资源简介

课题 第一节 微生物的分布
教材分析
本节教材内容首先通过学习微生物的概念，让学生了解微生物个体微小，结构简单，包括细菌、真菌、病毒等类群，细菌和真菌可以通过固体培养基培养出菌落进行观察。通过“环境中微生物的分布”的探究活动，引导学生根据探究思路流程，对不同环境中微生物的分布进行实验探究，学生亲自动手参与探究活动，使学生获得积极的情感体验，加深对重要概念的理解，提高学生的实验操作技能和探究实践能力，乐于探索环境中微生物的秘密。
学情分析
学生通过七年级上册生物课程的学习，已具有一定的生物基础知识和实验操作技能，初步学会了使用放大镜观察生物的方法，能采用观察等方法获取有关信息。但由于大多数微生物个体微小，肉眼不可见，学生对生活中涉及到微生物的现象也极少关注，因此对其类型、形态特征和分布等知识较为陌生，缺少微观认知。 本节课程借助不同环境中微生物的培养探究实验，让学生能够直观、清晰、全面的认识微生物的菌落形态、分布等知识。通过课后题，引发学生微生物对人类的益处思考，认同微生物在生态系统中不可或缺。
教学目标
1.通过结合日常现象，学习了解微生物的定义、类群、菌落形态等相关知识； 2.通过探究不同环境中细菌、真菌的分布，提高学生的实验操作技能和探究实践能力； 3.通过使用放大镜观察微生物，描述出细菌、真菌的形态结构，形成结构与功能观的生命观念。
教学重点：微生物的定义和类群；微生物的菌落形态；探究微生物在环境中的分布。 解决策略：通过视频、图片，结合日常生活现象，以问题为导向，师生共同讨论总结出各概念的学习。
教学难点：探究微生物在环境中的分布 解决策略：通过学生自学课本内容，尝试总结探究思路图，教师将各步骤中需要注意的操作逐个进行指导解答，保证实验的严谨性，学生在教师的引导下按照探究步骤进行实验操作。整个探究过程以学生自主探究为主，教师点拨为辅，在师生互动中完成学习任务，在动手实践中突破难点。
教学资源
多媒体课件、视频、实验器具、图片等资源
教学过程
视频引入、激发思考 【教师活动】通过播放视频:航天员检测“回收水”中的微生物的视频（资源引自央视网）,航天员在太空中使用“回收水”前，要检测水中微生物含量，来判断水质是否合格。航天员是通过怎样的手段检测“回收水”中的微生物呢？激发学生对微生物和人类的关系的思考。 【学生活动】欣赏视频，知道航天员在使用“回收水”前，要对微生物含量进行测定，以此判断水质，激发学生探索微生物与人类关系的兴趣。 【设计意图】白板播放视频，激发学生兴趣，让学生感受微生物与人类息息相关。 布置任务、思考探究 活动一：说说你知道的微生物以及和人类的关系 【教师活动】通过视频可知微生物与人体的健康状况密切相关，请大家联系生活实际进行讨论: 1.什么是微生物？说说你知道的微生物有哪些？ 2.航天员为什么要检测回收水的微生物？微生物和人类的健康有什么关系？ 3.你知道微生物的形态结构分别都是怎样的吗？通过以上三个问题，引导学生思考生活中的微生物以及和人类的关系。 【学生活动】结合视频和生活经验，讨论并回答问题： 1.微小，肉眼看不到的生物；细菌，真菌，病毒等； 2.威胁航天员的健康，影响飞行安全； 3.肉眼看不到,不清楚微生物的形态结构。 学生通过思考讨论并回答问题，初步对认知中的微生物的相关知识进行了信息汇总。激发学生对正确概念的学习欲望。 【设计意图】电子白板展示问题，引导学生思考已有的生活中微生物的知识，学生思考后相互讨论交流，回答问题，锻炼学生语言表达能力。 活动二、对菌落进行辨别分类 1.【教师活动】总结学生发言，展示微生物的定义和类群：这些个体微小、结构简单的生物，统称为微生物。主要包括细菌、真菌、病毒等类群。针对微生物的特征，通过展示图片详细介绍微生物的“小”和“结构简单”。 2.【教师活动】微生物大多数肉眼不可见。使用什么方法可以观察到它们呢？引发学生思考。引出“固体培养基”和“菌落”的概念：可在培养皿中加入适于细菌或真菌生长的物质，制成固体培养基来培养微生物。在适宜条件下，培养基上的微生物会迅速繁殖，形成肉眼可见的菌落。这些菌落是由一个或者多个细菌或真菌繁殖后形成的肉眼可见的子细胞群体。 不同种类的微生物菌落形态不同，比如/细菌菌落较小，表面光滑粘稠或粗糙干燥。真菌菌落较大，由于有菌丝体，表面呈绒毛状、毛絮状或蜘蛛网状，它们各自呈现不同颜色。我们根据菌落的形态，可以大致区分细菌和真菌，及其种类。 【学生活动】学生结合已有的知识储备、课本内容以及教师的讲解，学习理解微生物的定义、类群和特点。学习理解“固体培养基”、“菌落”的概念以及不同微生物菌落的形态。知道可通过培养的方式进行观察微生物，并通过菌落形态判断微生物种类。为后续的实验探究活动打下理论知识基础。 3.【教师活动】：PPT展示图片，让学生运用概念，分辨图中菌落种类型。 【学生活动】根据学习到的各种菌落的形态特征，对PPT中展示的菌落进行分类，趁热打铁，现学现用，促使学生充分理解和运用知识。学生回答：图中A和C符合细菌菌落形态，是细菌；B和D符合真菌菌落形态，是真菌。 【设计意图】通过讲---练结合，让学生理解微生物的定义和类群，学会观察微生物的一般方法，让学生领会科学观察的重要性。通过练习，巩固掌握根据菌落形态分别微生物种类的方法，为后续实验操作打下基础。 4.【教师活动】：同样作为微生物的一员，病毒可以培养并观察吗？由于病毒的生长和繁殖依靠活细胞，和细菌真菌的培养方式不同，让学生简单了解即可。 活动三、总结探究思路流程图 1.【教师活动】：在我们的生活环境中到处都有细菌和真菌吗？哪种环境中的更多一些呢？为了解决这个问题，可以通过探究活动来找寻答案。要求学生阅读课本100-101页，总结并画出探究思路图。对各步骤的操作方式进行简单介绍，带领学生了解大概的探究过程。 【学生活动】学生通过阅读课本内容，将探究思路流程图汇总出来，同时了解各个步骤操作的关键点和必要性，为后续亲自动手操作实验打下理论基础。 【设计意图】通过学生自主学习，从课本文字中汇总画出流程图，锻炼了学生筛选重要信息，汇总信息，把文字信息转换为流程图的能力。 2.【教师活动】：在探究过程中，为什么实验材料要高温灭菌？灭菌能杀灭培养基中以及实验用具上原有的微生物，避免对实验结果产生干扰。两套培养皿中，一套用来接种样品中的微生物，作为实验组；另外一套不接种任何样品，用来做空白对照组。设置空白对照有助于排除非实验因素对结果的影响，确保实验结果的可靠性。所有培养皿都需要在同一环境下进行培养，可以形成对照实验，确保实验组和对照组之间的变量是唯一的。 【设计意图】教师引导学生注意各关键环节的意义和内容，树立学生的科学探究观念。整个教学过程以自主学习为主，教师引导为辅，在师生互动中完成教学任务，突破难点。 3.【教师活动】：说一说，你想探究哪些环境中的微生物呢？ 【学生活动】学生通过对日常生活的观察，开阔思路，选取土壤环境、空气环境、口腔环境、手指表面环境等四个环境中的微生物进行探究。 【设计意图】学生自主选择想要探究的环境，激发学生的主动性，锻炼学生的科学思维。 活动四、根据探究流程进行探究活动 1.在进行实验前要做足相关的准备工作。 【教师活动】在上课前的视频中，为什么航天员在实验前要戴口罩和手套？ 【学生活动】为了防止手指上的微生物和口鼻中呼出的微生物污染样品。 【教师活动】为了保证实验环境的洁净，我们在进入实验室之前要穿实验服，戴口罩。 【教师活动】向学生展示实验中要用到的实验用具和材料。 【学生活动】学生跟着教师的引导，学习进入实验室之前的相关准备工作，认识实验材料和用具。 正式进行实验操作： 第一步：配制固体培养基。使用牛肉膏蛋白胨琼脂粉、高锰酸钾和蒸馏水。 【学生活动】观察培养基配料当中的成分：蛋白胨、牛肉膏粉和氯化钠，为真菌和细菌提供生活必需的营养物质。琼脂粉让灭菌后的液态培养基凝结为固体状态。 【教师活动】由于真菌比细菌长得慢，所需要的时间较长，为了防止前期细菌长得过多，消耗营养物质，阻碍霉菌的生长。在另一组培养基当中加入适量高锰酸钾，抑制细菌的生长，保证真菌的生长。 第二步：高温灭菌。 【学生活动】将配置好的培养基、培养皿以及其他所使用到的器材用具，放入高温高压灭菌锅灭菌20分钟。灭菌完成后，将培养基液体倒入培养皿，冷却15分钟，固体培养基就制作好了。 【教师活动】提示学生：大家在没有准备好操作前，请不要打开培养皿盖。 第三步：培养皿分组、贴标签。 【教师活动】提示学生：标签内容应尽可能详细，包括组别，接种内容，接种时间等。 【学生活动】一套实验组，一套空白对照组，写好标签贴在培养皿底盖上。 第四步：接种。 【教师活动】：提示学生：探究土壤环境的同学用无菌棉签蘸取浸出液，均匀涂抹在培养皿上；探究空气环境的同学直接将培养皿盖打开，让培养基暴露在空气中10-15分钟，让空气中的微生物飘落到培养皿上；探究口腔环境的同学用无菌棉签蘸取少许唾液，均匀涂抹在培养皿上；探究手指表面环境的同学直接用手指轻轻在培养基表面涂抹进行接种。 【学生活动】：根据教师提示进行操作。 第五步：培养。 【学生活动】：将所有培养皿放入36℃恒温培养箱或温暖的室内环境中培养，细菌需要生长24小时，真菌需要生长5-7天。 第六步，观察记录讨论。 【教师活动】：经过一段时间的培养，大部分培养皿中已经长出了菌落。对照组没有菌落长出，说明我们排除了非实验因素的干扰，实验结果是有效的。相对细菌来说，真菌生长周期长，不易在培养基上长出菌落，所以有个别实验组的培养皿中没有真菌菌落，是正常现象。请大家用放大镜进行观察并设计表格记录观察内容 【学生活动】：学生通过放大镜观察可以看到，有些菌落较小，表面光滑，这些是细菌菌落，有些菌落较大，表面呈毛绒状，这些是真菌菌落。学生边观察边设计表格进行记录。 【设计意图】学生通过观察自己亲手培养出的菌落，对探究活动正向反馈，调动了学生参与探究活动的积极性。 灭菌回收。 【教师活动】观察结束后，将所有的实验用具进行灭菌处理，保证实验室的生产安全。 【学生活动】：树立学生安全实验的意识。 【设计意图】整个实验在教师的引导下，以学生为主导，按照步骤进行操作，在实践中进一步理解科学实验从实验目的出发，到实验步骤，实验现象，最终得到实验结论，同时树立实验严谨性的意识。通过设计观察结果统计表，锻炼学生科学思维。 活动五、总结实验现象，思考回答问题 1.【教师活动】通过观察不同环境中细菌和真菌的生长，你能得到什么结论呢？ 【学生活动】观察并总结出微生物的分布十分广泛，四种环境中土壤微生物数量较多，为了身体健康，在日常生活中一定要注意个人卫生。 2.【教师活动】细菌和真菌的生活都需要哪些基本条件呢？ 【学生活动】观察并总结出细菌和真菌需要水，无机盐，有机物，适宜的温度，有氧或者无氧的环境等等。 【设计意图】通过总结实验现象，学生对实验结果进行进一步思考和汇总，锻炼了学生的思考总结能力和科学思维。 三、课堂小结 【教师活动】通过本节课的学习，你有哪些收获呢？跟着老师一起来总结一下吧： 1.个体微小结构简单的生物统称为微生物，主要类群包括细菌，真菌，病毒。 2.细菌和真菌的分布广范。 3.通过配制固体培养基可以观察菌落，同时检测环境中的微生物。 【学生活动】学生跟着老师一起总结回答 【设计意图】对本节课所学知识做梳理总结，加深印象。 四、随堂检测 【教师活动】白板出示随堂检测练习题：3道是非题。 【学生活动】学生可以拿出作业练习完成练习题并订正。 【设计意图】学以致用，巩固提升。 五、拓展内容，认识全面 【教师活动】我们通过本节课的学习，知道了微生物和人类的健康状况密切相关。所有的微生物对于我们人类来说都是有害的吗？ 展示图片：在生活当中，你经常会喝到美味的酸奶，吃到香甜的面包，同时也能看到一些动植物的遗体有腐烂的现象，这些都是微生物的功劳，你知道这是为什么吗？ 【学生活动】学生通过观看图片，结合日常现象，思考老师的问题，对“微生物对人类 有益”这一概念产生初步思考。 【设计意图】延伸本节课所学，从“微生物对人体健康产生影响”到“微生物有益人类”， 拓展本节课内容，让学生对微生物的认识更加全面。 六、课后作业，提升拓展 【教师活动】老师给大家布置了两道作业，请大家课后去寻找答案。 请查找并收集对人类有益的微生物的相关资料。 真空包装的食品耐保存，是为什么？日常生活中还有哪些防止食品腐败的方法？说说其中的生物学道理？ 【学生活动】学生课后根据教师的要求，完成资料收集。 【设计意图】学生在解答问题的过程中，进一步树立微生物有益于人类的概念，以及微生物在生活中的应用。 结束语 【教师活动】小小微生物，作用可真大，微生物和动物植物一起维持着我们整个地球的生态平衡，是自然界中不可缺少的一环。 【学生活动】引发学生对微生物不可或缺的思考。 【设计意图】教师引出生态平衡的概念，立意升华，为后续课程做铺垫。

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