1、微生物的分布教学设计一、课题名称微生物的分布二、课程课时2课时三、教材内容分析1.内容概述本课题是初中生物七年级人教版（2024）教材中的重要内容。教材将围绕微生物在自然界中的广泛分布展开，包括微生物在土壤、水、空气等不同环境中的分布情况。例如，土壤中含有丰富的微生物，有细菌、真菌和放线菌等，它们在土壤的物质循环、肥力形成等方面起着关键作用。在水中，无论是淡水还是海水，都存在着大量的微生物，像水中的细菌可以参与水体的自净过程。空气中也有微生物的踪迹，不过其分布受到多种因素的影响，如湿度、温度等。教材还可能会涉及特殊环境中的微生物分布，如极端环境（高温、低温、高盐等）下微生物的生存情况，这些微生
2、物被称为极端微生物，它们具有独特的适应机制。此外，教材也会提及微生物在生物体内外的分布，如人体体表和体内的微生物群落，它们与宿主之间存在着共生、寄生等多种关系。2.教材编排意图教材编排此内容旨在让七年级学生认识到微生物无处不在的特点，进一步理解微生物与环境之间的相互关系。通过学习微生物在不同环境中的分布，学生可以更好地理解生态系统的组成和功能，同时也为后续学习微生物的生理功能、与人类的关系等知识奠定基础。四、核心素养目标（一）生命观念1.让学生理解微生物的分布广泛这一特点，形成生物与环境相互依存、相互影响的观念，认识到微生物是生态系统不可或缺的组成部分。2.通过学习微生物在不同环境中的分布差异
3、以及与其他生物的关系，如人体微生物群落与人体健康的关系，培养学生的稳态与平衡观。（二）科学思维1.在学习微生物在不同环境中的分布规律时，引导学生进行分析、比较和归纳，如比较土壤、水和空气中微生物分布的特点，培养学生的逻辑思维能力。2.鼓励学生根据所学知识对微生物分布相关的现象进行解释和预测，如解释为什么在潮湿的环境中微生物更容易生长，培养学生的批判性思维和创新思维能力。（三）探究实践1.组织学生进行简单的探究实验，如探究不同环境（如教室不同角落、校园内不同土壤类型等）中微生物的分布情况，让学生在实践中学会提出问题、作出假设、设计实验、收集数据和分析结果等科学探究步骤，提高学生的实验操作能力和科
4、学探究能力。2.引导学生在日常生活中观察微生物分布的现象，如观察食物发霉的不同情况，培养学生的观察能力和实践应用能力。（四）态度责任1.培养学生对微生物的科学态度，认识到微生物分布的广泛性对人类生活、生态环境的重要意义，同时也了解微生物可能带来的危害，如微生物污染等。2.通过了解微生物在不同环境中的分布规律以及人类活动对微生物分布的影响，增强学生保护环境、合理利用微生物资源的责任感。五、教学重点、难点（一）教学重点1.微生物在土壤、水、空气等主要环境中的分布情况。包括了解这些环境中微生物的种类、数量以及影响其分布的因素，这是认识微生物分布广泛性的基础。2.微生物在生物体内外的分布情况及其与宿主
5、的关系。例如，人体体表和体内的微生物群落与人体健康的关系是微生物分布与人类关系的重要体现。（二）教学难点1.理解微生物在特殊环境（如极端环境）中的分布及其适应机制。极端微生物的生存环境与普通环境差异很大，其适应机制涉及到复杂的生理和生化过程，对于七年级学生来说较难理解。2.分析微生物分布与环境因素之间的相互关系。环境因素众多且相互关联，如温度、湿度、营养物质等因素对微生物分布的综合影响，学生在分析这种复杂关系时可能存在困难。六、课的类型及主要教学方法（一）课的类型新授课（二）主要教学方法1.讲授法用于讲解微生物在不同环境中的分布情况、与宿主的关系以及特殊环境下微生物的适应机制等基础知识，使学生
6、对微生物分布有系统的认识。2.直观教学法通过展示微生物在不同环境中的图片、视频资料以及微生物分布的图表等，帮助学生直观地理解微生物分布的广泛性和差异性，如展示土壤中微生物的种类和分布层次的图片。3.实验法安排学生进行微生物分布的探究实验，让学生在实践中探究微生物在不同环境中的实际分布情况，培养学生的动手能力和科学探究能力。4.讨论法组织学生讨论微生物分布与环境因素的关系、微生物在生物体内的作用等问题，培养学生的思维能力和合作学习能力。七、教学过程第一课时（一）导入环节（5分钟）1.教学环节教师在多媒体上展示一张发霉的面包图片和一张清澈的山泉水图片。2.教师活动教师说：“同学们，大家看这两张图片
7、。一张是发霉的面包，上面长满了霉菌；另一张是清澈的山泉水。你们能想象得到这两张图片里都有微生物吗？微生物虽然我们肉眼常常看不见，但它们却无处不在。今天我们就来学习微生物的分布。”3.学生活动学生们认真观看图片，对教师的话感到好奇，开始思考微生物在这两种看似不同的环境中的存在情况，从而对微生物的分布产生了探究的兴趣。4.设计意图通过展示对比强烈的图片，引起学生的好奇心，激发学生的学习兴趣，自然地引出本节课的主题微生物的分布。5.目标达成预测学生能够被图片吸引，顺利进入学习状态，对微生物的分布产生探究的欲望。（二）微生物在土壤中的分布（15分钟）1.教学环节教师引导学生阅读课本上关于微生物在土壤中
8、分布的内容，然后进行讲解。2.教师活动教师说：“同学们，请打开课本，阅读关于微生物在土壤中分布的部分。”教师在学生阅读后进行讲解：“土壤是微生物的大本营，里面有各种各样的微生物，如细菌、真菌和放线菌等。每克土壤中可能含有数亿个微生物。这些微生物在土壤中有不同的分布层次，比如表层土壤中的微生物数量较多，因为这里有更多的氧气、有机物等适合微生物生长的条件。”教师可以在黑板上简单画出土壤层次示意图，并标注出微生物的大致分布情况。3.学生活动学生们认真阅读课本内容，听教师讲解，对微生物在土壤中的分布有了初步的认识。有的学生可能会提出问题，如“土壤中的微生物是怎么获取营养的呢？”4.设计意图通过课本学习
9、和教师讲解，让学生初步了解微生物在土壤中的分布情况，为后续深入学习微生物与土壤的关系做准备。5.目标达成预测学生能够说出土壤中存在多种微生物，并且知道土壤表层微生物数量较多这一特点。（三）微生物在水中的分布（20分钟）1.教学环节教师通过多媒体展示淡水湖泊、海洋以及污水沟中微生物的图片或视频，然后引导学生阅读课本上关于微生物在水中分布的内容，并进行讲解。2.教师活动教师说：“同学们，现在我们来看看微生物在水中的分布。大家看这些图片或视频（指着多媒体上的资料），无论是淡水还是海水，都存在着大量的微生物。在淡水中，像湖泊里，有许多细菌、藻类等微生物。海水中同样有丰富的微生物，它们的种类和数量受到海
10、水的盐度、温度、光照等因素的影响。而在污水沟中，微生物的数量往往更多，因为污水中含有大量的有机物，为微生物提供了丰富的营养。”教师接着引导学生阅读课本相关内容后继续讲解：“水中的微生物还参与了水体的自净过程，一些微生物可以分解水中的污染物，将其转化为无害物质。”3.学生活动学生们认真观看图片或视频，阅读课本内容，听教师讲解，对微生物在水中的分布有了直观的认识。有的学生可能会提出问题，如“哪些微生物在水体自净中起主要作用呢？”4.设计意图通过图片或视频展示、课本学习和教师讲解，让学生直观地认识微生物在水中的分布情况，培养学生的观察能力和对微生物与水体关系的理解能力。5.目标达成预测学生能够说出微
11、生物在淡水、海水和污水中的分布特点，以及微生物在水体自净中的作用。（四）微生物在空气中的分布（20分钟）1.教学环节教师通过展示空气中微生物的采集实验视频（如果有条件也可以在课堂上现场演示简易的空气微生物采集实验），然后引导学生阅读课本上关于微生物在空气中分布的内容，并进行讲解。2.教师活动教师说：“同学们，接下来我们了解一下微生物在空气中的分布。大家看这个视频（或者现场演示），我们可以通过这样的方法采集空气中的微生物。空气中虽然也有微生物，但它们的分布受到很多因素的影响。”教师引导学生阅读课本内容后详细讲解：“湿度、温度、气流等都会影响空气中微生物的分布。一般来说，潮湿、温暖且空气不流通的地
12、方，微生物的数量相对较多。而且，空气中的微生物主要来源于土壤、水和生物的体表等。”3.学生活动学生们认真观看视频（或现场演示），阅读课本内容，听教师讲解，对微生物在空气中的分布有了认识。有的学生可能会提出问题，如“空气中的微生物会对我们的健康有什么影响呢？”4.设计意图通过实验视频展示（或现场演示）、课本学习和教师讲解，让学生理解微生物在空气中的分布规律，培养学生对微生物与空气环境关系的理解能力。5.目标达成预测学生能够说出影响空气中微生物分布的因素，以及空气中微生物的来源。（五）总结归纳（5分钟）1.教学环节教师对本节课关于微生物在土壤、水、空气中的分布情况进行总结。2.教师活动教师说：“今
13、天我们学习了微生物在土壤、水和空气中的分布。我们知道土壤是微生物的大本营，水中到处都有微生物且在水体自净中有重要作用，空气中微生物的分布受多种因素影响。下节课我们将继续学习微生物在生物体内外的分布以及特殊环境中的微生物分布。希望大家课后可以复习一下今天学的内容。”3.学生活动学生们认真听老师总结，回顾本节课所学内容。4.设计意图帮助学生梳理本节课的重点内容，强化记忆，为下节课的学习做好铺垫。5.目标达成预测学生能够明确本节课的学习重点，对微生物在土壤、水、空气中的分布情况有更清晰的记忆。第二课时（一）复习导入（5分钟）1.教学环节教师在黑板上写出“土壤中的微生物”“水中的微生物”“空气中的微生
14、物”三个标题，然后让学生回顾上节课的内容，进行简要回答。2.教师活动教师说：“同学们，上节课我们学习了微生物在土壤、水和空气中的分布。现在请大家根据黑板上的标题，简要说说我们上节课学习的内容。”3.学生活动学生们积极举手，回答教师提出的问题。有的学生说：“土壤中有多种微生物，表层微生物数量多；水中的微生物在淡水、海水和污水中有不同的分布特点且参与水体自净；空气中微生物的分布受湿度、温度等因素影响。”4.设计意图通过复习上节课的内容，巩固学生的学习成果，为进一步学习微生物在生物体内外的分布和特殊环境中的微生物分布做准备。5.目标达成预测学生能够准确回忆上节课的主要内容，顺利复习上节课的知识。（二
15、）微生物在生物体内外的分布（20分钟）1.教学环节教师引导学生阅读课本上关于微生物在生物体内外分布的内容，然后进行讲解。2.教师活动教师说：“同学们，请打开课本，阅读关于微生物在生物体内外分布的部分。”教师在学生阅读后进行讲解：“微生物在生物体内外都有分布。在人体体表，有大量的微生物，像皮肤上的细菌等，它们与我们人体形成一种共生关系，有些微生物可以帮助我们抵御外来病菌的入侵。在人体的口腔、肠道等部位也有很多微生物群落。例如，肠道中的微生物可以帮助我们消化食物，合成一些维生素等。”教师可以在黑板上画出人体的简单轮廓，并标注出微生物分布的主要部位。3.学生活动学生们认真阅读课本内容，听教师讲解，对
16、微生物在生物体内外的分布有了初步的认识。有的学生可能会提出问题，如“如果人体的微生物群落失衡会怎么样呢？”4.设计意图通过课本学习和教师讲解，让学生初步了解微生物在生物体内外的分布情况及其与宿主的关系，为后续深入学习微生物与健康的关系做准备。5.目标达成预测学生能够说出微生物在人体体表和体内的分布部位，以及微生物与人体的共生关系。（三）微生物在特殊环境中的分布（20分钟）1.教学环节教师通过多媒体展示极端环境（如高温的热泉、寒冷的极地、高盐的盐湖等）中微生物的图片或视频，然后引导学生阅读课本上关于微生物在特殊环境中分布的内容，并进行讲解。2.教师活动教师说：“同学们，现在我们来看看微生物在特殊
17、环境中的分布。大家看这些图片或视频（指着多媒体上的资料），在这些极端环境中，也有微生物的存在，它们被称为极端微生物。例如，在高温热泉中，有耐热的细菌，它们的细胞结构和生理机能能够适应高温环境；在寒冷的极地，有耐寒的微生物，它们可能有特殊的细胞膜结构或者代谢方式来抵御寒冷；在高盐的盐湖里，有耐盐的微生物。”教师在讲解过程中，可以简单介绍一下这些极端微生物的适应机制，如某些耐热细菌的蛋白质结构更加稳定等。3.学生活动学生们认真观看图片或视频，阅读课本内容，听教师讲解，对微生物在特殊环境中的分布有了认识。有的学生可能会提出问题，如“这些极端微生物对我们有什么用呢？”4.设计意图通过图片或视频展示、课
18、本学习和教师讲解，让学生理解微生物在特殊环境中的分布及其适应机制，培养学生对微生物多样性的认识。5.目标达成预测学生能够说出一些极端环境中的微生物类型，以及它们适应特殊环境的大致机制。（四）微生物分布与环境因素的关系（10分钟）1.教学环节教师引导学生分组讨论微生物分布与环境因素（如温度、湿度、营养物质等）的关系，结合课本内容进行分析。2.教师活动教师说：“同学们，我们已经学习了微生物在不同环境中的分布情况，现在大家分组讨论一下微生物分布与环境因素有哪些关系呢？”教师将学生分成若干小组，每组45人，并在各小组间巡视，参与小组讨论，给予指导和启发。例如，当某个小组讨论缺乏思路时，教师提示：“大家
19、可以想想在土壤、水、空气等环境中，温度和湿度是怎么影响微生物分布的呢？”3.学生活动学生们分组进行热烈的讨论。有的小组说：“在土壤中，温度适宜、湿度较大且营养物质丰富的表层微生物数量多；在水中，温度、盐度等影响微生物的种类和数量；在空气中，湿度和温度影响微生物的分布。”各小组代表积极举手发言，分享小组讨论的结果。4.设计意图通过小组讨论，让学生分析微生物分布与环境因素之间的复杂关系，培养学生的综合分析能力和合作学习能力。5.目标达成预测学生能够从多个方面阐述微生物分布与环境因素之间的关系。（五）总结归纳与升华（5分钟）1.教学环节教师对本节课以及整个关于微生物的分布的学习内容进行总结。2.教师
20、活动教师说：“同学们，通过这两节课的学习，我们全面地学习了微生物的分布情况，包括在土壤、水、空气、生物体内外以及特殊环境中的分布，还探讨了微生物分布与环境因素的关系。微生物分布广泛且与环境紧密相关，希望大家在今后的生活中能够关注微生物分布相关的现象，用所学的知识解释一些生活中的问题。”3.学生活动学生们认真听老师总结，回顾本节课以及整个学习过程中的重点内容。4.设计意图帮助学生梳理整个学习内容的重点，强化记忆，引导学生将所学知识内化为自身的知识体系，培养学生对生物学科的兴趣和探索精神。5.目标达成预测学生能够明确整个学习内容的重点，对微生物的分布有更深入、更全面的认识，并在生活中能够关注微生物
21、分布相关现象并尝试运用所学知识进行解释。八、板书设计微生物的分布一、微生物在自然界中的分布1.土壤种类：细菌、真菌、放线菌等分布特点：表层微生物数量多2.水淡水：有细菌、藻类等海水：种类和数量受盐度、温度、光照影响污水：微生物数量多，参与水体自净3.空气影响因素：湿度、温度、气流等来源：土壤、水、生物体表二、微生物在生物体内外的分布1.人体体表共生关系：抵御病菌入侵2.人体体内（口腔、肠道等）作用：帮助消化、合成维生素三、微生物在特殊环境中的分布1.高温热泉：耐热细菌2.寒冷极地：耐寒微生物3.高盐盐湖：耐盐微生物四、微生物分布与环境因素的关系1.温度：影响微生物在各环境中的分布2.湿度：如在
22、土壤、空气环境中的影响3.营养物质：如土壤中有机物影响微生物分布九、教学反思1.成功之处教学方法的有效性在教学过程中，多种教学方法的综合运用取得了较好的效果。讲授法使学生系统地掌握了微生物分布的基础知识，如微生物在不同环境中的分布情况、在生物体内外的分布以及特殊环境中的微生物类型等。例如，在讲解微生物在土壤中的分布时，教师详细的讲授让学生对土壤中微生物的种类和分布特点有了清晰的理解。直观教学法通过展示图片、视频等资料，帮助学生直观地认识微生物在不同环境中的分布情况，提高了学生的学习兴趣和理解能力。在学习微生物在水中的分布时，通过展示淡水湖泊、海洋和污水沟中微生物的图片，学生能更直观地看到微生物
23、分布的差异。实验法（如空气微生物采集实验的视频展示或演示）让学生对微生物在空气中的分布有了更真实的感受，培养了学生的观察能力。讨论法在探究微生物分布与环境因素的关系环节中，激发了学生的思维活力，促进了学生之间的思想交流和合作学习。学生们在小组讨论中从不同角度分析问题，拓宽了思维视野，增强了合作能力。学生学习成果从学生的学习成果来看，大部分学生达到了预期的学习目标。在知识掌握方面，学生能够准确说出微生物在土壤、水、空气、生物体内外以及特殊环境中的分布情况，详细阐述微生物分布与环境因素之间的关系。例如，在课堂提问和作业中，学生对这些知识的回答准确无误。在能力培养方面，学生的观察能力、逻辑思维能力、
24、实验操作能力（通过实验视频学习）、合作学习能力和知识迁移能力有了明显的提升。在观看微生物分布的图片和视频时，学生能够准确描述微生物的分布特点，这体现了观察能力的提高；在分析微生物分布与环境因素的关系时，学生能够运用逻辑思维进行分析，这显示了逻辑思维能力的提升；在观看实验视频（如空气微生物采集实验）时，学生能够理解实验原理和操作步骤，这表明实验操作能力得到了锻炼；在小组讨论微生物分布与环境因素的关系时，学生积极参与，互相交流，这反映出合作学习能力的增强；在解释生活中与微生物分布相关的现象时，如为什么潮湿的地方容易发霉，学生能够运用所学知识进行解释，这说明知识迁移能力得到了发展。在情感态度方面，学
25、生对微生物的科学态度得到了培养，既认识到微生物分布的广泛性对生态系统的重要性，也了解微生物分布可能带来的影响，并且对生物学科的兴趣有所提高。2.不足之处个体差异关注不够在小组讨论、回答问题等环节中，部分学生表现活跃，参与度高，但也有一些学生参与度较低，尤其是一些生物基础知识薄弱或者理解能力较差的学生。这些学生在小组讨论微生物分布与环境因素的关系时可能较少发表自己的观点，在回答问题时也不够积极主动。这反映出在教学过程中对个体差异的关注不够，没有充分考虑到不同学生的学习能力和理解能力的差异。抽象概念的深入理解虽然学生对微生物在特殊环境中的分布及其适应机制有了一定的理解，但对于某些抽象概念的深入理解还不够。例如，对于极端微生物适应特殊环境的生理和生化机制，如耐热细菌的蛋白质结构稳定性等概念，部分学生可能只是表面理解，难以深入探究其背后的原理。在今后的教学中，需要采用更多形象化的教学手段，如动画演示、类比解释等，来帮助学生深入理解这些抽象概念。实践教学的局限性尽管通过实验视频展示或演示了一些微生物分布相关的实验，但学生缺乏亲自动手实践的机会。在今后的教学中，如果条件允许，应增加更多的学生实验操作内容，让学生更深入地体验微生物的探究过程，提高学生的实践能力和科学探究能力。
