【大单元教学设计】苏教版（2017秋）小学科学五年级下册1.4 《微生物的“功”与“过”》课时教案（含练习）

中小学教育资源及组卷应用平台
第一单元《显微镜下的生命世界》大单元整体教学设计
教材版本 苏教版 单元（或主题）名称 显微镜下的生命世界
单元主题 本单元以 “显微镜下的生命世界” 为主题，引导学生借助显微镜这一工具，探索肉眼难以观察到的微小生命世界，了解微生物的相关知识，感受生命的多样性和奇妙之处。
课标要求 核心概念： 生物体具有一定的结构层次，细胞是生物体结构和功能的基本单位，微生物在自然界中广泛存在，与人类生活密切相关。 学习内容 描述细胞是构成生物体的基本单位，观察并识别动植物细胞的基本结构。 认识微生物的形态、结构特点，了解微生物的生存环境和繁殖方式。 探究微生物与人类生活的关系，包括对人类有益和有害的方面，以及防霉的方法。 学业要求 学生能够正确使用显微镜观察细胞和微生物，描述其形态特征。 理解细胞是生命活动的基本单位，阐述微生物在生态系统中的作用。 能举例说明微生物对人类生活的影响，并能运用所学知识提出防霉的合理措施。
教材分析 本单元教材围绕显微镜下的生命世界展开，从细胞这一构成生物体的基本单位入手，逐步引导学生认识微小的生命体 —— 微生物。教材内容编排由浅入深，通过各种观察、实验和探究活动，让学生亲身体验和感受。第一课《搭建生命的 “积木”》通过观察细胞，帮助学生建立细胞是生命基本单位的概念；第二课《微小的生命体》聚焦微生物，让学生了解微生物的多样性；第三课《发霉与防霉》以生活中常见的发霉现象为切入点，探究微生物生长与环境的关系；第四课《微生物的 “功” 与 “过”》则引导学生全面认识微生物对人类生活的影响。教材注重培养学生的观察能力、实验操作能力和科学思维能力，同时渗透了科学探究精神和对生命的尊重。
学情分析 五年级的学生已经具备了一定的科学知识基础和观察能力，对周围的世界充满好奇心，渴望探索未知。他们在之前的学习中已经对一些宏观的生物现象有所了解，但对于微观的生命世界，尤其是显微镜下的世界，还充满着陌生和好奇。然而，学生对于微观世界的理解可能存在一定的困难，需要通过直观的观察和实践活动来帮助他们建立概念。同时，五年级学生开始具备一定的逻辑思维能力和小组合作能力，但在科学探究过程中，可能还需要教师的引导和帮助，以提高探究的有效性和科学性。
单元目标 科学观念 认识细胞是构成生物体的基本单位，理解细胞对于生命活动的重要性。 了解微生物的形态、结构和生存环境，知道微生物在自然界中广泛存在。 认识微生物与人类生活的密切关系，明白微生物既有对人类有益的一面，也有有害的一面。 科学思维 通过观察细胞和微生物的形态结构，培养学生的观察能力和空间想象能力。 在探究微生物生长与环境关系的过程中，引导学生运用分析、比较、归纳等科学思维方法，得出合理的结论。 能对微生物的 “功” 与 “过” 进行辩证思考，培养批判性思维能力。 探究实践 学会正确使用显微镜观察细胞和微生物，掌握基本的实验操作技能。 能够设计并进行简单的探究实验，如探究霉菌生长的条件，培养学生的探究能力和创新精神。 经历观察、实验、分析等科学探究过程，提高学生解决实际问题的能力。 责任态度 培养学生对微观生命世界的好奇心和探索欲，激发学生学习科学的兴趣。 在探究活动中，培养学生严谨认真、实事求是的科学态度，以及勇于面对困难和挫折的精神。 引导学生关注微生物对人类生活和环境的影响，树立正确的科学价值观和环保意识。
单元结构化活动 开启微观之旅导入活动 活动内容：展示一组宏观生物图片，如大树、小狗等，接着展示一组显微镜下微观生命世界的奇妙图片，如细胞的形态、各种微生物等。引导学生对比观察，提问学生看到微观世界图片后的感受，激发他们对显微镜下生命世界的好奇，引出本单元主题。 目标达成：激发学生对单元内容的兴趣，让学生初步意识到微观生命世界与宏观世界的不同，为后续学习做好心理铺垫。 《搭建生命的 “积木”》探究活动 活动内容： 制作与观察细胞装片：教师先示范制作洋葱表皮细胞和人体口腔上皮细胞装片的方法，学生分组动手制作并使用显微镜进行观察，记录看到的细胞形态，小组内交流分享。 细胞模型搭建：提供各种材料，如彩泥、塑料球等，让学生根据观察到的细胞结构，尝试搭建细胞模型，展示并讲解自己搭建的模型。 目标达成：学生学会正确制作和观察细胞装片，认识细胞是构成生物体的基本单位，通过搭建模型进一步理解细胞的结构。 《微小的生命体》探索活动活动内容： 采集与观察微生物样本：组织学生从池塘水、土壤等不同环境采集样本，在显微镜下观察，寻找微生物，记录微生物的形态和活动特点。 微生物知识分享会：学生查阅资料，了解更多关于微生物的种类、生存方式等知识，在班级内进行分享汇报。 目标达成：学生通过观察发现不同环境中的微生物，了解微生物的多样性，拓宽对微小生命体的认知。 《发霉与防霉》实践活动 活动内容： 发霉现象观察：提前准备一些在不同条件下放置的面包、橘子等食物，让学生观察发霉情况，记录发霉时间、部位、霉菌形态等。 霉菌生长条件探究：学生提出关于霉菌生长条件的假设，如温度、湿度、光照等，设计对比实验进行验证，记录实验结果并分析。 防霉方法大比拼：根据实验结果和查阅资料，小组讨论并尝试不同的防霉方法，如冷藏、干燥处理、密封等，比较哪种方法效果好，进行展示交流。 目标达成：学生通过观察和实验探究霉菌生长的条件，掌握一些常见的防霉方法，培养科学探究和实践应用能力。 《微生物的 “功” 与 “过”》研讨活动 活动内容： 分组讨论：将学生分成小组，分别探讨微生物在食品生产、医药制造、环境保护等方面的 “功”，以及在引发疾病、食物变质等方面的 “过”，记录讨论结果。 辩论会：组织一场班级辩论会，以 “微生物对人类利大于弊还是弊大于利” 为主题，让学生充分发表观点，进行激烈辩论。 目标达成：学生全面认识微生物对人类生活的多方面影响，学会辩证看待问题，提升批判性思维和表达能力。 单元总结展示活动 活动内容：学生以小组为单位，制作关于本单元学习成果的手抄报、PPT 或实物模型等，展示自己对细胞、微生物等知识的理解和收获，教师进行总结评价。 目标达成：巩固单元知识，培养学生的总结归纳和团队协作能力，让学生在展示中获得成就感。
达成评价 围绕课时学习目标 知识与技能评价 课堂提问：在课堂教学过程中，通过提问检查学生对细胞结构、微生物特点、霉菌生长条件等知识的掌握情况。例如：“请说出洋葱表皮细胞和人体口腔上皮细胞的相同点和不同点。” 实验操作考核：对学生制作装片、使用显微镜观察、设计并进行实验等技能进行考核。如观察学生制作细胞装片的操作是否规范，能否正确使用显微镜找到目标并描述观察到的现象。 单元测试：设计单元测试题，涵盖选择题、填空题、简答题等多种题型，考查学生对单元知识的整体掌握程度，如 “简述微生物在生态系统中的作用”。 过程与方法评价 小组合作评价：观察学生在小组活动中的表现，评价其参与度、合作能力、沟通能力等。
第4课时《微生物的“功”与“过”》教学设计
一、教学目标
科学探究能力
能够通过多种渠道（如查阅资料、调查访问等）收集关于微生物的 “功” 与 “过” 的信息，并对信息进行整理和分析。
针对微生物在特定领域（如食品、健康、环境等）的影响，设计简单的探究活动，学会控制变量，观察和记录实验现象，得出合理结论。
能运用对比、类比等方法，对不同微生物的作用进行探究，提高实验设计和操作能力，以及归纳总结的能力。
科学思维能力
基于对微生物 “功” 与 “过” 的探究，分析微生物与人类生活、环境之间的相互关系，培养逻辑思维能力。
通过对微生物在不同情境下作用的思考，运用辩证思维看待微生物的影响，既看到其有益的一面，也认识到其有害的一面。
从微生物的微观层面理解其对宏观世界的影响，建立微观与宏观相联系的思维方式，提升抽象思维能力。
科学素养
了解常见微生物（细菌、真菌、病毒等）在食品制作、疾病防治、环境保护等方面的具体作用，认识微生物在生态系统中的重要地位。
知道微生物引发疾病的原理和传播途径，掌握预防微生物感染的基本方法。
理解人类利用微生物的特性进行生产和科研的原理，以及微生物技术的发展对社会的影响。
责任态度
对微生物的世界产生浓厚的兴趣，激发探索微观生命奥秘的好奇心和求知欲。
在探究过程中，培养严谨、认真、实事求是的科学态度，尊重实验结果和数据。
意识到微生物对人类健康和生态环境的重要影响，树立正确对待微生物的观念，增强保护环境、维护健康以及合理利用微生物资源的责任感。
二、教学重难点
教学重点
了解微生物在食品、健康、环境等方面的 “功” 与 “过”。
掌握预防微生物感染的方法，理解人类利用微生物进行生产和科研的原理。
教学难点
从微观角度理解微生物对生态系统和人类生活的复杂影响机制。
运用辩证思维全面认识微生物的 “功” 与 “过”，并能在实际生活中做出合理的决策。
三、教学过程
学习活动 设计意图
（一）情境导入 教师展示一系列与微生物相关的生活场景图片，如面包发霉、酸奶发酵、病人输液、污水处理厂等，引导学生观察并提问：“同学们，在这些图片中，你们能发现什么共同点吗？这些现象都与什么有关呢？” 组织学生进行小组讨论，让学生分享自己对图片中现象的认识和猜测，思考微生物在其中可能起到的作用。 每组选派一名代表发言，向全班汇报小组讨论的结果，教师对学生的回答进行总结和点评，引出本节课的主题 —— 微生物的 “功” 与 “过”。 通过展示生动直观的生活场景图片，引发学生的兴趣和好奇心，迅速吸引学生的注意力，使学生快速进入学习状态。 小组讨论为学生提供了交流和思考的平台，培养学生的合作学习能力和独立思考能力，同时让教师了解学生对微生物的已有认知水平。 代表发言和教师总结点评环节，既能锻炼学生的表达能力，又能自然地引出本节课的主题，为后续教学做好铺垫。
（二）探究活动 探究活动一：微生物在食品中的作用 教师提问引导：“在日常生活中，有哪些食品的制作离不开微生物呢？” 鼓励学生回忆并举例，如馒头、酿酒、泡菜等。 将学生分成小组，每个小组选择一种由微生物参与制作的食品进行深入探究。学生通过查阅资料、询问家长或老师等方式，了解该食品制作过程中微生物的种类、作用以及制作原理。 小组内交流讨论所收集到的信息，整理形成汇报材料。 每组选派一名代表，向全班介绍小组探究的食品制作中微生物的作用，其他小组可以提问和补充。 探究活动二：微生物与疾病 教师讲解一些由微生物引起的常见疾病，如感冒（病毒引起）、肺炎（细菌引起）、脚气（真菌引起）等，介绍这些疾病的症状和危害。 学生分组，选择一种微生物引发的疾病，通过查阅资料，探究该疾病的致病微生物种类、传播途径以及预防方法。 制作手抄报或宣传海报，展示小组探究的疾病相关信息，包括致病微生物的特点、传播途径、预防措施等。 各小组展示手抄报或宣传海报，并向全班讲解，进行疾病预防知识的宣传。 探究活动三：微生物在环境保护中的作用 教师展示一些环境污染的图片或视频，如污水横流、垃圾堆积等，提问：“微生物在改善这些环境问题中能发挥什么作用呢？” 引导学生思考。 学生分组，查阅资料了解微生物在污水处理、垃圾降解等方面的作用原理，例如某些细菌可以分解污水中的有机物，将其转化为无害物质。 小组内讨论并设计一个简单的模拟实验，展示微生物对污水或垃圾的处理效果。如制作一个简易的污水净化装置，利用含有特定微生物的活性污泥处理污水，观察污水水质的变化。 各小组展示模拟实验方案，并进行实验演示（可提前准备好实验结果），讲解微生物在环境保护中的具体作用。 探究活动四：对比不同微生物的 “功” 与 “过” 教师引导学生回顾前面探究活动中涉及的不同微生物，如细菌、真菌、病毒等，提出问题：“这些微生物在不同方面的‘功’与‘过’有什么不同呢？” 学生分组，对细菌、真菌、病毒在食品、健康、环境等方面的作用进行对比分析，制作对比表格，从作用类型、具体表现、影响程度等方面进行梳理。 小组内讨论并总结不同微生物 “功” 与 “过” 的特点和差异。 每组选派一名代表发言，向全班汇报小组的对比分析结果，教师进行点评和总结，强调不同微生物作用的多样性和复杂性。 探究活动五：微生物技术的发展与应用 教师介绍一些微生物技术的发展历程和现状，如基因工程中对微生物的改造应用、微生物制药技术等，激发学生的兴趣。 学生分组，选择一种感兴趣的微生物技术，通过查阅书籍、网络搜索等方式，深入了解该技术的原理、应用领域以及对社会发展的影响。 制作 PPT 或小短文，展示小组对所选微生物技术的探究成果，包括技术的发展背景、具体应用案例以及未来发展趋势等。 各小组进行展示汇报，其他小组同学提问、交流，共同探讨微生物技术对人类生活和社会的重要意义。 探究活动六：辩证看待微生物的 “功” 与 “过” 教师引导学生回顾整个单元关于微生物 “功” 与 “过” 的探究内容，提出问题：“我们应该如何全面、辩证地看待微生物的‘功’与‘过’呢？” 组织学生进行小组辩论，一组持 “微生物对人类利大于弊” 的观点，另一组持 “微生物对人类弊大于利” 的观点，双方收集论据，进行辩论。 辩论结束后，每个学生撰写一篇短文，阐述自己对微生物 “功” 与 “过” 的辩证认识，包括微生物在不同方面的作用、我们应如何正确对待微生物等内容。 从学生熟悉的日常生活食品入手，激发学生的探究兴趣，让学生感受到科学知识与生活的紧密联系。 小组自主探究培养学生的信息收集能力、自主学习能力和团队协作能力。 汇报交流环节锻炼学生的表达能力，促进学生之间的知识共享和思维碰撞，加深对微生物在食品制作中作用的理解。 教师讲解常见疾病，让学生对微生物引发疾病有初步的认识，引起学生对微生物危害的重视。 小组探究特定疾病，培养学生深入研究问题的能力和自主学习能力，同时增强学生对疾病预防的意识。 通过制作手抄报或宣传海报并展示讲解，锻炼学生的综合实践能力和表达能力，也有助于全体学生掌握疾病预防知识。 通过展示环境污染的场景，引发学生对环境保护的关注，激发学生探究微生物在环保中作用的兴趣。 查阅资料和设计模拟实验，培养学生的科学探究能力、创新思维能力以及理论联系实际的能力。 实验展示和讲解环节，锻炼学生的实践操作能力和表达能力，使学生更直观地理解微生物在环境保护中的重要作用。 以问题引导学生进行对比分析，培养学生的归纳总结能力和批判性思维能力。 制作对比表格的过程，帮助学生系统地整理知识，清晰地认识不同微生物的特点，加深对微生物 “功” 与 “过” 的理解。 小组讨论和代表发言，促进学生之间的交流与合作，同时让教师了解学生对知识的掌握程度，便于进行针对性的指导。 教师的介绍为学生打开微生物技术的知识窗口，拓宽学生的视野，引发学生进一步探究的欲望。 小组自主选择并深入探究特定的微生物技术，培养学生的自主学习能力和对科学前沿知识的探索精神。 制作 PPT 或小短文并展示汇报，锻炼学生的信息整合能力、表达能力以及沟通交流能力，使学生认识到微生物技术对社会发展的巨大推动作用。 通过回顾探究内容和提出问题，引导学生对微生物的影响进行深入思考，培养学生的反思和总结能力。 小组辩论激发学生的思维活力，培养学生的辩证思维能力、语言表达能力和团队协作能力，让学生从不同角度看待微生物的 “功” 与 “过”。 撰写短文有助于学生将自己的思考进行整理和深化，进一步提升学生对微生物的科学认识，树立正确对待微生物的观念。
（三）生活应用 教师展示一些生活中与微生物相关的实际问题场景图片，如食物保鲜、伤口处理、室内空气净化等。 学生分组，针对不同的场景问题，讨论如何运用所学的微生物知识提出解决方案。例如，在食物保鲜方面，根据微生物生长条件，可建议采用冷藏、腌制、真空包装等方法抑制微生物生长；在伤口处理方面，了解到细菌可能引发感染，应及时清洁伤口、消毒等。 每组选派一名代表，向全班介绍小组针对某一场景问题提出的解决方案，其他小组进行评价和补充。 教师对各小组的方案进行总结和点评，强调微生物知识在生活中的实际应用价值，鼓励学生在日常生活中运用科学知识解决实际问题。 展示实际问题场景，让学生感受到微生物知识与生活的紧密联系，激发学生运用知识解决问题的积极性。 小组讨论培养学生的合作学习能力和运用知识解决实际问题的能力，加深学生对微生物知识的理解和应用。 代表介绍和小组评价环节，锻炼学生的表达能力和批判性思维能力，通过交流分享，让学生了解更多解决实际问题的方法，同时强化学生将科学知识应用于生活的意识。
（四）知识总结 教师引导学生回顾本节课的主要内容，包括微生物在食品、健康、环境等方面的 “功” 与 “过”，微生物技术的发展应用以及如何辩证看待微生物等。 让学生以小组为单位，制作一份思维导图，梳理本节课的知识体系，突出重点内容和知识之间的逻辑关系。 每个小组推选一名代表，向全班展示并讲解小组制作的思维导图，其他小组可以提出补充或修改意见。 教师对各小组的展示进行评价，总结本节课的重点知识，强调知识之间的联系，帮助学生完善知识体系，加深对微生物的 “功” 与 “过” 的整体理解。 回顾主要内容帮助学生巩固记忆，强化对重点知识的理解。 制作思维导图培养学生的归纳总结能力和知识整合能力，有助于学生构建系统的知识框架，提升学习效果。 代表展示与交流环节锻炼学生的表达能力和团队协作能力，通过小组间的互动，进一步完善知识体系，教师的评价与总结加深学生对知识的整体把握。
四、作业设计
（一）、填空题
1.制作馒头时，利用的微生物是（酵母菌），它能分解面粉中的糖类，产生（二氧化碳），使馒头松软多孔。
2.引起流行性感冒的微生物是（病毒），预防流感可以通过（接种流感疫苗）等方法。
3.在污水处理中，（细菌）等微生物可以分解污水中的有机物，起到净化污水的作用。
4.许多抗生素是由（真菌）产生的，这些抗生素可以杀死或抑制某些致病（细菌）。
（二）、判断题
1.所有的微生物对人类都是有害的，应该全部消灭。（×）解析：许多微生物对人类有益，如用于食品制作、环境保护等，不能全部消灭。
2.只要注意个人卫生，就不会感染由微生物引起的疾病。（×）解析：微生物传播途径多样，即使注意个人卫生，也可能因其他因素感染疾病。
3.微生物在食品制作中只起到发酵的作用。（×）解析：微生物在食品制作中作用多样，除发酵外，还可能参与风味形成等其他过程。
（三）、选择题
1.下列微生物中，能用于制作酸奶的是（ ）
A. 酵母菌 B. 乳酸菌 C. 霉菌 答案：B
2.以下哪种疾病不是由病毒引起的？（ ）
A. 艾滋病 B. 肺结核 C. 新冠肺炎 答案：B（肺结核由结核杆菌引起）
3.微生物在生态系统中扮演的角色不包括（ ）
A. 生产者 B. 消费者 C. 分解者 答案：A（微生物主要作为消费者和分解者，绿色植物是主要的生产者）
（四）、简答题
1.举例说明微生物在食品制作和疾病防治方面各有哪些 “功”。
答案：在食品制作方面，酵母菌用于制作面包、酿酒，乳酸菌用于制作酸奶、泡菜等，这些微生物通过发酵作用改变食物的风味和质地。在疾病防治方面，利用微生物生产抗生素，如青霉素等，可治疗细菌感染引起的疾病；还可以通过接种疫苗预防病毒引起的疾病，疫苗通常是由减毒或灭活的病毒制成，能刺激人体产生抗体，增强免疫力。
2.从微生物在环境保护中的作用角度，谈谈你对垃圾分类的理解。
答案：微生物在环境保护中对垃圾降解起着重要作用。不同类型的垃圾适合不同微生物进行分解处理。垃圾分类可以将垃圾按照可降解性等特性分开，便于微生物更高效地发挥作用。例如，有机垃圾可通过微生物的分解转化为肥料等有用物质，如果不进行分类，有害垃圾可能会抑制微生物对有机垃圾的分解，降低垃圾处理效率，还可能对环境造成二次污染。所以，垃圾分类有助于更好地利用微生物进行垃圾处理，保护环境。
3.请阐述你对微生物 “功” 与 “过” 的辩证认识。
答案：微生物既有 “功” 也有 “过”。其 “功” 体现在多个方面，在食品领域，参与食品制作，丰富了食物种类和口感；在环境保护中，有助于污水净化、垃圾降解，维持生态平衡；在医药方面，可用于生产抗生素、制作疫苗，防治疾病。然而，微生物也有 “过”，一些微生物会引发疾病，危害人类健康，还会导致食物腐败变质，造成资源浪费。我们应该辩证地看待微生物，充分利用其有益的一面，通过科学方法预防和控制其有害影响，合理利用微生物资源，为人类生活和社会发展服务。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)