5.4.4 细菌和真菌在自然界中的作用教案-2024--2025学年人教版生物八年级上册

通过观察,培养学生良好的观察、分析、思考能力。 情感、态度与价值观 1.通过对本节的学习,培养学生的辩证观点,知道生物与环境相适应。 2.激发学生保护大自然、热爱大自然的情感。 重点难点 重点 1.细菌和真菌在自然界中作为分解者参与物质循环(腐生)。 2.细菌和真菌在自然界中可引起动植物和人患病(寄生)。 3.细菌和真菌在自然界中可以与动植物共生。 难点 细菌和真菌与动物、植物共生的关系。 教学方法 分组实验法、观察法。 教学时间 1课时 教学过程 一、导入新课 师:前三节,我们学习了细菌、真菌,那么从形态上讲,细菌和真菌的最大区别是 (学生接述:细菌没有细胞核,只有核区;而真菌具有成形的细胞核,具有细胞完整结构)我们学习过的细菌按形态分,可分为 (学生接述:球菌、杆菌和螺旋菌)学过的真菌有 (学生接述:酵母菌、青霉、曲霉,还有蘑菇等食用菌)很好!细菌和真菌虽然个体小,不像动植物那样惹人注目,但它们在生物圈中的作用却是不可低估的。这节课,让我们来共同关注细菌和真菌在自然界中的作用。 二、融会贯通 师:在生态系统中,植物和动物分别扮演的是什么角色? 生:(齐答)植物是生产者,动物是消费者。 师:那么,细菌和真菌又扮演什么角色? 生:(齐答)分解者。 师:如果没有植物,地球将失去绿色,动物都会饿死;如果没有动物,生态平衡也难以维持。现在,请同学们设想一下,如果没有细菌和真菌,自然界会是什么样的一种状况呢? 生:动植物的遗体就会堆积如山,动植物就会丧失生存空间,甚至让我们找不到立足之地。 师:而事实上地球上的动植物生活得很好,这与细菌和真菌的分解作用是分不开的。 (一)作为分解者参与物质循环 师:上节课布置同学们课外做一个探究实验“观察水果或面包的腐烂”。将完好无损的水果或面包放在塑料袋中,封口,过一段时间会发现水果或面包会怎么样? 生:慢慢腐烂、生霉,就像屏幕上的这个面包一样。 师:是什么使水果腐烂的呢? 生:是空气中的细菌、真菌。比如梨就是由枯草杆菌分解腐烂的。 师:那它与水果的关系是怎样的? 生:细菌和真菌以水果为营养源,靠分解水果中的有机物获得物质和能量,导致水果腐烂。 师:腐烂的水果和发霉的面包最终会变成什么物质呢?请同学们观察屏幕上“真菌、细菌在物质循环中的作用示意图”,同时思考课本80页“讨论”的第2题。 学生师:(个别提问)细菌和真菌在物质循环中起什么作用呢? 生:在自然界的物质循环中,细菌和真菌把动植物遗体分解成二氧化碳、水和无机盐,这些物质又能被植物吸收和利用,进而制造有机物。细菌和真菌对于自然界中二氧化碳等物质的循环起着重要的作用。 师:你答得很好!通过前面的探究和观察,请大家想一想,细菌和真菌是怎样生活的? 生:细菌和真菌是利用现成的有机物来生活的。 师:既然细菌和真菌是利用现成的有机物来生活的,那它们与动植物和人有什么关系呢? (二)引起动植物和人患病 师:细菌和真菌中有一些种类是寄生生活的,它们从活的动植物体内吸收营养物质,导致动植物和人类患不同的疾病。 1.细菌使人患病 师:我们先来看看细菌会给动植物和人带来哪些疾病,请同学们观看大屏幕。链球菌是细菌的一种,我们以它为例,观察链球菌对人体的危害。 (屏幕展示“链球菌”图,患扁桃体炎、猩红热、丹毒等疾病的症状图;请学生谈患扁桃体炎的感受和危害;教师简介猩红热、丹毒等病例的特征,危害及防治方法) (1)扁桃体位于口腔上壁后部的两侧,它能产生白细胞,有防御功能。由于异物刺激及由溶血性链球菌或葡萄球菌等病原菌侵入所致,打开口腔可见扁桃体表面潮红、肿胀。预防扁桃体炎的主要方法是:经常锻炼身体,增强身体抵抗力;注意冷暖,预防感冒,消除发病因素。 (2)猩红热是由乙型溶血性链球菌引起的急性呼吸道传染病。常见于2~8岁的儿童。猩红热早期咽部充血、扁桃体红肿,表现为发热、咽痛、头痛、恶心、呕吐等症状。一般发烧24小时内出现皮疹,开始于耳后、颈部、上胸部,一日内蔓延至全身。皮疹经3~5天消退,疹消后会有不同程度的脱皮,呈米糠样脱屑,或大片的脱皮。 (3)丹毒是皮肤及网状淋巴管的急性炎症,其好发部位是下肢和面部,其特点是起病急、蔓延很快,患处鲜红肿赤,色如涂丹,故叫丹毒。局部出现肿状红疹,色呈玫瑰,形态不规则,与正常组织分界清楚,略隆起,时有水泡,压可褪色,有烧灼感,炎症向四周扩散,中心部逐渐褪色呈棕黄色,有落屑。 师:链球菌不仅能使人患病,也会使动物患病,比如猪链球菌病。猪链球菌感染不仅可致猪败血症肺炎、脑膜炎、关节炎及心内膜炎,而且可感染特定人群发病,并可致死亡,危害严重。 2.真菌使人患病 师:一些真菌寄生在人体表面,如臂癣和足癣就是由真菌引起的。 (屏幕展示病例图片,教师介绍病症并引导学生思考预防措施)观察思考。 (1) 甲癣:也叫灰指甲,是指发生在指(趾)甲上的癣。受病的指甲颜色改变、无光泽、指甲增厚、性脆而易碎,并且由于甲沟发炎,指甲下凹成沟状。如果是由红色癣菌感染而引起的,则经常侵害指甲的全层,最终毁坏整个指甲。甲癣是皮肤感染中相当顽固的一种,一般不能自然痊愈,但是只要坚持治疗,也是可以治好的。削去病甲和坚持用药,是治愈甲癣的关键。 (2)足癣:也叫脚湿气,是一种由足癣菌引起的传染性皮肤病。这种发生在趾间或足底的癣,表现出奇痒、水疱、脱屑、糜烂,甚至出现裂隙等症状。足癣病人的鞋子、袜子和浴巾等都带了大量的足癣菌。有些人多汗,皮肤容易潮湿,如不及时擦净和保持干燥,容易感染真菌而发生癣病;患糖尿病的人也容易发生癣病,因为皮肤里含糖量增加了,这等于提供了真菌生长的营养原料;长期使用激素或患有慢性病的人,以及长期多次照射X线的人,由于机体抵抗力降低,致使真菌有机可乘,故易发生癣病。此外,局部皮肤情况也是决定是否发生癣病的重要因素。例如经常穿胶鞋或皮鞋的人,由于透气性差,脚部的湿度和温度增高,若局部皮肤不干净,表面堆积很多皮屑,在这种情况下真菌极易生长而发生癣病;有些洗衣工或洗碗工,双手长时间浸泡在水中,加之热水和肥皂刺激使手部皮肤的天然保护功能破坏,也容易发生癣病;在胖人身上的皱褶处,由于局部温暖而潮湿,往往容易发生癣病。如果身上已经有了一种癣病,则可以通过自身传播而使其他部位也发生癣病。注意个人卫生,避免与患者接触,经常保持皮肤干燥(特别是脚趾间),对于预防足癣十分重要。患了足癣后要及时治疗。 脚气病与脚湿气是不同的。脚气病是一种维生素B1缺乏症,表现出手足麻木、软弱无力、疼痛、全身性水肿甚至瘫痪等症状,严重的患者可能发生心力衰竭。 师:同学们没有想到吧!小小的细菌和真菌对人的危害竟然如此之大。不过,尽管细菌和真菌会导致人患多种疾病,但是不是所有的细菌和真菌对人类都是有害的呢? 生:不是。 师:也就是说有些细菌和真菌对人类是有益的。哪位同学来举个例子呢? 学生列举出可以利用抗生素治疗很多疾病。 师:对了。有些真菌可以产生杀死某些致病细菌的物质,这些物质称为抗生素。抗生素可以用来治疗相应的疾病。如青霉素(展示青霉素药盒)是由真菌中的青霉菌产生的,可治疗肺炎、脑膜炎、淋病等。还有红霉素、金霉素、氯霉素、链霉素等都是有名的抗生素。要注意的是,长期使用或滥用会对人体产生副作用,如细菌会产生抗药性,人体会产生过敏反应等。因此,应遵照医嘱,根据病因、病情,合理使用抗生素。只有合理用药,才能够达到治疗疾病的目的。有关的详细内容,下节课我们还将学习。 3.真菌使许多植物患病 师:现在请同学们观看大屏幕,了解一下,真菌对农作物的危害,并思考它们对农业生产有什么影响。 (屏幕展示棉花枯萎病、水稻稻瘟病等图片) 生:真菌会给农作物带来病害,造成农业收成减产。 师:细菌和真菌会给农作物带来危害,使农作物患病,那我们能否利用细菌和真菌帮助农业生产呢? 生:能。如“以菌治虫”,“稻瘟散”农药等。 师:(引导学生阅读课本第83页的“以菌治虫”) (提问)利用细菌和真菌防治农业害虫有何益处? 生:可以控制害虫数量,同时也能减少农药的使用,减轻环境污染,有利于环境保护。 师:同学们回答得很好!我们还可以利用细菌和真菌来制造“微生物”农药,如“防治稻瘟病的春雷霉素”“防治小麦白粉病的庆丰霉素”等。另外,还可以利用细菌和真菌制造除草剂,它们都具有环保作用,值得我们大力推广和应用。 (三)与动植物共生 师:自然界中细菌和真菌还能与动物或植物共生在一起。那什么是共生呢?请同学们看课本第81页的内容,仔细默读,找出关键词。 生:有些细菌和真菌与动物或植物共同生活在一起,相互依赖,彼此有利,一旦分开,两者都不能独立生活-共生。 师:现在大家看到的地衣和根瘤都是自然界中的共生体。 1.地衣-真菌和藻类共生 师:在干旱地段和岩石表面,我们经常看到一些色彩斑斓、斑斑点点的覆盖物,这很可能就是地衣。地衣是谁与谁共生形成的?实际上,地衣是真菌与藻类共生在一起而形成的,而且一旦分离在自然界均不能繁衍生息。这是为什么呢? 生:因为地衣中的藻类通过光合作用为真菌提供有机物,真菌可以供给藻类水和无机盐。 2.根瘤-根瘤菌与豆科植物根共生 师:此外,豆科植物的根瘤也是一种共生现象,请同学们读图5-52下面的文字资料,思考豆科植物的根瘤的共生现象与地衣有何不同。 生:在豆科植物的根瘤中,有能够固氮的根瘤菌与植物共生。根瘤菌将空气中的氮转化为植物能吸收的含氮物质,而植物则为根瘤菌提供有机物。 师:下边请同学们思考课本第82页练习的第3题。 生:豆科植物根上长有根瘤,根瘤中生活着根瘤菌,它们可以固定空气中的氮气,使土壤中氮元素的含量增高。而氮元素又能促进农作物生长,因此可以通过种植豆科植物提高土壤肥力,从而提高农作物的产量。 师:因此,人们可以把豆科植物的根瘤比喻成巧妙的生物固氮工厂。这种方法与施化肥相比不仅固氮效率高、不污染环境,而且成本低、收益高。 师:同学们,除了我们了解到的地衣和豆科植物的根瘤外,你还能举出哪些细菌或真菌与动植物共生的例子?其实,草食性的动物,如牛、羊、骆驼、兔子等, 在其胃肠内,也存在着细菌,细菌可以帮助动物分解植物中的纤维素,而动物的胃肠也为这些细菌提供了食物和生存场所。同学们,它们两者是什么关系? 番 札记 生:共生。 师:人的肠道里也有大量细菌,如大肠杆菌,其中有些细菌能够制造维生素和维生素K,对咱们身体也有一定益处。如果人体缺乏维生素B12会导致恶性贫血,维生素K有凝血功能。所以,我们平常应多吃一些含纤维素的蔬菜和水果。 (四)技能训练 师:请同学们仔细阅读课本第82页的“评价实验方案”,各小组思考“讨论”题。 学生小组讨论、交流。 师:1.甲、乙两组为什么要用相同的树叶? (控制其他可能影响实验结果的条件) 2.为什么要使树叶保持潮湿? (因为细菌适宜生活在潮湿的环境中) 3.三个方案的实验结果: (1)甲堆树叶没有杀菌,尽管放在无菌条件下,也腐败了。乙堆树叶暴露在空气中,空气中的细菌可使树叶腐败。 (2)甲堆树叶灭菌后放在无菌条件下,没有和细菌接触,不腐败。乙堆树叶暴露在空气中,空气中的细菌可导致其腐败。 (3)甲、乙两堆树叶均灭菌,甲堆树叶放在了无菌条件下,乙堆树叶接触细菌了,所以甲不腐烂,乙堆树叶腐烂了。 可见,只要是和细菌接触的树叶均腐烂,没有和细菌接触的不腐烂。细菌对植物遗体有分解作用,方案3更能说明问题。 三、课堂小结 师:同学们,通过今天的学习,我们知道细菌和真菌在自然界中的作用可以归纳为三大点,分别是:1.作为分解者参与物质循环;2.引起动植物和人患病;3.与动植物共生。既有有害的一面,如使动植物患病;也有有利的一面,如与动植物共生。如何利用细菌和真菌为人类服务,下节课我们还将详细学习,请同学们注意收集相关资料。 课外作业 一、选择题 1.不是由链球菌感染而引起的疾病是 ( ) A.扁桃体炎 B.疟疾 C.丹毒 D.猩红热 2.能够使梨和香蕉腐烂的细菌是 ( ) A.链球菌 B.枯草杆菌 C.根瘤菌 D.真菌 3.种植豆科植物能提高土壤的肥力,这是因为 ( ) A.豆科植物能将它进行光合作用产生的有机物分解到土壤中 B.豆科植物能吸引更多的蚯蚓 C.豆科植物的根瘤中有能固氮的根瘤菌 D.豆科植物能杀死土壤中的细菌 4.确切地说,对自然界物质循环起最大作用的是 ( ) A.病原菌 B.寄生的细菌和真菌 C.腐生的细菌和真菌 D.大肠杆菌 5.如果自然界的各种细菌都不存在,那么下列说法正确的是 ( ) A.生物尸体极易腐烂 B.草木繁盛,动物大量繁殖 C.人类将免于病患 D.植物的营养来源发生困难 6.使人患病的细菌,一般属于 ( ) A.异养寄生 B.异养腐生 C.自养 D.以上都不对 7.龋齿是青少年时期常出现的牙疾,下列与儿童龋齿形成有关的是() A.霉菌 B.乳酸菌 C.醋酸杆菌 D.棒状杆菌 8.引起人脚癣的真菌是以( )为食物的。 () A.脚上黏着的有机物 B.袜子中的化合物 C.皮肤上的化合物 D.脚汗中的有机物 9.在生态系统中,能把有机物变成二氧化碳和水等返回无机环境的是( ) A.生产者 B.消费者 C.分解者 D.以上都是 10.生活在人体大肠内的某些细菌能合成人体所需要的一些维生素,这类细菌与人体的关系是 ( ) A.共生 B.腐生 C.寄生 D.竞争 11.根据我国的城市自来水卫生标准,可以直接饮用的自来水中某种菌类的指数<10个/升,请问这种菌类是 ( ) A.大肠杆菌 B.结核杆菌 C.蛔虫 D.青霉菌 12.在没有氧的条件下,一些细菌将污水和废水中的有机物通过发酵分解产生一种可利用的气体,使它们得到净化,这种气体可能是 ( ) A.二氧化碳 B.甲烷 C.一氧化碳 D.氧气 13.随着环境污染的不断加剧,可能引起海洋表层的浮游植物大量死亡,从而进一步加剧温室效应,这是因为浮游植物死亡会 ( ) A.使大气中二氧化碳增加 B.使大气中臭氧增加 C.使海洋表层无机物增加 D.使海洋表层含氧量减少 14.使饭变馊的细菌属于 ( ) A.自养 B.异养腐生 C.异养寄生 D.以上三项都不对 15.在生物圈中,大多数细菌只能作为分解者,这是由于 ( ) A.大多数细菌缺乏叶绿素 B.细菌都没有成形的细胞核 C.大多数细菌缺乏液泡 D.细菌不需要呼吸 16.很多植物都与固氮菌有着互惠共生关系,植物为固氮菌提供 ( ) A.氮 B.氧 C.多种糖 D.亚硝酸盐 17.由于施肥不当,造成西瓜苗大量死亡,随后西瓜地里的真菌、细菌将会( ) A.不能生存 B.数量下降 C.数量上升 D.没有变化 18.污水处理厂净化污水主要是利用下列哪类生物 ( ) A.酵母菌 B.霉菌 C.细菌 D.藻类植物 二、综合题 1.为了探究某种细菌的分解作用,生物活动小组的同学们设计了如下实验方案:将甲、乙两组落叶分别进行灭菌处理,甲组放在无菌条件下,乙组接种该细菌后放在无菌条件下。请你帮助他们一起分析此探究实验。 (1)实验前,必须先将 (填“同一种”或“不同种”)树的落叶分成等量的甲、乙两组。实验过程中滴加蒸馏水,使树叶保持湿润。 (2)该实验的实验组是 ,对照组是 。 (3)实验结果预测:经过一段时间后, 组的树叶有腐烂现象。说明该细菌对落叶有 作用。 (4)某同学在实验过程中“将甲、乙两组进行灭菌处理,甲组放在自然条件下培养,乙组接种细菌后放在自然条件下培养”,你认为她能得到预期的结果吗? 。为什么? 参考答案 一、1.B 2.B 3.C 4.C 5.D 6.A 7.B 8.D 9.C 10.A 11.A 12.B 13.A 14.B 15.A 16.C 17.C 18.C 二、1.(1)同一种 (2)乙 甲 (3)乙 分解 (4)不能 在自然条件下,存在其他种类细菌的干扰,导致甲、乙两组落叶都会出现腐烂现象 链接资料 水稻稻瘟病和棉花枯萎病 水稻稻瘟病又叫稻热病,是水稻的主要病害之一,病原体是稻梨孢菌。由于发病的时期和部位不同,稻瘟病又分为苗稻瘟、叶稻瘟、节稻瘟、穗颈稻瘟、谷粒稻瘟。嫩叶上的病斑是稻瘟病的典型症状。初发病时,叶片上生有暗绿色的小斑点,以后变成褐色的菱形病斑,病斑的中央呈青灰色。病重时全株焦枯或成白穗。病原菌在受害的稻草和种子上越冬,借风雨传播。气候温暖、多雨、多雾、氮肥过多、长期深水或缺水时,稻瘟病最易流行。稻瘟病的防治法是:选育抗病的品种,播种前进行种子消毒,改善稻田的肥水管理,发病后及时喷洒稻瘟净、春雷霉素等药剂。 棉花枯萎病是严重危害棉花的一种病害,是国内外检疫对象。病原菌是蚀脉镰孢菌。棉花从苗期到成株都可能患病,但以真叶期和蕾铃期比较重。真叶期时受害,真叶枯死脱落,茎秆上常有一层由大型分生孢子组成的淡红色粉状物。蕾铃期株形矮小,叶片严重萎缩,枝叶半边枯黄,半边绿色,茎秆变脆易折,茎中导管呈黑褐色。病菌以菌丝在种子、土壤和枯死的棉茎内越冬。防治方法是;选用抗病品种,播种前种子要进行药液拌种(常用的抗菌剂是402或多菌灵),轮作(特别是水旱轮作最好),增施钾肥、氮肥,严格检疫。 豆科植物的根瘤 空气中存在着大量的分子态氮,它们约占空气成分的80%。估计在整个大气层中,约有的分子态氮。然而,绝大多数的植物只能从土壤中吸收结合态氮,用来合成自身的含氮化合物(如蛋白质等)。土壤中的含氮化合物,不是土壤本身固有的,而是在生物生命活动过程中逐渐积累起来的,其中很大一部分来自微生物的生物固氮。据估计,地球表面上每年生物固氮的总量约为,其中豆科植物体内根瘤菌的固氮量约为5.5x10't,,占生物固氮总量的55%左右。 我国的劳动人民很早就知道豆类植物具有肥田的作用。例如,公元前1世纪的《氾胜之书》中就谈到了瓜类与豆类的间作;公元5世纪的《齐民要术》中就指出了豆类与谷类套作轮栽的好处。科学研究证明,每公顷大豆在其一生中能够固定氮元素102kg。我国南方的水稻田中种植的绿肥作物紫云英(又叫红花草),每公顷可以收获鲜草22500kg左右,其中含氮元素112.5kg。因此,人们可以把豆科植物的根瘤比喻成巧妙的生物固氮工厂。 科学研究证明,纯培养的根瘤菌能够单独固氮,但是它的固氮能力是很微弱的。根瘤菌必须在进入豆科植物的根中并形成根瘤以后,才能大量地固定空气中的氮。这就是说,分子态氮必须经过根瘤菌体内固氮酶的催化作用才能转化成氮和氨的化合物。根瘤菌一方面将这些结合态氮供给豆科植物吸收利用,另一方面又从豆科植物的体内吸取碳水化合物和无机盐以维持生命活动。 根瘤菌属里面有十几种根瘤菌,这些根瘤菌与豆科植物的共生关系是比较特殊的。这就是说,并不是任何一种根瘤菌遇到任何一种豆科植物的根都能够侵入并且形成根瘤。例如,豌豆的根瘤菌只能在豌豆、蚕豆等植物体的根上形成根瘤;大豆的根瘤菌只能在大豆根中形成根瘤,而不能在豌豆、苜蓿的根中形成根瘤。一种根瘤菌与对应的一种或几种豆科植物之间的这种关系叫作“互接种族”关系。属于同一互接种族的豆科植物,可以相互利用对方的根瘤菌而形成根瘤,反之则不能。互接种族的原因在于豆科植物的根毛能够分泌一类特殊的蛋白质,根瘤菌细胞的表面存在多糖化合物,蛋白质与多糖化合物的结合具有选择的专一性。 根瘤的形成过程大致是这样的:聚集在根毛顶端的根瘤菌分泌一种纤维素酶,这种酶可以将根毛细胞壁溶解掉,随后根瘤菌从根毛尖端侵入根的内部,产生感染丝(即由根瘤菌排列成行,外面包有一层黏液的结构)。根瘤菌不断地进