引入生活情境教学《观察微生物》

五年级《观察微生物》一课，聚焦食物发霉、发酵等现象寻因，展现微观世界和生命科学的奇妙。大部分微生物无法用肉眼进行观察，如何让学生深入观察、探究、思考，与微生物进行深度“对话"？为解决这一问题，教师可以将种蘑菇、做酸奶、酿甜酒等现实生活情境引入教学，以源于生活、回归生活的学习路径，将对微生物的探究置于学生熟悉的真实生活情境中，设置一系列有序、有趣的实践活动，将原本深奥、枯燥、抽象的微生物学习，变成了灵动、有趣、奇妙的微生物探秘之旅。

一、源于真实生活，激发探究兴趣

发霉、发酵是生活中的常见现象。教师播放一段馒头、橘皮发霉的小视频，引导学生聚焦生活中的馒头、橘皮发霉现象进行交流。在交流中，教师可以了解学生的前概念，组织他们分享生活中观察到的各种各样的霉菌长什么样子。在源于观察基础之上，学生进一步利用显微镜观察馒头和橘皮上的霉菌，看看有什么新发现和新想法。

二、立足真实观察，建构概念认知

教师给每组提供两台显微镜以及有馒头和橘皮上的霉菌两种玻片标本。在观察之前，学生要明确观察要求（如图1）。

在分享中，教师要求学生如实汇报观察到的馒头、橘皮上的霉菌长什么样子，它们是否有相同的结构，同时鼓励他们大胆说说自己的想法或者疑问，让他们带着疑问去观察更高倍显微镜下馒头、橘皮上的霉菌。问题导向，让学生能更好地通过比较、归纳概括霉菌结构的共同点，认识“小微粒”。在此基础上，教师适时展示科学家绘制的完整的馒头、橘皮上的霉菌结构图。对于菌丝的观察，教师准备了放大倍数更大的显微镜下的图片，让学生通过观察认识霉菌的结构，发现霉菌的菌丝像植物的根和茎，之后再播放霉菌生长过程和蒲公英生长过程的对比视频，让他们对比观察，并思考霉菌各部分的结构在使食物发霉的过程中发挥着怎样的作用。原来，“小微粒"落在食物上会萌发生长，不断繁殖生长，菌丝帮忙吸收和运输营养、把霉菌固定在食物上；而霉菌的“小微粒”也像蒲公英的小种子一样，落在食物上，从食物里汲取营养，又会长成新的霉菌；霉菌汲取食物中的营养，不断繁殖生长。它也像动物、植物一样，是生物家族中的一员。

教学片段

师：观察馒头和橘皮上的霉菌，有什么发现？

生：它们呈绿色、灰色，由内至外地生长。

师：如何才能更加清晰、细致地看到馒头和橘皮上霉菌的结构？

生：借助显微镜进行观察，先将馒头和橘皮上的霉菌制作成标本，再把制作的标本放到显微镜下进行观察，将观察到的霉菌结构真实、细致地记录下来。

师：谁来说说观察到霉菌结构。

生：像花朵或上面有很多的小微粒。

师：看似不同的两种霉菌，有什么相同的结构？

生：这两种霉菌都有像植物的茎的部分（菌丝），在顶部好像有很多小微粒，这些小微粒聚集在一起，构成了小微粒的家。

目标清晰的观察要求，能有效促进学生更加主动、细致、准确地完成观察记录，使他们形成良好的科学学习习惯。

三、基于真实问题，提供学习指导

教师介绍“猿猴能造出甜酒"的学习情境，引出酵母菌环节的学习，通过现场出示甜酒，提出问题“甜酒里有没有酵母菌”。酵母菌非常微小，无法用肉眼进行观察，基于上一环节的观察经历，学生会想到借助显微镜进行观察，但由于酵母菌玻片标本无法呈现出酵母菌存活时的状态，因此教师可以提供清晰的活性酵母菌玻片视频辅助学生观察。

教学片段

师：上节课布置了任务，让大家查阅资料，猿猴为什么能造出酒来？

生：发酵，酵母菌让水果发酵了。

师：出示甜酒，甜酒里面有酵母菌吗？如果想知道酵母菌长什么样子，我们可以怎么做？

生：我们可以像观察霉菌一样，借助显微镜来观察它的样子。仔细观察后，把酵母菌的样子真实、细致地记录在观察记录单上。

（学生动手操作，教师巡视指导。）

师：请介绍观察到的酵母菌。

生：酵母菌的形状像泡泡，但是泡泡没有生命，而酵母菌有生命，也可以说它像青蛙的蛙卵，因为它可以繁殖出新酵母菌。

师：视频中酵母菌在做什么？你是如何判断的？它是如何把米变成甜酒的？

生：酵母菌在不断变大或产生了新酵母菌。

师：在米汁里面有活着的酵母菌，它们一边消耗米汁中的营养，一边生产出酒精，这样米汁就变成甜酒啦。

（出示酒曲。）

师：要将酒曲里的酵母菌放到温水里，激发它的活力，它才能生长繁殖。

（出示酵母菌的相关资料。）

师：思考一下，若让你来酿酒，要注意什么？

生：在酿酒的时候要将酵母菌放在缺氧、温暖的条件下，这样酵母菌才会大量繁殖，所以在酿酒的过程中要将它们密封。

师：酵母菌的种类有很多，还有一种可以帮助制作馒头的酵母菌。如果将它放入面粉中之后，它会让面粉发生怎样的神奇变化？

（师生合作进行对比观察实验，用同样的矿泉水瓶装两份等量的面粉，一份加入酵母菌、温水，一份只加入温水，用气球密封，放置一旁，观察等待。）

面粉发酵这样的生活体验式探究实践激发了学生的探究兴趣，让他们在实践观察中感悟酵母菌的特点，体验微生物与人类生活的密切联系，更为后续的实践提供方法指导。

四、落实项目过程，优化展示评估

在等待面粉发酵的过程中，学生观看《“与人共舞"的微生物》微视频。随着显微镜的问世和迭代发展，人们发现了越来越多的微小生物王国中的成员。微视频能拓展学生对微生物的认知，让他们感受到科技进步促进人类对微生物的认知不断升级。

教学片段

师：实际上，我们身边还生活着许多像霉菌、酵母菌这样的微小生物。具体有哪些微小生物呢？通过一个视频了解一下。

（播放视频。）

生：有细菌，如葡萄球菌、乳杆菌；有病毒，如流感病毒、腮腺炎病毒、新冠病毒及大肠杆菌噬菌体。

师：随着显微镜的发展，人们发现了越来越多的微生物。在自然界中存在着像酵母菌、霉菌、细菌和病毒等体形微小、结构简单的生物，统称为微生物。但自然界中也存在特殊情况，蘑菇、木耳也属于微生物。为什么它们属于微生物？要解决这个问题，我们先对比蘑菇和霉菌的结构，有什么相似之处？

（学生观察蘑菇繁殖的微视频。教师现场出示新鲜蘑菇，准备一张蓝色卡纸，让学生尝试把孢子抖在卡纸上。）

生：蘑菇和霉菌一样，它有菌丝、小微粒，在蘑菇的菌褶里还藏着许多小微粒，蘑菇借助小微粒产生新蘑菇。

师：基于蘑菇的结构和繁殖方式，科学家把它也列为微生物。

从图片、视频的观察，到实物的观察，现场实践观察新鲜蘑菇菌褶里的孢子，学生能意识到蘑菇之所以属于微生物，是基于其结构和繁殖方式而对其进行的概念界定，而这种界定也是以细致观察研究为基础的。

学生围绕微生物的定义进行充分讨论，在自我思辨中自主构建微生物的概念。

10分钟后，装有酵母菌、温水、面粉的矿泉水瓶的气球已经鼓起来了。而只倒入了面粉、温水的矿泉水瓶上的气球没有鼓起来。观察到这样的现象，学生兴奋不已。通过观察到的现象，学生能推理出面粉在发酵的过程中产生了气体，而这种气体正好让面粉变得蓬松，帮助人们做出松软可口的馒头。生活中，人类的微生物“朋友"还有很多。教师出示酸奶、甜酒、蘑菇，引导学生进行三个微项目实践。若有学生有实践经验，可以给学生平台进行经验介绍，引领其他人完成项目设计。对大部分学生而言，他们没有这样的实践经验，表现出浓厚的兴趣，并结合课堂观察实践和生活经验，合作设计三个微项目的实施方案。

教学片段

师：大家想不想感受微生物的变化过程，动手种蘑菇、做酸奶、酿甜酒，你想尝试制作哪一个？你会怎么做？

生：种蘑菇时，最好选择营养土，这样便于蘑菇的生长，但喷的水不能太多。

生：做酸奶时，选择的温度要适合乳酸菌发酵，所以在制作的时候可以加一杯温水，保证其温度适宜。为了保证干净卫生，装酸奶的碗要提前清洗消毒，也要戴口罩和手套进行制作。

生：酿甜酒时，可以像做酸奶一样加入适量的温水，搅拌均匀；制作过程中，碗要消毒，手也需要消毒；要将米饭压实，为了更好地观察发酵出酒情况，可以在米饭中间挖一个酒孔。

微项目的开展，学生往往需要在实践中更富创造性地去解决问题，更需要毅力和信心。蘑菇孢子生长、酸奶和甜酒发酵过程需要较长时间，教师通过播放成果展示视频，有效地激发了学生课后完成微项目研究及跟进项目实施的动力，更好地引导他们评价反思（如图2），以便后续有针对性地改进设计和完成项目实施。

成果展示环节对教师和学生都有重要的意义（如图3）。通过这一环节，教师可以直观地掌握学生的项目完成状况以及对知识的理解程度。有效的评价不仅可以推动教学质量的提升，也可以让学生在明确的评价标准指导下进步和成长。学生展示成果后，教师需要指导他们根据评价结果去优化和调整微项目，同时分析首次设计与改良后的差异，引导他们辩证思考，更深入地认识到微项目实践的价值。多元评价过程将过程与结果相结合，让学生在交流中借鉴、学习，实现"教一学一评”一体化。

[课题：湖南省教育学会“十四五”教育科研规划课题“立足科学素养提升的项目化探究实践设计与实施研究”，编号：B-152]

（作者单位：王绍华，湖南省长沙市一中株洲实验学校；余丹，湖南省株洲市天元区凿石小学）