1.7 微生物与人类（ 教学设计） -2026-2027学年科学教科版五年级上册

1.7《微生物与人类》 【教学目标】 一、科学观念 通过查阅与分析资料，知道微生物在自然界中广泛存在，初步认识微生物对人类的影响。 二、科学思维 能借助表格、思维导图等方法，归纳概括微生物与人类的关系，用辩证的观点分析微生物对人类的利弊。 三、探究实践 通过查阅资料，对信息进行整理、分类，采用不同的表述方式呈现探究结果。 四、态度责任 通过对重大传染病等突发公共卫生事件的关注，养成良好的生活习惯，促进机体健康。 认识到人类探索微小世界的成果促进了科学技术的发展、社会的进步和人类生活的改善。【教学重点、难点】 重点：通过查阅资料，借助表格、思维导图等方法，归纳概括微生物与人类的关系，用辩证的观点分析微生物对人类的利弊。 难点：从微生物的角度讨论、分析传染病的预防和控制。 【教学准备】 学生：馒头、米酒、泡菜、酸奶，发霉的橘子、发霉的面包；微生物在环境保护方面应用的文字资料、图片、视频等，微生物与人类健康关系的资料，记录单。 教师：微生物卡片（冠状病毒、沙门氏菌、伤寒杆菌），当心感染标志，传染病预防宣传视频、教学课件等。 【教学过程】 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 聚焦 1.出示图片，创设情境：健康是人类一直关注的重要话题，怎么才能保持健康呢？ 2.讲述：我们的周围活跃着许许多多的微生物，它们与我们的生活密切相关。 3.出示细菌、病毒、真菌的图片，引导学生回顾前几课认识的微生物。 4.聚焦主题：微生物与人类之间到底有着怎样的关系？它们对我们只有坏处吗？ 5.组织学生分享课前搜集的有关人类与微生物关系的资料，并把资料初步归入“食品方面”“环境保护”“医学方面”三类。 交流保持健康的方法。 回顾已经认识的微生物：细菌、病毒、真菌。 预设1：微生物会让人生病，如感冒、拉肚子。 预设2：做馒头、酸奶要用到微生物，是有好处的。 分享课前搜集的资料，并尝试给资料分类。 从学生熟悉的健康话题入手，唤起学生对微生物的原有认识，暴露“微生物都是有害的”这一常见前概念，为本课辩证认识微生物与人类的关系埋下伏笔。 课前搜集资料并按方面分类，既能扩大信息来源，又能为后续三个板块的学习搭好结构框架。 探索 活动1：微生物与食品 1.提问：哪些食物的制作需要微生物的作用？ 2.结合图片梳理：馒头、面包（酵母菌），酸奶（乳酸菌），醋（醋酸菌），豆腐乳（霉菌），酒（酵母菌）。 3.例1：讲解发面的原理——酵母菌分解面粉里的糖类，排出二氧化碳，二氧化碳在加热时体积急剧膨胀，从而使馒头、面包内部疏松多孔。 4.出示低倍镜、高倍镜下的酵母菌以及放大4750倍的电镜照片，引导学生观察酵母菌的形态和芽体。 5.例2：讲解酿酒是利用微生物发酵生产含一定浓度酒精的过程，用于酿酒的微生物大体为酵母菌（酒化菌）、霉菌（糖化菌）和细菌三大类。 6.例3：讲解酸奶是以牛奶为原料，经过巴氏杀菌后添加乳酸菌，经发酵后再冷却灌装的一种牛奶制品。 7.例4：讲解豆腐乳是在豆腐上接种毛霉菌做成的，毛霉菌能将豆腐中的蛋白质分解成氨基酸等营养成分。 8.出示毛豆腐的图片，引导学生观察豆腐在毛霉作用下的变化。 交流生活中借助微生物制作的食品。 预设：馒头、面包、酸奶、酒、醋、豆腐乳、酱油、泡菜等。 观察酵母菌在不同放大倍数下的图片，描述它的形态。 预设：酵母菌是一个个椭圆形的小颗粒，旁边还长出小芽。 结合图片和资料，说一说每种食品是由哪种微生物参与制作的。 从学生每天都吃的食物切入，最能让学生真切感受到微生物“就在身边、为我所用”。 由低倍镜到高倍镜再到电镜照片，层层放大，既呼应本单元观察工具不断改进的线索，又让学生看到真实的酵母菌，避免概念停留在文字上。 四个实例分别对应发面、酿酒、发酵乳制品、豆制品，覆盖面广，帮助学生归纳出“微生物发酵”这一共同原理。 探索 活动2：食品的霉变与保存 1.讲述：霉菌能使食品、物品发霉变质，还能在食品中产生毒素，即霉菌毒素。 2.出示发霉食品的图片（或密封的发霉实物），提问：食品为什么会霉变？如何保存食物？ 3.引导学生归纳发霉的条件：温暖、潮湿的环境；防霉的关键：创造低温、干燥的环境。 4.结合图片逐一讲解生活中的防霉方法： ①烈日暴晒：衣物和粮食经常晾晒可以防霉。 ②低温保存：把食物放在干燥的地方、冰箱里保存。 ③高温消毒：大多数霉菌加热至80℃、持续20分钟即可被杀灭。 ④真空包装：霉菌繁殖需要氧气，灭菌后充入氮气或二氧化碳、加入脱氧剂或油封，形成缺氧环境。 ⑤放干燥剂：干燥剂能去除潮湿环境中的水分。 5.追问：每一种方法分别破坏了霉菌生长需要的什么条件？ 提醒：发霉的食物不能食用，观察时不要打开包装、不要用鼻子直接闻。 观察发霉的食品，描述发霉的样子。 预设：长了绿色、白色的毛，有难闻的气味。 讨论食品霉变的原因。 预设：天气热、放得久、太潮湿。 结合生活经验列举家里保存食物的办法。 用“破坏条件”的思路解释各种方法： 预设1：暴晒、放干燥剂是去掉水分。 预设2：放冰箱是降低温度。 预设3：真空包装是去掉氧气。 由“利”转向“害”，让学生认识到同样是霉菌，既可以做豆腐乳，也会使食品霉变，从而辩证地看待微生物。 先探明发霉的条件，再用条件去解释方法，推动学生从“记住做法”走向“理解原理”，落实科学思维目标。 发霉食品含霉菌毒素，务必密封观察，借机培养学生的安全意识和健康习惯。 探索 活动3：微生物与环境保护 1.提问：微生物在环保方面有哪些作用？ 2.例1：讲解人们利用一些微生物处理厨余垃圾、枯枝落叶，制造堆肥。堆肥里的细菌、真菌等微生物是分解主力，它们把厨余、枯枝落叶里的有机物分解成植物能吸收的腐殖质，不用化学药剂就地消化生活垃圾，减少垃圾填埋占地与异味污染，制成的有机肥还能改良土壤、滋养作物，实现垃圾资源化循环利用。 3.例2：讲解人们利用微生物处理、净化污水。污水和污物处理中既需要微生物分解和除掉各种有害物质，还要靠微生物除臭；处理速度与效果取决于微生物的种类和功能。 4.播放视频，组织学生观看并了解污水处理流程。 5.追问：如果没有这些微生物，落叶和垃圾会怎样？ 交流微生物在环保方面的作用。 预设：能分解垃圾、落叶。 了解堆肥的过程，说一说堆肥为什么能变成肥料。 观看视频，描述污水处理的大致流程。 预设：落叶和垃圾会堆得越来越多，地球上就没有地方放了。 把视野从餐桌拓展到环境，让学生认识到微生物是自然界物质循环中的分解者，微生物的作用具有生态价值。 借助污水处理视频，把抽象的“分解”转化为可观察的真实工程场景，也让学生体会科学技术在环境保护中的应用。 探索 活动4：微生物与人类健康 1.提问：感冒、拉肚子时有什么感受，这些病是由什么引起的？ 2.讲述：过去，伤寒、鼠疫、霍乱等传染病四处肆虐，人类对此束手无策。随着显微镜的发明和不断改进，科学家发现这些疾病的元凶原来是细菌和病毒，并研制出许多对付细菌、病毒的药物，使许多传染病得到遏制。 3.介绍病毒：病毒是比细菌更小的微生物，绝大多数要在电子显微镜下才能看到。病毒没有细胞结构，不能独立生存，必须寄生在其他生物的细胞内，一旦离开活细胞就很容易死亡。 4.结合图片逐一介绍常见病原微生物： ①伤寒杆菌——伤寒是由伤寒杆菌引起的急性肠道传染病。 ②霍乱弧菌——霍乱是因摄入的食物或水受到霍乱弧菌污染而引起的一种急性腹泻性传染病。 ③痢疾杆菌——痢疾患者腹泻、腹痛，儿童还会出现高烧、食欲缺乏等症状。 ④鼻病毒——感冒是由病毒引起的急性上呼吸道感染，鼻病毒是引起普通感冒的主要病原体。 5.追问：比较这些疾病，它们的病原微生物分别属于哪一类？传播途径有什么共同点？ 结合自身经历描述患病时的感受。 预设：发烧、头痛、没力气、肚子疼、一直跑厕所。 了解病毒的特点，比较病毒与细菌的不同。 预设：病毒比细菌更小，没有细胞结构，要寄生在别的细胞里。 对照图片和资料，说出每种疾病的元凶。 预设：伤寒、霍乱、痢疾是细菌引起的，感冒是病毒引起的；很多病是吃了、喝了不干净的东西得的。 从学生亲身经历的疾病体验出发，把“微生物有害”这一认识建立在事实和证据之上，而不是笼统的恐惧。 借助显微镜发明促进人类找到病因这条线索，呼应本单元“观察工具的进步推动科学发现”的核心线索。 引导学生区分细菌与病毒，并归纳“病从口入”的传播特点，为后续讨论预防传染病做好铺垫。 探索 活动5：微生物与医学 1.提问：疾病的元凶原来是细菌和病毒，科学家研制了哪些药物和方法来对付细菌和病毒呢？ 2.讲解抗生素：有些细菌、真菌等可以产生杀死某些致病细菌的物质，这些物质称为抗生素。青霉素是一种抗生素类药品，它是由真菌中的青霉菌产生的，可治疗多种细菌性疾病，如肺炎、脑膜炎等。 3.讲解疫苗：疫苗是指以死亡或减毒的病原体制成的生物制品。疫苗被注入人体后，可刺激人体免疫系统产生抗体，达到预防传染病的目的。人类利用病原微生物及其代谢产物制成的各种疫苗，为预防、控制传染病的发生和流行做出了巨大的贡献。 4.引导学生发现：抗生素和疫苗都来自微生物，人类是“用微生物来对付微生物”。 5.提示：抗生素要遵医嘱服用，不能自己随意吃。 交流自己知道的药物和预防方法。 预设：吃药、打针、打疫苗。 了解青霉素的来源和作用。 结合自己接种疫苗的经历，说一说打过哪些疫苗。 预设：原来抗生素是微生物产生的，疫苗也是用病原体做的，微生物还能帮我们治病。 让学生看到人类认识微生物之后的主动作为，感受科学技术对人类健康的贡献。 “用微生物对付微生物”这一发现能强烈冲击学生原有的单一认识，是本课辩证观念形成的关键一步。 顺势进行合理用药的健康教育，落实态度责任目标。 研讨 1.出示表格，组织学生分组在表格中整理微生物和人类的关系，分为“微生物的利用”和“微生物的防治”两栏。 2.组织学生展示、交流整理结果，适时补充与评价。 3.小结：微生物与人类的关系十分密切，它们既能被人类利用，为我们制作食品、处理垃圾和污水、生产药物，也会使食品霉变、使人生病，我们要合理利用微生物，科学防治有害微生物。 4.问题（1）：有些微生物会引发传染病，我们应该如何预防传染病？ 5.问题（2）：分餐吃饭、使用公筷有哪些好处？ 6.问题（3）：你知道哪些消毒杀菌方法？哪种方法适合餐具消毒？说一说理由。 分组整理表格，把本课所学分类填入两栏。 展示交流，补充完善本组的表格。 预设1：勤洗手、戴口罩、多通风、不喝生水、不吃生冷变质食物、按时接种疫苗、加强锻炼。 预设2：分餐和使用公筷可以避免唾液中的细菌、病毒随筷子传给别人，减少交叉感染。 预设3：高温蒸煮、消毒柜、紫外线、酒精、消毒液等；餐具消毒适合用高温蒸煮或消毒柜，因为加热能杀灭大多数细菌，又不会残留化学物质。 用表格把零散的实例结构化，帮助学生在比较和分类中形成“微生物与人类的关系有利有害”的完整认识，是本课难点的突破口。 三个研讨问题层层贴近生活：从宏观的预防措施，到具体的分餐用餐习惯，再到需要说明理由的消毒方法选择，推动学生用学到的原理作出判断和解释，培养基于证据说理的能力和健康生活习惯。 拓展 布置作业：根据本单元的学习，思考事物之间的相互作用，制作一张微生物与动植物及人类的关系图。 提示：可以用箭头表示“被利用”“被分解”“致病”等关系，并在箭头旁写出简短说明。 了解作业要求，课后独立或合作完成关系图。 以关系图的形式对整个单元进行整理，把微生物置于自然界的相互联系中，帮助学生从单个知识点走向系统的生命观念，同时发展模型建构的科学思维。 随堂练习 组织学生进行线上交互练习。 完成线上交互练习。 巩固课堂知识，及时反馈学习效果。 【板书】 1.7 微生物与人类 一、微生物的利用 食品：馒头、面包（酵母菌） 酸奶（乳酸菌） 醋（醋酸菌） 豆腐乳（毛霉菌） 酒（酵母菌、霉菌） 环境保护：制造堆肥 净化污水 医学：抗生素（青霉素） 疫苗 二、微生物的防治 食品霉变——温暖、潮湿 防霉：低温、干燥、缺氧、高温消毒 传染病——伤寒、霍乱、痢疾（细菌） 感冒（病毒） 预防：勤洗手、分餐用公筷、餐具消毒、接种疫苗 微生物与人类的关系：有利也有害，合理利用，科学防治。 学科网（北京）股份有限公司 $