1.2.3土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)（教學設計）-2023-2024學年高二下學期生物人教版（2019）選擇性必修3課題：科目：班級：課時：計劃3課時教師：單位：一、課程基本信息1.課程名稱：土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)

2.教學年級和班級：2023-2024學年高二下學期生物

3.授課時間：2023年4月10日10:00-10:45

4.教學時數(shù)：1課時

教學目標：

1.學生能夠理解分解尿素的細菌的概念，了解其在土壤中的作用和意義。

2.學生能夠掌握分離和計數(shù)分解尿素的細菌的方法，并能進行實際操作。

3.學生能夠分析實驗結果，得出結論，并能夠運用所學知識解釋實際問題。

教學內容：

1.分解尿素的細菌的概念和作用。

2.分離和計數(shù)分解尿素的細菌的方法。

3.實驗結果的分析和解釋。

教學過程：

1.導入：通過講解和提問，引導學生了解分解尿素的細菌的概念和作用。

2.講解：詳細講解分離和計數(shù)分解尿素的細菌的方法，包括實驗原理、實驗步驟和注意事項。

3.實驗：學生分組進行實驗，按照講解的方法進行操作。

4.結果分析：學生對實驗結果進行分析，得出結論。

5.總結：總結本節(jié)課所學內容，強調重點和難點。

教學評價：

1.通過提問和討論，檢查學生對分解尿素的細菌的概念和作用的掌握程度。

2.通過觀察和提問，檢查學生對分離和計數(shù)分解尿素的細菌的方法的掌握程度。

3.通過實驗報告和提問，檢查學生對實驗結果的分析和解釋的掌握程度。二、核心素養(yǎng)目標1.科學探究能力：通過實驗探究，培養(yǎng)學生提出問題、設計實驗、觀察記錄、分析總結的能力。

2.數(shù)據(jù)處理與分析：培養(yǎng)學生正確使用顯微鏡，觀察并記錄實驗數(shù)據(jù)，學會使用適當?shù)慕y(tǒng)計方法分析數(shù)據(jù)。

3.科學態(tài)度與價值觀：培養(yǎng)學生尊重事實，注重證據(jù)，不迷信權威的科學態(tài)度，以及認識到微生物在生態(tài)系統(tǒng)中的重要作用，培養(yǎng)保護環(huán)境、維護生態(tài)平衡的意識。

4.合作交流能力：通過小組合作，培養(yǎng)學生分工合作，共同解決問題的能力，以及能夠清晰表達觀點，傾聽他人意見，進行有效交流的能力。三、教學難點與重點1.教學重點

（1）分解尿素的細菌的概念和作用。通過講解和提問，使學生能夠理解分解尿素的細菌的概念，了解其在土壤中的作用和意義。

（2）分離和計數(shù)分解尿素的細菌的方法。詳細講解分離和計數(shù)分解尿素的細菌的方法，包括實驗原理、實驗步驟和注意事項，使學生能夠掌握實驗操作。

（3）實驗結果的分析和解釋。通過對實驗結果的分析，使學生能夠得出結論，并能夠運用所學知識解釋實際問題。

2.教學難點

（1）實驗原理的理解。分解尿素的細菌的分離和計數(shù)實驗原理較為抽象，學生可能難以理解，需要通過實物演示和比喻等方式幫助學生理解。

（2）實驗操作的掌握。實驗操作較為復雜，學生可能難以掌握，需要通過示范和分組練習等方式幫助學生熟練操作。

（3）實驗結果的分析。實驗結果可能較為復雜，學生可能難以分析和解釋，需要通過示例和指導等方式幫助學生理解。

四、教學策略與方法

為了幫助學生突破教學難點，采取以下教學策略與方法：

1.實物演示。通過實物演示，使學生更直觀地理解實驗原理和操作步驟。

2.分組練習。通過分組練習，使學生能夠互相學習，共同掌握實驗操作。

3.示例分析。通過示例分析，使學生能夠理解如何分析和解釋實驗結果。

4.提問與討論。通過提問與討論，激發(fā)學生的思考，幫助學生深入理解教學重點。

五、教學評價四、教學資源準備1.教材：確保每位學生都有本節(jié)課所需的教材或學習資料。本次課程所使用的教材為《生物》人教版（2019）選擇性必修3，其中第1.2.3節(jié)為土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)。

2.輔助材料：準備與教學內容相關的圖片、圖表、視頻等多媒體資源。為了使學生更好地理解分解尿素的細菌的概念和作用，準備以下輔助材料：

(1)分解尿素的細菌的圖片和圖表，展示其形態(tài)、結構等特征。

(2)土壤中微生物的分布和作用的圖片和圖表，展示微生物在土壤生態(tài)系統(tǒng)中的重要作用。

(3)實驗原理的視頻，演示實驗原理的具體操作和步驟。

3.實驗器材：如果涉及實驗，確保實驗器材的完整性和安全性。本次課程涉及實驗，需要準備以下實驗器材：

(1)顯微鏡：確保每組學生都有一臺顯微鏡，以便進行細菌的觀察和計數(shù)。

(2)實驗材料：準備實驗所需的土壤樣本、尿素、瓊脂等實驗材料。

(3)實驗工具：準備實驗所需的玻璃棒、滴管、鑷子等實驗工具。

4.教室布置：根據(jù)教學需要，布置教室環(huán)境，如分組討論區(qū)、實驗操作臺等。為了使學生能夠更好地進行實驗操作和分組討論，將教室布置如下：

(1)分組討論區(qū)：在教室的一角設置分組討論區(qū)，每組學生圍坐在一起，進行實驗操作和討論。

(2)實驗操作臺：在教室的中央設置實驗操作臺，每組學生可以在這里進行實驗操作。五、教學過程設計1.導入新課（5分鐘）

目標：激發(fā)學生對土壤中分解尿素的細菌的興趣，為后續(xù)學習打下基礎。

過程：通過展示土壤中微生物的圖片和視頻，引導學生思考微生物在土壤中的作用，進而引出本節(jié)課的主題——土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)。

2.分解尿素的細菌的概念和作用（10分鐘）

目標：使學生了解分解尿素的細菌的概念和作用。

過程：講解分解尿素的細菌的概念和作用，通過圖片和圖表展示其在土壤中的作用，使學生能夠理解其在生態(tài)系統(tǒng)中的重要性。

3.實驗原理和方法（20分鐘）

目標：使學生掌握實驗原理和方法。

過程：詳細講解實驗原理和方法，包括實驗步驟、注意事項等，通過實物演示和分組練習，使學生能夠熟練掌握實驗操作。

4.學生小組討論（10分鐘）

目標：培養(yǎng)學生合作交流能力，加深對實驗原理和方法的理解。

過程：將學生分成小組，進行實驗原理和方法的討論，要求每個小組提出問題并討論解決方案，然后進行小組匯報，教師進行點評。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

目標：培養(yǎng)學生分析和解決問題的能力，加深對實驗結果的理解。

過程：讓學生展示實驗結果，并進行分析和解釋，教師進行點評，引導學生深入理解實驗結果，并能夠運用所學知識解釋實際問題。

6.課堂小結（5分鐘）

目標：總結本節(jié)課所學內容，強調重點和難點。

過程：通過提問和討論，檢查學生對分解尿素的細菌的概念和作用的掌握程度，對實驗原理和方法的掌握程度，對實驗結果的分析和解釋的掌握程度，強調重點和難點，幫助學生鞏固所學知識。六、拓展與延伸1.分解尿素的細菌的分類和應用。提供相關閱讀材料，使學生了解不同類型的分解尿素的細菌及其在農業(yè)、環(huán)保等領域的應用。

2.微生物在生態(tài)系統(tǒng)中的作用。提供相關閱讀材料，使學生了解微生物在生態(tài)系統(tǒng)中的作用，包括分解者、生產(chǎn)者和消費者等角色。

3.微生物技術的應用。提供相關閱讀材料，使學生了解微生物技術在食品、醫(yī)藥、環(huán)保等領域的應用，包括發(fā)酵、疫苗、生物降解等。

4.微生物與人類健康。提供相關閱讀材料，使學生了解微生物與人類健康的關系，包括益生菌、致病菌等。

5.微生物與環(huán)境污染。提供相關閱讀材料，使學生了解微生物在環(huán)境污染治理中的應用，包括生物降解、生物修復等。

6.微生物實驗室安全。提供相關閱讀材料，使學生了解微生物實驗室的安全知識，包括個人防護、實驗室衛(wèi)生等。

7.微生物實驗技術的發(fā)展。提供相關閱讀材料，使學生了解微生物實驗技術的發(fā)展歷程和最新進展。

8.微生物與環(huán)境監(jiān)測。提供相關閱讀材料，使學生了解微生物在環(huán)境監(jiān)測中的應用，包括水質、土壤質量等。

9.微生物與氣候變化。提供相關閱讀材料，使學生了解微生物在氣候變化中的作用，包括溫室氣體排放、碳循環(huán)等。

10.微生物與生物多樣性。提供相關閱讀材料，使學生了解微生物在生物多樣性保護中的作用，包括物種保護、生態(tài)平衡等。

鼓勵學生進行課后自主學習和探究，通過閱讀相關材料，加深對微生物學知識的理解，培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)和探究能力。七、板書設計①分解尿素的細菌的概念和作用

-分解尿素的細菌：能夠分解尿素的微生物

-作用：參與土壤中的氮循環(huán)，提高土壤肥力

②實驗原理和方法

-實驗原理：選擇性培養(yǎng)基篩選分解尿素的細菌

-方法：涂布平板法、劃線法、稀釋涂布平板法

③實驗結果的分析和解釋

-菌落特征：大小、形狀、顏色、隆起程度

-數(shù)據(jù)分析：菌落數(shù)量、生長速度、生長情況

④微生物在生態(tài)系統(tǒng)中的作用

-分解者：分解有機物，參與物質循環(huán)

-生產(chǎn)者：固定二氧化碳，提供有機物

-消費者：攝取有機物，消耗能量

⑤微生物技術的應用

-發(fā)酵：生產(chǎn)食品、飲料、藥品等

-疫苗：預防傳染病

-生物降解：處理廢棄物，保護環(huán)境

⑥微生物與人類健康

-益生菌：有益于人體健康的微生物

-致病菌：引起疾病的微生物

⑦微生物與環(huán)境污染

-生物降解：處理有機廢棄物，減少環(huán)境污染

-生物修復：修復被污染的土壤和水體

⑧微生物實驗室安全

-個人防護：佩戴手套、口罩、護目鏡等

-實驗室衛(wèi)生：保持實驗室整潔，定期消毒

⑨微生物實驗技術的發(fā)展

-分子生物學技術：基因測序、PCR等

-微生物培養(yǎng)技術：自動化培養(yǎng)、微孔板培養(yǎng)等

⑩微生物與環(huán)境監(jiān)測

-水質監(jiān)測：檢測水體中的微生物種類和數(shù)量

-土壤質量監(jiān)測：檢測土壤中的微生物種類和數(shù)量八、課堂小結，當堂檢測課堂小結

今天我們一起學習了土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)，通過實驗探究，我們了解了分解尿素的細菌的概念和作用，掌握了分離和計數(shù)分解尿素的細菌的方法，并能夠對實驗結果進行分析和解釋。

首先，我們學習了分解尿素的細菌的概念和作用。分解尿素的細菌是一類能夠分解尿素的微生物，它們在土壤中發(fā)揮著重要的作用。通過分解尿素，這些細菌能夠將尿素轉化為氨，從而為植物提供氮素營養(yǎng)，提高土壤肥力。

其次，我們學習了分離和計數(shù)分解尿素的細菌的方法。通過選擇性培養(yǎng)基和涂布平板法，我們可以將土壤中的分解尿素的細菌篩選出來，并通過稀釋涂布平板法對菌落進行計數(shù)。這些方法不僅能夠幫助我們了解土壤中分解尿素的細菌的種類和數(shù)量，還能夠幫助我們研究這些細菌的生長特性和生理特性。

最后，我們通過實驗對分解尿素的細菌的分離和計數(shù)進行了實踐操作。通過實驗，我們學會了使用顯微鏡觀察菌落，掌握了計算菌落數(shù)量的方法，并通過數(shù)據(jù)分析得出了實驗結果。

當堂檢測

為了鞏固今天所學的內容，請完成以下當堂檢測：

1.分解尿素的細菌是什么？它們在土壤中有什么作用？

2.請簡述分離和計數(shù)分解尿素的細菌的方法。

3.請描述菌落特征，并解釋如何通過菌落特征進行菌落數(shù)量的計算。

4.請簡述微生物在生態(tài)系統(tǒng)中的作用。

5.請舉例說明微生物技術的應用。

6.請描述微生物與人類健康的關系。

7.請簡述微生物與環(huán)境污染的關系。

8.請簡述微生物實驗室安全的重要性。

9.請舉例說明微生物實驗技術的發(fā)展。

10.請簡述微生物與環(huán)境監(jiān)測的關系。課后拓展1.拓展內容：分解尿素的細菌的分類和應用。鼓勵學生通過閱讀相關書籍或資料，了解不同類型的分解尿素的細菌及其在農業(yè)、環(huán)保等領域的應用。

2.拓展內容：微生物在生態(tài)系統(tǒng)中的作用。鼓勵學生通過閱讀相關書籍或資料，深入了解微生物在生態(tài)系統(tǒng)中的作用，包括分解者、生產(chǎn)者和消費者等角色。

3.拓展內容：微生物技術的應用。鼓勵學生通過閱讀相關書籍或資料，了解微生物技術在食品、醫(yī)藥、環(huán)保等領域的應用，如發(fā)酵、疫苗、生物降解等。

4.拓展內容：微生物與人類健康。鼓勵學生通過閱讀相關書籍或資料，了解微生物與人類健康的關系，包括益生菌、致病菌等。

5.拓展內容：微生物與環(huán)境污染。鼓勵學生通過閱讀相關書籍或資料，了解微生物在環(huán)境污染治理中的應用，如生物降解、生物修復等。

6.拓展內容：微生物實驗室安全。鼓勵學生通過閱讀相關書籍或資料，了解微生物實驗室的安全知識，包括個人防護、實驗室衛(wèi)生等。

7.拓展內容：微生物實驗技術的發(fā)展。鼓勵學生通過閱讀相關書籍或資料，了解微生物實驗技術的發(fā)展歷程和最新進展。

8.拓展內容：微生物與環(huán)境監(jiān)測。鼓勵學生通過閱讀相關書籍或資料，了解微生物在環(huán)境監(jiān)測中的應用，如水質、土壤質量等。

9.拓展內容：微生物與氣候變化。鼓勵學生通過閱讀相關書籍或資料，了解微生物在氣候變化中的作用，包括溫室氣體排放、碳循環(huán)等。

10.拓展內容：微生物與生物多樣性。鼓勵學生通過閱讀相關書籍或資料，了解微生物在生物多樣性保護中的作用，包括物種保護、生態(tài)平衡等。

鼓勵學生利用課后時間進行自主學習和拓展，通過閱讀相關材料，加深對微生物學知識的理解，培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)和探究能力。同時，教師可提供必要的指導和幫助，如推薦閱讀材料、解答疑問等。教學反思與改進在今天的教學活動中，我深感學生的學習興趣和參與度都非常高，這讓我感到非常欣慰。然而，在教學過程中，我也發(fā)現(xiàn)了一些需要改進的地方。

首先，我發(fā)現(xiàn)學生在實驗操作中存在一些困難，尤其是在使用顯微鏡和進行涂