2025-2026學(xué)年北師大版（2024）初中生物八年級上冊《微生物與人類的關(guān)系》教學(xué)設(shè)計一、學(xué)情分析八年級的學(xué)生經(jīng)過一年的生物學(xué)學(xué)習(xí)，已經(jīng)掌握了一定的生物學(xué)基礎(chǔ)知識和學(xué)習(xí)方法，對生物學(xué)科有著較為濃厚的興趣。他們具備一定的觀察、分析和歸納能力，能夠?qū)ι钪械囊恍┥飳W(xué)現(xiàn)象進(jìn)行初步的思考。然而，微生物對于學(xué)生來說，雖然在日常生活中有所接觸，但因其個體微小、結(jié)構(gòu)簡單，學(xué)生對其缺乏直觀的認(rèn)識，理解微生物與人類的復(fù)雜關(guān)系存在一定難度。此外，該年齡段的學(xué)生正處于從形象思維向抽象思維過渡的階段，需要教師通過豐富的實例、直觀的演示和引導(dǎo)性的問題，幫助他們構(gòu)建知識體系，提升科學(xué)思維和探究能力。二、教材分析《微生物與人類的關(guān)系》是北師大版生物八年級上冊第5單元《健康地生活》第12章《微生物與人的生活》中的第2節(jié)內(nèi)容。教材詳細(xì)闡述了微生物在人類生活多方面的作用，涵蓋了食品制作、醫(yī)藥生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)、環(huán)保等領(lǐng)域。通過介紹微生物在食品制作中的應(yīng)用，如酵母菌發(fā)酵制作面包、釀酒，乳酸菌制作酸奶等，讓學(xué)生了解微生物為人類創(chuàng)造豐富物質(zhì)的重要性；在醫(yī)藥方面，講述了抗生素的發(fā)現(xiàn)與生產(chǎn)、疫苗的制備等，體現(xiàn)微生物對保障人類健康的貢獻(xiàn)；同時，也闡述了微生物引發(fā)的人類疾病，如細(xì)菌導(dǎo)致的肺炎、病毒引發(fā)的流感等，以及在農(nóng)業(yè)中微生物導(dǎo)致農(nóng)作物病害或參與土壤肥力提升，在環(huán)保領(lǐng)域微生物參與污水處理等內(nèi)容。這使學(xué)生能夠全面認(rèn)識微生物與人類復(fù)雜而緊密的聯(lián)系，為深入理解生物科學(xué)與人類社會的相互關(guān)系奠定基礎(chǔ)，有助于培養(yǎng)學(xué)生正確看待微生物的科學(xué)觀念，樹立生物與環(huán)境相互作用、相互影響的生命觀念。三、簡要核心素養(yǎng)教學(xué)目標(biāo)生命觀念：理解微生物與人類相互依存又相互制約的關(guān)系，認(rèn)識到微生物在生態(tài)系統(tǒng)和人類健康中的重要地位，形成生物與環(huán)境相互作用、相互影響的生命觀念?？茖W(xué)思維：通過分析微生物在不同情境下對人類的影響實例，培養(yǎng)學(xué)生歸納、比較、推理、批判性思維等能力，能夠運用科學(xué)思維評估微生物相關(guān)技術(shù)的利弊?？茖W(xué)探究：組織學(xué)生開展微生物相關(guān)的探究實驗或?qū)嵺`活動，如探究不同條件下酸奶發(fā)酵效果、調(diào)查本地環(huán)境中微生物分布與人類活動的關(guān)系等，培養(yǎng)學(xué)生提出問題、作出假設(shè)、設(shè)計實驗、實施實驗、收集和分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論的科學(xué)探究能力，提高實踐操作技能和科學(xué)素養(yǎng)。社會責(zé)任：引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注微生物相關(guān)的公共衛(wèi)生事件、食品安全問題以及在農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用，增強(qiáng)學(xué)生合理利用微生物資源、預(yù)防微生物危害的意識，培養(yǎng)學(xué)生在日常生活中積極傳播微生物科學(xué)知識、踐行健康生活方式和環(huán)保行動的責(zé)任感。四、簡要教學(xué)重難點教學(xué)重點：掌握微生物在食品、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、環(huán)保等領(lǐng)域與人類的具體關(guān)系，包括有益作用和有害影響，理解微生物引發(fā)疾病的機(jī)制和防治方法。教學(xué)難點：深入分析微生物與人類關(guān)系的復(fù)雜性，如在某些情況下微生物的有益和有害作用會相互轉(zhuǎn)化，以及如何在不同領(lǐng)域科學(xué)地調(diào)控微生物的活動以實現(xiàn)人類利益最大化。五、教學(xué)過程（一）導(dǎo)入新課（5分鐘）1.展示圖片和新聞報道教師展示一組常見食品的圖片，如面包、酸奶、葡萄酒等，提問學(xué)生：“大家知道這些美味的食品是如何制作出來的嗎？”引導(dǎo)學(xué)生思考食品制作過程中可能涉及的因素。播放一段新聞報道視頻，內(nèi)容是關(guān)于某種微生物引發(fā)的疾病爆發(fā)，如新冠疫情期間病毒傳播的相關(guān)報道，展示微生物對人類健康可能造成的威脅。1.引出主題教師總結(jié)學(xué)生的回答，指出這些食品的制作都離不開微生物的作用，同時微生物也可能給人類帶來危害，從而引出本節(jié)課的主題——微生物與人類的關(guān)系。2.設(shè)計意圖通過展示熟悉的食品圖片，從學(xué)生的日常生活經(jīng)驗入手，引發(fā)學(xué)生對食品制作背后科學(xué)原理的思考，自然地引出微生物在食品方面的有益應(yīng)用。而微生物致病的新聞報道則形成對比，讓學(xué)生迅速意識到微生物與人類關(guān)系的復(fù)雜性，既有有益的一面，也有有害的一面，為后續(xù)全面學(xué)習(xí)微生物與人類的關(guān)系營造良好的氛圍，吸引學(xué)生主動投入到課程學(xué)習(xí)中。（二）微生物與食品制作（15分鐘）1.發(fā)酵原理講解教師利用多媒體課件展示酵母菌發(fā)酵的示意圖，講解發(fā)酵的概念：發(fā)酵是指微生物在無氧條件下，將有機(jī)物分解成簡單的物質(zhì)，并產(chǎn)生能量的過程。以酵母菌發(fā)酵制作面包為例，說明酵母菌在適宜的溫度和濕度條件下，將面團(tuán)中的糖類分解為二氧化碳和酒精，二氧化碳?xì)怏w使面團(tuán)膨脹，從而制作出松軟的面包。提問學(xué)生：“在生活中，還有哪些食品的制作利用了發(fā)酵原理？”引導(dǎo)學(xué)生思考并回答。2.食品制作實例分析組織學(xué)生分組討論不同食品發(fā)酵過程中微生物的種類、發(fā)酵條件和作用效果，如酸奶制作中乳酸菌的作用、釀酒過程中酵母菌的發(fā)酵條件等。每組選派代表發(fā)言，分享小組討論的結(jié)果。教師對學(xué)生的發(fā)言進(jìn)行總結(jié)和補(bǔ)充，展示一些常見食品制作中微生物應(yīng)用的資料，如醋酸菌用于釀醋、曲霉用于制作醬油等，使學(xué)生深入了解微生物在食品工業(yè)中的廣泛應(yīng)用和重要地位。3.傳統(tǒng)與現(xiàn)代發(fā)酵工藝對比展示傳統(tǒng)釀酒工藝和現(xiàn)代工業(yè)化釀酒的圖片或視頻，對比兩者在微生物菌種選擇、發(fā)酵設(shè)備、發(fā)酵條件控制等方面的差異。講解現(xiàn)代發(fā)酵工藝如何利用微生物學(xué)原理進(jìn)行優(yōu)化，提高發(fā)酵效率、產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量。4.設(shè)計意圖通過發(fā)酵原理講解、食品制作實例分析和傳統(tǒng)與現(xiàn)代發(fā)酵工藝對比，讓學(xué)生系統(tǒng)地掌握微生物在食品制作中的作用機(jī)制、應(yīng)用實例以及發(fā)酵工藝的發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力、實踐能力和團(tuán)隊協(xié)作能力。使學(xué)生認(rèn)識到微生物在食品領(lǐng)域的重要貢獻(xiàn)，以及科技發(fā)展對微生物應(yīng)用的推動作用，同時也為學(xué)生理解微生物在其他領(lǐng)域的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。（三）微生物與醫(yī)藥生產(chǎn)（15分鐘）1.抗生素的發(fā)現(xiàn)與生產(chǎn)教師講述英國細(xì)菌學(xué)家弗萊明發(fā)現(xiàn)青霉素的故事，激發(fā)學(xué)生的興趣。展示青霉菌的圖片和青霉素生產(chǎn)過程的示意圖，講解抗生素的概念：抗生素是由微生物（如細(xì)菌、真菌等）產(chǎn)生的，能抑制或殺滅其他微生物的化學(xué)物質(zhì)。以青霉素為例，說明它是如何抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的合成，從而達(dá)到殺菌的效果。提問學(xué)生：“你們知道還有哪些常見的抗生素？它們是由什么微生物產(chǎn)生的？”引導(dǎo)學(xué)生回憶和思考。2.疫苗的作用與研發(fā)利用動畫或圖片展示疫苗的作用原理：疫苗是利用滅活或減毒的病毒或細(xì)菌等病原體，或其抗原成分，刺激人體免疫系統(tǒng)產(chǎn)生特異性免疫反應(yīng)，使人體產(chǎn)生針對該病原體的抗體和記憶細(xì)胞。當(dāng)人體再次接觸到真正的病原體時，免疫系統(tǒng)能夠迅速識別并啟動免疫應(yīng)答，清除病原體，從而預(yù)防疾病的發(fā)生。介紹疫苗研發(fā)過程中的臨床試驗階段，包括不同階段的試驗?zāi)康?、受試人群和評估指標(biāo)等，讓學(xué)生了解疫苗從研發(fā)到上市的嚴(yán)謹(jǐn)過程，以及疫苗在全球公共衛(wèi)生領(lǐng)域的重要意義。13.微生物與基因工程藥物介紹微生物在基因工程藥物生產(chǎn)中的應(yīng)用，如利用大腸桿菌生產(chǎn)胰島素。展示基因工程藥物生產(chǎn)的示意圖，包括目的基因的獲取、重組質(zhì)粒的構(gòu)建、導(dǎo)入宿主細(xì)胞、篩選和培養(yǎng)工程菌、藥物的提取和純化等步驟，讓學(xué)生了解微生物在現(xiàn)代醫(yī)藥領(lǐng)域的前沿應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生對新興生物技術(shù)的興趣和科學(xué)素養(yǎng)。4.設(shè)計意圖通過抗生素生產(chǎn)、疫苗研發(fā)和微生物與基因工程藥物的介紹，讓學(xué)生全面認(rèn)識微生物在醫(yī)藥生產(chǎn)中的重要作用，從經(jīng)典的抗生素發(fā)現(xiàn)到現(xiàn)代的基因工程藥物生產(chǎn)，展示微生物在醫(yī)藥領(lǐng)域不斷發(fā)展的應(yīng)用歷程，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力、知識理解能力和對前沿科技的關(guān)注。使學(xué)生明白微生物為人類健康保障提供了強(qiáng)大的支持，激發(fā)學(xué)生對生命科學(xué)的探索欲望。（四）微生物與疾?。?5分鐘）1.致病微生物種類介紹展示常見致病微生物的圖片，如細(xì)菌中的肺炎鏈球菌、結(jié)核桿菌，病毒中的流感病毒、艾滋病病毒，真菌中的白色念珠菌等，介紹這些致病微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生活方式和致病特點。例如，細(xì)菌通過分泌毒素、侵入人體組織或在體內(nèi)大量繁殖等方式導(dǎo)致疾病；病毒必須寄生在活細(xì)胞內(nèi)，利用宿主細(xì)胞的物質(zhì)進(jìn)行自我復(fù)制，破壞宿主細(xì)胞功能，引發(fā)各種病癥；真菌則多在人體皮膚、黏膜等部位生長繁殖，引起局部感染或全身性疾病。提問學(xué)生：“你們在生活中還知道哪些由微生物引起的疾??？”引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合生活經(jīng)驗回答。2.致病機(jī)制分析以流感病毒為例，詳細(xì)分析其致病機(jī)制。利用動畫或示意圖展示流感病毒通過空氣飛沫傳播進(jìn)入人體呼吸道，其表面的血凝素蛋白與呼吸道上皮細(xì)胞表面的受體結(jié)合，侵入細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行復(fù)制，釋放出大量新的病毒顆粒，繼續(xù)感染周圍的細(xì)胞，導(dǎo)致呼吸道炎癥反應(yīng)，出現(xiàn)發(fā)熱、咳嗽、流涕等癥狀。組織學(xué)生分組討論其他致病微生物的致病機(jī)制，如細(xì)菌感染傷口后的病理過程、真菌感染肺部的過程等，每組選派代表發(fā)言，教師進(jìn)行總結(jié)和補(bǔ)充，使學(xué)生深入理解微生物致病的復(fù)雜性和多樣性，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和團(tuán)隊協(xié)作能力。3.疾病防治方法講解針對不同類型的致病微生物，介紹相應(yīng)的防治方法。對于細(xì)菌感染，主要采用抗生素治療，但強(qiáng)調(diào)合理使用抗生素的重要性，避免抗生素濫用導(dǎo)致細(xì)菌耐藥性問題；對于病毒感染，目前主要依靠疫苗預(yù)防和支持治療，如針對流感病毒的疫苗接種，以及在感染后給予對癥治療緩解癥狀，等待人體免疫系統(tǒng)清除病毒；對于真菌感染，根據(jù)感染部位和嚴(yán)重程度，采用抗真菌藥物治療，同時注意保持個人衛(wèi)生，增強(qiáng)免疫力等預(yù)防措施。組織學(xué)生討論在日常生活中如何預(yù)防微生物引起的疾病，如勤洗手、保持環(huán)境清潔、加強(qiáng)鍛煉等，培養(yǎng)學(xué)生的健康意識和良好的生活習(xí)慣。4.設(shè)計意圖通過介紹致病微生物的種類、致病機(jī)制和防治方法，讓學(xué)生全面了解微生物對人類健康的危害以及應(yīng)對措施，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和健康意識。通過小組討論和案例分析，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力，同時引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注公共衛(wèi)生問題，增強(qiáng)社會責(zé)任感。（五）微生物在其他領(lǐng)域的應(yīng)用（10分鐘）1.微生物與農(nóng)業(yè)展示根瘤菌與豆科植物共生的圖片，講解根瘤菌能夠?qū)⒖諝庵械牡獨廪D(zhuǎn)化為植物能夠吸收的含氮物質(zhì)，為植物提供氮肥，促進(jìn)植物生長，體現(xiàn)微生物在提高土壤肥力方面的作用。介紹一些微生物農(nóng)藥，如蘇云金桿菌制成的殺蟲劑，說明微生物農(nóng)藥具有環(huán)保、高效、對人畜安全等優(yōu)點，能夠有效防治農(nóng)林害蟲，減少化學(xué)農(nóng)藥的使用，保護(hù)環(huán)境。提問學(xué)生：“你們還知道微生物在農(nóng)業(yè)中還有哪些應(yīng)用？”引導(dǎo)學(xué)生思考和討論。2.微生物與環(huán)境保護(hù)展示污水處理廠的圖片或視頻，講解在污水處理過程中，微生物如何分解污水中的有機(jī)物，將其轉(zhuǎn)化為二氧化碳、水和無機(jī)鹽等無害物質(zhì)，達(dá)到凈化污水的目的。介紹一些利用微生物處理固體廢棄物的方法，如堆肥，微生物在堆肥過程中分解有機(jī)物質(zhì)，將其轉(zhuǎn)化為有機(jī)肥料，實現(xiàn)資源的循環(huán)利用。組織學(xué)生討論微生物在環(huán)境保護(hù)中的重要意義，以及我們在日常生活中可以采取哪些行動來支持微生物在環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用，如減少污水排放、做好垃圾分類等，培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識和社會責(zé)任感。3.設(shè)計意圖通過介紹微生物在農(nóng)業(yè)和環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用，拓寬學(xué)生的知識面，讓學(xué)生認(rèn)識到微生物在維持生態(tài)平衡、促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)方面的重要作用，培養(yǎng)學(xué)生對生物科學(xué)與社會關(guān)系的理解，增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識和社會責(zé)任感，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生態(tài)環(huán)境問題，積極參與環(huán)保行動。（六）課堂小結(jié)（5分鐘）1.知識總結(jié)教師引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課所學(xué)的主要內(nèi)容，包括微生物在食品制作、醫(yī)藥生產(chǎn)、疾病防治