课题3　分解纤维素的微生物的分离优秀获奖教案

《分解纤维素的微生物的分离》教学设计

齐齐哈尔市民族中学

李园园

一、教师寄语

纤维素作为植物组成成分之一，是植物所特有的多糖。想要将纤维素分解需要酶的参与，由于酶具有专一性，因此分解纤维素的酶是纤维素酶。例如牛羊等食草性动物，它们之所以可以将纤维素分解就是因为它们的肠道中有能分解纤维素的微生物。具体纤维素酶如何将纤维素分解，以及我们如何去判断纤维素已经被分解，是我们本节课的学习内容。

二、教学目标

1、简述纤维素酶的种类及作用。

2、掌握从土壤中分离某种特定微生物的操作技术。

3、分析分离分解纤维素的微生物的实验流程。

4、掌握实验操作的原理。

三、教学重难点

1、重点: 从土壤中分离分解纤维素的微生物。

2、难点: 从土壤中分离分解纤维素的微生物的具体过程步骤。

四、教学过程

1、导入：引导学生阅读课本P27课题背景，让学生回忆必修1关于细胞壁的成分纤维素和多糖的相关知识，通过介绍纤维素，探讨如何分离土壤中能够分解纤维素的微生物。学生阅读课本，回忆以前学过的知识，通过旧知识过渡到新知识上面。

2、基础知识的掌握

（1）纤维素和纤维素酶

（2）棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物。

（3）纤维素酶的组成及作用

纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即CX酶、

C1酶和葡萄糖苷酶，前两种酶使纤维素分解成纤维二糖，第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。

纤维素分解菌的筛选方法：刚果红染色法

纤维素分解菌的筛选方法的原理：刚果红是一种染料，它可以与纤维素形成红色复合物，但并不和纤维二糖、葡萄糖发生这种反应。当纤维素被纤维素酶分解后刚果红—纤维素的复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解为中心的透明圈

。这样我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。

3、实验设计

（1）分离分解纤维素的微生物的实验流程示意图

讲解分离分解纤维素的微生物的实验流程，并让学生讨论写出实验流程图：

学生讨论，设计实验流程。培养学生科学探究精神。

（2）土样的采集要选择富含纤维素的环境，这是因为在纤维素含量丰富的环境，通常会聚集较多的分解纤维素的微生物。如果找不到合适的环境，可以将滤纸埋在土壤中，过一个月左右也会有能分解纤维素的微生物生长学生讨论为什么要在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌? 培养学生的热爱大自然的学科素养。

（3）学生阅读课本P29侧边栏，分析讨论选择培养基配方，回答问题。

回答下列问题：

1、该配方是液态培养基还是固态培养基?

2、该培养基对微生物是否有选择作用?如果有，有时如何进行选择?

3、实际一个对照试验，说明选择培养基的作用?培养学生实验动手能力。

4、刚果红染色法讲解：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。

具体方法如下：

方法一：先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应。

本方案优点是：显示出的颜色反应基本上是纤维素分解菌的作用。

缺点是：操作烦琐，加入刚果红溶液会使菌落之间发生混杂;

方法二：在倒平板时就加入刚果红。

本方案优点是：操作简便，不存在菌落混杂问题。

缺点是：a、由于培养基中还含有淀粉类物质，可以使能产生淀粉酶的微生物出现假阳性反应。

b、有些微生物具有降解色素的能力，它们在长时间培养过程中会降解刚果红，形成明显的透明圈，与纤维素分解菌不易区分。学生阅读课本P29资料三，查阅有关刚果红染色法的原理。

1、学生分小组讨论分析两个方法的的优缺点。

2、学生完成下表两种方法进行比较。

培养学生自主学习能力。培养学生的总结归纳能力。

五、课堂小结

通过本次课的学习，我们了解到分解纤维素的微生物的分离具体操作过程和实验原理，纤维素酶是复合酶以及分解纤维素时的具体过程，如何实际实验。纤维素分解菌怎样筛选。经过知识点的梳理我们应该学会对知识的探求和对实验的设计思路和遵循的原理方式方法，为今后的学习做好准备，

七、布置作业

书中旁栏思考题