课题3　分解纤维素的微生物的分离第一课时导学案

分解纤维素的微生物的分离

教学设计

学校：晋华中学

年级：高二年级

科目：生物

教师：耿颖芳

2019年3月

分解纤维素的微生物的分离

教师：耿颖芳

一、教材分析：

专题开始讲述纤维素的化学组成以及纤维素在生物圈的广泛分布，由此转入到如何对纤维素进行有效利用的问题。接着介绍了产纤维素酶的微生物能够分解纤维素，从而引出对纤维素的利用离不开对分解纤维素的微生物的研究。本专题重在培养学生的创新思维，要求学生通过自己设计实验方案，并按照自己的实验方案进行主动探究，从而得出结论，有利于培养学生的观察能力、分析能力和逻辑推理能力。

二、教学目标：

【知识目标】

简述纤维素酶的种类及作用

掌握从土壤中分离某种特定微生物的操作技术

【能力目标】

分析分离分解纤维素的微生物的实验流程

掌握实验操作的原理

【情感目标】

通过自主设计、完成实验，培养勇于探究的科学精神

通过了解土壤中能分解纤维素的微生物在保护环境中的作用，增强社会责任感。a三、教学重、难点：

从土壤中分离分解纤维素的微生物的具体过程步骤稀释和涂布

四、教学用具：

多媒体课件、动画、导学案、加有刚果红的培养基

五、课时安排：

1课时

六、教学板书：

七、教学过程：

教学程序

教师行为

学生活动

设计意图

激发学生兴趣

：在分离分解尿素的细菌时，

一、新【知识回顾】1、其筛选或分离的原理是提供有利于目标微课引入

生物生长的条件——具体是唯一氮源是尿素的选择培养基。

2、为了确定筛选出的菌落是否都是目标微生物，需对其进行鉴定。用到的方法为将其接种到含酚红指示剂的斜面培养基上，观察是否变红。

【疑问】：

如此操作繁琐，有何办法可在筛选的同时就可鉴定出长出的菌落是否是目标微生物？（即筛选与鉴定同时进行）

但只要有一个目标菌落，酚红指示剂是整个平板变红。因此染料的选择很重要。选择什么染料？

今天我们以“纤维素分解菌的分离”为例展开研究。

二、研【回顾】关于纤维素，大家了解多少？

（提示：回顾《必修一第二章第四节糖类和脂究原质》的相关内容。）

理：

1、纤维总结：

①、属于糖类中的多糖；

素

②、作用：是植物细胞壁的重要组成成分。

2、纤维【过渡】人吃了纤维素，无法消化和吸收利用的；但牛羊主要以此为食，可以消化吸收。这素酶

是为什么？

引导：因为胃中有分解纤维素的微生物起作

用，它们可产生专门分解纤维素的一类复合酶——纤维素酶。

讲解有关纤维素酶的知识：

①、种类：至少有3种，C1酶、Cx酶、葡萄

糖苷酶。

②、作用：C1酶、Cx酶

葡萄糖苷酶

纤维素

纤维二糖

葡糖

糖

在老师的引导下，学生

回答：在用于筛选的选

择培养基中加入指示

剂，稀释涂布平板，长

出且变红的即为目标

菌种。

学生根据提示，翻出必巩固必修一，找到关于纤维素修一知的有关知识。

想

识

生的发散思维

学生思考问题，作出猜培养学

：(1)、现在要从自然界筛选一批纯净学生类比筛选尿素分3、筛选【思考】的纤维素分解菌，应该怎样提供有利于纤维素原理

解菌的原理，得出应提分解菌生存的条件？

供——唯一碳源是纤

(2)、选择什么指示剂或染料对筛选出的菌维素的选择培养基。

落进行鉴定？

引导：之前用酚红指示剂染尿素分解菌作用

后的产物的思路不成立，那何不染反应物？

明确思路：

分解菌利用反应物

反应物＋指示剂→特定颜色

菌落周围颜色消失，其他区域颜色仍在→菌落

周围出现“透明圈”

讲解：

针对于本实验，是否能找到可以使纤维素着色，但不会使纤维二糖和葡萄糖着色的染

料？

在长期研究中，人们发现了“刚果红

（CR）”可以达到此要求。由此提出了“刚果

红染色法”。

总思考：阅读课本，用流程图形式，总结刚学生模仿上述思路，果红染色法的原理。（老师进行指导）

结出原理

（参考：

纤维素分解菌

利用纤维素

纤维素等多糖＋刚果红→红色复合物

菌落周围红色消失→菌落周围出现“透明圈”）

总结：在加有刚果红的选择培养基上有透明

圈的菌落即为纤维素分解菌菌落。

三、操作程：

培养学生模仿

和类比分析能力

阅读课本28-29，用简短的几个字，总结学生结合《分解尿素的培养学考其原因或目的。

教师补充说明：

并阅读课本，总结出如总结能下流程：

力

配置培养基→土壤取

流每步操作，并勾画出每步操作的注意事项，思细菌》中的操作流程，生归纳1、土样要求：富含纤维素的环境，如多年积样→选择培养→系列累枯枝落叶的腐殖质，或埋在土中30天的滤稀释→涂布平板→培纸。

养→挑选有透明圈的2、选择培养：因为土样中目标微生物数量少，菌落。

为了增加纤维素分解菌的浓度，进行选择培

养。

具体培养基配方，参考教材29页。

【思考】：课本P29旁栏问题：想一想“资料结合刚果红染色法的三

刚果红染色法”提到的两种加入方式，各原理及操作流程进行有哪些优点和不足？

分析

四、课

结合《分解尿素的细菌》和《分解纤维素的参考：配置培养基→土培养学微生物的分离》两节的内容，总结分离培养微堂任务

壤取样→选择培养（可生归纳生物的一般方法。

省略）→系列稀释→涂总结能

五、作完成本节对应的练习册上的练习题

业

布平板→培养→鉴定力

→挑选

让学生学以致用，巩固知识