資源簡介

人教版（2019）選擇性必修三 生物技術與工程 第1章 發酵工程
第2節 微生物的培養技術及應用
二、微生物的選擇培養與計數
教學設計
一、教學目標的確定
課程標準與本節相對應的要求是：舉例說明通過調整培養基的配方可有目的地培養某種微生物；概述平板劃線法和實習涂布平板法是實驗室中進行微生物分離和純化的常用方法；概述稀釋涂布平板法和顯微鏡計數法是測定微生物數量的常用方法。據此，結合教材內容，確定本節教學目標：
1、能運用生物與環境相適應的觀點，解釋選擇培養基篩選微生物的原理
2、能按照科學探究的要求，應用稀釋涂布平板法和微生物數量測定的方法，設計從土壤中分離分解尿素的細菌，并進行計數的方案
3、依據設計的方案，運用無菌操作技術和微生物分離、培養的方法初步分離出目標菌
4、嘗試解決生產、生活中與微生物選擇培養、計數等有關的實際問題
二、教學重難點
1、教學重點
（1）微生物選擇培養的原理
（2）土壤中分解尿素的細菌的分離和計數
2、教學難點
（1）土壤中分解尿素的細菌的分離和計數
3、教學設計思路
教師采用課上課下相結合的方式，提前準備好教學工具，并在教學過程中充分利用視頻，讓學生在觀看視頻操作的同時進行同步思考，鍛煉學生的實驗設計能力，獨立思考能力，提升科學探究能力
四、教學步驟
1、新課導入
生物界中微生物數量繁多，種類龐雜，要想從中分離出需要的特定微生物并不容易，尤其當要分離的微生物在混合的菌群中不是優勢種群時，僅通過一般的平板劃線法或稀釋涂布平板法很難實現，該怎么辦呢？
2、新課講授
1、選擇培養基
教師組織學生閱讀教材第16頁，并回答教師提出的問題：
1. 篩選水生棲熱菌的條件是什么？為什么這個條件能讓水生棲熱菌“脫穎而出”？
2. 實驗室中微生物篩選的基本原理？
通過分析得出水生棲熱菌能適應高溫環境，因此被篩選出來了。進而推理得出，在實驗室中可以創造適應特定微生物生長的條件用于微生物的篩選
教師通過引導學生將自然環境對實驗室中對微生物的篩選進行類比 ，從而領會選擇培養基的概念和原理
教師利用課件展示教材第16頁的“思考·討論”，并回答討論中的問題：
1. 如果讓你配制一種培養基，將土壤稀釋液中能分解尿素的細菌分離出來，培養基的配方該如何設計？
2. 該培養基與普通培養基有哪些共同點和不同點？
通過討論選擇培養基的配方的設計思路，培養學生的遷移應用知識的能力
2、微生物的選擇培養
教師利用PPT展示稀釋涂布平板法的操作過程，并讓學生閱讀教材第17頁，自己總結稀釋涂布平板法的概念
教師利用課件展示一個拓展知識“梯度稀釋操作”
（1) 將分別盛有9mL水的6支試管滅菌，并按102～107的順序編號。
（2) 用移液管吸取1mL錐形瓶中稀釋10倍的菌液，注入102倍稀釋的試管中。用手指輕壓移液管的橡皮頭，吹吸三次，使菌液與水充分混勻。
（3) 從102倍稀釋的試管中吸取1mL稀釋液，注入103倍稀釋的試管中，重復第（2) 步的混勻操作。依次類推，直至完成最后一支試管的操作。
通過拓展知識，讓學生加深對實驗過程的理解
最后教師讓學生嘗試完成“平板劃線法和稀釋涂布平板法的比較”的表格，然后教師給出正確答案
3、微生物的數量測定
教師讓學生閱讀教材第18-19頁的內容，組織學生自己總結稀釋涂布平板法計數的原理
并小組討論統計菌落數目的方法，在課件中展示并提問：
1. 與平板劃線法相比，為什么稀釋涂布平板法可以用于細菌的計數？
2. 通過此方法統計的細菌數目與它實際的數目相同嗎？
教師組織學生小組嘗試設計“土壤中紅分解尿素的細菌的分離與計數”的實驗過程，在設計結束后各個小組進行交流補充，然后教師利用課件展示“土壤中紅分解尿素的細菌的分離與計數”的實驗視頻，并在課件中展示提示的實驗設計流程，學生在這老師給的流程中找出自己設計的優缺點，并進行反思總結
通過觀看視頻和設計實驗流程，教師對學生進行提問：
1. 培養基是否有雜菌污染？如何證明培養基未被污染？如果有雜菌污染，造成污染的原因可能是什么？
2. 選擇多大的稀釋范圍進行涂布平板操作？該稀釋范圍是如何確定的？
3. 在每個稀釋倍數下，涂布了幾個平板用于計數？為什么？
4. 統一稀釋倍數下涂布的幾個平板上的菌落數是否有較大差異？如果存在較大差異，原因可能是什么？
學生小組之間互相討論并回答問題
通過自己設計方案和回答問題，鍛煉學生的實驗設計能力，提升科學探究能力
五、板書設計
一、選擇培養基
二、微生物的選擇培養
三、微生物的數量測定
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