資源簡介

第二節 細菌
一、教學目標
1．描述細菌的形態和結構特征。
2．說出細菌與人類生活的關系。
3．認同發現細菌的過程中理性的和技術的進步起到的重要作用。
二、教學重點及難點
重點：
細菌的形態和結構特征。
難點：
1．細菌的形態和結構特征。
2．比較細菌和植物細胞的主要區別，推測細菌的營養方式。
三、教學準備
教師收集細菌的相關視頻、圖片等，教學課件。
學生課前預習。
四、相關資源
《【知識探究】巴斯德的鵝頸瓶實驗》演示動畫資源、《【生物世界】科學家的故事——巴斯德》知識卡片資源、《知識解析】細菌的分類及結構（微課）》視頻資源、《【知識探究】細菌細胞結構練習》交互動畫資源、《【知識探究】細菌細胞、植物細胞、動物細胞結構異同比較練習》交互動畫資源、各種各樣的細菌系列圖片資源、《【知識解析】細菌的分裂生殖》視頻資源。
五、教學過程
【課堂引入】
細菌在地球上幾乎無處不有。人體的皮膚上、口腔里，甚至腸道里，都有細菌。高空、海底、寒冷的極地、很熱的熱泉中，均有細菌存在。人類生活在細菌的汪洋大海中，但常常是“深在菌中不知菌”。
今天我們就來學習認識細菌。
【新知講解】
（一）細菌的發現
細菌是怎樣被人類發現的？最先發現細菌的人是誰？他是怎樣發現細菌的？
17世紀后葉以前，人們并不知道有細菌這樣一類生物。
17世紀后葉，荷蘭人列文虎克（1632—1723）制作了能放大200~300倍的顯微鏡，觀察了多種微小的生物。一次，他把一位從未刷過牙的老人的牙垢，放在顯微鏡下觀察，吃驚地看到許多小生物。這些小生物呈桿狀、螺旋狀或球狀；有的單個存在，有的幾個連在一起。他把發現的小生物繪制成圖，寄給英國的皇家學會，發表在學會的會刊上，從此世人知道了細菌的存在。
細菌是從哪里來的呢？
直到19世紀中葉，人們仍不知道細菌是從哪里來的。
當時一些著名的科學家認為細菌是自然發生的。例如，肉湯里就會自然形成細菌，使肉湯變質。
法國科學家巴斯德（1822—1895）設計了一個巧妙的實驗，證明了肉湯的腐敗是由來自空氣中的細菌造成的。
播放【知識探究】巴斯德的鵝頸瓶實驗。
（上圖為素材庫中《【知識探究】巴斯德的鵝頸瓶實驗》動畫截圖）
現在我們來認識一下巴斯德。
展示《【生物世界】科學家的故事——巴斯德》知識卡片。
（上圖為素材庫中【生物世界】《科學家的故事——巴斯德》知識卡片）
1864年7月14日，在法國科學院的報告廳中，巴斯德展示了他的實驗結果，向世人證實了細菌不是自然發生的，而是由原來已經存在的細菌產生的。
巴斯德還發現了乳酸菌、酵母菌（真菌的一種），提出了保存酒和牛奶的巴氏消毒法以及防止手術感染的方法，后人稱他為“微生物學之父”。
（二）細菌的形態和結構
細菌是微生物，它到底有多小呢？
細菌的個體十分微小，大約10億個細菌堆積起來，才有一顆小米粒那么大，只有用高倍顯微鏡；或電鏡才能觀察到細菌的形態。
雖然細菌種類很多，但是根據細菌外部形態的不同，大致可以分為三類：
展示肺炎雙球菌、金黃色葡萄球菌、腦膜炎球菌、嗜熱鏈球菌的圖片。球形的叫作球菌。
展示大腸桿菌、枯草桿菌、傷寒桿菌、雙歧桿菌的圖片。桿形的叫作桿菌。
展示空腸彎曲菌圖片。有些彎曲的或呈螺旋形的叫作螺旋菌。
細菌都是單細胞的，有些細菌雖然相互連接成團或長鏈，但是其中每個細菌都是獨立生活的。
球菌、桿菌、螺旋菌雖然具有不同的形態，但是它們的基本結構是相同的。
觀察與思考：
觀察細菌結構示意圖，回憶動物細胞和植物細胞的結構，與同學討論一下，細菌與動物細胞和植物細胞相比有什么異同。
展示細菌細胞結構示意圖。
討論1．細菌的結構有什么特點？
講解：從細胞結構看，與動物細胞相比，細菌具有細胞壁，沒有細胞核；與植物細胞相比，細菌沒有細胞核、葉綠體。細菌的結構特點是雖然有DNA，但是沒有成形的細胞核。
討論2．試根據細菌的結構推測，細菌能像植物那樣自己制造有機物嗎？說說你的理由。
講解：由于細菌的細胞內沒有葉綠體，所以不能像綠色植物那樣進行光合作用制造有機物，只能依靠現成的有機物生活。
通過上面的活動可以知道，細菌具有細胞壁、細胞膜、細胞質等結構，與動植物細胞的主要區別是，細菌雖有DNA集中的區域，卻沒有成形的細胞核，這樣的生物稱為原核生物。此外，有些細菌的細胞壁外有莢膜，有些細菌有鞭毛。莢膜對細菌具有一定的保護作用，通常與細菌的致病性有關；鞭毛有助于細菌在液體中游動。
細菌沒有葉綠體，大多數細菌只能利用現成的有機物生活，并把有機物分解為簡單的無機物，它們是生態系統中的分解者。
通過交互動畫鞏固對細胞結構的認識。
展示交互動畫：【知識探究】細菌細胞結構練習。
（上圖為素材庫中《【知識探究】細菌細胞結構練習》交互練習截圖）
通過交互練習比較原核細胞和真核細胞的異同點。
使用交互練習：【知識探究】細菌細胞、植物細胞、動物細胞結構異同比較練習，將細菌細胞、植物細胞、動物細胞結構標簽拖拽到對應的位置上，比較得出原核細胞和真核細胞的異同點。
（上圖為素材庫中《【知識探究】細菌細胞、植物細胞、動物細胞結構異同比較練習》截圖）
（三）細菌的生殖
細菌以什么方式進行繁殖？
展示圖片：大腸桿菌的分裂生殖、鏈球菌分裂生殖、細胞分裂過程（模擬）、細菌的分裂生殖（3000×）。
細菌是靠分裂進行生殖的，也就是一個細菌分裂成兩個細菌。分裂完的細菌長大以后又能進行分裂。
在環境適宜的時候，不到半小時，細菌就能分裂一次。
計算細菌個數的公式：a×2n（a為原有的細胞個數，n為分裂的次數）
假設你手上此刻有100個細菌，細菌的繁殖速度若按每30分繁殖一代計算，在沒有洗手或其他影響細菌生活繁殖的情況下，4小時后你手上的細菌數目是多少？這對你搞好個人衛生有什么啟示？
講解：因為細菌是進行分裂生殖，就是一個分為兩個，這樣100個細菌分裂一次成為200個，以30min分裂一次計算，4h之后細菌的數目為100×28=25600個。看來經常洗手可以減少手上的細菌數目，防止感染細菌而生病，因此要養成良好的個人衛生習慣。
是不是只要遇到不適合的生存環境細菌就會死亡？當細菌面臨不利于它生存的環境時，它們會怎樣呢？
講解：有些細菌在生長發育后期，個體縮小，細胞壁增厚，形成芽孢。芽孢是細菌的休眠體，對不良環境有較強的抵抗能力。小而輕的芽孢還可隨風飄散各處，落在適宜環境中，又能萌發成細菌。細菌快速繁殖和形成芽孢的特性，使它們幾乎無處不在。
根據今天學到的知識，你能解釋細菌幾乎無處不在的原因嗎？
講解：（1）細菌的個體小，極易為各種媒介攜帶；
（2）進行分裂生殖，速度快，數量多；
（3）能形成休眠體芽孢，對不良環境有較強的抵抗力，而且能四處飄散，落到適宜的環境中，又能萌發成細菌。
典型例題
例1．關于菌落的說法不正確的是（ ）
A．細菌菌落和真菌菌落的形態不同
B．真菌菌落一般比細菌菌落大
C．不同的霉菌菌落有不同的顏色
D．一個菌落就是一個細菌或真菌
答案：D
解析：細菌菌落的特征：菌落較小，表面或光滑黏稠，或粗糙干燥，易挑起，多為白色。真菌菌落的特征：菌落較大，比細菌菌落大幾倍到幾十倍，菌絲細長，菌落疏松，呈絨毛狀、蜘蛛網狀、棉絮狀，多有光澤，不易挑，有時還呈現紅、褐、綠、黑、黃等不同的顏色（孢子的顏色）。因此細菌菌落和真菌菌落的形態不同，真菌菌落一般比細菌菌落大，不同的霉菌菌落有不同的顏色。而一個菌落是細菌或真菌的集合體，故D符合題意。
例2．在培養菌落的過程中，天天同學發現培養基上出現了幾種不同類型的菌落。下列為細菌菌落的是（　　）
A．菌落小，表面光滑黏稠
B．菌落小，呈絨毛狀、絮狀
C．菌落大，出現紅褐色
D．菌落大，呈現蜘蛛網狀
答案：A
解析：菌落小、表面光滑黏稠的是細菌菌落，A正確；菌落小的是細菌菌落，而呈絨毛狀、絮狀的是真菌菌落，B錯誤；菌落大，呈現出紅、褐等顏色的是真菌菌落，C錯誤；菌落大，呈現蜘蛛網狀的是真菌菌落，D錯誤。
例3．美國政府2016年5月26日宣布，美國境內發現能抗最強的抗生素——多粘菌素的超強細菌，下列對超強細菌的描述中正確的是（ ）
A．超級細菌沒有細胞膜
B．超級細菌沒有成形的細胞核
C．超級細菌沒有細胞壁
D．超級細菌有葉綠體
答案：B
解析：超級細菌是細菌，具有細胞壁、細胞膜、細胞質，無成形的細胞核，也無葉綠體，所以A、C、D描述錯誤，B描述正確。
例4．人體腸道內的共生菌群中含有大腸桿菌，該細菌的生殖方式是（ ）
A．營養生殖 B．出芽生殖
C．孢子生殖 D．分裂生殖
答案：D
解析：細菌通過分裂的方式進行繁殖，也就是一個細菌分裂成兩個細菌。長大以后又能進行分裂。大腸桿菌屬于細菌，因此，大腸桿菌的生殖方式是分裂生殖。故選D。
例5．細菌細胞與洋蔥鱗片葉內表皮細胞在結構上的同點是（ ）
A．沒有細胞壁和成形的細胞核
B．沒有成形的細胞核和葉綠體
C．沒有葉綠體
D．沒有成形的細胞核
答案：D
解析：細菌的基本結構有細胞壁、細胞膜、細胞質和DNA集中的區域（擬核），沒有成形的細胞核，沒有葉綠體；洋蔥鱗片葉內表皮細胞的基本結構是細胞壁、細胞膜、細胞質、細胞核、液泡。因此細菌與洋蔥鱗片葉內表皮細胞的主要區別是細胞內沒有成形的細胞核。
六、課堂小結
這節課我們學習了細菌的相關知識，下面我們來回顧一下。
七、板書設計
細菌
（一）細菌的發現
1．列文·虎克通過顯微鏡發現細菌。
2．巴斯德證實細菌是由原來存在的細菌產生的。
（二）細菌的形態和結構
1．形態；桿狀、球狀、螺旋狀
2．結構：細胞壁、細胞膜、細胞質、DNA（無成形的細胞核）、鞭毛、莢膜
無葉綠體，只能利用現成的有機物生活（異養型），是生態系統中的分解者
（三）細菌的生殖生殖方式：分裂生殖
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