔细阅读实验指导,严格按照实验规范进行实验,特别要注意安全操作。例如,所有的药品都应该远离火焰;禁止随意混合或加热化学试剂;禁止加热密闭的容器或外部尚未完全干燥的玻璃器皿;注意安全使用锋利、尖锐的器具等。
如果发生事故要正确处理。例如,当实验试剂溅到眼中或皮肤上时,应该及时用清水冲洗,情形严重的应该及时送医;发生火情等事故时,应该及时处理并报告老师,情况危急时还应该报警。
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1.1 认识和使用生物学实验器具
显微镜起源
实验室安全规则
认识光学显微镜
使用光学显微镜
其他实验器具
实验结束后,应该按要求处理实验生物,并彻底清洗实验器具等;使用过的化学试剂应该倒入专门的废液缸,而不能随意倒入水池;离开实验室前,要认真洗手,并关闭实验室的水、电设备和门窗。
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1.2 开展科学探究
提出问题
做出假设
实验
得出结论
表达交流
提出问题是科学探究的开始。如果留心观察,我们会在生活和生产中发现许多令人疑惑的问题。例如,当我们观察到腐烂的肉上有一些蛆的时候,可能会提出问题:“蛆是从哪儿来的?”
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1.2 开展科学探究
提出问题
做出假设
实验
得出结论
表达交流
假设是对问题的一种可能的解释。假设未必与事实相符,但也不是毫无根据的猜想。例如,根据上述问题,我们可能作出“蛆是由腐烂的肉变来”或“蛆是由蝇产生的”等假设。
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1.2 开展科学探究
提出问题
做出假设
实验
得出结论
表达交流
实验是验证假设的基本途径,主要包括制订计划、实施计划。
科学探究常常需要设置对照实验(分实验组和对照组)。在对照实验中,要控制单一变量,即实验组和对照组除了实验变量不同,其他因素都应该相同。
根据假设“蛆是由腐烂的肉变来的”,可以设置对照实验:将两块大小相同的肉分别放在两个相同的碗中,其中一个碗口覆盖纱布(实验组),碗中的肉和外界的蝇无法直接接触;另一个碗口敞开(对照组),蝇可以直接接触到肉。
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1.2 开展科学探究
提出问题
做出假设
实验
得出结论
表达交流
在这个实验中,变量是肉和蝇能否直接接触。除此之外,其他因素均相同且适宜,如两个碗都放在同样的温度条件下等。
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1.2 开展科学探究
提出问题
做出假设
实验
得出结论
表达交流
分析现象,处理数据,得出结论。得出初步结论后,我们通常应该重复进行几次实验,以确认获得的证据是一致的,这样才能得出最终结论。
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1.2 开展科学探究
提出问题
做出假设
实验
得出结论
表达交流
在科学探究中,还要采用适当的方式来表达观点,并与他人交流。
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例题展示
设计对照实验时,应遵循的原则是( )
A.所有变量都不同
B.所有变量都相同
C.除实验变量外,其他变量都相同
D.除实验变量外,其他变量都不同
【解析】在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同以外,其他条件都相同的实验,叫做对照实验。其中“研究一种条件”是该实验的实验变量。由此可知,在对照实验中,除变量之外,其他条件都相同,ABD不符合题意,C符合题意
C
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巩固训练
1.显微镜物镜放大倍数为10×,目镜放大倍数为16×,此时这台显微镜的放大倍数是( )
A.160倍 B.1600倍
C.10倍 D.26倍
2.用显微镜观察时,如果转动目镜和物镜都未能把视野中的污点移走,那么可以断定污点在( )
A.目镜上 B.物镜上
C.反光镜上 D.玻片标本上
A
D
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巩固训练
3.王丽同学准备了如下四种观察材料,请你帮她确定哪一种可直接用显微镜观察( )
A.树叶 B.蜘蛛
C.栗子皮 D.写了“上”字的玻璃片
4.同学们在使用显微镜时,将玻片标本放到载物台上,要调节镜筒高低,应该转动( )
A.② B.⑤
C.⑥ D.⑦
D
C
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巩固训练
5.在显微镜视野内所见的图像是“上”和“6”,那么载玻片上的图形是( )
A.“上”和“9”
B.“”和“9”
C.“”和“9”
6.以下显微镜结构与其功能对应有误的是( )
A.目镜——放大物像
B.物镜——放大物像
C.细准焦螺旋——调节光线
D.粗准焦螺旋——调节焦距
B
C
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巩固训练
9.下列有关显微镜的使用,说法不正确的是( )
A.对光时,应使用高倍物镜对准通光孔
B.下降镜筒时,从侧面注视物镜
C.视野较暗时,应调节遮光器和反光镜
D.用显微镜观察“b”,看到的物像是“q”
10.在进行“探究光照对植物生长的影响”的实验设计时,下列选项中,符合单一变量原则的是( )
①光照充足和适量浇水
②光照充足和不浇水
③遮光和适量浇水
④遮光和大量浇水
⑤光照充足和适量浇水并在周围放置大量冰块
A.①③ B.①② C.①⑤ D.②④
A
A
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巩固训练
9.如果让你设计一个实验,探究温度对鼠妇的影响,下列设计中正确的是( )
A.用两只健康的鼠妇作为实验材料
B.统计的次数为一次,但一定要认真操作
C.设计对照实验,除温度是变量外,其他各项都相同且适宜
D.需分成黑暗和明亮两组,从而形成对照
10.下图是生物实验室常用的仪器,相关叙述正确的是( )
A.①滴瓶可用来盛放大量实验试剂
B.②试管夹可用于夹取载玻片、盖玻片等
C.③胶头滴管必须和滴瓶配套使用
D.熄灭④酒精灯时可用灯帽盖灭
C
D
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再 见
$$