第二节　人类对细菌和真菌的利用

教学目标
知识目标
1.通过演示实验和制作甜酒使学生明确——许多食品的制作都要利用细菌和真菌。
2.探究食品腐败原因，使学生明确——食品的保存与细菌、真菌有关。
3.多种疾病的防治与细菌和真菌有关。
4.研究细菌和环境保护的关系。
能力目标
1.通过观察演示实验——发酵现象，培养学生比较、分析思考能力。
2.通过多媒体演示，培养学生观察和收集信息能力。
3.通过分组实验，培养学生动手能力及协作解决问题能力。
4.通过探究“食品腐败原因”，学以致用想方设法采取一定技术手段解决生活中的食品腐败问题。
情感目标
1.通过对本节学习，使学生辩证地看待细菌和真菌，培养辩证唯物观点。
2.通过本节学习，激发同学学习生物兴趣，热爱自然科学情愫，激发同学的创造激情。
3.通过本节学习，培养同学关注生活现象、放眼世界，关注社会的责任心。
教学重点
1.发酵现象及发酵食品制作离不开细菌和真菌。
2.食品腐败的原因及食品保存的主要原理。
3.人类利用细菌和真菌对疾病的防治及利用细菌保护环境。
教学难点
1.发酵现象及发酵食品离不开细菌和真菌。
2.食品防腐败的保存办法。
3.探究细菌和真菌对生活污水处理办法。
4.认识细菌、真菌与疾病防治。
教学方法
实验法（演示实验、对照实验、分组实验）、多媒体演示法、“观察—讨论—归纳”法
教具准备
1.教师准备：
（1）温开水、糖1斤、酵母、玻璃瓶（或矿泉水瓶）、小气球若干个；课外活动小组已准备好的发酵实验挑选效果明显的一组；
（2）有关食品保存的多媒体课件；有关污水处理的多媒件课件或电视节目。
（3）酒曲三块、浸泡一昼夜的糯米4500 g(即9斤)分成三份、凉开水、清洁容器、蒸馏水、清洁筷子、清洁蒸布若干块。
2.学生准备：
（1）收集各类药物说明书（特别注意是抗生素药物的）；食品保存方法（从日常生活中收集）有关处理污水的信息收集。
（2）各类酸奶袋或瓶。
课时安排  2课时
第一课时
教学过程
［创设热点情境，导入新课］
教师：当前科学技术突飞猛进，尤其是生物科学技术，克隆技术、转基因药品、干细胞移植等都是人们关注热点。另外国际重大事件中炭疽热、核泄漏、生物武器等，也是人们关心的焦点。请同学们注意，我刚才说到的热点和焦点信息中，你能指出哪些是和细菌、真菌有关吗？
学生抢答：转基因药品和炭疽热、生物武器。
教师：很好，看来同学们收集信息能力很高。什么是转基因药品，什么是炭疽热呢？还是让我们先来重新认识一下细菌和真菌吧。
请同学们列举已学过的细菌或真菌。
学生（举手做答）：学过的细菌有枯草杆菌、根瘤菌、链球菌、肺炎球菌、醋酸杆菌、乳酸杆菌等。学过的真菌有霉菌、酵母菌、蘑菇等。
（学生回答不全，允许其他学生补充）
教师：哪些是对人类有利的？哪些是对人类有害的？
学生：（讨论后做答）有利的包括根瘤菌、醋酸杆菌、乳酸杆菌、曲霉、酵母菌、食用蘑菇等；有害的是枯草杆菌、链球菌、肺炎球菌、青霉等。
教师：很好。平常一提起细菌和真菌，人们往往只想到它们的害处，其实，很多细菌和真菌对人类是有益的。看来，我们这节课要给细菌和真菌“平反昭雪”了。
板书：第二节　人类对细菌和真菌利用
教师：（拿出课外活动小组已做好的有关发酵现象的实验，其实验效果接近书p71页上发酵现象图）请同学观察我拿出的这个瓶有何特点？
学生：（认真观察之后做答）瓶内不断有气泡产生，瓶口套的小气球在不断地膨胀变大。
教师：同学们观察的很细，原来小气球胀大的原因是因为瓶内不断产生气体的原故。
同学们，为什么瓶内会不断产生气体呢？
你想知道我放进瓶里的是什么东西吗？
学生：想知道！
教师：这个问题，请生物课外小组的同学回答。
课外小组同学：瓶内放进了糖和酵母。
教师：原来，瓶内放进了糖和酵母，就会产生气泡把小气球吹起来。那好，我们请同学当场做实验证明。
学生活动：按书p71演示实验开始进行实验。
学生1：介绍实验用具，即玻璃瓶或矿泉水瓶、糖、酵母、小气球、温开水
学生2：介绍实验步骤
学生3：具体操作。操作步骤如下：（a）先将温开水中倒入一大勺糖和一小包酵母，搅拌，倒入玻璃瓶或矿泉水瓶，再往瓶内放入一些温开水。（b）将一瘪小气球套在瓶口。
（实验完毕）
教师：同学们看，刚装好的瓶里有没有气泡产生，小气球胀了没有？
学生：摇头叹气。
教师：为什么？
学生：（讨论、分析原因）放的时间短，应放在温暖的地方才会有气泡。
教师：好，那我把瓶放在教室窗台上，同学们可记住每天观察。
接下来，老师倒有一个问题要问同学们：记得刚才做实验的同学放到瓶子里的是糖、酵母和水，没有气体呀！可为什么在温暖的地方放置一段时间就会产生气泡？
学生：（讨论后应答）因为酵母把糖分解了，产生了二氧化碳气体。小气泡就是二氧化碳气体。
教师：太感谢同学们能给出答案。其实，这便是我们日常生活中常说的“发酵现象”。
板书：发酵现象
［对实验拓展—延申—应用，归纳细菌、真菌与食品制作］
教师：同学们请继续观看讲桌上瓶子（已具实验效果的瓶子），如果这里面我放的不是糖，而是面粉和酵母；如果不是糖和酵母，而是牛奶和乳酸菌，如果不是牛奶和乳酸菌，而是麸皮、小米、红粮混在一起再放入醋酸菌；如果不是这样，我又换成糯米，接种上曲霉，那又会是什么样呢？……接下来，请同学们阅读p71第二自然段，再做答。
学生：积极阅读，急于想找到答案，数分钟后解答：
（1）酵母分解面粉，会使面团发酵；
（2）乳酸菌可分解牛奶，会使牛奶发酵而制作成酸奶；
（3）醋酸菌会使麸皮、小米和红粮发酵，制作出醋。
（4）曲霉能分解糯米，使糯米发酵而制作出酒。
教师：非常欣赏同学们的判断能力，同学们的表现令老师佩服。
好，现在，我们便来尝试甜酒的制作。
教师：用多媒体课件打出实验报告单及实验注意事项。
实验注意事项：
1.制作甜酒的工具操作过程要保持清洁。
2.酒曲和糯米比例一般为1 6。
3.在甜酒制作过程中，要尽量少打开容器。（为什么？）本实验需较长时间（冬季3天左右）。
4.温度要保持30 (为什么？)。
5.记录实验现象。
6.糯米蒸熟，一般需20分钟左右。
板书：一、细菌、真菌与食品的制作
1.发酵现象
2.利用细菌制作食品：酸奶、泡菜、醋、利用真菌可制作食品：馒头、面包、酒、酱油等。
3.甜酒的制作过程：
附：实验报告单_____________年_____________月_____________日_____________组
实验名称 制作甜酒
实验目的 将甜酒制作出来
实验用具 酒曲1块、糯米4500 g，凉开水、清洁容器、蒸锅、清洁筷子、洁净的蒸布一块
实验步骤 1.糯米：教师已在上课前进行了浸泡处理。
2.在蒸锅的笼屉上放蒸布，将糯米倒入、铺平，盖好锅盖，置于旺火上蒸熟。将蒸熟米饭用凉开水冲淋一次。用手摸约30 时，再装入清洁容器中。
3.将酒曲碾成粉末，撒糯米上，搅拌均匀，压实，中间挖一凹坑，淋凉开水。
4.盖好容器，采取保温措施。
5.放温暖地方。
实验结果 1.打开容器可闻到酒香。
2.糯米粒呈柔软状，食无酸味。
3.凹坑内有液态的酒，便是米酒已酿出。
实验讨论 1.实验过程要保温，约30 是容器内糯米的温度，此温度下，曲霉分解作用最为旺盛。2.实验过程，一定注意清洁，以避免带入杂菌，影响实验结果。
改进措施 酒曲事先碾成粉末，以节省实验时间。
［课堂小结］
本节课，我们通过做实验认识了发酵现象，并认识到细菌、真菌与食品制作息息相关，并亲自操作了甜酒的制作实验，本实验持续时间较长，请注意观察及实验结果。（3天后可开盖）
［巩固练习］
1.蒸馒头时，使用下列哪种物质
a.乳酸菌     b.曲霉    c.醋酸菌   d.酵母菌
答案：d
2.酸奶食品利用的菌是_____________。
答案：乳酸菌
3.试分析乳酸菌制作酸奶的过程。
答案：方法步骤：（1）选奶粉混水，加热，冷却（消灭杂菌的过程）。（2）分装洁净，巴氏消毒（60 ，30分钟煮过）后的瓶。（3）接种，将市售的酸奶分倒入各瓶，密封。（4）置入18 左右保温箱内。（5）一周后便可变成酸奶。
板书设计
第二节　人类对细菌和真菌的利用
一、细菌、真菌与食品制作
1.发酵现象
2.利用细菌制作食品：酸奶、泡菜、醋等，利用真菌可制作食品：馒头、面包、酒、酱等。
第二课时
教学过程
［复习导课，引出食品保存方法］
教师：上节课，我们认识了发酵现象，了解到发酵食品的制作离不开细菌和真菌。并且同学们亲手酿制了甜酒。有些同学也尝试制作了酸奶。那同学们，咱们制作的酸奶能长期保存吗？
学生：不能。第一天，我喝自己做的酸奶还好喝，到第二天便变味了，还拉肚子呢。
教师：是酸奶变质了。请问，你把制出来的酸奶放在什么地方了？
学生：放在桌子上。
教师：其他同学能找到酸奶变质的原因吗？
学生：没有保存好，酸奶才变质。
教师：对极了。请同学们讲，日常生活中，除了酸奶，你还见过哪些食物变质现象？
学生：变馊的米饭、腐烂的鱼内脏、发臭的肉汁、腐烂的菜叶……
教师：如何防止它们的腐烂呢？这节课，咱们便来认识一些具体的保存食物方法。
［认识食物保存方法，探究食物腐败原因］
教师：请同学们查找手中所拿酸奶袋或瓶上有没有食物保存方法，保存日期。
学生：（积极查找）的确有。有的是常温，6个月；有的是-4 ,15天。
教师：除了酸奶，你还知道哪些食物保存方法？
学生1：用冰箱把肉冷冻起来，把馒头冷藏起来。
学生2：用盐把蔬菜腌起来，做成咸菜。
学生3：把肉做成罐头，把水果也做成罐头。
学生4：……
教师：同学们说得非常好。现在请同学们看一段食品保存片断，请你尽力记录有多少种保存办法。
多媒体课件播放内容：
画面中有将鱼放入冰柜的场景，有制作罐头的过程，有用巴氏杀菌法（60 煮30分钟）给牛奶消毒的场景，还有高温瞬时杀菌来处理鲜奶的场景；有干制的香菇、被真空包装的各类肉制品、糖渍杏肉、蜜枣等糖果、正冒着热气的鸡等等食物的大特写。
学生：仔细观察，紧张记录。
教师：请试列举刚才所看到的食物保存方法。
学生：（1）低温保存鱼
（2）真空保存熟肉制品
（3）干燥保存香菇等干果
（4）巴氏消毒法保存牛奶
（5）高温瞬时杀菌的牛奶、啤酒等
（6）糖溃保存鲜果制成果脯
（7）熏蒸保存肉制品
（如果答不上来，教师可重新播放一遍课件学生再答。课件可播三次）
教师：请同学再来总结一下书p73页图中有哪些保存方法。
学生：仔细看图，及时总结。
教师：（可叫中下或差生来做答，以培养他们学习兴趣和学习自信心。答对者要及时表扬。）
教师：为使食品能放置更长时间，人们还往食物中添加了防腐剂，如肉制品中添加了亚硝酸盐，饮料中添加了山梨酸钾等。那么，这些食品保存的方法都可以达到防止食品腐败变质的目的。而食品腐败的原因是什么呢？请同学参见书p73中第一自然段。
学生：食品腐败变质主要是由细菌和真菌引起的，这些细菌和真菌可以从食品中获得有机物，并在食品中生长和繁殖，导致食品腐烂。
教师：可见，防止食品腐败所依据的主要原理就是把食品内的细菌和真菌杀死或抑制它的生长和繁殖。
板书：二、细菌、真菌与食品保存
1.食品腐败原因
2.食品保存办法
［探究细菌、真菌与疾病防治情况及细菌与环境保护关系］
教师：食品的制作离不开细菌和真菌，而细菌和真菌也可以使食物腐败。同样，细菌、真菌可以使动植物和人患病，人也可以利用细菌和真菌来对疾病进行防治。
板书：三、细菌、真菌与疾病防治
教师：请同学们查看自己收集到的各种药品说明书，特别是有关抗生素的说明书。并结合书p74页第一自然段，对抗生素有所了解。
学生活动1：明确抗生素是由真菌产生的，用来杀死致病细菌的。
学生活动2：阅读了《阿莫西林胶囊说明书》，认识到阿莫西林胶囊是一种真菌——青霉菌产生的青霉素，通过抑制细菌细胞壁合成而发挥杀菌作用，可使多种细菌迅速成为球状体而溶解、破裂。如肺炎链球菌等，所以青霉素可治疗肺炎等多种疾病。
教师：科学家利用细菌繁殖速度很快这一特点，利用细菌，把生物某种基因转入细菌内部，使细菌能生产出药品，以满足临床药物的供给，减轻病人的痛苦。这种药品叫“转基因药品”。
请同学们分析一下课本中所提到的“转基因药品”——胰岛素的生产过程。
学生：首先剪切胰岛素基因，再将胰岛素基因转入人的大肠杆菌内，再创造大肠杆菌裂殖的有利环境，对大肠杆菌进行大规模培养，使之产生大量的治疗糖尿病的药物——胰岛素。（可选2~3名同学试讲）
教师：非常棒。目前转基因技术是国际热点问题，希望同学们积极收集有关资料，关注我国转基因和国际上其他国家对转基因的研究的进展情况。紧跟时代发展，千万不可掉队。
板书：三、细菌、真菌与疾病防治
1.真菌与疾病防治——有关抗生素药品
2.细菌与疾病防治——有关转基因药品
教师：为使同学们更深了解“转基因”这个新名词，老师找到了相关资料提供给同学们阅读（用多媒体课件或投影片打出）
资料一　我国抗虫转基因水稻研究获重大发展
据东方网xx年8月16日消息，由福建省农科院与中科院遗传与发育研究所共同承担的国家863计划项目——抗虫转基因水稻研究已获得重大发展，所培育的转基因水稻生长良好，无需喷洒任何杀虫剂就可以完全避免鳞翅目害虫的危害。该项转基因技术具有自主知识产权。

资料二　转基因鼠蓝光下毛色变绿
据xx年9月26日《参考消息》援引英国《新科学家》周刊9月14日文章称，美国加州圣远戈市霍夫曼博士领导的研究小组把一个水母基因转入小老鼠的毛囊内，从而改变了老鼠的毛色。这个基因生成的一种蛋白质在蓝光下发出绿光，转基因鼠的毛色变绿。科学家认为，这项成果大大增加了人类变白的头发恢复原色的希望，同时还预示了将来治疗秃顶的办法，但目前的技术突破只是在使这些希望变为现实的道路上迈进了一步。

资料三　转基因植物
转基因植物指的是用分子生物学和基因工程技术将外源基因插入受体植物的基因组，改变其遗传组成后产生的植物。随着农业生物技术的发展，转基因植物及其产品已经进入商业化的阶段，日益影响着人类的生产和生活。
学生：阅读后自由讨论。
［承上启下，导入细菌与环境污染的问题］
教师：可见，生物科学技术的迅猛发展，已延伸到各个领域。近年来，科学家已经能够成功地运用细菌——来处理某些环境污染问题。
板书：四、细菌与环境污染
教师：请同学们回忆第一节《细菌、真菌在自然界的三大作用》中所讲到的第一个作用是什么？
学生：细菌、真菌做为分解者，参与物质循环。
教师：能具体说明它们是怎样参与物质循环的吗？
学生：细菌、真菌把动植物遗体分解成二氧化碳、水和无机盐，这些物质又能被植物吸收和利用，进而制造有机物。
教师：很好。在我们的生活污水、工业废水和生活垃圾中，其实还有很多的有机物，这些有机物是不是可以作为细菌、真菌的食物呢？
学生：可以呀！
教师：科学家正是利用细菌、真菌的这一点来处理一些环境污染现象，从而进行环境保护的。请同学们就收集的资料来讲一下，有一些什么具体操作办法？
学生1：根据细菌在有氧条件下，能将有机物分解成二氧化碳和水，所以污水处理厂，主要通过曝气池，向污水中提供充足的空气，从而使污水中的有机物彻底分解为二氧化碳和水，达到污水净化的目的。
学生2：根据细菌在没有氧的环境中，将有机物发酵或沼气（主要含甲烷）。随着世界性能源危机和环境污染问题的产生，利用沼气池分解各种有机物来获得能源。并使各种有机废物得到净化处理，已经成为获得新能源和保护环境的首要手段之一。
电视《走进科学》栏目曾播出现代的农民，已经利用杆菌和甲烷菌来分解猪（人）粪便和生活污水从而产生甲烷气体，甲烷气体作为一种燃料，为农民提供照明、取暖和燃料及发电。记得电视上说，盖沼气池大约需花费一万来块钱。
可见，细菌和环境保护已进入人们的生活。
说明细菌与环境保护的关系，又站到了现代生物发展的前沿，可见，同学们是十分有潜力的。
板书：四、细菌和环境保护
1.有氧条件下——细菌将有机物彻底分解
2.无氧条件下——可制成甲烷气体做为燃料
3.污水处理原理——利用微生物将其中的有机物分解
［课堂小结］
感谢同学们能够课下认真收集资料，特别是有关《细菌、真菌与疾病防治》《细菌与环境保护》有关信息，对于老师来讲有收藏价值，希望同学们更加努力，将来都成为有用之才。
［巩固练习］
教师出题也可，但由于本节课学生活动较多，所以也不妨尝试同学自命题形式。
参考题目：
1.食品保存有几种方法？试例举日常生活中常见的几种。
答案：a.低温保存：利用冰箱、冰柜保藏食物；
b.干燥保存：五谷杂粮、香菇、干果等
c.巴氏消毒法：保存牛奶、啤酒等
d.高温瞬时杀菌：牛奶、啤酒等
e.盐渍加糖渍保存：保存各种食物如咸菜、果脯等
f.防腐剂保存：肉制品、饮料、酱油等
g.酸性保存：如泡菜
h.熏蒸保存：如熏肉、熏肠等肉食
2.细菌在有氧条件和无氧条件下活动情况是否相同？
答案：细菌在无氧条件下分解有机物不彻底，产生的是中间产物，如杆菌和甲烷菌在无氧条件下将有机物分解成甲烷气体；在有氧条件下，能彻底分解有机物，产生二氧化碳和水。
板书设计
二、细菌、真菌与食品保存
1.食品腐败原因
2.食品保存方法
三、细菌、真菌与疾病防治。
1.有关抗生素类药品——真菌与疾病防治
2.细菌与疾病防治——有关转基因药品
四、细菌与环境保护
1.有氧条件下——细菌将有机物彻底分解
2.无氧条件下——可制成甲烷气体作为燃料
3.污水处理原理——利用微生物来分解有机物
（另：后附《阿莫西林胶囊说明书》一份）
活动与探究
1.继续关注细菌、真菌与食物保存、与疾病防治、与环境保护的各种科学信息及最新动态。
2.比一比，看谁的西红柿保鲜时间最长。