课题3　分解纤维素的微生物的分离第二课时教学实录

选修1专题2课题3分解纤维素的微生物的分离 教案

一．教学内容

本节主要了解纤维素与纤维素酶、纤维素分解菌的筛选方法和原理、相关的实验设计和操作注意事项等。学生已经对微生物实验室培养的原理、流程等有了一定的了解，这有利于学生进一步了解选择培养和鉴别培养，掌握分离分解纤维素微生物的方法和实验流程。

二．教学目标

（一）.知识与技能目标

1.简述纤维素酶的种类及作用。

2.了解纤维素分解菌的筛选方法和原理。

（二）.过程与方法目标

1.通过分析教材上的对照实验了解纤维素酶的作用。

2.通过分析教材上的实验流程和资料引导学生进行实验设计并完善实验方案。

（三）.情感、态度与价值观目标

讨论能分解纤维素的微生物的应用价值。

三．教学重难点

1.课题重点：纤维素分解菌的筛选方法和原理。

2.课题难点：从土壤中分离出分解纤维素的微生物的实验设计。

四．教学程序

教学流教师活动

程

环节一：从教材课题背景导入，PPT展示教学目标。

课程导提问：1.在哪里能找到纤维素？2.它的用途？3.怎么分解纤入

维素？

教学目标：

1.能简述纤维素酶的种类及作用

2.初步掌握从土壤中分离出分解纤维素的微生物的实验方法

环节二：一、基础知识

（一）纤维素与纤维素酶

讲授新1．纤维素 课

学生阅读教材P27“课题背景”了解纤维素的化学组成和功

能。

2.纤维素酶

（1）指导学生阅读教材P27“基础知识（一）”，抽学生回答纤维素酶的相关知识，板书纤维素酶的作用原理。 学生活动

设计意图

阅读、情景回答、导入倾听。

本节目标。

阅读、思考、回答。

演练、（2）纤维素酶活性的测定实验

回答。

首先引导学生分析教材实验过程，尤其强调对照组与实验组

的设计与作用。然后PPT展示纤维素水解滤纸实验，加深对纤

维素酶作用的理解。

（二）纤维素分解菌的筛选

1.方法：刚果红染色法，通过颜色反应筛选。

2.原理

指导学生阅读教材P28，仔细观察图2-13，先请学生讲解原复习纤维素相关知识，简述纤维素酶的种类及作用。

理，教师再板书画图分析和强调筛选原理。

PPT展示图片与原理内容：刚果红可以与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。

【讲练结合】 PPT展示2道选择题考查相关知识，强调易错点。

二、实验设计

（一）展示实验流程图，让学生分析回答。

（二）让学生阅读教材相关资料，分小组讨论回答问题，纠正点拨后讲解实验设计步骤和注意事项。

1.土壤取样：引导学生分析[资料一]（1）〖旁栏思考2〗

取样的环境是怎样的，作出这种选择的理由是什么？（2）〖旁栏思考3〗将滤纸埋在土壤中有什么作用？你认为滤纸应该埋进土壤多深？

2.选择培养：引导学生分析[资料二]（（1）目的？

讲解目的：增加纤维素分解菌的浓度，以确保能够从样品中分离到所需要的微生物。

（2）让学生分析选择培养基配方，回答问题。

a.旁栏中的配方是液体培养基还是固体培养基？为什么？

液体培养基，配方中无凝固剂琼脂。

b.这个培养基对微生物是否具有选择作用？如果有，是如何进行选择的？

有选择作用，碳源是纤维素，能分解纤维素的微生物可以大量繁殖。

c.你能否设计一个对照实验，说明选择培养基的作用。

用牛肉膏蛋白胨培养基与之对照。

（3）具体操作？振荡培养的目的？

（4）〖旁栏思考4〗为什么选择培养能够“浓缩”所需的微生物？

在选择培养的条件下，可以使那些能够适应这种营养条件的微生物得到迅速繁殖，而那些不适应这种营养条件的微生物的繁殖被抑制，因此可以起到“浓缩”的作用。

（5）区别选择培养基与选择培养？

〖旁栏思考1〗本实验流程与尿素分解菌的分离实验流程有哪些异同？（回顾上节内容：选择培养基的原理、接种方法等）

3.梯度稀释

引导学生回忆系列稀释操作相关知识，加以讲解。

4.将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上

引导学生分析[资料三]（1）展示鉴别培养基成分，引导学生关注刚果红成分。

分析刚果红的加入方法并列表比较这两种方法。

（2）涂布平板

46讲解操作过程：将稀释度为10～10的菌悬液各取0.1ml涂布在培养基上，30℃倒置培养。

引导学生分析教材资料，关注实验步骤和操作细节。

5.挑选产生透明圈的菌落

讲解操作过程：挑取产生明显的透明圈的菌落，一般即为分解纤维素的菌落。 接种到纤维素分解菌的选择培养基上，在30℃－37℃培养，可获得纯培养。 三、结果分析与评价

以1个例子让学生进行分析和评价。

培养基的制作是否合格以及选择培养基是否筛选出菌落

设置对照，若对照的培养基在培养过程中无菌落生长则说明培养基制作合格。如果观察到产生透明圈的菌落，则说明可能获得了分解纤维素的微生物。

四、课题延伸

指导学生阅读教材，关注课题延伸。

为确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵产纤维素酶的实验，纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵。 纤维素酶的测定方法一般是对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量的测定。

环节三：课堂小结

课堂总结：

一.PPT展示框架图回顾本节内容。

共同回顾本节要点：

1.纤维素酶

①组成：一种复合酶，至少包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。

C1酶葡萄糖苷酶②作用：纤维素――→纤维二糖―――――→葡萄糖

CX酶2.纤维素分解菌的筛选

①原理：

刚果红纤维素酶→红色复合物――→红色消失，出现透明圈

纤维素②筛选方法：刚果红染色法，即通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。

③培养基：以纤维素为唯一碳源的选择培养基。

④实验流程

土壤取样→选择培养→梯度稀释→涂布平板→挑选产生透明圈的菌落

二.列表比较尿素分解菌与纤维素分解菌的筛选。

引导学生进行结果的分析与评价，了解检测纤维素分解菌的方法。

总结、总结、回答。

回答。