课题2　土壤中分解尿素的细菌的分离与计数主要内容及教案内容

”土壤中分解尿素的细菌的分离与计数

”的教学设计

摘

要:

通过实施“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”教学，让学生学会微生物的选择培养、分离、计数等技术的原理和方法，理解选择性培养基和鉴别性培养基的作用。 关键词:

微生物分离

、选择 一、

教材分析与课时安排

“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1）专题2“微生物的培养与应用”的第二个课题，学生已学习了有关培养基和无菌技术的基本知识，在掌握使用平板划线法和稀释涂布法、分离和纯化微生物的实验操作的基础上，研究培养基对微生物的选择作用，并测定其数量。

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。 根据这一教材特点，本课题教学可分2个课时进行。

二、教学目标

1、

知识目标

简述稀释涂布平板法分离微生物和进行微生物计数的实验原理;说出选择性培养基和鉴别性培养基的用途;归纳分离纯化微生物的原理和方法。 2 、能力目标

学会制备土壤样本稀释液，学会用稀释涂布法将菌样液接种到固体培养基平板;学会用稀释涂布平板法进行微生物数量测定的方法。 3 、情感、态度与价值观目标

体验科学知识的形成过程，加深对科学本质的理解;

三、教学重点

对土样的选取和选择培养基的配制。

四、教学难点

对分解尿素的细菌的计数。

五、教学过程

教学

内容

导入课题

教师讲解：我们上节学习了培养基的配学生回忆专题2微

教师活动

学生活动

设计

意图

创设置以及无菌操作技术，下面来学习如何进行生物的实验室培养里面情景，引细菌的分离，获得所需要的目的微生物。

关于培养基及无菌操作入新课

的相关知识。

研究思路

1、筛选菌株

1、教师让学生阅读课本P21，讲解实1、学生讨论为什么通过例：DNA多聚酶链式反应是一种在体外将少Taq细菌能从热泉中筛选教师讲解量DNA大量复制的技术，此项技术要求使用出来吗？

耐高温（93℃）的DNA聚合酶，因为热泉温度70～80℃，淘汰了绝大多数微生物只有Taq细菌被筛选出来。引导学生得到启示根据它对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找（即自然界筛选）。

2、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么物知识点，引导学生对知识进行迁移学习，培养学生的逻辑迁移思维。

3、学生讨论培养基如何对微生物进行筛选。

4、学生观看教师展示的多媒体图片。

通过观看图片，使学生由感性认识过渡

2、实验室中微生物的筛选原理实验质。

室筛选：人为提供有利于目的菌株生长的条件（包括营养、温度、pH等），同时抑制或阻止其他微生物生长。

3、选择培养基：在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，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物。

4、培养基选择分解尿素的微生物的原理：培养基的氮源为尿素，只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，以尿素作为氮源。缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素，缺乏氮源而不能生长发育繁殖，而受到抑制，所以用此培养基就能够选择出分解尿素的微生物。

到理性认识。培养学生的学科素养。

2、统1、直接计数法：最常用的显微镜直接计数 计菌落数目

2、间接计数法：最常用方法稀释涂布平板法。

每克样品中的菌株数＝（C÷V）×M C：某一稀释度下平板上生长的平均菌落数

V：涂布平板时所用的稀释液的体积（ml) M：稀释倍数 3、设置对照

1、对照实验是指除了被测试的条件外，其他条件都相同的实验。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中非测试因素对实验结果的影响，提高实验结果的可信度。

2、实例：在做分解尿素的细菌的筛选与统计菌落数目的实验时，A同学筛选出约150个菌落，但其他同学只选择出约501、学生举例血球计知识数板属于直接计数法。

的迁移，2、学生讨论并区别：稀释涂布平板法是用来计数的，而平板划线法是用来纯化的。

培养学生的知识整合能力。

学生设计实验方案：

方案一：由其他同学用与A同学相同土样进行实验；

方案二：将A同学配制的培养基在不加土样的情况下进行培养，作为空白对照，以证明培养基是否受到污染。

培养学生的怀疑精神，并根据自身设计实验方案进行验证。培养学生的实验设

实

验

设

计

操作提示

个菌落，分析其原因。教师要求学生设计实验方案。

小结：通过这个事计能力。

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。

1、教师讲解样品的稀释和稀释液的取样培养流程示意图。

2、土壤取样：

从肥沃、湿润的土壤中取样。先铲去表层土3cm左右，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：

每隔24h统计一次菌落数目。选取菌落数目稳定时的记录作为结果。

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倒入锥形瓶中，塞好棉塞。

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

学生讨论思考下列问题：

1、如何从平板上的菌落数推测出每克样品中的菌落数？

2、为什么分离不同的微生物要采用不同的稀释度？

通过实验设计，培养学生设计实验方案能力，培养学生的学科素养。体验无菌操作的实验过程。

学生讨论实验过程的注意事项。

培养学生的创新思维。