《微生物学实验》课程教学大纲

《微生物学实验》课程教学大纲一、课程基本情况课程代码：1061149031课程名称：微生物学实验/MicrobiologicalExperiment课程类别：专业基础课课程性质：必修总学分：2总学时：32实验/实践学时：32适用专业：生物技术适用对象：本科先修课程：有机化学、无机及分析化学、普通生物学开课学院：环境工程与化学学院二、课程简介微生物学实验课程是与微生物学理论课同学期开设的生物技术专业本科生的一门重要的专业技术基础课，通过该课程的教学，使学生加深理解课堂讲授的微生物学理论，熟练掌握微生物学实验的原理、基本操作技术和研究微生物的基本方法，树立微生物学工作的无菌意识，掌握规范化的实验操作要领，为微生物理论知识和基本操作技能在生命科学领域的研究和应用打下比较牢固的基础，同时培养学生的社会责任感和团队协作、探索创新、勇于实践、严谨求实的科学精神。三、课程教学目标1．课程对毕业要求的支撑指标点3.2：掌握基因、蛋白质、细胞等操作的基本原理及方法，具备相关的实验技能。指标点6.1：基于生物技术相关的原理，采用科学方法，针对生物发酵、生物分析及诊断领域的实际问题设计实验方案，并具备进行实施的操作能力。指标点9.2：能够充分理解个人、成员和团队之间的相互关系与团队协作的意义和作用。2.课程教学目标（1）巩固和应用课堂所学微生物理论知识，掌握无菌技术、培养基的配制和灭菌、微生物形态结构鉴别的原理及操作技能，熟悉微生物实验仪器的使用。（2）掌握微生物的检测、分离纯化及活菌计数技术，熟悉环境因素对微生物生长影响的研究方法，具有针对生物及相关领域的微生物学问题进行实验方案设计、实施及分析的能力。（3）能够正确记录实验现象及数据、分析实验结果及书写实验报告，培养社会责任感和团队协作、探索创新、勇于实践、严谨求实的科学精神。3.主要教学内容与课程教学目标之间的对应关系课程教学目标教学内容教学方法目标1：巩固和应用课堂所学微生物理论知识，掌握无菌技术、培养基的配制和灭菌、微生物形态结构鉴别的原理及操作技能，熟悉微生物实验仪器的使用。原核微生物及真核微生物的形态观察；培养基的配制和灭菌；细菌、放线菌、酵母菌和霉菌制片和简单染色；细菌革兰氏染色、芽胞及荚膜染色；显微镜、超净工作台、培养箱、摇床、高压灭菌锅等设备的使用方法和日常维护。1、理论讲授2、操作演示3、启发式教学4、操作指导目标2：掌握微生物的检测、分离纯化及活菌计数技术，熟悉环境因素对微生物生长影响的研究方法，具有针对生物及相关领域的微生物学问题进行实验方案设计、实施及分析的能力。实验室环境和人体表面的微生物检测；平板分离技术与活菌计数；水中细菌总数的测定；环境因素对微生物生长影响的研究方法；实验方案的设计、样品的采集、记录数据、分析数据的方法。1、指导方案设计2、指导方案实施3、指导结果分析4、讨论目标3：能够正确记录实验现象及数据、分析实验结果及书写实验报告，培养社会责任感和团队协作、探索创新、勇于实践、严谨求实的科学精神。微生物实验废弃物的处理；实验现象及数据的记录与分析、实验报告的书写；培养基的制备与灭菌、实验室环境和人体表面的微生物检测、环境因素对微生物的影响等实验项目分组协作进行实验。1、理论讲授2、启发式教学3、讨论四、教学内容及重难点实验一原核微生物及真核微生物的形态观察实验目的：观察细菌、放线菌、酵母菌、霉菌、原生动物及微型后生动物的形态，学会生物图的绘制，培养严谨求实的科学态度。实验内容及步骤：（1）观察原核微生物及真核微生物；（2）绘制个体形态图；（3）比较不同微生物的个体形态。实验所需主要设备及材料：显微镜、菌种水封片、擦镜纸。实验二培养基的制备与灭菌实验目的：让学生明确培养基的配制原理，通过对牛肉膏蛋白胨培养基、高氏一号培养基、麦芽汁培养基、马铃薯葡萄糖培养基的配制，掌握配制主要种类培养基的方法和步骤。让学生了解消毒与灭菌的方法、基本原理及应用范围，掌握高压蒸汽灭菌的操作方法。实验内容及步骤：（1）称量药品；（2）溶解；（3）调节pH；（4）融化琼脂；（5）包扎标记；（6）高压蒸汽灭菌。实验所需主要设备及材料：高压蒸汽灭菌锅、超净工作台、三角烧瓶、电子天平、量筒、酒精灯、培养皿。实验三细菌、放线菌、酵母菌和霉菌制片和简单染色实验目的：让学生掌握细菌、放线菌、酵母菌和霉菌的培养方法、制片方法、简单染色的基本技术及比较各种微生物的个体及菌落形态特征。实验内容及步骤：（1）细菌、放线菌、酵母菌和霉菌的培养及菌落形态特征；（2）细菌、放线菌、酵母菌和霉菌的制片；（3）细菌、放线菌、酵母菌和霉菌的染色；（4）镜检个体形态。实验所需主要设备及材料：恒温培养箱、超净工作台、显微镜、培养皿、酒精灯、载玻片、盖玻片、接种环、染色液。实验四细菌的革兰氏染色、芽孢及荚膜染色实验目的：让学生理解革兰氏染色法、芽孢及荚膜染色在细菌分类鉴定中的重要性，掌握细菌的革兰氏染色、芽孢及荚膜染色的原理及操作方法。实验内容及步骤：（1）细菌的革兰氏染色；（2）细菌的芽孢染色；（3）细菌的荚膜染色；（4）镜检；（5）记录、分析实验结果。实验所需主要设备及材料：显微镜、酒精灯、载玻片、盖玻片、接种环、染色液。实验五实验室环境和人体表面的微生物检测实验目的：让学生掌握实验室环境与人体表面微生物的检测方法，分析实验室环境和人体表面微生物的分布特征，同时培养社会责任感和团队协作、严谨求实的科学精神。实验内容及步骤：（1）配制培养基；（2）倒平板；（3）实验室环境微生物的检测；（4）人体表面微生物的检测；（5）恒温培养箱培养；（6）记录、分析实验结果。实验所需主要设备及材料：高压蒸汽灭菌锅、超净工作台、恒温培养箱、培养皿、酒精灯、灭菌棉签。实验六平板分离技术与活菌计数实验目的：让学生掌握平板及斜面培养基的制备方法和几种常用的分离纯化微生物的基本操作技术，掌握平板法活菌计数的基本原理、方法和基本技能。实验内容及步骤：（1）土样的采集；（2）土壤悬液制备；（3）倒平板；（4）稀释涂布平板分离与纯化微生物；（5）平板划线分离与纯化微生物；（6）稀释涂布平板法活菌计数；（7）记录、分析实验结果。实验所需主要设备及材料：恒温培养箱、超净工作台、培养皿、接种环、玻璃涂棒。实验七水中细菌总数的测定实验目的：让学生掌握水样的采集方法、检测水中细菌总数的原理和水样中细菌总数的测定方法，分析水质与细菌总数间的相关性，了解水质评价的微生物学卫生标准。实验内容及步骤：（1）配制培养基；（2）水样的采取；（3）稀释水样；（4）混菌法检测；（5）恒温培养箱培养；（6）检测平板的菌落计数；（7）记录、分析实验结果。实验所需主要设备及材料：高压蒸汽灭菌锅、超净工作台、恒温培养箱、培养皿、三角瓶、酒精灯、灭菌吸管。实验八环境因素对微生物生长的影响实验目的：让学生掌握温度、pH、抗生素、化学消毒剂等环境因素对微生物生长影响的研究方法，了解温度、pH、抗生素、化学消毒剂等因素对微生物生长的影响，同时培养团队协作、探索创新、勇于实践、严谨求实的科学精神。实验内容及步骤：（1）配制培养基；（2）不同温度处理对微生物生长的影响；（3）不同pH对微生物生长的影响；（4）不同抗生素处理对微生物生长的影响；（5）不同化学消毒剂处理对微生物生长的影响；（6）恒温培养箱培养；（7）记录、分析实验结果。实验所需主要设备及材料：高压蒸汽灭菌锅、超净工作台、恒温培养箱、培养皿、酒精灯、接种环、玻璃涂棒、无菌吸管、无菌滤纸条、无菌滤纸片。五、实验项目及学时安排序号实验项目名称实验学时实验类型实验要求每组人数备注1原核微生物及真核微生物的形态观察2必做12培养基的制备与灭菌4必做33细菌、放线菌、酵母菌和霉菌制片和简单染色4必做14细菌的革兰氏染色、芽孢及荚膜染色4必做15实验室环境和人体表面的微生物检测4综合性必做36平板分离技术与活菌计数4综合性必做17水中细菌总数的测定4综合性必做38环境因素对微生物生长的影响6设计性必做3合计32六、考核方式与评分标准1.课程考核方式微生物学实验是一门必修的专业基础课程，课程总成绩包括出勤和课堂表现（15%）、实验报告（15%）、实验操作（20%）和期末测验（50%）。期末测验根据教学目标规定的考核内容拟定试卷，满分100分，折算50%计入总成绩。2.课程教学目标的考核方式序号课程教学目标考核内容考核方式1巩固和应用课堂所学微生物理论知识，掌握无菌技术、培养基的配制和灭菌、微生物形态结构鉴别的原理及操作技能，熟悉微生物实验仪器的使用。微生物形态观察、培养基的配制和灭菌、微生物的制片及简单染色、细菌革兰氏染色、芽胞、荚膜染色的原理、操作及结果分析；显微镜、超净工作台、培养箱、高压灭菌锅等设备的使用。考勤实验预习课堂讨论实验操作实验报告期末测验2掌握微生物的检测、分离纯化及活菌计数技术，熟悉环境因素对微生物生长影响的研究方法，具有针对生物及相关领域的微生物学问题进行实验方案设计、实施及分析的能力。实验室环境和人体表面的微生物检测，平板分离技术与活菌计数，水中细菌总数的测定，环境因素对微生物生长影响的研究方法，方案设计、操作及结果分析。考勤实验预习课堂讨论实验操作实验报告期末测验3能够正确记录实验现象及数据、分析实验结果及书写实验报告，培养社会责任感和团队协作、探索创新、勇于实践、严谨求实的科学精神。微生物实验废弃物的安全处理；实验现象及数据的记录与分析、实验报告的书写；培养基的制备与灭菌、实验室环境和人体表面的微生物检测、环境因素对微生物的影响等实验分组协作进行，学生的团队意识、合作精神。分组讨论实验操作实验报告期末测验3.成绩评定标准考核环节考核结果及标准评价项目及权重优秀（90~100分）良好（80~89分）中等（70~79分）及格（60~69分）不及格（<60分）出勤及课堂表现（15%）全勤，预习认真，能够正确回答预习问题。积极参加课堂讨论，思维活跃，善于发现问题、分析问题、解决问题。全勤，预习认真，能够正确回答预习问题。积极参加课堂讨论，但思维不够活跃，不善于发现问题。全勤，进行了预习，预习问题部分回答正确。能够主动参加课堂讨论，但思维不够活跃，不善于发现问题。缺勤1-2次，能及时补全实验，预习问题部分回答正确。能够参加课堂讨论，但思维不够活跃，分析问题不够全面缺勤>2次，不补做实验，实验不预习，预习问题回答不正确。不能有效参加课堂讨论实验报告（15%）实验报告结构完整，符合规范，实验现象及实验数据记录详实，实验结论正确。实验报告结构完整，符合规范，有个别错误，实验现象及实验数据记录详实，实验结论正确。实验报告结构完整，符合规范，实验现象及实验数据记录详实，但实验结论不够准确。实验报告结构完整，但规范化不足，实验现象及实验数据记录详实，但实验结论不够准确。实验报告结构不完整，不规范，实验现象及实验数据记录错误。实验操作（20%）①方案实施正确合理，实验操作正确规范，充分发挥主观能动性，勤于提问，积极思考。②能够正确观察实验现象，实验数据准确可靠，并获得有效实验结论。③能够熟练使用微生物实验仪器设备，能够理解其优势及局限性。①方案实施正确合理，实验操作正确规范，但主观能动性发挥不够。②能够正确观察实验现象，实验数据准确可靠，并获得有效实验结论。③能够使用微生物实验仪器设备，能够理解其优势及局限性。①方案实施正确合理，实验操作基本规范，但个别细节注意不够，缺乏主观能动性的发挥。②能够正确观察实验现象，实验数据准确可靠，并获得有效实验结论。③能够在教师指导下使用微生物实验仪器设备及理解其优势及局限性。①能够在教师指导下完成实验操作。②能够正确观察实验现象，实验数据准确可靠，但数据分析不够准确。③能够在教师指导下使用微生物实验仪器设备及理解其优势及局限性。①在教师反复指导下完成实验操作。②不能够正确观察实验现象，实验数据不可靠。③在教师反复指导下才会使用微生物实验仪器设备。期末测验（50%）完成期末测验，评分标准为参考答案，成绩90~100分完成期末测验，评分标准为参考答案，成绩80~89分完成期末测验，评分标准为参考答案，成绩70~79分完成期末测验，评分标准为参考答案，成