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1/5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。
1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。形状与 结 构有哪些工作需要经常用到放大镜？放大镜的作用是什么？观察植物的花拆除危险品观察现场找到的纤维和指纹等公安人员精密仪器修理工农业科技人员放大镜或种子观察病虫害老人看书读报检验玉石珠宝观察昆虫能量 放大镜下的新发现考古工作者研究文物应该怎样正确地使用放大镜呢？冰也能制成放大镜。（√）我们不能用放大镜看太阳，会灼伤眼睛。生物的多样性2观察方法一观察方法二
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
清楚
把放大镜移至眼前，移动物体，直至图像大而
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。我的新发现真没有想到！屏幕上的画面实际上是由红、绿、蓝3种颜色构成。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？答：放大镜镜片（凸度）越大，（放大倍数）就越大。与镜片大小无关。3微小世界形状与 结 构我们的研究结果能量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，放大镜的特点是：①中间（厚）、边缘（薄）、（透明）。②放大镜的放大倍数越大，所能观察到的范围就越小。③光线从空气进入凸透镜时会产生（折射）而弯曲。④范围小了，看的就越清楚。下面的器具有没有放大作用？说说自己的理由，然后实际验证一下。
生物的多样性4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。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？水滴也能放大物体吗？不装水就没有放大功能。（√）除了放大镜，生活中那些物体具有放大功能？答：①眼镜；②水滴、露珠；③装有水的玻璃杯；④望远镜；⑤装有水的金鱼缸。2放大镜下的昆虫世界昆虫在自然界中种类繁多，苍蝇落在竖直光滑的玻璃上，不但不滑落，而且还能在上面爬行，这和它脚的构造有关。昆虫的“嗅觉”很灵敏，据说是因为它们的触角……分布很广，它们有着和其他动物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？答： 奇特的身体构造，蚂蚁的触角——膝状昆虫这样的复眼有什么用？①蝇的复眼棒状丝状②羽毛状在放大镜下观察，能发现不同昆虫的触角形状不同。
③原来蟋蟀的“耳朵”在足的内侧。鞭状科学研究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，比人的鼻子灵敏得多。
④ 蝴蝶的翅膀上布满彩色小鳞片，这些鳞片其实是扁平的细毛5微小世界 蚜虫和它的天敌——草蛉、（七星）瓢虫快来看，一只蚜虫正在生小蚜虫。（11星）瓢虫在大自然中观察昆虫的生是害虫。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
形许多用肉眼无法看到的昆虫世
状界的秘密。与 蚜虫的朋友——蚂蚁结 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。能量生物的多样性6把我们的发现，整理成观察报告。
草蛉的幼虫吃蚜虫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微小世界食盐、白糖、碱面、味精的颗粒都是有规则几何外形的固体，人们把这样的固体物质叫做晶体。晶体不一定是透明的，但它一定有规则、有形状。√ 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自然界中的大部分固体物质都形状与 结 构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，有的较小，要在放大镜或显微镜下才能看见。
，雪花水晶
能量维生素C
生物的多样性8 制作晶体注意：冰、雪花是（水）结出来的晶制作一些浓的食盐、食用碱或味精的溶液，用滴管滴几滴在玻璃片上，待体，属于结晶。但水不是晶体！食盐的晶体
碱的晶体
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？白糖的晶体
常见的非晶体有:①玻璃、②蜡烛、③珍珠、④琥珀、⑥橡胶、⑦松香、⑧沥青、⑨松脂、⑩水、11.木头、12.砖头（蜡烛、砖头、玻璃的形状是融化后形成的，所以不是晶体）。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。形状与 结 构反复几次，看看有什么发现？在17世纪，人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
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，用纸筒成的像进一步放大了。这就是早期的显微镜。显微镜是个了不起的发明，它使人类的视野一下子拓宽了许多。
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好了。试试看，物体的图像
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微镜。
的显微镜
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
形状与 结 构小房间，就把它命名为细胞。
，能量观察前的准备胡克观察到的橡树树皮已经死亡的细胞
观察洋葱表皮细胞制作必须 （薄而透明）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，才能在显微生物的多样性12镜下观察到它的精细结构。材料和工具
吸水纸小刀镊子洋葱烧杯碘酒滴管培养皿载玻片制片
划片（划#字形）、撕片用滴管滴水后，再用镊子夹取盖玻片切片取片面上；制片1. 一只手握住镜臂，另一只手托着正确使用显微镜的方法和步骤
左眼观察用的是凸透镜目镜镜座，将显微镜向着光摆放在平坦的桌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，使调节旋钮低倍物镜离载物台大约2～3厘米。将想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载物台光孔的中央；5. 调节准焦螺旋，降低镜筒，使低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到的方向正好相反。反光镜用的是凹面镜因为我们利用显微镜看到的物体是（放大分别用肉眼、了的放大镜、显微镜仔倒像）细观察洋葱表皮，把看到的画在记录单中。比较三次观安放↓对光↓上片↓调焦↓观察目镜倍数×物镜倍数＝放大总倍数调节镜筒的高低时，眼睛应该注视察到的图像，说说（物镜），怕物镜碰到玻片标本。有什么不同？①先调粗准焦螺旋，再调细准焦螺旋。13②先调低倍物镜，再调高倍物镜。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。
界我观察到的洋葱表皮结构形状与 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？
能一个洋葱表皮细胞量生物这个小黑点是什么？的答：细多胞核样性我们在显微镜下看我还看到了一到的细胞好大啊！个大液泡。146用显微镜观察身边的生命世界（二）
让我们来观察更多的生物细胞。
我看到了叶细胞中的叶绿体。我还看到了叶表皮上的气孔。 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光合作用苔藓类植物细胞呼吸作用血液细胞
口腔上皮细胞15微小世界在罗伯特·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。
呼吸消化能量排泄生长生物的多样性16生命体的细胞发育繁殖运动遗传7用显微镜观察身边的生命世界（三）自从列文虎克用自制的显绿藻据说鱼缸里的水变绿了，是因为微生物繁殖的结果。一滴水中有什么？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多多的微生物。我们见到过它们吗？在什么情况下见到过？中的微生物。肉眼看不见什么！答:有微让我们在显微镜下观察水生物。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
吸水纸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物。
霉点
干 草
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！答：形状与 结 构它们具有生物的特征吗？变形虫鼓藻草履虫船形硅藻不同生物的细胞是不同的，（同一）生物的细胞把我们观察到的微生物详细地画在右也是有（差别）的，细胞面的方框内，并对照资料看看我们观察到的结构千差万别。的是哪些微生物。能量这些水中的微生物也是细胞构成的吗？答：它们本身就是一个细胞。是由一个细胞构成的 。这些“小虫子”吃什么呢？我再观察观察。生物的多样性18它们是怎样繁殖的呢？答：分裂繁殖。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。蘑菇、木耳→真菌→微生物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？
肉眼放大镜光学显微镜电子显微镜扫描隧道显微镜 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微小世界把获得的信息整理出来，准备一个报告或制作一份小报，向全班汇报。
形状与 结 构一学生成果之的道路菌病服征人类霍乱等传、疫鼠、过去，伤寒只能束手此对类人虐，染病到处肆微镜的发显着随。办法待毙，毫无发现了续陆家学进，科明和不断改，并从毒病和菌类的细许多危害人斗争。的们它和此开始了微生物学之父、84消毒法——巴斯德 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。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酵母菌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。醋酸菌净化土壤资料库
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，
植物的光合作用
红细胞微小世界 21微小世界微小世界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，各种各样，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。
形状与 结 构水中常见的微生物
答：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
能量生物的多样性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。眼虫具有伸缩泡叶绿体（用于食物合成）眼点一个红色的眼点，可以感受光的刺激，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
鞭毛细胞核表膜纵裂，最终一分为二形成两个眼虫。当环境恶劣时（干旱、热、冷、水质不良等），眼虫可分泌一种胶质囊，将自己
微小世界23微小世界微小世界包围起来，形成包囊，随风散布各处，遇到适宜环境即破囊而出，重新在水中自由生活。
团藻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。
形状与 结 构能量生物的多样性24
更新教材剖析·教科版小学科学电子教材六年级下册一单元-微小世界 - 图文
