实验：高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动实验二高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动●从容说课该实验对于理解《细胞的结构和功能》一节有着非常重要的意义。

因为，叶绿体是绿色植物叶肉细胞中进行光合作用的场所，是一种光能自养型的生产者所必备的细胞器，同时，该实验也是培养学生使用高倍镜进行实物观察的起始教学。

教材中讲到：高等植物的叶绿体一般呈扁平的椭球形或球形，脱开教材上画的模式图，在植物体内是怎样的呢?此实验正是学生获得直观感性知识的必要环节。

教材把本实验安排在“细胞质的结构和功能”之后，其目的就是要趁热打铁，以叶绿体为例掌握细胞质中细胞器的结构和功能。

并详细地从实验原理、目的要求、材料用具、方法步骤和实验结果(结论)等方面作了安排和介绍，特别是方法步骤，从临时装片的制作(取材、制片)到用显微镜观察(低倍镜观察、高倍镜观察、绘图)叙述的非常条理，只是“为何这样?”的问题需要在教学过程中进一步挖掘。

原生质是指细胞内有生命的物质，分化为细胞膜、细胞质和细胞核。

细胞质是指细胞膜以内、细胞核膜以外，包括叶绿体等细胞器的全部原生质，是新陈代谢的主要场所，是生命活动的大舞台。

教材中详细解释了细胞质的概念并介绍了其组成成分。

即：这些生命物质相依相伴，处于一种动态的变化过程，这也正是该实验所验证的核心问题。

实验的成功将对光合作用、呼吸作用、内环境稳态以及人和动物的三大营养物质代谢具有重要的指导性意义。

完成该实验的关键要注意三点：一是选择什么样的材料；二是临时装片的制作；三是显微镜的正确使用。

实验材料要具有代表性和典型性，最好用苔藓的小叶(或菠菜叶)，材料要提前准备并加以养殖，采集时应选择潮湿阴凉的墙根、林地等处，连根挖起，带土栽培，且放在阴凉处，时常润水，以备选用。

装片制作时，若是苔藓，镊取其一片小叶即可；若用菠菜的叶，在撕取下表皮时，一定要稍带些叶肉，因为我们所观察的叶绿体就分布在叶肉细胞中，否则很难如愿以偿。

显微镜的使用，在初中虽已学过，但因时间相隔太久，仍需在实验前进行必要的强调和训练。

否则，依学生的心理特点，有很大的好奇心和较强的求异思维，很容易直接使用高倍镜，结果目中无“像”，影响实验结果，或因方法步骤有误，损坏显微镜。

此外，该实验从操作程序上来分析，并不十分复杂，时间上也不需要太久。

因此，除教材上所给的讨论题外，教师还可以结合实验过程穿插一些问题，一则紧扣教材内容，可以调动学生积极思维的能动性；二则围绕实验得失，可使学生总结成功的经验和失败的原因，进而明白科学实验及科学研究的艰难性。

●教学目标知识目标识记：1.高倍镜观察叶绿体的原理。

2.观察细胞质流动的实验原理。

3.高倍镜观察叶绿体的方法步骤。

4.细胞质是流动的。

理解：1.提前处理实验材料的原因。

2.细胞质流动的生理原因。

应用：1.低倍镜和高倍镜的操作和使用。

2.叶绿体的形态、分布和细胞质和流动的生理意义。

3.绘制视野中叶绿体的形态分布图。

能力目标 1.初步掌握高倍镜的使用方法，科学熟练地制作临时装片。

2.规范能动地使用显微镜，准确清晰地在低倍镜下找到叶肉细胞，并在高倍镜下找到叶绿体，简要绘出叶肉细胞中叶绿体的形态图。

3.短时间内熟练制作出临时装片，并分析判断实验得失的原因。

情感目标 1.通过学生自己动手用显微镜对叶绿体的观察和绘图，通过细胞质流动的微观验证与原生质的功能关系，培养学生对生物体的结构和功能相统一的观点、培养学生实事求是的态度、培养学生辩证唯物的世界观和科学的人生观。

2.通过材料的采集、养殖和实验过程中的分工合作，培养学生的集体合作精神和科学探究精神。

●重点•落实方案重点1.实验原理和方法步骤，细胞质流动。

2．高倍镜的使用方法。

落实方案 1.指导学生课前预习，理解实验原理。

2.板书提示实验操作步骤，启发学生理解黑藻事先处理的原因和方法。

3.增设对照演示实验，使学生明白在不同条件下细胞质的流动情况不同。

●难点•突破策略难点 1.临时装片的制作和高倍显微镜的使用。

2.细胞质的流动。

突破策略 1.指导学生抓典型，进行“镊叶”或“撕皮”，寻找靠近叶脉的叶肉细胞进行观察。

2.引导学生寻找参照物，即先找到细胞质中的作为参照物。

3.教师演示高倍显微镜的使用方法。

●材料用具材料：苔藓类叶(或菠菜叶)、新鲜黑藻。

用具：显微镜、载玻片、盖玻片、滴管、镊子、刀片、培养皿、台灯、铅笔。

●实验指导指导学生预习教材：在讨论过叶绿体的结构和功能之基础上理解实验原理，熟记方法步骤，特别是临时装片的制作关键和高倍镜使用方法，要先从理论上弄懂、记住。

指导学生现场操作：一是取材制片，苔藓类植物叶子薄而小，直接取一个小叶片即可；菠菜叶下表皮是菠菜叶的背阳面，叶绿体大而少，撕取时要少带些叶肉。

当然，实验时应首选葫芦藓、墙藓的叶为宜。

二是制片时要随时保持有水状态，如果叶绿体失水，就缩成一团，无法观察叶绿体的形态和分布。

三是高倍镜的使用，先移动装片，将观察物放在视野中心，转动转换器，调节细准焦螺旋。

指导学生大胆动手：当学生理解了叶绿体的微观性和显微镜的精密性之后，可能迟迟不敢动手，所以，教师要鼓励大家大胆动手、精心制片、仔细观察、认真绘图。

指导学生预习：结合课文中细胞质的组成成分，联系叶绿体等细胞器结构功能，理解细胞质流动的意义，熟记实验原理，理性掌握实验的方法步骤，做到心中有数。

指导学生观察：在学生观察之前，教师应启发性地告诉学生寻找靠近叶脉部位的细胞进行观察，此处细胞水分供应充足，容易观察到细胞质的流动，细胞质的流动以叶绿体作为参照物容易看清。

观察时用眼睛注视叶绿体来观察细胞质流动的速度和方向。

增加演示实验：在讲台上摆放三台显微镜，分别演示“不同外界条件下细胞质的流动情况”。

即：缺水（萎蔫）、光照（强光照射）、化学刺激（用质量分数为5%的盐酸刺激过）三种不同条件下黑藻叶的装片。

让学生轮流走上讲台观察三种情况下细胞质的流动情况，使学生了解细胞质的流动不是一成不变的，而不同的外界条件下，细胞质的流动速度不完全一样。

●课时安排 1课时●教学过程［导课］课堂上我们讨论了叶绿体的形态、结构和功能，也从理论上明确了叶绿体在植物体和植物细胞中的分布。

今天，咱们就来验证一下叶绿体的形态和分布。

并以叶绿体为参照、验证细胞质的运动情况(出题)。

［教学目标达成］［实验二］用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动一、制作临时装片教师板书：取材培养皿载玻片盖玻片学生操作：按黑板上程序和教材上的具体方法认真操作，注意同一实验组的同学要协调合作，大胆动手。

教师指导：(巡回提示) (1)若撕取菠菜叶表皮，一要分清上下，撕取下表皮；二要稍带些叶肉，但不能太多(看上去透明发绿为宜)。

(2)装片制成后要随时保持有水的状态。

二、用显微镜观察教师板书：对光放片低倍镜高倍镜对照镜 1.低倍镜观察学生操作：按黑板上的程序和教材中的具体方法一步步地完成，绝对不能急于求成而直接换上高倍镜，那样只能适得其反。

即：对光放片低倍镜观察(找叶肉细胞) 教师指导：(集体强调) (1)首先应使低倍镜正对通光孔，光线强时，用平面镜对准光源；光线弱时，用凹面镜对准通光孔。

然后用左眼向目镜内注视，右眼应睁着(以便看着绘图)，当从目镜内可以看到一个明亮的圆形视野即对光完毕。

(2)按放好装片后，标本要正对通光孔中心，再用低倍镜找到所要观察的物像后，微调细准螺旋，直到看清叶肉细胞。

2.用高倍镜观察学生操作：按黑板上的程序和教材上具体方法，小心操作，细心观察。

即：转转换器调节细准焦螺旋找叶绿体教师指导： (1)换高镜时转动转换器要听到“嘎当”一声。

(2)细准焦螺旋的调节幅度不宜过大。

(3)分清视野中哪是细胞轮廓，哪是叶绿体，找到绿色的叶绿体。

3.对照演示观察教师演示：把提前处理好的三个装片分别在讲桌上用显微镜(三台)调好，一方面向学生演示高倍镜的使用方法，另一方面待学生与自己的实验结果比较观察。

学生观察：排队轮流上讲台，分别观察教师演示好的三种条件下的装片。

(1)强光(200 W灯照5 min)下的装片； (2)弱光(25 W灯照10 min)下的装片； (3)黑暗处理过的装片。

教师指导：(向学生提出思考提纲) (1)三种状态下，所看到的叶绿体的形态和分布有何不同? (2)不同条件下的叶绿体形态为何不同? (3)与自己的实验结果有什么异同? 三、绘制简图学生操作：看完演示镜片后，各就各位，重新调配自己的显微镜，并依自己显微镜观察到的现象，在实验报告上用铅笔描绘。

教师指导： (1)实事求是，科学准确地描绘； (2)只画出一个叶肉细胞中的叶绿体； (3)大小比例要匀称，并说明放大的倍数。

四、结论与讨论学生归纳：将观察到的现象和得出的结论填写在《实验报告单》上。

学生讨论：在学生收拾仪器、清洗用具的同时，教师组织学生再讨论如下问题，并启发学生根据课堂所学内容和实验结果踊跃作答。

1.细胞质中的叶绿体是否静止不动，为什么? (要求答出)叶绿体在细胞中是运动的。

因为，光照强度变化时，叶绿体可随时改变椭球体的方向，这是一种功能性和保护性的适应。

何况细胞质本身也是流动的。

2.叶绿体的形态和分布与其功能有何关系? (要求答出)叶绿体是进行光合作用的细胞器。

椭球形、球形的表面积最大，光线强时，叶绿体以侧面向着光源，以防灼伤；光线弱时，叶绿体以正面向着光源，吸收大量光能。

靠近细胞壁(膜)分布，可以缩短叶绿体与光源的距离，减少能耗。

这样的形态与分布都有利于光合作用的进行。

3.有的人(组)用低倍镜观察装片时，看到了很多清晰透亮、两两相对的半月形细胞，请问这是叶肉细胞吗?为什么? (要求答出)不是。

因为，这些细胞是表皮中组成气孔的保卫细胞。

问题出在制作临时装片时或选取的小叶太厚大；或撕取下表皮时没稍带上叶肉，仅仅撕下了叶片的下表皮；或装片没有推动到带叶肉的部位。

五、黑藻临时装片的制作教师板书：黑藻植株一枚嫩叶载玻片盖玻片学生操作：按黑板上的程序和教材上的具体步骤进行操作。

注意：“水”中的黑藻上取一片小叶放在载玻片的“水”滴中。

教师指导：(巡回指导)教师在指导学生规范操作的同时，向学生提出如下思考提纲，以供同学们分析：(1)培养皿中的黑藻为什么要在光下培养? (2)为什么制片时叶片必须保持有水状态? 答案：(1)光下培养，黑藻的代谢旺盛，而细胞质是代谢的场所，流动较快，容易观察。

(2)水是细胞质的重要成分，特别是细胞质基质，只有在水分充足的情况下，流动才快，才容易观察。

六、用显微镜观察学生操作：按实验二的方法，自己完成低倍镜下的观察实验，巩固“对光一→放片一→观察”等操作技法。

教师指导：巡回到不熟练或不规范的小组给以提示或纠正。

如提示以下几点： (1)镜简下降时，眼睛要看着物镜，注意物镜与装片的距离，以免损坏镜头。