1.2.1 细胞 第1课时 显微镜的使用（导学案）生物北京版2024七年级上册

1.2.1 细胞（导学案） 第一课时 【知识目标】 1.掌握显微镜的结构与功能 2.学会使用显微镜的正确操作步骤和操作要领 3.能独立、规范的使用显微镜 【素养目标】 1.科学探究能力： 通过操作实践（如污点位置判断实验），培养观察分析能力； 依据成像规律解决实际问题（如移动标本使目标居中），训练逻辑推理能力。 2.科学态度与责任： 结合科学史（列文虎克发现活细胞），感受工具创新对科学发现的推动作用； 强化实验安全意识（操作中"双眼看物镜防压碎玻片"），培养爱护仪器的责任感。 3.生命观念渗透： 通过显微镜揭示微观世界，初步建立"细胞是生物体基本单位"的认知基础； 理解技术局限性（如光学显微镜分辨率），体会生命系统的层次性。 【学习重点】 1.显微镜的结构与功能； 2.显微镜的正确操作步骤和操作要领； 3.显微镜成像的特点及放大倍数的计算方法。 【学习难点】 1.规范、独立地使用显微镜； 2.理解显微镜成像的倒像特点及玻片移动与物像移动的关系； 3.判断视野中污点的位置。 1.细胞是组成生物体的结构单位。 2.转动粗准焦螺旋，使载物台缓慢上升至最高处。双眼注视目镜，旋转粗准焦螺旋，使载物台徐徐下降，直至看到物像，再缓慢转动细准焦螺旋，使物像清晰。 3.转动载物台旋钮，使要观察的物像移至视野中央。 4.取下玻片，放回原处；用纱布擦拭载物台、镜筒等；将光源调至最暗，关闭电源开关。 一、问题思考→显微镜 1.我们在疫情期间戴口罩目的是什么？ 防止空气中肉眼看不到的微生物进入口鼻，起到防护作用。 2.对于肉眼无法看见的微小生物体或者生物体中的细微结构，需要使用什么仪器呢？ 显微镜。 二、新知探究→显微镜操作及成像 了解显微镜 1.显微镜是如何一步步发展到现在的呢？它在不同时期都有哪些重要的发展阶段和成果？ 16世纪晚期，荷兰，显微镜放大倍数为10−3010−30倍。 1665年，罗伯特·胡克，显微镜放大倍数达140140倍。 1677 - 1678年，列文虎克，显微镜放大倍数为270270倍。 1933年底，恩斯特·鲁斯卡，显微镜放大倍数在1000010000倍以上。 2.现在的显微镜有哪些不同的类型呢？它们各自有什么特点和用途？ 显微镜主要有光学显微镜、电子显微镜和数码显微镜。光学显微镜是利用光学原理，通过透镜放大物体；电子显微镜利用电子束来成像，放大倍数更高；数码显微镜可以将图像数字化，便于观察和记录。 3.电子显微镜和光学显微镜成像原理具体有什么不同？ 光学显微镜是利用光线透过物体，经过透镜折射后成像；而电子显微镜是利用电子束撞击物体，然后通过电子探测器接收信号成像。电子束的波长比光线短很多，所以能实现更高的放大倍数。 4.观察病毒结构一般用哪种显微镜呢？ 观察病毒结构一般用电子显微镜，因为病毒非常微小，光学显微镜的放大倍数不足以清晰观察其结构，而电子显微镜放大倍数更高，可以满足观察需求。 5.显微镜有哪些主要的结构呢？这些结构分别有什么功能？ 目镜：接近人眼一端的镜头，作用是放大物像，镜头上标有放大倍数，目镜越短，放大倍数越大。 物镜：接近物体一端的镜头，作用也是放大物像，镜头上也标有放大倍数，物镜越长，放大倍数越大。 载物台：放置玻片标本的地方，中央有通光孔，两旁各有一个压片夹，作用是安放玻璃标本。 反光镜：有平面镜、凹面镜两种，光线强时用平面镜，光线暗时用凹面镜，作用是反射光线。 镜柱：支持镜柱以上的部件。 镜座：稳定镜身。 镜臂：是握镜的部位。 镜筒：上端安装目镜，下端有转换器。 粗准焦螺旋：升降镜筒，升降幅度较大。 细准焦螺旋：升降镜筒，升降幅度较小，可以使物像更清晰，顺时针旋转粗准焦螺旋镜筒下降，逆时针旋转镜筒上升。 压片夹：固定玻片标本。 通光孔：使光线通过。 遮光器：上面有大小不等的圆孔叫光圈，作用是调节穿过通光孔的光线，大光圈适用于弱光，小光圈适用于强光。 6.光圈大小和进光量具体有什么关系？ 光圈越大，进光量就越大；光圈越小，进光量就越小。所以在光线弱的时候用大光圈，能让更多的光线进入显微镜，便于观察；光线强的时候用小光圈，避免光线过强影响观察效果。 显微镜的使用 1.使用显微镜有哪些正确的操作步骤呢？每个步骤有什么需要注意的地方？ 取镜和安放：右手握住镜臂，左手托住镜座，把显微镜放在实验台距边缘55厘米左右处，略偏左，安装好目镜。 对光：转动转换器，使低倍物镜对准通光孔（注意不要用手扳物镜），用一个较大的光圈对准通光孔，左眼注视目镜，右眼睁开，转动反光镜，使反射光线经过通光孔、物镜、镜筒到达目镜，以通过目镜看到明亮的圆形视野为止。 放置标本：把所要观察的玻片标本放在载物台上，用压片夹压住，标本要正对通光孔的中心。 观察：双眼一定要看着物镜，防止物镜撞碎玻片，转动粗准焦螺旋，顺时针旋转，使镜筒缓慢下降，直到物镜接近玻片标本为止；然后左眼向目镜内看，反向转动粗焦螺旋，使镜筒缓缓上升直到看清物像为止，再略微转动细准焦螺旋，使看到的物像更加清晰。 收镜：观察完毕，先提升镜筒，取下玻片标本；用纱布将显微镜外表擦拭干净；转动转换器，使两个物镜伸向前方，将镜筒缓慢降至最低；将反光镜放在直立的位置；将显微镜放回原处。 2.对光时为什么要左眼注视目镜，右眼睁开？ 左眼注视目镜是为了观察视野，右眼睁开是为了方便同时进行绘图等记录工作，这样能提高效率。 3.放置标本时要注意什么？ 标本要正对通光孔的中心，还要用压片夹压住。 4.在镜筒下降的时候，我们应该注意什么？ 双眼一定要看着物镜，防止物镜撞碎玻片。 显微镜成像 1.从目镜内看到的物像有什么特点呢？如果物像不在视野中央或者视野中出现污点，该怎么处理？ 从目镜内看到的物像是倒像（上下左右都颠倒）。如果物像不在视野中央，由于物像是倒像，玻片的移动方向与物像的移动方向相反，所以物像偏什么方向，玻片就向什么方向移动，也就是同向（像）法，偏哪往哪移。如果显微镜视野中出现了一个污点，可通过移动玻片、转动转换器来判断污点位置。若移动玻片污点不动，转动转换器污点也不动，那污点在目镜上。 2.思考一下，如果物像偏左下方，应该怎么移动玻片把它移到视野中央？ 因为物像偏左下方，根据玻片移动方向与物像移动方向相反的原理，应向左下方移动玻片把它移到视野中央。 3.如果视野中有污点，移动玻片污点不动，转动转换器污点也不动，那污点在哪里呢？ 污点在目镜上。 4.放大倍数与观察效果的关系 显微镜的放大倍数不同，观察到的细胞大小、数量、视野范围和明暗程度会有什么变化呢？ 放大倍数越大，细胞越大、数量越少、视野范围越小、明暗程度越暗；放大倍数越小，细胞越小、数量越多、视野范围越大、明暗程度越亮。这是因为放大倍数增大时，我们看到的是细胞的局部放大，所以细胞看起来大了，但能看到的细胞数量就少了，视野范围也变小了，同时进入视野的光线相对减少，所以就变暗了。 1.用显微镜观察玻片标本时，若目镜为10×10×，物镜为40×40×，则被观察的物体放大了（ ） A. 10倍 B. 40倍 C. 400倍 D. 50倍 【答案】C 【解析】显微镜放大倍数的计算方法是目镜放大倍数与物镜放大倍数的乘积。已知目镜为10×10×，物镜为40×40×，那么放大倍数就是10×40=40010×40=400倍，所以答案选C。 2.在显微镜下观察印有“b”字样的玻片标本，看到的物像是（ ） A. b B. d C. p D. q 【答案】D 【解析】从目镜内看到的物像是倒像，即上下左右都颠倒。字母“b”上下左右颠倒后是“q”，所以答案选D。 3.当显微镜视野较亮时，要使视野变暗，可采取的措施是（ ） A. 缩小光圈 B. 换高倍物镜 C. 选用凹面镜反光 D. 调节细准焦螺旋 【答案】A 【解析】A选项，缩小光圈会使进入显微镜的光线减少，视野会变暗，所以A正确；B选项，换高倍物镜会使视野范围变小、细胞变大，但不一定能使视野变暗，所以B错误；C选项，反光镜有平面镜和凹面镜两种，光线强时用平面镜，光线暗时用凹面镜，凹面镜可以汇聚光线，使视野变亮，所以C错误；D选项，调节细准焦螺旋是为了使物像更清晰，而不是调节视野亮度，所以D错误。 4.某同学在使用显微镜时，发现视野中有一个污点，他转动目镜和移动玻片标本，污点都没有移动，那么污点可能在（ ） A. 目镜上 B. 物镜上 C. 玻片标本上 D. 反光镜上 【答案】B 【解析】判断视野中污点的位置，可通过转动目镜、移动玻片标本等方法。转动目镜污点动，说明污点在目镜上；移动玻片标本污点动，说明污点在玻片标本上；若转动目镜和移动玻片标本，污点都没有移动，那么污点可能在物镜上。反光镜上的污点不会出现在视野中，所以答案选B。 5.用显微镜观察时，如果物像偏左上方，要使物像移到视野中央，应将玻片标本向（ ）移动。 A. 左上方 B. 左下方 C. 右上方 D. 右下方 【答案】A 【解析】由于显微镜成的是倒像，物像的移动方向和玻片的移动方向相反。物像偏左上方，要使物像移到视野中央，玻片应向左上方移动，所以答案选A。 难点回顾与反思 1.回顾显微镜成像的倒像特点及玻片移动与物像移动的关系，思考为什么会有这样的关系？ 显微镜的成像原理是通过物镜和目镜的两次放大，光线经过折射后形成倒像。当我们移动玻片时，物像移动方向与玻片移动方向相反，这是因为成像的倒像性质决定的。例如，玻片向左移动，物像看起来就会向右移动。  解析：从光学原理上看，显微镜的物镜和目镜相当于凸透镜，物体经过物镜成倒立、放大的实像，这个实像再经过目镜成正立、放大的虚像，综合起来就是倒立的像。所以在移动玻片时，物像的移动方向与玻片的移动方向必然相反。 2.思考判断视野中污点位置的方法，总结判断的步骤和依据。  判断步骤：首先转动目镜，若污点移动，则污点在目镜上；若污点不移动，再移动玻片标本，若污点移动，则污点在玻片标本上；若污点仍不移动，则污点在物镜上。依据是污点只会存在于目镜、物镜和玻片标本这三个位置，通过分别改变这三个部件的状态，观察污点是否移动来确定其位置。  解析：因为目镜、物镜和玻片标本是直接参与成像的部件，反光镜上的污点不会出现在视野中。当转动目镜时，只有目镜上的污点会随着目镜的转动而移动；移动玻片标本时，只有玻片标本上的污点会跟着移动；若这两个操作污点都不移动，那就只能在物镜上了。 拓展阅读 阅读关于显微镜发展历程的相关文章，了解不同时期显微镜的改进对生物学发展的重要意义。例如，了解电子显微镜的发明如何推动了细胞超微结构的研究。  通过阅读拓展材料，学生可以更深入地理解工具创新对科学发现的推动作用，体会科学技术的发展是一个不断进步的过程。电子显微镜的高分辨率使得科学家能够观察到细胞内更细微的结构，如线粒体、叶绿体的内部结构等，从而对细胞的功能和生命活动有了更深入的认识。 能力提升 设计一个简单的实验，利用显微镜观察不同植物细胞的形态，并比较它们的异同。 实验材料：准备几种不同的植物叶片，如菠菜叶、洋葱鳞片叶等。 实验步骤： 制作临时装片：分别取不同植物的叶片，制作成临时装片。 显微镜观察：按照正确的显微镜使用步骤，对不同植物细胞进行观察。 记录和比较：记录观察到的不同植物细胞的形态，比较它们的大小、形状、细胞壁的特点等。 实验结论：总结不同植物细胞的异同点，分析这些差异与植物功能的关系。例如，叶片细胞通常具有叶绿体，与光合作用有关；洋葱鳞片叶表皮细胞没有叶绿体，主要起保护作用。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 1.2.1 细胞（导学案） 第一课时 【知识目标】 1.掌握显微镜的结构与功能 2.学会使用显微镜的正确操作步骤和操作要领 3.能独立、规范的使用显微镜 【素养目标】 1.科学探究能力： 通过操作实践（如污点位置判断实验），培养观察分析能力； 依据成像规律解决实际问题（如移动标本使目标居中），训练逻辑推理能力。 2.科学态度与责任： 结合科学史（列文虎克发现活细胞），感受工具创新对科学发现的推动作用； 强化实验安全意识（操作中"双眼看物镜防压碎玻片"），培养爱护仪器的责任感。 3.生命观念渗透： 通过显微镜揭示微观世界，初步建立"细胞是生物体基本单位"的认知基础； 理解技术局限性（如光学显微镜分辨率），体会生命系统的层次性。 【学习重点】 1.显微镜的结构与功能； 2.显微镜的正确操作步骤和操作要领； 3.显微镜成像的特点及放大倍数的计算方法。 【学习难点】 1.规范、独立地使用显微镜； 2.理解显微镜成像的倒像特点及玻片移动与物像移动的关系； 3.判断视野中污点的位置。 1.______是组成生物体的结构单位。 2.转动__________，使载物台缓慢上升至最高处。双眼注视______，旋转粗准焦螺旋，使载物台徐徐下降，直至看到物像，再缓慢转动__________，使物像清晰。 3.转动______旋钮，使要观察的物像移至________。 4.取下______，放回原处；用纱布擦拭载物台、镜筒等；将光源调至______，关闭电源开关。 一、问题思考→显微镜 1.我们在疫情期间戴口罩目的是什么？ 2.对于肉眼无法看见的微小生物体或者生物体中的细微结构，需要使用什么仪器呢？ 二、新知探究→显微镜操作及成像 了解显微镜 1.显微镜是如何一步步发展到现在的呢？它在不同时期都有哪些重要的发展阶段和成果？ 2.现在的显微镜有哪些不同的类型呢？它们各自有什么特点和用途？ 3.电子显微镜和光学显微镜成像原理具体有什么不同？ 4.观察病毒结构一般用哪种显微镜呢？ 5.显微镜有哪些主要的结构呢？这些结构分别有什么功能？ 6.光圈大小和进光量具体有什么关系？ 显微镜的使用 1.使用显微镜有哪些正确的操作步骤呢？每个步骤有什么需要注意的地方？ 2.对光时为什么要左眼注视目镜，右眼睁开？ 3.放置标本时要注意什么？ 4.在镜筒下降的时候，我们应该注意什么？ 显微镜成像 1.从目镜内看到的物像有什么特点呢？如果物像不在视野中央或者视野中出现污点，该怎么处理？ 2.思考一下，如果物像偏左下方，应该怎么移动玻片把它移到视野中央？ 3.如果视野中有污点，移动玻片污点不动，转动转换器污点也不动，那污点在哪里呢？ 4.放大倍数与观察效果的关系 显微镜的放大倍数不同，观察到的细胞大小、数量、视野范围和明暗程度会有什么变化呢？ 1.用显微镜观察玻片标本时，若目镜为10×10×，物镜为40×40×，则被观察的物体放大了（ ） A. 10倍 B. 40倍 C. 400倍 D. 50倍 2.在显微镜下观察印有“b”字样的玻片标本，看到的物像是（ ） A. b B. d C. p D. q 3.当显微镜视野较亮时，要使视野变暗，可采取的措施是（ ） A. 缩小光圈 B. 换高倍物镜 C. 选用凹面镜反光 D. 调节细准焦螺旋 4.某同学在使用显微镜时，发现视野中有一个污点，他转动目镜和移动玻片标本，污点都没有移动，那么污点可能在（ ） A. 目镜上 B. 物镜上 C. 玻片标本上 D. 反光镜上 5.用显微镜观察时，如果物像偏左上方，要使物像移到视野中央，应将玻片标本向（ ）移动。 A. 左上方 B. 左下方 C. 右上方 D. 右下方 难点回顾与反思 1.回顾显微镜成像的倒像特点及玻片移动与物像移动的关系，思考为什么会有这样的关系？ 2.思考判断视野中污点位置的方法，总结判断的步骤和依据。  拓展阅读 阅读关于显微镜发展历程的相关文章，了解不同时期显微镜的改进对生物学发展的重要意义。例如，了解电子显微镜的发明如何推动了细胞超微结构的研究。  能力提升 设计一个简单的实验，利用显微镜观察不同植物细胞的形态，并比较它们的异同。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$