1.2.2 微生物的选择培养和计数（教学设计）高二生物同步高效课堂（人教版2019选择性必修3）

1.2.2微生物的选择培养和计数（教学设计）高二生物同步高效课堂（人教版2019选择性必修3）授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间教学内容教材章节：人教版2019选择性必修3《微生物》第二章第二节

内容：微生物的选择培养和计数。本节课将重点讲解微生物选择培养的方法和原理，包括培养基的制备、接种技术、培养条件控制等。同时，还将介绍微生物计数的常用方法，如显微镜计数法、稀释涂布平板法等，使学生掌握微生物数量测定的基本技能。核心素养目标1.培养学生的科学探究能力，通过实验操作和数据分析，提升学生解决实际问题的能力。

2.增强学生的生物实验技能，包括微生物接种、培养、计数等操作，提高实验操作的规范性和准确性。

3.培养学生的科学思维，通过微生物选择培养和计数的学习，让学生理解微生物多样性和生态平衡的重要性。

4.强化学生的生物伦理意识，引导学生正确对待微生物实验，尊重生命，保护环境。教学难点与重点1.教学重点，

①微生物选择培养基的制备：学生需要掌握不同微生物的营养需求，学会根据微生物的特性选择合适的培养基成分。

②微生物接种技术：学生需要学会无菌操作的基本原则，正确进行平板划线法、稀释涂布法等接种方法。

③微生物培养条件控制：理解微生物生长的适宜条件，如温度、pH、氧气等，并能调整培养环境以满足不同微生物的生长需求。

④微生物计数方法：掌握显微镜计数法和稀释涂布平板法等计数方法，并能进行数据分析和结果解释。

2.教学难点，

①微生物接种过程中的无菌操作：确保接种过程的无菌性是培养成功的关键，学生需要熟练掌握无菌操作技巧。

②微生物生长曲线的绘制：理解微生物生长曲线的各个阶段，并能根据实验数据绘制出准确的生长曲线。

③不同微生物生长特性的识别：学生需要能够根据微生物的生长特征和菌落形态来识别不同的微生物。

④微生物计数误差的减小：在计数过程中，如何减少人为误差和实验误差，是提高计数准确性的难点。教学方法与策略1.采用讲授与实验相结合的教学方法，通过理论讲解结合实际操作，帮助学生理解和掌握微生物选择培养和计数的原理和技能。

2.设计分组实验，让学生在实验过程中学习无菌操作、接种、培养和计数等操作，提高实践能力。

3.运用多媒体教学，展示微生物的形态和生长过程，增强学生的直观感受。

4.通过小组讨论和问题解决活动，激发学生的思考和探究兴趣，培养学生的团队合作能力和批判性思维。教学过程1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：通过展示微生物在日常生活中的应用，如食品发酵、医疗用途等，激发学生对微生物的兴趣。

-回顾旧知：简要回顾微生物的基本概念、微生物的分类和微生物与人类生活的关系。

2.新课呈现（约20分钟）

-讲解新知：

1.微生物选择培养基的制备：介绍培养基的种类、成分和制备方法，强调培养基选择的重要性。

2.微生物接种技术：讲解无菌操作的基本原则，演示平板划线法和稀释涂布法，讲解接种操作步骤和注意事项。

3.微生物培养条件控制：介绍微生物生长的适宜条件，如温度、pH、氧气等，并讲解如何调整培养环境。

-举例说明：

1.通过具体案例，如乳酸菌的培养，展示选择培养基的制备和接种方法。

2.通过实验视频，展示微生物在适宜条件下的生长过程。

-互动探究：

1.引导学生讨论微生物接种过程中的无菌操作要点。

2.学生分组进行实验，实际操作接种和培养微生物，教师巡回指导。

3.巩固练习（约15分钟）

-学生活动：

1.学生根据所学知识，设计并实施一个简单的微生物培养实验。

2.学生观察实验结果，分析微生物的生长情况。

-教师指导：

1.教师巡视实验现场，解答学生在实验过程中遇到的问题。

2.教师根据学生的实验结果，进行总结和点评。

4.微生物计数方法讲解（约15分钟）

-讲解显微镜计数法：介绍计数板的构造、计数方法，讲解如何读取显微镜下的菌落。

-讲解稀释涂布平板法：介绍平板计数的原理、操作步骤，讲解如何计算微生物数量。

-学生分组进行计数实验，教师指导。

5.总结与反思（约5分钟）

-教师总结本节课的主要内容，强调微生物选择培养和计数的重要性。

-学生反思自己在实验过程中的收获和不足，提出改进措施。

6.课后作业（约10分钟）

-学生完成课后作业，巩固所学知识。

-教师布置课后思考题，引导学生进一步探究微生物的相关知识。知识点梳理1.微生物选择培养基的制备

-培养基的种类：固体培养基、液体培养基、半固体培养基。

-培养基成分：碳源、氮源、无机盐、维生素、水、凝固剂。

-培养基选择：根据微生物的营养需求选择合适的培养基成分。

2.微生物接种技术

-无菌操作原则：避免微生物污染，确保实验结果的准确性。

-接种方法：平板划线法、稀释涂布法、穿刺接种法等。

-接种操作步骤：制备培养基、接种、培养。

3.微生物培养条件控制

-微生物生长的适宜条件：温度、pH、氧气、湿度等。

-培养环境调整：控制培养箱温度、调节pH、提供氧气等。

4.微生物计数方法

-显微镜计数法：使用计数板进行微生物计数，计算单位体积内的微生物数量。

-稀释涂布平板法：将微生物稀释后涂布在平板上，计算平板上的菌落数量，推算原液中的微生物数量。

5.微生物生长曲线

-微生物生长曲线的四个阶段：延滞期、对数生长期、稳定期、衰亡期。

-生长曲线的绘制：根据微生物数量的变化绘制生长曲线。

6.微生物的分类与鉴定

-微生物的分类：细菌、真菌、病毒、原生动物等。

-微生物的鉴定：根据微生物的形态特征、生理生化特性等进行鉴定。

7.微生物与人类生活的关系

-微生物在食品发酵中的应用：如酸奶、泡菜、啤酒等。

-微生物在医药领域的应用：如抗生素、疫苗等。

-微生物在环境保护中的应用：如生物降解、生物修复等。

8.微生物实验技术

-无菌操作技术：制备无菌培养基、无菌接种、无菌培养等。

-显微镜观察技术：使用显微镜观察微生物的形态和生长情况。

-数据分析技术：对实验数据进行统计和分析，得出结论。

9.微生物实验安全与伦理

-实验安全：防止生物性污染、化学伤害等。

-伦理道德：尊重生命，正确处理实验废弃物，保护环境。教学评价与反馈1.课堂表现：通过观察学生的参与度和积极性，评估学生对微生物选择培养和计数知识的掌握程度。学生能否准确描述培养基的制备过程，能否按照无菌操作原则进行接种，以及能否根据显微镜观察结果进行计数，都是评价课堂表现的重要指标。

2.小组讨论成果展示：通过小组讨论和实验报告，评价学生合作能力和问题解决能力。学生的讨论是否深入，是否能够提出有针对性的问题，以及实验报告是否完整、准确，都是衡量小组讨论成果的重要标准。

3.随堂测试：设计一份涵盖本节课重点知识点的随堂测试，包括选择题、填空题和简答题，以评估学生对知识的理解和应用能力。测试结果将作为学生掌握程度的重要参考。

4.实验操作评价：通过实验操作视频或现场观察，评价学生实验技能的熟练程度。学生的实验操作是否规范，是否能正确使用实验器材，以及是否能独立完成实验步骤，都是评价实验操作的重要方面。

5.教师评价与反馈：针对学生在实验和课堂上的表现，教师应给出具体、客观的评价。对于表现优秀的学生，给予表扬和鼓励；对于存在问题的学生，指出不足并提供改进建议。同时，教师应及时调整教学策略，确保所有学生都能跟上教学进度。例如，对于在无菌操作方面有困难的学生，教师可以提供个别指导，确保他们能够掌握正确的操作方法。典型例题讲解1.例题：某实验室需要培养一种产酸菌，已知该菌对糖类有较高的利用能力，以下哪种培养基最适合用于该菌的选择培养？

A.肉浸液培养基

B.酵母膏培养基

C.糖发酵培养基

D.蛋白胨培养基

答案：C

2.例题：在进行微生物计数时，使用稀释涂布平板法，取某稀释度平板计数结果如下：在30个视野中观察到菌落数分别为10、15、20、25、30、35、40、45、50，请计算该稀释度下每毫升原液中的菌落数。

答案：平均菌落数=(10+15+20+25+30+35+40+45+50)/9=30

每毫升原液中的菌落数=30×稀释倍数=30×10^3=30,000

3.例题：某学生在培养微生物时，发现培养基在37℃培养24小时后，菌落生长旺盛，但在48小时后菌落开始死亡。请分析可能的原因。

答案：可能的原因包括培养基成分不足、氧气供应不足、温度过高或过低、pH不适宜等。

4.例题：在进行微生物接种时，以下哪种操作是不正确的？

A.使用无菌接种环

B.使用酒精灯对接种环进行消毒

C.在接种前将接种环插入酒精灯火焰中

D.直接将接种环伸入培养基中

答案：D

5.例题：某实验室在研究微生物的生长曲线时，记录了不同时间点的菌落数，如下表所示，请绘制该微生物的生长曲线。

|时间（小时）|菌落数（个/毫升）|

|--------------|------------------|

|0|100|

|2|300|

|4|800|

|6|1600|

|8|3200|

|10|4800|

|12|6400|

|14|8000|

|16|9600|

答案：根据上述数据绘制生长曲线，曲线将呈现典型的S形，分为延滞期、对数生长期、稳定期和衰亡期。内容逻辑关系1.微生物选择培养基的制备

①培养基的成分：碳源、氮源、无机盐、维生素、水、凝固剂。

②培养基的种类：固体培养基、液体培养基、半固体培养基。

③培养基选择：根据微生物的营养需求选择合适的培养基成分。

2.微生物接种技术

①无菌操作原则：避免微生物污染，确保实验结果的准确性。

②接种方法：平板划线法、稀释涂布法、穿刺接种法等。

③接种操作步骤：制备培养基、接种、培养。

3.微生物培养条件控制

①微生物生长的适宜条件：温度、pH、氧气、湿度等。

②培养环境调整：控制培养箱温度、调节pH、提供氧气等。

4.微生物计数方法

①显微镜计数法：使用计数板进行微生物计数。

②稀释涂布平板法：稀释后涂布在平板上，计算菌落数量。

③计数结果分析：根据菌落数量计算单位体积内的微生物数量。

5.微生物生长曲线

①生长曲线的四个阶段：延滞期、对数生长期、稳定期、衰亡期。

②生长曲线的绘制：根据微生物数量的变化绘制生长曲线。

6.微生物的分类与鉴定

①微生物的分类：细菌、真菌、病毒、原生动物等。

②微生物的鉴定：根据微生物的形态特征、生理生化特性等进行鉴定。

7.微生物与人类生活