高三选修教材第五章微生物与发酵工程

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1、高三选修教材第五章微生物与发酵工程高淳高级中学陈桂生（211300）一、教材内容本章主要讲述了细菌、病毒等的结构和繁殖，微生物的营养、代谢和生长规律，现代生物技术的重要组成部分——发酵工程、酶工程的内容及应用等方面的知识。教材内容的具体分析见本章各节内容。二课时计划安排本章共需要6课时第一节一个课时：微生物的类群第一课时：微生物的营养第五章第二节第二课时：微生物的代谢第三课时：微生物的生长第三节一个课时：发酵工程简介第四节一个课时：酶工程简介第一节：微生物的类群一、教材分析与教学建议：本节主要讲述了细菌、放线菌、病毒的结构和繁殖。关于细菌，本节在高中生

2、物必修课基础上着重讲述了细菌细胞壁、核区和质粒的结构特点或功能、二分裂的繁殖方式及菌落的形成、概念及形态特征。教材简要介绍了放线菌的结构特点和孢子繁殖。关于病毒的结构和增殖过程，初中生物教材浅显而又通俗地介绍了病毒的基础知识，本节比较详细而具体地介绍了病毒的结构和增殖。高中生物必修本介绍过原核生物细胞的结构特点，因此在细菌结构的教学中，应考虑通过巩固旧知识并运用旧知识来理解新问题。先复习原核细胞的特点，再认识细菌的结构。核区中大型环状DNA及质粒DNA相当于真核细胞中的核DNA和质DNA。作为核区的大型环状DNA，它控制着细菌的主要遗传性状；而质粒DN

3、A则控制细菌产物尤其是次级产物的合成。组织教学时注意联系选修本第三章《遗传与基因工程12》中运用质粒作基因运载体的知识，加强知识的横向联系和综合应用。同时注意结合归纳微生物的主要类群引入一些热点、焦点问题，如“9.11”事件后美国出现的炭疽病——病原体为炭疽杆菌，欧洲、日韩发生的疯牛病——病原体为朊病毒等。二、重点：细菌、病毒的结构和繁殖难点：细菌的结构和病毒的增殖过程三、教学安排：1、课堂引入：借助于学案为学生提供阅读材料引入新课：由于微生物个体微小、构造简单，人们对待眼前的微生物往往表现出“视而不见、嗅而不闻、触而不觉、食而不察、得其益而不感其好、

4、受其害而不知其恶”的愚昧状态，这从人类历史上曾遭受多次严重的瘟疫流行的事实而得到充分的证明。如鼠疫、天花、麻风、梅毒等的大流行，直到今天，也还有艾滋病等新的严重的传染病在出现和流行。其中公元6世纪鼠疫在地球上第一次大流行时，曾危及意大利、土耳其、埃及等国家，死亡人数约1亿人；第二次（14世纪）流行时，欧洲约死亡2500万人口，亚洲约死亡4000万（其中中国约1300万）；二十世纪初的第三次流行，发生在香港和印度北部地区，死亡人数约100万。这三次杀人不见血的流行病共殃及近2亿人口，比死亡最惨重的第二次世界大战（约死亡1.1亿）还多！19世纪中叶，由于第

5、一次“绿色革命”的结果，在欧洲普遍只种植单一的高产粮食作物马铃薯。在1843—1847年间由于气候异常，致使欧洲发生马铃薯晚疫病的大流行，毁灭了5/6的马铃薯，个别地方甚至颗粒无收。当时爱尔兰的800万人口中，有近100万人直接饿死，并有164万人离家失所。2、授课顺序：（一）1、投影教材细菌结构示意图，结合高二必修本“原核细胞基本结构”相关内容，让学生思考：（1）细菌有哪些基本结构？有些细菌（而并非所有细菌）还具有哪些特殊结构？（2）细菌的细胞壁和植物细胞壁的主要成分是否相同？能否用纤维素酶、果胶酶来除去细菌的细胞壁？（3）细菌的核区和质粒DNA分别

6、控制细菌的哪些性状？固氮微生物细胞内的固氮基因分布在什么地方？细菌质粒在生物工程中有什么应用价值？教师小结：细菌属于原核生物，因而它有原核生物所具有的基本结构——细胞壁、细胞膜、细胞质、核区，细菌细胞中的细胞器只有核糖体；没有核膜，只有核区；呼吸作用的完成也没有专门的细胞器等。通过分析细菌体内质粒的结构组成，来认识质粒作为基因工程的运载体的原因，例如质粒是环状的DNA，上面含有抗药性，固氮、抗生素产生的基因，它们中有的可作为标记基因，这是作为运载体的其中一个条件。2、投影教材“正在分裂的细菌”插图，简介细菌繁殖的方式——二分裂，明确二分裂的含义。3、授

7、课前三天左右在实验室培养细菌获得其菌落（有条件的学校可由学生在实验室自主完成），课内让学生分组观察、讨论、交流，认识不同种类细菌菌落的特征，教师引导学生归纳出菌落的概念——肉眼可见、具一定形态结构、为子细胞群体。这样通过全方位的感官刺激增加学生感性认识，激发学生学习兴趣。结合不同种细菌的菌落特点，明确菌落可以作为菌种鉴定的依据。12（二）对放线菌的教学可引导学生与细菌对比，分析二者在形态结构和生殖方式等方面的异同。学习放线菌时注意它的分布与腐生的营养方式有关，它的结构与繁殖虽与霉菌相似都由菌丝体构成、进行孢子生殖，但二者也有区别：放线菌是原核生物，霉菌

8、是真核生物，所以要比较二者的异同点，掌握各自的特点。（三）对病毒的教学，可引导学生复习回忆高二