2.3.1 微生物的分布 教学设计-2026-2027学年人教版七年级生物学上册

人教版《生物学》七年级上册（2024年版） 第二单元 第三章 第一节　微生物的分布　教学设计 （适用于 2026—2027 学年度第一学期　七年级生物学　两课时方案） 一、教材分析 「微生物的分布」是人教版（2024年版）《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」的第一节，也是学生第一次系统接触肉眼看不见的生物。前两章学生按类群认识了植物与动物，知道生物界由形形色色的个体组成；本节把视野从看得见的生物转向看不见的一群，回答的是「微生物是什么，它们藏在哪里，我们凭什么知道它们存在」三个问题，为后面学习细菌、真菌、病毒提供共同的前提。 教材先给出微生物的概念：个体微小、结构简单，通常要用显微镜才能看清的生物，包括细菌、真菌、病毒等。接着指出微生物分布极其广泛：土壤里有大量细菌与真菌，水体中有藻类与细菌，空气中有随尘埃飘浮的孢子与细菌，动植物体的体表和体内也有微生物生存，甚至在高温、高盐、低温等极端环境中也能找到微生物的踪迹。教材安排了「检测不同环境中的细菌和真菌」的探究活动：配制培养基，高温灭菌，冷却后接种，恒温培养，观察菌落。教材还说明菌落是肉眼可见的、由单个或少数细菌或真菌繁殖形成的一群细胞，不同微生物的菌落大小、形状、颜色不同，可以据此初步辨认。 二、学情分析 学生对「细菌」这个词并不陌生，洗手要用洗手液、食物要放进冰箱、伤口要消毒，生活中到处都有与微生物有关的经验。但学生从未真正看见过微生物，对「看不见却存在」缺乏体会，容易把「看不见」等同于「没有」；也容易把微生物一律当成有害的东西，认为它们只会致病。此外，学生对「菌落」这一概念完全陌生，不理解为什么培养之后就能看见，更不知道培养需要灭菌、接种、恒温这些步骤。 从学习方式看，七年级学生对「亲手培养出东西来」有强烈兴趣，愿意为「手洗得干不干净」这样的问题较真，具备初步的对照意识。据此，本设计以「看不见的东西，怎么证明它在」为总问题，把两课时拆成「说清是什么—找出藏在哪里—设计怎么证明—读出结果说明什么」四个动作，用微生物分布调查表与培养实验方案表把抽象的概念变成可查、可做、可说的路径，让学生在动手培养中自己建立证据意识。 三、教学目标（核心素养指向） 素养维度 目标表述 生命观念 能说出微生物的概念与主要类群，能举例说明微生物在自然界中分布极其广泛 科学思维 能依据「看不见不等于不存在」推出用培养的方法证明微生物存在，能根据菌落特征初步比较不同环境中的微生物数量 探究实践 能说出培养细菌和真菌的一般步骤，能设计有对照的培养方案并如实记录观察结果 态度责任 养成勤洗手、注意饮食卫生的习惯，认识到微生物既可能有害也有重要作用，不滥用抗菌药物 四、教学重点与难点 重点：微生物的概念与主要类群，微生物分布极其广泛的事实，培养细菌和真菌的一般步骤。难点：理解「看不见不等于不存在」以及用菌落把不可见变为可见的思路，理解灭菌、接种、对照在实验方案中各自解决什么问题，需要在方案设计与结果分析中逐步落实。 五、教学方法与课时安排 教学方法：资料分析法、讨论归纳法、实验设计法、观察记录法。本设计以「看不见的东西，怎么证明它在」为总问题，凡是讲分布，都要求举出具体场所与证据；凡是讲实验，都要求说清每一步解决什么问题。针对「看不见等于没有」与「照方抓药不懂原理」两个难点，采用「说清是什么—找出藏在哪里—设计怎么证明—读出结果说明什么」的路径，让学生在方案设计与结果分析中自己建立证据意识。课时安排：两课时。第一课时：微生物是什么、分布在哪里、怎样设计证明方案。第二课时：培养与观察、结果分析与微生物与人类的关系。 六、教学过程 第一课时（45分钟） 环节一　情境导入，认领「看不见怎么算存在」的问题（5分钟） 〖教师活动〗出示三样材料：一份放了两天变酸的米饭、一块长霉的面包、一瓶开封后放置数日的果汁。提问：「它们都变坏了，可我们谁也没有看见是什么东西把它们弄坏的。看不见，是不是就等于没有？」随后提出本课总问题：「今天就来弄明白，微生物是什么，它们藏在哪里，我们凭什么说它们在。」 〖学生活动〗学生先同桌互说十秒，再请两名同学说出自己的判断；教师在黑板左侧记下学生的说法，暂不作评价。 〖活动要求〗每人至少说出一种猜测，并说明猜测的依据。 【设计说明】用三样日常变质的食物开局，把「看不见却在起作用」的矛盾直接摆在学生面前，一上课就产生探究的需要；把学生的猜测留在黑板上，为后面用培养结果去验证留下凭据。 环节二　【重点】说清是什么，微生物与它的三个家族（11分钟） 〖教师活动〗讲清微生物的概念：个体微小、结构简单，通常要借助显微镜才能看清的生物。说明它不是分类学上的一个类群，而是按大小归在一起的一群，包括细菌、真菌、病毒三大类；细菌是单细胞生物，没有成形的细胞核；真菌有单细胞的酵母菌，也有多细胞的霉菌和蘑菇；病毒没有细胞结构，只能寄生在活细胞里。强调：微生物虽然小，却是生物，具有生物的基本特征，能繁殖、能对外界刺激作出反应。 〖学生活动〗①学生在记录本上写出「微生物包括哪三类」，并各写一个例子；②同桌互相考问：一人说出一种微生物，另一人说出它属于哪一类；③请两名学生说清「为什么蘑菇也属于微生物」。 〖活动要求〗三类须写全；例子须与类别对应；能说出微生物「小」但「是生物」这一层意思。 【设计说明】本环节是本课第一个重点。先把「微生物」按大小归群的实质讲清，学生才不会把它误当成与植物、动物并列的一个类群；用「蘑菇也是微生物」这一反常例子，帮助学生打破「微生物一定小到看不见」的直觉。 环节三　【重点】找出藏在哪里，分布有多广（13分钟） 〖教师活动〗带学生按场所逐一分析微生物的分布：土壤是微生物的大本营，一克土壤中可以有上亿个细菌；水体中有藻类、细菌与真菌，水质不同，种类与数量也不同；空气中没有营养物质，但尘埃上带着细菌与孢子，随气流四处飘散；动植物体的体表与体内也有大量微生物，人的皮肤、口腔、肠道里都生活着微生物，其中肠道微生物还参与消化；极端环境如高温温泉、高盐湖泊、极地冰层中也有微生物生存。强调：分布广的根本原因是微生物个体小、繁殖快、能形成休眠体抵抗不良环境。 〖学生活动〗①四人小组分工，从土壤、水、空气、人体、极端环境五个方面各写一条微生物存在的证据；②小组代表发言，全班把证据汇总成一张分布表；③请一名学生用一句话概括「为什么到处都有微生物」。 〖活动要求〗每条证据须指明场所；概括须提到「小、繁殖快、能抵抗不良环境」中至少两项。 【设计说明】本环节是本课第二个重点。按场所逐一铺开，学生才能感受到分布之广不是一句形容；把分布广与个体小、繁殖快、有休眠体连成因果，使「广泛分布」成为可以解释的事实，而不是记忆结论。 环节四　【难点】设计怎么证明，培养方案四步（11分钟） 〖教师活动〗引导学生思考：既然看不见，怎样证明它存在？顺着「给它合适的营养与温度，让它繁殖到看得见」这条思路，讲清培养细菌和真菌的一般步骤：①配制培养基，为微生物提供水分、有机物等营养；②高温灭菌，把培养基中原有的微生物杀死，否则分不清长出来的是原来的还是后来落上的；③冷却后接种，把要检测的对象（如洗手前的手指、教室空气、硬币表面）涂抹或接触在培养基上；④恒温培养，放在适宜温度下放置一段时间，观察长出的菌落。强调：检测不同环境必须设对照，例如「洗手前」与「洗手后」两组同时做，只有一个条件不同，结果才能比较。 〖学生活动〗①四人小组选定一个检测问题（如洗手前后、教室内外、手机表面与课桌表面），写出四步方案；②小组互相评议：每一步解决什么问题，哪一组没有设对照；③各组修改方案，交给教师审阅后进入培养。 〖活动要求〗四步须写全并说明理由；方案中必须有一组对照；接种动作要写具体，不能只写「放上去」。 【设计说明】本环节是本课难点落点。把四个步骤还原成四个「必须解决的问题」，学生才不会照方抓药；用小组互评找出缺对照的方案，把对照思想变成可操作的检查动作，为第二课时的结果分析打基础。 环节五　课堂小结与作业布置（5分钟） 〖教师活动〗小结：微生物个体微小、结构简单，包括细菌、真菌、病毒；它们分布极其广泛，土壤、水体、空气、动植物体表体内乃至极端环境中都有；要证明它们存在，可以用培养基培养，经过灭菌、接种、恒温培养后观察菌落。布置作业（见「八、作业设计」），提醒各组按方案完成接种，下节课带来培养皿观察结果。 〖学生活动〗①一名学生指着黑板，复述微生物的三类与培养的四步；②各组确认本组的检测问题与对照设置；③同桌互说本课最想记住的一句话。 〖活动要求〗复述须包含三类微生物与四个步骤；各组须明确写出对照组的做法。 【设计说明】用复述与小组确认收束第一课时，把概念与方案两条线同时收拢；把接种任务留到课后，使第二课时的观察有真实材料可用，学生的学习从课堂延伸到生活。 第二课时（45分钟） 环节一　复习热身，步骤接龙（5分钟） 〖教师活动〗组织快速问答：微生物包括哪三类；为什么培养基要先高温灭菌；接种时要注意什么；对照组的条件为什么只能有一个不同。请四名同学依次作答，其余同学补充纠错。随后请各组亮出培养皿，点明本课任务：读出结果，说明它证明了什么。 〖学生活动〗学生抢答，每人至少答一题；各组把培养皿放在桌上，先不打开盖子。 〖活动要求〗每人至少参与一次；答错当场由同伴改正并说出依据；培养皿全程不打开。 【设计说明】以快问快答唤醒旧知，重点复述灭菌与对照两个关键点，使学生在观察结果前先有判读的标准；用「亮出培养皿」制造期待，把两课时的情境在开头即完成衔接。 环节二　【重点】看菌落，把不可见变成可见（12分钟） 〖教师活动〗讲清菌落的概念：由一个或少数细菌或真菌在固体培养基上大量繁殖形成的、肉眼可见的一群细胞。带学生观察本组培养皿，从三个方面描述：大小、形状、颜色、表面是光滑还是粗糙、边缘是否整齐。说明不同微生物的菌落特征不同，细菌的菌落一般较小、表面光滑湿润，霉菌的菌落较大、常呈绒毛状或絮状、颜色多样。强调：菌落的数目可以在一定程度上反映原样品中微生物的数量，但不能直接当成绝对数量，因为多个微生物可能长在一起形成一个菌落。 〖学生活动〗①各组观察本组培养皿，按大小、形状、颜色、表面四项填写观察记录表；②组内分工数一数菌落数目，用「多、较多、少、很少」四档描述；③请两组代表展示本组结果并描述特征。 〖活动要求〗记录须四项齐全，用词具体，不写「很多」「很脏」这类笼统说法；不得打开培养皿盖。 【设计说明】本环节是本课第三个重点。把菌落当成「把不可见变成可见」的桥梁，学生才理解培养的意义；要求用四项具体特征描述，既训练观察的精确性，也为后面比较不同环境的结果提供统一口径。 环节三　【难点】读结果，对照告诉我们什么（12分钟） 〖教师活动〗带各组按对照关系分析结果：洗手前的培养基上菌落多、洗手后明显减少，说明洗手能有效减少手表面的微生物；教室内比教室外的菌落多，说明人员活动与密闭环境使空气中微生物更多；手机表面常比课桌表面菌落多。强调三点：一是结论必须建立在对照之上，没有对照就不能归因；二是菌落数只是相对数量，只能作比较，不能当成绝对数字；三是培养基上长出的不一定都是致病微生物，多数是环境中常见的细菌与真菌，不能因此恐慌。 〖学生活动〗①各组写出本组的一条结论，格式为「与对照组相比，某条件改变后菌落数如何，说明什么」；②各组交换记录表，互相检查结论是否用上了对照；③请三组汇报，全班评议哪一条结论最站得住。 〖活动要求〗结论须同时写出对照组与实验组的差别；不得出现「培养皿里全是病菌」这类过度推断。 【设计说明】本环节是本课难点落点。把结论写成固定格式，学生被迫说清「和谁比、差在哪、说明什么」，对照思想由此落到语言上；用「不全是病菌」的提示，纠正把微生物等同于病原体的误解，为下一环节作准备。 环节四　【重点】微生物与人类，不只是坏家伙（11分钟） 〖教师活动〗带学生从两面看微生物：有害的一面，食物腐败、衣物霉变、引起疾病，如结核、痢疾、脚气；有益的一面，参与物质循环，把动植物遗体分解成无机物，制作食品如酸奶、面包、馒头、酱油、醋，生产药物如青霉素，肠道微生物帮助消化，污水处理与沼气发酵也离不开微生物。强调：绝大多数微生物对人类无害甚至有益，只在特定条件下少数种类才致病；因此日常要勤洗手、食物冷藏、生熟分开，同时不滥用抗菌药物，以免破坏体内正常菌群。 〖学生活动〗①学生把给出的十个例子分成「有害」「有益」两栏；②四人小组讨论：为什么不能一感冒就吃抗菌药物，说出与菌群有关的一条理由；③请一名学生用一句话概括「应该怎样看待微生物」。 〖活动要求〗分类须说出理由；讨论须落到「正常菌群被破坏」上；概括须体现两面性。 【设计说明】把微生物从「致病」这一单一印象中解放出来，学生在分类与讨论中建立两面性的认识；用「为什么不能滥用抗菌药物」的追问，把课堂知识与用药习惯直接连起来，使态度责任目标落到可执行的行为上。 环节五　课堂小结与作业布置（5分钟） 〖教师活动〗小结：微生物个体微小、结构简单，包括细菌、真菌、病毒，分布极其广泛；培养细菌和真菌要经过配制培养基、高温灭菌、接种、恒温培养四步，观察菌落可以把不可见变为可见；对照是得出结论的前提；微生物既有害也有益，要养成卫生习惯、不滥用抗菌药物。布置作业（见「八、作业设计」）。 〖学生活动〗①一名学生指着黑板，复述四步与对照的作用；②各组把培养皿按教师要求统一回收处理，不随意丢弃；③同桌互说一句本课最想记住的话。 〖活动要求〗复述须包含四步与对照；培养皿须按规范回收，不得带出实验室。 【设计说明】用复述与规范回收收束全课，把实验、结论与卫生习惯三条线一并收拢；强调培养皿的规范处理，既是安全教育，也让学生体会微生物实验需要责任意识，为后面学习细菌、真菌的具体结构留下接口。 七、板书设计 第一节　微生物的分布（看不见，怎么证明它在） 一、微生物是什么 　　个体微小、结构简单，需借助显微镜看清 　　包括：细菌（无成形细胞核）、真菌（酵母菌、霉菌、蘑菇）、病毒（无细胞结构） 二、分布极其广泛 　　土壤（大本营）、水体、空气（随尘埃）、动植物体表体内、极端环境 　　原因：个体小、繁殖快、能形成休眠体抵抗不良环境 三、怎样证明它在：培养四步 　　①配制培养基　②高温灭菌　③冷却后接种　④恒温培养 　　菌落：由一个或少数微生物大量繁殖形成的、肉眼可见的一群细胞 　　关键：必须设对照，只允许一个条件不同 四、两面看微生物 　　有害：腐败、霉变、致病 　　有益：物质循环、食品发酵、药物、肠道菌群、污水处理 八、作业设计（分层） 层级 内容 说明 基础（必做） 1．写出微生物的概念与三大类，各举两例；2．写出微生物分布广泛的四个场所；3．写出培养细菌和真菌的四个步骤 约15分钟，次日抽测 提升（必做） 设计一个「洗手前后手上微生物数量比较」的方案，写出四步与对照组设置，并说明为什么培养基必须先灭菌 约15分钟，为课堂讨论做准备 拓展（选做） 用酸奶或市售培养基在家完成一次培养（须在家长指导下进行，培养后不打开、煮沸后丢弃），记录三天内菌落的变化，写一段两百字以内的说明，参加班级科学小讲坛 小组互评后推荐展评「最佳方案」 九、学习评价（过程性量表） 本课采用过程性评价，每个环节对应一项可观察的能力，由教师依据学生在活动中的实际表现给出等级，并在下一环节即时反馈。 评价维度 评价标准 等级 概念把握 能说出微生物的概念与三大类，能指出微生物不是分类学上的一个类群 优/良/待达标 分布理解 能举例说明微生物分布广泛，能解释分布广的原因 优/良/待达标 实验设计 能写出培养四步并说明各步作用，能设计含对照的方案 优/良/待达标 结果分析 能依据菌落特征与对照关系写出结论，不作过度推断 优/良/待达标 十、教学反思（预设） 1．本课最容易上成「微生物到处都有」这句结论加四步操作的口头背诵：学生能背出四步，却说不清灭菌与对照各解决什么问题。因此本设计把知识落在证据与因果上——每讲一个场所，都要求举出证据；每讲一步操作，都要求说出它防止了哪种错误。若发现学生只会背步骤，应当立刻停下，回到「如果不灭菌会怎样」这类追问上。 2．「看不见就是没有」是本课最需要击破的直觉。对基础较弱的学生，可用「饭变酸之前你看见什么了吗」这一生活经验帮助打通；对学有余力的学生，引导其思考「为什么极端环境里还有微生物，它们靠什么活下来」，把分布广与休眠体、与代谢多样性连起来。 3．本课涉及活菌培养，安全要求必须讲在前面：培养皿全程不打开，观察后统一回收并高压灭菌或煮沸处理，不得带出实验室、不得品尝、不得用于恶作剧。对免疫功能较弱的学生，可只观察教师准备的示范培养皿，不参与接种操作，不作个体指认。 学科网（北京）股份有限公司 $