课题2　土壤中分解尿素的细菌的分离与计数教学设计及教案分析

人教版选修1

生物技术实践

专题2

课题2

土壤中分解尿素的细菌的分离与计数

第2课时

微生物的计数

广州市从化区第六中学

张子娟

一、教材分析

本课题中的微生物的计数是专题2的重点内容之一，通过教学应该使学生明确稀释涂布平板法是活菌计数法的接种方法，恰当的稀释度是成功地统计菌落数目的关键，培养后选择菌落数在30~300的平板进行计数。显微镜直接计数法将活菌和死菌一并统计。通过本节课的学习，要让学生对微生物的计数方法有一个比较全面的了解。本节内容可为后面学习纤维素分解菌的分离、筛选等知识奠定基础。

二、学情分析

高二学生通过学习了解到许多革命性地改变人类对生命的认识的事件，都与微生物有着千丝万缕的联系。例如，肺炎双球菌转化实验证明DNA是遗传物质，青霉素的发现等。同时，微生物的种类、数量与人体健康的关系等内容可大大激发学生的学习兴趣，引发学生求知欲，这为本节课的学习奠定了基础。本节题是理论与实践相结合的课，为了让学生注重实践操作，在教学中利用实验视频实录来加强教学的直观性。使学生在主动获取知识的过程中完成对重点、难点知识的学习，提高学生的观察、思考与获取信息的能力。

三、课题目标

研究培养基对微生物的选择作用，进行微生物数量的测定。

四、课题重点与难点

重点：学会运用稀释涂布平板法对分解尿素的细菌进行计数。

难点：了解血球计数板的构造，掌握显微镜直接计数法对微生物进行计数。

五、教学方法

采用直观教学法、讲述法、自学讨论法等教学方法。

六、教学过程设计

（通过复习旧知，导入新课）

师：提问1.土壤中的细菌为什么能分解尿素？

生：因为它们能合成脲酶。

师：呈现某培养基配方，进行提问2.这是什么培养基？为微生物的生长提供碳源和氮源的分别是什么物质？

生：选择培养基；葡萄糖、尿素。

师：提问3.哪些微生物能在此培养基上生长？

生：能分解尿素以它为氮源的微生物。

师：那如何对这些微生物进行计数呢？下面我们学习课题2

土壤中分解尿素的细菌的分离与计数的第二课时——微生物的计数。

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（学习新知）

师：微生物的计数方法可分成两大类，活菌推测法（活菌计数法）和显微镜直接计数法。请大家阅读教材P22的内容并结合之前所学的知识，回答活菌计数常用的接种方法是？包括哪两个操作步骤？

生：稀释涂布平板法；包括系列稀释操作和涂布平板操作。

师：让我们先回顾系列稀释操作的要点。呈现图片，提问：每支试管在稀释前装的是什么溶液，体积是多少？

生：9mL的无菌水。

师：观看系列稀释操作的实录视频，让我们进一步明确操作要点。共有5个要点，究竟是哪5点呢？

生：菌液（样液）、无菌水、移液管、1mL+9mL、无菌操作。

736师：如果菌液的密度为6.5×10个/mL,则稀释了10倍、10倍分别是多少个/mL。

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生：6.5×10个/mL、65个/mL。

53师：如果稀释了10时密度是105个/mL,则稀释了10的密度是？原菌液的密度是？

47生：1.05×10个/mL、1.05×10个/mL。

师：现在我们一起来回顾涂布平板操作，提问：经酒精灯灼烧后的涂布器能否不冷却就直接用于涂布菌液？

生：否，不冷却或冷却的时间不够长则导致菌种被高温所杀灭。

师：请大家边观看涂布平板操作边思考此操作有哪些要点（所需器皿、动作要求、涂布平板个数、环境要求）？

生：涂布器、转动、一般每种稀释度涂布3个平板以及无菌操作。

师：为什么一般每种稀释度涂布3个平板？

生：遵循平行重复原则，使结果更接近真实值。

师：涂布一个平板需灼烧涂布器的次数是？

生：2次。

师：对比这两个经稀释涂布平板法接种然后培养的平板，为何第二个会出现菌落分布不均匀，有些地方很密，而另一些地方却很稀疏？请大家从涂布平板操作的要点来思考。

生：没转动培养皿。

师：请你算一算图三的平板中有多少个菌落？

生：约70个。

师：是否接种培养后的所有平板都能用于计数呢？下面的三组平板，我们应该选哪组平板进行计数？

生：略。

师：正确的选择是第一组。原因是为了保证结果准确，一般选择菌落数在30~300的平板进行计数。现在已知平均菌落数为36个，稀释了104倍，请你算算每毫升样品中的菌株数。

生：略。

师：我们的计算步骤是先统计某一稀释度下各平板上的菌落数，计算出平板上的菌落数的平均值，然后按公式每mL样品中的菌株数= （C ÷V ）×M 进行计算。统计的菌落数往往比活菌的数目低。原因是？

生：这是因为当两个或多个细胞粘连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。

师：讨论教材P22的中部小字部分内容（1.第一位同学在该浓度下涂布了一个平板，统计的菌落数为230。2.第二位同学在该浓度下涂布了三个平板，统计的菌落数分别为21、212和256，该同学以这三个平板上菌落数的平均值163作为统计结果）。你认为这两位同学的实验需要改进吗？如果需要，如何改进？

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生1：第一位同学没有设置重复组，因此结果不具说服力。违背平行重复原则。

生2：第二位同学的其中一个平板的计数与另两个相差太远，说明操作过程可能出现错误。

师：第二位同学的结果能进行菌落的计数吗？

生：可以，因为除去菌落数为21的那个平板，另外两个平板的菌落数在30~300的范围。

师：对104倍、105倍、106倍稀释度的菌液，各涂布3个平板，最后放入恒温箱进行培养的平板数量至少几个？

生1：9个。

生2：10个。

师：正确答案是10个，那为什么呢？

生2：需要一个空白平板，设置它的目的是检验培养基是否被其他微生物污染。

（小结）师：通过以上的学习，我们可以得知活菌计数法统计的菌落数往往比活菌的实际数目低。因此，统计结果一般用菌落数而不是用活菌数来表示。

师：除了上述的活菌计数法，哪种方法也是测定微生物数量的常用方法？

生：显微镜直接计数法。

师：此法的特点是将活菌与死菌均统计。该法利用血球计数板，在显微镜下计算一定容积里样品中微生物的数量。血球计数板的一个大方格（计数室）的规格为：1mm×1 mm×0.1 mm。

师：盖玻片下的培养液厚度为0.1mm，请推导出将一个中方格或小方格范围内的菌体数，换算成1mL培养液中菌体总数的公式。根据图示内容，我们可将大方格分成多个中方格或小方格。若从中方格的角度来换算，一般选四个角落的加上中部的一个中方格为代表进行换算，大家可以从稀释涂布平板法的菌落计数公式找思路。

生：统计这5个中方格的菌落总数，然后求得平均值。一个计数室共有25个中方格。一个中方格的平均值×25即为一个计数室的菌落总数。已知一个大方格（计数室）的规格为：31mm×1 mm×0.1 mm=0.1mm3，换算成1mL即1cm,需要乘以10000。

师：不错。平常我们统计菌液浓度时一般是经过是稀释的，因此应在此基础上乘以稀释倍数。那小方格进行换算呢？

生：已知一个中方格共有16个小方格，5个中方格就有80个小方格，之后的换算步骤同上即可。

（总结）师：换算公式1.（5个中方格的菌落总数÷5）×25×10×1000×稀释倍数（个/mL） , 2.(80个小方格的菌落总数÷80) ×400×10×1000×稀释倍数（个/mL）。

巩固练习：（2012江苏高考）将样液稀释100倍，采用血球计数板（规格为1mm×1mm×0.1mm）计数，观察到的计数室细胞分布见下图，则培养液中藻细胞的密度是 个/mL。

师：我们在必修3 P68的探究实验：培养液中酵母菌种群数量的变化中的讨论1.怎样进行酵母菌的计数？其中所用的方法就是显微镜直接计数法，请大家注意操作过程，你发现有什3

么特别的地方。

生：先盖盖玻片，然后滴菌液，由菌液自行渗入。

师：这点很关键，因为之前我们观察切片时候，是将目标放在载玻片上然后再盖盖玻片的。

布置作业。

七、板书设计

（

课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数

）第2课时

微生物的计数

一．活菌计数法

接种方法：稀释涂布平板法

选择统计的平板的菌落数范围：30~300 每克样品中的菌株数= （C ÷V ）×M

二．显微镜直接计数法

特点：统计死菌和活菌

两个换算公式1.

（5个中方格的菌落总数÷5）×25×10×1000×稀释倍数（个/mL） , 2.(80个小方格的菌落总数÷80) ×400×10×1000×稀释倍数（个/mL）。

八、教学反思

本节课能较好地完成预定的教学目标，注意对教学内容深入挖掘并形成较好的知识体系，尽可能调动学生学习的积极性。勇于“让位”给学生，给学生说话的机会。有点遗憾的是超出了预定的时间。

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