《电子显微镜检测法》（教案）-中职农林牧渔大类《农业生物技术》高教版（全一册）

核心素养教学目标

科学素养目标

引导学生深入理解电子显微镜检测法在脱毒苗病毒检测中的科学原理，掌握电子显微镜的成像机制、病毒粒子的结构特征以及如何通过显微镜观察来识别病毒，培养学生从物理学、生物学交叉学科角度探究检测方法本质的科学思维能力。

让学生熟练掌握电子显微镜检测法的样品制备、仪器操作、图像分析等全流程技术，学会运用科学的观察方法和数据记录方式，对检测结果进行严谨分析，培养学生严谨细致的科学态度和实事求是的科学精神，提升科学探究与实践操作能力。

职业素养目标

通过模拟农业生物技术行业中使用电子显微镜进行脱毒苗病毒检测的实际工作场景，让学生熟悉该检测方法的操作流程、安全规范和职业标准，培养学生的职业责任感和安全生产意识，明确自身在未来职业岗位中的职责。

在教学活动中，借助小组合作完成检测任务、案例分析等活动，锻炼学生的团队协作能力、沟通交流能力和问题解决能力，提高学生在农业生物技术领域使用精密仪器进行检测工作的职业适应能力，为未来从业奠定基础。

创新素养目标

鼓励学生在掌握电子显微镜检测法常规操作的基础上，结合现代生物技术和电子显微技术的发展，思考对检测流程、样品处理方法等方面的创新改进，如探索新型样品制备技术、优化图像分析算法等，激发学生的创新思维和创新意识。

引导学生针对电子显微镜检测过程中遇到的复杂问题，如难以清晰观察到病毒粒子、图像分析存在误差等，尝试从不同角度寻找解决方案，培养学生突破传统思维、勇于探索新技术的创新实践能力，推动农业生物技术检测领域的发展。

教学重难点

教学重点

电子显微镜检测法的基本原理，包括电子显微镜的构造（电子枪、电磁透镜、样品室等）、成像原理（电子束与样品相互作用产生信号成像）以及病毒在电子显微镜下的特征表现。

电子显微镜检测法的操作流程，涵盖样品的采集、预处理、固定、脱水、包埋、切片等制备步骤，电子显微镜的开机调试、参数设置、样品观察与图像采集操作，以及检测结果的分析与判断方法。

常见植物病毒在电子显微镜下的形态结构特征，如杆状、球状、线状等病毒粒子的典型形态，能够依据显微镜图像准确识别不同类型的病毒。

教学难点

深入理解电子显微镜成像过程中电子束与样品的相互作用机制，以及如何通过调整仪器参数（加速电压、放大倍数、焦距等）获得清晰、准确的病毒图像，理解不同参数对成像效果的影响。

掌握复杂的样品制备技术，确保样品在制备过程中保持病毒的原有形态和结构，避免因操作不当导致样品损坏或病毒形态改变，影响检测结果的准确性。

培养学生对电子显微镜检测图像进行科学分析和准确判断的能力，尤其是在面对模糊图像、相似形态病毒粒子时，能够运用专业知识和经验进行区分和鉴定，得出可靠的检测结论。

教学过程

课程导入

教师活动：教师展示一组图片，左侧是外观正常的脱毒苗，中间是利用指示植物检测法检测后显示疑似携带病毒的结果，右侧是通过电子显微镜检测法拍摄到的该脱毒苗组织中病毒粒子的清晰图像。随后提问学生：“同学们，同样是检测脱毒苗是否携带病毒，电子显微镜检测法和之前学过的指示植物检测法相比，有什么独特之处呢？电子显微镜又是如何让我们看到微小的病毒粒子的呢？”引导学生进行思考和讨论，认真倾听学生的回答，并对学生的观点进行点评和总结，引出本节课的主题——电子显微镜检测法，强调该方法在精准检测病毒方面的重要作用和技术优势。

学生活动：学生认真观察图片，对比分析不同检测方法的结果差异。结合已学的指示植物检测法知识和生活中对显微镜的认知，积极参与讨论，大胆发表自己对电子显微镜检测法原理和特点的猜测，如可能是通过放大倍数更高来观察病毒等。

设计意图：通过直观的图片对比和问题引导，创设问题情境，激发学生的学习兴趣和好奇心，引导学生主动思考电子显微镜检测法与其他检测方法的区别，调动学生的学习积极性，同时了解学生对该检测方法的已有认知水平，为后续教学做好铺垫。

知识讲解

1.电子显微镜检测法的原理

教师活动：教师运用多媒体课件，结合3D动画演示，详细讲解电子显微镜的构造和成像原理。首先介绍电子显微镜的核心组成部分，如电子枪如何产生电子束，电磁透镜怎样聚焦和放大电子束，样品室的功能和样品放置要求等。通过动画生动展示电子束发射后，与样品相互作用产生各种信号（如透射电子、二次电子等），这些信号被探测器接收后转化为图像的过程。同时，结合植物病毒学知识，讲解病毒粒子的结构特点，以及在电子显微镜下呈现不同形态的原因。在讲解过程中，适时提问学生，如“电子显微镜和光学显微镜的成像原理有什么本质区别？”引导学生深入思考电子显微镜检测法的原理。

学生活动：学生认真观看课件和动画演示，倾听教师的讲解，跟随教师的思路理解电子显微镜检测法的原理，做好笔记。积极回答教师提