生物圈中的微生物单元教学方案.docx

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“生物圈中的微生物”单元教学方案

深圳市坪山区中山中学李炉淋

授课对象：

深圳初中二年级学生

一、教材分析

关于生物圈中的微生物，在人民教育出版社初中《生物学》中，主要存在于八年级上册和八年级下册，也涉及到七年级上册相关知识。

大约13课时的内容。

分别从生物的基本特征、细菌真菌的分布、细菌、真菌、细菌和真菌在自然界中的作用、人类对细菌和真菌的利用、病毒、分类依据、生态系统的组成成分、碳-氧平衡、转基因技术、食品腐败的原因、保存原理、保存方法、传染病、免疫、健康的生活方式等方面来学习，知识点重要但比较分散，在教学时间不足的情况下，不利于教师较大幅度地开展包含高阶思维在内的学习活动，容易让学生忽视核心概念的内在联系，导致知识结构出现断层，在关键能力的培养方面出现缺失[2]。

本单元设计通过围绕生物圈中的微生物这一大概念，将以上的知识重新进行整合设计，将会更加省时高效，更有利于培养学生的迁移能力、高阶思维和关键能力。

如下表所示：

原章节教学安排（13课时）

大概念下的单元教学设计（10课时）

5.4.1细菌和真菌的分布

1.微生物的与人类的关系（5课时）

辩论赛：

微生物（细菌、真菌、病毒等）是利大于弊，还是弊大于利？

（整合细菌和真菌在自然界中的作用、人类对细菌和真菌的利用、传染病、免疫、健康的生活方式）

2.微生物的发现（1课时）

细菌、真菌、病毒等的发现史，从时事和科学史中探究微生物生存的基本条件和分布和结构大小。

3.微生物的生活（1课时）

实验：

通过实验自制培养基培养微生物探究

4.微生物的类别（1课时）

实验：

显微镜观察细菌、真菌实物、放大镜观察菌落、观察电镜照片，从结构对比认识微生物及其类群，来认识它们的生存和繁殖方式。

角色扮演：

如果你是某某微生物，请你介绍一下你自己。

5.人类对微生物的利用（2课时）

科幻作文写作比赛：

面对微生物，未来我们还可以这样做

5.4.2细菌

5.4.3真菌

5.4.4细菌和真菌在自然界中的作用

5.4.5人类对细菌和真菌的利用

5.5病毒

8.1.1传染病及其预防

8.1.2免疫和计划免疫

1.2.2生物与环境组成的生态系统

二、学情分析

初二的学生，经过七上人教版生物学的学习，对生物的基本特征、生态系统的组成成分、细胞的基本结构有了一定的认识；经过七下人教版生物学的学习，对人体已经有了一个比较系统详细的认识；而十多年的成长历程，也让学生对于人类对微生物的利用、食品保存的方法、健康的生活方式也有少量的生活经验。

但微生物大多微观存在，平时不容易观察或观察较少，但微生物却与我们的生活密切相关，大到非典、禽流感、新冠疫情，小到感冒发烧、疫苗，都离不开微生物。

由于学生导致学生对各种微生物都不了解，对于生活中的很多做法的原理却缺乏认识，导致这些经验不能迁移，加上对很多时事的不了解，也不能提出更好切实可行的措施。

因此，对于微生物的教学，增加学生的感性认识，增加学生对时事的了解，培养学生的动手探究能力、探究意识和高阶思维意义重大。

三、大概念确定

在我们的身边存在这样的一类，表面上似乎看不见，摸不着，但又与我们的生活密切相关，医生常常根据他们的存在来确定治疗方案，人们因为他们的存在更加注重卫生，甚至带上口罩，2020年，许多国家甚至因为他们影响了社会多方面功能的正常运转。

他们主要是细菌、真菌、病毒等。

他们拥有怎样的结构？

拥有怎样的生活方式？

拥有怎样的繁殖方式？

与人类有怎样的关系？

为什么会让许多人害怕？

目前人类又是如何发挥他们的长处，规避他们的弊端？

它们在生态系统中充当怎样的角色和作用呢？

面对他们，人类现在能做些什么？

未来又能做些什么？

通过生物圈的微生物这一大概念下的单元教学重构，将学生对微生物的认识通过各种探究活动生成，促进学生主动参与的同时，也使知识更加层次化、系统化，更有利于内化，同时利于学生的理性思维、科学探究、社会责任、生命观念的进一步提升。

因此，基于核心素养和义务教育阶段课程标准的要求，结合人民教育出版社初中《生物学》教材中的知识和学生的生活经验，提炼出“生物圈中的微生物”这一大概念。

四、目标设计

1.通过小组讨论、小组分工合作，自主查找知识，撰写辩论稿，说出微生物相关的一些时事，知道微生物在自然界中的作用、人类对微生物的利用、传染病、免疫的相关知识，从而辩证的看待微生物的利与弊，掌握健康生活方式的常见方法技巧，培养生命观念、理性思维和社会责任。

2.通过辩论赛，说出微生物在自然界中的作用、人类对细菌和真菌的利用、传染病、免疫的相关知识，辩证的看待微生物的利与弊，掌握健康生活方式。

提升生命观念、理性思维和社会责任。

3.通过各种微生物发现史的学习说出微生物的结构大小、生存的基本条件和分布，提升理性思维、科学探究和社会责任意识。

4.通过实验自制培养基培养微生物，掌握微生物生存的基本条件，培养科学探究的意识和能力。

5.通过显微镜观察细菌、真菌实物、放大镜观察菌落、观察电镜照片，从结构对比认识微生物及其类群，认识微生物的分类依据、认识它们的生存和繁殖方式。

提升科学探究和理性思维的素养。

通过角色扮演内化学生对微生物的认识。

6.通过科幻作文写作比赛，拓展学生对于利用对微生物造福人类的认识，提升学生的迁移能力和社会责任。

五、评价设计

1.通过设计评分表和奖励措施的辩论赛方案，促使学生主动分工合作查找资料，准备辩论稿，达成目标1。

2.通过邀请专家评比和点评让学生更好的理解掌握相关知识，达成目标2。

3.通过问题串引领学生经历科学家的科研历程，体会推理过程，并进行推理迁移，达成目标3。

4.通过实验自制培养基培养微生物的实验结果展示和交流，达成目标4。

5.通过显微镜观察、放大镜观察、多种细胞结构对比的展示交流，达成目标5。

6.通过作文评分和分享、颁奖，达成目标6。

六、过程设计

整个单元分为5节内容，需要10课时进行教学，具体过程如下。

第一节微生物的与人类的关系（5课时）

课时1教学资源：

中国抗虫棉的视频、2003年爆发的非典的视频、新冠疫情的视频、人民抵抗新冠疫情的视频、疫苗的介绍。

辩论赛方案：

正方：

微生物利大于弊。

反方：

微生物弊大于利。

活动1：

教师展示各种视频，出示辩论赛方案。

活动2：

学生小组讨论补充自己所知知识。

选择辩论正方或反方。

全班8个组，4个组选择正方、4个组选择反方。

活动3：

小组讨论，设计课后任务分工。

课时2学生按照小组分工，课后一周时间查找书籍或网络资料，或访问专家，撰写、修订、完善辩论稿，期间有问题及时咨询教师。

课时3微生物的与人类的关系（课外）

第一轮辩论赛：

8组随机抽签决定PK双方。

全班共分为4场，利于课余时间邀请老师参与。

课时4微生物的与人类的关系（课外）

第二轮辩论赛：

4组随机抽签决定PK双方。

全班共分为2场，利于课余时间邀请老师参与。

课时5微生物的与人类的关系（课堂）

第三论辩论赛：

最终胜出的正方和反方队伍进行辩论赛，3名生物老师、1名语文老师当评委。

1.主持人开场白

2.课堂限时辩论赛。

全班8小组，每个小组派一个代表，最终正方5人，反方5人。

3.嘉宾点评。

第二节微生物的生活（1课时）

课时6实验：

通过实验自制培养基培养微生物探究

第三节微生物的发现（1课时）

课时7通过对细菌、真菌、病毒等的发现史的学习，从时事和科学史中探究微生物生存的基本条件、分布和结构大小。

第四节微生物的类别（1课时）

课时8实验：

显微镜观察细菌、真菌实物、放大镜观察菌落、观察电镜照片，从结构对比认识微生物及其类群，来认识它们的生存和繁殖方式。

角色扮演：

如果你是**微生物，请你介绍一下你自己。

第五节人类对微生物的利用（2课时）

课时9科幻作文写作比赛：

面对微生物，未来我们还可以这样做。

课时10科幻作文展示与评价、点评与颁奖。

七、课时教学设计

课题

第一节微生物的与人类的关系（第1-5课时）

正授课型

新授课R章/单元复习课□专题复习课£

习题/试卷讲评课□学科实践活动课□其他£

学习模式

小组合作R探究学习R实验学习£体验学习£学具学习£

学习

目标

1.举例说明微生物与人类生活的关系。

2.举例说明人类对微生物的利用。

3.培养收集、鉴别和利用课内外的图文资料及其他信息的能力。

4.关注与微生物相关的社会问题，初步形成主动参与社会决策的意识。

。

教学准备

禽流感的视频歌曲、中国抗虫棉的视频、2003年非典的视频、新冠疫情的视频、人民抵抗新冠疫情的视频、疫苗的介绍、辩论赛方案

过程设计

课时

环节

时长

目标与任务

过程与方法

训练与评价

课时1

导入

5

情感上感受微生物与人类的关系

播放禽流感的视频歌曲，激发学生探究微生物的兴趣和欲望，引起学生情感的共鸣。

认真观看，用心感受。

新授

15

从各种新闻视频中深入体会微生物与人类的关系

1.播放中国抗虫棉的视频、2003年爆发的非典的视频、新冠疫情的视频、人民抵抗新冠疫情的视频、疫苗的介绍。

思考：

病毒是利大于弊，还是弊大于利？

随机抽取、个人作答

交流提高

15

深入探究微生物与人类的关系

1.教师宣读辩论赛方案

学生小组讨论：

病毒是利大于弊，还是弊大于利？

选择正反或反方。

2.学生小组讨论课后的分工，并将小组计划展示和交流，他组补充，教师点评

展示交流，他组评价、教师小结

总结提升

5

让学生进行课堂小结

合作学习梳理本节课学习了哪些基本内容？

学习了什么生物学习方法？

课后要怎么实施小组方案。

课后是否有组内评价

课时2

撰写辩论稿。

周末

收集整理微生物与人类的关系的信息

学生按照小组分工，课后一周时间查找书籍或网络资料，或访问专家，撰写、修订、完善辩论稿，期间有问题及时咨询教师。

是否及时完成辩论稿

课时3

第1轮辩论赛

40

将微生物与人类的关系的知识进行辩论上运用

8组随机抽签决定PK双方。

全班共分为4场，自寻时间邀请老师参与。

语言表达流畅、清晰，辩论过程自信、逻辑性强

课时4

第2轮辩论赛

40

深入理解微生物与人类的关系

4组随机抽签决定PK双方。

全班共分为2场，自寻时间邀请老师参与。

语言表达流畅、清晰，辩论过程自信、逻辑性强

课时5

第3轮辩论赛

40

辩证的看待微生物与人类的关系

1.最终胜出的正方和反方队伍进行辩论赛，3名生物老师、1名语文老师当评委。

其他同学为观众。

2.嘉宾发言和颁奖

语言表达流畅、清晰，辩论过程自信、逻辑性强，能据理力争。

辩论赛比赛方案

主题：

微生物对于生物圈利大于弊还是弊大于利。

时间：

下周的第一节生物课

地点：

教室

评判团：

4名生物老师

比赛方式：

分三轮进行。

第一轮，8个小组随机抽签匹配对手，利用课间邀请嘉宾进行辩论赛；第二轮，胜出的队伍在随机抽签匹配对手，利用课间邀请嘉宾进行辩论赛；第三轮，课堂上最终胜出的正方和反方队伍进行辩论赛，3名生物老师、1名语文老师当评委。

比赛流程：

1.主席致开场词，简要介绍赛况；介绍参赛代表队、评判团成员、嘉宾及比赛规则，双方辩

手简短进行自我介绍，主席宣布比赛开始。

2.正方一辩，进行开场陈词，时间为3分钟。

3.反方一辩，进行开场陈词，时间为3分钟。

4.正方二辩，进行陈词，时间为2分钟。

5.反方二辩，进行陈词，时间为2分钟。

6.正方三辩，进行陈词，时间为2分钟。

7.反方三辩，进行陈词，时间为2分钟。

8.自由辩论，时间为12分钟，正、反方各6分钟。

自由辩论发言必须交替进行，自由辩论开始时首先由正方任何一位选手起立发言，发言完毕，反方的任何一位选手即刻发言，双方依次轮流发言，直到双方时间用完为止。

9.反方四辩，进行总结陈词，时间为2分钟。

10.正方四辩，进行总结陈词，时间为2分钟。

11.工作人员对评判团判定分数进行计算

12.主席宣布评决开始，评判团代表分析赛情及辩手情况。

13.主席宣布本场比赛优秀辩手获得者及比赛胜负结果。

14.主席宣布比赛结束，请评判团、嘉宾退席。

教学反思与改进

课题

第二节微生物的发现（第6课时）

正授课型

新授课R章/单元复习课□专题复习课£

习题/试卷讲评课□学科实践活动课□其他£

学习模式

小组合作R探究学习R实验学习£体验学习R学具学习£

学习

目标

1.简述细菌、真菌、病毒等微生物发现的过程。

2.经历并体验专家的思维方式。

3.关注与微生物相关的社会问题，初步形成主动参与社会决策的意识。

4.认同发现微生物的过程中，理性的怀疑和技术的进步起到了重要作用。

教学准备

PPT教案盒装牛奶盒、鹅颈瓶实验视频。

过程设计

环节

时长

目标与任务

过程与方法

训练与评价

导入

3

微生物的发现过程

学生根据自己的生活经验分享：

我是怎么发现身边的微生物的？

我看到的微生物是什么样子的？

说出培养基的组成成分，说出菌落的概念。

新授

25

思维上体验微生物的发现过程

科学家是如何发现微生物的？

如何观察微生物的？

付出了怎样的努力？

得到了怎么结果和结论？

学生带着这些问题资料阅读屏幕展示的细菌、真菌、病毒发现过程的材料，思考发现史的原因、经过、结果、结论并列表比较。

简述细菌、真菌、病毒等微生物的发现过程

展示交流

8

科学家成功发现这些微生物的主客观因素

小组讨论：

在这些发现史中，科学家成功的主观因素和客观因素分别有哪些?

有哪些方面的品质或思维方式可以用到我们的学习中？

抽组分享，他组评价补充

总结提升

3

让学生进行课堂小结

合作学习梳理本节课学习了哪些基本内容？

学习了什么生物学习方法？

应注意什么问题？

小组梳理，代表发言，他组补充。

能简要叙说本节课的收获。

当堂诊断

5

课堂检测

限时5分钟练习题

同桌互改

教学反思与改进

课题

第三节微生物的生活（第7课时）

正授课型

新授课R章/单元复习课□专题复习课£

习题/试卷讲评课□学科实践活动课□其他£

学习模式

小组合作R探究学习R实验学习R体验学习£学具学习£

学习

目标

1.说出制备培养基的一般成分，会制作简单的培养基。

2.了解高压蒸汽灭菌和平板划线法。

3.通过实验自制培养基培养微生物，认识微生物生存的基本条件。

4.提升实验探究的意识和习惯。

教学准备

PPT教案实验视频琼脂、牛奶、高温灭菌的培养皿、恒温培养箱等

过程设计

环节

时长

目标与任务

过程与方法

训练与评价

导入

5

菌落概念的学习

展示教师培养的有微生物的培养皿，引出菌落概念，引导学生思考微生物生存的条件，进而引出实验设计。

说出培养基的组成成分，说出菌落的概念。

设计实验

15

实验：

检测不同环境中的细菌和真菌。

1.先自主阅读教材P68-69页，标记重难点。

再小组讨论，设计对照实验，证明微生物的分布。

例如对空气中、水中、纸巾上面、洗手前、洗手后等微生物状况进行对照。

2/小组实验方案的展示与交流。

成功设计出对照实验。

进行实验

15

实验：

检测不同环境中的细菌和真菌。

掌握细菌培养的一般技术

1.按照实验方案进行操作。

2.交流实验疑与收获,预测实验结果。

3.观看病毒侵染细菌的视频。

抽组分享，他组评价补充

总结提升

5

让学生进行课堂小结

合作学习梳理本节课学习了哪些基本内容？

学习了什么生物学习方法？

应注意什么问题？

用思维导图表示出来。

能用简单的思维导图表示今天的收获

当堂诊断

5

课堂检测

限时5分钟练习题

同桌互改

教学反思与改进

课题

第四节微生物的类别（第8课时）

正授课型

新授课R章/单元复习课□专题复习课£

习题/试卷讲评课□学科实践活动课□其他£

学习模式

小组合作R探究学习R实验学习R体验学习£学具学习£

学习

目标

1.描述微生物的主要特征。

2.尝试根据一定的特征对微生物进行分类，培养理性思维。

3.说出细菌、真菌、病毒的生活方式和繁殖方式

4.认同结构与功能相适应的特点。

教学准备

PPT教案培养好的细菌、真菌香菇金针菇显微镜载玻片、盖玻片、解剖针镊子等

过程设计

环节

时长

目标与任务

过程与方法

训练与评价

导入

5

复习细菌真菌培养的方法

1.简述培养基的制作过程

2.细菌、真菌生存的基本条件

抽人回答，他人补充

新授

25

微生物的主要特征及其生活方式

1.肉眼观察自己培养的细菌、真菌，观察香菇、金针菇，小组讨论，完成细菌、真菌的菌落对比图，展示交流。

2.自制临时玻片，显微镜观察细菌、真菌。

画出看到的细菌、真菌图，展示交流。

3.观察对比屏幕上的细菌、真菌、病毒、动物、植物的细胞结构图，列表比较，总计出它们结构的异同，推测它们的营养方式、繁殖方式。

体验结构与功能相适应的特点，展示交流。

4.观看教参配备的微生物的视频，深入认知微生物的基本特征。

前个活动均抽组展示，他组补充，师生点评。

第4个活动抽人简述。

交流提高

5

学以致用，内化微生物的主要特征

1.简述荚膜、芽孢、病毒结晶体存在的好处。

2.出示一副细胞结构图，学生判断所属类群。

3．合理推测常见微生物的进化关系。

举手回答，小组加分。

总结提升

5

让学生进行课堂小结

合作学习梳理本节课学习了哪些基本内容？

学习了什么生物学习方法？

应注意什么问题？

能简要叙说本节课的收获。

当堂诊断

5

课堂检测

限时5分钟练习题

同桌互改

教学反思与改进

课题

第5节人类对微生物的利用（第9-10课时）

正授课型

新授课R章/单元复习课□专题复习课£

习题/试卷讲评课□学科实践活动课□其他£

学习模式

小组合作R探究学习R实验学习£体验学习£学具学习£

学习

目标

1.通过写作，内化微生物与人类生活的关系这方面的知识。

2.通过尝试提出未来人类与微生物和谐相处的新举措，培养学生的社会责任。

3.通过想象未来社会微生物与人类的关系，提升推理能力、科学思维。

教学准备

PPT教案作文纸

过程设计

环节

时长

目标与任务

过程与方法

训练与评价

导入

3

复习微生物对人类的利与弊。

请大家回想一下，微生物与人类的的利与弊的例子。

学生接龙叙述。

至少每人能举例说明一种。

新授

37

利于微生物更好的造福人类

微生物对人类有利有弊，又是生态系统不可缺少的成分，人类与它们的相处是不可避免的，那如何让人类不再害怕，更好地发挥微生物的益处，避免它们的弊端呢？

我们将举行作文比赛，请大家写一篇不少于800字的想象作文，以未来人类与微生物的关系为内容，题目自拟。

成绩前15%的同学将获得不同的奖项。

下课交。

邀请语文老师参与打分。

交流提高

20

比比他人，看看自己，他山之石，可以攻玉。

1.优秀作品赏析。

2.教师点评和颁奖

抽组评价，他组补充评价

总结提升

15

单元知识系统化

学生制作单元思维导图，展示交流

一一展示，学生点评、教师小结

当堂诊断

5

课堂检测

限时5分钟练习题

同桌互改

教学反思与改进

参考文献

[1]《生物学课程标准》北京师范大学出版社2012.

[2]陈建英.聚焦大概念的初中生物学单元教学初探[J].中学生物教学,2019（07）:

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[3]王艳萍,汪洋.基于生物学科核心素养的单元教学实践——以“动物的主要类群”为例[J].中小学教学研究,2019（08）:

67-70.

[41]姜瑜.核心素养视角下的初中生物单元设计整体优化分析[J].名师在线,2020（23）:

82-83.

[5]崔敏霞.指向学科核心素养的主题化教学设计与思考——以“免疫调节”为例[J].生物学教学,2019,44（08）:

12-15.

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