升华显微镜专题知识

谭传龙

摘 要：2014年诺贝尔化学奖与高一生物显微镜内容最贴近，本文因势利导，以诺贝尔奖为契机，以显微镜内容为载体，升华知识为能力。

关键词：诺贝尔化学奖；显微镜；能力

中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2014）21-229-01

十一放假返校，校园里师生热议2014年诺贝尔奖，课余时间到办公室向教师咨询的学生也不少，这是一个难得的教育时机。其中的2014年诺贝尔化学奖与高一生物显微镜内容最贴近，如何因势引导借力诺贝尔化学奖给学生一次适时的教育，笔者决定以此为契机，草船借箭，以刚学的显微镜内容为载体，升华知识为能力，在高一掀起一次学习生物的小高潮。

在诺贝尔化学奖刚公布时笔者就在生物课堂上给学生布置任务：网上搜集2014年诺贝尔奖的内容，找出与我们高一生物所学知识最密切的奖项，用简要的语言概述该奖项，并写出该奖项给自己带来的体会，小组或班内交流， 奠定了知识升华的基础。最后同学一致认为本年度诺贝尔化学奖与高一生物内容最贴近，并概括如下：斯特凡·黑尔（Stefan W. Hell）、埃里克·贝齐格（Eric Betzig）和威廉·莫尔纳尔（William E. Moerner）共同荣获2014年诺贝尔化学奖，获奖理由是研发了超分辨率荧光显微技术。

一、以观察工具每一次改进催生新的理论成果的史实，引导学生认识科学，增添学习动力

2014年诺贝尔化学奖与显微镜内容相关，这是学生感兴趣的地方，从肉眼看不到到放大300倍左右的简易显微镜到放大1500倍左右的普通光学显微镜，再到放大一百万倍左右的电子显微镜、荧光显微镜，观察工具的改进，拓宽了人类的视野，也取得了相应的理论成果，从发现并命名细胞到提出细胞学说再到现代分子生物学，人类的认识水平不断提升，说明对细胞本质的认识是随着显微技术、物理学、化学和生物科学等的发展而不断深入的。推动社会发展和科技进步是每位同学应尽的责任和义务，高中阶段是人生中最宝贵的时光，必须志存高远，热爱科学，学有所成，打下坚实基础。

二、以显微镜的正确使用来设置疑问，培养规范严谨的习惯

在显微镜的教学中通过设计问题串，引导学生多层次多角度分析问题，针对与显微镜相关的知识可以引导学生思考以下问题串：如何判断细胞死活，如何区分原核细胞与真核细胞的异同？结合学生生活实际引导学生思考：在腌制白菜的过程中，白菜形态在宏观上有什么变化？制作装片后，显微镜下观察白菜细胞在微观上液泡大小、颜色有什么变化？能否辨识原生质层，是否与细胞壁脱离？导致此现象发生的内部因素是什么？白菜腌制前和腌制后的细胞结构图有什么变化？制作临时装片对比观察并绘图。通过多角度设置疑问，引导学生在实验操作中动手又动脑，逐步养成实验操作中规范严谨的良好习惯。

三、以荧光显微技术为背景，培养学生查阅资料和对比辨析能力

结合2014年诺贝尔化学奖发明的荧光显微技术问学生：荧光显微镜属于电子显微镜还是光学显微镜？这时可适时的引导学生查找相关资料，通过查阅，学生发现荧光显微镜属于光学显微镜的一种，由于二者激发的波长不同，荧光显微镜与普通光学显微镜在结构和使用方法上也不同。这时再引导学生列表比较光学显微镜与电子显微镜的区别，通过差异点的比较，培养学生的辨析能力。

在用显微镜观察比较细胞中的叶绿体和线粒体异同时，学生尝试从分布、形状、材料选取、是否染色等多方面对比辨析，从宏观上学生有了深刻认识，再引导学生从二者的亚显微结构上比较差异，再对比辨析二者的功能的不同，进而得出结构决定功能的结论。

在学习渗透作用内容时，让学生将动物细胞与成熟的植物细胞发生的渗透作用作对比，比较二者发生渗透作用的相同点和不同点。在比较后有学生发现植物细胞失水或吸水后体积没有明显的变化，对比辨析生成了问题，引导学生再次观察二者细胞结构特点，得出植物细胞壁的伸缩性小的缘故。

四、以简化实验步骤为突破口，培养学生化繁为简的能力

显微镜是高中生物常用仪器，必须熟练使用，要将实验步骤要点化，易懂易记易操作，多次训练后学生动手操作才会规范。学生在操作高倍镜观察标本时常常动作迟缓效果差强人意，主要原因是文字叙述内容多，学生抓不住要点，只有善于化繁为简才能抓住要点。比如高倍镜操作步骤简化为：找物像，移中央，换高倍，调清晰。观察制作的植物细胞临时装片时，操作步骤简化为：擦干净 ，滴中央，撕表皮，展平，盖缓放，染标本。实验步骤简化为操作要点后，简单扼要，易于理解记忆，规范了操作，提高了学生的动手能力，这些都得益于化繁为简能力的培养和训练。

五、以生物图引导学生读图说图，培养学生的图文转换能力

显微镜是高中生物重要的观察工具，课本上的许多图形都来自光学或电子显微镜。结合显微镜来锻炼学生识图绘图能力，教学会收到事半功倍的效果。如观察各种细胞形态大小、观察植物细胞液泡和叶绿体的流动，让学生绘出细胞的示意图；绘制各种细胞器如叶绿体、线粒体、高尔基体、内质网等的简图，加深学生对不同细胞器结构不同功能不同的理解。通过绘图，微观的图形变得直观生动，生物知识变得鲜活有趣，易于理解，易于接受，学生叙述时也变得轻松生动得心应手。在学习细胞增殖内容时，结合各时期特点和显微镜观察，让学生绘出各时期细胞的示意图，通过图文结合，有丝分裂各时期的特点呼之欲出，知识水到渠成。

2014年诺贝尔化学奖是众多科学家长期合作、不懈研究的科研成果，生物学习中需要培养合作学习能力，学习小组成员之间的紧密协作会带来更高的学习效率；还要学习科学家孜孜不倦，勇于探索，勇于创新的科学精神和科学品质，不断克服学习上的困难，不断超越自己。

参考文献：

[1] 李 琳.将诺贝尔奖引入高中生物学课堂[J].生物学教学，2014（3）：8-9.