优秀教案系列
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第2节微生物的培养技术及应用
一微生物的基本培养技术
教学分析
教学分析
教学目标
1.通过概述培养基的营养构成、无菌技术及其原理,让学生掌握配制培养基的基本流程和常用的消毒、灭菌方法。(科学思维)
2.通过进行酵母菌的纯培养实验,让学生掌握无菌操作、接种、培养、观察和记录等技能,提升发现、提出、分析和解决问题的能力以及团队协作能力。(科学思维、科学探究)
3.使学生认识微生物培养技术在食品、医药、环保等领域的重要应用,通过评估论点的可信程度,发展学生的批判性思维。(社会责任)
教学重难点
重点:1.微生物纯培养的基本操作要求,微生物选择培养的原理。
2.酵母菌的纯培养。
难点:酵母菌的纯培养。
教学方法
讲授法,讨论法,演示法,实验法等。
课时安排
1课时
教学准备
多媒体,白板,学案,PPT,实验材料等。
教学
教学设计
导入新课
向经过杀菌处理的牛奶中添加某些对人体有益的细菌,再经过发酵就可以制成酸奶。由于制作工艺并不复杂,一些人会在家里自制酸奶。自制酸奶虽然方便,但是食用自制酸奶导致肠胃不适的事例屡见不鲜,主要原因是在制作过程中有杂菌混入。怎样才能保证无处不在的杂菌不混入发酵物中呢?
(设计意图:由生活中的具体情境导入,激发学生的学习兴趣,引发学生思考,让学生初步认识防治杂菌污染及获得纯净的微生物培养物的重要性。)
新课讲授
任务一、培养基的配制
【师】教师指导学生阅读教材第9~10页的内容,提供某培养基的配方并让学生回答相关问题。
(1)根据培养基的配方,培养基一般都包含哪些营养物质?
(2)该培养基是固体培养基还是液体培养基?为什么?
(3)该培养基中提供碳源和氮源的物质是什么?属于有机物还是无机物?该培养基培养的微生物的同化作用类型是什么?理由是什么?
【生】学生通过教材中的知识及思考,回答相关问题。
(1)培养基中的基本营养成分包含碳源、氮源、水、无机盐等。
(2)固体培养基。培养基中有琼脂作为凝固剂,所以该培养基为固体培养基。
(3)该培养基中的牛肉膏和蛋白胨提供碳源和氮源。二者均属于有机物。
该微生物为异养微生物。因为该微生物的碳源和氮源是有机物。
(设计意图:学生通过分析培养基的成分,在感性认识的基础上分析归纳培养基的营养构成,分析微生物对不同营养物质的客观需求,培养学生的归纳与概括能力。)
【师】提出问题:培养微生物时,培养基中是否必须有碳源和氮源?
【生】思考问题,联想必修一中的微生物代谢的相关知识回答。
不一定。例如,培养自养微生物时,一般不需要添加碳源,微生物可以利用空气中的二氧化碳;培养固氮微生物时,一般不需要添加氮源,微生物可以利用空气中的氮气。
【师】归纳总结:几种微生物的营养和能量来源。
微生物
碳源
氮源
能源
蓝细菌
CO2
NHeq\o\al(+,4)、NOeq\o\al(-,3)等
光能
硝化细菌
CO2
NH3
NH3的氧化
根瘤菌
糖类等有机物
N2
有机物
大肠杆菌
糖类、蛋白质等有机物
蛋白质等
有机物
(设计意图:让学生明白配制培养基时的营养物质种类要根据微生物的实际需求选择,渗透物质与能量观。)
活动一:小组合作,请按照教材第12页酵母菌纯培养实验中制备培养基操作称量所需的实验材料和试剂,配制所需培养基。
活动一评价设计:
评价内容
非常好(8~10)
较好(6~8)
较差(3~5)
规范称量培养基中所需物质
正确说出培养基中各成分的作用
(设计意图:通过实践操作,加深对基础知识的理解,培养学生合作探究及动手操作的能力。)
任务二、无菌技术
【师】首先让学生阅读教材第10页的内容,总结无菌技术的主要内容,并利用课件展示教材第11页“资料卡”补充相关知识点,帮助学生完善知识体系,结合教材中的内容,由学生完善表格中消毒和灭菌的主要方法及应用范围。
【生】填写表格,认识到消毒和灭菌对微生物作用的效果存在差异。
项目
主要方法
应用范围
消毒
巴氏消毒法
在63~65℃消毒30min或72~76℃处理15s或80~85℃处理10~15s
牛奶、啤酒、果酒和酱油等不耐高温的液体
煮沸消毒法
在100℃煮沸5~6min
家庭餐具等生活用品
紫外线消毒
紫外线照射30min(损伤细菌的DNA)
接种室、接种箱或超净工作台
化学药物消毒
用体积分数为70%的酒精
擦拭实验者的双手
氯气
水源
灭菌
灼烧灭菌
直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧
接种工具,如涂布器、接种环、接种针或其他金属用