《單細胞生物體——認識酵母菌》教學設計【教材分析】本章學習的是“生物體有相似的結構層次”。本節(jié)內容前學生學習了細胞的結構和功能，研究了多細胞生物體的構成。通過前幾章的學習，學生還掌握了生物體相應的生理特征。而本節(jié)內容聯(lián)系細胞的知識及多細胞生物體的特征，探究單細胞生物體具有生命的特點。第一課時主要集中在對酵母菌的研究學習，教學內容通常包括酵母菌的形態(tài)結構、繁殖方式、類型和應用等方面。通過對酵母菌的學習，學生不僅能夠了解酵母菌在發(fā)酵工業(yè)中的應用，還能夠認識到酵母菌在廢水治理中的潛力。第二課時觀察水中以草履蟲為代表的小生物，了解其形態(tài)結構和生命活動?！緦W情分析】學生已經(jīng)具有一定的生物學基礎知識，如細胞結構和功能的認識，但對單細胞生物的深入了解比較有限。因此，教學時需要從學生的已有知識出發(fā)，逐步引導他們探索酵母菌的復雜生命活動，例如，如何在一個細胞內完成營養(yǎng)攝取、廢物排出、繁殖等生命過程。在實驗技能方面，學生已經(jīng)掌握了光學顯微鏡的使用及臨時裝片的制作，能夠通過顯微鏡觀察動、植物細胞的基本結構。但學生剛接觸微觀世界，還需要進一步培養(yǎng)對科學探究的深度和嚴謹性，需要通過觀察酵母菌等單細胞生物鍛煉觀察力，準確描述實驗現(xiàn)象的能力也有待提高，需要教師加強引導。同時，學生對生物體的基本特征僅停留于知識記憶，需要更多生活實例來深入了解如“細胞為基本單位”“需要進行呼吸”等概念。【教學目標】1.以探究酵母菌符合生物的基本特征為主線，通過顯微鏡觀察酵母菌細胞結構，驗證實驗中呼吸所產(chǎn)生氣體種類，說出酵母菌的細胞結構，從具有細胞結構、能呼吸、有生殖過程等多個方面基本認同酵母菌是單細胞生物，理解每一結構如何支持酵母菌完成對應的生命活動。2.分析顯微鏡下酵母菌細胞的基本結構，并在顯微鏡下觀察到一種生殖方式（出芽生殖），通過演示實驗結果明確兩種呼吸方式（有氧呼吸和無氧呼吸），掌握酵母菌在有氧和無氧條件下的代謝過程及其產(chǎn)物，進一步概述酵母菌符合生物的基本特征。3.課后運用發(fā)酵技術的操作程序，結合課后自主探究和查找資料，了解酵母菌在食品制作（如面包、啤酒）、生物技術等領域的應用，以及在自然界中的作用，同時認識到合理利用和控制微生物的重要性。嘗試獨立制作饅頭或面包，體驗勞動的不易，形成科學的生活和生產(chǎn)態(tài)度。

【教學重難點】教學重點：酵母菌的基本結構、呼吸方式、生殖方式。教學難點：通過實驗分析得出酵母菌的兩種呼吸方式以及無氧呼吸產(chǎn)物。【教學策略】本節(jié)課通過顯微鏡觀察和演示實驗分析相結合的方式，從生物體的基本特征，明確酵母菌的基本結構、呼吸方式和生殖方式，最終回歸酵母菌是單細胞生物體這一基本概念?！窘虒W準備】1.實驗材料：有氧條件下酵母菌培養(yǎng)液、無氧條件下酵母菌培養(yǎng)液，干酵母粉，蒸熟的饅頭兩個（加酵母的、沒加酵母的）。2.實驗器材：廣口瓶、培養(yǎng)皿、滴管、燒杯、澄清石灰水、顯微鏡?！窘虒W過程】一、情境導入：寒假實踐活動展示［教師活動］上學期期末時，我給大家布置了一個假期活動叫作“制作中華面點”?，F(xiàn)在讓我們來看一下大家記錄下來的精彩瞬間。（播放PPT：和面，發(fā)面，捏制成型，和自己的作品合影留念。）有的學生記錄下自己大力出奇跡的瞬間，有的學生記錄下自己做造型時認真的樣子，做出來的饅頭多種多樣、造型美觀、口感宜人。這里我們采訪了一位吳同學，讓她給我們分享一下她在活動中的難忘瞬間吧。（播放視頻）回顧制作面點的過程，大部分學生都添加了酵母粉。在和面過程中加入水，面團中含有糖類，再加入酵母粉，就會產(chǎn)生氣體，出現(xiàn)許多孔洞。我將酵母粉放在適合濃度的葡萄糖溶液中，是否也會發(fā)生這些反應呢？酵母菌到底發(fā)生了什么？（展示導入問題界面）這里我就要向大家提問了，為什么酵母菌是生物？生物應該滿足幾個條件？比如，是否具有細胞結構？能否進行呼吸作用？是否具有繁殖現(xiàn)象？這節(jié)課我們就要一一解開這些問題，從而證明酵母菌是生物。［學生活動］思考將生活勞動與實驗設計相結合。（設計意圖：通過學生假期活動展示激發(fā)學生對生活中面點制作的興趣，再借由學生所錄視頻揭示活動中蘊藏的發(fā)酵發(fā)面技術，引出酵母菌的存在。面點制作不僅涉及生物學知識，還涉及化學、物理、數(shù)學等學科知識，這種跨學科的聯(lián)系有助于學生全面發(fā)展。結合七年級上冊生物學的基本特征，從而引出酵母菌的基本結構、呼吸方式和生殖方式。）二、觀察酵母菌［教師活動］觀察是生物學研究的基本方法之一。現(xiàn)在，大家可以四人一組，拿出滴瓶，里面裝了我事先準備的酵母菌，先嘗試用肉眼觀察酵母菌并說出它的結構。很多學生發(fā)現(xiàn)，這是不可能的。當肉眼無法滿足時，我們就需要借助工具——顯微鏡。首先，讓我們簡單復習一下顯微鏡的基本操作。請學生來回答。接下來，我們要明確觀察酵母菌的基本步驟和要求。（1）震蕩酵母菌培養(yǎng)液，使其均勻分布。（2）取一滴酵母菌培養(yǎng)液，制成臨時裝片。（3）將臨時裝片放在顯微鏡下觀察并在學案指定區(qū)域畫圖。（活動基本結束）很多學生都在顯微鏡下看到了清晰的物像，我們將看到的酵母菌畫下來。（各個結構畫好）在我們分析并借助結構圖后發(fā)現(xiàn)，酵母菌具有細胞的基本結構，并且一個細胞就是一個酵母菌個體。它是一種單細胞生物。與動物細胞相比，它多了液泡和細胞壁。與綠色植物細胞相比，它缺少了什么結構？［學生活動］使用顯微鏡觀察酵母菌，結合動植物細胞的基本結構，分析光學顯微鏡下能觀察到的酵母菌細胞結構。結合數(shù)碼液晶顯微鏡下的液泡圖片，總結歸納出酵母菌的基本細胞結構。（設計意圖：學生使用光學顯微鏡觀察酵母菌培養(yǎng)液是至關重要的環(huán)節(jié)。這能夠直接展示酵母菌的形態(tài)結構，使學生對酵母菌的單細胞特性有一個直觀的認識，從而加深對單細胞生物生命活動的理解。通過顯微鏡，學生能夠觀察到酵母菌的部分細胞結構，以及它們在培養(yǎng)液中的生長和繁殖過程，包括出芽、生殖等現(xiàn)象。結合之前所學的動植物細胞的基本結構，引導學生有方向地分析顯微鏡下酵母菌的細胞結構，進一步將動植物兩種細胞對比擴充到動物、植物、微生物三種細胞中，加強知識的遷移和應用。）三、酵母菌的營養(yǎng)方式［教師活動］從剛才所學的結構來看，酵母菌能否自己制造有機物？（不能）為什么？（缺少葉綠體無法進行光合作用）說明酵母菌只能從外界獲取營養(yǎng)物質。酵母菌獲取營養(yǎng)物質的目的是給生命活動提供能量，那在酵母菌小小的身體里，發(fā)生了什么生命活動呢？讓我們繼續(xù)學習。［學生活動］得出酵母菌需要從外界獲取有機物，是異養(yǎng)生物。（設計意圖：從細胞結構的功能出發(fā)，快速引導學生明確酵母菌依賴外界有機物的生活，幫助學生建立“酵母菌是異養(yǎng)生物”的知識基礎，即它們需要依賴外界的有機物質來獲取能量和生長所需的物質，這與能夠通過光合作用或化學合成作用自養(yǎng)的生物形成對比。此外，了解酵母菌的營養(yǎng)方式還能幫助學生把握酵母菌在食品制作、發(fā)酵工業(yè)等領域的應用原理，將理論知識與實際應用相結合，增強學習的實踐性和應用性。）四、酵母菌的呼吸方式［教師活動］酵母菌從外界獲取營養(yǎng)物質，在體內分解獲得能量的過程，我們稱其為“呼吸作用”。請同學們說出呼吸作用反應式。產(chǎn)物中的二氧化碳和能量如何檢驗？請同學們跟著我的實驗來逐一明確。1．做一做我們通過實驗檢驗和感受呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳和能量。當我們把面團掰開，內部出現(xiàn)了許多孔洞，明明面團內部是與外界空氣隔絕的，為什么還能產(chǎn)生氣體？難道酵母菌在無氧環(huán)境下也能分解有機物獲得能量？我們來看接下來的實驗。2．聞一聞請同學們將目光放在面前的廣口瓶和燒杯內的酵母菌培養(yǎng)液上，我將在有氧和無氧兩個條件下培養(yǎng)的酵母菌分別裝在了廣口瓶和燒杯內，并貼上標簽。①用招氣入鼻法聞一下有氧環(huán)境下酵母菌培養(yǎng)液的味道并記錄在學案上；②用招氣入鼻法聞一下無氧環(huán)境下酵母菌培養(yǎng)液的味道并記錄在學案上；③將所獲結論填寫在學案上。很多學生發(fā)現(xiàn)了酵母菌在無氧條件下可以分解葡萄糖，產(chǎn)生酒精。這樣的過程我們稱為無氧呼吸。釀酒的過程就是依靠了酵母菌的這種呼吸方式。3．測一測除酒精之外，無氧呼吸還有一個重要產(chǎn)物。這也是要通過實驗證明的。這是一個套著塑料袋的錐形瓶，整個結構是密封的，下面是酵母菌培養(yǎng)液。神奇的是塑料袋是鼓起的，說明其中有氣體。我先小心翼翼地把裝有氣體的袋子拿開：請同學們聞一聞錐形瓶內的味道。對了，是酒味，說明里面進行了哪一種呼吸作用？（無氧呼吸。）接下來，我將袋子內的氣體通入澄清石灰水。看，有什么現(xiàn)象產(chǎn)生？澄清石灰水變渾濁了，說明在無氧條件下，酵母菌能將葡萄糖分解成酒精和二氧化碳。這就是酵母菌在有氧和無氧條件下進行的呼吸作用，說明酵母菌在兩種環(huán)境中都能存活。［學生活動］從實際生活出發(fā)，左側面團內產(chǎn)生氣孔，是酵母菌通過呼吸作用產(chǎn)生了二氧化碳。在無氧條件下，通過聞來發(fā)現(xiàn)酵母菌在無氧條件下產(chǎn)生了酒精。實驗證明二氧化碳存在，故得出酵母菌在無氧呼吸下產(chǎn)生二氧化碳的結論。（設計意圖：從動手觸摸體會到二氧化碳在發(fā)面時的重要性，用鼻聞味來真實直觀地了解酵母菌無氧呼吸的產(chǎn)物是酒精，再結合眼觀實驗結果明確酵母菌的無氧呼吸也能產(chǎn)生二氧化碳。多感官刺激，相比于常見的知識講述或資料歸納總結，這樣結合實物的探究過程更能引起學生濃厚的學習興趣和強烈的探究欲望。）五、酵母菌的生殖方式［教師活動］在顯微鏡下觀察，往往能看見酵母菌有向外生出的突起，這個突起叫作芽體，這是酵母菌的一種生殖方式，本質上屬于一種不均等的分裂。而在環(huán)境惡劣時，酵母菌會合成多個孢子進行生殖，成為孢子生殖。從這兒我們也得出，酵母菌符合生物的基本特點——有繁殖現(xiàn)象。［學生活動］結合顯微鏡，從另一個角度觀察發(fā)現(xiàn)酵母菌的生殖方式。（設計意圖：繁殖不單指多細胞生物中生殖細胞的產(chǎn)生和受精卵的形成，在很多單細胞生物中，細胞的分裂就等同于繁殖。同時介紹酵母菌主要有出芽生殖和孢子生殖。）六、歸納總結［教師活動］本節(jié)課我們一起從三個方面證明酵母菌是一種生物和一種單細胞真菌。我們一起完成黑板上的思維導圖。雖然本節(jié)課我們從細胞結構、呼吸方式和生殖方式三個方面證明了酵母菌是一種單細胞生物，但生物的基本特征不止于此，期待同學們在今后的學習生活中，從更多方面發(fā)現(xiàn)酵母菌的奇妙。［學生活動］從頭分析酵母菌的細胞結構、呼吸方式和生殖方式。（設計意圖：從總結歸納再出發(fā)，引導學生課后思考和行動，擴展教學范圍。）［教學評價］學生通過操作顯微鏡以及學案上的繪圖結果，進行自我評價。課堂上通過觸摸饅頭、聞味道等操作，鍛煉學生和團隊的合作和分析能力。教師可以從學案的填寫速度以及完成度，進一步發(fā)現(xiàn)學生學習的困難并加以引導。［板書設計］【教學反思】本節(jié)課將常態(tài)課中酵母菌的占比增加到一個完整課時，能成為連接微觀世界與宏觀生命現(xiàn)象的橋梁。相比于草履蟲，酵母菌能從日常生活如做饅頭、酒釀等勞動活動中引起學生的興趣和探索欲。通過學習酵母菌，學生不僅能直觀地理解單細胞生物的結構與功能，還能掌握微生物的基本特征，如繁殖方式（出芽生殖）、營養(yǎng)類型（異養(yǎng)）等。此外，酵母菌在日常生活中的應用廣泛，如面包發(fā)酵、釀酒工業(yè)，這有助于學生理解生物技術與生活的緊密聯(lián)系。同時，本節(jié)課兩次結合顯微鏡的操作和觀察，將微觀狀態(tài)下單細胞生物的結構和生殖方式，以客觀事實讓學生主動總結歸納，從而避免教師簡單講解所帶來的枯燥和無趣。此課還為后續(xù)學習更復雜的生態(tài)系統(tǒng)、微生物學原理及生物技術應用等知識打下基礎，是不可缺少的一環(huán)，因為它培養(yǎng)了學生的觀察、實驗設計及科學思維能力?；顒雍蛯嶒炘O計可以充分調動學生的積極性，激發(fā)學生的各種潛能，使學生記憶深刻。教師在此過程中是引導學