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1、教 学 设 计教学课程： 环境微生物 参赛编号： LG 05 章 节名 称2.2 真核微生物2.2.1 真菌2.2.1.1 酵母菌计 划学 时20分钟教材与教学内容分析所用教材为高等教育“十一五”国家级规划教材。陈剑虹主编，环境微生物学（第二版）. 武汉：武汉理工大学出版社出版，2009。本节课是在上一节课学习本章第一节（细菌）的基础上进行的。真菌是一个大的类群，酵母菌是真菌中结构最简单的类型。本节课通过学习酵母菌的形态结构、繁殖方式以及酵母菌类型和应用，激发学生对酵母菌学习的兴趣，掌握酵母菌在发酵工业，尤其是废水治理中的应用潜力。授课对象分析授课对象为2009级环境检测与治理技术专业的专科学
2、生，对微生物的认识还停留在高中生物阶段，结合本专业的培养目标，教学过程中本着理论上够用，重实践的原则进行授课。教 学目 标知识目标使学生了解酵母菌的形态、大小及结构组成；了解酵母菌的生殖方式；掌握酵母菌的类型及应用。技能目标通过理论学习，结合酵母菌应用实例，掌握酵母菌在发酵工业和工业废水中的应用，培养学生理论联系实际和分析问题、解决问题的能力。情感目标了解酵母菌与人类的关系，认识酵母菌的经济价值，使学生懂得研究微生物的重要任务之一就是用其利避其害。教学重点及解决措施酵母菌的应用为本节课教学的重点。因为它密切联系生活实际，可通过对其应用的了解，让学生感受到它在实践中主要的应用范围。教学难点及解决
3、措施氧化型酵母菌去除废水处理中的有机物和重金属是本节课的难点。因为学生缺乏这方面的了解，所以理解起来有难度。可通过简单举例介绍让学生认识到酵母菌在水处理方面的应用潜力。教学设计思路首先，通过提问和课堂讨论的方式，将学生导入课程中；然后通过多媒体展示，让学生从直观上感知和理解酵母菌的一般特征；最后结合应用实际，将酵母菌在发酵工业和废水治理中的应用原理展示出来，让学生进一步理解酵母菌在环境治理中的能力与潜力。多媒体技术应用分析知识点学习水平媒体内容与形式使用方式使用效果酵母菌的形态结构、实际应用能力。识记酵母菌的特征，掌握其在生产生活，尤其在环境治理中的应用。多媒体视频及课件教师操作演示，引导学生
4、观察激发学生学习兴趣，让学生从视觉上感知酵母菌的形态特征，加深理解。教学过程设计教学过程设计教学过程设计教学过程设计一、复习提问，准备导入以提问的方式让学生回顾之前学习的细菌与真菌在结构上的几点主要差异。差异在于：细菌无细胞核结构，仅有核区，而真菌是有完整细胞核结构的；细菌细胞质内细胞器种类较少，而真菌含有除核糖体外其它的细胞器。二、新课导入1、创设情境。介绍真菌三大类群：酵母菌、霉菌和伞菌，再通过图片展示让学生了解三种真菌在外型结构上的差异，重点强调今天所要学习的酵母菌是结构最简单的一种微生物。2、举例验证，建立概念。学生对酵母菌还比较陌生，可以通过举例启发让学生了解我们身边的酵母菌。例如：
5、 做馒头、面包的时候要加发酵粉； 用粮食等酿酒的时候常会加入酒曲。发酵粉和酒曲的实质就是酵母菌。这样更贴近生活，对本节课的内容产生兴趣，增强学生的自信心，让他们建立起认知酵母菌的知识结构。三、新课内容设计新课内容方面从三个方面对酵母菌进行设计与讲解。（一）酵母菌的形态与结构1、这部分首先对酵母菌的定义进行简单分析：“酵母菌是一类以出芽为主要繁殖方式的单细胞真菌”。强调了酵母菌在形态上是单细胞个体。通过多媒体图片展示酵母菌的显微镜放大图片，让学生观察酵母菌的形态大致为近似圆形、卵圆形，还有一类特殊形态的“假丝状”酵母菌。为什么有这种特殊的形态，在后面学习到繁殖方式的时候再来解释。2、酵母菌的大小
6、这部分对大小的描述，首先课通过展示酵母菌图片，告知学生这些图片都是在显微镜甚至是电子显微镜下面观察拍摄的，让学生对“个体微小”先有个直观的认识，再进行量化，如直径多少，长度是多少。3、酵母菌的结构部分提醒学生酵母菌既然是真核微生物，那么久应该具备真核微生物的结构特征，有细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核以及其它细胞器。接着展示出酵母菌的结构图片，看其是否具备这些结构，既复习巩固了前面所学的内容，又将所学内容与新课的内容结合起来了，还加深了学生对细胞结构的理解。（二）酵母菌的繁殖方式1、首先介绍酵母菌主要为无性繁殖，包括两种方式：出芽生殖和分裂生殖。其中以出芽生殖为主。2、演绎原理，启发思维。什么是
7、出芽？这个问题可以通过出芽生殖的一段视频来展示，让学生通过动画了解其动态过程。但是要注意强调酵母菌出芽生殖的芽，与植物的发芽不是一个概念，教师应明确地指出，酵母菌细胞上长出的突起，比母细胞小得多，好像母细胞上的一个芽体，所以叫做芽。3、这里重新回到之前在形态里提到的“假丝状”酵母菌，解释其原因。假丝酵母出芽生殖后芽体不从母体上脱落，从而形成的一种丝状结构。（三）酵母菌的类型及应用根据酵母菌的用途，将其分两类：发酵型和氧化型。1、发酵型酵母菌及其应用介绍发酵型酵母菌在有氧、无氧条件下都能生长繁殖，大部分酵母菌属于此类，在发酵工业应用较多。通过举例帮助学生理解。例1：馒头、面包的发酵是在空气中进行
8、的，酵母菌在有氧条件下繁殖。面团发酵一段时间后会微微发热，说明发酵过程产生能量。此外，馒头、面包的成品中有孔，这些孔是因为在发酵的过程中产生了二氧化碳气体而形成的。例2：酿酒的过程是在封闭的环境中进行的，粮食加入酒曲后发酵一段时间也会产生热量，说明在无氧条件下，发酵过程也能产生能量。此外，酿酒后所得产品酒，具有浓郁的酒香味，这是有氧条件下没有的；再者，我们喝的啤酒里也有大量的气泡，这也是发酵过程中产生的二氧化碳。根据以上两个例子，让学生理解发酵性酵母在有氧、无氧条件下的产物有什么区别，进而理解其在生产中的应用。2、氧化型酵母菌及其应用这部分的只是学生了解较少，但与学生所学专业联系紧密，因此重点
9、向学生介绍氧化型酵母菌在废水治理中的应用情况。（1）去除废水中的有机物氧化型酵母菌因为体内含有氧化型酶，能通过氧化作用分解废水中高浓度的有机物。通过多媒体展示其应用的实例，帮助学生有一个直观认识。例1：油品脱蜡将石蜡氧化为酮戊二酸、反丁烯二酸、柠檬酸，转化率达可80以上。分析油品脱蜡的好处是什么？降低油品的凝固点，高空、冬天不致堵塞油管。介绍典型代表有：热带假丝酵母、阴沟假丝酵母等。例2：含酚废水和食品废水处理结合多媒体图片展示，介绍这一类型的应用原理。将废水中的有机物氧化分解，用以合成自身蛋白质，在降低废水有机物浓度的同时，处理后的酵母菌还可收集用于蛋白质生产，用作动物饲料。典型代表有：假丝
10、酵母和粘红酵母 （2）去除废水中的重金属简要介绍为什么能去除重金属，其原理是什么？氧化型酵母菌通过细胞表面基团与重金属之间的静电作用，将其吸附到表面，再通过体内氧化型酶的氧化作用，将重金属吸收到细胞内，起到去除废水中重金属的作用。这方面还是停留在研究阶段，通过查阅文献，找出相关的例证。研究发现，利用废弃的啤酒酵母吸收废水中的汞，啤酒酵母浓度为40g/L时，汞的去除率达85%；假丝酵母和粘红酵母对重金属铬有较高的吸收量。当前设想将其回收用于冶金工业。最后总结强调利用氧化型酵母菌进行废水处理，不仅能有效降低废水中的有机物和重金属浓度，还能循环利用，符合当前提倡的循环经济的理念。四、总结与归纳对今天这节课所学内容进行一个梳理、概括。主要包括酵母菌的形态、大小、结构，酵母菌的繁殖方式，酵母菌的类型及其应用。通过课堂的学习，要求学生掌握酵母菌的一般特征，结合学生的专业特点，特别强调学生理解氧化型酵母菌在废水治理中的应用潜力。五、课后作业1、比较酵母菌与细菌在形态、结构上的异同之处。2、通过查阅资料，介绍目前酵母菌在污水处理中有哪些具体的应用？教学反思专家点评5
