六年級科學(xué)下冊第一單元微小世界第4課怎樣放得更大教學(xué)資料教科版

Page4第4課怎樣放得更大(一)背景和目標(biāo)在運(yùn)用放大鏡的過程中，學(xué)生都希望放大鏡能把物體放大更多倍數(shù)，以便把物體看得更清晰。這也是在顯微鏡獨(dú)創(chuàng)之前，人們的想法和始終努力追求的日標(biāo)。但放大鏡的放大倍數(shù)是有限的，直到17世紀(jì)，人們發(fā)覺用兩個(gè)凸透鏡組合起來可以提高放大倍數(shù)，從而獨(dú)創(chuàng)了顯微鏡，人們的這個(gè)日標(biāo)才得以實(shí)現(xiàn)。本課指導(dǎo)學(xué)生經(jīng)驗(yàn)前人獨(dú)創(chuàng)顯微鏡的過程，用兩個(gè)放大鏡自制一個(gè)顯微鏡，并嘗試用自制的顯微鏡進(jìn)行視察?？茖W(xué)概念.兩個(gè)凸透鏡組合起來可以使物體的圖像放得更大。.顯微鏡的獨(dú)創(chuàng)拓寬了視察領(lǐng)域，顯微鏡是人類相識微小世界的重要視察工具。過程與方法.用兩個(gè)放大鏡組合制作一個(gè)簡易顯微鏡。.用自制的顯微鏡視察四周的物體。.閱讀課文中列文虎克發(fā)覺微生物的故事。情感看法價(jià)值觀.相識到人類獨(dú)創(chuàng)顯微鏡是一個(gè)了不得的進(jìn)步。.相識到科學(xué)的不斷發(fā)展，會促使技術(shù)不斷地改進(jìn)，而技術(shù)的發(fā)展，又會促進(jìn)科學(xué)研究的發(fā)展。.學(xué)習(xí)科學(xué)家對科學(xué)執(zhí)著的追求和不懈的探究精神。(二)教學(xué)打算分組試驗(yàn)器材:兩個(gè)不同放大倍數(shù)的放大鏡、卡紙(或現(xiàn)成的紙筒)、剪刀、膠水。供顯微鏡下視察的物體，如花蕊，青苔，蠶絲，紙纖維，昆蟲的足、翅、觸角等，手電筒或小鏡子。老師演示器材:兩個(gè)不同放大倍數(shù)的放大鏡，自制的顯微鏡，相關(guān)課件(如顯微鏡發(fā)展的歷史等)。(三)教科書說明內(nèi)容共兩頁，分為兩個(gè)部分。第一部分為“做個(gè)簡易顯微鏡”;其次部分為“顯微鏡的發(fā)展”。教科書的閱讀資料中有列文虎克發(fā)覺微生物的故事及顯微鏡的發(fā)展史。第一部分:做個(gè)簡易顯微鏡教科書首先提出怎樣把物體放得更大的問題，引起學(xué)生的思索，然后啟發(fā)學(xué)生用兩個(gè)放大倍數(shù)不同的凸透鏡組合起來視察物體，比較用兩個(gè)透鏡和一個(gè)透鏡看到的物體圖像有什么不同?從中發(fā)覺把兩個(gè)透鏡組合起來視察物體，放大倍數(shù)會大大提高。這個(gè)活動引領(lǐng)學(xué)生經(jīng)驗(yàn)一個(gè)顯微鏡的獨(dú)創(chuàng)過程。在17世紀(jì)，人們無意中把兩個(gè)凸透鏡組合起來，明顯提高了放大倍數(shù)，從而獨(dú)創(chuàng)了最早的顯微鏡。為什么兩個(gè)凸透鏡組合起來能把物體放得更大呢?用透鏡成像的規(guī)律來分析:這兩個(gè)凸透鏡是不同放大倍數(shù)的，對著物體的透鏡焦距較小，叫物鏡。對著人眼的透鏡叫日鏡，焦距較大。把物體放在物鏡的焦點(diǎn)旁邊，使物距稍大于焦距，就會在它的焦距到2倍焦距之間，而恰好是日鏡的焦距內(nèi)生成一個(gè)放大的倒立的實(shí)像，這個(gè)放大的像通過日鏡的折射后進(jìn)人人眼，人們就會在日鏡中看到一個(gè)放得更大的正立的虛像。也就是日鏡把物鏡得到的放大的實(shí)像進(jìn)一步放大。本課讓學(xué)生用兩個(gè)放大鏡，調(diào)整它們的距離來視察物體，從中去發(fā)覺這樣的組合能把物體放得更大，這是引領(lǐng)學(xué)生經(jīng)驗(yàn)前人獨(dú)創(chuàng)的過程。顯微鏡的放大倍數(shù)怎樣計(jì)算呢?是用日鏡的放大倍數(shù)乘以物鏡的放大倍數(shù)?？梢宰寣W(xué)生計(jì)算一下，從計(jì)算的結(jié)果也可以知道兩個(gè)透鏡組合而成的顯微鏡比單個(gè)透鏡的放大倍數(shù)大得多。接下來的活動是讓學(xué)生用自制的顯微鏡視察物體。實(shí)際驗(yàn)證一下物體的圖像在顯微鏡下是不是被放得更大了，是不是又會發(fā)覺一些用肉眼和用單個(gè)放大鏡不能看到的細(xì)微環(huán)節(jié)，并把新的發(fā)覺登記來。課文中的視察對象有青苔、花蕊、花粉等。選用這些物體作為視察對象的理由是:青苔用肉眼看起來分不清一株一株的個(gè)體，看到的只是綠茸茸的一片像地毯，而在顯微鏡下能看清它們的每個(gè)植株;種子植物的繁殖器官一花粉，也是微小世界的一個(gè)大家族，用肉眼和單個(gè)的放大鏡視察花粉，其形態(tài)不肯定看得很清晰，而在顯微鏡下它們形態(tài)各異、千姿百態(tài)。圖中的花粉正處在萌發(fā)狀態(tài)，簇新花粉放在糖水中可以萌發(fā)出花粉管，能看到花粉管的生長。當(dāng)然老師也可因地制宜選用合適的視察材料。教科書資料一列文虎克發(fā)覺微生物的故事。這個(gè)故事能激發(fā)學(xué)生用顯微鏡視察身邊的生命世界的愛好，并學(xué)習(xí)列文虎克堅(jiān)持不懈、刻苦鉆研的精神。其次部分:顯微鏡的發(fā)展這個(gè)部分的內(nèi)容主要是介紹顯微鏡的發(fā)展歷史。17世紀(jì)，人們把兩塊凸透鏡組合起來制成的顯微鏡只是顯微鏡的前身，荷鑄詹森父子制作的顯微鏡才是世界上第一架真正的顯微鏡。這架顯微鏡由一個(gè)凸透鏡和一個(gè)凹透鏡組成，它是光學(xué)顯微鏡。后來，光學(xué)顯微鏡經(jīng)不斷改進(jìn)，最大放大倍數(shù)可達(dá)1500倍左右;1932年德國科學(xué)家制成了世界上第一架電子顯微鏡。電子顯微鏡是以電子束代替光束，用磁場代替透鏡。一下子把放大倍數(shù)提高到一萬倍。到20世紀(jì)90年頭，人們已經(jīng)勝利研制出放大率為200萬倍的電子顯微鏡，人們利用它可以看到物質(zhì)內(nèi)部的精細(xì)結(jié)構(gòu)，望見了全部物質(zhì)都是由一些肉眼看不見的微小微小的微粒組成的。1983年人們又獨(dú)創(chuàng)了掃描隧道顯微鏡。掃描隧道顯微鏡工作的基本原理是基于量子力學(xué)的隧道效應(yīng)和三維掃描。帶偏壓(電壓差)的兩個(gè)平板導(dǎo)體間只要不接觸是不會有電流流過的，可是當(dāng)這兩個(gè)導(dǎo)電平板靠得很近，相隔小于1個(gè)納米時(shí)，即使不接觸，也會產(chǎn)生電流，這就是量子力學(xué)中的隧道效應(yīng)。假如把一個(gè)平板導(dǎo)體替換為一個(gè)很尖的導(dǎo)電針尖，并使針尖沿樣品表面進(jìn)行精確的三維移動，就可將樣品表面的形貌和表面電子態(tài)等有關(guān)表面信息記錄下來。這樣一來測量平板間隧道電流的試驗(yàn)裝置就變成了視察表面形貌特征的顯微鏡。掃描隧道顯微鏡具有很高的空間辨別率，橫向可達(dá)0.1納米，縱向可優(yōu)于0.0l納米。它主要用來描繪三維的原子結(jié)構(gòu)圖。在納米尺度上探討物質(zhì)的特性，利用掃描隧道顯微鏡還可以實(shí)現(xiàn)對表面的納米加工，如干脆操縱原子或分子，完成對表面的剝蝕、修飾以及干脆書寫等。生物學(xué)家們探討單個(gè)的蛋白質(zhì)分子或D}IA分子;材料學(xué)家們考察晶體中原子尺度上的缺陷;微電子器件工程師們設(shè)計(jì)厚度僅為幾十個(gè)原子的電路圖等，都可利用掃描隧道顯微鏡。顯微鏡的發(fā)展史反映了由于科學(xué)的不斷發(fā)展，促使技術(shù)在不斷地改進(jìn)，而技術(shù)的發(fā)展，又促進(jìn)了科學(xué)探討的發(fā)展。電子顯微鏡的獨(dú)創(chuàng)就是典型的例子。光學(xué)顯微鏡的放大率為什么后來始終提高不大?起先人們始終找不到緣由，想方設(shè)法改進(jìn)透鏡質(zhì)量和儀器本身的設(shè)計(jì)，始終沒有多大進(jìn)展，直到人們發(fā)覺量子理論后，才漸漸相識到由于人眼可見光頻率范圍的限制，使我們無法視察到線度比可見光波波長更小的物體。在20世紀(jì)30年頭科學(xué)家發(fā)覺電子射線具有波動性，它的波長可以是可見光波長的十萬分之一，電子射線照耀物體時(shí)，就能使更小的物體留下影像。在這樣的基礎(chǔ)上才獨(dú)創(chuàng)了電子顯微鏡。由于電子顯微鏡的獨(dú)創(chuàng)，人們才看到了物質(zhì)組成的微小微粒原子以及病毒的樣子。一部顯微鏡的發(fā)展史充分反映了人類恒久不滿意現(xiàn)狀，對自然規(guī)律擅長追求和不斷探究的精神。課文第11頁的照片是電子顯微鏡和電子顯微鏡下的細(xì)菌和病毒。(四)教學(xué)建議1.做個(gè)簡易顯微鏡。本課教學(xué)可通過以下步驟進(jìn)行。提出問題讓學(xué)生用放大鏡視察很小的文字或圖片，學(xué)生發(fā)覺看不清，我們怎樣才能把字看得比較清晰呢?針對這個(gè)問題，讓學(xué)生提出自己的想法，大家來探討。探究探討讓學(xué)生用兩只手一前一后，或者一上一下分別拿兩個(gè)凸透鏡調(diào)整它們之間的距離來視察物體，然后拿開一個(gè)透鏡，只用一個(gè)透鏡視察物體。反復(fù)幾次，看看有什么發(fā)覺?學(xué)生會發(fā)覺用兩個(gè)凸透鏡恰當(dāng)?shù)慕M合在一起視察物體，看到的物體圖像更大了。這時(shí)，老師進(jìn)行小結(jié):我們剛才經(jīng)驗(yàn)的過程就是人們獨(dú)創(chuàng)顯微鏡的過程。在17世紀(jì)，人們把兩個(gè)凸透鏡組合起來，一個(gè)凸透鏡把另外一個(gè)凸透鏡所成的像進(jìn)一步放大，這樣明顯提高了放大實(shí)力，這就是最早期的顯微鏡。做個(gè)簡易顯微鏡老師講解制作方法和步驟。為使兩個(gè)放大鏡之間的距離便于調(diào)整。老師可以選用合適的紙筒(和放大鏡的鏡片直徑相當(dāng)，又達(dá)到肯定的長度)，在一側(cè)縱切一條縫，縫的寬窄和放大鏡鏡柄的粗細(xì)差不多。然后把放大鏡從紙筒的一端放人，柄從縫中伸出，這樣放大鏡既被紙筒卡住也可以上下移動。其中的物鏡最好在紙筒的底端上邊幾厘米的地方固定，只移動日鏡。紙筒的長度最好依據(jù)凸透鏡的焦距來粗略地估算一下。學(xué)生用的透鏡一般放大倍數(shù)較低，而焦距相對較長，可能在幾厘米左右，那么紙筒要有3^-4倍焦距左右的長度。視察時(shí)要留意提示學(xué)生把視察對象放在光線比較強(qiáng)的地方，還可以用手電筒或用鏡子反光的方法增加視察對象的亮度。視察四周的物體讓學(xué)生用自制的顯微鏡去視察只用一個(gè)放大鏡時(shí)視察不清的文字和圖片，或青苔、花粉等，看看視察效果如何?；ǚ垡话愣己苄『苄?，老師要選擇供應(yīng)較大的花粉品種讓學(xué)生視察。不要局限于課文中提到的物體，還可以視察前面我們曾用放大鏡視察過的物體，比如昆蟲的翅、眼、觸角、足、口器，蔽類植物的袍子，等等。并把視察到的圖像和原來用放大鏡視察到的進(jìn)行比較。閱讀資料學(xué)生自行閱讀課文上的列文虎克用自制的顯微鏡視察發(fā)覺微生物的故事。然后探討:從這個(gè)故事中我們知道了什么?激發(fā)學(xué)生的視察愛好，教化學(xué)生學(xué)習(xí)列文虎克對科學(xué)的執(zhí)著追求和不懈的探究精神。2.顯微鏡的發(fā)展。介紹顯微鏡的發(fā)展歷史老師可利用課文第11頁的圖文資料介紹顯微鏡的發(fā)展歷史，最好能通過多媒體課件進(jìn)行補(bǔ)充講解。告知學(xué)生我們制做的簡易顯微鏡是用透鏡制成的，它是利用透鏡對光折射而