课题2　土壤中分解尿素的细菌的分离与计数PPT配套优秀教学设计内容

专题2 微生物的培养与应用

课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数

广东实验中学越秀学校(原广州市第二十一中学）

朱明

一、教材分析

《土壤中分解尿素的细菌的分离与计数》是人教版高中生物选修一专题二课题2的内容。上一节学生已经学习了微生物实验室培养的基本操作方法和注意事项，而本节内容是在此基础上对微生物培养的具体应用的学习，既承接和巩固了之前所学，又为后一课题打下基础，起到承上启下的作用。教材从尿素在农业上的重要用途切入，介绍了土壤中能分解尿素的细菌，进而说明这种细菌的作用是能够合成分解尿素的酶。教学中，教师可以联系生产生活实际，使学生对尿素以及分解尿素的细菌形成一定的感性认识。教材还简要地介绍了尿素的发现过程以及尿素合成的历史，这些都是“科学、技术、社会”教育的丰富素材。最后，教材明确指出了本课题的目的，有助于学生准确把握课题的方向。

二、学情分析

我校学生属于D类生源，学生比较好动，有一定的动手能力，但自控力不强，思维的深度广度不够。因此，采用能吸引学生注意力、能让学生自觉主动参与的教学方式方法，以激发学生兴趣，有效地培养学生能力。本节内容当中出现的一些知识技能学生在之前已有所训练，但时间略为久远，所以教学中老师应予恰当的提醒和引导。

三、教学目标

1.知识与技能：说出利用选择培养基筛选微生物的原理，学会微生物的计数方法，学会

进行一项实验的设计。

2.过程与方法：通过分析两个统计实验案例提高学生分析问题、并提出解决方案的能力，进而提高学生运用知识及理论联系实际的能力；通过参与实验设计，提高团队协作、综合归纳及语言表达能力。

3.情感态度与价值观：让学生体会到要做好一件事情最好要有详细的计划，否则一点小问题将导致前功尽弃。

四、教学重点、难点

1．教学重点：配制选择培养基筛选菌种，对细菌进行计数。

2．教学难点：对分解尿素的细菌的计数

1

五、教学过程

教学内容

教师活动

复习提问

1.微生物最常用的两种接种方法是什么？

2.什么稀释涂布平板法？其目的是什么？

学生活动

设计意图

学生回忆

为细菌计数原理、操作做好铺垫

导入课题

引导学生阅读“课题背景”知识，提出的问题。

创设情景，引入新学生自主学习

课，使学生明确分解尿素的细菌的回答问题

重要性，突出课题的必要性

1、教师让学生阅读课本P21，讲解：DNA聚合酶作用，1、DNA聚合酶发现发现过程。引导学生得到启示根据它对生存环境的要过程，同学们得到研究思路

求，到相应的环境中去寻找（即自然界筛选）。

什么启示？

引导学生对知识1、筛选

进行迁移学习，培 菌株

2、实验室中微生物的筛选原理实验室筛选：人为提2.学生讨论为什么养学生的逻辑迁移思维。

供有利于目的菌株生长的条件（包括营养、温度、pHTaq细菌能从热泉等），同时抑制或阻止其他微生物生长。

中筛选出来吗？

3、教师展示各种筛选菌株方法的多媒体图片：

2 3、学生阅读课本P22侧边栏关于本

课题使用的培养基成分相关内容，讨

论并回答提供碳源和氮源的分别是什4、培养基选择分解尿素的微生物的原理：培养基的么物质。

氮源为尿素，只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，以尿素作为氮源。

4.学生分析讨论，以尿素为唯一

缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素，缺乏氮源而氮源的培养基能否不能生长发育繁殖，而受到抑制，所以用此培养基就筛选出分解尿素的

能够选择出分解尿素的微生物。

3、学生观看教师展5、选择培养基：在微生物学中，将允许特定种类的示的多媒体图片。

微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基。目的是从众多微生物中分离所需要的微生

通过观看图片，使物。

学生由感性认识4、学生讨论培养基过渡到理性认识。如何对微生物进行培养学生的学科筛选。

素养。

1、直接计数法：最常用的显微镜直接计数，指出优1、学生讨论能否用缺点。

来计数土壤中的活菌数。

2、学生讨论并区2、间接计数法：最常用方法稀释涂布平板法。

别：稀释涂布平板法是用来计数的，

C：某一稀释度下平板上生长的平均菌落数

而平板划线法是用来纯化的。

2、统计菌V：涂布平板时所用的稀释液的体积（ml) 落数目

M：稀释倍数

每克样品中的菌株数＝（C÷V）×M

3.教师提出计数过程中应注意那些问题

知识的迁移，培养学生的知识整合能力。

1、实例：在做分解尿素的细菌的筛选与统计菌落数学生设计实验方目的实验时，A同学筛选出约150个菌落，但其他同案：

学只选择出约50个菌落，分析其原因。教师要求学方案一：由其他同生设计实验方案。

学用与A同学相同2、对照实验是指除了被测试的条件外，其他条件都土样进行实验；

相同的实验。满足该条件的称为对照组，未满足该条件的称为实验组。设置对照的主要目的是排除实验组

方案二：将A同

中非测试因素对实验结果的影响，提高实验结果的可学配制的培养基在不加土样的情况下培养学生的怀疑信度。

进行培养，作为空精神，并根据自身

白对照，以证明培设计实验方案进3、设置对养基是否受到污行验证。培养学生照

染。

的实验设计能力。

小结：通过这个事例可以看出，实验结果要有说服力，对照的设置是必不可少的。

3

1、教师讲解样品的稀释和稀释液的取样培养流程示学生讨论思考下列通过实验设计，培意图。

问题：

养学生设计实验方案能力，培养学

生的学科素养。体验无菌操作的实1、如何从平板上的验过程。

菌落数推测出每克样品中的菌落数？

答：统计某一稀释

度下平板上的菌落

数，最好能统计3

个平板，计算出平板菌落数的平均2、土壤取样：

值，然后按课本旁栏的公式进行计从肥沃、湿润的土壤中取样。先铲去表层土3cm左右，实验设计

算。

再取样，将样品装入事先准备好的信封中。

3、制备培养基和样品的稀释：

制备以尿素为唯一氮源的选择培养基，并按一定倍数

稀释。4、微生物的培养与观察：

2、为什么分离不同每隔24h统计一次菌落数目。选取菌落数目稳定时的的微生物要采用不同的稀释度？

记录作为结果。

答：因为土壤中各类微生物的数量（单位：株/kg）是不同的，为获得不同类型的微生物，就需要按不同的稀释度进行分离，同时还应当有针对性地提供选择培养的条件。

4

1、无菌操作

a、取土用小铁铲、盛土样信封在使用前都需要灭菌。

b、应在火焰旁称取土壤。在火焰附近将称好的土样学生讨论实验过程培养学生的创新倒入锥形瓶中，塞好棉塞。

的注意事项。

思维。

操作提示

c、在稀释土壤溶液的过程中，每步都要在火焰旁操作。

2、做好标记

注明培养基种类、培养日期、平板培养样品的稀释度等。

3、规划时间

1、培养物中是否有杂菌污染以及选择培养基是否筛选菌落

结果分析2、样品的稀释操作是否成功

与评价

3、重复组的结果是否一致

在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂。培

养某种细菌后，如果PH升高，指示剂将变红，说明学生了解酚红指示剂的作用，通过对

该细菌能够分解尿素

课题延伸

比

脲酶的检测

学生交流成果，分培养学生学会对析自己的成功之处别人评价和自我和需要改进的地评价的能力

方。

5