内容正文:
《真菌》教学设计
人教版(2024版)初中生物学七年级上册 第二单元 多种多样的生物 第三章 微生物 第三节 真菌
一、教材分析
本节选自人教版(2024版)七年级上册第二单元第三章第三节,是在学生学习了细菌之后、病毒之前安排的内容,具有承上启下的地位。教材以酵母菌、青霉和蘑菇为观察对象,引导学生通过显微镜、放大镜等工具认识单细胞真菌和多细胞真菌的形态结构,归纳真菌的主要特征,并理解真菌与人类生活的密切关系。
二、四维核心素养
(一)生命观念
通过观察酵母菌、青霉和蘑菇的形态结构,建立“结构与功能相适应”“生物与环境相适应”的观念;理解真菌作为真核生物,细胞内有成形的细胞核,与细菌同属微生物但结构层次不同,形成对生物类群多样性的正确认识,初步建立“生物界既有统一又有差异”的进化观。
(二)科学思维
通过对比细菌与真菌的细胞结构、单细胞真菌与多细胞真菌的异同,培养归纳与概括、比较与分类的逻辑思维能力;通过对“霉菌为什么能在橘子皮上生长”“蘑菇为什么长得像植物却不是植物”等问题的分析与推理,发展基于证据和事实作出解释的科学思维。
(三)探究实践
规范制作酵母菌临时装片,使用显微镜观察酵母菌的形态和出芽生殖;用放大镜观察青霉、曲霉的菌丝和孢子,观察蘑菇的子实体并尝试制作孢子印。在真实的观察与动手实践中,提升显微镜操作能力、观察记录能力和合作探究能力,体验科学探究的基本过程。
(四)态度责任
认识真菌在食品制作、医药生产、物质循环中的有益作用,以及在食品腐败、致病方面的有害影响,形成辩证看待微生物的科学态度;关注食品安全、食物保存和合理使用抗生素等生活议题,养成良好的卫生习惯和健康的生活方式,增强爱护环境、尊重自然的社会责任感。
三、教学重难点
【教学重点】真菌的主要特征;观察酵母菌和霉菌的实验操作;真菌与人类生活的关系。
【教学难点】真菌细胞结构与细菌的区别(成形细胞核);青霉直立菌丝、营养菌丝的功能分工;理解蘑菇不是植物,异养方式与孢子生殖的实质。
四、设计意图
本节课以“从生活中的真菌到实验室里的真菌”为主线,设计六个递进式任务活动,让学生在真实情境中“看见”肉眼看不见的真菌。任务设计遵循“由宏观到微观、由个体到类群、由现象到本质“的认知规律:先用发霉橘子、面包、蘑菇等生活实物引发认知冲突,再通过显微镜和放大镜观察酵母菌、青霉和蘑菇,建立结构与功能的对应关系;继而引导学生对比细菌与真菌、单细胞与多细胞真菌,自主归纳真菌的共同特征。在整个过程中,教师以问题串驱动学生思考,以实验操作为载体落实探究实践,以辩证讨论升华态度责任,最终让学生在“做中学、议中学、用中学”中形成生命观念,避免把生物学上成死记硬背的概念课。
五、教学过程
任务一:生活情境导入——从发霉的橘子说起
【任务情境】教师提前准备一组实物和照片:一块长了青绿色绒毛的橘子皮、一块切开的发霉面包、一盆新鲜的蘑菇、一杯发面用的酵母粉,以及一瓶酒酿。把它们摆放在讲台上,请学生仔细观察。
【教师活动】教师提问:“同学们,老师讲台上摆的这些东西,你们在生活中见过吗?橘子皮上长出了什么?面包上又长出了什么?它们是植物吗?是细菌吗?为什么我们用肉眼能看到它们,而细菌却必须借助显微镜才能看到?“请几位学生发言,把他们的猜想记录在黑板一侧。接着教师追问:“这些让食物发霉、让我们吃到鲜蘑菇、让面团蓬松的小东西,到底是哪一类生物?它们和我们上节课学过的细菌有什么不一样?“由此自然导入课题——真菌。
【学生活动】学生分组观察讲台上的实物和照片,用放大镜仔细看橘子皮上的绒毛和面包上的斑点,闻一闻蘑菇的气味,互相交流自己在生活中还见过哪些类似的现象,例如夏天存放久了的水果、皮鞋上的霉斑、家里泡的药酒、超市里的金针菇和香菇等,把这些例子写在学习单上。
【设计意图】从学生熟悉的生活现象出发,制造“看得见的微生物”与“看不见的细菌”之间的认知冲突,激发探究欲望;同时让学生意识到真菌就在身边,为后续归纳“真菌种类多、分布广”做铺垫。
任务二:实验观察酵母菌——单细胞真菌的结构
【任务情境】教师出示问题串:“上节课我们认识了细菌,它是单细胞生物,没有成形的细胞核。今天要观察的酵母菌,也是一种单细胞真菌。它的细胞和细菌一样吗?它靠什么方式繁殖后代?“每组学生桌面上有:酵母菌培养液、滴管、载玻片、盖玻片、显微镜、稀碘液、吸水纸。
【教师活动】教师先示范并讲解制作酵母菌临时装片的关键步骤:用滴管从酵母菌培养液的表层吸取一滴培养液,滴在载玻片中央;盖上盖玻片,注意避免气泡;先在低倍镜下找到椭圆形的酵母菌个体,再换高倍镜观察细胞内部结构;为了看得更清楚,可以在盖玻片一侧滴一滴稀碘液,用吸水纸在另一侧吸引进行染色。教师巡视时重点提醒:镜下看到的椭圆形小颗粒才是酵母菌,不要把气泡和杂质当成细胞;注意观察有些酵母菌细胞上是否长出了小小的突起。
【学生活动】学生两人一组,按步骤制作临时装片并使用显微镜观察。先在低倍镜下找到酵母菌,再换高倍镜观察,在学习单上画出自己看到的酵母菌,并标注出细胞壁、细胞膜、细胞质、液泡和细胞核。重点寻找“长出小芽”的酵母菌,用箭头表示芽体与母体的连接关系,思考这代表酵母菌在进行什么生殖方式。小组讨论后汇报:酵母菌的细胞结构与细菌相比有什么相同点和不同点?(相同点:都是单细胞,都有细胞壁、细胞膜、细胞质;不同点:酵母菌有成形的细胞核,有明显的液泡,而细菌没有成形的细胞核。)教师点明:有成形细胞核的生物叫真核生物,酵母菌就是单细胞的真核生物。酵母菌在条件适宜时进行出芽生殖,条件不良时可以形成孢子。
【设计意图】通过亲手制作装片和显微镜观察,让学生“看见”单细胞真菌的真实形态,把教材上的结构模式图变成自己镜下的发现;通过与细菌结构的对比,自然引出“真核生物”这一重要概念,突破“真菌有成形细胞核”这一教学重点。
任务三:实验观察青霉——多细胞真菌的菌丝与孢子
【任务情境】教师提出新任务:“刚才我们观察的酵母菌只有一个细胞,那是不是所有真菌都这么小?橘子皮上那些青绿色的绒毛,是不是也由一个个细胞构成的?它们和酵母菌是同一类吗?“每组桌面上有:长了青霉的橘子皮、放大镜、青霉和曲霉的新鲜培养物、放大镜、镊子、白色硬纸片。
【教师活动】教师先用放大镜示范观察橘子皮上的青霉:注意观察绒毛的颜色、形状和生长方向,可以看到绒毛顶端有一串串青绿色的小颗粒。教师讲解:这些绒毛状的结构叫做菌丝,许多菌丝缠绕在一起就构成了霉菌的菌体。青霉的菌丝有分工:一部分菌丝深入橘子皮内部,吸收有机物,叫营养菌丝;另一部分菌丝向空气中生长,顶端长着一串像扫帚形状的青绿色孢子,叫直立菌丝(气生菌丝)。孢子是真菌的生殖细胞,数量极多、体积很小,能随风飘散到各处,落到适宜的环境就长成新的霉菌。教师补充展示曲霉的图片或实物,让学生比较青霉和曲霉在孢子形态上的差异(青霉呈扫帚状、曲霉呈放射状)。
【学生活动】学生用放大镜观察橘子皮上的青霉,用镊子轻轻挑取少许绒毛状菌丝,放在白纸上观察颜色和形态,在学习单上画出青霉的结构,用不同颜色的笔区分直立菌丝、营养菌丝和孢子。小组讨论:橘子皮上为什么会长青霉?青霉是自己制造有机物吗?(它没有叶绿体,只能利用橘子皮上现成的有机物生活,这种营养方式叫异养。)再讨论:夏天食物为什么容易发霉?怎样做才能减慢食物发霉的速度?(低温、干燥、密封、冷藏等方法可以抑制真菌生长。)
【设计意图】从单细胞的酵母菌过渡到多细胞的青霉,让学生看到真菌类群的多样性;通过“营养菌丝”和“直立菌丝”的功能分工,渗透“结构与功能相适应”的生命观念;联系食物保存的生活实际,让生物学知识回到生活中去,体现态度责任。
任务四:观察蘑菇——大型真菌的子实体与孢子印
【任务情境】教师端出一朵新鲜的香菇或平菇放在讲台上:“同学们,蘑菇我们都很熟悉,菜市场里、餐桌上都有。可它到底是植物,还是我们今天要学的真菌?它为什么长得像一把小伞?它的‘种子’藏在哪里?“每组桌上有一朵新鲜蘑菇、一把小刀、一张黑色硬纸、一个玻璃杯。
【教师活动】教师先指导学生从外到内观察蘑菇:蘑菇地上部分叫子实体,由菌盖和菌柄组成;掰开菌盖,可以看到菌盖下方一片片的菌褶,菌褶表面长有大量孢子。蘑菇地下部分还有许多纤细的菌丝,叫做地下菌丝,负责从土壤或腐殖质中吸收水分和有机物。教师讲解:蘑菇细胞内没有叶绿体,不能进行光合作用,只能依靠地下菌丝吸收现成的有机物,所以它不是植物,而是大型真菌。蘑菇依靠菌褶里的孢子繁殖后代,孢子非常微小,数量极多。接下来教师示范制作孢子印的方法:把蘑菇的菌盖从菌柄上切下来,菌褶朝下放在黑纸上,扣上玻璃杯,静置一段时间后轻轻拿起菌盖,黑纸上就会留下与菌褶排列一致的孢子印。
【学生活动】学生分组观察蘑菇的外形,用放大镜看菌褶的排列,用小刀小心切下菌盖,按老师示范的方法在黑色硬纸上制作孢子印。观察完毕后,把孢子印晾干、压平,写上小组编号,贴在学习单上。小组讨论并回答:蘑菇是不是植物?为什么?(它没有叶绿体,不能进行光合作用,异养;虽然能长得很大,但细胞内有真正的细胞核,属于真核生物,是大型真菌。)教师顺势强调:野外的蘑菇很多颜色鲜艳,往往有毒,不能随便采摘食用;分辨毒蘑菇不能靠“颜色朴素就没毒”这种简单经验。
【设计意图】从霉菌的“肉眼可见的小绒毛”到蘑菇的“大型子实体”,让学生认识到真菌个体大小差异极大;制作孢子印是一个直观而有趣的动手活动,能把抽象的“孢子生殖”变成看得见的痕迹,是本节最有记忆点的探究实践环节。穿插毒蘑菇安全教育,落实态度责任。
任务五:比较归纳——真菌的共同特征
【任务情境】教师引导学生:“今天我们观察了酵母菌、青霉和蘑菇三种代表真菌。它们有的是单细胞,有的是多细胞;有的要用显微镜看,有的就长在餐桌上。它们为什么都叫真菌?请各小组把它们放到一起比一比,看看有哪些共同点。“
【教师活动】教师在黑板上画一个三列对比表格,列标题分别为“酵母菌”“青霉”“蘑菇”,行标题为“细胞数”“结构特点”“有无叶绿体”“营养方式”“生殖方式”。教师带着学生一项项填写,引导学生自己得出结论:① 真菌既有单细胞的(酵母菌),也有多细胞的(青霉、蘑菇);② 真菌细胞内都有成形的细胞核,属于真核生物;③ 真菌细胞内都没有叶绿体,不能进行光合作用,只能利用现成的有机物生活,营养方式为异养;④ 真菌主要依靠孢子繁殖后代(酵母菌在适宜条件下还能进行出芽生殖)。教师再抛出一个对比问题:“上节课学的细菌,和今天学的真菌,最根本的区别在哪里?“引导学生回答:细菌没有成形的细胞核,属于原核生物;真菌有成形的细胞核,属于真核生物。
【学生活动】各小组在学习单上完成对比表格,派代表到黑板上填写,其他小组补充或修正。完成后,学生齐声归纳真菌的主要特征:真菌有单细胞的,也有多细胞的;细胞内有真正的细胞核;细胞内没有叶绿体,营异养生活;多数用孢子繁殖后代。教师追问:“结合上一节课,谁能用一句话说清楚细菌和真菌在结构上最主要的区别?”学生回答后教师总结:细菌是原核生物,没有成形的细胞核;真菌是真核生物,有成形的细胞核。
【设计意图】从三个具体代表类群中归纳共同特征,是科学思维中“归纳与概括”的重要训练;与细菌横向对比,把新旧知识串成一条线,为下一节学习病毒(无细胞结构)再打下一个台阶,形成“原核—真核—无细胞结构”的微生物认知阶梯。
任务六:辩证认识——真菌与人类的关系
【任务情境】教师播放一段简短的视频或展示一组图片:用酵母菌发面蒸馒头、利用青霉菌生产青霉素、食用香菇和木耳、霉菌使食物发霉、足癣(脚气)患者的脚部皮肤、长白山野生蘑菇以及森林里腐木上长出的木耳。教师提问:“看完这些画面,你觉得真菌对人类是有益的,还是有害的?”
【教师活动】教师组织学生进行小型辩论赛或“正反方”发言:正方列举真菌对人类有益的方面——酵母菌用于发面、酿酒;青霉菌提取青霉素;香菇、木耳、平菇等大型真菌可食用;真菌在自然界中作为分解者参与物质循环。反方列举真菌对人类有害的方面——霉菌使衣物、食物发霉变质;有些真菌引起人或动植物患病,如足癣、玉米瘤黑粉病;误食毒蘑菇会中毒甚至危及生命。教师在学生发言的基础上总结:真菌对人类既有益也有害,我们要利用有益的真菌为人类服务,同时设法控制有害真菌的危害。教师顺势联系生活:为什么食物要放在冰箱里?为什么受潮的皮鞋容易长霉?为什么不能滥用抗生素?这些问题的答案都和真菌的生活条件有关。
【学生活动】学生以小组为单位,分别从“有益”和“有害”两个角度整理自己知道的实例,写在学习单的对应区域,每组派代表发言。其他组可以补充。讨论结束后,每位学生用一句话总结自己对“真菌与人类关系”的新认识,例如:“真菌不都是坏的,只要合理利用,它们也能为人类服务。”最后教师布置课后小任务:回家观察家里的冰箱里有没有长霉的食物,想一想为什么会发霉,并尝试和家长一起做一个食物保存的小实验(如把一片面包分别放在干燥处和潮湿处,几天后观察发霉情况)。
【设计意图】通过辩证讨论,避免把真菌简单贴上“好”或“坏”的标签,培养学生的辩证思维和态度责任;课后小任务把课堂探究延伸到家庭,让学生在真实生活中继续观察、继续思考,体现“学习对生活有用的生物学”这一课程理念。
六、板书设计
第三节 真菌
一、各种各样的真菌
单细胞真菌——酵母菌(椭圆形,出芽生殖)
多细胞霉菌——青霉(直立菌丝+营养菌丝,扫帚状青绿色孢子)
大型真菌——蘑菇(菌盖+菌褶+菌柄+地下菌丝,孢子生殖)
二、真菌的主要特征
1. 有单细胞的,也有多细胞的
2. 细胞内有成形的细胞核(真核生物)
3. 细胞内无叶绿体,异养
4. 多数靠孢子繁殖后代
三、真菌与人类的关系:有益(发面、酿酒、制药、食用)+ 有害(发霉、致病、毒菇)
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