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第18章 生物圈中的微生物
第1节 微生物在生物圈中的作用
一、教学目标
1、简述什么是微生物,列举常见的微生物类型
2、概述微生物的生活及其在生物圈中的作用
3、探究我们身边是否存在微生物
二、课前准备
1、提前一周准备学生活动“探究我们身边是否存在微生物”的实验材料,如用琼脂制作无菌培养基
2、提前准备用于课堂教学的细菌、真菌、病毒等的图片和录像资料
三、课时安排:2课时
四、教学重点:
微生物及其种类、代谢方式及在生物圈中的作用、繁殖特点
五、教学难点:
探究身边是否存在微生物;微生物的代谢方式及在生物圈中的作用。
六、教学过程
引入:食用的蘑菇是植物吗?食物的腐败与哪种生物有关?引起非典型肺炎(SARS)的病原体是生物吗?导入本节课的学习主题。
指出教材中P53图18-2中的第三个图是电镜下看到的冠状病毒。2003年春季在我国广东、北京及世界许多地区流行的非典型肺炎(SARS),其病原体就是冠状病毒的变种(世界卫生组织2003年4月确定)。此处可结合预防“非典”,稍做展开。
问题串:
问题1:什么是微生物?
在生物圈中,凡是个体微小、结构简单的低等生物,统称为微生物。
问题2:微生物生活在怎样的环境中?
微生物种类繁多,在生物圈中分布广泛。上至10000M的高空,深至11000M的海底,都有微生物存在。土壤里有微生物生活需要的各种营养物质,是微生物的主要活动场所。动植物体表和体内的各种条件适宜微生物生活,也是微生物活动的重要场所。此外,科学家们在营养贫乏的岩石、矿山、荒漠都发现了微生物的踪迹。
问题3:微生物有哪些种类?
大多数微生物是单细胞生物,如细菌、放线菌、支原体、立克次氏体、衣原体、蓝藻、以及酵母菌、单细胞藻类等;少数微生物是多细胞生物,如各种霉菌和大型真菌等,此外,还有一些没有细胞结构的微生物,如病毒、类病毒和朊病毒等。
问题4:我们的身边是否有微生物?
〖学生活动〗探究我们身边是否存在微生物
微生物个体微小,我们无法用肉眼观察到。如果制作一种培养基,为微生物生活提供需要的营养物质,微生物在培养基上会迅速繁殖和生长,并形成肉眼可见的微生物群落。根据这个原理,可以通过实验探究我们身边是否存在着微生物。
组内围绕“探究我们身边是否存在微生物”的主题,进行充分讨论后提出一个进行探究的问题: 。
我们组对这个问题所作的假设是:。
根据我们组的实验假设,需要的实验材料是: ;
需要的实验器具是:。
我们组实施实验的方法和步骤是:
我们组预期的实验现象是: 。
我们组观察到的实验现象是:。
我们组分析实验结果并得出的结论是:。
1.本组的实验结果与假设的预期结果是否一致?如果不一致,你认为可能的原因是什么?
2.全班交流了各组得出的实验结论后,你对身边微生物的分布状况有哪些新的认识?
问题5:微生物如何获得营养?
微生物代谢类型多,代谢强度高。微生物个体小,其体表面积与体积的比值大,能够迅速地与周围环境进行物质和能量的交换。一些细菌和真菌能够分解枯枝落叶动物尸体和粪便等中的有机物,获得生活必需的物质和能量,这种营养方式称为腐生。枯草杆菌、乳酸菌、霉菌、蘑菇等都是腐生性微生物。腐生性微生物是生态系统的分解者,对生态系统中的物质循环起着不可替代的作用。
一些细菌、真菌和所有的病毒生活在其他生物体的体内或体表,并从这些生物体获得生活必需的物质和能量,这种营养方式称为寄生。炭疽杆菌、肺炎双球菌就是寄生性细菌。人的头癣、灰指甲、脚癣等都是由真菌
寄生引起的。所有病毒都不能独立生活,分别寄生在植物、动物或细菌体内。在生态系统中,寄生性微生物和动物一样,属于消费者。
有些微生物像植物一样,能够利用光能或化学能将无机物转变为储能有机物,满足自身对营养物质的需要。如蓝藻、硫细菌、硝化细菌等,这些微生物属于生产者。
此外,有些微生物还具有固氮作用,如根瘤菌、黏球菌等。
问题6:微生物怎样进行繁殖?
微生物的生长繁殖速度极快。例如:在适宜条件下培养的大肠杆菌,每20~30MIN就繁殖一次,大约24H就可繁殖72代,约产生4.7×1018个后代。微生物的这种特点可以充分加以利用,有人统计,体重500KG的肉牛每天增重蛋白质约400G,而500KG的酵母菌每天能合成蛋白质约5000KG。
小结:微生物的代谢活动特点以及极快的繁殖速度,使得它们成为生物圈的重要组成成分,尤其微生物作为生物圈中的分解者,是其他生物不可替代的。
七、思考与练习:
1、答:个体微小、结构简单、种类繁多
2、答:生产者、消费者、分解者、固氮作用
3、绿色植物→动物
↓↓
微生物
八、板书设计
一、微生物的种类
1、单细胞微生物:细菌、放线菌、蓝藻等
2、多细胞微生物:霉菌、食用菌、药用菌等
3、无细胸结构微生物:病毒、类病毒、朊病毒等
二、微生物的生活
1、代谢方式
①腐生生活——生物圈中的分解者
②寄生生活——生物圈中的消费者
③自养生活——生物圈中的生产者
2、繁殖特点:速度极快
教学目标:
1、知识目标
①、举例说出细菌、真菌在生物圈的碳循环和氮循环中的作用。(重点)
②、关注生物圈中的细菌和真菌。
2、能力目标:
通过本节内容的学习,培养学生的整合知识的能力。
课前准备:
1、搜集有关碳循环和氮循环的有关资料;制作精美课件。
2、要求学生搜集有关氮肥在植物生活中起作用的资料;搜集有关肥料的农谚。
教学过程:
教学环节及时间安排
教师活动
学生活动设计
意图
创设情境
激趣导入
(3分钟)同学们,你们还记得小猫种鱼的故事吗?小猫会不会收获很多鱼呢?
一段时间后,小猫发现附近的草都长的特别旺盛,这是怎么回事呢?
小猫种鱼的童话故事,唤起学生的兴趣:
(1)种在土壤中的鱼儿还有吗?
——没有了。
(2)鱼儿哪里去的呢?
——被细菌分解掉了。
随着教师故事。开始思考,探索究竟。。
童话故事
引人入胜,问题引入,开始就引导学生讨论到课题上来。
自主学习
独立探知
启迪思维
层层推进(10分钟)过渡语:自然界如果没有植物,地球将会失去缤纷色彩;没有动物,地球将会失去鸟语花香;细菌和真菌虽然个体小,不像动植物那样惹人注目,但是它们在生物圈中的作用不可低估,细菌、真菌在生物圈中有什么作用呢,现在就来学习吧。
板书题目:
第四节微生物在生物圈中的作用
知识点一、促进生物圈中的碳循环
(一)请同学们认真阅读课本120页第一、二段文本。完成自主学习的内容。
巡视、指导学生完成自主学习的内容。
师生互动,纠正展示的错误答案。
(二)课件展示课本P119图2.3—16,
尝试分析微生物在生物圈中的作用。
1、分析图片的信息、回答下列问题:
(1)兔子、树和草死亡后,遗体会逐渐消失,这是因为图中的把它们分解为和。
(2)在阳光下,和又被植物利用进行作用,制造,植物又进一步被动物利用。
2、通过深入分析,思考下列的问题:
(1)绿色植物生活所需要的二氧化碳、水、无机盐等物质来自何处?
(2)生物生活所需要的氧气来自哪里?
(3)生物与环境之间的关系是怎样的?
根据学生的讨论、回答、整合,展示问题的答案。
教师总结:细菌、真菌等微生物在生物圈中扮演“清洁工”的角色。不仅净化了环境,而且使生物圈中的碳得以周而复始地循环:
3、变式训练:
4、巩固提高:
“落红不是无情物,化作春泥更护花。”试从生物学的角度分析“落红
春泥护花”的全过程。
思考、想象自然界中没有细菌、真菌的景象:
到处堆满动植物的尸体。
(一)自主学习完成以下问题:
1、生物圈中扮演“清洁工”
角色的是等微生物。
2、营腐生生活的细菌、真菌
等微生物,专门靠分解动植物的、为生,并且将其中的有机物分解成
、、等。
学生通过看课本,划出重点知识;
合上课本,认真填写自主学习的内容;
黑板展示,纠正错误。
熟背记忆,巩固基础知识。
小组同学认真分析、讨论出示的问题,整理答案
(1)细菌和真菌、二氧化碳和水
(2)二氧化碳和水、光合
有机物。
小组进行合作探究,层层解决问题:
(1)
独立思考,认真作答、展示成果:
小组讨论、共同完成:
“落花”——被细菌和真菌分解成无机物成“春泥”,其中的水和无机盐可以被植物体吸收利用,起到“护花”的作用。
自主学习,培养学生自己探求知识的能力,不懂的问题通过小组解决,培养合作精神。
课件展示,通过读图讨论让学生化复杂为简单,一步步弄明白细菌、真菌在生物圈中的作用。通过讨论,让学生理解自然界中的碳循环,主要是依靠腐生细菌的作用完成的。
变式训练及时巩固知识,强化解题能力。
有利于理性思维,拓展知识。
引导探究
迁知应用
(10分钟)
过渡语:同学们经常听到影响农作物生长因素的农谚,你们课下一定搜集了一些,请展示出来:
教师阐述:植物生长需要肥料,特别是含氮无机盐,对于植物生长有着重要的作用。因为动植物体内的蛋白质都含有氮元素。可是大气中的氮气,植物能直接吸收利用吗?
肯定学生的观点
土壤中的细菌在生物圈中的氮循环中发挥着关键作用
知识点二:促进生物圈中的氮循环
(一)课件展示课本2.3---17微生物在氮循环中的作用
(二)课件展示细菌真菌促进生物圈中的氮循环
教师阐述:
生物圈中的固氮微生物就像一座座微型氮肥厂,源源不断的将氮气转化为氮肥,供植物利用。一公顷土壤中的根瘤菌每年可以固定10~15千克氮,相当于50~75千克硫酸铵。
(三)设疑:农业上怎样利用细菌的固氮作用增加产量呢?
点拨:豆粮间作,瓜类和豆类轮作等种植方式来提高产量。
教师引导:在农业生产中运用微生物对保护生态环境有什么好处呢?
(四)变式训练:
在根瘤菌与大豆的共生中,根瘤菌的作用是()
A、固氮B、提供二氧化碳
C、提供水D、提供有机物
(五)巩固提高:
很久以前,我国劳动人民就认识到,三叶草、紫花苜蓿、豌豆等生长过的地方,土壤便得肥沃。19世纪,科学家通过研究发现,在豆科植物根内部生长的根瘤菌能将氮气转变成氮肥,供植物利用。
(1)对比根瘤菌细胞结构与豆科植物细胞结构的异同。
(2)请描述根瘤菌与豆科植物之间的关系
(六)教师总结:
细菌、真菌在生物圈的碳循环和氮循环中发挥着重要的作用,是生物圈中不可缺少的组成部分,扮演者“分解者”的角色。
实物投影投放学生搜集的农谚:
“庄稼一枝花,全靠肥当家”
“种地不上粪,等于瞎胡混”
“粪大水勤,不用问人”
交流分析、发表观点:
农民种庄稼使用含氮的化肥、二铵、尿素等;撒在土壤中,靠植物的根吸收,植物体内的氮来自
土壤。
所以空气中的氮植物不能直接利用。
观察图片,理解文字、箭头的含义和流程配合课本的文字回答下列问题:
(1)什么是固氮作用?
(2)什么是固氮微生物?
(3)常见的一类固氮微生物是什么菌?
(1)在课本标记画出概念进行理解。
(2)用文字箭头图解生物圈中的氮循环。
(3)常见的一类固氮菌是根瘤菌。
学生搜集的资料,了解根瘤菌:
大豆、花生等属于豆科植物。在豆科植物的根瘤中,有能够固氮的根瘤菌与植物共生。
根据资料推测农业上与豆类间作可以提高产量。
举例、小组同学畅谈、交流
豆类与瓜果轮作种植可以环保;
豆类高粱间作,秸秆还田,可以处理自然界中的垃圾。
培育新型固氮微生物,生产绿色肥料。
小组合作交流完成:
(1)
(2)
通过学生自己获得信息的,动手的能力得到培养。
从生活中感知植物吸收氮肥来自土壤。
通过回答讨论、展示使学生认识细菌、真菌分解动植物遗体;固氮微生物固氮这一事实。进一步的拓展,引导学生了解微生物对于固氮的意义。
变式训练,能训练学生的积极性;解决问题的迫切感和成就感。
合作交流,达到知识的融会贯通
归纳总结
形成网络
(2分钟)
当堂训练
深化提高
(5分钟)
引导学生归纳本节课的知识结构
有哪些收获;还存在着那些疑问。
促进生物圈中的碳循环
微生物的
作用
促进生物圈中的氮循环
运用本节的知识,自我评估:
(1)埋在土壤中的鱼内脏,几天后什么都不见了,这是因为()A、被植物的根吸收利用了B、被细菌分解成了空气,然后进入了大气中
C、被土壤中生活的小动物吃掉了D、被细菌和真菌分解成了水、二氧化碳和无机盐
(2).细菌对自然界的最重要影响是()。A.分解动植物遗体
B.制造有机物C.杀死多余动植物
D.净化空气(3)豆科植物的根瘤是由哪两种生物共同生活所形成的?()A.根瘤菌和豆科植物B.藻类与真菌C.藻类与细菌D.原生动物与根瘤菌
梳理归纳本节课的知识,收获了哪些知识,拓展了哪些思维。
独立思考认真完成
生生检查互相批改
(1)D(2)D(3)A提高归纳能力,纵贯整体的整合能力。
加强学生对知识的理解,限时完成,提高学生的解题能力,规范学生答题的良好习惯。
分层检测
当堂达标
(10分钟)A类:要求学生独立完成助学P96的当堂达标1-----7题。
出示答案互批互改
对出错多的题目精讲。
B类:独立完成助学P97的第8题
独立完成助学P96的当堂达标内容。
核实答案,互相纠错。
目标达成进行堂清
A类作业面向全体学生,课堂独立完成。
B类作业:有一定的难度。有挑战性,培养学生的思考问题的能力。
文章来源:http://m.jab88.com/j/32788.html
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