周村实验中学——生物实验

周村实验中学范红荣教材分析：细菌和真菌第二部分：细菌、真菌分布广泛的细菌、真菌细菌、真菌在生物圈中的作用细菌和真菌的分布细菌真菌细菌、真菌在自然界中的作用人类对细菌和真菌的利用第四章分布广泛的细菌、真菌第一节细菌和真菌的分布一、教学目标1.说出细菌和真菌分布的特点。2.尝试采用细菌和真菌培养的一般方法，探究细菌和真菌的分布。3.积极参加探究方案的制定，在与小组成员共同完成实验的过程中，及时相互交流经验，体验与人合作完成探究活动。二、教学重点、难点：如何让学生理解细菌和真菌是生物圈中广泛分布的生物。在突破重点和难点时我认为自然界中的种种现象的提出，如馒头长霉，水果上长“毛毛”，皮肤受损很容易感染，这些例子就可以让学生理解自然界中处处都有细菌和真菌的存在，在课本上有一个探究实验：检测不同环境中的细菌和真菌的实验中，一定要明确讨论的问题如何去研究细菌和真菌在自然界中的分布呢?教师可以利用课文创设的问题情景引导学生进行探究。在课上教师要提供充足的时间让学生设计“检测不同环境中的细菌和真菌”的方案，鼓励学生提出多种不同的方案，并对实施方案过程中应该注意的问题进行讨论。小组成员要做好分工，保证在规定的时间内做好观察记录。在各个小组的讨论过程中，教师要以小组成员的身份参与讨论，同时建议全班各组选择的环境尽可能不同，以保证探究实验的结论更接近事实。教师要关注各个小组的观察情况，在实验结束后，要利用课上时间让各个小组交流对细菌和真菌分布特点的研究成果，使学生通过探究活动认识细菌和真菌分布的特点，注意到细菌和真菌的生活也需要一定的条件。在探究的第3个提示选取两套培养皿的目的是设置对照，一套培养皿不做处理，为对照组，另一套培养皿在选定的环境中处理，为实验组。实验中使用的培养皿要在恒温箱中或室内温暖的地方培养。对照组和试验组的培养皿需要在同一环境下培养。因为对比不同环境中细菌或真菌的存在情况，属于单因素比较，所以除了采样地点是变量外，进行微生物培养的条件，如温度等，要保持一致。这一定要明确。讨论：1.因为经高温处理后，可以将培养皿上、培养基内混有的细菌或真菌的孢子等杀死，这样就排除了实验外其他环境的污染。因此，在实验前不要盲目打开培养皿，以防止细菌或真菌的孢子等落在培养基上。实验中用无菌棉棒的目的同样是为了防止棉棒上的微生物污染培养基。2.提示4中的操作相当于一般培养方法中的接种步骤。3.细菌和真菌几乎无处不在，但在不同环境中分布的多少不同，如手、硬币上附着的细菌和真菌较多。4.经过严格的高温灭菌的环境中不可能有细菌和真菌。在这个探究中，经高温灭菌后一直密封的培养皿中不可能有细菌和真菌。因为灭菌后一直处在密封状态。（如罐头）5.细菌和真菌的生活必需的基本条件是：水、营养物质、适宜的温度和一定的生存空间等。同时为第二节细菌的营养方式做了铺垫。练习（P71）1.说明古细菌适应环境的能力非常强。火山爆发也未能使它们绝灭，这也说明了细菌的分布很广泛。2.因为炎热的夏季，空气湿度大、温度高，适宜细菌、真菌的繁殖和生长，食物保存不当或时间过长，就会因被细菌、真菌污染而变质。人吃了变质的食品，就容易患肠胃炎。洗净晾干的衣服干燥、缺乏营养物质，这种环境不适合真菌的繁殖，所以不会长霉；反之，脏衣脏鞋给真菌提供了适宜的生长环境，就容易长霉。3.这个实验结果表明A、B两种细菌对环境的适应能力有区别：A细菌能够在盐水环境中生存，而B细菌不能够在盐水环境中生存。这说明不同细菌需要的生存条件不同。4.泡菜坛加盖后用水封口，其目的是不让空气进入坛内而保持坛内的缺氧环境。因为乳酸菌只有在缺氧或无氧的环境下生存，才能把蔬菜中的有机物分解为乳酸。从第4小题可以解答部分同学的疑惑，因为有些同学可能认为所有的细菌都需要氧气，在自然界中也有厌氧菌。罐头食品不易变质，不仅仅因为缺氧，而是在制作时已高温灭菌了，如果不灭菌厌氧菌很容易存活，所以可疑之处一定要提示同学发现。这一节一定要通过探究实验和课后的练习加以理解和巩固。第二节细菌一、教学目标1.描述细菌的主要特征。2.通过与动植物细胞的比较，推测出细菌的营养方式。3.通过了解细菌发现的过程和巴斯德的实验，认同科学的发展与技术的进步密切相关。二、教学重点、难点：细菌和动植物细胞的区别，营养方式，芽孢。三、教学策略：教师在备课时可以查阅《生命科学史》中有关细菌发现的详细过程，加深对科学家工作的认识，为学生学习准备更丰富的资料。课堂教学中，应通过阅读细菌的发现史，让学生了解显微镜的出现加快了人类对微观世界认识的进程，进而认识技术对科学发展的推动作用；同时通过介绍巴斯德的科学研究过程，使学生认识到科学的新发现是建立在缜密的思维和精细的实验基础上的。教师可以利用课文中的讨论题“你对科学的发现有什么新的认识?”让学生交流自己的看法。在观察细菌的形态和结构时，展示大量图片。教师可以有目的地介绍一些与学生身体健康有关的细菌，如肺炎球菌、大肠杆菌等。放线菌、链霉菌和支原体各种产甲烷菌各种杆菌各种螺旋菌各种球菌根瘤与根瘤菌细菌的结构示意图细菌有杆状、球状，螺旋状等不同形态。有些细菌相互连接成团或长链，但每个细菌也是独立生活的。不同种类的细菌形态不同，但它们的基本结构是相同的。在进行观察与思考活动时，教师要引导学生通过对比细菌与动植物细胞的区别，进而讨论细菌的结构有什么特点？（描述出细菌的基本结构特点：具有细胞壁，没有细胞核、叶绿体。有遗传物质──DNA）细菌的营养方式是怎样的？同时要让学生在讨论中交流对“细菌营养方式”的推测。（由于大多细菌的细胞内没有叶绿体，所以不能进行光合作用制造有机物，只能依靠现成的有机物生活，它的营养方式是异养型。）但在这需要加以补充，课本P75的课外读知识。细菌的营养方式可以分成两类──异养和自养。多数的细菌是进行异养的，少数的细菌是进行自养的。在这里学生总会错误的认为所有的细菌都是异养的。所谓自养，是指细菌不需要吸收外界现成的有机物，而是利用无机物作原料，为自己制造有机物。自养的细菌又可以分成两类：一类细菌能氧化无机物，利用氧化时所放出的能量来制造有机物，这类细菌叫做化能合成细菌。另一类细菌的体内含有光合色素，它们能利用光能来为自身制造有机物，这与绿色植物的光合作用很相像，叫做细菌光合作用。在此学生容易产生错误的想法，细菌还能进行光合作用为什么不是植物呢？当然这个问题在上课的不同情形下可由学生提出或教师提出，创设情境，回顾以往知识。长有鞭毛的细菌还有特殊结构的细菌有荚膜的细菌有荚膜的细菌的结构鞭毛能帮助细菌运动，荚膜起保护作用，有的细菌有，有的细菌没有，它们是细菌的附属结构，荚膜具有抗吞噬作用和抗干燥作用。原球藻的分裂生殖细菌的分裂生殖细菌的分裂和排列，最常见的几种方式可以用下面的示意图来表示。各种芽孢的形态和位置细菌的芽孢某些细菌在生长后期能够形成一种特有的休眠状态的细胞，称为内生孢子，亦称芽孢。在不同细菌中，芽孢所处的位置不同，有的在中部，有的在偏端，有的在顶端。芽孢一般呈圆形、椭圆形、圆柱形。一）芽孢的特性由于芽孢在结构和化学成分上均有别于营养细胞，所以芽孢也就具有了许多不同于营养细胞的特性。芽孢最主要的特点就是抗性强，对高温、紫外线、干燥、电离辐射和很多有毒的化学物质都有很强的抗性。同时，芽孢还有很强的折光性。在显微镜下观察染色的芽孢细菌涂片时，可以很容易地将芽孢与营养细胞区别开，因为营养细胞染上了颜色，而芽孢因抗染料且折光性强，表现出透明而无色的外观。二）芽孢的本质芽孢细菌的繁殖都是等分横裂的，一个母细胞产生两个子细胞。在其分裂的过程中并没有芽孢的产生；而此，当产生芽孢时，一个细菌只产生一个芽孢，并没有数量的增加。有时人们把芽孢与荚膜、鞭毛等并列，统称为细菌的特殊结构，这一称呼也值得商榷。因为在正常生长中的营养细胞本身并没有芽孢，而当芽孢形成后，营养细胞就不复存在。虽然在有些菌类，芽孢形成后还有部分菌体残存，但这时的菌体已丧失了营养细胞的作用，不能再象无芽孢时的菌体那样进行生命活动。而荚膜和鞭毛就不同了，它们不影响细菌的生命活动，伴随着营养细胞的生存而存在。因此，把芽孢看成是一种独立的休眠体，是一种积极产生的新的生命形式或新器官，或许是恰当的。但是芽孢能产生一个细菌是细菌的生殖方式吗？和前面讲到的分裂进行对比，细菌的生殖方式是一个分裂成两个，而芽孢只是度过恶劣环境的休眠体。而不是细菌进行生殖的结构，细菌的生殖就是一个分裂成两个，在此一定要将概念讲清楚。课外读：细菌武器在人类战争史上，细菌武器的使用由来已久。最早使用细菌武器的实例，可追溯到1349年。鞑靼人围攻克里米亚半岛上的卡法城时，由于城坚难摧，攻城部队又受到由中国向西蔓延的鼠疫大流行的袭击，他们便把鼠疫死者的尸体从城外抛到城内，结果使保卫卡法城的许多士兵和居民染上鼠疫，不得不弃城西逃。尽管使用生物细菌武器会遭到世界公众舆论的谴责。尽管我们已拥有一些粉碎生物战争的经验，但对于可能出现的更高级的生物武器──基因武器，应引起人们的高度警惕！甲烷细菌与沼气发酵在自然界中的湖泊、池塘、河流、沼泽地，常常看到有许多气泡从底部淤泥中冒出水面，如果把这些气体收集起来可以点燃，这种气体称沼气。因为沼气最早从沼泽地发现而得名。沼气是宝贵的生物能源，可以人为产生，对解决能源和环境保护有突出重要意义。为了让学生对细菌的知识更加了解，可以让学生自己动手寻找细菌，通过显微镜观察了解关于细菌的知识。加入这些知识是为了提高学生的兴趣，知道细菌的重要的工业农业价值。培养他们热爱科学，勇于探索的情操。练习（P76）1.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。在讨论此题时仍然向学生提出芽孢和细菌的生殖有关吗？突破难点。2.外科大夫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；戴口罩是防止大夫呼吸时将空气中的细菌芽孢带入病人体内。上述做法都是为了防止细菌感染病人。反之，也防止病人身体的病菌感染大夫。3.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鼻，而且避免直接面对他人。这三道练习题都切中本节的中心，起到很好的总结和突破难点的作用。第三节真菌一、教学目标1.描述真菌的主要特征。2.认识日常生活中常见的真菌，说出霉菌和蘑菇的营养方式。二、教学重点：真菌的结构，认识日常生活中常见的真菌以及它们生命活动的特点，同时了解一些食用菌养殖的过程和方法。三、教学策略：进行有关各种各样的真菌教学时，教师要让学生交流一下他们对真菌的了解。虽然青霉、曲霉和蘑菇是日常生活中常见的真菌，但是学生可能没有仔细观察过它们，因此教师要利用观察与思考活动，P77引导学生按照从宏观到微观的顺序观察这些真菌，如第一题：腐烂柑橘皮上的青霉呈青绿色，长有孢子的菌丝看上去呈扫帚状；面包片上的曲霉呈黄、黑、褐或绿色，长有孢子的菌丝看上去呈放射状。青霉和曲霉的共同点是：它们都是多细胞真菌，菌体是由菌丝构成的，它们都能产生孢子。第二题：在夏季或秋季的清晨或雨后，在潮湿的树干或草地上容易采到蘑菇。这说明真菌适于生活在温暖、潮湿、有机物丰富的环境中。第三题：霉菌和蘑菇都是真菌，在营养方式上的共同特点是利用现成的有机物，从中获得生命活动所需要的物质和能量。（都是异养）同时让学生把青霉和曲霉的结构图作为观察内容的补充。酵母菌是单细胞真菌，在七年级上册有关单细胞生物的内容中有酵母菌的插图，教师可以让学生通过回忆，结合新知识说出单细胞真菌的结构。然后再观察各种真菌的插图，使学生掌握真菌有单细胞的，也有多细胞的。牛杆菌木耳灵芝香菇青霉曲霉关于真菌的繁殖，教师可以让学生在课前先制