中小学教育资源及组卷应用平台
5.4.4细菌和真菌在自然界中的作用
【2024秋人教八上生物精彩课堂(教案+素材)】
新课导入
[情境导入] 如果没有植物,地球将失去绿色,动物都会饿死。如果没有动物,生态平衡也难以维持。如果没有细菌和真菌,生物圈将会是什么状况呢 今天我们一起来学习第四节——细菌和真菌在自然界中的作用。
[问题导入] 如果没有真菌和细菌,食物会不会腐败变质 动植物遗体会不会被分解 人类历史上死去的那么多人,将会使地球变成什么模样 不用担心,这一切都是假设。因为在地球上存在着细菌和真菌,它们会使我们的地球变得更美丽。下面让我们一起来学习细菌和真菌在自然界中的作用。
[情境导入] 细菌和真菌虽然个体小,不像动植物那样惹人注目,但它们在生物圈中的作用却是不可估量的。这节课,让我们来共同关注细菌和真菌在自然界中的作用。
教学策略建议
[重难点一] 细菌和真菌在物质循环中的作用(重、难点)
重、难点分析:
细菌和真菌作为分解者通过呼吸作用分解动植物遗体产生二氧化碳、水和无机盐,如果仅凭阅读文字和观察图片不能获得直观、深刻的认识,可借助于演示实验很清晰地观察到产生二氧化碳的这个过程,轻松突破重难点问题。
突破策略:
1.视频展示:利用水果消失的过程,让学生明确是细菌和真菌分解了动植物遗体。
2.联系旧知:回忆呼吸作用的概念和公式,进一步明确细菌和真菌分解动植物遗体会产生二氧化碳,为理解实验原理奠定基础。
3.演示实验:充分利用霉菌分解面包中的糖类产生二氧化碳的演示或分组实验,引导学生观察实验现象、分析原理。
[重难点二] 细菌和真菌引起动植物和人患病、与动植物共生(重点)
重点分析:
关于细菌、真菌与动植物和人类的关系,要有意识地引导学生从有利和有害两个方面来认识,充分利用教材中提供的具体实例,以及补充的实例,通过分析弄清楚细菌和真菌的作用。
突破策略:
1.结合学生已有的知识和经验,分析具体实例,如当地常见的动植物患病实例等,明确细菌、真菌能够引起动植物患病。
2.播放人体细菌和真菌分布的视频,并指导学生阅读“与动植物共生”“以菌治虫”的内容,让学生了解细菌和真菌对动植物和人类还有有利的一面。
3.根据细菌和真菌生活所需要的条件,讨论怎样防止动植物或人类患病,并拓展抗生素与超级细菌的知识,引导学生选择健康的生活方式。
[重难点三] 总结提升(重、难点)
重、难点分析:
“发霉的面包产生二氧化碳与新鲜面包没有产生二氧化碳的对比实验”成功的关键是精心准备发霉的面包,能够在课堂上清晰、直观地展示霉菌分解糖类产生二氧化碳。并利用技能训练“评价实验方案”中的讨论题,深入了解细菌和真菌对动植物遗体的分解作用。列表比较寄生、腐生和共生的特点,有利于学生理解细菌、真菌与动植物和人类的关系。
突破策略:
1.实验
(1)准备:提前一周把新鲜的面包放在广口瓶内,放置于温暖、潮湿的环境中。或者把已经发霉的面包提前一天放在广口瓶内,放置于温暖、潮湿的环境中,上课前把等量的新鲜面包放入另一个广口瓶内作对照。
(2)连接装置:用橡胶管、漏斗、玻璃管、橡胶塞、夹子等分别连接两个广口瓶。
(3)观察:向两个广口瓶中注入适量清水,观察盛有澄清石灰水的玻璃管中是否有气泡产生。
2.完成“评价实验方案”中的讨论题,深化对照实验的设计分析。
3.列表比较寄生、腐生和共生,明确真菌和细菌通过异养生活方式中的腐生或寄生获得有机物,而共生是指两种生物共同生活在一起,相互依赖、彼此有利。
情境素材建议 详见电子资源
1.链球菌导致的疾病
2.多样的地衣
地衣的生态环境与生长基物十分广泛。在海边、在高原、在荒漠、在草原和森林;在赤道或南北两极,到处都有地衣的分布和足迹。在冰天雪地的南极长城站地区,只有一种叫南极发草的显花植物,而地衣和苔藓却成为该地区的主要优势植被。在干旱地段和岩石表面,我们经常看到一些色彩斑斓、斑斑点点的覆盖物,这很可能就是地衣,地衣在那里占绝对统治地位,其中最主要的是枝状地衣,尤以蔟花石萝和南极石萝为主。地衣喜欢生长在天然基物上,如各类岩石(包括玛瑙等)、土壤、树木(树皮、树叶、树桩、腐木等)、竹子、苔藓、大型真菌等。一些地衣还能生长在另一些地衣上。有趣的是,有的地衣甚至可以生长在鸟的羽毛上,甚至活体昆虫及乌龟上。还有一些地衣可生长在人造材料上,如布、纸、玻璃、丝、混凝土、纪念碑、雕塑品、屋顶、墙壁、木器、铁器等等,但最常见的地衣是树生地衣、石生地衣和土生地衣。
3.与人体共生的细菌
普林斯顿大学的生物学家Bonnie L Bassler曾经举过一个例子:一个人大约有1万亿个人体细胞,而他体内的细菌数量却可以多达10万亿个。所以某种意义上,当我们看到一个人时,我们看到的90%是细菌。人体内的共生菌分布很广,理论上,任何可以和环境接触的地方都有共生菌的存在——皮肤、眼睛、呼吸道黏膜上都存在着不同的微生物。不过,它们大多数存在于消化系统,尤其是大肠里。这些共生菌与我们互利互惠,建立起双赢的关系。一方面,我们温暖湿润的脏器为它们提供相对安全稳定的生活环境以及丰富的营养物质;另一方面,这些细菌参与食物消化、帮助我们抵御外敌,对人体健康有着重要意义。所以有人把它们称为“被遗忘的器官”。
人从很小的时候开始,体内就有一个微生物群落,当然,这些细菌并不是与生俱来的。每个人都是在与周围环境接触的过程中,渐渐形成自己的共生细菌群落的。一般说来,子宫内没有细菌,所以生命之初的胎儿是真正无菌的个体。但是,当新生儿通过阴道时,母亲体内的共生细菌,就会转移到婴儿身上,并开始繁殖。随着与父母、祖父母、兄弟姐妹、朋友,还有床单、毯子、宠物等的接触,婴儿体内的细菌会变得越来越多,到婴幼儿晚期,人体内已经形成了地球上最复杂的微生物群落。由微生物细胞和它们所包含的基因组成的细菌群落,不仅不会危害我们的健康,反而对人体有益,能帮助身体进行消化、生长和防御。
4.食用菌的药用价值
食用菌中含有生物活性物质,如高分子多糖、β-葡萄糖、RNA复合体、天然有机锗、核酸降解物、cAMP和三萜类化合物等,这些物质对维护人体健康有重要的利用价值。食用菌的药用保健价值有:(1)抗癌作用,食用菌的多醣体,能刺激抗体的形成,提高并调整机体内部的防御能力,能降低某些物质诱发肿瘤的发生率,并对多种化疗药物有增效作用。此外栗蘑中富含的有机硒,可作补硒食品。(2)抗菌、抗病毒作用。(3)降血压、降血脂、抗血栓、抗心律失常、强心等。(4)健胃、助消化作用。(5)止咳平喘、祛痰作用。(6)利胆、保肝、解毒。(7)降血糖。(8)通便利尿。(9)免疫调节。
教材参考答案
[教材P79 想一想,议一议·参考答案]
森林里的落叶不会越积越厚,因为自然界中的细菌、真菌等会分解落叶。
[教材P79 观察与思考·参考答案]
1.面包发霉是因为有霉菌生长在面包上,它们利用面包中的有机物进行生活,将有机物分解为二氧化碳和水。
2.细菌和真菌在物质循环中起到了分解有机物的作用,将复杂的有机物分解成无机盐、水和二氧化碳,这些物质又可以被植物吸收和利用,进而制造有机物。
[教材P81 旁栏思考题·参考答案]
过多服用抗生素会对肠道内的有益菌造成危害,使人体内正常的菌群失调。
[教材P82 技能训练·参考答案]
1.因为这个实验方案是研究细菌对植物遗体的分解作用,所以进行单因素对照实验时,要控制其他可能影响实验结果的条件。因此,除了设置有无细菌这一条件不同外,其他条件都要相同,所以甲、乙两组要用相同的树叶。
2.因为细菌适宜生活在潮湿的环境中,所以要使树叶保持潮湿。
3.方案3更能说明问题。因为先将甲、乙两组都进行灭菌处理,然后将甲组放在无菌的条件下,乙组接种细菌后放在无菌的条件下,这样做就保证了甲、乙两组的实验条件除了有无细菌外其他条件都相同,实验结果更真实可靠。
[教材P82 练习·参考答案]
1.(1)√
(2)× [解析] 大多数的细菌和真菌对人类是有益的,只有少数寄生的种类能使人或其他动植物生病。
(3)√ [解析] 牛羊胃肠内有些细菌,可以帮助它们分解草料中的纤维素,有利于牛、羊等动物的生活。
2.B
3.豆科植物的根上长有根瘤,根瘤中生活着固氮菌,它们可以固定空气中的氮气,使土壤中氮元素的含量升高。氮是植物生活中需要量较大的元素,当植物得到大量氮元素时一般生长得就好。在农业生产上,人们常常通过种植豆科植物使土壤中氮元素增多,提高土壤的肥力,从而达到提高农作物产量的目的。
4.细菌和真菌是广泛分布在生物圈中的生物,在长期的进化中与生物圈中的其他生物之间建立了寄生、共生等不同的关系。有些细菌和真菌对动植物的生活有利,有些细菌和真菌对动植物的生活不利,但是细菌和真菌的寄生生活、与动植物共生,都是适应环境的结果。因此我们应该客观辩证地看待细菌和真菌与动植物之间的关系。
背记本/默写卷 详见电子资源
第四节 细菌和真菌在自然界中的作用
教学分析 1.《细菌和真菌在自然界中的作用》是生物学八年级上册第五单元第四章第四节的内容,属于《生物学课程标准》(2022年版)中相关的内容要求:学习主题(二)生物的多样性的相关内容要求“2.3.4有些微生物会使人患病,有些微生物在食品生产、医药工业等方面得到广泛应用”;学习主题(三)生物与环境的相关内容要求“3.1.3生态系统是由生产者、消费者、分解者与非生物环境构成的有机整体”。在第一单元第二章第二节《生物与环境组成生态系统》中已经初步介绍了细菌和真菌在生态系统中的作用。本节从“细菌和真菌作为分解者参与物质循环;细菌和真菌引起动植物和人患病;细菌和真菌与动植物共生”三个方面更深入地介绍细菌和真菌在自然界中的作用。教师应指导学生通过调查和资料的搜集、处理、交流等活动,帮助学生理解细菌和真菌在自然界中的作用。 2.学生虽然已经知道细菌和真菌是生态系统中的分解者,但对细菌和真菌如何促进物质循环,以及腐生、寄生、共生三种获取营养的方式的实质并不确切了解。应该在观察、思考、表达和交流的基础上,分析典型案例,明确细菌和真菌在自然界中的作用。 3.在学习本节课内容的过程中,要让学生明确细菌和真菌对人类既有有利的一面,又有有害的一面,从而使学生形成辩证分析问题的观点,提高综合分析能力。
教学目标 (基于核 心素养 叙写) 1.通过“评价实验方案”的技能训练活动和构建生态系统的物质循环图,能够描述细菌和真菌在物质循环中的作用,培养学生的分析、比较等科学思维和科学探究能力。 2.通过对生活实例和材料的分析,能够描述列举细菌和真菌对动植物及人类的影响,提升学生的分析、归纳等科学思维能力。 3.能够从益害两方面辩证地看待细菌和真菌与动植物及人类的关系,形成辩证的科学思维。
重点难点 重点 细菌和真菌在物质循环中的作用。
难点 细菌和真菌在物质循环中的作用。
教学准备 学生:搜集有关资料。 教师:各种关于细菌和真菌在自然界中作用的图片、小资料、PPT课件。
教学策略 1.以童年的故事——小猫种鱼,引出与本节课相关的问题:小猫为什么收不到鱼 在生态系统中,细菌和真菌扮演什么角色 学生在七年级上册学习生态系统的组成时,已经知道细菌和真菌在生态系统中是分解者。由此导入本节课的内容:细菌和真菌促进生态系统的物质循环。但是细菌和真菌是如何促进物质循环的,学生还不清楚,可以结合生活中的例子“动植物的遗体为什么会逐渐消失”“水果为什么会腐烂变质”分析。引导学生讨论和交流得知细菌和真菌最基本的作用是分解动植物遗体,提供水、无机盐和二氧化碳等。设计活动“完善生态系统的物质循环图”,在此基础上通过观察与思考活动,使学生能够清楚地了解物质循环的过程,明确细菌和真菌在物质循环中起的重要作用,是生态系统中不可或缺的组成部分。学生通过绘图,能够更加系统地、完整地认识生态系统的物质循环,以及在物质循环的过程中理解细菌和真菌的作用。 2.关于“细菌和真菌引起动植物和人患病”和“与动植物共生”,可以给学生补充资料及与学生搜集的资料相结合,通过分析资料,使学生能够理解“细菌和真菌引起动植物和人患病”和“与动植物共生”两方面的作用。
教学设计 对应的“加注式”课件见电子资源
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 1.童年回忆:小猫种鱼。提出问题:小猫为什么收不到鱼 在生态系统中,细菌和真菌扮演什么角色 2.展示图片:自然界中的腐烂现象。提出问题:动植物的遗体为什么会逐渐消失 3.展示图片:食物的腐烂现象。提出问题:什么原因导致了食物的发霉变质 学生结合生活常识思考、讨论并回答提出的问题。 结合童年故事和生活中的现象理解“分解者”的作用,激发兴趣,引出课题。
任务一 探究:证明细菌对植物遗体的分解作用 技能训练:评价实验方案(教材P82) 分析教材P82中的3个实验方案,思考下列问题。 1.本实验的变量是什么 2.甲乙两组为什么要用相同的树叶 3.为什么要使树叶保持潮湿 4.哪个方案更能说明问题 为什么 5.推测:出现怎样的实验结果能证明细菌对植物遗体有分解作用。 学生思考、讨论,并回答最佳的实验方案及原因。 从导入的问题“自然界中动植物的遗体为什么会逐渐消失”,学生针对这个问题作出假设,自然过渡到技能训练的“证明细菌对植物遗体的分解作用”。在此过程中学生通过对实验方案的分析,学习如何制订科学的实验方案,并且自然衔接后面的“细菌和真菌作为分解者参与物质循环”的内容。
任务二 细菌和真菌在自然界中的作用 1.细菌和真菌作为分解者参与物质循环 (1)展示图片:生态系统的物质循环图。提出问题: ①动植物遗体中的有机物被细菌和真菌分解成什么物质 ②从生态系统的组成成分看,细菌和真菌属于什么 (2)展示生态系统的物质循环图框架,让学生将空白部分补充完整,并提出问题:如果没有细菌和真菌,生态系统的物质循环会受到影响吗 引导学生由此总结概括出细菌和真菌作为分解者参与物质循环,并结合教材内容引导学生理解这是一种腐生关系。 学生结合七年级上册已学知识思考、讨论并回答细菌和真菌作为分解者对动植物遗体的作用。然后将生态系统的物质循环图补充完整。通过观察生态系统的物质循环图,得出如果没有细菌和真菌,生态系统的物质循环将不能进行。由此概括出细菌和真菌作为分解者参与物质循环。 学生在已有知识的基础上,通过层层分析及构建生态系统的物质循环图,概括出细菌和真菌作为分解者参与物质循环。
(续表)
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
任务二 细菌和真菌在自然界中的作用 2.学生分享课前搜集的资料,除了“细菌和真菌作为分解者参与物质循环”的作用,细菌和真菌在自然界中的影响还有哪些 3.细菌和真菌引起动植物和人患病 以学生搜集的资料为切入点,教师在课堂上再进行资料的补充,引导学生概括出细菌和真菌能引起动植物和人患病,并结合教材内容引导学生理解这是一种寄生关系。 补充以菌治虫的资料,使学生了解人类可以通过利用某些细菌和真菌寄生在某些昆虫体内,杀死昆虫,减少农业害虫,达到生物防治的目的。 4.细菌和真菌与动植物共生 以学生搜集的资料为切入点,教师在课堂上再进行资料的补充,引导学生概括出细菌和真菌能与动植物共生,并引导学生概括出共生关系的特点。 5.比较细菌、真菌的生活方式 展示细菌、真菌三种生活方式及概念,引导学生比较并找出关键词。 6.思考与讨论:我们应该怎样看待细菌和真菌与动植物之间的关系 学生课前搜集资料,课上进行分享。 学生结合自己搜集的资料及教师补充的资料,概括出细菌和真菌能引起动植物和人患病、与动植物共生。 通过对细菌、真菌三种生活方式的理解及对概念的比较,找出概念中的关键词,并分析三种生活方式的特点。 通过思考与讨论的问题,引发学生对细菌和真菌在自然界中的作用的再次思考,发现细菌和真菌对自然界的影响是利弊两面的。 从学生搜集的资料出发,不仅可以拓宽学生的知识面,也能够激发学生的学习兴趣。学生从自己搜集的资料和教师补充的资料中,比较容易概括出细菌和真菌引起动植物和人患病、与动植物共生。 在对细菌和真菌在自然界中的三个作用了解的基础上,将腐生、寄生、共生的概念放在一起进行比较,分析三种生活方式的特点,更能够提升学生的比较、分析能力。 在对细菌和真菌在自然界中的三个作用了解的基础上,提出如何看待细菌和真菌与动植物之间关系的问题,引导学生用辩证的思维看待问题。
任务三 课堂小结 细菌、真菌在自然界中的作用 思考、讨论、总结、补充。 归纳提升:让学生自己总结所学内容,而不是死记硬背,这样学生更容易留下深刻的印象。
板书设计 第四节 细菌和真菌在自然界中的作用 1.作为分解者参与物质循环——腐生。 2.引起动植物和人患病——寄生。 3.与动植物共生——共生。
课后反思 本节课结合学生生活中见过的现象,将抽象的知识与学生的生活经验相结合,使抽象的知识更具体、更形象。通过学生课前搜集资料,不仅锻炼了学生搜集、整理资料的能力,也拓宽了学生的知识面,并且激发了学生的学习兴趣和学习主动性。通过对师生共同搜集的资料进行分析,提升了学生分析资料、总结概括的能力。
导学设计
探究点 细菌、真菌作为分解者参与物质循环
[情境展示]
[问题探究] 生物的遗体被谁分解了 它们分解后产生了什么物质 这些物质又能被谁吸收和利用
[思考交流]
。
[归纳提升] 细菌和真菌在物质循环中发挥了分解者的作用,它们把复杂的有机物分解成二氧化碳、水和无机盐,这些物质又被植物吸收和利用,进而制造有机物,对二氧化碳等物质的循环起到重要作用。
[课堂速记]
。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)