第2节 土壤里的微生物
一、教学目标:
1. 知识目标
(1)说出土壤里主要的微生物种类。
(2)说出细菌的三种形态和基本结构,并与植物细胞、动物细胞比较细胞结构的异同点。
2. 能力目标
(1)观察图片或视频资料,描述细菌的形态结构特点。
(2)比较细菌细胞与动物细胞、植物细胞的异同点,推测细菌的营养方式。
3. 情感态度与价值观目标
(1)探究土壤微生物对落叶的分解作用,认同土壤微生物对自然界的意义。
(2)关注生活中的细菌,养成健康的生活方式。
二、教学重难点:
描述细菌的主要特征。
三、教学过程:
一、导入
这个果盆,诱人吧!可是,我只不过多放了几天,请同学们注意一下有什么变化!(播放录像)
这些漂亮的水果去哪儿了?还有,千万年以来,植物的枯枝落叶和动物的尸体为什么没有堆积如山呢,它们去哪儿了?今天我们来学习《土壤里的微生物》就能帮你解决这个问题。
二、实验探究
探究土壤微生物对落叶的分解作用
师:土壤中有大量的肉眼看不见的微生物吗?这些微生物能对落叶或尸体有分解作用吗?我们可以通过设计一个科学实验来探究这个问题。今天呢希望同学们自己来做一次科研人员,来设计一个实验方法探究这个问题,在这里我们给大家一些提示:①材料用具:2盆相同的土壤(分别贴上标签A和B)、灭菌恒温箱、大小形状相同的落叶12片、酒精、纱布。②提示:土壤可放在60度恒温箱1小时起杀菌作用,落叶可用酒精杀菌消毒。在设计实验室需要明确这个探究实验的单一变量
是什么?土壤里是否有微生物
这个实验如何设计才比较合理呢?请同学们2~4人为一小组来进行讨论,看看能不能设计出一个简单易行并且科学的实验方案。
学生交流
教师与学生交流自己的实验设计:
同学们设计的实验跟老师很相似,有一点略微的不同,取2盆相同的土壤,贴上标签A和B,将A盆放入恒温箱内,60度灭菌1小时,B盆不做灭菌处理;再取大小、形状相同的落叶12片,酒精消毒后分成2份,分别用纱布包好,埋入2盆土壤中,然后将2盆土壤放在实验室里相同的环境中大约1个月。
一个月后,会有什么实验结果?取出落叶后发现B盆中落叶的腐烂程度要大于A盆。由此,你能得出什么结论呢?
结论:土壤里有大量肉眼看不见的微生物,它们对落叶有分解作用。
上学期我们学习生态系统的时候知道微生物在生态系统承担的角色是分解者,可以把动植物遗体或残落物中的复杂的有机物分解成简单的无机物,今天我们通过实验验证了这句话,加深了对这句话的理解。
三、学习新知
1. 土壤微生物的主要类群
师:土壤是微生物的大本营,存在很多肉眼看不见的微生物,这些微生物包括哪些种类呢?
生:土壤里的微生物有细菌、有放射状分支的放线菌、真菌(例如酵母菌、引起物体发霉的霉菌、以及蘑菇都是真菌)和没有细胞结构的病毒等类群。
师:其中,细菌的数量最多,约占土壤微生物总量的70%-90%。其次是放线菌、真菌。我们先来认识细菌。
2. 认识细菌
(1)感受细菌
师:同学们,生活中,你能感觉到细菌的存在吗?请举例说明。
生:日常生活中,水果放久了会腐烂变质,枯枝烂叶会消失,皮肤破了会红肿发炎,这些都是因为细菌在作怪;我们患的很多传染病,如细菌性痢疾(痢疾杆菌引起的常见急性肠道传染病)、结核病(由分枝杆菌又称结核杆菌导致)等。细菌几乎无处不在。
过渡:下面我们就从细菌的分布、大小、形态、结构、营养方式和繁殖方式等方面来了解它。请阅读课本P97-98来回答。
(2)细菌的分布
师:第一个问题,细菌它们分布在哪些地方呢?播放视频
生:它们在任何可能的环境中都会形成群体,海洋河流湖泊土壤空气,活着或死去的有机体的体内体外。凡是有高等生物的地方均有细菌的存在,甚至是其他生物不可能忍受的极端环境里都能寻找到它的足迹,例如温泉火山附近、深海,由此可见细菌的分布范围是非常广泛的。
(3)细菌的大小
师:第二个问题,细菌数不胜数,但是个体却非常微小,是肉眼看不见的微生物。细菌到底有多小呢?让我们再来感受一下细菌有多小了吧!
这是一根针,针上面有很多的微生物,但是肉眼看不见,那我们把它放大几百倍后看一看,针尖前段这个黄色的便是细菌,但是任然看不清楚,放大一千倍之后呢,任然看不大清楚,继续放大到数万倍之后,放大到数百万倍后,可以比较清楚地看清细菌。那细菌究竟有多小呢?
直径一般只有1微米左右,1微米约为1/1000毫米。1微米什么概念,大约10亿个细菌堆积起来,才有一颗小米粒那么大,因此难怪细菌细胞我们肉眼看不见,我们要观察细菌需要用高倍显微镜或者电子显微镜才能观察到细菌的形态和结构,但是很多很多无数个细菌聚在一起形成的菌落是我们肉眼可见的。
(4)细菌的形态
师:第三个问题,细菌有哪些形态呢?
细菌主要有三种基本形态:球形、杆形和螺旋形。
1、球形。例如常呈现双排列的肺炎双球菌。常堆聚成葡萄串状的葡萄球菌。我们一般把球形的细菌叫做球菌。
2、杆形。杆形,两端通常钝圆。双歧杆菌(是肠内最有益的菌群,分布在胃肠的数量随年龄阶段的增长而减少,分布最多的是母乳营养儿),杆形的细菌叫做杆菌。
3、螺旋菌,细菌呈弯曲状。例如幽门螺旋菌,是目前所知能够在人胃中生存的惟一微生物种类。螺旋形的细菌叫做螺旋菌。
(5)细菌的结构
过渡:细菌虽然形态各异,但是它们的基本结构却是相同的。
教师展示细菌结构模式图,
学生带着以下三个问题阅读书本相应内容。
1 细菌是单细胞生物还是多细胞生物?
2 基本结构?
3 特殊结构?
1一个细菌就是一个细胞,细菌是单细胞生物
2 这是细菌的细胞壁,这是细胞膜,这是细胞质,这是拟核,
什么是拟核呢?它与细胞核有什么区别呢?细胞核一般是球形的,在细胞核里有主要的遗传物质──DNA。但是细菌的遗传物质DNA弯曲盘绕在细胞中央,没有成形的细胞核。像这种具有DNA,却没有成形的细胞核区域,就叫做拟核。这种细胞结构是生物中的原始类型。
有的细菌具有一些特殊结构,比如鞭毛,鞭毛的转动能够帮助细菌在水中游动;有的细菌在细胞壁外面,还具有一层胶状物质,叫做荚膜,可以起到保护作用。
基本结构:细菌细胞都有的结构:细胞壁、细胞膜、细胞质、拟核
3 特殊结构:个别细菌细胞具有的结构:鞭毛,荚膜
细菌细胞与动植物细胞的相同点是:都具有细胞膜和细胞质;细菌细胞与动植物细胞的不同点是什么?最大的不同点是动、植物细胞都有细胞核,而细菌细胞没有成形的细胞核只有拟核,所以说,细菌既不属于动物,也不属于植物,而是专门的一类具有拟核的原始单细胞生物。
我们还发现,细菌没有叶绿体,不能像绿色植物一样进行光合作用获得有机物,那细菌是怎样生活的呢?
(6)细菌的营养
这些漂亮的水果我们没有吃到,被谁“吃”掉了?
大多数种类的细菌只能利用现成的有机物生活,并把有机物分解为简单的无机物,这种营养方式称之为异养。
(7)细菌的繁殖
细菌是怎样繁殖的呢?让我们来看一看。
细菌的繁殖方式是:分裂繁殖。
夏天快到了,饭菜很容易馊掉,因为里面布满了细菌和真菌,这跟细菌的繁殖速度有关系,细菌的繁殖速度有多块呢?在环境适宜的时候,通常只要20-30分钟就能繁殖一代,繁殖速度是非常惊人的。
你的手干净吗?假如你的手上有100个细菌,细菌繁殖速度为30分钟一代,在没有洗手的情况下,4小时后你手上的细菌数目是多少?这对你有什么启示?
除了洗手,我们还要勤剪指甲,勤洗澡,勤换衣物,要按时刷牙,只有养成良好的个人卫生习惯,才能减少细菌感染引起的疾病。
(7)细菌与人类的关系
师:通过本节课的学习你有什么收获?
板书设计: