高中生物细胞结构实验教案

高中生物细胞结构实验教案一、实验名称观察多种多样的细胞——洋葱鳞片叶表皮细胞与人口腔上皮细胞的基本结构二、实验目的1.知识与技能：学生通过使用光学显微镜观察洋葱鳞片叶表皮细胞和人口腔上皮细胞的临时装片，识别细胞的基本结构，如细胞膜、细胞质、细胞核等；初步学会制作临时装片的基本方法和光学显微镜的规范操作。2.过程与方法：体验从观察具体材料到形成抽象概念的思维过程；学习科学观察的基本方法，培养动手操作能力和实事求是的科学态度。3.情感态度与价值观：通过观察微观世界的奇妙，激发对生命科学的兴趣；认同细胞是生物体结构和功能的基本单位，初步形成生物体的统一性与多样性的观念。三、实验原理细胞是生物体结构和功能的基本单位。不同的生物细胞，其形态、大小可能存在差异，但其基本结构具有共性。光学显微镜是观察细胞形态结构的常用工具，它利用光学原理，将微小的物体放大，使其成像于人眼可见的视野中。通过制作临时装片，可以将生物材料（如洋葱鳞片叶表皮、人口腔上皮）展平并固定在载玻片上，便于在显微镜下观察。某些细胞结构（如细胞核）在自然状态下不易观察，可使用特定的染色剂（如碘液、甲基绿染液）进行染色，以增强观察效果。本实验中，洋葱鳞片叶表皮细胞具有细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核等结构；人口腔上皮细胞具有细胞膜、细胞质、细胞核等结构。四、实验材料与用具1.实验材料：洋葱鳞片叶（新鲜）、人的口腔上皮细胞（实验者自身）。2.实验试剂：清水、生理盐水（0.9%NaCl溶液）、碘液（或甲基绿染液）。3.实验用具：光学显微镜、载玻片、盖玻片、刀片、镊子、滴管、吸水纸、消毒牙签（一端钝）、培养皿、纱布、铅笔（HB、2B）、绘图纸。五、实验步骤（一）洋葱鳞片叶表皮细胞临时装片的制作与观察1.准备与擦拭：用洁净的纱布将载玻片和盖玻片擦拭干净。（注意：盖玻片薄而易碎，擦拭时动作要轻，可一手持载玻片边缘，另一手用纱布轻轻擦拭。）2.滴水：在载玻片中央滴一滴清水。（思考：为什么植物细胞此处滴加清水？）3.取材与展平：取洋葱鳞片叶，用刀片在其内侧（或外侧，视表皮容易撕取情况而定）划一个约0.5cm见方的“井”字，用镊子从划痕处轻轻撕取一小块透明的表皮。将撕下的表皮浸入载玻片中央的水滴中，并用镊子或解剖针将其展平，避免重叠。4.盖片：用镊子夹起盖玻片，使它的一边先接触载玻片上的水滴，然后缓缓地放下，盖在要观察的材料上。（注意：此操作目的是避免产生气泡，若有少量气泡，可在盖玻片一侧滴加清水，另一侧用吸水纸吸引，尝试将气泡赶出；若气泡过大过多，则需重新制作。）5.染色：在盖玻片的一侧滴加1-2滴碘液（或甲基绿染液），用吸水纸从盖玻片的另一侧吸引，使染液浸润标本的全部。（思考：染色的目的是什么？所有细胞结构都能被染色吗？）6.观察：*将制作好的临时装片放在显微镜的载物台上，用压片夹固定，使标本正对通光孔的中心。*转动粗准焦螺旋，使镜筒缓缓下降，直到物镜接近玻片标本为止（此时眼睛一定要从侧面看着物镜，以免物镜压坏玻片标本）。*左眼向目镜内看，同时逆时针方向转动粗准焦螺旋，使镜筒缓缓上升，直到看清物像为止。再略微转动细准焦螺旋，使看到的物像更加清晰。*先在低倍镜下观察，找到形态结构清晰的细胞。注意识别细胞壁、细胞质、细胞核等结构。*若需要，可转换至高倍物镜（需先在低倍镜下将目标细胞移至视野中央）进行更细致的观察。7.绘图与记录：选择一个清晰的细胞，在绘图纸上绘制其结构图，并标注各部分名称（细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核）。注明实验材料、放大倍数。（二）人口腔上皮细胞临时装片的制作与观察1.准备与擦拭：同步骤（一）1。2.滴生理盐水：在载玻片中央滴一滴生理盐水。（思考：为什么动物细胞此处滴加生理盐水而非清水？这与植物细胞有何不同？）3.取材：用凉开水漱口后，用消毒牙签的钝端在自己口腔内侧壁上轻轻刮几下（注意：动作要轻柔，避免刮伤口腔黏膜）。4.涂沫：将牙签上附有碎屑的一端放在载玻片中央的生理盐水中，轻轻涂抹几下，使细胞分散开来。5.盖片：操作同步骤（一）4。6.染色：操作同步骤（一）5。7.观察：操作同步骤（一）6。注意识别细胞膜、细胞质、细胞核等结构。8.绘图与记录：同步骤（一）7，绘制人口腔上皮细胞结构图，并标注各部分名称（细胞膜、细胞质、细胞核）。注明实验材料、放大倍数。六、注意事项1.显微镜使用规范：*取镜和安放时要一手握镜臂，一手托镜座，轻拿轻放。*对光时，先使用低倍物镜和较大光圈，左眼注视目镜，右眼睁开，调节反光镜直至视野明亮均匀。*观察时，先低倍后高倍。转换物镜时应转动转换器，不可掰动物镜。*调焦时，低倍镜下先用粗准焦螺旋找到物像，再用细准焦螺旋调清晰；高倍镜下只能用细准焦螺旋调焦。*使用完毕后，将物镜偏到两旁，镜筒降至最低处，反光镜垂直放置，清洁后放回镜箱。2.临时装片制作要点：*材料要薄而透明，否则影响观察。*展平或涂抹要充分，避免细胞重叠。*盖盖玻片是关键步骤，务必缓慢轻柔，防止产生气泡和损坏盖玻片。*染色要适度，过浅则结构不清，过深则可能掩盖细微结构。3.实验安全与卫生：*使用刀片时注意安全，防止割伤。*牙签使用后妥善丢弃，避免污染。*实验结束后，清理实验台，洗手。七、实验结果与讨论1.实验结果：*描述你在显微镜下观察到的洋葱鳞片叶表皮细胞的形态（如近似长方形、多边形等）和颜色，以及你能清晰辨认出的细胞结构（如细胞壁、细胞核等）。*描述你观察到的人口腔上皮细胞的形态（如不规则圆形、椭圆形等）和颜色，以及你能清晰辨认出的细胞结构。*绘制两种细胞的结构简图，并准确标注名称。2.讨论：*你所观察到的洋葱鳞片叶表皮细胞和人口腔上皮细胞在形态和结构上有哪些相同点和不同点？请列表比较。*为什么制作人口腔上皮细胞临时装片时用生理盐水，而制作洋葱鳞片叶表皮细胞临时装片时用清水？这与细胞的什么结构特点有关？*在显微镜视野中，你如何区分细胞和气泡？*染色剂在本实验中起到了什么作用？如果不进行染色，是否能观察到细胞？能观察到哪些结构？*若视野中细胞模糊不清，可能的原因有哪些？如何改进？*你认为本次实验成功的关键步骤是什么？在操作过程中遇到了哪些困难，是如何解决的？八、实验作业1.完成实验报告，包括实验目的、原理、步骤（可简图示意）、结果（绘制细胞图并标注）、讨论题答案。2.思考：除了洋葱表皮细胞和口腔上皮细胞，你还知道哪些不同类型的细胞？它们可能具有什么样的特殊形态以适应其功能？（举例说明，如肌肉细胞、神经细胞等）3.预习下一节课内容：细胞的基本结构和功能。九、板书设计（建议）实验：观察多种多样的细胞*一、目的要求：（简要列出核心2-3点）*二、材料用具：（重点强调显微镜、载盖玻片、染液）*三、方法步骤：*洋葱表皮细胞：擦→滴（清水）→撕→展→盖→染→吸→观*口腔上皮细胞：擦→滴（生理盐水）→刮→涂→盖→染→吸→观*四、