名校教案《植物细胞》教学设计(第1课时)
北京市上地实验学校 王红庚
一、教学目标
(一)知识目标
1.举例说出玻片标本的基本类型。
2.认识植物细胞的基本结构。
(二)能力目标
1.学习制作植物细胞临时装片的基本方法。
2.练习绘制植物细胞结构简图。
(三)情感态度价值观目标
1.体验制作临时装片的过程,交流制作体会。
2.根据自己观察,客观真实地绘制植物细胞结构简图。
二、教学重点
制作并观察植物细胞临时装片。
三、教学难点
规范制作植物细胞临时装片。
四、教学准备
1.洋葱鳞片叶,清水,稀碘液,镊子,刀片,滴管,纱布,吸水纸,载玻片,盖玻片,显微镜、绘图纸、铅笔。
2.多媒体课件。
五、教学过程
(一)导入
同学们,大家好!通过前面的学习,我们知道了显微镜结构和如何使用显微镜,利用显微镜走进了微观世界,通过观察了永久装片,我们看到了细胞。同学们,你们想不想亲手制作一个装片去观察一下活的细胞呢?
【设计意图】激发学生学习兴趣。
(二)玻片标本的类型
1.首先,我们先来复习一下光学显微镜的原理。在使用显微镜观察之前,我们先要进行对光,其目的是使外界光线通过反光镜的折射,穿过通光孔,到达物镜和目镜,最终我们才能看到放大的标本。
2.在学习完显微镜之后,我经常看到有的同学迫不及待地把自己的手指放在载物台上,想看看自己放大的指纹。还有的同学在载物台上放上一张纸,想看看上面的字是否能被放大。甚至有的同学从头上拔下一根头发来想看看头发的显微结构。但是,他们都没有看到自己想要看到的结果,这是为什么呢?
3.有的同学说,这些材料都太厚。确实如此,如果我们观察的材料太厚了,光路就无法通过了。那么,同学们思考一下,什么样的生物材料可以在光学显微镜下观察到呢?有的同学会说,实验材料一定要薄。那么要薄到什么程度?我们观察的生物材料一定要薄到透光才行,所以我们一定要对所观察的实验材料进行处理。
装片:将能透过光线的标本直接放在载玻片上制成。
切片:将标本切成薄而透明的切片。
涂片:将液体标本涂在玻片上制成涂片。
【设计意图】从学生的实际感性认识出发,理解显微镜工作原理。
(三)制作并观察植物细胞临时装片
1.下面我们就来一起学习一下临时装片的制作(教师演示,学生模仿制作)。
我们今天制作的临时装片名称是《洋葱鳞片叶内表皮细胞临时装片》。
我们选择的实验材料是洋葱鳞片叶。所谓临时装片,就是现场制作,制作完成后马上可以进行观察的装片,不宜长久保存,它是相对于永久装片而言的。
【设计意图】明确学习任务。
2.教师介绍实验用具(教师边讲解边演示临时装片的制作方法)。
第一步:我们要用洁净的纱布把载玻片和盖玻片擦拭干净,一手拿着载玻片的两端,另一只手用纱布沿着一个方向擦拭。在擦拭盖玻片时,因为其非常薄,所以要注意在擦拭的时候,手不要用力过猛,小心不要把它弄碎!擦拭的目的是为了后期在观察装片时能够更加清晰。
第二步:把载玻片放在实验台上,用滴管在载玻片的中央滴一滴清水。当然,一定要注意“一滴水”的量,既不要太多,也不能太少。水太少容易产生气泡或干涸,水过多实验材料容易漂浮移动,另外,水溢出会弄湿载物台,甚至会污染物镜。
第三步:取材。我们今天选取的材料是洋葱鳞片叶。这是一种非常好的制作临时装片的材料,(低头操作,小镜头)紫色的一面为外表皮,另一面为内表皮。从它的内表皮上非常容易撕取薄而透光的一层表皮组织,我们用刀片在洋葱内表皮上划一个方形,边长大约5mm左右,用镊子从一角上把中间的一小块薄薄的内表皮撕下,这个就是我们要观察的内表皮细胞了。它只有薄薄一层细胞,非常便于观察。
第四步:把撕下的内表皮放在载玻片上的水滴中,注意:因为洋葱内表皮表面有一层蜡质,为了防止产生气泡,一定将整个内表皮都浸润在水滴中,再用镊子把它展平,保证我们观察到的是一层细胞。
第五步:用镊子夹起盖玻片,使它的一边先接触载玻片上的水滴,然后缓缓地下,盖在要观察的材料上,这样才能避免出现气泡而影响观察。
同学们你们想一想:我们为什么一定要加盖玻片呢?
因为我们的载玻片上有水,加盖玻片时候可以防止液体污染物镜,同时也可以使焦距聚焦在一个平面上。
【设计意图】学生边学边做,减低学习难度,易于保持兴趣。
(四)观察未经染色的植物细胞
1.此时,我们将初步制作完成的临时装片放在显微镜下观察一下。取显微镜,对光,将临时装片放在载物台上进行观察。
2.同学们请看,此时我们已经可以看到洋葱表皮细胞的轮廓了,我们看到的每一个“小格子”就是一个洋葱表皮细胞,是不是一个挨着一个,非常的紧密?但是现在我们还不能清晰地观察到细胞的内部结构,所以还可以对细胞进行染色,以便于我们更好地观察细胞。
【设计意图】观察未经染色的植物细胞,便于与染过色的植物细胞进行对比。
(五)染色观察
1.教师边讲解边演示临时装片的染色方法。
第六步:用吸管吸取少量的稀碘液,滴加在盖玻片的一端。
第七步:用吸水纸从盖玻片的另一侧吸引,反复多次,直至标本被染色为止。用吸水纸另一侧吸引,可以使标本快速,均匀地被染色。
2.现在,洋葱鳞片内表皮细胞临时装片就制作完成了,我们赶紧到镜下去观察一下吧。
将临时装片放在载物台上,低倍镜下找到细胞,换高倍镜进行观察。
3.和前面没有染色的细胞对比一下,你们观察到什么不一样了吗?
同学们都发现了在细胞内部有一个被染成深色的部位,那就是细胞核(指一下细胞核)。染色能帮助我们更加清晰地观察到细胞的内部结构。制作成功的临时装片,应该是只有一层细胞,干净、清晰、染色均匀、没有气泡干扰观察。
(六)小结
让我们再简单回忆一下刚才的实验步骤,可以概括为7个字。
第一步:擦,擦拭载玻片和盖玻片。
第二步:滴,在载玻片中央滴加一滴清水。
第三步:取,从洋葱内表皮上撕取5mm左右一薄层细胞。
第四步:展,用镊子将水滴中的片内表皮展平。
第五步:盖,用镊子夹住盖玻片,使它一侧先接触水滴,然后缓缓放下盖玻片。
第六步:染,吸取少量稀碘液,滴加一滴在盖玻片的一侧染色。
第七步:吸,用吸水纸在另一侧吸取,直至标本染色为止。
大家在制作装片时,记住擦、滴、取、展、盖、染、吸这7个步骤,再注意操作时的一些细节,就可以制作装片了。
【设计意图】便于学生记忆掌握。
(七)实验中问题的分析与解决
1.由于同学们是刚开始学习制作临时装片,所以很多同学在制作的临时装片时存在着各种各样的问题,比如说有的同学制作的洋葱内表皮临时装片,在镜下观察时发现了许多大大小小边缘呈黑色的圆圈,用镊子在盖玻片上压一压,这些圆圈还能移动,(放动画)他们是什么呢?有同学猜测出他们就是气泡。
有可能是什么原因使这位同学制作的临时装片出现了气泡,影响了观察呢?
有可能在第五步,盖盖玻片时,没有按照正规的操作要求,先让盖玻片一端接触水滴,然后在缓缓地放下盖玻片。盖玻片没有接触水滴,或是盖玻片放的太急了,都有可能出现气泡。
2.我们再来看,这位同学制作的临时装片又出现了什么问题?我们不难发现,这位同学制作的装片有几层细胞叠加在一起了,那这又是哪步操作不正确导致的呢?
有可能是在取材后没能将它展平导致的。
3.再看这位同学制作的装片,怎么细胞轮廓这么不清晰,洋葱表皮和盖玻片、载玻片之间形成很多空隙,不利于观察。这又是为什么呢?
原来他没有滴加清水,滴加清水过少,也会出现这种效果。
4.我们看,这是一位同学制作的临时装片,在盖玻片旁边到处都是清水,再滴加稀碘液之后,更是满载玻片上都是水,染液也不能被吸水纸顺利吸引。所以掌握好滴加清水的量还是很重要的,能够把实验材料完全浸润的一滴水就刚刚好。
5.由此可见,我们每一步的操作都很重要,都决定了我们最后制作的临时装片是否能成功。经过刚才的学习,相信同学们都已经基本掌握了制作和观察临时装片的方法。
同学们,学习制作临时装片,这是初中阶段同学们必须要掌握的一项基本技能。只有我们掌握了这项技能,才能更好地观察、了解微观世界,更好地认识细胞。相信同学们通过不断的练习和努力,一定会制作出干净、清晰的临时装片。
(八)练习绘制细胞图
下面我们以洋葱内表皮细胞为例,来学习生物绘图的方法,掌握了正确的生物绘图方法后,我们就可以绘制所观察到的细胞。
1.接下来我们要选定目标,在显微镜的视野内找到一个结构清晰的细胞。
2.生物绘图的原则就是真实,在显微镜下观察到什么就要用笔记录下什么,要符合实际,在此基础上布局要美观、整洁。
3.首先要选位、勾轮廓图:依据显微镜下看到的实际情况,在绘图纸中央偏左侧的位置上,用铅笔轻轻勾画出细胞的轮廓。勾画轮廓的线条要一笔到位,不能来回的描画。图的大小要适中。各部分的比例要正确。
4.接下来绘图、注字:在勾好草图的基础上,用铅笔准确、清晰地绘出洋葱表皮细胞的结构图。
5.绘图时细胞的明暗部位应用“铅笔点”的疏密表示,细胞核的颜色深,我们就用密集的“铅笔点”来表示。点点的时候,要让铅笔与绘图纸垂直,所点的点不能带“小尾巴”。图画好后要注字,字要尽量注在右侧,用尺子引出水平的指示线,字应尽量上下对齐,最后在图的下方注上所画图的名称。一张细胞结构图就绘制完成了。
六、板书设计
1.利用显微镜观察生物材料,材料必须透光,使不同的材料透光的处理方法通常有三种:装片、切片、涂片。
2.制作临时装片:擦、滴、取、展、盖、染、吸。