第3节 微生物数量的测定教学设计高中生物北师大版选修1生物技术实践-北师大版

第3节微生物数量的测定教学设计高中生物北师大版选修1生物技术实践-北师大版科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）第3节微生物数量的测定教学设计高中生物北师大版选修1生物技术实践-北师大版课程基本信息1.课程名称：微生物数量的测定

2.教学年级和班级：高中一年级1班

3.授课时间：2023年10月20日上午第二节课

4.教学时数：1课时核心素养目标1.培养学生的科学探究能力，通过实验设计和操作，提高观察、分析和解决问题的能力。

2.强化学生的科学思维，理解微生物数量测定的原理和方法，提升逻辑推理和实验设计能力。

3.增强学生的实验技能，学会使用显微镜和计数器等工具，提高实验操作的规范性和准确性。

4.激发学生对微生物世界的兴趣，培养学生对生物科学的好奇心和探究欲，树立科学的世界观。教学难点与重点1.教学重点：

-重点明确微生物数量测定的原理，包括显微镜计数法和稀释平板法。

-重点掌握显微镜的使用技巧，包括对焦、调光和计数区域的选取。

-重点学习如何正确制备和接种微生物样品，以确保实验结果的准确性。

2.教学难点：

-难点在于理解并操作稀释平板法，特别是如何进行适当的稀释以获得可计数的菌落。

-难点在于显微镜下菌落的识别和计数，特别是对于菌落形态相似或密集的情况。

-难点在于实验误差的控制，包括样品处理、计数和记录过程中的潜在误差。例如，学生在进行平板计数时可能难以区分单个菌落和多个菌落重叠的情况，这需要通过反复练习和教师的指导来克服。教学方法与策略1.采用讲授法结合实验操作，确保学生理解微生物数量测定的理论。

2.通过小组讨论和问题解答，引导学生深入思考实验原理和操作细节。

3.利用多媒体展示显微镜下的菌落图片，帮助学生直观理解菌落计数的过程。

4.设计实验竞赛，激发学生的参与热情，提高实验技能的熟练度。教学流程1.导入新课（用时5分钟）

-展示生活中常见的微生物图片，如土壤、水体中的微生物，引发学生对微生物的兴趣。

-提问：“微生物在自然界中扮演着怎样的角色？”引导学生思考微生物的重要性。

-介绍微生物数量测定的意义，引出本节课的主题：“微生物数量的测定”。

2.新课讲授（用时15分钟）

-讲解微生物数量测定的原理，包括显微镜计数法和稀释平板法。

-举例说明显微镜的使用方法，如对焦、调光和计数区域的选取。

-讲解如何制备和接种微生物样品，确保实验结果的准确性。

3.实践活动（用时20分钟）

-学生分组进行显微镜计数实验，每组选择一种微生物样品进行计数。

-学生在教师指导下完成稀释平板法的实验操作，包括稀释、接种和培养。

-学生观察菌落生长情况，记录实验数据。

4.学生小组讨论（用时10分钟）

-讨论内容一：如何提高显微镜下菌落计数的准确性？

-举例：通过多次计数取平均值、使用网格线辅助计数等。

-讨论内容二：在稀释平板法中，如何选择合适的稀释倍数？

-举例：根据菌落大小和数量选择适当的稀释倍数，以确保菌落数量在30-300之间。

-讨论内容三：实验过程中可能出现的误差有哪些？

-举例：操作不当、样品处理不当、计数记录错误等。

5.总结回顾（用时5分钟）

-回顾本节课所学内容，强调微生物数量测定的原理和方法。

-总结实验过程中遇到的问题和解决方法，强调实验操作的规范性和注意事项。

-强调微生物在自然界中的重要作用，以及对微生物数量进行测定的重要性。

教学流程总结：

-导入新课：激发学生对微生物的兴趣，引出本节课主题。

-新课讲授：讲解微生物数量测定的原理和方法，为实践活动做准备。

-实践活动：通过实验操作，让学生亲身体验微生物数量测定的过程。

-学生小组讨论：引导学生思考实验中的问题，提高学生的分析能力和解决问题的能力。

-总结回顾：回顾本节课所学内容，强调重点和难点，巩固学生的学习成果。

本节课用时共计45分钟，通过以上教学流程，旨在让学生掌握微生物数量测定的原理和方法，提高学生的实验技能和科学探究能力。教学资源拓展1.拓展资源：

-微生物的生长曲线：介绍微生物生长曲线的特点，包括对数生长期、稳定期和衰亡期的概念，以及如何通过生长曲线来估算微生物的数量。

-微生物的生态学意义：探讨微生物在生态系统中的作用，如分解有机物、循环营养物质、参与碳氮循环等。

-微生物的遗传多样性：介绍微生物遗传多样性的概念，以及如何通过基因测序等方法来研究微生物的遗传信息。

2.拓展建议：

-学生可以通过图书馆或在线数据库查阅有关微生物生长曲线的文献，了解不同微生物的生长特性。

-鼓励学生参与或模拟生态调查，观察和记录微生物在不同环境中的分布和活动情况。

-组织学生进行微生物遗传多样性实验，如PCR扩增和基因测序，了解现代分子生物学技术在微生物研究中的应用。

具体拓展学习建议如下：

-对于微生物生长曲线的学习，可以推荐学生阅读《微生物生长动力学》或《微生物生态学》等书籍，以获得更深入的理论知识。

-在探讨微生物的生态学意义时，可以让学生查阅《环境微生物学》或《微生物生态学原理》等教材，了解微生物在生态系统中的角色。

-在学习微生物遗传多样性时，可以指导学生了解PCR技术的基本原理，并推荐学习《分子生物学实验技术》等书籍，了解基因测序的基本流程。

此外，以下是一些实用的拓展活动：

-观察和记录家中或学校周边环境中的微生物，如土壤、水体和空气中的微生物，分析其可能的环境影响。

-设计一个实验，探究不同环境因素（如温度、pH值、营养物质等）对微生物生长的影响。

-利用互联网资源，查找微生物在生物技术中的应用案例，如微生物发酵、生物降解等。课堂小结，当堂检测课堂小结：

本节课我们学习了微生物数量的测定，重点介绍了显微镜计数法和稀释平板法。通过实验操作，同学们亲身体验了微生物数量测定的过程，掌握了显微镜的使用技巧和实验操作规范。以下是对本节课内容的总结：

1.理解了微生物数量测定的原理，包括显微镜计数法和稀释平板法。

2.掌握了显微镜的使用方法，包括对焦、调光和计数区域的选取。

3.学会了如何制备和接种微生物样品，以确保实验结果的准确性。

4.认识到了实验误差的控制对于实验结果的重要性。

当堂检测：

为了检测学生对本节课内容的掌握情况，以下是一些检测题目：

1.简述微生物数量测定的两种方法，并说明各自的原理。

2.在显微镜下，如何正确选取计数区域？

3.在稀释平板法中，为什么要进行适当的稀释？

4.实验过程中，如何控制误差，以保证实验结果的准确性？

5.结合实际，谈谈微生物数量测定在生物科学研究和实际应用中的意义。内容逻辑关系①微生物数量测定的原理

-重点知识点：微生物数量测定的两种主要方法（显微镜计数法和稀释平板法）。

-重点词句：显微镜计数法、稀释平板法、菌落计数、对数生长期。

②显微镜的使用技巧

-重点知识点：显微镜的基本构造、调焦技巧、计数区域的选取。

-重点词句：物镜、目镜、调焦旋钮、网格线、计数室。

③实验操作与误差控制

-重点知识点：微生物样品的制备、接种、培养，以及实验误差的来源和控制方法。

-重点词句：样品制备、无菌操作、接种环、培养皿、误差来源、重复实验。重点题型整理1.实验设计题：

-题型：设计一个实验方案来测定某特定微生物的数量。

-答案：首先，确定微生物种类并准备相应的样品。然后，采用稀释平板法，对样品进行适当的稀释，接种于培养基平板上。接下来，在适宜的条件下培养平板，记录菌落数量，通过稀释倍数和菌落数量计算微生物的总数。

2.操作步骤题：

-题型：描述使用显微镜进行微生物计数的基本操作步骤。

-答案：首先，清洁显微镜镜头。然后，将样品放在载玻片上，滴加适当的染料。使用显微镜观察，调整焦距至清晰。选择计数区域，使用网格线辅助计数，记录菌落数量。

3.误差分析题：

-题型：分析实验过程中可能出现的误差，并提出减少误差的方法。

-答案：可能出现的误差包括操作不当、计数错误、环境因素等。减少误差的方法包括：进行重复实验、标准化操作流程、使用精确的量具、控制实验环境等。

4.应用题：

-题型：解释为什么在微生物数量测定中需要进行适当的稀释