1.2纯净的目标微生物可通过分离和纯化获得-教学设计-2023-2024学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

1.2纯净的目标微生物可通过分离和纯化获得-教学设计-2023-2024学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3课题：科目：班级：课时：计划3课时教师：单位：一、课程基本信息1.课程名称：2023-2024学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

2.教学年级和班级：高二（1）班

3.授课时间：2023年4月10日星期一第1节

4.教学时数：45分钟二、教学目标1.知识目标：学生能够理解什么是纯净的目标微生物，掌握分离和纯化目标微生物的方法。通过学习，学生能够掌握纯净的目标微生物可通过分离和纯化获得的原理。

2.能力目标：学生能够运用所学知识，通过实验操作，独立完成对目标微生物的分离和纯化过程。通过实验，学生能够提高观察、分析和解决问题的能力。

3.情感目标：学生对微生物学产生浓厚的兴趣，培养对生命科学研究的热爱。通过学习，学生能够认识到微生物在自然界中的重要作用，增强保护生态环境的意识。

4.价值目标：学生能够理解微生物学在人类生活中的应用，认识到微生物学对人类健康、农业、环境保护等方面的重要意义。通过学习，学生能够树立正确的价值观，关注人类社会发展。

5.创新目标：学生能够运用所学知识，结合生活实际，提出关于微生物学的新问题，培养创新思维和探究精神。通过学习，学生能够积极参与讨论，提出自己的见解，提高批判性思维能力。三、教学难点与重点1.教学重点

（1）纯净的目标微生物的定义及其在自然界中的作用

（2）分离和纯化目标微生物的方法及原理

（3）实验操作技能的掌握，包括无菌操作、培养基制备、接种等

（4）微生物在人类生活中的应用，如食品、医药、环保等

（5）微生物学研究的伦理问题，如生物安全、生物伦理等

2.教学难点

（1）无菌操作的技巧和注意事项

在实验过程中，无菌操作是确保实验成功的关键。学生需要掌握正确的无菌操作技巧，如戴无菌手套、使用无菌镊子、火焰灼烧等。同时，学生需要了解无菌操作的注意事项，如避免污染、保持工作台的整洁等。

（2）培养基的制备和选择

培养基是微生物生长的物质基础。学生需要了解培养基的种类、制备方法及其对微生物生长的作用。此外，学生还需要学会根据实验目的选择合适的培养基。

（3）微生物的分离和纯化

微生物的分离和纯化是微生物学实验的基本技能。学生需要掌握稀释涂布平板法、划线法等分离和纯化微生物的方法。同时，学生需要了解如何根据菌落特征判断微生物的纯度。

（4）微生物在人类生活中的应用

微生物在人类生活中的应用广泛，但部分应用可能对学生来说较为陌生。教师需要通过实例介绍微生物在食品、医药、环保等领域的应用，帮助学生理解和掌握。

（5）微生物学研究的伦理问题

微生物学研究涉及生物安全、生物伦理等问题。学生需要了解微生物学研究中的伦理规范，如尊重生物多样性和生态环境、确保实验安全等。四、教学资源准备1.教材：确保每位学生都有本节课所需的教材或学习资料。学生需要提前预习教材内容，以便在课堂上更好地理解和掌握知识。

2.辅助材料：准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源。这些辅助材料可以帮助学生更直观地理解微生物学知识，提高学习兴趣。

3.实验器材：如果涉及实验，确保实验器材的完整性和安全性。实验器材包括无菌操作台、显微镜、试管、培养皿、接种针等。教师需要检查实验器材是否齐全，并确保学生了解如何正确使用实验器材。

4.教室布置：根据教学需要，布置教室环境，如分组讨论区、实验操作台等。教室布置应有助于学生进行小组讨论和实验操作，提高学生的参与度和学习效果。

5.网络资源：利用互联网查找与本节课相关的学术论文、科普文章、在线课程等资源，为学生提供更多学习途径。

6.安全防护用品：准备口罩、手套、护目镜等安全防护用品，确保学生在实验过程中的人身安全。

7.微生物学软件：使用微生物学软件，如微生物学实验模拟软件，帮助学生更好地理解微生物学实验原理和操作方法。

8.互动教学工具：使用互动教学工具，如答题器、投票器等，提高学生的课堂参与度和学习积极性。

9.微生物学案例：收集与本节课相关的微生物学案例，如微生物感染案例、微生物应用案例等，通过案例分析帮助学生更好地理解微生物学知识。

10.教学反馈：准备教学反馈表，让学生在课后填写，以便教师了解学生的学习情况，为后续教学提供参考。五、教学过程1.导入阶段

-展示一张微生物的图片，如细菌、病毒等，引导学生思考微生物在我们生活中的作用。

-提出一个问题：“你们知道纯净的目标微生物是如何通过分离和纯化获得的吗？”激发学生的兴趣和好奇心。

2.新课呈现

-介绍什么是纯净的目标微生物，讲解其在自然界中的作用。

-讲解分离和纯化目标微生物的方法及原理，包括稀释涂布平板法、划线法等。

-使用实例、图表、动画等多种教学工具来辅助讲解，帮助学生更好地理解核心概念。

3.学生活动

-分组讨论：学生分为小组，讨论微生物在人类生活中的应用，如食品、医药、环保等。

-角色扮演：学生扮演微生物学家，模拟实验操作，如无菌操作、培养基制备、接种等。

-实验操作：学生在实验室中实际操作，进行微生物的分离和纯化实验。

4.巩固练习

-提供足够的练习题，包括选择题、填空题、简答题等，帮助学生巩固和加深对新知识的理解和记忆。

-设计一些拓展性的练习题，如微生物学实验设计题，激发学生的探索欲望和求知欲。

5.总结反馈

-总结本节课的主要内容和重点，帮助学生回顾所学知识。

-提供及时的反馈，包括对学生表现的评价和建议，让学生了解自己的学习情况并进行调整。

6.教学调整

-根据学生的实际情况和学习进度，灵活调整教学内容和教学方法，以确保教学效果的最大化。

-鼓励学生提出问题，及时解答学生的问题，确保学生能够理解和掌握核心知识。

整个教学流程逻辑清晰、条理分明，各个环节之间衔接自然。通过导入阶段激发学生的兴趣和好奇心，新课呈现阶段引导学生理解并掌握核心概念，学生活动阶段促进学生积极参与和合作学习，巩固练习阶段帮助学生巩固和加深对新知识的理解和记忆，总结反馈阶段帮助学生回顾所学知识并给出及时的反馈。同时，根据学生的实际情况和学习进度进行灵活调整，以确保教学效果的最大化。六、拓展与延伸1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料或视频资源

-《微生物学原理与应用》：介绍微生物学的基本原理和其在各个领域的应用。

-《微生物实验室安全指南》：讲解微生物实验室的安全操作规范和注意事项。

-《微生物学实验技术》：详细介绍微生物学实验的操作方法和技巧。

-《微生物学家的故事》：通过微生物学家的故事，激发学生对微生物学的兴趣和热情。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究

-引导学生利用图书馆、互联网等资源，查找与微生物学相关的学术论文、科普文章、在线课程等，加深对微生物学的理解和认识。

-鼓励学生参与微生物学相关的科研项目或实践活动，如微生物学竞赛、微生物学夏令营等，提高实践能力和创新能力。

-引导学生关注微生物学在人类生活中的应用，如食品安全、环境保护等，培养学生的社会责任感和公民意识。

-鼓励学生开展微生物学实验，如家庭实验室、学校实验室等，提高实验操作技能和独立研究能力。

-引导学生思考微生物学研究的伦理问题，如生物安全、生物伦理等，培养正确的价值观和伦理观念。七、板书设计1.微生物的定义及作用

-微生物：微小的生物体，包括细菌、病毒、真菌等

-作用：分解有机物、合成有机物、提供营养、维持生态平衡等

2.分离和纯化微生物的方法及原理

-方法：稀释涂布平板法、划线法等

-原理：利用微生物的生长特性，通过不同的培养基和操作步骤，实现微生物的分离和纯化

3.微生物在人类生活中的应用

-食品：发酵、保存食品、提供营养等

-医药：抗生素、疫苗、生物制药等

-环保：废水处理、空气净化、生物降解等

4.微生物学研究的伦理问题

-生物安全：防止微生物对人类和环境的危害

-生物伦理：尊重生命、保护生物多样性、保护生态环境等

5.微生物学实验操作技能

-无菌操作：戴无菌手套、使用无菌镊子、火焰灼烧等

-培养基制备：了解培养基的种类、制备方法及其对微生物生长的作用

-实验操作：掌握微生物的分离和纯化方法，如稀释涂布平板法、划线法等

板书设计应条理清楚、重点突出、简洁明了，同时具有艺术性和趣味性。通过关键词和句子的展示，帮助学生理解和记忆核心知识点。同时，通过有趣的艺术设计，激发学生的学习兴趣和主动性。八、典型例题讲解1.题目：请简要说明纯净的目标微生物是如何通过分离和纯化获得的。

答案：纯净的目标微生物是通过稀释涂布平板法、划线法等方法获得的。首先，通过稀释涂布平板法，将含有目标微生物的样品均匀涂布在培养基上，形成单菌落。然后，通过划线法，将单菌落逐渐缩小，直至获得纯净的目标微生物。

2.题目：请举例说明微生物在人类生活中的应用。

答案：微生物在人类生活中的应用广泛，如发酵、保存食品、提供营养等。例如，酵母菌在面包制作中用于发酵，使面包松软可口；乳酸菌在酸奶制作中用于发酵，提供营养并保存食品；青霉菌在制药中用于生产抗生素，如青霉素等。

3.题目：请简要说明微生物学研究的伦理问题。

答案：微生物学研究涉及生物安全、生物伦理等问题。生物安全方面，需防止微生物对人类和环境的危害；生物伦理方面，需尊重生命、保护生物多样性、保护生态环境等。

4.题目：请简要说明微生物学实验操作技能。

答案：微生物学实验操作技能主要包括无菌操作、培养基制备、实验操作等。无菌操作包括戴无菌手套、使用无菌镊子、火焰灼烧等；培养基制备包括了解培养基的种类、制备方法及其对微生物生长的作用；实验操作包括掌握微生物的分离和纯化方法，如稀释涂布平板法、划线法等。

5.题目：请简要说明微生物学实验结果的观察和分析。

答案：微生物学实验结果的观察和分析主要包括菌落的生长情况、形态特征、生长速度等。通过观察菌落的大小、颜色、形状等特征，可以初步判断微生物的种类和纯度。此外，还可以通过测量菌落生长速度、计算菌落数量等方法，对实验结果进行定量分析。

八、典型例题讲解

1.题目：请简要说明纯净的目标微生物是如何通过分离和纯化获得的。

答案：纯净的目标微生物是通过稀释涂布平板法、划线法等方法获得的。首先，通过稀释涂布平板法，将含有目标微生物的样品均匀涂布在培养基上，形成单菌落。然后，通过划线法，将单菌落逐渐缩小，直至获得纯净的目标微生物。

2.题目：请举例说明微生物在人类生活中的应用。

答案：微生物在人类生活中的应用广泛，如发酵、保存食品、提供营养等。例如，酵母菌在面包制作中用于发酵，使面包松软可口；乳酸菌在酸奶制作中用于发酵，提供营养并保存食品；青霉菌在制药中用于生产抗生素，如青霉素等。

3.题目：请简要说明微生物学研究的伦理问题。

答案：微生物学研究涉及生物安全、生物伦理等问题。生物安全方面，需防止微生物对人类和环境的危害；生物伦理方面，需尊重生命、保护生物多样性、保护生态环境等。

4.题目：请简要说明微生物学实验操作技能。

答案：微生物学实验操作技能主要包括无菌操作、培养