新课标选修1生物：（血红蛋白的提取和分离）(1)教案

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课题：微生物基本知识
【教学目标】
知识目标
知道：放线菌的结构、繁殖及其生产应用。
识记：1、细菌的结构与繁殖方式。2、病毒的结构与增殖过程。
能力目标
1、培养学生的识图能力和运用规范的生物学语言来表述问题的能力。
2、培养学生对问题的对比分析能力与归纳能力。
3、培养学生对知识点准确定位以及灵活迁移、合理利用知识点的能力。
情感目标
1、培养学生树立生物体的结构和功能相统一的观点。
2、培养学生能用辩证的观点来看待微生物在自然界中的作用及其与人类的关系。
3、培养学生树立生物界统一性和差异性的观点。
【教学重点】
1、细菌的结构和功能、繁殖。2、病毒的结构和功能、增殖过程。
【教学难点】细菌、病毒与遗传、免疫、生态等章节的联系
【教具准备】多媒体课件
【教学构想】以课本中细菌、病毒等相关知识为中心，广泛联系细胞的结构、遗传、免疫、生态、生物工程等基础知识，以教学案为抓手，使学生在教师的引导下构建知识点——知识链——知识网的完整体系，培养学生对知识点准确定位以及灵活迁移、合理利用知识点的能力。
【教学过程】
引入新课：
创设情景，投影展示：沙眼、痢疾、肺炎、疟疾、肺结核、炭疽热、（禽）流感、AIDS、“非典”、肝炎、疯牛病、狂犬病，
提问：1、你知道这些传染病的病原体吗？2、如何观察这些病原体？3、你能否给微生物下个定义？21世纪教育网[来源:21世纪教育网]
小结：微生物的特点：结构都相当简单，个体多数十分微小，通常要用光学显微镜或电子显微镜才能看到。反馈：判断：（1）形体微小的生物都是微生物。（2）微生物都需要用显微镜才能观察清楚。（3）微生物都有细胞结构。（4）有真核细胞结构的生物肯定不是微生物。（5）微生物对人类都是有害的。（举例：乳酸菌、根瘤菌等等）
过渡：由于微生物多形体微小，我们对它经常“视而不见、嗅而不闻、触而不觉、食而不察、得其益而不感其好、受其害而不知其恶”，但不管怎么说，它与人类的关系极为密切。大多微生物对人类是有益的。微生物的类群十分庞杂，目前已知有十万多种，我们可将它分为四大类：（1）病毒（关于病毒，你已知哪些知识？有无细胞结构？营养方式？核酸种类？）（2）原核生物界（细胞结构有何特点？代表生物？）（3）真菌界（真核生物，代表生物：酵母菌、霉菌、大型真菌等）（4）原生生物界（真核生物、单细胞，代表生物：草履虫、变形虫、疟原虫、裸藻、小球藻、衣藻等）
新课教学：
一、细菌
出示：高中教材中涉及的细菌
乳酸菌、硝化细菌（代谢类型）；肺炎双球菌S型、R型（遗传的物质基础）；21世纪教育网
结核杆菌和麻风杆菌（胞内寄生菌）；根瘤菌、圆褐固氮菌（固氮菌）；
大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌（基因工程）；苏云金芽孢杆菌（为抗虫棉提供抗虫基因）；假单孢杆菌（分解石油的超级细菌）；谷氨酸棒状杆菌、黄色短杆菌（微生物的代谢）；链球菌（一般厌氧型）；产甲烷杆菌（严格厌氧型）
提出问题：如何判断一种菌是细菌？（名称中带细菌字眼、形状上判断、特例）
1、 细菌的形态（球形/杆形/螺旋形）
出示：细菌的结构示意图，复习细菌的结构。
2、 细菌的结构与功能
（1）基本结构与功能
结构 化学本质 功能或应用
细胞壁
细胞膜
细胞质21世纪教育网 基质 21世纪教育网
核糖体
质粒
贮藏性颗粒
核区
细胞壁：成分？作用？如何破坏细胞壁？（青霉素）
细胞膜：成分？作用？（有氧呼吸场所）
细胞质：含有的结构有？质粒的化学本质？上有哪些基因？存在部位？在基因工程中有何作用？所有的质粒都可作为基因工程的运载体吗？需具备哪些条件？
拟核：
（2）特殊结构和功能
结构 功能 举例说明何种细菌具有
荚膜
鞭毛
芽孢
3、 细菌的繁殖及菌落
教师提问：我们知道，生物的繁殖方式很多，而且在不同条件下，生物的主要繁殖方式又各不相同。例如，酵母菌在环境适宜时，主要通过出芽生殖方式来繁殖后代。那么细菌在环境条件适宜时的主要生殖方式是什么呢？
（1）细菌的繁殖
繁殖方式：二分裂。
教师呈示问题情景：那么细菌的二分裂过程又是怎样的呢？这种分裂方式与以前学习的有丝分裂、减数分裂、无丝分裂是否一样？如果不一样，它又有何特点呢？
多媒体演示并分析二分裂的过程：（略）。
提示学生与真核生物的其他三种分裂方式做比较。
细菌二分裂的繁殖方式使细菌能快速增殖(N=2k)并在培养基上能形成菌落。
（2）细菌的菌落
出示菌落图片，学生自主阅读。
提出问题：何谓菌落？归纳菌落概念。（关键词：单个或少数细菌、固体培养基）
进一步追问：（1）既然一个菌落是由一个或数个同一种类的细菌经过增殖形成的群体，那么菌落在生态学上属于什么单位？（2）若要形成标准菌落，应选用几个细菌培养？（3）不同种类的细菌形成的菌落，在大小、形状、光泽度、颜色、硬度、透明度等方面具有一定特征，这有什么作用？（4）记住以下实例：无鞭毛的球菌、有鞭毛的细菌、R型与S型的肺炎双球菌、在伊红－美蓝培养基中培养的大肠杆菌菌落分别有何特征？
菌落特征
无鞭毛的球菌
有鞭毛的细菌
R型肺炎双球菌
S型肺炎双球菌
伊红－美蓝培养基培养大肠杆菌
呈示问题情景：同学们思考一个问题：培养细菌的培养基能否用来培养病毒？为什么？如果不可以，那么在科研中培养HIV病毒应使用什么培养基呢？
过渡：要解答这个问题，首先要了解病毒的结构和繁殖问题。
二、病毒
出示病毒的结构示意图，请同学填空。
1、病毒的结构
基本结构：核衣壳
核酸：贮存病毒的全部遗传信息，控制着病毒的一切性状，如病毒的形态结构、致病性等。（一种病毒只含有一种核酸，DNA或RNA）
衣壳：化学本质：蛋白质，作用：保护病毒核酸、决定病毒特异性等
衣壳粒：电镜下能够看到的最小形态单位，通常由1~6个多肽分子组成。
病毒出现球形、杆形、蝌蚪形的直接原因？根本原因？
特殊结构：囊膜、刺突（如流感病毒）
呈示问题情景：某科学家在一实验时，以同位素示踪技术来研究病毒的增殖过程，他以32S标记噬菌体的衣壳的蛋白质,以31P标记噬菌体的核酸；当这样一个噬菌体去侵染一个以35S标记蛋白质、以32P标记核酸的细菌后，共释放出n个噬菌体，其中，含有31P标记核酸的噬菌体占总数的2/n，而且，所有病毒的衣壳中均只有35S标记蛋白质，这是为什么呢？
2、病毒的增殖
师生互动：打开多媒体课件，学生观察并思考问题，教师结合问题分析。
增殖场所：
增殖过程：
教师呈示问题情景：同学们，有的细菌可使人体致病，但医疗部门为治疗这些疾病提供了大量的抗生素，你们知道这些抗生素主要是由什么微生物产生的呢？
三、放线菌
学生回答：放线菌。
教师提问：放线菌在结构、繁殖方式上与细菌是否相同？如不同，请说出它们之间的异同？
师生共同活动：学生自主学习课本P75放线菌内容，在小组内讨论，教师巡视指导。
总结：（1）形态构造上放线菌是一类具有丝状分枝的单细胞原核生物。其分枝状的菌丝可分为：基内菌丝，伸入到培养基内部，色淡、较细，具有吸收营养和排泄代谢废物的功能；气生菌丝，在基内菌丝上不断向空间分化，伸展在空气中的较粗、颜色较深的菌丝；孢子丝，菌丝逐步成熟后，大部分气生菌丝分化为通过割裂方式产生成串的分生孢子的孢子丝，孢子丝形态多样，有杆形、波浪形、螺旋形等，且性状较稳定，是分类鉴定的重要指标。
（2）放线菌的繁殖方式：主要为孢子生殖。
（3）放线菌的生产应用：常用的抗生素，除青霉素和头孢霉素不是放线菌的产物外，多数抗生素都是放线菌的产物，如链霉素、红霉素等；除此之外，放线菌还能产生酶类和维生素；分解纤维素、石蜡、琼脂、橡胶等复杂有机物，提高土壤肥力，净化环境。
［教学目标巩固］
1、学生思考细菌的一般结构与特殊结构，并列表比较原核生物与真核生物在细胞结构上的异同。
2、学生思考病毒的一般结构与特殊结构以及病毒的增殖过程。
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