北师大版八年级生物上册 5.12.1 微生物的特点和主要类型 教案

第12章 微生物与人的生活
第1节 微生物的特点和主要类型
1.知道微生物的概念及其主要类群，了解微生物的分布特点。
2.观察并总结细菌和真菌的菌落特点，能从形状、大小、颜色等方面区分细菌和真菌。
3.能列举细菌、真菌、病毒三种微生物的主要类型。
4.能区分细菌、真菌在细胞结构上的异同点。
5.举例说明微生物在自然界中的作用，了解微生物对人类生活的关系。
6.概述细菌、真菌和病毒的形态结构特征和生殖方式，建立结构和功能相适应的观念。
【重点】微生物的概念及其主要类型；细菌、真菌、病毒三种微生物的主要类型、形态结构特征和生殖方式；微生物在自然界中的不同生态作用。
【难点】细菌、真菌、病毒的结构差异；从形状、大小、颜色等方面区分细菌和真菌；理解细菌、真菌、病毒“结构与功能相适应”的特点；微生物代谢类型与生态角色的对应关系。
一、新课导入
展示秋天森林铺满落叶的图片。
教师提问：每到秋天，森林里都铺满一层厚厚的落叶，年复一年……但为什么落叶层不会越积越厚呢？
引导学生思考，激发学生的好奇心和探究欲望，从而导入本节课关于微生物的学习。
二、新知讲解
（一）微生物是个体微小、结构简单的生物
1.呈现微生物的科学概念：“一般把自然界中个体微小、结构简单的生物称为微生物。”强调“个体微小”（需显微镜观察）和“结构简单”（单细胞、多细胞或无细胞结构）两个关键特征。
2.展示显微镜下的细菌、酵母菌、病毒图片，说明大多数微生物需放大几百到上千倍才能观察，少数（如大型真菌）可用肉眼看到。
3.组织学生讨论：“根据你的生活经验，哪些地方可能存在微生物？”结合课件中关于土壤、冰山、火山、生物体的视频，归纳微生物“广泛分布，几乎无处不在”的特点。
4.讲解“发现我们身边的微生物”实验原理：“培养基为微生物生活提供必需的营养物质，使其繁殖和生长，并形成肉眼可见的菌落。”演示培养基配制的基本步骤（课件中的流程图：配制培养基→高温灭菌→冷却、接种→恒温培养），强调高温灭菌的目的（杀死原有微生物）和冷却的原因（防止高温杀死接种的微生物）。
（二）细菌
1.形态分类
展示金黄色葡萄球菌（球菌）、大肠杆菌（杆菌）、霍乱弧菌（螺旋菌）、幽门螺杆菌（螺旋菌）的显微图片，说明细菌的三种基本形态。强调“虽然有些细菌相互连接成球团或长链，但是其中每个细菌都能独立生活”，纠正学生对“群体生活”的误解。举例生活中的细菌形态：“皮肤表面的金黄色葡萄球菌（球菌）、肠道中的大肠杆菌（杆菌）、引起胃炎的幽门螺杆菌（螺旋菌）”，联系实际加深印象。
2.结构特征
呈现细菌结构模式图（课件中的结构图：细胞壁、细胞膜、细胞质、遗传物质、荚膜、鞭毛），组织学生分组讨论：“与植物细胞相比，细菌的结构有什么异同？”重点讲解“无成形细胞核”（只有DNA集中区域），说明原核生物的概念，对比植物细胞的真核结构。用生活实例解释结构功能：“荚膜像一层保护膜，帮助细菌抵抗恶劣环境；鞭毛如同小船的桨，使细菌能在液体中运动。”
3.生殖方式
展示细菌分裂生殖的动画过程，讲解分裂步骤：“DNA复制→细胞中部凹陷→形成两个子细胞。”呈现“分裂次数与细菌个数”的表格（课件中的表格：1次分裂→2个，2次分裂→4个， n次分裂→2 个），引导学生计算“1个细菌经过3小时（假设20分钟分裂一次）后的数量”，体会繁殖速度之快。
（三）真菌
展示三组生活图片：长毛的面包、长毛的橘子、梅雨天长毛的墙。
教师提问：“这些日常生活中常见的‘长毛’现象，大家知道是什么原因导致的吗？”
学生讨论后回答。
教师揭示答案：“这些‘长毛’现象是由真菌引起的。接下来我们就来深入学习微生物中的另一大类群——真菌。”
1.展示真菌种类数据：“目前认识的真菌超过7万种，广泛分布于土壤、水、空气及动植物体内。”同时展示不同环境中真菌的图片（如土壤中的真菌、海洋中的真菌、人体皮肤上的真菌）。
2.提问：“如此多样的真菌，我们可以根据什么特征对它们进行分类呢？”展示酵母菌、青霉、蘑菇的显微图片和宏观图片，引导学生观察细胞数量差异。
3.根据学生回答，归纳真菌的分类：“根据细胞构成，真菌可分为单细胞真菌（如酵母菌）和多细胞真菌（如霉菌、蘑菇）。”板书分类框架。
【单细胞真菌-酵母菌】
（1）观看课件中酵母菌实验视频
实验准备：提前发放酵母菌临时装片，展示显微镜使用要点（低倍镜观察、调光技巧），强调实验安全（不触碰装片标本）。
提出观察任务：“观察酵母菌的形态特征；尝试寻找视野中是否有‘小突起’结构。”同时巡视指导，解答学生疑问（如“如何区分气泡和细胞”）。
展示酵母菌结构示意图，提问：“根据观察，酵母菌的形态与植物细胞或动物细胞有何不同？你观察到的‘小突起’可能是什么结构？”
（2）酵母菌的结构与功能
动画展示：播放酵母菌结构的3D动画，逐一解析细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核、液泡等结构，强调“成形细胞核”的存在，说明其真核生物的本质。
对比分析：展示细菌细胞结构模式图，引导学生完成表格对比（细胞核、液泡、叶绿体等），提问：“酵母菌与细菌在细胞结构上的最本质区别是什么？”
结合酵母菌无叶绿体的特点，提问：“酵母菌如何获取营养？这与其生活方式有何关系？”
（3）酵母菌的生殖与应用
展示酵母菌出芽生殖的过程图片，解释：“在温度适宜、氧气和养料充足的条件下，母体上生出形态结构和母体相似的芽体，芽体长大后与母体脱离，形成新个体，这种繁殖方式称为出芽生殖。”
提出讨论题：“酵母菌长出芽体有什么生物学意义？环境恶劣时，酵母菌可能采取什么策略生存？”组织小组讨论，巡视倾听学生观点。
展示课件，讲解酵母菌的发酵作用：“氧气充足时分解葡萄糖产生二氧化碳和水（可用于制作馒头、面包），无氧时分解葡萄糖产生二氧化碳和酒精（可用于酿酒）。”提问：“你还知道哪些利用酵母菌发酵的食品？”
【多细胞真菌-霉菌和蘑菇】
（1）观看课件中观察霉菌的视频
【实物展示】展示长有青霉、根霉的面包（密封处理，确保安全），引导学生观察霉菌的颜色（青绿色、白色等）和形态（绒毛状、絮状），提问：“这些颜色是霉菌的什么结构？为什么霉菌会呈现不同的颜色？”
【实验指导】发放霉菌永久装片，指导学生用显微镜观察菌丝和孢子囊结构，提出观察任务：“寻找孢子的位置和形态。”
【结构解析】展示霉菌结构模式图，讲解菌丝的功能（能够吸收营养物质），强调孢子的作用（生殖细胞，可直接发育成新个体）。霉菌（真核生物、异养型）的细胞具有细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核，没有叶绿体。
（2）霉菌的生殖与传播
播放霉菌孢子形成和传播的动画，讲解：“霉菌通过孢子生殖，部分菌丝能产生大量的孢子，孢子随风飘散，遇到适宜的环境条件即发育成新菌体。”
提出问题：“为什么霉菌容易在潮湿环境中生长？霉菌孢子数量多对其生存有什么优势？”组织学生结合生活经验和知识储备展开讨论。
举例说明霉菌的利弊：“青霉可用于生产青霉素，而某些霉菌会导致食物变质，我们应该如何防止食物发霉？”
（3）蘑菇的结构与作用
分发新鲜蘑菇（可食用品种，如香菇），指导学生观察菌盖、菌柄、菌褶等外部结构，提问：“蘑菇的‘伞盖’和‘伞柄’由什么构成？菌褶上的褐色粉末是什么？”
用刀片纵向切开蘑菇，展示内部菌丝结构，讲解：“蘑菇是大型真菌，由菌丝组成，菌褶处产生大量孢子。”展示蘑菇细胞结构模式图，强调其与霉菌结构的一致性。
展示图片和资料，介绍蘑菇的食用价值（如香菇、海鲜菇）和药用价值（如灵芝、桑黄），同时展示有毒蘑菇图片（如毒蝇伞），提醒：“如何辨别有毒蘑菇？食用野生蘑菇应注意什么？”
（4）细菌与真菌的对比
展示细菌与真菌对比表格（见PPT小结部分），引导学生从细胞结构、生殖方式、营养方式等方面进行归纳，提问：“最能区分细菌和真菌的结构特征是什么？”
强调：“细菌是原核生物（无成形细胞核），真菌是真核生物（有成形细胞核），这是二者的本质区别。”
提问：“通过对比，你能总结出真菌的共同特征吗？”引导学生归纳：“有成形细胞核、异养型、主要进行孢子生殖（酵母菌可出芽生殖）。”
（四）病毒
近期，流感病毒肆虐，各大医院发热门诊人满为患，不少患者都出现高热、咳嗽、乏力等症状，严重影响了日常生活。
教师提问：“为什么流感季节医院发热门诊患者激增？”引导学生联系生活经验，思考病毒的致病威力。
1.病毒的形态与大小
（1）展示电子显微镜下的病毒图片集（包括新型冠状病毒的球形、烟草花叶病毒的杆形、大肠杆菌噬菌体的蝌蚪形），提问：“这些病毒的形态有何共同特征？为什么需要电子显微镜才能观察？”
（2）呈现数据对比：普通细菌直径约1微米，流感病毒直径约80纳米，引导学生计算两者大小差异（1微米=1000纳米），体会病毒的“超微”特性。
2.病毒的结构与营养方式
（1）展示三种病毒的结构模型（新型冠状病毒、噬菌体、烟草花叶病毒），发放结构分解图卡片，组织学生分组拼图，要求标注“蛋白质外壳”“遗传物质”。
（2）提问：“病毒没有细胞结构，为何仍被视为生物？”引导学生从“增殖能力”角度分析生命特征。
（3）病毒没有细胞结构，没有叶绿体，所以其营养方式为异养型。
3. 病毒的类型与增殖
（1）依据病毒的宿主不同，可以将病毒分为三大类：
（2）播放噬菌体增殖的动态图解，分阶段讲解“吸附-注入-复制-组装-释放”过程，强调遗传信息的主导作用。
（3）设计情境题：“如果将病毒的遗传物质注入不同宿主细胞，会发生什么？”引发对病毒特异性的思考。
（五）微生物在自然界中的作用
微生物代谢类型多样，不同微生物适应不同的环境，生命活动所需要的物质和能量来源不同，其在自然界中的作用也各不相同。
1.分解者——物质循环的清道夫
（1）描述落叶堆中霉菌滋生的情形，提问：“枯叶为何能逐渐消失？”引导联想腐生微生物的分解作用。
（2）腐生性微生物能够分解枯枝败叶、动物尸体和粪便中的有机物，获得生活必需的物质和能量。其是自然界中的分解者，对自然界的物质循环起着不可替代的作用。
（3）组织“生态链缺失”讨论：“如果没有腐生微生物，自然界会出现什么现象？”
2.消费者——寄生与致病
（1）寄生性微生物生活在其他生物的体内或体表，并从这些生物体获得生活必需的物质和能量。
（2）展示足癣（灰指甲）、棉花枯萎病等的病理图片，说明寄生微生物与宿主的利益冲突。
（3）所有的病毒都不能独立生活，需要寄生在植物、动物或细菌体内。
3. 生产者与共生者——生态系统的特殊成员
（1）展示蓝细菌显微照片，讲解其通过光合作用固定光能的过程，对比植物叶绿体与蓝细菌光合片层的结构异同。
（2）播放根瘤菌与豆科植物共生的动画，拆解“氮气→氨→氨基酸”的固氮流程，强调互利共生的双赢机制。
（3）提出开放性问题：“能否人工培养根瘤菌用于非豆科植物增产？”激发科学探索兴趣。
三、课堂小结
四、课堂训练
1.神舟十六号实验室任务之一是研究细菌在空间舱外的生存状况。与植物细胞相比，细菌没有的结构是（ A ）
A.细胞核 B.细胞质
C.细胞膜 D.细胞壁
2.我们肠道中生活着多种多样的细菌，其中大肠杆菌对人体不仅无害，还能制造维生素，有益人体健康。大肠杆菌与人类的关系以及大肠杆菌的分类分别是（ C ）
A.寄生、原核生物 B.寄生、真核生物
C.共生、原核生物 D.共生、真核生物
3.牛胃中有一种白色的瘤胃球菌，该菌在帮助牛分解青草的同时获得自身需要的营养物质。下列关于白色瘤胃球菌的叙述正确的是（ C ）。
A.与牛为寄生关系 B.有成形的细胞核
C.以分裂方式繁殖 D.营养方式为自养
4.细菌和真菌分布广泛，二者在培养基上繁殖后，可形成肉眼可见的菌落。下列属于细菌菌落的是（ B ）。
A.菌落比较大，呈蜘蛛网状
B.菌落比较小，表面较光滑
C.菌落为黑色，呈绒毛状
D.菌落为黄色，呈絮状
5.关于酵母菌的叙述，错误的是（ C ）。
A.细胞内有细胞核
B.依靠现成的有机物生活
C.是多细胞真菌
D.可以进行出芽生殖
6.在我们生活的环境中，有数不清的肉眼看不见的细菌和真菌，下列有关叙述正确的是（ B ）。
A.细菌的荚膜有保护作用，与生殖有直接的关系
B.和真菌相比，细菌无成形的细胞核，是原核生物
C.它们的细胞内有叶绿体，自己能够制造有机物
D.细菌靠分裂进行生殖，多数真菌靠出芽进行生殖
7.菌草技术是中国的骄傲，菌草能以草代木培养食用菌，下列有关食用菌的叙述中错误的（ A ）。
A.无成形的细胞核
B.有成形的细胞核
C.属于生态系统中的分解者
D.没有叶绿体，自身不能制造有机物
8.脊髓灰质炎是由脊髓灰质炎病毒引起的一种急性传染病，因多常见于小儿，又称为小儿麻痹症。下列有关该病毒的叙述，正确的是（ B ）。
A.一旦入侵人体，就会使人患病
B.不能独立生活，生活方式是寄生
C.繁殖时不能靠自己的遗传物质中的遗传信息
D.结构复杂，由荚膜，蛋白质和遗传物质组成
9.以下是四种微生物的示意图，下列叙述正确的
是（ C ）。
A.①营寄生生活细胞结构极其简单
B.②通过生产芽孢的方式进行繁殖
C.③营腐生生活，可以用孢子繁殖
D.②③④细胞内均有核膜，属于真核生物
10.生物圈中的微生物种类繁多，数量庞大，分布极广。以下有关微生物的说法，正确的是（ C ）。
A.某些细菌在恶劣环境中利用芽孢进行繁殖
B.流感病毒可在细菌细胞内完成自我复制
C.蘑菇属于多细胞真核生物，靠菌丝吸收有机物营腐生生活
D.所有真菌在有氧和无氧条件下，均能分解有机物获得能量
五、布置作业
本次教学通过多媒体展示、小组探究和实验观察等多样化教学活动，有效激发了学生的学习兴趣，帮助学生掌握了微生物的概念、主要类群及其结构特征，初步建立了"结构与功能相适应"的生物学观念。学生在区分细菌和真菌菌落特征、比较三类微生物结构差异等知识目标上达成较好，但在理解微生物代谢类型与生态角色的关系以及实验设计能力方面仍需加强。教学中通过生活案例和分层作业设计，培养了学生的科学思维和社会责任意识，但针对部分学生对病毒结构等抽象概念的理解困难，后续需增加类比教学和虚拟实验等辅助手段，进一步优化教学设计以提升教学效果。