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)模拟探究细菌繁殖的速度,体验用数学手段研究生物学问题的科学方法。
3. 情感态度与价值观目标
(1)了解细菌在我们生活中有利有害,正确辨析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:
教学环节 教师活动 学生活动
(一)模型引入 同学们,你们好。上节课我们去观察了土壤里的小动物,大家思考一下,土壤里除了有植物,动物,还有什么生物? ---微生物 大家知道哪些微生物,学生举例说明,引出微生物有细菌,真菌,放线菌,病毒等等。 引导学生思考他们都有什么特点,总结出微生物的特点 微生物:一类用肉眼看不见或者看不清的小生物。 土壤里的微生物一般有病毒,细菌,真菌,放线菌等等。 展示病毒,细菌,真菌的模型,便于学生理解各种类型的微生物。 引导出今天的课题重点是细菌 思考问题,举例说明。 利用模型,直观理解。
(二)构建新知 1. 细菌是如何被发现的 A 列文虎克发明显微镜,观察口腔内的微生物。 B巴斯德的肉汤实验,引导学生回忆,自主说出实验过程。 C通过巴斯德的实验讲一讲实验收获 2. 细菌是什么样子的 (1)感受细菌的大小 让我们借助显微镜来看一下。这是一个针尖,针尖上有细菌吗?根据统计,一个针尖上可以有数百万个细菌。让我们把针尖放大几百倍,你看到了什么?针尖上橘黄色的小点点就是细菌。几百倍还不够,让我们放大到一千倍,能看清楚细菌吗?还是不够,再放大到几万倍,甚至几百万倍,才可以看清楚细菌的形态和结构。这就是细菌。细菌的个体十分微小,直径一般只有1微米左右。大约1000个细菌排成一排,才有1毫米长;大约10亿个细菌堆积起来,才有1个小米粒那么大。只有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。 展示课件,以针为例,说明细菌是十分微小的生物 回忆前面所学的实验,调动思考。 以针尖为模型,解释细菌的大小。
(2)细菌的形态 观看视频,了解细菌的形态有哪一些,熟悉特点 展示图片,小组讨论。细菌主要有三种基本形态,分别是球形、杆形和螺旋形。我们一般把球形的细菌叫做球菌,杆形的细菌叫做杆菌,螺旋形的细菌叫做螺旋菌。让学生自主探究区分球形,杆形,螺旋形的细菌的形态结构特征。 讲解细菌的菌落特点,是由许多细菌聚集在一起的,区别形态 观察视频,辨认细菌的形态。
细菌的结构 下面请同学们仔细观察细菌细胞的结构示意图,对照课本的相关内容,说出细菌细胞各部分的结构名称。 这是细胞壁,这是细胞膜,这是细胞质,这是拟核,这是鞭毛。 注意了,细菌是没有成形的细胞核,它不是没有细胞核,大家要重点区分。细菌是一类比较原始的细胞,它有遗传物质DNA弯曲盘绕在细胞中间,但是没有成形的细胞核。像这种具有DNA,却没有成形的细胞核区域,就叫做拟核。 所有的细菌都具有细胞壁、细胞膜、细胞质和拟核,这4个结构是细菌的基本结构。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。 在前面我们学习过动物细胞和植物细胞的结构,今天我们又学习了细菌细胞。请同学们对比动物细胞、植物细胞、细菌细胞的结构示意图,填写下面表格;比较并说出细菌细胞与动植物细胞的相同和不同之处。 动物细胞的基本结构是细胞膜、细胞质、细胞核。植物细胞的基本结构是细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核、液泡、叶绿体。细菌细胞的基本结构是细胞壁、细胞膜、细胞质、拟核。 制成表格,请学生以小组为单位接龙回答。 区分细菌和植物细胞的相同点和不同点 相同点,都有细胞壁,细胞质,细胞壁 不同点,有细菌细胞只有DNA集中的区域,没有成形的细胞核;没有叶绿体;没有液泡。有些细菌有荚膜,有些有鞭毛,有些会形成芽孢。 (解释一下芽孢,,环境条件很恶劣时,细菌会怎样?芽孢具有极强的抗热、抗辐射、抗化学药物和抗静水压等特性,堪称生命世界之最。) 比较鞭毛和芽孢的形态不同 编写表格区分动物细胞植物细胞细菌三种生物的结构
(4)细菌的营养 在比较了细菌细胞与动植物细胞后,我们忍不住要问,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,细菌是怎样生活的呢? 大多数细菌只能利用现成的有机物生活, 腐生细菌(如枯草杆菌)能将动植物的尸体分解,把有机物转变为简单的无机物,是生态系统中的分解者; 有些细菌生活在其它生物体内。 用植物光合作用引出思考,细胞是如何获取营养。
(5)细菌的繁殖 同学们,我们知道细菌室如何增长的,大家有没有想过它是如何繁殖的呢 让我们来看一段录像。 原来,细菌是进行分裂繁殖的,繁殖的速度非常快。条件适宜时,通常只要20-30分钟就能繁殖一代。 分裂生殖: 1→2→4→8→…… 活动:看谁算的又快又准 假设你手上此刻有100个细菌, 繁殖速度按每30分钟繁殖一代计算,在不洗手的情况下,4小时后你手上的细菌数目是多少? 引导学生计算,列出表格,0.5 ,1 ,1.5 ,2 ,2.5 ,3 ,3.5 ,4所对应的细菌的变化 学生计算结果100*2^8=25600 这对你有什么启示呢?细菌的繁殖速度是如此之快,因此我们平时要注意个人卫生和饮食卫生,比如饭前便后要洗手,要勤剪指甲,勤洗澡,勤换衣物,要早晚按时刷牙,要养成良好的卫生习惯,尽量避免细菌的大量繁殖。 观看录像,说出细菌的繁殖方式。 模拟探究细菌繁殖的速度,养成健康的生活方式。
总结升华 同学们,我们学习了细菌的这么多特点,大家归纳一下,为什么细菌分布广泛。 细菌个体微小,极易为各种媒介携带;分裂生殖,繁殖速度快、数量多;有些细菌在生长发育后期,个体缩小,细胞壁增厚形成芽孢。芽孢对不良环境有较强的抵抗能力;芽孢小而轻,可以随风四处飘散,落在适当环境中,就能萌发为细菌。这些特点都有利于细菌的广泛分布。 根据所学内容,总结这节课主题
辩论会 细菌和我们的生活有何关系,将班上同学分成两边,一边正面辩论细菌有益,一边反面辩论细菌对我们生活有害 请同学们观察放线菌的结构示意图,对照课本相关内容,说出放线菌各部分的结构名称,并填空。 一些细菌成为病原体,导致破伤风、伤寒、肺炎、痢疾、和肺结核等传染病;(霍乱、鼠疫、炭疽) 在植物中细菌可导致叶斑病和萎蔫等; 腐生细菌能使肉类等食物腐败,人误食后会引起中毒…… 利用细菌发电原理,可以建立细菌发电站。在10米见方的立方体盛器里充满细菌培养液,就可建立一个1000千瓦的细菌发电站,每小时的耗糖量为200千克,发电成本是高了一些,但这是一种不会污染环境的“绿色”电站, 细菌益肠胃 身体大肠内的细菌靠分解内部的废弃物生活,它们中的大多数的工作都是分解植物中的碳水化合物。有些可以合成维生素B和维生素K 根瘤菌起固氮作用 虽然空气成分中约有80%的氮,但一般植物无法直接利用,花生、大豆、苜蓿等豆科植物,通过与根瘤菌的共生固氮作用,才可以把空气中的分子态氮转变为植物可以利用的氨态氮 …… 设计辩论会活动,启发学生思考细菌与我们生活的联系,与生活结合应用
(三)课外拓展 考考你 1.外科大夫在给病人做手术之前,要进行严格的消毒,手术时还要戴上消过毒的口罩和手套,这样做有哪些好处? 外科医生手术前进行严格消毒的目的是防止细菌进入病人体内;戴手套是为防止因手消毒不干净而留有细菌;戴口罩是防止医生呼气时将细菌带入病人体内。上述做法都是为了防止细菌感染病人。反之,也防止病人身体内的病菌感染医生。 2.当咳嗽或打喷嚏时,会把口腔或鼻腔内的液滴喷出2米以外。联系学过的知识,想一想这会对他人带来什么危害?我们应该怎样做呢 我们每时每刻都在进行着呼吸,鼻腔黏膜上的黏液会将空气中的细菌或芽孢粘住,口腔黏液内也会残留有细菌等微小生物。当人咳嗽或打喷嚏时,气流会把口腔和鼻腔中的黏液带出很远,黏液中的水分很快蒸发,细菌等微小生物就会随着气流四处散布,威胁他人的健康。因此,在咳嗽或打喷嚏时,应使用手帕或纸巾挡住口罩,并且避免直接面对他人。 历史上与细菌有关的一些传染病 霍乱( cholera) 是一种烈性肠道传染病, 由霍乱弧菌(Vibrio cholerae)污染水和食物而引起传播。 临床上以起病急骤、剧烈泻吐、排泄大量米泔水样肠内容物、脱水、肌痉挛少尿和无尿为特征。严重者可因休克、尿毒症或酸中毒而死亡。 鼠疫(plague) 是由鼠疫耶尔森菌引起的自然疫源性疾病, 也叫做黑死病 。临床表现为发热、严重毒血症状、淋巴结肿大、肺炎、出血倾向。传染性强,死亡率高,是危害人类最严重的烈性传染病之一 。 炭疽(anthrax)出自古希腊“anthrakos”一词,意思是煤炭。炭疽是炭疽杆菌引起的人畜共患急性传染病。炭疽杆菌从皮肤侵入,引起皮肤炭疽,使皮肤坏死形成焦痂溃疡与周围肿胀和毒血症,炭疽芽孢的毒力强、易获得、易保存、高潜能、可视性低、容易发送,被称为“不死的细菌”,曾被一些国家作为生物武器。 。 发散思考,与生活中的一些实际问题结合,学以致用。
(四)我们的收获 同学们,今天我们学习了“土壤里的微生物”第1课时。你有哪些收获呢? 我们的收获是,知道了土壤里主要的微生物类群,主要包括细菌、放线菌、真菌、病毒等。我们还学习了细菌的形态结构、营养和繁殖方式。关于细菌,我们知道了细菌有三种基本形态:球形、杆形、螺旋形;细菌是单细胞个体,细胞内没有成形的细胞核,只有拟核(含有DNA),是生物中的原始类型;大多数细菌只能利用现成的有机物生活;细菌进行分裂繁殖。了解了细菌有利有害的双面性 说出本节课的收获。