资源简介

年级 科目 生物 周次 设计者 序号 班级
主题与课时 微生物的分布 课型 新授 审核人 学校审核 姓名
课标要求 本节课依据初中生物课程标准，要求学生认识细菌、真菌等微生物的广泛分布特点，掌握菌落的概念及细菌、真菌菌落的区分方法。学会设计并完成检测不同环境中微生物的探究实验，掌握微生物培养的基本操作规范。能结合生活现象分析微生物的生存条件，建立生物与环境相适应的认知，树立健康生活、科学防疫的意识。
学习目标 生命观念：认知微生物无处不在的分布特点，理解微生物形态结构、生活习性与生存环境的适配关系，建立生物与环境统一的观念。 科学思维：通过对比菌落差异、分析实验变量，培养归纳推理、逻辑分析的理性思维。 探索实践：自主设计微生物分布探究实验，熟练掌握无菌操作、菌落培养的实验技能。 态度责任：辩证看待微生物与人类的关系，养成卫生习惯，树立保护环境、敬畏生命的科学态度。
重难点 教学重点：微生物的主要类群与分布范围；细菌菌落和真菌菌落的形态、大小、颜色差异；微生物培养的基本步骤；微生物广泛分布的原因。 教学难点：将微观微生物通过宏观菌落进行认知转化；探究实验中变量控制、对照实验的设计与操作；结合实验结果和生活实例，解释微生物分布与环境条件的关联规律。
资源与 建议 教学资源：人教版七年级上册生物教材、微生物菌落高清图片及短视频、无菌培养皿、培养基、棉签、酒精灯等实验器材、极端环境微生物科普资料、生活发霉变质实物素材。学习建议：课前结合生活现象自主预习教材基础知识点，梳理基础概念；课中重点参与小组探究实验，严格遵守无菌操作规范，主动记录实验现象、分析实验问题；课后结合食品保鲜、日常消毒等生活场景巩固知识。同时主动拓展极端环境微生物相关知识，学会辩证分析微生物的利弊，构建完整的知识体系，提升实验探究和知识应用能力。
学习过程
（一）课前预习案 亲爱的同学，在日常生活中，我们会发现放久的面包会发霉、夏天的饭菜容易变馊、伤口不及时处理会发炎感染，这些现象都和我们肉眼看不见的微生物息息相关。本节课我们将走进微观世界，探究微生物的分布奥秘。请自主阅读教材对应内容，独立完成以下预习习题，夯实基础，为课堂探究做好铺垫。 1. 填空题 （1）生物圈中分布广泛的微生物主要包括________、________和病毒等，它们个体微小，大多无法用肉眼直接观察到。 （2）由一个细菌或真菌繁殖后形成的肉眼可见的集合体称为________。 （3）细菌的菌落一般比较________，表面或光滑黏稠，或粗糙干燥，颜色多为白色、淡黄色等浅色。 （4）真菌的菌落一般比细菌菌落________，常呈绒毛状、絮状或蜘蛛网状，颜色丰富，有红、褐、绿、黑、黄等多种颜色。 （5）培养细菌、真菌的一般步骤：________、________、________、________。 （6）细菌和真菌的生存需要一定的条件，主要包括________、适宜的________、________，有的微生物还需要特定的无氧环境。 （7）微生物的分布十分广泛，无论是土壤、空气、水，还是动植物的体表和________，甚至极地、高温温泉等极端环境中都有微生物生存。 2. 选择题 （1）下列不属于微生物的是（） A. 细菌 B. 真菌 C. 草履虫 D. 病毒 （2）区分细菌菌落和真菌菌落的主要依据不包括（） A. 菌落大小 B. 菌落形态 C. 菌落颜色 D. 菌落位置 （3）培养细菌真菌的第一步操作是（） A. 接种 B. 配制培养基 C. 恒温培养 D. 高温灭菌 （4）下列环境中，微生物分布数量最多的是（） A. 干燥的沙漠 B. 洁净的高空 C. 湿润的土壤 D. 寒冷的冰川 （5）制作培养基的主要目的是为微生物提供（） A. 适宜的温度 B. 有机物和水分 C. 生存空间 D. 氧气 3. 判断题（正确打√，错误打×） （1）所有的微生物都肉眼不可见。（） （2）真菌菌落形态多样，颜色比细菌菌落更丰富。（） （3）高温灭菌后的培养基可以随意打开，不会滋生杂菌。（） （4）细菌和真菌的生存都需要氧气。（） （5）微生物只分布在人类生活的环境中，极端环境没有微生物。（） 4. 简答题 （1）简单说明什么是菌落，区分菌落对研究微生物有什么意义？ （2）结合生活经验，列举两处你身边存在微生物的环境，并简单说明依据。 （二）课中探究案 经过课前预习，我们已经掌握了微生物、菌落的基础概念和微生物培养的基本常识。课堂中将以小组为单位，通过问题探究、实验操作、对比分析、合作讨论等方式，深度突破本节课重难点，深入探究微生物的分布规律、实验原理和生活应用，完成以下梯度化探究习题。 探究一：菌落的区分与认知 观察教师展示的细菌菌落和真菌菌落实物图片、培养成品，结合教材知识点，完成下列题目，对比归纳两类菌落的差异。 1. 填表对比细菌菌落和真菌菌落的特征差异 对比项目细菌菌落真菌菌落大小形态颜色
2. 填空题：我们无法直接观察到单个细菌、真菌，但是可以通过观察________的特征，间接判断环境中微生物的种类和数量，这是生物学中典型的________研究方法。 3. 选择题：小明观察培养皿中的菌落，发现菌落体积较大，呈绒毛状，颜色为绿色，该菌落最可能是（） A. 细菌菌落 B. 霉菌菌落 C. 病毒菌落 D. 酵母菌菌落 4. 思考题：为什么不能通过肉眼直接区分单个细菌和真菌，却可以通过菌落区分？ 探究二：微生物培养实验原理与步骤探究 微生物培养是检测环境中微生物分布的核心实验，严谨的操作是实验成功的关键。结合实验操作流程，完成以下习题，吃透实验原理与操作细节。 1. 填空题 （1）配制培养基时，常用琼脂作为凝固剂，同时添加牛肉汁等有机物，主要是为微生物的生长繁殖提供________。 （2）实验中必须对培养基和培养皿进行________处理，目的是________，避免杂菌干扰实验结果。 （3）冷却后的培养基进行接种，接种的本质是________的过程。 （4）接种后的培养皿需要放在________的环境中恒温培养，满足微生物的生存条件。 2. 选择题 （1）高温灭菌后，培养基需要冷却后再接种，主要原因是（） A. 防止高温杀死接种的微生物 B. 方便操作接种工具 C. 避免培养基融化 D. 防止培养基变质 （2）下列操作不符合无菌实验要求的是（） A. 实验前擦拭实验台面 B. 接种时快速打开培养皿，减少暴露时间 C. 灭菌后的培养基随意触碰 D. 实验后及时清理实验器材 3. 辨析题：有同学认为“培养细菌真菌的四个步骤可以随意调换顺序”，该说法是否正确？请说明理由。 4. 拓展思考题：如果培养后的培养基中没有长出任何菌落，可能的实验原因有哪些？至少写出两点。 探究三：不同环境中微生物的分布探究实验 小组合作完成“检测手心、桌面、空气、洗手后手心”四处环境中的微生物分布探究实验，严格控制实验变量，设置对照实验，记录实验现象，完成以下探究习题，总结微生物的分布规律。 1. 填空题 （1）本实验的探究变量是________。 （2）实验中需要准备空白对照组培养皿，不进行接种操作，目的是________。 （3）实验中要保证所有培养皿的培养温度、培养时间、培养基成分完全相同，目的是遵循________原则。 2. 现象分析题 （1）对比手心、桌面、空气三组培养皿的菌落数量，菌落数量最多的是________，最少的是________，由此可以得出的初步结论是________。 （2）对比洗手前手心和洗手后手心的菌落数量，发现洗手后菌落数量明显减少，说明________。 3. 实验探究题 某小组想要探究“潮湿环境和干燥环境中微生物的分布差异”，请你帮助完善实验方案： （1）提出问题：________________________________？ （2）作出假设：________________________________。 （3）实验变量：________。 （4）简单写出实验操作思路：________________________________。 4. 深度思考题 结合实验结果和教材知识，分析微生物能够在生物圈广泛分布的原因有哪些？从形态结构、繁殖能力、生存适应性三个角度作答。 探究四：知识应用与生活拓展 结合本节课所学微生物分布、生存条件的知识，解释生活中的生物现象，实现知识学以致用。 1. 简答题 （1）夏天的食物比冬天更容易发霉变质，请结合微生物的生存条件分析原因。 （2）为什么医院的手术室、病房需要定期消毒、通风？ 2. 辨析分析题 生活中有人认为“干净的环境中没有微生物”，结合本节课实验结论，判断该观点是否正确，并说明理由。 3. 实践应用题 结合微生物的生存条件，写出三种防止食物发霉变质的方法，并说明对应的原理。
板书设计 2.3.1 微生物的分布 1. 微生物类群：细菌、真菌、病毒（个体微小） 2. 菌落（宏观识别微观微生物） 细菌菌落：小、光滑/粗糙、颜色浅 真菌菌落：大、绒毛/絮状、颜色丰富 3. 微生物培养步骤 配制培养基→高温灭菌→冷却接种→恒温培养 4. 微生物生存条件：水分、适宜温度、有机物（部分需无氧环境） 5. 分布特点：生物圈广泛分布（普通环境+极端环境） 6. 核心结论：生物与环境相适应，微生物分布影响人类生活
参考答案
（一）课前预习案答案 1. 填空题 （1）细菌、真菌 （2）菌落 （3）小 （4）大 （5）配制培养基、高温灭菌、冷却接种、恒温培养 （6）水分、温度、有机物 （7）体内 2. 选择题 （1）C （2）D （3）B （4）C （5）B 3. 判断题 （1）× （2）√ （3）× （4）× （5）× 4. 简答题 （1）菌落是由一个细菌或真菌繁殖后形成的肉眼可见的集合体。意义：可以通过肉眼观察菌落的形态、大小、颜色，区分细菌和真菌，判断环境中微生物的种类和数量，实现对微观微生物的研究。 （2）示例：①潮湿的桌面，桌面容易沾染灰尘和水渍，放置久了会滋生霉菌；②变质的水果，水果腐烂发霉，是微生物大量繁殖导致，证明该处存在微生物。（合理即可） （二）课中探究案答案 探究一：菌落的区分与认知 1. 表格答案：细菌菌落：小；光滑黏稠或粗糙干燥；多为白色、淡黄色等浅色。真菌菌落：大；绒毛状、絮状、蜘蛛网状；红、褐、绿、黑、黄等丰富颜色。 2. 菌落、转换法 3. B 4. 单个细菌、真菌个体极其微小，肉眼无法观察；而菌落是微生物大量繁殖形成的集合体，体积较大，肉眼可见，因此可通过菌落特征区分微生物类型。 探究二：微生物培养实验原理与步骤探究 1. 填空题 （1）营养物质（有机物和水分） （2）高温灭菌、杀死培养基和器材中的原有杂菌 （3）将待测环境中的微生物转移到培养基上 （4）适宜温度 2. 选择题 （1）A （2）C 3. 不正确。培养步骤有严格顺序，必须先配制培养基，再高温灭菌去除杂菌，冷却后接种（高温会杀死菌种），最后恒温培养，顺序调换会导致实验失败，杂菌污染或菌种死亡。 4. ①灭菌过度，杀死所有微生物；②接种过程未成功接种到微生物；③培养温度不适宜，微生物无法繁殖；④培养基营养不足。（任意两点即可） 探究三：不同环境中微生物的分布探究实验 1. 填空题 （1）不同环境（微生物的生存环境） （2）排除实验器材、培养基自带杂菌的干扰，形成对照 （3）单一变量 2. 现象分析题 （1）桌面、空气；微生物在潮湿、接触杂物多的环境中分布更多，洁净空旷的空气中分布较少 （2）洗手可以有效去除手部大部分微生物，减少微生物数量 3. 实验探究题 （1）潮湿环境和干燥环境中微生物的分布数量有差异吗 （2）潮湿环境中微生物的数量多于干燥环境 （3）环境湿度（水分） （4）准备两组相同的培养基，一组放置在潮湿环境接种，一组放置在干燥环境接种，其余条件完全相同，恒温培养后观察菌落数量。 4. ①形态结构：个体微小，极易传播、附着在各种环境中；②繁殖能力：繁殖速度极快，短时间可大量增殖；③生存适应性：对温度、水分、营养的适应范围广，可在极端环境生存。 探究四：知识应用与生活拓展 1. 简答题 （1）夏季温度较高、空气湿度大，满足微生物生长繁殖所需的适宜温度和水分条件，微生物大量快速繁殖，分解食物有机物，导致食物快速发霉变质；冬季温度低，微生物繁殖缓慢，食物不易变质。 （2）医院环境人流量大，微生物分布广泛，易传播病菌、引发交叉感染，定期消毒通风可以杀灭、减少环境中的致病微生物，保障医患健康。 2. 错误。绝对干净、无菌的环境极少，生活中看似干净的空气、桌面、皮肤表面都存在少量微生物，只是数量较少，肉眼无法观察，不存在完全无微生物的生活环境。 3. ①冷藏保存：降低温度，抑制微生物的生长繁殖；②密封保存：隔绝空气，抑制好氧微生物生存，同时避免外界微生物落入；③干燥保存：去除水分，破坏微生物的生存条件。

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