课题3　分解纤维素的微生物的分离教学创新设计

课题3 分解纤维素的微生物的分离

一、教材分析

本节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

1．知识与技能

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。

2．过程与方法

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。

3．情感、态度与价值观

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。

三、教学重点：

从土壤中分离分解纤维素的微生物。

四、教学难点：

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。

五、教学过程

导入新课：

上节课我们探讨学习了土壤中尿素分解菌的分离与计数，这节课我们以纤维素分解菌的分离为例，巩固加深对这方面技术的理解和掌握。

新课教学：

一

）基础知识

活动１：阅读教材P27“课题背景”和“纤维素与纤维素酶”，讨论并回答下列问题：

1．纤维素组成：一种由葡萄糖相连而成的高分子多糖类化合物。

2．棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物。纤维素在纤维素酶的催化作用下分解。

纤维素分解过程：学生板演，相互纠错

3．1个酶活力单位（1U）是指在温度为25℃，其它反应条件最适宜情况下，在

1min内转化1mmol的底物所需要的酶量。

4．实验分析：P27的小实验是如何设置对照的？

在一支试管中添加纤维素酶，另一支试管不添加纤维素酶。

活动２：阅读教材P28“纤维素分解菌的筛选”，讨论并回答下列问题：

1．

筛选纤维素分解菌的方法是刚果红染色法。该方法可以通过颜色反应直接筛选。

1

2.原理是：刚果红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。

二）实验设计

活动3：阅读教材P28“资料一：土壤取样”，讨论并回答下列问题：

1．（理解）纤维素分解菌大多分布在富含纤维素的环境中。

2．（理解）为什么要在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌？

生物适应一定环境，环境对生物具有选择作用，只有在纤维素含量丰富的环境中纤维素分解菌的含量才会高于其它普通环境，从而提高获得目的微生物的几率。

3．（理解）将滤纸埋在土壤中有什么作用？人工设置适宜环境，使纤维素分解菌相对聚集。

（记忆）滤纸应该埋进土壤多深？一般将滤纸埋于深约10cm的腐殖土壤中。

活动4：阅读教材P29“资料二：选择培养”和栏旁培养基配方，讨论并回答下列问题：

1．（理解）纤维素分解菌选择培养基属于液体（液体、固体）培养基。

2．（理解）纤维素分解菌选择培养基的选择作用机制是什么？

以纤维素粉为主要碳源，只有分解纤维素分解菌才能生存。

3．（理解）若设置对照实验说明选择培养的作用，可选用牛肉膏蛋白胨培养基作为对照。

活动5:阅读教材P29 “资料三刚果红染色法”，填表比较两种染色法的各自的优缺点：学生列表比较

三）课题延伸

活动6：阅读教材P30“课题延伸”，回答：

1．（记忆）为了确定分离得到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵产纤维素酶实验，纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵两种。

2．（记忆）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产生的葡萄糖含量进行定量测定。

板书设计：

课题3 分解纤维素的微生物的分离

一、纤维素与纤维素酶

1、纤维素组成、分布、应用

2、纤维素酶的组成、作用

二、纤维素分解菌的筛选原理

三、实验设计

土壤取样→选择培养→梯度稀释→将样品涂布到鉴别

纤维素分解菌的培养基上→挑选产生透明圈的菌落

课后作业：

1．尝试进行分解纤维素的微生物的分离。

2．完成课时作业77-78页。

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