微小世界研究报告论文

将不同放大倍数的放大镜编号，学生每组选择一种； •各组设计方案，与全班交流；本单元的名称是“微小世界”，和科学上所指的“微观世界”有所不同。 一、本单元的核心概念 1、科技发展促进观测工具的发明和改进，观测工具的改进又促进了科技的发展。从放大镜到显微镜，人类观察到微小世界越来越多的秘密。 2、我们周围的物质世界是可以认识的，人类对物质世界的不断认识，促进了社会的进步和生活水平的提高。 二、教材的结构是什么？ 围绕核心概念，按人类观察工具不断发展，视野越来越宽广的思路编写。从放大镜到显微镜，引领学生进入昆虫世界、晶体世界到生命世界。 三、本单元的特点 综合性较强、比较开放、拓展学生观察范围、学生感兴趣、有一定教学困难。 四、本单元的教学重点是什么？ 教学重点是拓展学生的认识视野，激发他们探索未知世界的兴趣，培养独立研究和发现的能力。 学习用工具观察，领悟使用观察工具的好处，理解科学和技术的关系。 在知识方面没有严格的规定，是开放性的，鼓励学生自己去探索、希望有较多的发现。 放大镜 学生要形成以下科学概念： （1）放大镜可以观察到物体更小部分的更多细节； （2）和放大镜形状类似的物体也具有放大的功能。 （3）放大镜是凸透镜，凸透镜具有放大物体图像的功能； 认识放大镜的作用“它们是什么”（ P3 ）教学建议： 首先要让学生观察课本上的三种纸的纤维的特征：纤维的长短及排列的情况紧密、疏松；整齐、紊乱） 如何猜得到哪张是书写纸 、吸水纸、过滤纸呢？我认为是不是可以找身边的纸，观察哪些纸的纤维分别和它们的纤维相似。 认识放大镜的作用观察报纸上的画面，亮处的点和暗处的点有什么不同？ 同样的钢笔或毛笔在不同的纸上留下的笔迹有什么不同？颜色水在不同的纸上浸润的情况？观察钢笔的墨水从哪里来？ 放大镜的放大倍数 学生要形成以下科学概念： （1）放大镜的放大倍数是不同的，放大的倍数和镜面的凸度有关，凸度越大，放大的倍数就越大。球形的透明体放大的倍数是最大的； （2）随着放大镜倍数的增加，不仅观察对象的图像会变大，所获得的信息也会更多，同时视野变小； （3）观察物体时所获得的信息和我们使用的观察工具有关； 五、教学活动“放大了多少倍”时应考虑的问题 1、放大镜的放大倍数和放大镜的大小有关系吗？ 2、用数字数和量方格的方法，能准确测出放大镜的放大率吗？ 3、测放大镜的焦距容易吗？ 4、直接阅读放大镜的说明书可以吗？ 六、教学时可采取的策略 •选用直径相同，放大倍数不 •指导学生规范操作，得出放大镜的放大倍数； •再将标号不同的放大镜（放大倍数不同）同时发给各组，来“观察什么样的放大镜放大倍数较大”。 •比较不同倍数的放大镜下观察到的物体有什么不同。（看到的细节和视野） 放大镜下的昆虫世界 •选用昆虫作为研究对象的意义： 1、昆虫世界是一个奇妙的世界，有着十分丰富的观察内容；昆虫的种类和数量繁多，分布范围广，有着不同的形态机构和生活习性。 2、学生对昆虫很感兴趣，但对昆虫知识掌握得不多，有必要近一步观察、学习；小学生对昆虫始终有浓厚的兴趣，观察昆虫对透明来说本来就是一个乐此不疲的活动，在三年级上册的《动物》单元中，学生们已经对昆虫有了一定的接触，但这远远不能满足孩子们的要求。 3、许多昆虫由于身体较小，要用放大镜观察。 •《放大镜下的昆虫世界》一课的教学，学生要形成以下科学概念是比较开放的，如学生将对昆虫的身体结构与功能相联系或昆虫的生活习性等进行广泛而深入的探究； •第一步在课堂上观察昆虫身体和部分器官--蝴蝶的翅、蝇的眼、蟋蟀的耳、昆虫的触角等。这些器官能反映昆虫的主要特征，引领学生进入昆虫世界。 •第二步选择一至两种昆虫在课外进行比较深入细致的跟踪观察。 •课本上列举了 “蚜虫和它的天敌—草蛉”的一个范例。 •“蚜虫和它的天敌—草蛉”是对蚜虫和草蛉进行比较深入的跟踪观察。观察者从蚜虫和其天敌草蛉的肢体、进食、伪装等几方面，以及它们的关系，作了比较细致的观察和生动具体的记录、描述。 放大镜下的晶体 •《放大镜下的晶体》一课的教学，学生要形成以下科学概念： •自然界中许多物体都是晶体结构，晶体具有一致的几何形状；选择“晶体”内容的意义 许多晶体用肉眼是看不见的，我们只有借助放大镜、显微镜才能看到。自然界中很多物质都是晶体结构。过去学生观察物质，很少从结构上去观察，晶体是他们第一次从物质的细微结构角度进行观察。从结构的角度去观察物质，会使他们对身边的物质有着更深一层的了解。这对拓展学生对自然界物质的认识是有意义的。 第一部分是初识晶体，让学生用放大镜观察食盐、白糖、碱面晶体。 第二部分自制晶体。指导学生用白糖、食盐、碱面在玻璃片上制作晶体，并观察晶体。 活动“观察美丽的晶体”，教学时一般采取课前教师搜集、制作好各种晶体，学生们课上进行观察和描述。如果学生们能够亲自观察到晶体的结晶过程，会使学生们对晶体的理解更加深刻。 怎样放得更大 •《怎样放得更大》一课的教学，学生要形成以下科学概念： （1）两个凸透镜的组合可以把物体的图像放得更大； （2）科学家设计并使用显微镜来拓宽观察领域、开展对更多问题得研究； 至关重要的两个问题 1、制作指导；（自制显微镜的） 2、指导使用方法；（有显微镜的） 用显微镜观察研究身边的生命世界 本课学生们要形成的科学概念是比较开放的。 指导学生带着问题有目的、有计划地进行观察。要求选择、确定一个有关身边生命世界的课题，然后以小组为单位开展观察研究，并完成课题研究报告。 让学生经历一个“问题—计划—观察—结果—交流”，较完整的探究过程，尝试象科学家那样研究科学。重点指向学生的观察范围、观察内容、观察材料和工具的准备。 启发观察的范围和内容，并提供范例。 在显微镜下我们发现了什么 观察的对象是身边的生命世界，要启发学生从居家的环境、校园环境、自己的身体等方面去提出问题、寻求研究课题（课文 12页的学生对话是提出问题和发现课题的过程的举例。比如发现鱼缸里的水绿了，就思考为什么水会发绿？假设是不是水里有什么，从而提出要看看水里到底有什么的课题）。 可让学生阅读课文15页《宝石花耐旱的秘密》等内容。《宝石花耐旱的秘密》的作者善于观察，从自己的生活中发现问题，提出问题，最后又自己通过观察和研究解决了问题，得出了宝石花耐旱的答案。教师要帮助学生筛选课题。所提出的课题内容要能用简易显微镜进行观察，要符合学生的研究水平（如：很多学生对观察细菌感兴趣，但是细菌要在放大千倍的显微镜下才能看见，一般的显微镜下是无法看见的。不过细菌集合的菌落是可以看见的，我们可以指导学生培养菌落和观察菌落） 微小世界和我们 对使用显微镜观察，教材上没有专门的作为新课学习，需要教师进行适当的指导和帮助，包括如何培养、制作显微镜下的标本，以及如何使用显微镜。 显微镜下的观察和一般观察不同，对观察材料有其特殊的要求。显微镜下观察的物体必须薄而透明，对较厚不便于观察的物体，如植物果实、根、茎、叶等，需要制作切片。（课文13页第一幅图介绍了制作切片标本需要的工具；第二幅图介绍如何利用新鲜干草培养微生物；第三幅图是以洋葱为例介绍制作切片的制作方法）。教师可预先准备好一些资料卡片或相关的书籍，这些资料卡片主要是操作方面的。比如如何培养和观察霉菌、如何培养手上细菌的菌落、如何获得生活在水里的微生物等等，提供学生参考。根据学校的条件，准备一些在显微镜下观察的标本、工具和材料。 研究报告的主要内容和写作要求： 要包括课题名称、问题是怎样提出的、研究的过程和方法、研究结果、收获和体会。内容要真实，除正文外，可附图、表格、照片、实物。不要求学生做得很好，但要知道一定的格式和要求，尽量按照要求去做。 如何让学生理解体现科学和技术发展的关系 科学与技术是互惠互利的，科学与解决的问题有时需要更精巧的仪器，而科学家提出的一些原理有助于产生更好的仪器和技术,技术的进步也改善了人们的生活，促进了社会的发展。 教材通过指导学生亲身观察和体验，经历从眼睛观察到放大镜观察，再用显微镜的观察，并对三种不同的观察结果进行对比，交流发现的成果。体会到由于观察工具（即技术）的进步，能使人类看到的范围扩大，能发现紧靠肉眼无法发现的自然界的许多秘密。 通过简单的光学知识，了解到科学家提出的一些原理有助于产生更好的仪器和技术。如放大镜和显微镜实际上是运用了凸透镜放大及成像的科学原理。 教师可以在指导学生自制放大镜、显微镜的活动中，了解科学知识的运用。另外通过资料介绍人类探索微小世界的过程和成果，了解到观察工具的改进使人类发现了生物由细胞组成，疾病由细菌和病毒引起，从而促进了生物学、医学、农业等方面的发展。显微技术促进了微电子仪器的研制等等。 一、单元教学的意义 通过前面三年半的科学课学习，学生已对身边世界的许多物质及现象有了初步的认识。在六年级下册，教材将进一步拓展学生的视野。本单元按人类观察工具不断发展、视野越来越宽广的思路编写，从放大镜到显微镜，引领学生进入昆虫世界、晶体世界和生命世界，激发他们进一步探索大自然的奥秘。 本单元是一个综合性较强的单元，所涉及到的内容有光学、生物学、物质结构、科学发展史等。但教学的重点不是学习这些方面的知识，而是拓展学生观察的范围，激发学生的观察兴趣，学习和领悟使用观察工具的好处，从而能独立研究自己感兴趣的课题。因此本单元也是一个比较开放的单元，课堂上的学习只是科学学习的开端，希望学生把观察活动延续到课后，把观察内容拓展到更多的方面。 单元教学活动有以下内容：“放大镜”“放大镜的放大倍数”“放大镜下的昆虫世界”“放大镜下的晶体”“怎样放得更大”“用显微镜观察研究身边的生命世界”“在显微镜下我们发现了什么”“微小世界和我们”。 通过本单元的学习，希望达到以下目标。 科学概念 1．放大镜是凸透镜，凸透镜具有放大物体的功能，放大倍数与凸度有关。凸度大的放大镜其放大倍数较大，但视野较小。两个不同放大倍数的凸透镜的组合可以把物体放得更大。 2．拓展有关昆虫的知识，获得对昆虫世界更多的了解。 3．发现并提出生命世界的问题，获得对生命世界更多的了解。 4．引领学生见识周围常见固体的晶体，知道物质的内部是有一定的结构的。 5．指导学生认识到观察工具的发明和改进拓展了人类的视野、促进了人类生活的改进。 科学探究 1．认识到利用工具观察比只用眼睛观察有效，观察工具使我们看到了平常看不清或看不到的物体。 2．培养学生观察微小物体的能力，能用放大镜和显微镜观察昆虫、晶体等微小物体，并把观察到的现象用图和文字记录下来。 3．会用简单的方法计算放大镜的放大倍数。 4．带着自己感兴趣的问题探索微小世界的秘密，培养学生独立探究的能力。 5．能按要求转写有关生命世界问题的简单的研究报告。 情感、态度、价值观 1．对探索微小世界的秘密感兴趣。 2．体会到技术是不断改进的，技术的改进推动着社会的发展，改善了我们的生活，也促进了科学研究的发展。 3．教育学生学习科学家列文虎克对科学执著追求和不懈探索的精神。 4．知道我们周围还有许多看不见的物质，我们所能看到的只是物质世界的一部分。 二、理解•思考•研讨 1．本单元的教学重点是什么？教材的结构是怎样的？ 2．我们怎样引领孩子们观察周围的微小世界，教材为什么选择昆虫、晶体、生命世界让学生观察探究？ 3．在本单元教学中怎样促进学生发展探究能力？ 4．科学与技术是互惠互利的，科学以及解决问题有时需要精密的仪器，而科学家提出的一些原理有助于产生更好的仪器和技术，技术的进步也改善了人们的生活，促进了社会的发展。本单元教材是怎样指导学生认识了解科学、技术和社会的关系的？ 5．放大镜和显微镜的一般构造及原理是怎样的？ 三、活动分析和建议 1．本单元的名称是“微小世界”，和科学上所指的“微观世界”有所不同。微观世界一般指分子、原子、电子等极微小的物质粒子的领域。由于观察条件和学生理解水平的限制，本单元不从物质的分子、原子、电子这个角度去展开，只是拓展到用放大镜和简易的显微镜能观察到的比较微细的物体。如常见的固体物质的晶体，纸和布类的纤维，蚜虫等平常看不清的很小的昆虫，昆虫的口器、触角等器官，一些藻类植物，菌类植物，单细胞动物，植物的细胞，细菌的菌落，等等。 2．本单元的教学重点是拓展学生的视野，学习用工具观察，理解科学和技术的关系。更重要的是激发他们探索微小世界的兴趣，培养独立研究和发现的能力。可以说在知识方面是开放性的，鼓励学生自己去探索、多发现。重点放在培养学生探究意识、能力以及情感、态度、价值观方面。本单元按人类观察工具不断发展、视野越来越宽广的思路编写，主要从昆虫世界、晶体世界、生命世界三个方面展开。 3．我们怎样引领孩子们观察周围的微小世界呢？一是激发学生的观察兴趣；二是启发观察的内容和范围；三是指导观察的方法。从三年级开始学习科学，放大镜就伴随孩子们的学习，学生对它并不陌生。学生喜欢用放大镜东看看西瞅瞅，也一定有不少发现。在这样的情况下，我们怎样让六年级的学生对放大镜感兴趣呢，我们要让学生带着新的问题进行观察，鼓励学生有新的发现。教材选择了树叶、报纸、计算机和电视机的屏幕，不用放大镜是看不出它们的特点的。这样的发现会使他们有一个惊讶，引起观察的兴趣，从中体验到用放大镜和不用放大镜所看到的物体不仅只是大小不同。有了这样的经历后，学生渴望有更多的惊讶和发现，我们可以不加限制地让孩子们在课后用放大镜观察身边的物体，如粉笔头，铅笔、钢笔或毛笔的笔迹，各种纸，食品，衣物，植物，泥土等等，鼓励他们有更多的发现。仅仅能使用放大镜是有限的，教材根据学生的实际水平，恰当地增加了一些关于放大镜的光学知识，想必一定能满足学生对知识的需求，激发学生的学习兴趣。 4．在广泛的观察后，教材引导孩子们从三个方面去重点观察，首先是昆虫。这是因为昆虫是用放大镜观察的好对象。一是昆虫个体比较小，不少昆虫是肉眼看不清的。有些昆虫肉眼虽然看得清，但身体的一些器官和细节是看不清的，必须用放大镜进行观察。二是昆虫各种各样种类繁多，有着不同的形态结构和生活习性，因此有许多丰富的观察内容，人类在昆虫的领域中也有许多发现。三是学生对昆虫有着浓厚的兴趣。昆虫世界本来就吸引着学生，观察昆虫对许多学生来说本来就是一个乐此不疲的活动。在三年级的“动物世界”单元他们对昆虫就有一定的研究，现在用放大镜进一步发现昆虫世界的秘密，能满足学生的需求，也能拓展学生对昆虫的了解。 第二个观察对象是晶体。晶体是许多固态物质的结构，过去学生观察物质，很少从结构上去观察，这是他们第一次对物质的细微结构进行观察。从结构的角度去观察物质，使他们对身边的物质有了深一层的了解。学生对晶体这个名词比较陌生，但对于食盐、白糖这些固体物质是熟悉的。从熟悉的事物中发现过去不知道的奥秘，也会让学生的探究兴趣大增。 在用放大镜对周围的物体有了初步的观察后，教材指导学生用显微镜研究生命世界。学生对生命世界比较熟悉也极感兴趣，有着许多的问题。生命世界的观察内容非常丰富，学生可以发现许多微小的生物种类及其生活的范围、生物的细胞结构、生长过程等许多秘密。通过观察活动获得许多感性认识，有利于拓展学生对以往所学的生命世界的进一步认识，为进一步学习生物的知识打下基础。可能有学生想看到细菌和病毒，但细菌要在放大上千倍的显微镜下才能看到，病毒更小，要在放大上万倍的电子显微镜下才能看到。当然学生的观察活动绝不仅限于教材上提到的内容，教师可以根据实际情况进行调整。 5．本单元怎样指导学生发展探究能力呢？在使用观察工具方面，从用放大镜观察到用简易显微镜观察。用放大镜观察比较简单，学生也比较熟悉，但使用显微镜观察，特别是比较正规显微镜，教材上没有专门作为新课来学习，在如何用显微镜观察，如何准备观察材料方面，需要教师进行指导和帮助。在观察内容方面，也是从易到难，逐步培养学生的观察能力和研究能力。在用放大镜进行观察时是观察个别物体的外形、结构或行为，到用显微镜观察时，就要求确定课题，带着问题进行研究，得出一定的结论。教材对观察的范围和内容给予了启发并提供了范例。本单元的许多活动要拓展到课外，课堂教学和课外活动要紧密结合。为解决观察仪器的问题，可和学校附近的科研单位、大专院校联系，争取他们的支持和帮助。也可以自制简易的显微镜，比如透明的玻璃球，放大倍数就比较高。 6．“微小世界”的教学内容，充分体现了科学与技术相互促进的关系。教材通过指导学生亲身观察和体验，经历从眼睛观察到放大镜观察，再用显微镜的观察，并对三种不同的观察结果进行对比，交流发现的成果，体会到由于观察工具的进步，能使人类看到的范围扩大，能发现仅靠肉眼无法发现的自然界的许多秘密。 科学以及解决问题有时需要精密的仪器，而科学家提出的一些原理有助于产生更好的仪器和技术。如放大镜和显微镜实际上是运用了凸透镜放大成像的科学原理，从光学显微镜到电子显微镜依赖于量子力学理论、物质波动理论的发现和发展。本单元可以在指导学生自制放大镜、显微镜的活动中，了解科学知识的运用。另外通过资料介绍人类探索微小世界的成果，使学生了解到观察工具的改进使人类发现了生物是由细胞组成、疾病由细菌和病毒引起，从而促进了生物学、医学、农业等方面的发展。如人们发明和研制了许多药物以抵抗和克服微生物的危害，促进了人类的健康；利用对人类有益的微生物改善生活；在农业上进行品种改良，提高产品的数量和质量；显微技术促进了微电子仪器的研制，等等。 7．有关放大镜和显微镜的构造及原理的知识。 放大镜实际上是一种焦距较小的凸透镜。由于光线通过凸透镜会发生折射，使凸透镜具有放大、聚光、成像的作用。当物体在凸透镜的焦距以内，从物体某一点引出的平行于主光轴的入射线和通过光心的入射线不能汇聚到一点，只能在反向延长线上汇聚，所形成的像就是一个放大的虚象。如果这个虚象出现在明视距离处，那么我们就能以增大的视角看清楚这个物体。放大镜的焦距越小放大率越大。但实际上焦距太小，像与人眼距离太近，观察起来很不方便，所以放大镜的放大倍数不会很高。 放大镜的放大率等于明视距离和放大镜的焦距之比。正常人的眼睛的明视距离一般在25厘米左右，如果一个放大镜的焦距是厘米，它的放大率就是10倍。通常放大镜的焦距是1厘米到10厘米之间，所以对正常眼睛来说放大镜的放大倍数基本上在倍到25倍之间。 显微镜是由两个凸透镜组成的。其中一个对着物体的叫做物镜，对着人眼的叫做目镜。物镜的焦距短而目镜的焦距较长一些。把物体放在物镜的焦点附近，使物距稍大于焦距，就会在目镜的焦距内生成一个放大的倒立的实象，这个放大的像通过目镜的折射后进入人眼，人们就会在目镜中看

不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江海