内容正文:
第9章 第1节 病毒与细菌(第1课时)
张 亮
一、教学目标
1.通过观察病毒的基本结构及细菌的形态特征,初步形成结构与功能观。
2.利用比例尺测算病毒的大小,培养学生通过数学思维和方法解决实际问题的能力。
3.利用显微镜观察细菌的形态,并与植物细胞、动物细胞进行比较,引导学生利用分析、类比等科学思维和方法,总结归纳三者之间的异同点。
4.通过学习病毒、细菌等微生物,让学生乐于探索微生物世界的奥秘。
二、教学重点、难点
1. 教学重点:病毒的基本结构和细菌的形态结构特点。
2. 教学难点:估算病毒的大小,并尝试在显微镜下观察不同细菌的形态。
三、教学过程设计
1.新课引入
导入:播放视频“微观世界”。
教师:正如视频所讲,在肉眼看不到之处,存在着一个庞大、复杂且神秘的世界,这便是微生物世界。虽然微生物看不见,摸不着,却对这个世界产生了重大影响:几个世纪以来,人类多次遭遇全球大流行的疾病,这些疾病大多是由病毒或细菌引起的。病毒和细菌具有怎样的结构特点?今天我们一起来学习。
学生:观看视频,体会微观世界的奇妙,并思考问题病毒与细菌等微生物具有怎样的结构特点。
设计意图:视频导入,激发学生的学习兴趣,引入微观世界的概念。
2.新课教学
(1)病毒
师生共学,简述病毒的发现过程:
①1886年,德国科学家爱德华·麦尔发现一些烟草叶上出现黄绿相间的斑点,将其命名为“烟草花叶病”。
②1892年,俄国科学家米特里·伊瓦诺夫斯基将有烟草花叶病的烟叶的汁液,用可以阻隔细菌的过滤器过滤,将过滤液注射到健康烟草的叶脉中,发现健康烟草患病。因此,他认为“感染源”是一种比细菌还小的物质。
③1899年,荷兰科学家马蒂纳斯·贝叶林克将这种“感染源”命名为病毒。
④1939年,人们在电子显微镜下观察到这种“感染源”,它就是烟草花叶病毒。
设计意图:重走科学家发现病毒的历程,让学生养成严谨求实的科学态度。
教师:这是电子显微镜下几种病毒的形态结构及其模式图(烟草花叶病毒、腺病毒、流感病毒、噬菌体等),病毒是否具有细胞结构?请大家仔细观察,并完成学习任务单“观察病毒的结构”。
学生:病毒无细胞结构,它是由蛋白质外壳和核酸组成的。
设计意图:培养学生运用观察、比较、分析、归纳的方法,得出病毒的结构特征,锻炼学生的科学思维能力。
教师:我们刚刚观察的病毒图片,均是电子显微镜下拍摄的照片,用普通的光学显微镜是看不到它们的,这是为什么?请大家完成学习任务单“估算病毒的大小”。
学生:通过比例尺,计算出各种病毒的大小,并进行汇报。
设计意图:进一步加深对微观世界的“微”的认识,并培养学生通过实践操作,找到问题答案的能力。
小结:
①病毒很小,通常用“纳米”这个长度单位来度量。
②病毒没有细胞结构,不能独立生活,须寄生在动物、植物、细菌等生物的活细胞中才能生存。
③病毒所寄生的活细胞又称为宿主细胞,病毒一旦离开宿主细胞,就不会表现出生命特征。根据宿主细胞的类型,寄生在动物体内的就称为动物病毒,寄生在植物体内的就称为植物病毒,寄生在细菌体内的就称为细菌病毒。
教师:现在大家能够区分各种病毒了吗?请同学们完成学习任务单“区分动物病毒、植物病毒、细菌病毒”。
学生:专门寄生在植物细胞里的病毒叫作植物病毒,专门寄生在人或动物细胞里的病毒叫作动物病毒,专门寄生在细菌细胞里的病毒叫作细菌病毒,也叫作噬菌体。
设计意图:学以致用,培养学生阅读材料、分析材料的能力,同时检测学生的课堂掌握情况。让学生意识到病毒无处不在,动物、植物,甚至是细菌都可以是其宿主,可见病毒分布之广。
(2)细菌
教师:和病毒一样,细菌在自然界中分布也很广,并且数量众多。细菌的个体微小,直径一般一至数微米,需要用高倍显微镜才能观察到它们的形态和结构。细菌有哪些形态呢?请同学们完成学习任务单“观察细菌”。
学生:利用显微镜观察不同种类的细菌装片,并得出形态特征:球形、杆形和螺旋形。
设计意图:通过实验观察,得出结论。践行实践出真知的真理,培养学生的实验操作能力和严谨的科学态度。
小结:细菌主要有3种基本形态——球形、杆形和螺旋形,正因形态的差异,细菌分别被称为球菌、杆菌和螺旋菌。细菌属于单细胞生物,有些细菌相互连接成团或成链,但是其中每个细菌都是独立生活的。
教师:细菌具有怎样的结构?与我们之前学习过的动物细胞和植物细胞相比较,在结构上有什么异同?请大家完成学习任务单“观察比较细菌细胞、植物细胞、动物细胞的结构”。
学生:完成学习任务单,并进行小组汇报。
设计意图:通过比较3种细胞,让学生在对比中明确细菌细胞的结构特征。
小结:细菌没有成型的细胞核,只有拟核,属于原核生物,是生物中较原始的类型。与植物细胞相比,细菌没有叶绿体,因此,细菌只能利用现成的有机物生活,并把有机物分解为简单的无机物,在生态系统中扮演着分解者的角色。有些细菌的细胞壁外有荚膜,具有一定的保护作用。也有些细菌长有鞭毛,能够协助细菌在水中运动。
教师:那么细菌又是如何繁殖的?细菌的繁殖需要怎样的条件?病毒和细菌给人类带来过很大的危害,它们是否有积极、可利用的一面?
设计意图:留下疑问,让学生带着思考结束本节课,也为第2课时作铺垫。
板书设计:
课后作业:
①DIY:用黏土捏一捏病毒、细菌的结构,并在班级进行评比。
②查询细菌繁殖的相关资料。
③查询病毒、细菌与人类的关系。
四、教学反思
本节课主要是认识病毒及细菌的结构特征,内容相对简单,从课后的反馈来看,绝大部分学生能够做到熟练掌握本节课的知识。通过梳理病毒的发现历史,让学生体会科学家的发现过程,并让学生意识到科学探索的历程是漫长且严谨的,初步让学生养成严谨求实的科学态度。在估算病毒的大小、观察细菌的形态,以及比较3种细菌的基本结构等环节中,整体教学效果不错,学生参与度较高,兴趣浓厚。尤其是在估算病毒大小的环节,学生利用相关的数学公式进行等比例测算,培养了学生的数学思维能力,取得了较好的效果。但在使用显微镜寻找细菌的过程中,时间相对较长,有些小组没找到细菌,有些小组将一些杂质误认为是细菌,可能是这几个原因导致的:细菌涂片的质量参差不齐;学生对细菌没有充分的认识,不知道细菌的大致模样;学生对显微镜的操作不够熟练。
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