课题1 微生物的实验室培养 教学设计 教案

第一篇：课题1 微生物的实验室培养 教学设计 教案

教学准备

1.教学目标

1.1 知识与技能：了解有关培养基的基础知识；掌握培养基的分类、成分及用途，无菌技术等基本操作技术。

1.2过程与方法：分析实验思路的确定和形成的原因，分析实验流程，对比前面的实验设计，归纳共性，分析差异，增加印象。

1.3情感、态度与价值观： 形成勇于实践、严谨求实的科学态度和科学精神。

2.教学重点/难点

2.1 教学重点：培养基的分类、成分及用途及无菌技术的操作 2.2教学难点：无菌技术的操作

3.教学用具

多媒体、板书

4.标签

教学过程

引入新课

在传统发酵技术的应用中，都利用了微生物的发酵作用，其中的微生物来自于制作过程中的自然感染。而在工业化生产中，为了提高发酵的质量，需要获得优良菌种，并保持发酵菌种的纯度。这就要涉及到微生物的培养、分离、鉴别等基本技术。现在我们开始学习微生物的培养和应用专题。

课题背景 到目前为止，几十项Nobel生理学和医学奖，化学奖都与微生物学有关。微生物基础知识：微生物的分类见课件。进行新课

1．微生物基础知识

微生物包括五类：病毒、细菌、放线菌、真菌、原生动物 特点：结构都相当简单,个体多数十分微小.通常要用光学显微镜或电子显微镜才能看到，有的甚至没有细胞结构.且体内一般不含有叶绿素.不能进行光合作用.1.培养基

培养基（培养液）是由人工方法配制而成的，专供微生物生长繁殖使用的混合营养液。1.1培养基的类型和用途

（1）按物理状态来分：培养基可分为固体培养基和液体培养基。其中固体培养基用于菌种分离、鉴定菌落等。

（2）按功能来分，可分为选择培养基和鉴别培养基。（3）按成分来分，可分为天然培养基和合成培养基。1.1.1按物理状态来分 1.液体培养基：增菌

2.固体培养基：菌落，菌苔 纯化，增菌

3.半固体培养基：半固体培养基：动力检测，保种(可用于观察微生物的运动，保存菌种)思考：琼脂的来自哪种生物？从红藻中提取的 化学成分是什么？多糖

在配制培养基中有什么用途？用作为凝固剂 1.1.2按功能来分

1.选择培养基：回答下列培养基可以分离获得哪种微生物或细胞？ 加入青霉素的培养基:分离酵母菌、霉菌等真菌 加入高浓度食盐的培养基:分离金黄色葡萄球菌 不加氮源的无氮培养基: 分离固氮菌

不加含碳有机物的无碳培养基:分离自养型微生物 加入青霉素等抗生素的培养基: 分离导入了目的基因的受体细胞 加入氨基喋呤、次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷的培养基:分离杂交瘤细胞 2.鉴别培养基：回答下列培养基可以鉴别哪种微生物？ 加入伊红美蓝的培养基:鉴别大肠杆菌 加入尿素酚红的培养基:鉴别尿素分解菌 3.用途：

选择培养基:筛选并选择培养某种微生物 鉴别培养基: 用来鉴别某种微生物的存在 1.1.3按成分来分

1.合成培养基:根据细胞生存所需物质的种类和数量，用人工方法模拟合成的。

合成培养基主要成分是氨基酸、维生素、碳水化合物、无机盐和其它一些辅助物质。2.天然培养基：天然培养基有血清、血浆、和组织提取液（如鸡胚和牛胚浸液）。3.人工合成培养基只能维持细胞生存，要想使细胞生长和繁殖，还需补充一定量的天然培养基（如血清）。

血清中含有：①多种蛋白质（白蛋白、球蛋白、铁蛋白等）②多种金属离子； ③激素；④促贴附物质，如纤粘蛋白、冷析球蛋白、胶原等。⑤各种生长因子⑥转移蛋白⑦不明成分 培养基分类归纳总结 培养基的类型及其应用：

典例精析 例1.连线题：

例2.下列选项中，不是使用选择培养基培养微生物的目的的是()A．除去其他微生物 B．使需要的微生物大量繁殖

C．通过表现特殊性状，与其他微生物相区别 D．可以增加要培养的微生物的浓度 答案：C [解析]鉴别培养基的作用是通过微生物表现特殊性状，与其他微生物相区别。教师引导学生思考：思考：微生物“吃”什么？

从细胞的化学元素组成来看，培养基中为什么都含有这些营养成分？

C、H、O、N、P、S是构成细胞原生质的基本元素，约占原生质总量的97％以上。1.2培养基的成分 一.培养基：微生物生存的环境和营养物质 1.基本成分：

（1）碳源：分无机碳源：CO2、CO32-、HCO3-主要用来培养自养微生物

有机碳源：牛肉膏、蛋白胨等，主要用来培养异养微生物

（2）氮源：分无机氮源：NH4＋、NO3-（为硝化细菌提供N源和能源）有机氮源：牛肉膏、蛋白胨、酵母膏、尿素等

教师强调：含C、H、O、N的有机物是异养型微生物的碳源、氮源、能源。2.特殊营养：维生素、碱基等（生长因子）（牛肉膏、酵母膏、蛋白胨中含有）3.pH、氧气的需求：

思考：不同的微生物培养时所需要的培养基成分相同吗？

不同的微生物往往需要采用不同的培养基配方(参考教材附录3内容)教师总结：不管哪种培养基，一般都含有水、碳源、和氮源、无机盐等营养物质，另外还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质,例如:生长因子(即细菌生长必需，而自身不能合成的化合物,如维生素、某些氨基酸、嘌呤、嘧啶)以及氧气、二氧化碳、渗透压等的要求。

牛肉膏蛋白胨培养基是一种应用最广泛和最普通的细菌基础培养基。1000ml牛肉膏蛋白胨培养基的配方。学生自主分析其营养构成？ 思考探究：

1.牛肉膏和蛋白胨主要为微生物提供哪些营养物质？

糖、维生素 和 有机氮 等营养物质。

2.培养乳酸杆菌时培养基需要特殊添加什么物质？ 维生素

3.培养霉菌时需要如何调节培养基的pH？将培养基pH调节为 酸性 4.培养细菌时需要如何调节培养基的pH？将pH调节为 中性或微碱性。二.配制原则

①目的要明确：根据培养的微生物种类、培养的目的等确定培养基的类型和配制量。②营养要协调：培养基中各种营养物质的浓度和比例要适宜。例如：碳氮比4∶1时，谷氨酸棒状杆菌大量繁殖而产生谷氨酸少；碳氮比为3∶1时，菌体繁殖受抑制而谷氨酸合成量大增。

③pH要适宜：细菌培养基pH中性或偏碱性，霉菌培养基呈酸性。典例精析

例3.牛肉膏与蛋白胨中的牛肉膏能为细菌提供的营养成分是（）A.无机盐 B.提供碳源、氮源等 C.不能为微生物提供生长因子 D.只是碳源 答案：B。

[解析]牛肉膏与蛋白胨培养基是一种应用十分广泛的天然培养基,其中的牛肉膏为微生物提供碳源、磷酸盐和维生素,蛋白胨主要提供氮源和维生素,还可以提供生长因子.2.无菌技术

探究新知：学生阅读课本“无菌技术”，讨论回答下列问题：

消毒方法：

（1）日常生活经常用到的是 煮沸 消毒法；

（2）对一些不耐高温的液体，则使用 巴氏 消毒法（作简要介绍）；（3）对接种室、接种箱或超净工作台首先喷洒 石炭酸或煤酚皂 等溶液以增强消毒效果，然后使用 紫外线 进行物理消毒。

（4）实验操作者的双手使用 酒精 进行消毒；（5）饮水水源用氯气 进行消毒。灭菌方法：

（1）接种环、接种针、试管口等使用 灼烧 灭菌法；

（2）玻璃器皿、金属用具等使用 干热 灭菌法，所用器械是 干热灭菌箱 ；（3）培养基、无菌水等使用 高压蒸汽 灭菌法，所用器械是 高压蒸汽灭菌锅。（4）表面灭菌和空气灭菌等使用 紫外线 灭菌法，所用器械是 紫外灯。2.1.消毒与灭菌：获得纯净培养物的关键是 防止外来杂菌的入侵。

教师总结：课件展示消毒与灭菌的器材和区别。补充芽孢和孢子（课件展示）

芽孢：有些细菌在一定的条件下，细胞里面形成一个椭圆形的休眠体，叫做芽孢。芽孢的壁很厚，对干旱、低温、高温等恶劣的环境有很强的抵抗力。例如，有的细菌的芽孢，煮沸3小时以后才死亡。芽孢又小又轻，可以随风飘散。当环境适宜（如温度、水分适宜）的时候，芽孢又可以萌发，形成一个细菌。

孢子：细菌、原生动物、真菌和植物等产生的一种有繁殖作用的生殖细胞。能直接发育成新个体。

思考：请你判断以下材料或用具是否需要消毒或灭菌。如果需要，请选择合适的方法。（1）培养细菌用的培养基与培养皿 高压蒸汽灭菌（2）玻璃棒、试管、烧瓶和吸管 高压蒸汽灭菌或灼烧灭菌（3）实验操作者的双手 酒精消毒 典例精析

例4.灭菌的标准是（）。

A.杀死所有的病原微生物 B.杀死所有的微生物 C.杀死所有微生物的细胞、芽孢和孢子 D.使病原菌不生长 答案：C [解析]灭菌是指使用强烈的理化因素，杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。2.2.无菌技术的范围： 1.无菌技术包括：

（1）对实验操作空间、操作者的衣着和手进行 清洁和消毒 ；（2）将培养器皿、接种用具和培养基等器具进行 灭菌 ；

（3）为避免周围微生物污染，实验操作应在 酒精灯火焰附近旁进行；（4）避免已灭菌处理的材料用具与 周围物品 相接触。2.无菌范围：实验操作空间消毒、操作者的手、衣着消毒 实验用具灭菌、实验操作过程、酒精灯旁操作

思考：无菌技术除了防止培养物被污染外，还具有的目的是？ 防止感染实验操作者。典例精析

例5.将配制好的培养基进行灭菌应用()A．灼烧灭菌 B．高压蒸汽灭菌 C．干热灭菌 D．煮沸灭菌 答案：B [解析]培养基要用来培养微生物。，所以要严格无菌，包括芽孢和孢子，即灭菌。

课堂小结

本节课可以结合前面果酒果醋制作等实际生产实例导入，使学生认识在微生物的培养过程中，保持培养物纯净的重要性。由于微生物的微观性和危害性，引入无菌技术，并强调无菌技术的范围，教育学生一定要培养良好的卫生习惯，不吃长毛的或过期的食品，防止杂菌污染。

课后习题

１、收集生活中与微生物有关的实例，并通过所学知识对其进行解释 ２、我们打针输液时，首先要用酒精擦拭针刺处，为什么？

板书

专题2 微生物的培养与应用 课题2.1 微生物的实验室培养

第二篇：微生物实验室培养

平陆中学高二生物

课题一：微生物的实验室培养第二课时

车柳顺2.24学习目标：

1、明确配制培养基的步骤

2、说出纯化微生物的方法和步骤

目标一：制备牛肉膏蛋白胨固体培养基

1、步骤：计算→称量→溶化→→灭菌→倒平板。

2、演示倒平板操作

导思：（完成倒平板操作的讨论题1——4）

目标二：纯化大肠杆菌

1、微生物接种最常用的方法是划线法和涂布平板法。

2、平板划线法通过接种环在琼脂固体培养基表面连续分散到培养基的表面。稀释涂布平板法则是将菌液进行一系列的梯度，然后将不同稀释度的菌液分别到琼脂固体培养基的表面，进行培养。

3、总结平板划线法和稀释涂布平板法的操作步骤并演示

（1）平板划线操作：

导思：（完成平板划线法的讨论题）

（2）稀释涂布平板法：

导思：（完成稀释涂布平板法操作的讨论题）

4、平板划线法和稀释涂布平板法的异同点是

目标三：菌种的保存

（1）对于频繁使用的菌种，可以采用的方法

（2）对于需要长期保存的菌种，可以采用的方法。

自我反思

1、以下关于制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的叙述错误的是（）

A.操作顺序为计算、称量、溶化、倒平板、灭菌

B.将称量好的牛肉膏连同称量纸一同放入烧杯

C.将培养皿冷却至50C左右时进行倒平板

D.待平板冷却凝固约5—10min后将平板倒过来放置

2、有关倒平板的操作错误的是（）

A.将灭过菌的培养皿放在火焰旁的桌面上

B.将打开的锥形瓶瓶口迅速通过火焰

C.将培养皿打开，培养皿盖倒放在桌面上

D.等待平板冷却凝固后需要倒过来放置

3、有关稀释涂布平板法，叙述错误的是（）

A.先将菌液进行一系列的稀释

B.然后将不同稀释度的菌液分别涂布到固体培养基的表面

C.适宜条件下培养

D.结果都可在培养基表面形成单个的菌落

4、产生标准形态菌落的细菌的最初数目和培养基分别是（）

A.一个细菌、液体培养基B.许多细菌、液体培养基

C.一个细菌、固体培养基D.许多细菌、固体培养基

第三篇：微生物的实验室培养

微生物的实验室培养

课题目标：了解有关培养基的基础知识，进行无菌技术的操作，进行微生物培养。课题重点与难点：

1、无菌技术的操作

教学过程：

一、对培养基的认识：

1、培养基可分为和，2、尽管培养基的具体配方不同，但一般都般都含有，还需满足不同微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的 要求。

二、无菌技术：

（1）含义：指在培养微生物的操作中，所有防止杂菌污染的方法

（2）关键：

（3）方法：消毒和灭菌的区别，概念（学生自己学习、叙述）

消毒：煮沸消毒法，化学药剂消毒法，紫外线消毒法

了解各种方法的操作过程。如干热灭菌用干热灭菌箱，温度，时间1—2h；高压蒸汽灭菌，温度，压力，15—30min.。

各种灭菌方法各自适用那些物品或器具？

三、纯化大肠杆菌以及菌种的保藏

（1）制作牛肉膏蛋白胨固体培养基

方法步骤：计算→称量→溶化→灭菌→倒平板。（了解大体的操作过程）

问题：平板冷却后，为什么要将平板倒置？

（2）纯化大肠杆菌

①原理：在培养基上将细菌稀释或分散成单个细胞，使其长成单个的菌落，这个菌落就是一个细胞繁殖而来的子细胞群体。

②方法：、。

第四篇：微生物净化实验室设计

微生物净化实验室设计

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第五篇：课题1　空气 教学设计 教案

教学准备

1.教学目标

（一）知识与技能 1．了解空气的主要成分。

2．初步认识纯净物、混合物的概念，能区分—些常见的纯净物和混合物。

（二）过程与方法

1．通过对“测定空气里氧气含量”实验的操作、观察、分析，了解空气的组成。2．通过对空气、氧气等几种常见物质的比较，了解混合物和纯净物的概念。

（三）情感态度与价值观

通过学习拉瓦锡研究空气组成的历史，培养学生实事求是的科学态度和运用通过实验得出结论的科学方法。

2.教学重点/难点

教学重点

用探究的方法测定空气中氧气的体积分数。教学难点

纯净物和混合物的概念及区分。

3.教学用具

（投影仪，计算机）、多媒体幻灯片；集气瓶、导管、烧杯、水槽、止水夹

4.标签

教学过程

一、新课引入

［过渡］：现在，让我们穿越时空隧道，回到二百多年前，重温拉瓦锡的实验。让我们仿照这个历史上著名实验的原理，来测定空气中氧气的含量。

［提问］：分析拉瓦锡的实验，原理是什么？

［提问］：根据实验原理和老师给你提供的药品、仪器，你能设计出实验方案吗？ 要求学生按教材中图2-3连接装置并实验，适时指导学生观察实验现象、记录实验结果。

［提问］：“你们组是如何得出氧气约占1/5体积的？能不能解释一下？”如果不是1/5，想一想，为什么？

［提问］：能否用木炭、硫、镁代替红磷做实验？

［提问］：你还能设计什么实验来确定空气中氧气的体积含量？ 活动三：空气中氧气含量测定 学生讨论分析得出原理是：消耗空气中的氧气，气压减小，吸入水的体积等于消耗的氧气体积

学生分组讨论后交流，共同讨论方案的可行性，比较后得出最佳方案。学生分工协作，连接装置，进行实验，观察现象并及时记录。学生描述实验现象；小结并交流成功的经验，寻找并分析失败的原因，组间进行交流。最后得出：这是实验中可能出现的误差，所以设计实验步骤一定要严密，操作一定要规范。学生利用刚才的装置，将红磷换成蜡烛进行实验，得出结论，不行，因为生成了二氧化碳气体。同理可以推知，木炭、硫都不可以。学生分析刚才实验的不足，讨论改进实验，观察老师提供的几套装置，分析改进后的优点。

通过讨论初步学习如何设计方案，同时活跃课堂气氛，调动学生的积极性。让学生在观察与讨论中发现问题、提出问题、解决问题，从中培养科学观察、规范表达和分析问题的能力。树立实事求是、严谨务实的科学态度。对实验现象作进一步的分析、探究，培养学生的探索精神。鼓励学生进行实验改进，培养他们的创新意识。

［提问］：大家用红磷初步测定了空气中氧气的含量，验证空气不是单一的成分，那么各成分的含量怎样呢？

［提问］：你还知道哪些物质是纯净物，哪些是混合物吗？ 活动四：建立概念

学生阅读、识记空气中的各成分以及体积含量。比较各物质的异同，归纳混合物和纯净物的概念。学生积极踊跃地抢答举例。让学生学会运用比较的方法，通过比较，可以清晰地掌握概念。

课堂小结

板书

空气

一、空气是一种宝贵的自然资源 1．氧气 2．氮气 3．稀有气体

二、空气的保护 1．污染物质 2．保护空气的措施