第一单元 微小世界 实验操作指南(教用版)-【实验班】2026-2027学年五年级上册科学提优训练（教科版·新教材）

第一单元 微小世界 研究放大镜 知识要点速记 1.放大镜的镜片是由中央厚、边缘薄的透明玻璃制成的。放大镜属于凸透镜，具有放大物体图像的 功能。 2.放大镜的放大倍数和镜片的凸度有关，和镜片的直径大小无关。放大镜的凸起程度越大，其放 大倍数就越大，所能观察到的范围也就越小。 3.放大镜镜片、平面玻璃片和近视眼镜镜片的不同与相同之处： 不同镜片的异同比较表 镜片类型 不同之处 相同之处 放大镜的镜片 中央厚、边缘薄 平面玻璃片 中央和边缘一样厚 都是透明的 近视眼镜的镜片 中央薄、边缘厚 实验操作指南 实验 放大镜观察物体实验 实验目的 使用放大镜观察物体，探究放大镜的放大特点。 实验材料 放大镜、树叶、花粉、土壤、书本上的文字。 实验步骤 1.先用肉眼观察树叶、花粉、土壤、书本上的文字。 2.再将放大镜慢慢靠近树叶，调整镜片与物体间的距离，反复移动进行对比观察。 3.依次观察花粉、土壤、书本上的文字。 4.分别记录肉眼直接观察和放大镜观察到的不同样子。 实验现象 1.肉眼只能看清物体大致外形，细微纹路、小，点难以分辨。 2.借助放大镜后，物体画面变大，树叶、花粉、土壤、书本文字都清晰显现。 实验结论 放大镜具有放大图像的作用，能帮助我们看清肉眼无法辨识的细微结构。 -1 实验班 提优圳练 教材研讨答案 1.我们在放大镜下能发现物体哪些新的特点？ ①细节更清晰、纹理更明显。 ②结构更精细、凹凸感强。 ③颜色更丰富、层次多。 2.什么样的物体具有放大物体图像的功能？ 中央厚、边缘薄的透明物体（凸透镜）能放大物体图像。常见例子：放大镜镜片、玻璃球、透明圆 柱体等。 3.在观察物体时，使用放大倍数越大的放大镜，观察效果越好吗？请举例说明。 不是，放大倍数越大，观察效果不一定越好。 原因：①倍数越大，看到的范围（视野）越小，看不清物体全貌。例如看一片叶子：用35倍放 大镜能看清整片叶子及其叶脉，但用10倍以上放大镜只能看到叶脉的一小段，看不到整片叶 子。②倍数太大，图像会模糊、变形，反而影响观察。例如看文字：用3~5倍放大镜清晰可读， 但用10以上倍放大镜文字边缘模糊、变形，读起来费劲。 021 怎样放得更大 知识要点速记 1.一个凸透镜的放大倍数是有限的，把两个凸透镜组合起来，能把物体的图像放得更大。 2.调整两块凸透镜之间的距离会影响图像的大小和清晰度。 3.列文虎克为了提高放大倍数，磨制出了更高倍的镜片，将观察的物体放在合适的位置，再用螺旋 杆调节观察距离，制成了可以放大300倍的显微镜。 实验操作指南 实验制作一个简易的显微镜 实验目的 探究如何将物体放得更大。 放大镜① 实验材料 两个放大镜、塑料筒、书本、透明胶带、刻 放大镜② 度尺。 实验步骤 1.用一个放大镜观察书上较小的文字，在图像清晰的前提下，看看能放多大。 2.在第一个放大镜（放大镜①）下增加一个放大镜（放大镜②），保持两个放大镜相互平行。 3.上下移动第二个放大镜（放大镜②），看看能不能使书本上文字的图像放得更大。 4.当观察到的图像清晰且最大时，保持两个放大镜之间的距离不变，反复移进和移出第二个 放大镜（放大镜②），比较所看到的图像，测量两个放大镜之间的距离。 -2 5.用塑料筒和透明胶带进行固定。 注意事项 实验现象， 用自制的显微镜观察物体时，与用单个放 为了方便观察，我们可以把 大镜时相比，放大倍数增加了。 实验中的两个放大镜用塑料筒 实验结论 两个凸透镜组合后能够将物体放得更大。 固定。 @ 教材研讨答案 1.怎样组合凸透镜才能把物体的图像放得更大更清晰？ ①将两个凸透镜平行、正对，镜片中心对齐。 ②固定靠近眼睛的凸透镜，上下移动靠近物体的凸透镜，直到图像最大、最清晰。 ③固定这个距离，就能稳定放大。 2.用组合凸透镜观察，有什么新发现？如果使用放大倍数更大的放大镜来组合，你认为会有更多 的新发现吗？ (1)用组合凸透镜观察的新发现： ①放大倍数更大，细节更精细：能看到单个放大镜看不到的微小结构，比如叶片的细微绒毛、纹 理纹路，文字的油墨颗粒、笔画缝隙。 ②物体结构更清晰、立体：比单个放大镜看得更清楚，凹凸感、层次感更强，能看清更细小的凸 起、小孔等。 (2)用更大倍数放大镜组合，会有更多新发现。因为放大倍数越大，能观察到的细节越微小，能 看到更细微的结构；但倍数过大，视野会变小、图像易模糊，需要调整距离保证清晰。 用简易显微镜观察 知识要点速记 1.手持式简易显微镜的结构：目镜、手柄、调焦环物镜、LED光源。 2.显微镜中靠近眼睛的透镜叫“目镜”，靠近物体的透镜叫“物镜”。 3.手持式简易显微镜使用步骤：①打开电源；②把物镜对准物体；③调焦；④从目镜观察并记录。 实验操作指南 实验 用手持式简易显微镜观察不同物体的微观结构 实验目的 观察并记录不同物体在手持式简易显微镜下的微观形态。 实验材料 手持式简易显微镜、餐巾纸、霉菌、蚊子翅、砂粒、文字、河水。 实验步骤 1.准备好所有观察材料，将显微镜的倍率调整至100倍。 2.依次观察每个物体：将物体放在显微镜的观察平台上，调节显微镜的调焦环，直到看到清晰 -3 实验班 提优圳练 的图像，观察物体的细节特征，并将看到的图像和特点记录在实验记录单上。 3.完成所有物体的观察后，整理观察结果，对比不同物体的微观结构差异。 实验现象 观察物体 观察结果 显微镜下的现象特点 餐巾纸 能清晰地看到交织的纤维结构，呈现出网状的纹理 霉菌 可见圆形的孢子和菌丝结构，呈现出点状或放射状分布 翅膀边缘的细小绒毛清晰可见，翅脉的纹理和羽毛状结构被 蚊子翅 放大 砂粒的晶体轮廊、棱角和表面纹理被放大，呈现出不规则的 砂粒 几何形状 文字的边缘不再平滑，能看到油墨的颗粒感和纸张的纤维 文字 纹理 可见水中的微小颗粒、杂质，部分样本中还能观察到微小的 河水 浮游生物 实验结论 1,手持式简易显微镜能帮助我们观察到肉眼和放大镜无法看清的物体微观结构。 2.不同物体的微观结构差异很大：有的是纤维状，有的是颗粒状，有的带有特定的纹理。 ●教材研讨答案 1.用手持式简易显微镜观察物体，有哪些新发现？ 细节更清晰、放大倍数更高，结构更精细、立体感强。能看到肉眼和放大镜看不到的微小孔洞、 纹路、纤维排列、绒毛细节，物体表面凹凸感更强；视野变小、聚焦局部；看的范围变小，但局部细 节极大、极清晰，比如河水、餐巾纸、砂粒等，都能看到细微结构。 2.与放大镜相比，在手持式简易显微镜下观察物体，观察视野有什么变化？ 与放大镜相比，手持式简易显微镜的视野更小，但看到的物体细节更大、更清晰。 -4 用光学显微镜观察 知识要点速记 1.光学显微镜的结构及作用： 目镜（放大) 物镜（放大）》 调节旋钮（调节镜筒上下位置） 载物台（放置 反光镜（反射光线到镜筒中） 被观察的物体) 2.在使用光学显微镜观察物体时，玻片标本的移动方向与目镜中观察到的物体移动方向是相反的。 3.光学显微镜中的目镜和物镜均为凸透镜。显微镜的放大倍数二目镜的放大倍数X物镜的放大倍数。 4.光学显微镜的使用可概括为5个步骤：安放、对光、装片、调焦、观察记录。 (1)安放：右手握住显微镜的镜臂，左手托住镜座，将显微镜向着光摆放在平坦的桌面上，位置略 偏左，距离桌子边缘大约7厘米。 (2)对光：转动转换器，使低倍物镜对准通光孔。接着调节载物台下的反光镜，从目镜往下看，直 至能看到一个明亮的光圈。 (3)装片：把要观察的玻片标本放在载物台上，并用压片夹夹住，务必使标本恰好位于载物台通 光孔的中央。 (4)调焦：眼睛看着物镜，转动粗准焦螺旋，使镜筒缓缓下降，直到物镜接近玻片标本为止；用左 眼从目镜往下看，同时反向转动粗准焦螺旋，使镜筒缓缓上升，直到标本出现在视野中；再 稍微转动细准焦螺旋，直至看到清晰的图像。 (5)观察记录：慢慢移动玻片标本，用左眼观察标本的各个部分。注意移动玻片的方向与目镜里 看到的图像移动方向正好相反。可一边观察一边将观察到的图像画在学习单上。 5.在中外科学发展的早期，素描是生物学家、地质学家的主要记录方法。不同于美术素描反映作 者的情感喜好，科学素描强调对客观事物本质属性的反映。 实验操作指南 实验 用光学显微镜观察不同物体的微观结构 实验目的 掌握光学显微镜的基本使用方法，能规范调节焦距观察样本。 实验材料 叶片表皮细胞装片、百合花粉样本、蝴蝶翅及蚊子翅装片、蛛丝、头发、棉丝、霉 菌装片。 实验步骤 1.在桌面上向着光安放显微镜。 5 实验班 提优圳练 2.将物镜转到镜筒下，调节反光镜，从目镜中能看见亮的光圈。 3.把玻片标本安放在载物台上。 4.慢慢转动调节旋钮，直到能看清楚图像。 5.边观察边记录。 实验记录 观察物体 观察结果 显微镜下的现象特点 叶片 能清晰看到表皮细胞的轮廓，以及由半月形保卫细胞围成的 气孔结构，排列规则 呈现出椭圆形的颗粒状形态，表面光滑，部分带有花粉萌发 百合花粉 孔的结构 蝴蝶翅 可见规则排列的鳞片结构，鳞片呈条状、层叠分布，纹理清晰 翅脉和翅缘的细小刚毛清晰可见，翅膜的纹理被放大，细节 蚊子翅 分明 呈现出细长的丝状结构，部分带有黏液状的附着物，能观察 蛛丝 到纤维的细微纹理 可见毛发的圆柱形轮廓，表面的毛鳞片结构清晰，呈现出层 头发 状纹理 呈现出扁平、扭曲的纤维状结构，纤维的细胞壁和天然扭曲 棉丝 形态清晰可见 可见圆形的孢子结构，部分样本中还能观察到细长的菌丝， 霉菌 分布在视野中 实验结论 1.光学显微镜能将物体放大数百倍，让我们观察到肉眼和简易显微镜无法看清的微观结构。 2.不同物体的微观结构差异显著：植物叶片有气孔，花粉有特定形态，昆虫翅膀有鳞片和 刚毛，毛发有独特的纹理。 6 @教材研讨答案 1.比较光学显微镜下的图像与手持式简易显微镜下的图像，两者有什么不同？ 光学显微镜放大倍数更高、结构更精密、成像更清晰。 2.我们使用光学显微镜观察了蛛丝，根据蛛丝的结构特点，推测它有什么功能。 蛛丝在显微镜下纤细、有韧性、带黏性、结构细密。 推测功能：①捕捉猎物：黏性强，能粘住小昆虫。 ②能够支撑与缠绕：韧性好，结实不断，用来结网、固定、牵引。 ③保证结构牢固：细密坚韧，让蛛网稳固、有弹性。 75 观察细胞 知识要点速记 1.英国科学家罗伯特·胡克是世界上第一个发现细胞的人。他通过自制的 显微镜观察一块软木薄片，发现木片在显微镜下呈现出像一间间长方形 小房间的图像，于是将其命名为“细胞”。 2.细胞是生物体最基本的结构和功能单位。 3.大量研究事实表明，除病毒外，绝大多数生物体都是由细胞构成的。生 物细胞的形态多种多样，不同生物的细胞是不同的，同一生物不同器官 的细胞也是不同的。植物细胞具有细胞壁、液泡、叶绿体，而动物细胞没 有细胞壁、液泡、叶绿体。 4.自然界中的大多数生物体都是由多细胞组成的，但也有部分生物，例如草 履虫、眼虫、变形虫、细菌等，它们仅有一个细胞，这类生物称为单细胞 生物。 5.洋葱表皮细胞的特点： ①在显微镜视野中，洋葱表皮细胞的形状大体为长方形，它有细胞壁、 细胞膜、细胞质、细胞核、液泡等。 ②观察洋葱表皮细胞时，看到的小黑点是细胞核，看到的大泡泡是 液泡。 6.不同生物体的细胞形态及特点： 不同生物体的细胞形态及特点记录表 细胞类型 观察结果 显微镜下的形态与结构特点 呈规则的多边形排列，细胞壁清晰，细胞核明显，细胞形态 植物根尖细胞 饱满，排列紧密 实验班 提优圳练 续表 细胞类型 观察结果 显微镜下的形态与结构特点 呈星状或树枝状，有明显的胞体和细长的突起（轴突、树 人体神经细胞 突)，形态不规则 呈半月形，两个细胞围成气孔，细胞内可见叶绿体，形态呈 植物保卫细胞 对称的“肾形” 呈多边形，细胞内含有大量绿色的叶绿体，排列整齐，细胞 植物叶肉细胞 壁清晰 呈不规则的扁平状，无细胞壁，细胞膜清晰，细胞核位于细 人的口腔上皮细胞 胞中央，形态较圆润 7.观察非生物： 观察对象 观察结果 显微镜下的形态与结构特点 呈规则的立方体或多边形结构，边缘清晰，无细胞核、细胞壁等细胞 食盐晶体 结构，具有固定的晶体形态 呈不规则的块状或颗粒状，大小不一，表面粗糙，无细胞结构，部分 土壤颗粒 颗粒带有杂质或不同的矿物纹理 ●教材研讨答案 1.动物细胞和植物细胞，有什么相同之处？ ①都有细胞膜、细胞质、细胞核。 ②都属于细胞，是生物体基本的结构和功能单位。 ③都能进行生命活动（如生长、繁殖）。 2.通过显微镜观察，生物与非生物在微观结构上有什么区别？ 大多数生物由细胞构成，非生物没有细胞结构。 ①生物（植物、动物、微生物）：显微镜下能看到细胞结构，有规则、有生命构造。 ②非生物（岩石、食盐、沙子）：显微镜下是颗粒、晶体、碎块，没有细胞结构，无生命特征。 6 观察水中的微小生物 知识要点速记 1.玻片标本是细微的生物体或从生物体上切取微小的薄片，经过一定处理封存在盖玻片和载玻片 之间制成的标示。 一8- 2.微小生物是有生命的，它们会在水中运动。如果微小生物运动速度过快，我们可以先在载玻片 上放少量脱脂棉，再在上面滴一滴水，盖上盖玻片；也可以用吸水纸在盖玻片的边缘吸去多余的 水分，控制这些微小生物的运动速度。 3.常见的水中微小生物： 常见水中微小生物的特点记录表 名称 形态 特点 喇叭虫 体形似喇叭，表面被纤毛，后端尖细，呈柄状 钟形或圆筒形，口端有一圈明显的纤毛环，反口端有一根能伸缩 而不分枝的柄，通常在口端与反口端间没有纤毛。以细菌和微小 钟形虫 的原生动物为食。常附于水生植物、水面浮膜、淹没物或各种水 生动物上 是一种身体很小，圆筒形的原生动物。它只由一个细胞构成，是 草履虫 单细胞原生动物，雌雄同体。因为它身体形状从平面角度看上去 像一只倒放的草鞋因而叫作草履虫 身体为长形，分头部、躯干及尾部。头部有一个由1~2圈纤毛组 轮虫 成的、能转动的轮盘，形如车轮 单细胞藻类，常单生，也有多细胞聚集。细胞球形、椭圆形，内有 小球藻 一个周生、杯状或片状的色素体 亦称“单衣藻”。藻体为单细胞，球形或卵形，前端有两条等长的 衣藻 鞭毛，能游动。鞭毛基部有伸缩泡两个；另在细胞的近前端，有一 个红色眼点。广布于水沟、洼地和含微量有机质的小型水体中 实验操作指南 实验 观察水中的微小生物 实验目的， 观察并认识水中的微小生物。 实验材料 烧杯、池塘水、载玻片、盖玻片、滴管、脱脂棉、光学显微镜、吸水纸。 实验步骤 将千草放入烧杯中，取池塘或鱼缸里的水一勺倒入烧杯中。静置十天左右，干草培养液中会 -9 实验班 提优圳练 出现大量草履虫以及其他微小生物。再制作草履虫临时装片，并用显 微镜观察装片。 1.擦净载玻片和盖玻片：擦载玻片时，左手用拇指和食指捏住载玻片 的边缘，右手用纱布将载玻片上、下两面包住，然后反复擦拭，擦好后放在千净处备用。 擦盖玻片时，左手用拇指和食指轻轻捏住盖玻片的一角，再用右手拇指和食指将纱布 把盖玻片包住，然后慢慢地进行擦拭。 2.取样：用滴管先吸取草履虫培养液（注意尽量在上层吸取），滴于载玻片的中央。 3.放置脱脂棉。（草履虫活动较为迅速，因此需要放置一些脱脂棉来限制草履虫的移动， 便于观察) 4.盖上盖玻片：右手持镊子，轻轻夹住盖玻片的一角，使盖玻片的边缘与液滴的边缘接 触，然后慢慢倾斜下落，最后平放于载玻片上，避免气泡的产生。如盖玻片下的液体过 多，可用吸水纸将多余的液体吸掉。 5.用显微镜观察，并记录实验现象。 镊子 盖玻片 滴管 水滴 吸水纸 载玻片 池塘或鱼缸里的水 滴管 从靠近水面处取水 千草 霉点 实验现象草履虫是一种单细胞的微小生物，呈长圆 注意事项 形，多为透明或微黄，通过依靠全身密布的纤毛摆动，螺 1.正确使用显微镜。 旋状旋转前进。同时水中还能观察到针形虫和轮虫。 2.保持显微镜的千净整洁，避免 实验结论水中生活着形态多样的微小生物，它们具 在实验操作时，物体沾染在显微 有多种多样的形态和特点，属于生物。 镜上，导致实验误差。 ●教材研讨答案 1.我们观察到的水中微小物体都是生物吗？我们是根据什么作出判断的？ 不是，观察到的水中微小物体不一定都是生物。判断依据（生物的特征）： ①会运动，能自主游动、移动。 ②有生命构造，有细胞、身体结构（如喇叭虫、草履虫）。 ③能生长、繁殖，能长大、产生新个体。 10 ④需要营养、会排泄。 ⑤对外界刺激有反应。 2.看上去非常干净的河水，能直接饮用吗？说一说理由。 不能直接饮用。肉眼看着干净的河水，里面有用显微镜才能看见的微生物（细菌、病毒、寄生虫 卵)，喝了容易生病，所以不能直接饮用。 3.我们已经知道水中有很多微生物，空气中和土壤中有微生物吗？说一说理由。 空气中和土壤中都有微生物。理由：土壤有营养和水分，适合微生物生存；空气中有灰尘，微生 物可附着在灰尘上。食物发霉、垃圾腐烂都能证明它们的存在。 7微生物与人类 一知识要点速记 1.有些微生物能提供食物或帮助我们生产食物，比如酵母菌。但有些微生物会引起霉变，如霉菌。 2.利用显微镜发现细菌、病毒，并研制出许多对付细菌和病毒的药物。 3.人们利用一些微生物处理厨余垃圾、枯枝落叶，制造堆肥，净化污水。 4.在医院传染病区，有害生物制品的生产、储运、使用等地方常见到“当心感染”的标志，要尽量远 离或注意防护。 ●教材研讨答案 1.有些微生物会引发传染病，我们应该如何预防传染病？ ①讲究个人卫生：勤洗手、勤换衣，不随地吐痰。 ②切断传播途径：室内常通风，少去人群密集场所，必要时戴口罩。 ③增强自身抵抗力：多锻炼、作息规律、营养均衡。 ④接种疫苗：按时接种疫苗，预防多种传染病。 2.分餐吃饭、使用公筷有哪些好处？ ①预防传染病：减少细菌、病毒通过唾液传播，降低交叉感染。 ②卫生干净：避免共用碗筷带来的病菌残留，更卫生。 ③减少浪费、饮食均衡：按需取餐，避免剩饭，还能按需搭配营养。 ④文明健康：养成良好用餐习惯，保护自己也保护他人。 3.你知道哪些杀菌消毒方法？哪种方法适合餐具消毒？说一说理由。 ①常见杀菌消毒方法：高温消毒、化学消毒、紫外线消毒。 ②适合餐具消毒的方法有高温消毒（煮沸、蒸汽），因为这种方式安全无毒、杀菌彻底且简单 方便。 -11