Урок по биологии для 9 класса

"Бактерии, их роль в природе и жизни человека"

Цели урока связаны с достижением следующих результатов образования: базовый уровень: - знать особенности строения и жизнедеятельности бактерий как представителей прокариотических организмов - развивать умение составлять уравнения окислительно-восстановительных реакций; - обобщить и расширить знания учащихся о роли окислительно-восстановительных реакций в живой и неживой природе, в круговороте веществ; повышенный уровень: - понять положительную и отрицательную роль бактерий. - предоставить возможность осознать существование бактерий в аэробных и анаэробных условиях; Учащиеся получат возможность научиться: - пониманию сущности процесса хемосинтеза в жизнедеятельности бактерий - осознанию влияния хемосинтеза на круговорот веществ в природе Образовательное пространство урока:- наглядно-иллюстративные средства: учебник, периодическая система химических элементов. - презентационные средства: презентация «Бактерии, их роль в природе и жизни человека» Эпиграф (на первом слайде презентации) раскрывает тему урока, - дидактические средства: учебник, раздаточный материал с заданием, Ожидаемые результаты: определяются целями урока и оформлены в содержании технологической карты. Тип урока: урок изучения нового материала по предмету «Биология» с элементами интеграции предмета «Химия» по теме «Бактерии, их роль в природе и жизни человека». Формы работы: индивидуальная, работа в парах, фронтальная.

…этим бесконечно малым живым существам принадлежит бесконечно большая роль в природе.
(Луи Пастер)

Ход урока

Этапы урока.

Основное содержание урока

1. Мотивация

Учитель. Сегодняшний урок хочу начать со слов Луи Пастера: «…этим бесконечно малым живым существам принадлежит бесконечно большая роль в природе». Как вы думаете, о каких организмах пойдет сегодня речь? Ученики - о бактериях

Учитель: У вас на партах лежит инсерн.

Уже знал

Узнал новое

Думал иначе

Есть вопросы

Прошу вас заполнить графу «Что я знаю уже о бактериях» в конце урока мы вернемся к ней.

2. Изучение нового материала

Учитель: По строению клетки все живые существа делятся на "безъядерные" организмы - прокариоты и "ядерные" - эукариоты. Таким образом, в настоящее время выделяют два уровня клеточной организации и соответственно два крупных типа клеток: прокариотический и эукариотический. Особенностями строения эукариотических - животных и растительных клеток - мы уже знакомы. На этом уроке мы ознакомимся с представителями прокариот. Бактерии - мельчайшие из организмов, обладающих клеточным строением; их размеры составляют от 0,1 до 10 мкм. На обычной типографической точке можно разместить сотни тысяч бактерий среднего размера. Трудно представить себе, что человек не в состоянии воспринять их ни одним из пяти органов чувств. Их нельзя увидеть невооруженным глазом, они существуют беззвучно, их не определишь на вкус, на ощупь, у них нет запаха..

Учитель: Тема нашего урока "Бактерии, их роль в природе и жизни человека" (записываем). Сегодня мы должны выяснить особенности строения и жизнедеятельности бактерий, значение их в природе и жизни человека. План изучения темы (на доске и на слайде 3): - изучить строение бактерий, как представителей прокариотических организмов; - рассмотреть многообразие бактерий; - объяснить значение бактерий в природе и жизни человека. Учитель: форма бактерий удивительно многообразна, но преобладают: палочковидные - бациллы, шаровидные - кокки, вибрионы - форма запятой, изогнутые - спириллы, веретеновидные и звездообразные. Работа со слайдом Эти организмы, живут и по отдельности и образуют скопления.

А как же они устроены внутри? Внимание на слайды 5 и 6. Работа с учебником Биология 9 класс А.А. Каменский, Е.А. Криксунов, В.В. Пасечник. Заполнение таблицы «Различия и сходства про-и-эукариотической клеток»,

Сравнительная характеристика прокариотической и эукариотической клеток

Эукариоты

Прокариоты

Ядро

Генетический материал

Мембрана

Митохондрии

ЭПС

Рибосомы

Учитель: Почему бактерий относят к прокариотам?

Ученики: Отсутствует ядро, ограниченное оболочкой.

Учитель: Где же хранится наследственная информация?

Ответ: Наследственная информация у бактерий заключена в одной хромосоме.

Делаем выводы о строении прокариотической клетки.

Учитель: Несмотря на довольно таки простое строение по сравнению с эукариотами, бактерии, пожалуй, самая широко распространенная группа организмов. Какие среды жизни освоили бактерии? Ученики высказывают свои версии. (Слайд 9 сопровождает ответы)

Вывод: Они живут во всех трех стихиях - в воде, земле, воздухе. Для них не опасен ни вакуум космоса, ни абсолютный холод, ни смертельная для других живых существ доза радиации. Они умеют защищаться от истребительного ультрафиолетового облучения

Питание бактерий Учитель: По своим физиологическим свойствам бактерии довольно разнообразны. Одни не могут жить без кислорода, другие погибают в его присутствии, третьи выживают в тех и других условиях. Многие бактерии паразитируют в организме животных и растений, вызывая у них заболевания. Сравнительно недавно были открыты бактерии, паразитирующие на других бактериях. Необходимую им энергию они получают в процессе дыхания, брожения или фотосинтеза. Это свойство связано с особенностью их клеточного строения. В 1887 году русским микробиологом С.Н. Виноградским (слайд 10) был открыт процесс "бессолнечного" синтеза органических веществ в клетке бактерий, который получил название хемосинтез. (Слайды 11-12) В клетках бактерий происходят окислительно-восстановительные реакции неорганических веществ, при этом выделяется энергия. Эту энергию бактерии используют для синтеза нужных себе органических веществ. Поэтому их называют хемосинтезирующими бактериями или хемотрофами.

Группы бактерий

1. Железобактерии (заранее подготовленное сообщение ученика).

Слайд13. Ученик: Железобактерии живут в водоемах, во влажных местах. Внешне довольно разнообразны, то похожи на тончайшие нити, то на красивое металлическое деревце. Это одноклеточные организмы. Каждая такая прокариотическая клетка в течение часа способна выделять железистый стебелек, в 3 раза превышающий длину самой клетки. На кончике такого стебелька и живет сама бактерия. Бактерия размножается делением надвое, и стебелек тоже делится на две веточки. Учитель: В их клетках с участием ферментов происходит следующая окислительно-восстановительная реакция (см. задания к уроку, № 1).

Задание № 1 выполняется на доске и на местах. Используя метод электронного баланса, составьте уравнения окислительно-восстановительных реакций, протекающих в бактериях. Укажите восстановитель и окислитель: FeCO₃ + O₂ + H₂O = Fe(OH)₃ + CO₂ + Q;

В результате этой реакции бактерии черпают энергию для получения питательных веществ, а в это время происходит и обогащение железной руды. Убедимся в этом, вычисляя массовые доли железа в карбонате железа (II) и гидроксиде железа (III).

Задание №2 выполняется на местах. Сравните массовые доли железа в следующих соединениях: FeCO₃ и Fe(OH)₃ .

Учитель: Очень важную функцию связывания атмосферного азота выполняют азотфиксирующие бактерии

2. Азотфиксирующие бактерии (заранее подготовленное сообщение ученика). Слайды 14-15 Ученик: азотфиксирующие бактерии или клубеньковые живут в корневой системе бобовых растений: гороха, фасоли, люпина, клевера, люцерны (показывает гербарии, демонстрирует влажный препарат клубеньковых бактерий). Эти бактерии из атмосферного азота синтезируют нитраты. В растворенном виде эти соединения из почвы поступают в растения и используются для построения белков. Это свойство азотфиксирующих бактерий широко применяется в севообороте сельскохозяйственных культур и в приусадебных хозяйствах.

Деятельность этих бактерий упрощенно дается в задании № 3 H₂ +N₂ = NH₃ + 92 кДж.

Выполняется задание № 3 на доске и на местах.

3. Аммонифицирующие бактерии (заранее подготовленное сообщение ученика). Слайд 16 Ученик: Аммонифицирующие микроорганизмы (иначе гнилостные) широко распространены в почве, воздухе, воде, животных и растительных организмах. Поэтому любой подходящий субстрат быстро подвергается гниению. Наиболее глубокий распад белка с образованием безазотистых и азотистых соединений идет при участии бактерий Умеренное, контролируемое организма бактериальное гниение белков также является необходимой частью и происходит в толстом человека и животных.

4.Молочнокислые бактерии (заранее подготовленное сообщение ученика). Слайд 17 Ученик: Бактерии используют в пищевой промышленности. Например, молочнокислые бактерии, питаясь сахаром, содержащимся в молоке, образуют молочную кислоту. Под ее воздействием молоко превращается в простоквашу, а сливки - в сметану. Квашение овощей, силосование кормов тоже происходит с помощью молочнокислых бактерий. Образовавшаяся молочная кислота предохраняет овощи и корма от разложения. 5.Болезнетворные бактерии (заранее подготовленное сообщение ученика). Слайды 18-19 Ученик: Некоторые виды бактерий проникают в организм человека и поселяются там, вызывая заболевания. Это болезнетворные бактерии. В теле человека болезнетворные бактерии питаются, быстро размножаются и отравляют организм продуктами своей жизнедеятельности. Болезнетворные бактерии вызывают различные заболевания. Одними из них человек заражается при общении с больными людьми, другими - при употреблении пищи или воды, в которую попали болезнетворные бактерии.

Учитель: Опираясь на наши знания о бактериях и информацию наших докладчиков давайте скажем, какое значение играют бактерии в природе и жизни человека?

Учащиеся высказываются и делают выводы.

Сопровождение слайдами 20-21.

3. Закрепление знаний

Учитель - а теперь обобщим полученные знания: 1. Бактерии - это отдельная группа прокариот, они не имеют обособленного ядра в цитоплазме; 2. В ходе эволюции бактерии приспособились использовать энергию окислительно-восстановительных реакций, этим объясняется одна из причин многообразия бактерий; 3.Нитрифицирующие бактерии осуществляют окисление аммиака до азотной кислоты в две стадии, в конечном счете, осуществляется минерализация органических остатков. Этот процесс занимает центральное место в круговороте азота в биосфере.

Подумайте. (Слайд 22) - чем заключается примитивность прокариот по сравнению с эукариотами?

- Почему бактерии можно назвать биологически прогрессивными организмами?

- Кто же является «Венцом» творения природы - Человек или Бактерии?!

4. Домашнее задание

:§2.7, записи в тетради

5. Подведение итогов

Учитель: Сегодня на уроке мы познакомились особенностями строения и жизнедеятельности бактериальных клеток. Выяснили, что среди них особое место имеют хемосинтезирующие бактерии.

Весь урок у нас работала мини-группа, которая составляла кластер по данной теме. Давайте посмотрим что у них получилось! Учащиеся (3 человека) демонстрируют кластер, комментируя свою работу.

Спасибо за урок.

Собираем тетради. Оцениваются заполнение таблицы. Оценки получают работающие у доски учащиеся и ученики, сделавшие кластер.

Приложение 1.

Э у к а р и о т ы

П р о к а р и о т ы

Ядро

Генетический материал

Мембрана

Митохондрии

ЭПС

Рибосомы

Уже знал

Узнал новое

Думал иначе

Есть вопросы

Эукариоты

Прокариоты

Ядро

Генетический материал

Мембрана

Митохондрии

ЭПС

Рибосомы