科学探究的基本方法

第5节科学探究的基本方法第5节科学探究的基本方法（1）知识目标认识实验常用的工具，熟记显微镜的结构名称，初步学会使用显微镜。

能力目标通过实验，培养学生的动手操作能力。

情感态度与价值观目标培养热爱科学的情感、实事求是的科学素养、勇于实践与创新的精神。

教学重点：学会使用显微镜。

教学难点：学会使用显微镜。

教学准备：教师准备：制作多媒体课件；学生准备：收集有关资料；教学过程教学内容教师行为学生行为情境导入认识显微镜的结构学习使用显微镜认识常用的实验仪器多媒体演示练习1590年，一个晴朗无风的早晨，詹森的楼顶上闲玩。

无意中，他把两片凸玻璃片装到一个金属管子里，并用这个管子去看街道上的建筑物，奇怪的事情发生了，教堂高塔上大公鸡的雕塑比原来大了好几倍，这个意外的发现，使詹森兴奋起来，他高兴地跑下楼去，把父亲也拉上楼来观看，一起和他分享这种新发现带来的愉快。

他们抓住这个偶然的发现，认真思索，反复实践，用大大小小的凸玻璃片做各种距离不等的配合，终于发明了世界上第一台复合式显微镜。

显微镜是为了观察一般肉眼无法看见的微小物体所发明的仪器，是生命科学研究中使用的重要仪器，今天我们就来认识和学会使用光学显微镜。

探究一：对照P.17图1－8显微镜的结构，同桌两人认识显微镜的各部分结构，并相互之间指认考问。

探究二：同桌两人猜测显微镜各部分结构的功能，然后对照显微镜的各部分结构功能说明给予订正。

多媒体展示视频：显微镜的结构和功能镜座：稳定镜身。

镜柱：支持镜柱以上部分。

镜臂：握镜的部位。

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。

镜筒：上端按装目镜，下端安装转换器。

粗准焦螺旋：转动时，可以大幅度升降镜筒。

细准焦螺旋：转动时，镜筒升降幅度较小，可以使物像更清晰。

目镜和物镜：目镜是用眼观察的镜头，物镜是接近物体的镜头。

物像的放大倍数等于目镜的放大倍数乘以物镜的放大倍数。

遮光器：上面有大小不等的圆孔，叫做光圈。

用不同的光圈对准通光孔，可以调节光线的强弱。

反光镜：一面是平面镜(光线强时用)，一面是凹面镜(光线弱时用)。

转动反光镜可以使光线经过通光孔反射上来。

探究三：教师讲解并操作显微镜的使用步骤，引导学生思考每一步骤使用的特征。

1.取镜、安放取镜：右手握住镜臂，左手平托镜座，保持镜体直立。

（特别要禁止单手提着显微镜走，防止目镜从镜筒中滑脱）。

安放：放置桌边时动作要轻。

一般应在身体的前面，略偏左，镜筒向前，镜臂向后，距桌边7～10 �M处，以便观察和防止掉落。

安放目镜和物镜。

多媒体展示图片：请你指出使用显微镜操作中不规范的地方。

2.对光：升―转―看―调①转动粗准焦螺旋，使镜筒上升约2厘米；②转动转换器（转动转换器的转动板，不要用手直接推物镜），使低倍物镜对准通光孔(物镜的前端与载物台要保持2厘米的距离)。

多媒体展示图片：区别对错③把一个较大的光圈对准通光孔。

左眼注视目镜内(右眼睁开，便于以后同时画图)。

转动反光镜，使光线通过通光孔反射到镜筒内。

通过目镜，可以看到白亮的视野。

光线强时，用平面镜；光线弱时，用凹面镜。

多媒体展示图片：火眼金睛：在显微镜下观察物像时，眼睛与镜筒之相关位置应是下列哪一幅图？试一试：转换遮光器，变换不同的光圈，观察视野明亮程度的变化？转换反光镜，比较用平面镜和凹面镜观察时，视野明亮程度的变化？ 3.观察：放―压―降―看―升―调观察任何标本都必须先用低倍镜。

①将写有“P”或“上”字的透明纸片放在载玻片上，制成玻片标本。

②把要观察的玻片标本放在载物台上，使要观察的标本正对通光孔。

玻片两端用压片夹压住。

③从侧面看着物镜，转动粗准焦螺旋，使镜筒慢慢下降，直到接近玻片为止。

(注意：应缓慢转动粗准焦螺旋，不能用力过猛，以免损坏机件，使粗准焦螺旋调节失灵。

) 思考：降低镜筒时，操作者最关键的姿势应该是什么？其重要性是什么？④左眼在目镜上观察，右眼同时睁开，（以便绘图），同时用手反方向（逆时针方向）转动粗准焦螺旋，使镜筒缓缓上升，直到能看清物像为止。

⑤物像不够清晰时，可略微转动细准焦螺旋，使物像清晰。

（不可以在调焦时边观察边使镜筒下降，以免压碎装片和镜头。

）试一试：①把标本分别向左、右、上、下移动，你看到的物像分别向什么方向移动？②在视野中看到的是什么字？③如果看到的字偏在视野的左上方，怎样才能将它移到视野中央？④如果是把字写在不透明的纸上，观察的结果是否相同？4．收镜①、实验完毕，将载玻片从载物台上取下，用纱布将显微镜外表擦拭干净。

②、将压片夹转向后方，反光镜移动到垂直方向。

③、转动转换器，使两个物镜位于载物台上通光孔的两侧，呈“八”字形，将镜筒下降。

④、按取镜时的拿法，将显微镜送回镜箱，放回原处。

多媒体展示动画：显微镜的结构和使用多媒体展示视频：显微镜的操作和使用引导学生练习使用显微镜引导学生对照实物，观察并认识常见的实验器材。

引导学生注意有关生物实验器材的用途及注意事项①酒精灯：用于加热注意事项：要用火柴点燃，禁止用燃着的酒精灯去点另一酒精灯；熄灭时，要用灯帽盖灭，不能用嘴吹。

②试管夹：用于夹持试管注意事项：应夹在距试管口1/3处；要手握长柄，不能把拇指握在短柄处，以免试管脱落。

③滴瓶：用于存放少量液体药品，其特点是取用方便。

注意事项：滴瓶上的滴管与滴瓶配套使用；滴管不能平放或倒立，以防止液体流入胶头。

④胶头滴管：用于吸取或滴加少量液体。

注意事项：吸液时，液体不能吸入胶头；使用时，不能横拿或倒拿，防止液体进入胶头内；滴加液体时，管口不能伸入容器内接触容器壁，一定要把滴管竖直放在容器口的正上方。

⑤烧杯：用于存放及加热液体注意事项：加热时烧杯外壁要擦干；加热时要用石棉网间接加热。

⑥试管：用于存放及加热物体注意事项：可直接加热，加热前外壁必须擦干；用试管夹夹持，固定在距试管口1/3处。

注意使试管受热均匀，以防爆裂。

⑦量筒：常用于量取一定体积的液体注意事项：应根据量取液体的多少，选用大小适当的量筒；读数时，应将量筒放置平稳，并使视线与凹液面最低处保持水平。

⑧盖玻片和载玻片：用于制作临时玻片标本。

注意事项：盖玻片很薄、易碎，应做到轻取、轻放。

知识在线 1．下图是显微镜的结构，请你观察后完成下列问题。

⑴填出显微镜的结构：① ；② ；③ ；④ ；⑤ ；⑥ 。

⑵请你判断此台显微镜最大的放大倍率是多少？ A.40倍 B.10倍 C.600倍 D.150倍思维冲浪 2．苗苗在纸上画了下图中左图的图案，放在显微镜下观察，会看到下列哪一个图像？ 3．小明使用显微镜观察被麻醉的蚂蚁时，视野中所见的图像，小明想将蚂蚁移至视野中央，应将蜜蜂往哪个方向移动？ A.右上方B.右下方 C.左上方 D.左下方激起好奇心和求知欲，激发学习的主动性，提高学习兴趣两人一组，对照图示，认识显微镜的结构和功能观看视频，深化知识学习显微镜的使用，跟随教师学习使用显微镜的操作观察并指出操作用不规范的地方观察并指正观察辨别尝试并观察现象思考说出：降低镜筒时，一定要从旁边注视物镜和玻片，防止它们接触和压碎盖玻片。

尝试操作并观察现象观看视频和动画两人一组，一个同学操作，一个指正，然后轮换练习。

对照实物，观察并认识常见的实验器材关注实验仪器使用的安全性讨论完成深化课内学习成果教学反思好的课堂应该充满生命的活力，呈现出了生气勃勃的精神状态，思维活跃，情理交融，师生互动，兴趣盎然。

意味着师生双方潜能的开放、精神的唤醒、内心的敞亮、个性的彰显和主体性的弘扬，意味着师生双方经验的共享、视界的融合与精神的感召。

本节课是学生第一次走进生物实验室，难免兴奋和激动，都想大显身手。

但在实际操作过程中学生的出错率比较高，比如，有很多学生在对光后降低镜筒时忘记一定要从旁边注视物镜；还有的学生右眼看物镜或用手捂住右眼，对此一定要强调操作的规范性以免学生养成不好的习惯，同时要鼓励学生既要细心又要大胆。

第5节科学探究的基本方法（2）知识目标 1．通过案例分析，学习科学家进行探究的过程。

2．尝试探究水温的变化对金鱼呼吸次数的影响。

能力目标通过实验探究，了解科学探究的一般过程，培养学生善于从现实生活中发现问题、提出课题、开展实验探究的能力。

情感态度与价值观目标体验科学探究的过程，培养热爱科学的情感、实事求是的科学素养、勇于实践与创新的精神，逐步确立以爱护小动物为原则来设计探究性实验。

教学重点：学会科学探究的基本方法，进一步提高探究能力。

教学难点：发现问题、提出课题、形成假设、控制变量、开展实验探究。

教学准备：教师准备：制作多媒体课件；学生准备：收集有关资料；教学过程教学内容教师行为学生行为情境导入科学家是怎样进行探究的多媒体展示动画科学探究的步骤设计探究实验如果让你设计一个实验（如探究肉汤是否变质），你知道怎样操作吗？科学探究需要哪些步骤？科学家是怎样进行探究的？以设计“探究肉汤是否变质”为例，组织学生首先自行设计探究方案。

多媒体展示资料：法国科学家巴斯德探索夏天食物为什么容易变质的著名实验。

法国生物学家巴斯德在对微生物的研究中曾做了如下实验：巴斯德把新鲜肉汤装入乙瓶中，肉汤很快变馊了。

他把甲瓶的瓶颈烧软，并拉成鹅颈样弯曲细长的形状，然后再把新鲜、清澈的肉汤分别装入甲、乙两个玻璃瓶中，两瓶的瓶口均敞开。

随后，他再次煮沸瓶内的肉汤。

观察发现，乙瓶内的肉汤不久又腐败变质了，而甲瓶内尽管肉汤通过弯曲细长的瓶颈与外界相通，但瓶内的肉汤仍然新鲜如初。

后来，他又反复做了几次类似的实验，都得到了相同的实验结果。

思考：① 材料中所述实验，观察到的现象是？② 提出的问题是什么？③ 实验中设计的对照实验是什么？④ 装入甲、乙两瓶的肉汤再次煮沸的目的是什么？讨论后得出结论：①肉汤变馊；②肉汤中的细菌从哪里来；③把甲瓶拉成鹅颈样弯曲细长的形状，乙瓶口敞开；④杀死肉汤中的细菌，排除细菌来源于食物的可能性。

多媒体展示动画：细菌是从哪里来的？引导学生分析科学家探究肉汤变质的过程包括了哪几个步骤？提出问题：细菌从哪里来作出假设：肉汤会自动生出制定计划、进行实验：得出结论：从空气中进入多媒体展示图表：科学探究过程基本要求提出问题从日常生活、生产实际或学习中发现并表达与生物学相关的问题。

作出假设应用已有的知识，对问题的答案提出可能的设想，并估计假设的可检验性。

制定计划拟定探究计划，列出所需的材料与用具，选出控制变量，设置实验组与对照组。

计划必需合理、严密、可行。

实施计划按计划进行研究，并收集所得数据、实验现象等资料。

得出结论分析所得数据、现象等实验资料，经缜密的推理。

得出科学合理的结论。

表达交流撰写探究报告，交流探究过程和结论。

创设情景：如果你翻动花园、庭院中的花盆或室块，常常会看到一些身体略扁、长椭圆型、灰褐色或黑色的小动物在爬动，这就是鼠妇，又叫潮虫。

当你搬开花盆或石块，鼠妇很快就消失了。