資源簡介

教學(xué)課題 普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書——生物選修1[人教版]課題1 微生物的實驗室培養(yǎng)
教學(xué)目標(biāo) 1 了解有關(guān)培養(yǎng)基的基礎(chǔ)知識；掌握培養(yǎng)基的制備、高壓蒸汽滅菌和平板劃線法等基本操作技術(shù)
2 分析實驗思路的確定和形成的原因，分析實驗流程，對比前面的實驗設(shè)計，歸納共性，分析差異，增加印象
3 形成勇于實踐、嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神
教學(xué)重點 無菌技術(shù)的操作
教學(xué)難點 無菌技術(shù)的操作
教學(xué)方法 以問題法、談話法和討論法為主，多媒體輔助教學(xué)。
授課課時 1課時
教材分析 課題背景通過生產(chǎn)中的實例，首先引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識在微生物的培養(yǎng)過程中，保持培養(yǎng)物純凈的重要性。教師不必拘泥于教材中列舉的實例，可以充分發(fā)揮學(xué)生的主動性，讓學(xué)生搜集列舉更多的生產(chǎn)生活中的實例，從中體會培養(yǎng)物純凈對于微生物培養(yǎng)的重要性。在此基礎(chǔ)上，教材讓學(xué)生進(jìn)一步明確培養(yǎng)微生物的要領(lǐng)，是為所需要的微生物提供良好的生存環(huán)境，同時阻止或抑制其他微生物的生長。
學(xué)情分析 學(xué)生通過復(fù)習(xí)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用，對微生物已經(jīng)有所了解，本節(jié)可以以此為契機(jī)，請學(xué)生講解有關(guān)微生物知識，教師可以引入微生物的實驗室培養(yǎng)。本節(jié)復(fù)習(xí)課所涉及的章節(jié)內(nèi)容在新授課時學(xué)生反映出難理解的現(xiàn)象。學(xué)生雖然通過長期的生物學(xué)習(xí)認(rèn)識到本學(xué)科的學(xué)習(xí)特點并掌握學(xué)習(xí)方法，但是由于本節(jié)知識點受限于學(xué)校實驗條件而無法在實驗室操作完成，學(xué)生很難從理解具體的操作要點。通過對7班學(xué)生的接觸，我感受到，他們上課思維活躍，勇于表達(dá)自己的想法，擅長利用圖形解決問題，總結(jié)能力突出，小組合作融洽。但是也有個別學(xué)生基礎(chǔ)比較薄弱，對圖形的理解能力不強(qiáng)，因此在課堂教學(xué)時關(guān)注這一部分群體。
教學(xué)過程
教學(xué)活動 學(xué)生活動 設(shè)計意圖
【導(dǎo)入】以常見的微生物圖片引入本課題，由一位同學(xué)就所學(xué)知識，對微生物進(jìn)行簡單講解，教師評價，并提出肉眼如何觀察微生物。 認(rèn)真聽取本節(jié)課的主題，從以往所學(xué)的知識庫中回憶微生物，并能積極回答問題。 吸引學(xué)生注意力，明確本節(jié)課的教學(xué)意圖。
【預(yù)習(xí)指導(dǎo)】微生物的類群原核類: 細(xì)菌、支原體、放線菌、藍(lán)藻真核類： 草履蟲、變形蟲等）酵母菌、霉菌、食用菌非細(xì)胞類：病毒、【過渡】通過以前的學(xué)習(xí)我們知道在傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用中，都利用了微生物的發(fā)酵作用，其中的微生物來自于制作過程中的自然感染。而在工業(yè)化生產(chǎn)中，為了提高發(fā)酵的質(zhì)量，需要獲得優(yōu)良菌種，并保持發(fā)酵菌種的純度。這就要涉及到微生物的培養(yǎng)、分離、鑒別等基本技術(shù)。現(xiàn)在我們開始學(xué)習(xí)微生物的培養(yǎng)和應(yīng)用專題。活動1．閱讀課本，梳理基礎(chǔ)知識1.1 培養(yǎng)基的概念：人們按照微生物對 的不同需求，配制出供其 的營養(yǎng)基質(zhì)叫培養(yǎng)基。可分為 培養(yǎng)基和 培養(yǎng)基。1.2營養(yǎng)構(gòu)成：各種培養(yǎng)基一般都含有 、 、 和 ，此外還要滿足微生物生長對 、 以及 的要求。〖思考1〗從細(xì)胞的化學(xué)元素組成來看，培養(yǎng)基中都含有哪些元素？為什么都含有這些元素？【補充】碳源：如CO2、糖類、脂肪酸等有機(jī)物，構(gòu)成微生物的結(jié)構(gòu)物質(zhì)和分泌物，并提供能量。氮源：如N2、氨鹽、硝酸鹽、牛肉膏、蛋白胨等，主要用來合成蛋白質(zhì)、核酸及含氮代謝物等。含有C、H、O、N的化合物既可以作為碳源，又可以作為氮源，如氨基酸等。【補充】生長因子：某些微生物正常生長代謝過程中必須從培養(yǎng)基中吸收的微量有機(jī)小分子，如某些氨基酸、堿基、維生素等。〖思考2〗牛肉膏和蛋白胨主要為微生物提供 和 等營養(yǎng)物質(zhì)。〖思考3〗培養(yǎng)乳酸桿菌時需要添加 ，培養(yǎng)霉菌時需要將培養(yǎng)基pH調(diào)節(jié)為 ，培養(yǎng)細(xì)菌時需要將pH調(diào)節(jié)為 【過渡】我們利用酵母菌釀酒過程中，出現(xiàn)變酸，變味是怎么回事“污染怎么解決？活動2：閱讀“無菌技術(shù)”，討論回答下列問題：2.1獲得純凈培養(yǎng)物的關(guān)鍵是 2.2 無菌技術(shù)包括：（1）對實驗操作空間、操作者的衣著和手進(jìn)行 ；（2）將培養(yǎng)器皿、接種用具和培養(yǎng)基等器具進(jìn)行 ；（3）為避免周圍微生物污染，實驗操作應(yīng)在 旁進(jìn)行；（4）避免已滅菌處理的材料用具與 相接觸。〖思考4〗無菌技術(shù)除了防止培養(yǎng)物被污染外，還具有的目的是 。2.3 比較消毒和滅菌（填表）2.3.1消毒方法：（1）日常生活經(jīng)常用到的是 消毒法；（2）對一些不耐高溫的液體，則使用 消毒法（作簡要介紹）；（3）對接種室、接種箱或超凈工作臺首先噴灑 等溶液以增強(qiáng)消毒效果，然后使用 進(jìn)行物理消毒。（4）實驗操作者的雙手使用 進(jìn)行消毒；（5）飲水水源用 進(jìn)行消毒。2.3.2滅菌方法：（1）接種環(huán)、接種針、試管口等使用 滅菌法；（2）玻璃器皿、金屬用具等使用 干熱 滅菌法，所用器械是 ；（3）培養(yǎng)基、無菌水等使用 高壓蒸汽 ，所用器械是 。（4）表面滅菌和空氣滅菌等使用 滅菌法，所用器械是 。〖思考5〗對接種環(huán)滅菌時要用酒精燈的 層火焰灼燒可能伸入試管或培養(yǎng)皿的部位。活動3：播放制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基的相關(guān)視頻，結(jié)合視頻通過小組合作歸納出制備固體培養(yǎng)基的步驟并回答下列問題。〖思考6〗培養(yǎng)基滅菌后需要冷卻到50℃左右才能到平板，你用什么方法估計溫度？〖思考7〗為什么需要使錐形瓶的瓶口通過火焰？〖思考8〗平板冷凝后，為什么要將平板倒置？〖思考9〗在倒平板的過程中如果不慎將培養(yǎng)基濺到皿蓋與皿底之間的部位，這個平板還能用來培養(yǎng)微生物嗎？為什么？ 觀察PPT中微生物的形態(tài)，以小組合作的方式回菌落，培養(yǎng)基的基本概念。了解培養(yǎng)基的營養(yǎng)成分。【回答】營養(yǎng)物質(zhì)；生長繁殖，液體培養(yǎng)基，固體培養(yǎng)基2.水，碳源，氮源，無機(jī)鹽pH ，特殊營養(yǎng)物質(zhì)，氧氣產(chǎn)生思維風(fēng)暴，在頭腦中抽取組成生物體的元素和化合物的相關(guān)知識點，建立知識點之間的聯(lián)系。以小組為單位展開討論。【回答】〖思考1〗：C、H、O、N、P、S是構(gòu)成細(xì)胞原生質(zhì)的基本元素，約占原生質(zhì)總量的97％以上。根據(jù)課堂復(fù)習(xí)的知識點作答【回答】〖思考2〗碳源 和 氮源〖思考3〗維生素 ，酸性，中性或微堿性 。結(jié)合生活積極思考，回答出污染。無菌操作。回答2.1防止外來雜菌的入侵 。2.2清潔和消毒滅菌（3） 酒精燈火焰附近（4） 周圍物品〖思考4〗防止感染實驗操作者2.3.1消毒方法：（1） 煮沸 ；（2） 巴氏 ；（3） 石炭酸或煤酚皂 , 紫外線 ；（4） 酒精 ；（5）氯氣 。2.3.2滅菌方法：（1） 灼燒 ；（2） 干熱滅菌箱 ；（3） 滅菌法， 高壓蒸汽滅菌鍋 ；（4） 紫外線 ， 紫外燈 。〖思考5〗 充分燃燒 通過學(xué)生主動回憶相關(guān)知識點調(diào)動學(xué)生對本節(jié)復(fù)習(xí)課的興趣，在舊知中體驗成功，為突破本節(jié)教學(xué)難點設(shè)立良好的學(xué)習(xí)氛圍。承上啟下，引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建新舊知識點之間的內(nèi)在聯(lián)系。培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維的能力，利用知識之間的聯(lián)系幫助學(xué)生理解記憶培養(yǎng)基的成分，并認(rèn)識到生物與非生物的統(tǒng)一性。及時反饋培養(yǎng)基知識點的掌握情況，幫助教師開展課堂中的學(xué)情分析。承上啟下，幫助學(xué)生構(gòu)建知識體系。利用小組合作的形式共同總結(jié)，不僅鍛煉學(xué)生合作的能力，歸納總結(jié)的能力也得以訓(xùn)練。及時反饋無菌操作技術(shù)積極進(jìn)行小組合作交流，幫助教師開展學(xué)情分析。通過媒體演示， 將抽象內(nèi)容具體化，幫助學(xué)生理解操作過程以彌補由于實驗條件所限不能實際操作的不足。利用小組合作的形式共同總結(jié)，不僅鍛煉學(xué)生合作的能力，歸納總結(jié)的能力也得以訓(xùn)練。
高考原題再現(xiàn)：（2011年課標(biāo)）39.[生物——選修1:生物技術(shù)實踐](15分)　　有些細(xì)菌可分解原油,從而消除由原油泄漏造成的土壤污染。某同學(xué)欲從受原油污染的土壤中篩選出能高效降解原油的菌株。回答問題:(1)在篩選過程中,應(yīng)將土壤樣品稀釋液接種于以　　　　為唯一碳源的固體培養(yǎng)基上。從功能上講,該培養(yǎng)基屬于　　　　培養(yǎng)基。 (2)純化菌種時,為了得到單菌落,常采用的接種方法有兩種,即　　　　和　　　　。 (3)為了篩選出高效菌株,可比較單菌落周圍分解圈的大小,分解圈大說明該菌株的降解能力　　　　。 (4)通常情況下,在微生物培養(yǎng)過程中,實驗室常用的滅菌方法有灼燒滅菌、　　　　和　　　　。無菌技術(shù)要求實驗操作應(yīng)在酒精燈　　　　附近進(jìn)行,以避免周圍環(huán)境中微生物的污染。 (1)原油　選擇(2)平板劃線法　稀釋涂布平板法(3)強(qiáng)(4)干熱滅菌　高壓蒸汽滅菌　火焰
課堂小結(jié)：本節(jié)課我們具體學(xué)習(xí)了微生物實驗室培養(yǎng)的無菌操作和培養(yǎng)基的制作。又通過高考原題的再現(xiàn)，體會到了本節(jié)內(nèi)容在高考中的考查。
布置作業(yè)：題組訓(xùn)練P215，題組訓(xùn)練A組。
板書設(shè)計
培養(yǎng)基
微生物的實驗室培養(yǎng)
無菌技術(shù)
原則
培養(yǎng)基的配制
方法
8

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