1.1.3研究生物学需要特定的器具（教学设计）生物济南版2024七年级上册

1.1.3　研究生物学需要特定的器具 年级 七年级 授课时间 1课时 课题 第3节　研究生物学需要特定的器具 教材分析 地位与作用：本节内容选自济南版 2024 七年级上册《生物学》第一单元 “奇妙的生命现象” 第一章第三节。在此之前，学生已学习科学探究的基本步骤，本节课作为实验操作基础课，聚焦生物学研究器具的认识与使用，尤其是显微镜这一核心工具，为后续细胞观察、生物实验等内容奠定实践基础，是从理论走向实验的关键衔接点。 内容框架：教材以 “工欲善其事，必先利其器” 为引，先介绍显微镜的结构与功能，通过分组实验指导学生掌握操作步骤，再拓展至培养皿、镊子等其他研究器具，渗透 “器具是科学研究支撑” 的学科思想。 教学目标 通过学习使用显微镜，能够指认并说出光学显微镜各部分结构及功能。 通过具体实例学会如何利用显微镜观察生物体的微观结构。 通过实物认识生物学实验室的研究器具。 教学重、难点 （一）教学重点 通过学习使用显微镜，能够指认并说出光学显微镜各部分结构及功能。 （二）教学难点 通过具体实例学会如何利用显微镜观察生物体的微观结构。 教学过程 教学内容 教师活动 学生活动 新课导入 1.展示 展示一组微观图片（如洋葱表皮细胞、草履虫运动），提问：“这些肉眼看不见的生命现象，我们如何观察？” 2.引用 “工欲善其事，必先利其器”，强调器具对科学研究的重要性，引出课题《研究生物学需要特定的器具》。 3.播放短视频：“显微镜下的奇妙世界”，呈现不同生物的微观结构，激发学生好奇心。 1.观察图片，思考观察微观世界的方法。 2.聆听引言，理解器具与科学研究的关系。 3.观看视频，感受微观生物的魅力，产生探究欲望。 设计意图： 通过视觉冲击与问题驱动，将学生带入微观探究情境，明确本节课的学习意义，建立 “器具是研究基础” 的认知，为后续内容铺垫。 新知探究 探点一：显微镜是研究生物学的重要器具 1. 显微镜的结构与功能 展示普通光学显微镜实物及结构图（教材图 1.1-13），按 “光学系统（目镜、物镜）、调节系统（准焦螺旋、遮光器、反光镜）、支撑系统（镜座、镜臂等）” 分类讲解各部件名称与功能。 ( 图 1.1 - 13 　普通光学显微镜 ) ( 图 1.1 - 14 　数码显微镜 ) 1. 对比普通光学显微镜与数码显微镜（教材图 1.1-14），说明数码显微镜 “物像转换至屏幕” 的优势。 2. 呈现表格：“目镜与物镜的区别”，引导学生观察镜头特征（有无螺纹、长度与放大倍数关系），完成表格填空（放大倍数、镜头长度、视野亮度的对应关系）。 思考：“显微镜的放大倍数如何计算？” （目镜放大倍数 × 物镜放大倍数） 放大 倍数 镜头 长度 放大 倍数 视野 亮度 10x 长 小 亮 16x 短 大 暗 3. 显微镜的使用 1. 示范 “练习使用光学显微镜” 的操作步骤，同步讲解要点： 2. 取拿与安放：双手取镜，距实验台边缘约 7cm 安放。 3. 对光：低倍物镜对准通光孔，选大光圈，转动反光镜直至出现明亮均匀视野。 4. 安放装片：装片正对通光孔中心，用压片夹固定。 5. 观察：侧面注视物镜下降镜筒，再反向转动粗准焦螺旋找物像，细准焦螺旋调清晰；换高倍镜时 “物像移中央→转转换器→调细准焦螺旋”。 6. 整理：纱布擦外表，擦镜纸擦镜头，恢复原状。 7. 强调安全注意事项：“下降镜筒时必须侧面观察，防止压碎装片”“镜头脏污用擦镜纸，不可用手擦”。 探点二：研究生物学还需要其他的器具 1展示培养皿、镊子、载玻片、数字传感器、放大镜、解剖盘等器具的实物或图片，结合教材描述，讲解每种器具的用途（如培养皿用于培养细菌，镊子夹取材料，数字传感器感知理化变化等）。 2强调：“使用研究器具时，需严格遵守操作规范，实验结束及时整理放回原处。” 观察实物或图片，联想这些器具在生物实验中的应用场景（如制作临时装片时用载玻片和镊子，观察小动物时用放大镜）。 讨论：“为什么生物学研究需要多种器具？” 对照课本 18 页显微镜结构图，指认桌上显微镜的各部分结构，小组内互相检查。 观察目镜与物镜实物，记录镜头特征，结合教材信息完成表格，理解 “目镜越长放大倍数越小，物镜越长放大倍数越大” 的规律。 设计意图 通过实物观察与分类梳理，帮助学生建立显微镜结构的直观认知，突破 “结构与功能对应” 的重点。表格对比强化细节记忆，为后续操作和成像原理学习奠基。 1. 辨析图片中的研究方法，说明判断依据； 2. 填写表格（方法、工具、实例），小组分享。 设计意图： 1. 通过直观案例区分抽象概念，培养科学方法辨识能力； 2. 用表格梳理知识，提升归纳能力。 1. 分组领取显微镜与字母装片，按照教师示范步骤操作，记录每一步的操作要点和观察到的现象。 2. 小组内合作完成 “观察字母 e 装片” 实验，尝试将物像移至中央并换高倍镜观察。 3. 解决实验中出现的问题：如视野过暗（调反光镜和光圈）、物像模糊（调细准焦螺旋）、物像偏移（按 “哪偏朝哪移” 移动装片）。 设计意图： 通过分步示范与亲身体验，让学生掌握显微镜的规范操作流程，突破 “调焦”“对光” 等操作难点。小组合作实验培养动手能力与问题解决能力，强化 “严谨操作” 的科学态度。 设计意图： 拓展学生对生物学器具的认知，理解 “多种器具协同作用” 的研究思路，培养 “工具服务于科学探究” 的意识，完善知识体系。 课堂小结 板书设计 研究生物学需要特定的器具 一、显微镜——重要观察器具 1. 结构： - 光学系统：目镜（无螺纹，越长放大倍数越小）、物镜（有螺纹，越长放大倍数越大） - 调节系统：粗准焦螺旋（大幅升降镜筒）、细准焦螺旋（微调清晰）、遮光器（调节光圈）、反光镜（平/凹面镜） - 支撑系统：镜座、镜臂、载物台等 2. 使用步骤：取拿安放→对光→安放装片→观察→整理 3. 成像原理：倒像，放大倍数=目镜×物镜 二、其他研究器具 培养皿、镊子、载玻片、放大镜、解剖盘、数字传感器等（用途略） 课后作业 1． 显微镜是生物研究过程中重要的仪器，如图为普通光学显微镜的结构图，根据显微镜的结构以及其功能， 下列有关叙述错误的是(　　) A．当观察的物像较为模糊的时候，可以适当地调节⑦ B．具有放大物像作用的有①和③ C．当物镜要从4倍转换到10倍的时候，直接转动③ D．如果要把左下方的物像移到视野中央，应该将装片往 左下方移动 2. 在许多实验中你使用了老式的显微镜观察生物。回答下面的问题，试试你对显微镜及其操作了解多少。 （1）如果目镜上标有10×，物镜上标有20×，则显微镜观察到的物体被放大的倍数是__200______倍；在图2四个镜头中，放大倍数最小的组合是哪两个__AD______。 （2）几个同学围着一台显微镜时，视野有时会变暗，这是因为_________光线被遮住（或没有光线_______________________________。 （3）小明在显微镜的视野中看到一个“e”字，则玻片上写的字是______。 教学反思 本节课聚焦显微镜操作与生物学器具认知，多数学生能掌握显微镜结构及使用步骤，分组实验中 80% 小组可规范完成对光与观察，但部分学生在细准焦螺旋微调、高倍镜转换时仍显生疏。导入环节通过微观视频激发兴趣，结构讲解结合实物对比效果较好，然 “其他器具” 部分因时间压缩，学生对数字传感器等新型工具认知不足。课堂中发现个别小组操作时未侧视物镜，安全规范需强化。后续可优化时间分配，增加分层指导，设计 “器具用途配对” 活动加深知识迁移，提升学生实践与安全意识。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$