课题3　分解纤维素的微生物的分离课时教案

专题2 微生物的培养与应用

课题3 分解纤维素的微生物的分离

【教材分析】

本课题为选修一专题二的第三课题，以纤维素为课题背景，根据学生在必修一学过的纤维素知识和选修一专题一学习的发酵知识，引出分解纤维素的微生物。通过实验设计重点学习富集培养和分离纤维素分解菌的知识，难度更大，探索性更强。同时，对于本专题第一、二课题中学习的无菌技术、菌种分离纯化技术、菌种筛选等也进行了复习巩固。

【学情分析】

知识方面：学生在必修一初步了解了纤维素的知识，清楚纤维素的组成和在细胞中的分布。通过预习基本掌握纤维素及纤维素酶的基础知识。通过本专题前两个课题的学习，掌握了微生物实验室培养的基本技术，理解如何用选择培养基筛选菌种。

能力方面：具备基本的生物学实验的操作及分析能力，具备一定的获取和处理信息的能力，但总结归纳和比较分析能力欠缺。

情感态度价值观方面：有一定的社会责任感，能积极思考本课知识在环境保护、可持续发展方面的应用。

【教学目标】

依据生物课程标准、教科书及学生的实际情况确定如下教学目标：

1.知识目标 ①简述纤维素酶的种类及作用。

②解释从土壤中分离分解纤维素的微生物的原理。

③设计从土壤中分离分解纤维素的微生物的实验。

2.能力目标

①通过观看实验视频，尝试总结并完成实验的流程。

②运用所学知识，分析实验过程及结果。

3.情感态度价值观目标

体验科学研究过程，认同科学探究的一般方法。 【教学重难点】

依据生物课程标准、教科书及学生实际情况确定本课重难点为：

重点：从土壤中分离出分解纤维素的微生物的原理及实验过程分析。

难点：刚果红染色法的两种操作方法分析及比较。

【教学方法】

依据启发式教学思想和建构主义教学理论确定教学方法如下：

演示法、学案导学法、问题驱动法等

【教学过程】

教学教师活动

阶段

新课图片引入：秸秆焚烧

导入

教师：这个过程造成浪费，那纤维素有哪些用途？

根据学生回答，引导学生思考如果用纤维素来替代化石燃料，需要解决的首要问题是什么？

学案大屏幕给出问题，引领学生一起反馈

回忆并说出纤维素及纤维素酶的知识。

针对学案中的两个问题重点分析：

1.验证纤维素酶功能的实验中关于对照设置的问题。

2.纤维素分解菌的筛选原理。

这两个问题学生理解不好，教师引导分析。

探究一：阅读P28资料一“土壤取

样”，回答下列问题：

阅读1.本实验的流程与课题2中的实材料

验流程有哪些异同？

2.取样的环境是怎样的，作出这

分析种选择的理由是什么？

问题

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？

探究二：阅读P29资料二“选择

培养”，回答问题：

1.旁栏中的配方是液体培养基还

是固体培养基？怎么判断的？

2.这个培养基对微生物是否具有

选择作用？如果具有，是如何进

行选择的？

3.你能否设计一个对照实验，说

明选择培养基的作用？

学生活动

看图片，思考纤维素的作用。说出了造纸、发酵制沼气、分解后发酵产酒精等应用。

根据预习可以准确回答出纤维素和纤维素分解菌。

思考两个问题：

1.描述实验过程，分析对照的形成，理解实验的科学性。

2.看大屏幕学案照片纤维素分解菌筛选原理图，分析问题所在，重新解释纤维素分解菌的筛选原理。

带着问题阅读资料，用已学过的知识与新知识进行比较，并解决新的问题。

小组合作探究，整理探究问题的答案。

回答问题，点评，质疑，补充。

设计意图

用生活实例，创设情境，激发学生学习兴趣。通过问题引出新课，引领学生思考分离土壤中微生物的方法。

做好知识的复习，理解实验对照原则。帮助学生深化理解纤维素分解菌的筛选原理，以利于本课实验设计的学习。

通过问题，引导学生思考本课与上节课知识的联系及区别。

通过合作探究，调动学生的学习热情，引导学生总结选择培养的目的和作用。

对比分析

归纳总结

课题延伸

4.选择培养的目的是什么？

5.选择培养为什么能“浓缩”所需微生物？为什么选择液体培养基？

对学生回答进行评价，引导学生理解选择培养的目的并播放实验视频“分解纤维素的微生物的分离”选择培养部分。

探究三：阅读P29资料三“刚果红染色法”，比较两种染色法的优缺点。

1.鉴别培养基的物理状态？

2.方法一中NaCl的作用？

3.填表比较两种方法的优缺点（表格见学案）。

播放实验视频“刚果红染色法”的第一种方法，引导学生结合实验及资料三分析两种染色法的优缺点。

探究四：根据所学知识及P29操作提示完成实验流程。

展示学生写出的实验流程图。

师生共同总结实验操作。

为确定得到的是纤维素分解菌，还需要怎么做？

观看实验视频，注意实验操作。

对比分析，归纳总结。

结合视频思考并讨论。

结合操作提示，自主完成实验流程图，并到黑板展示。

结合教材，了解纤维素分解菌的进一步鉴定。

利用实验视频，使实验过程直观的呈现，既有助于理解本课内容，也利于复习巩固微生物实验的无菌操作技术。

通过比较学习，帮助学生深入理解刚果红染色法。

对本课重点知识进行总结，将知识形成系统。帮助学生理解相关知识。

师生共同总结本节课重点知识并板书

课堂小结

作业完成学案随堂训练和《能力培养》

布置

专题2 微生物的培养与应用

课题3 分解纤维素的微生物的分离

板书纤维素及纤维素酶 土壤取样

设计

纤维素分解菌的筛选原理 选择培养

梯度稀释

取样涂布

挑取菌落

【教学反思】

本课题由纤维素的化学组成以及纤维素在生物圈的广泛分布，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。学生通过设计实验方案，按照自己的实验方案进行探究，从而得出结论，有利于培养学生的分析和总结能力。但在素材积累方面有些不足，学生对相关知识了解不多，课前应该给学生更多的学习资源，有助于对知识的理解。同时由于条件所限，无法动手完成实验，学生的实验操作能力有待提高，只能通过实验视频来使学生更直观的理解实验。