1教科版小学科学电子教材六年级下册一单元-微小世界
幸福的定义-会计假期实践报告
微小世界
在我们的感觉器官中,眼睛能获得比其他感官更丰富
的信息,但人的最高视力也只能看清楚15毫米大小的微小
物体。我们用肉眼看不到的微小世界是什么样的呢?它们
能告诉我们哪些自然界的秘密呢?与我们的生活有着怎样
的关系呢?
放大镜和显微镜的发明大大扩展了我们的视野,让我们
走进微小世界,去发现生命世界更多的奥秘。
微
小
世
界
1
放大镜
在科学课的学习中,我们经常用到放大镜,我们曾经用它观察过什么?用
放大镜观察和用肉眼观察有什么不同?人们为什么要用放大镜观察呢?
为什么要用放大镜观察
放大镜是人们常用的观察工具之一。
形
状
有哪些工作需要经常用到放大镜?放大镜的作用是什么?
精密仪器
观察植物的花
或种子
与
结
修理工
农业科技人员
放大镜
构
公安人员
观察现场找到的
纤维和指纹等
放大镜下的新发现
能
量
应该怎样正确地
使用放大镜呢?
生
观察方法一
观察对象不动,人眼和观察对象之
间的距离不变,手持放大镜在物体和人
眼之间来回移动,直至图像大而清楚
观察方法二
把放大镜移至眼前,
移动物体,直至图像大而
清楚
物
的
多
样
性
2
用眼睛看科学课本上的一幅照
片,再用放大镜观察这幅照片。
两次观察获得的信息有什么不
同?
我们还有什么发现?
有哪些细节是用放大镜后才看
到的?
用放大镜看看
计算机和电视
屏幕图像。 真没有想到!
放大镜能把物体的图像放大,显现人的肉眼看不清的细微之处,使我们
获得更多的信息。早在一千多年前,人们就发明了放大镜。放大镜在我们的生
活、工作、学习中被广泛使用。
放大镜的特点
放大镜为什么能放大物体的图像呢?我们注意到它的特点了吗?
什么样的放大镜放大倍数比较大呢?
3
微
小
世
界
形
状
与
结
构
人类很早就
发现某些透明的
宝石可放大物体
的影像,最早使
用的透镜就是用
透明水晶琢磨而
成。在13世
纪,
英国一位主教格
罗斯泰斯特,最
早提出放大装置
的应用,他的学
生培根根据他的
建议,设计并制
造出了能增进视
力的眼镜。
的理由,然后实际验证一下。
水滴也能放大
物体吗?
放大镜的镜片和能放大物体的器具有什么共同的特
点?人们把放大镜叫做凸透镜,这是为什么?
能
量
生
物
的
多
样
性
4
2
放大镜下的昆虫世界
苍蝇落在竖直光滑的玻
且还能在上面爬行,这
”很
昆虫的“嗅觉
灵敏,据说是因为
它们的触角⋯ ⋯
昆虫在自然界中种类繁多,
璃上,不但不滑落,而
分布很广,它们有着和其他动物
和它脚的构造有关。
不同的身体构造和本领。
但大多数昆虫身体较小,肉
眼不容易看清它们的身体构造。
让我们用放大镜观察昆虫,看看
我们能发现什么?
奇特的身体构造
蝇的复眼
昆虫这样的 复
眼有什么用?
在放大镜下
观察,能发现不
同昆虫的触角形
状不同。
科学研究
原 来 蟋 蟀 的“ 耳
朵”在足的内。 侧
表明昆虫头上
的触角就是它
们的“鼻子”,
这个鼻子能分
辨各种气味,
蝴蝶的翅膀上布满彩色
比人的鼻子灵
小鳞片,这些鳞片其实是扁
敏得多。
平的细毛
5
微
小
世
界
蚜虫和它的天敌——草蛉
在大自然中观察昆虫的生
活是非常有趣的事,我们不妨
用放大镜去观察瓢虫是怎样捕
食蚜虫的,蚜虫是怎样刺吸植
物的汁液的。我们一定会发现
快来看,一只蚜虫
正在生小蚜虫。
形
许多用肉眼无法看到的昆虫世
状
界的秘密。
与
结
构
蚜虫在植物的嫩枝上吸食汁液,每个蚜虫
只有针眼般大小,我们用肉眼只能看见它们是
密密麻麻的一片。但在10倍放大镜下我们可以
看清它们的肢体。
能
量
把我们的发现,整理成观察报告。
生
物
的
多
样
性
草蛉的幼虫吃蚜虫
6
3
放大镜下的晶体
我们身边不仅有精彩纷呈的昆虫世界,还有
一个种类繁多的物质世界。
我们注意过各种各样物质的结构吗?如果用
放大镜观察身边的物质,我们能发现什么呢?
美丽的晶体
味精
用肉眼观察食盐、白糖、碱面、味精颗粒,
它们分别是什么样的?
再用放大镜去观察它们,我们有什么惊人的
发现?
碱面
食盐 白糖
我们在放大镜下观察到的食盐、白糖、碱面、味
精的颗粒分别是什么样的?同种物质的颗粒形状都大
致一样吗?
在右面的方框中
画出放大镜下食盐、
白糖、碱面、味精的
形状。
7
微
小
食盐、白糖、碱面、味精的颗粒都是有
世
规则几何外形的固体,人们把这样的固体物质
界
叫做晶体。
自然界中的
形
状
与
大部分固体物质都
是晶体或由晶体组
成。晶体的形状多
种多样,但都很有
规则。有的是立方
许
多
岩
石
是
由矿
物
晶
体集合
而成。这
是显微镜
下 花 岗 岩
中
的 长 、
石
云
母、石
英等矿物
的晶体
黄铜矿
雪花
结
构
体,有的像金字
塔,有的像一簇簇
的针⋯ ⋯ 有的晶体
较大,肉眼可, 见
水晶
有的较小,要在放
大镜或显微镜下
才能看见。
能
量
维生素C
制作晶体
生
物
制作一些浓的食盐、食用碱或味精的溶液,用滴管滴几滴在玻璃片上,待
的
水分自然蒸发后,用放大镜观察它们在玻璃片上留下的痕迹,看看是什么样的?
食盐的晶体
碱的晶体
多
样
性
8
白糖的晶体
我们画的白糖
和食盐晶体。
拓展活动:制作一个大的晶体
用一个大的玻璃杯,制作一杯浓食盐水溶液。将这杯溶液过滤,注入一
个清洁的玻璃杯内。在杯中悬吊一根细线,细线下端拴上一小块食盐晶体,
并浸泡在溶液中,静置数天。在
玻璃杯底会首先出现第一批晶
体,滤去溶液中残留的晶体,继
续把悬在细线上的晶体浸入过滤
后的溶液中,晶体会缓慢地生
长。如果在杯中继续倒入食盐溶
液,则晶体的增长会持续几周甚
至几个月。
9
微
小
世
界
4
怎样放得更大
一个凸透镜的放大倍数是有限的,怎样才能把物体放得更大呢?
做个简易显微镜
找两个放大倍数不同的凸透镜,调整它们之间的距离来观察物体,直到看
得最清楚为止。然后移开一个凸透镜,比较一下两次看到的物体有什么不同。
形
状
反复几次,看看有什么发现?
在1 7 世纪,人
与
结
构
上下移动调整两个凸
透镜之间的距离,直到找到
物体最清楚的图像,用纸筒
们发现把两个凸透
镜组合起来明显提
高了放大能力。这
是因为一个凸透镜
把另外一个凸透镜
成的像进一步放大
了。这就是早期的
显微镜。显微镜是
能
量
和胶带纸把两个透镜固定下
来,一个简易的显微镜就做
个了不起的发明,
它使人类的视野一
好了。试试看,物体的图像
下子拓宽了许多。
是不是被放得更大了。
用自制的显微镜观察周围的物体,与放大镜比物体图像的放大倍数是不是
增加了?我们是不是又有了新发现?把我们的发现记下来。
生
物
的
多
样
性
青苔看起来好像绿茸茸的“地毯”,在显微镜下看,简直就像是一片丛林
10
肉眼看到的花 显微镜下看到的花粉 显微镜下看到的花粉管
资料——列文虎克发现微生物的故事
生物学家列文虎克于1632年出生在荷兰,因家境贫寒16岁时
就开始在一家杂货铺当学徒。他一有空,就到眼镜工匠那里学习
磨制玻璃片的技术。一天,他终于磨制出了一个能将物体放大许
多倍的镜片。他几乎不敢相信自己的眼睛,在他的镜片下,鸡的
绒毛变得像树枝一样粗;跳蚤和蚂蚁的腿变得粗壮而强健。为了
提高放大倍数,列文虎克磨制出了更精密的镜片。他把两个镜片
嵌在圆形金属管子的两头,中间还安上了可以调节两个镜片距离
的螺旋杆,制成了世界上最早的可以放大近300倍的金属结构的显
列文虎克
的显微镜
微镜。
他用这架当时世界上“最精良”的显微镜第一次看到了血液在毛细血管
里的流动,他还不断地对雨水、河水、井水、污水、牙垢等进行观察。列文
虎克把他看到的微小的生物仔细地画了下来,并详细地记述了它们的特征和
活动。1673年,他将观察记录材料整理成《列文虎克用自制的显微镜观察皮
肤、肉类以及蜜蜂和其他虫类的若干记录》一文,寄给英国皇家学会。这些
发现使皇家学会的大学者们感到震惊和怀疑,因为文中所述的微观世界谁也
没有见过,许多人对文章中的内容抱怀疑态度,直到他们在显微镜下亲眼观
察到了列文虎克描述的现象才敢相信。列文虎克的发现立刻轰动了全世界。
电子显微镜
显微镜的发展
显微镜的发明,是人类认识世界的一大飞跃,
把人类带入了一个崭新的微观世界。为了看到更小
的物体,人们又研制出
电子显微镜和扫描隧道
显微镜。电子显微镜可
把物体放大到200万倍。
SARS病毒
大肠杆菌
11
微
小
世
界
5
用显微镜观察身边的生命世界(一)
显微镜的发明使人们能够观察到非常小的物体以及物体的精细结构。
听说过细胞吗,关于细胞我们知道些什么?
我们也用显微镜来观察生命体,看看能否观察到细胞。
1663年,英国科学家罗伯特·胡克有一个非常了不起的发现,他用自制
的复合显微镜观察一块软木薄片的结构,发现它们看上去像一间间长方形的
形
小房间,就把它命名为细胞。
状
与
结
构
能
量
胡克观察到的橡树树皮已经死亡的细胞
观察洋葱表皮细胞
观察前的准备
在显微镜下观察物体有一定的要求。物体必须制成玻片标本,才能在显微
生
镜下观察到它的精细结构。
物
的
多
样
性
材料和工具
12
制片
正确使用显微镜的方法和步骤
1. 一只手握住镜臂,另一只手托着
镜座,将显微镜向着光摆放在平坦的桌
面上;
目镜
2.
转动转换器,将低倍物镜转到镜
筒下;
3. 调节载物台下的反光镜,从目镜
往下看,能看见一个亮的光圈;
4. 调节粗准焦螺旋将镜筒抬起,使
想
调节旋钮
低倍物镜离载物台大约2~3厘米。将
观察的标本的载玻片放在载物台上,用
压片夹夹住,要使标本恰好在载物台通
物镜
光孔的中央;
载物台
5. 调节准焦螺旋,降低镜筒,使低
反光镜
倍物镜恰好在载玻片的上面;
6. 从目镜往下看,调整准焦螺旋,
将镜筒慢慢地抬升到标本出现在视野里为
止,调整光线使你能尽可能地看清标本;
7. 慢慢移动载玻片,观察标本的各
个部分,注意移动的方向和从目镜里看
分别用肉眼、
放大镜、显微镜仔
细观察洋葱表皮,
把看到的画在记录
单中。比较三次观
察到的图像,说说
有什么不同?
到的方向正好相反。
13
微
小
世
我们在显微镜下看到了什么?描述我们看到的洋葱表皮结构。
界
形
状
与
结
构
我们观察到的洋葱表皮上的一个个小房间似的结构,是洋葱的细胞。
交流、展示大家画的洋葱表皮的细胞,我们还能发现什么?
一个洋葱表皮细胞
能
我们在显微镜下看
到的细胞好大啊!
这个小黑点
是什么?
我还看到了一
个大液泡。
量
生
物
的
多
样
性
14
6
用显微镜观察身边的生命世界(二)
我看到了叶细胞
中的叶绿体。
我还看到了叶表
皮上的气孔。
让我们来观察更多的生物细胞。
生物细胞的观察
根据实验推测,
每平方毫米的蓖
麻叶中叶
绿体的
数目多达几
十万个
叶表皮上的气孔
血液细胞 口腔上皮细胞 苔藓类植物细胞
15
微
小
在罗伯特·胡克第一个发现“细胞”后,许多学者在显微镜下观察
世
研究了植物的茎、芽和果实,以及动物的血液和低等动物等,发现它们
界
都具有胡克所描述的细胞结构。随着显微镜制造技术的提高,人们对细
胞的研究愈来愈广泛深入,大量的研究事实说明生命体都是由细胞组成
的。
细胞学说的建立被誉为19世纪自然科学的三大发现之一。
形
状
与
结
构
细胞的作用
细胞对于生命体有什么意义呢?
让我们去查
资料吧!
查阅有关资料,把了解到的关于细胞的作用整理成网状图。
能
量
生命体的细胞
生
物
的
多
样
性
16
7
用显微镜观察身边的生命世界(三)
据说鱼缸里的水变绿
了,是因为微生物繁
殖的结果。
肉眼看不
见什么!
自从列文虎克用自制的显
微镜发现了微生物,科学家通
过观察发现自然界生活着许许
一滴水中
多多的微生物。我们见到过它
有什么?
们吗?在什么情况下见到过?
让我们在显微镜下观察水
中的微生物。
观察水中的微生物
取一些池塘或鱼缸里的
水,可以采集到微生物。
微镜下观察。
镊子
盖玻片
列文虎克在雨水、
河水、井水中都找
到了微生物。
用滴管吸取一滴池塘或鱼缸里的水,放在载玻片上,盖上盖玻片,在显
1
滴管
水滴
2
载玻片
鱼缸里的水
或池塘水
3
滴管
我们
还可以利
用干草培
养微小生
霉点
干草
物。
如果微生物运动迅速,不便于观察,我们可以先在载玻片上放少量
脱脂棉纤维,再在上面滴一滴池塘水,盖上盖玻片。也可以用吸水纸在
盖玻片的边缘吸走多余的水分,控制微生物的运动。
17
微
小
世
界
我们观察到水中的微生物了吗?
我们在水中发现了什么微生物呢?
先查查资料吧!
形
状
与
变形虫 鼓藻
结
构
草履虫
船形硅藻
它们具有生物的特征吗?
把我们观察到的微生物详细地画在右
面的方框内,并对照资料看看我们观察到
的是哪些微生物。
能
这些水中的微生
量
物也是细胞构成
的吗?
我再观察观察。
这些“小虫子”
吃什么呢?
生
物
的
多
样
性
它们是怎样繁
殖的呢?
微生物是生物,具有同其他生物一样的共同特征。
阅读有关微生物的资料,了解更多有关微生物的知识。
18
8
微小世界和我们
回顾与总结
回顾这个单元的学习内容,想想从古至今人类的
观察工具是怎样发展的,人们的观察视野又是怎样拓展
的,说说两者之间的关系。
在放大镜和显微镜没有发
明以前,人们只能用眼、
耳、鼻、舌、手五种感觉
器官探知世界。那时候,
人能观察到的最小动物,
就是蚂蚁等昆虫。
放大镜和显微镜的发
明,让我们看到了微生
物、细胞。
我们可以用流程图表示观察工具的发展和观察范围的拓展吗?
人类探索微小世界的成果
随着观察工具的不断发展,现在人类在探索微小世界方面已经取得了丰硕
的成果。
选择医药、食品、农业、生物工程、电子等自己感兴趣的任一方面的专
题,收集资料。
19
微
小
把获得的信息整理出来,准备一个报告或制作一份小报,向全班汇
世
报。
界
这是人类研
究微小世界的最
新成果——克隆
羊。人们通过生
物技术,不仅能
克隆出牛、羊等
动物,还可以把
人胰岛素基因插到细菌细胞中,
利用细菌能在短期内大量繁殖的
优势,生产大量胰岛素,用于治
疗糖尿病。
形
状
与
结
构
能
量
有些微生物能为我
们提供食物或帮助
我们生产食物。
生
物
的
多
样
性
20
我们周围的垃圾和污水的
处理也要靠微生物,如果
没有微生物,地球就将成
为垃圾的世界。
资料库
细胞的作用
生物是由细胞构成的,我们的皮肤表面,每平方厘米含有的细胞数量超过
10万个。
自然界的大多数生物都是由多细胞组成的,但也有一些生物,它们只有一
个细胞,称为单细胞生物。比如草履虫、眼虫、喇叭虫、变形虫、钟虫、太阳
虫、细菌等,就是一个细胞。动物的卵,比如鸡蛋,也是一个细胞。
细胞也是生物最基本的功能单位,生物的呼吸、消化、排泄、生长、发
育、繁殖、遗传等生命活动都是通过细胞进行的。我们吃下去的食物变成营养
物质后是怎样被吸收的呢?是通过细胞;我们呼吸的氧气是怎样进入血液,怎
样被运送到全身的呢?也是通过细胞。细胞吸收生命所需的物质,排除身体产
生的废物。
血液中的红细胞好像运输兵,
负责运输吸入的氧气和产生的二氧
化碳。
细胞还能把能量储存在脂肪
中,比如一些哺乳动物冬眠之前体
内脂肪大大增加,冬眠时脂肪再释
放出能量,动物就靠这些脂肪所蕴
藏的能量维生。
细胞还能和病毒、细菌作战,
保护我们的健康。我们身体里的白
植物的光合作用
红细胞
细胞就是这样的战士。
绿色植物的一些细胞能进行
光合作用,制造养料,它们好像是
一个个微小的工厂,植物自身的生
长、其他动物和人类所需的食物都
来自这些“工厂”。
我们为什么长得像自己的父
母,乌龟为什么不能长得像天鹅,
微
小
世
界
21
这也是细
胞的遗传作用。地球上至少存在着250万种生物,它们千姿百态,
微
各
小
种各样,每种生物的大小、外形和其他性状也是由各自的细胞所决定的。
世
界
水中常见的微生物
在水中生活着许许多多的微生物,常见的有草履虫、
变形虫、喇叭虫、
眼虫、团藻等。
草履虫
草履虫生活在不流动的淡
水中,外形像一只草鞋,身体
的表面有许多能摆动的纤毛。
草履虫只有一个细胞,但是这
一个细胞却能完成消化、呼
吸、排泄、繁殖等所有的生命
活动。草履虫用纤毛感觉周围
环境,像划桨一样划动纤毛自
由运动。草履虫的食物是细菌
和单细胞藻类。它通过细胞口
将食物吸入体内,不能消化的
食物残渣由胞肛排出体外。
草履虫对外界的刺激能够产生灵敏的反应。在环境极端恶劣的情况下,它
的细胞表面会形成一个坚固如壳的膜,不食不动。
一般情况下,草履虫的繁殖方式是先将身体拉长,接着从中部分裂成两部
分,最后每部分形成一个幼小的草履虫。
变形虫
变形虫生活在淡水或土壤中,体长大约1毫米,身体也只有一个细胞。顾
名思义,变形虫是能变形的。细胞的任何地方都能突起成伪足,伸出伪足的方
向就是它的运动方向。变形虫的取食、排出食物残渣以及呼吸可以在身体表面
的任何部分进行。它们利用伪足把猎物包裹起来,产生一个食物泡,用以消化
22
吸收猎物。它的繁殖方式是由一变二,二变四⋯
⋯环境恶劣时,也能形成胞
壳,进行休眠。
喇叭虫
喇叭虫体形如喇叭,呈各种色彩,全身披有均匀的纤毛。大多数种类生
活在池塘、水沟、稻田等淡水中,少数生活在海洋中。喇叭虫常用后端的固着
器附于其他物体上,遇刺激全身收缩,也可利用体纤毛摆动,在水中遨游。常
以水中小生物及有机物为食。喇叭
虫有两种繁殖方式,一种是身体横
裂,一分为二;一种是结合生殖。
喇叭虫的再生能力十分强,在恶劣
的条件下也能生存。
眼虫
眼虫生活在水沟、池沼或缓流中。身体呈长梭形或圆柱形,前端有一个
凹口,由此伸出一根鞭毛,鞭毛摆动时在水中能够推动身体运动。眼虫同时具
有动物和植物的特征,它有叶绿体,可以进行光合作用,自己制造养分。温暖
季节可大量繁殖,常使水呈绿色。它有鞭毛,可以像动物一样运动。眼虫具有
一个红色的眼点,可以感受光的刺激,
伸缩泡
叶绿体(用于
食物合成)
眼点
使其朝光的方向移动,利于进行光合作
用。眼虫可以自行光合作用得到养分,
同时也可以由外界摄取其他的微生物。
眼虫的生殖很简单,自前端逐渐向后端
鞭毛
表膜
纵裂,最一分为终二形成两个眼虫。当
劣时恶境环(干旱、热、冷、水质不良
细胞核
等),眼虫可分泌一种胶质囊,将自己
微
小
世
界
23
包围起来,形成包囊,随风散布各处,遇到适宜环境即破囊而
出,重新在水中
微
小
自由生活。
团藻
世
团藻的生活方式非常有趣。它们大约以1000~3000个相似的细胞组成
界
球
形群体的方式生存着,所有细胞都排列在球体表面的无色胶被中,球体中央
为充满液体的腔。每一个细胞上都有
两根鞭毛,它们一起推动这一群体在
水中穿行。这一群体慢慢旋转着在水
中穿行,很容易使人想起轨道中极其
优雅运行的一种行星。而且在许多大
的群体内部有一些可以看得到的小群
体,它们是大群体的子群体。当子群
体变得足够大时,它们将会被从母群
体的一个出口处放出,成为一个新
的、独立的群体。
每个团藻细胞的直径只有1~2毫
米。它们群体生活可以避免受到其他
以单细胞为生的一些微生物的伤害。
24