《义务教育生物学课程标准(2011年版)》(简称初中课标)倡导探究性学习[1],《普通高中生物学课程标准(2017年版)》(简称高中课标)指出,科学探究属于生物学核心素养的核心内容[2]。因此,“探究”是初中课标和高中课标的重要内容和要求,也是初中和高中生物学教学的重要内容。显微镜是探究微观世界的基本工具,但普通光学显微镜具有局限性:一是通过反光镜获取环境光,环境光强弱影响使用效果;二是微观视野不能直观有效地呈现与分享,影响合作交流;三是观察材料局限于“薄而透明”,不可观察“厚而不透”的“厚重”标本,限制了显微世界的探究范围。对普通光学显微镜进行创新改进,可突破局限,取得更好的应用效果,助力开展实验教学,发展学生科学探究等生物学核心素养。
一、显微镜的创新改进
二、改进型显微镜的创新应用
三、结语
显微镜的改进旨在突破普通光学显微镜的局限。首先,充电式光源让显微镜的使用不再受环境光强弱的影响,视野呈现组件让视野分享与互动更加方便可靠,且拥有了堪比数码显微镜的功能。其次,反射光源让显微实验材料不再受“薄而透明”的束缚,这点甚至优于数码显微镜的功能。虽然体视显微镜对显微实验材料也没有“薄而透明”的限制,但其放大倍数较低,通常最大放大倍数为160X,而改进型显微镜最大放大倍数为400X,更适合观察不透明材料的精细结构,如气孔。此外,数码显微镜、体视显微镜价格相对较贵,而改进一台普通光学显微镜只需不到50元的成本(闲置手机不计),就能使其同时具备数码显微镜和体视显微镜的功能,非常适合经费紧张的学校用来开展实验教学。
改进型显微镜的运用,能扩展学生对微观世界的认知视角,拓宽知识面,增强学生的学习兴趣,提升教学效果。开展显微镜等教学器具的改进与应用,是落实初中课标和高中课标的有效途径之一,有助于提升学生的生物学核心素养,助力实现立德树人根本任务。
参考文献
[1] 教育部.义务教育生物学课程标准(2011年版)[S].北京:人民教育出版社,2011:34-35.
[2] 教育部.普通高中生物学课程标准(2017年版)[S].北京:人民教育出版社,2020:5.
[3] 陈佰鸿,李新生,曹孜义,等.一种用透明胶带粘取叶片表皮观察气孔的方法[J].植物生理学通讯,2004(2):215-218.
[4] 周裕志,唐凤英.极简“数码显微镜”的制作与应用[J].中国现代教育装备,2020(16):28-29.
唐凤英1 周裕志2 1.四川省射洪中学校 2.四川省射洪市教育科学研究室 |