1.2.2微生物的選擇培養(yǎng)與計(jì)數(shù)教學(xué)設(shè)計(jì)-2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期生物人教版選擇性必修3授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間設(shè)計(jì)意圖本節(jié)課以人教版選擇性必修3《微生物的選擇培養(yǎng)與計(jì)數(shù)》為內(nèi)容，旨在幫助學(xué)生掌握微生物分離純化的基本原理和方法，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能和科學(xué)探究能力。通過(guò)實(shí)際操作，讓學(xué)生理解微生物在自然界中的重要作用，激發(fā)學(xué)生對(duì)微生物學(xué)的興趣。核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生具備科學(xué)探究精神，通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作學(xué)會(huì)觀(guān)察、記錄和分析微生物的生長(zhǎng)現(xiàn)象，提高實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和問(wèn)題解決能力。強(qiáng)化學(xué)生的生物技術(shù)應(yīng)用意識(shí)，理解微生物在生態(tài)系統(tǒng)中的角色，培養(yǎng)環(huán)保意識(shí)和可持續(xù)發(fā)展的責(zé)任感。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：

1.微生物分離純化的原理和步驟。

2.計(jì)數(shù)方法的選擇與應(yīng)用。

難點(diǎn)：

1.微生物在固體培養(yǎng)基上的分離純化操作。

2.不同計(jì)數(shù)方法（如稀釋涂布平板法、顯微鏡計(jì)數(shù)法）的準(zhǔn)確操作和結(jié)果分析。

解決辦法：

1.通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生直觀(guān)理解分離純化的原理和步驟。

2.逐步指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行操作，強(qiáng)調(diào)無(wú)菌操作的重要性，確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3.分組討論，讓學(xué)生對(duì)比不同計(jì)數(shù)方法的優(yōu)缺點(diǎn)，提高學(xué)生自主選擇和應(yīng)用計(jì)數(shù)方法的能力。

4.針對(duì)顯微鏡計(jì)數(shù)法，提供詳細(xì)的操作步驟和注意事項(xiàng)，并設(shè)置練習(xí)題，幫助學(xué)生鞏固操作技能。教學(xué)資源-軟硬件資源：顯微鏡、培養(yǎng)箱、恒溫培養(yǎng)箱、酒精燈、無(wú)菌操作臺(tái)、接種環(huán)、接種針、平板計(jì)數(shù)器、無(wú)菌水、固體培養(yǎng)基、液體培養(yǎng)基、稀釋液、計(jì)數(shù)板、酒精、碘液、記號(hào)筆。

-課程平臺(tái)：學(xué)校生物實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)、學(xué)校在線(xiàn)教學(xué)平臺(tái)。

-信息化資源：微生物分離純化實(shí)驗(yàn)視頻、微生物計(jì)數(shù)方法操作指南PPT、微生物學(xué)相關(guān)在線(xiàn)課程。

-教學(xué)手段：多媒體教學(xué)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)操作演示、小組討論、在線(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)M。教學(xué)實(shí)施過(guò)程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過(guò)在線(xiàn)平臺(tái)或班級(jí)微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求，例如讓學(xué)生預(yù)習(xí)微生物分離純化的基本原理和不同計(jì)數(shù)方法。

設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問(wèn)題：圍繞“微生物的選擇培養(yǎng)與計(jì)數(shù)”，設(shè)計(jì)一系列具有啟發(fā)性和探究性的問(wèn)題，如“如何判斷培養(yǎng)基是否無(wú)菌？”、“稀釋涂布平板法計(jì)數(shù)時(shí)的注意事項(xiàng)有哪些？”

監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：利用平臺(tái)功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度，確保預(yù)習(xí)效果。

學(xué)生活動(dòng)：

自主閱讀預(yù)習(xí)資料：按照預(yù)習(xí)要求，自主閱讀預(yù)習(xí)資料，理解微生物分離純化的基本原理和計(jì)數(shù)方法。

思考預(yù)習(xí)問(wèn)題：針對(duì)預(yù)習(xí)問(wèn)題，進(jìn)行獨(dú)立思考，記錄自己的理解和疑問(wèn)。

提交預(yù)習(xí)成果：將預(yù)習(xí)成果（如筆記、思維導(dǎo)圖、問(wèn)題等）提交至平臺(tái)或老師處。

教學(xué)方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

信息技術(shù)手段：利用在線(xiàn)平臺(tái)、微信群等，實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

幫助學(xué)生提前了解微生物的選擇培養(yǎng)與計(jì)數(shù)，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考能力。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

導(dǎo)入新課：通過(guò)展示微生物在自然界中的作用的圖片或視頻，引出“微生物的選擇培養(yǎng)與計(jì)數(shù)”課題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

講解知識(shí)點(diǎn)：詳細(xì)講解微生物分離純化的原理和步驟，結(jié)合實(shí)例如大腸桿菌的分離純化過(guò)程。

組織課堂活動(dòng)：設(shè)計(jì)小組討論，讓學(xué)生分析不同計(jì)數(shù)方法的適用場(chǎng)景和優(yōu)缺點(diǎn)。

解答疑問(wèn)：針對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問(wèn)，如“如何避免污染？”、“計(jì)數(shù)時(shí)的誤差來(lái)源有哪些？”進(jìn)行及時(shí)解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

聽(tīng)講并思考：認(rèn)真聽(tīng)講，積極思考老師提出的問(wèn)題。

參與課堂活動(dòng)：積極參與小組討論，分享自己的理解和看法。

提問(wèn)與討論：針對(duì)不懂的問(wèn)題或新的想法，勇敢提問(wèn)并參與討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

講授法：通過(guò)詳細(xì)講解，幫助學(xué)生理解微生物分離純化的原理和步驟。

實(shí)踐活動(dòng)法：設(shè)計(jì)小組實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握微生物分離純化的技能。

合作學(xué)習(xí)法：通過(guò)小組討論等活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

作用與目的：

幫助學(xué)生深入理解微生物分離純化的原理和步驟，掌握相關(guān)技能。

通過(guò)合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

布置作業(yè)：根據(jù)“微生物的選擇培養(yǎng)與計(jì)數(shù)”，布置實(shí)驗(yàn)報(bào)告和思考題，如“設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，嘗試分離純化一種未知微生物”。

提供拓展資源：提供與微生物學(xué)相關(guān)的書(shū)籍、網(wǎng)站、視頻等，如介紹微生物生態(tài)學(xué)的書(shū)籍或在線(xiàn)視頻課程。

反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：及時(shí)批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)，如指出實(shí)驗(yàn)操作中的錯(cuò)誤和改進(jìn)建議。

學(xué)生活動(dòng)：

完成作業(yè)：認(rèn)真完成老師布置的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

拓展學(xué)習(xí)：利用老師提供的拓展資源，進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和思考。

反思總結(jié)：對(duì)自己的學(xué)習(xí)過(guò)程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)，提出改進(jìn)建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)過(guò)程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)。

作用與目的：

鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的微生物分離純化的知識(shí)點(diǎn)和技能。

通過(guò)反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進(jìn)建議，促進(jìn)自我提升。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-微生物的生態(tài)學(xué)意義：介紹微生物在生態(tài)系統(tǒng)中的作用，如分解有機(jī)物、參與氮循環(huán)、土壤肥力等。

-微生物的分類(lèi)學(xué)：探討微生物的分類(lèi)方法，包括細(xì)菌、真菌、放線(xiàn)菌、病毒等不同類(lèi)群的特性和分類(lèi)依據(jù)。

-微生物的培養(yǎng)技術(shù)：詳細(xì)講解微生物的培養(yǎng)方法，包括固體培養(yǎng)基、液體培養(yǎng)基、半固體培養(yǎng)基的制備和用途。

-微生物的遺傳學(xué)：介紹微生物的遺傳學(xué)特性，如基因工程、轉(zhuǎn)基因微生物、微生物的遺傳變異等。

-微生物的免疫學(xué)：探討微生物與宿主之間的相互作用，包括微生物的免疫逃逸機(jī)制、宿主的免疫防御等。

2.拓展建議：

-閱讀相關(guān)書(shū)籍：推薦學(xué)生閱讀《微生物學(xué)概論》、《微生物生態(tài)學(xué)》等書(shū)籍，以深入了解微生物學(xué)的基本概念和知識(shí)體系。

-參觀(guān)微生物實(shí)驗(yàn)室：組織學(xué)生參觀(guān)微生物實(shí)驗(yàn)室，了解實(shí)驗(yàn)室的基本設(shè)備和操作流程，感受微生物研究的氛圍。

-參與科研項(xiàng)目：鼓勵(lì)學(xué)生參與微生物學(xué)相關(guān)的科研項(xiàng)目，如微生物的分離純化、微生物的代謝產(chǎn)物研究等。

-開(kāi)展實(shí)踐活動(dòng)：設(shè)計(jì)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，讓學(xué)生親自動(dòng)手進(jìn)行微生物的分離純化、計(jì)數(shù)等實(shí)驗(yàn)操作，提高實(shí)踐能力。

-組織學(xué)術(shù)講座：邀請(qǐng)微生物學(xué)領(lǐng)域的專(zhuān)家學(xué)者進(jìn)行學(xué)術(shù)講座，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。

-制作科普宣傳材料：引導(dǎo)學(xué)生制作微生物學(xué)相關(guān)的科普宣傳材料，如海報(bào)、視頻等，提高學(xué)生的科普意識(shí)和表達(dá)能力。

-開(kāi)展微生物競(jìng)賽：組織微生物學(xué)知識(shí)競(jìng)賽或?qū)嶒?yàn)技能競(jìng)賽，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神。

-利用網(wǎng)絡(luò)資源：推薦學(xué)生關(guān)注微生物學(xué)相關(guān)的網(wǎng)站、論壇和社交媒體，獲取最新的研究成果和學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)。

-參加學(xué)術(shù)會(huì)議：鼓勵(lì)學(xué)生參加微生物學(xué)相關(guān)的學(xué)術(shù)會(huì)議，與專(zhuān)家學(xué)者交流，提升自己的學(xué)術(shù)水平。

-開(kāi)展微生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行微生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和問(wèn)題解決能力。

-學(xué)習(xí)微生物學(xué)相關(guān)的法律法規(guī)：了解微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的倫理道德、生物安全等方面的法律法規(guī)，培養(yǎng)學(xué)生的法律意識(shí)。板書(shū)設(shè)計(jì)①微生物分離純化原理

-物理分離方法：過(guò)濾、離心、沉降等

-化學(xué)分離方法：酸堿處理、酶處理等

-生物分離方法：選擇培養(yǎng)基、單細(xì)胞分離等

②微生物分離純化步驟

-制備培養(yǎng)基：選擇合適的培養(yǎng)基，考慮微生物的營(yíng)養(yǎng)需求

-接種：無(wú)菌操作，使用接種環(huán)或接種針接種微生物

-培養(yǎng)與觀(guān)察：控制培養(yǎng)條件，觀(guān)察微生物的生長(zhǎng)和繁殖

-分離純化：通過(guò)稀釋、平板劃線(xiàn)等方法分離純化微生物

③計(jì)數(shù)方法

-稀釋涂布平板法：計(jì)算菌落數(shù)，判斷微生物濃度

-顯微鏡計(jì)數(shù)法：計(jì)算細(xì)胞數(shù)，適用于單細(xì)胞微生物

-血細(xì)胞計(jì)數(shù)板法：快速計(jì)數(shù)，適用于液體培養(yǎng)基中的微生物

④無(wú)菌操作

-操作前的準(zhǔn)備工作：清潔工作臺(tái)、消毒工具

-操作過(guò)程中的無(wú)菌操作：避免污染、正確使用無(wú)菌器械

-操作后的處理：清洗工作臺(tái)、處理廢棄物品

⑤實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)

-培養(yǎng)基的制備與保存：無(wú)菌操作、控制污染

-微生物的接種：無(wú)菌操作、接種量適中

-培養(yǎng)條件：溫度、濕度、氧氣等

-計(jì)數(shù)方法的選擇與應(yīng)用：根據(jù)微生物特性選擇合適的方法

-結(jié)果分析與記錄：準(zhǔn)確記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，進(jìn)行分析和總結(jié)課后作業(yè)1.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題：

設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，旨在從土壤中分離純化一種能夠分解木質(zhì)素的真菌。

答案：實(shí)驗(yàn)步驟如下：

-收集土壤樣本，進(jìn)行初步篩選。

-制備含有木質(zhì)素的培養(yǎng)基，進(jìn)行初步培養(yǎng)。

-通過(guò)平板劃線(xiàn)法分離出單菌落。

-對(duì)分離出的單菌落進(jìn)行純化培養(yǎng)，觀(guān)察其分解木質(zhì)素的能力。

2.應(yīng)用題：

解釋為什么在微生物計(jì)數(shù)時(shí)，需要使用稀釋涂布平板法而不是直接計(jì)數(shù)。

答案：稀釋涂布平板法可以減少菌落重疊，確保每個(gè)菌落都能在平板上單獨(dú)生長(zhǎng)，從而準(zhǔn)確計(jì)數(shù)。

3.計(jì)算題：

如果在稀釋涂布平板法中，一個(gè)平板上有30個(gè)菌落，稀釋倍數(shù)為1000倍，計(jì)算原始樣品中的微生物濃度。

答案：微生物濃度=菌落數(shù)/稀釋倍數(shù)=30/1000=0.03CFU/mL。

4.分析題：

分析在微生物培養(yǎng)過(guò)程中，如何避免培養(yǎng)基污染。

答案：為了避免培養(yǎng)基污染，可以采取以下措施：

-使用無(wú)菌操作技術(shù)，如高壓滅菌、紫外線(xiàn)消毒等。

-保持實(shí)驗(yàn)室清潔，定期清潔工作臺(tái)和儀器。

-使用無(wú)菌水配制培養(yǎng)基，避免使用受污染的水源。

-控制操作人員的數(shù)量，減少交叉污染的機(jī)會(huì)。

5.實(shí)踐題：

描述如何使用顯微鏡計(jì)數(shù)法進(jìn)行微生物計(jì)數(shù)，并列舉可能影響計(jì)數(shù)準(zhǔn)確性的因素。

答案：使用顯微鏡計(jì)數(shù)法的步驟如下：

-準(zhǔn)備好計(jì)數(shù)板和顯微鏡。

-將待測(cè)樣品稀釋至合適濃度。

-將稀釋后的樣品滴加到計(jì)數(shù)板上。

-在顯微鏡下觀(guān)察并計(jì)數(shù)一定視野內(nèi)的微生物數(shù)量。

可能影響計(jì)數(shù)準(zhǔn)確性的因素包括：

-菌落重疊：導(dǎo)致計(jì)數(shù)偏高。

-計(jì)數(shù)誤差：由于觀(guān)察者的主觀(guān)判斷導(dǎo)致計(jì)數(shù)不準(zhǔn)確。

-水滴：可能導(dǎo)致計(jì)數(shù)偏低。

-計(jì)數(shù)板污染：影響計(jì)數(shù)的準(zhǔn)確性。作業(yè)布置與反饋?zhàn)鳂I(yè)布置：

1.完成課后閱讀材料，總結(jié)微生物分離純化的基本原理和步驟。

2.設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，描述如何從土壤中分離純化一種特定微生物，包括培養(yǎng)基的選擇、接種方法、培養(yǎng)條件等。

3.選擇一種微生物計(jì)數(shù)方法，解釋其原理，并列舉可能影響計(jì)數(shù)準(zhǔn)確性的因素。

4.分析以下實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并解釋原因：在一個(gè)平板上，稀釋涂布平板法計(jì)數(shù)顯示有50個(gè)菌落，而顯微鏡計(jì)數(shù)法顯示有100個(gè)細(xì)胞。

5.編寫(xiě)一篇短文，介紹微生物在環(huán)境保護(hù)中的重要作用，并舉例說(shuō)明。

作業(yè)反饋：

1.對(duì)于課后閱讀材料的總結(jié)，教師將檢查學(xué)生對(duì)微生物分離純化原理和步驟的理解程度，確保學(xué)生能夠正確描述實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng)。

2.對(duì)于實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，教師將評(píng)估學(xué)生的創(chuàng)新性和可行性，同時(shí)檢查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解和應(yīng)用能力。

3.對(duì)于微生物計(jì)數(shù)方法的解釋?zhuān)處煂z查學(xué)生對(duì)不同計(jì)數(shù)方法的原理和適用條件的掌握情況，以及對(duì)可能誤差因素的認(rèn)識(shí)。

4.對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，教師將評(píng)估學(xué)生分析問(wèn)題的能力，以及他們對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果解釋的合理性。

5.對(duì)于短文寫(xiě)作，教師將評(píng)估學(xué)生的表達(dá)能力、信息整合能力和對(duì)微生物環(huán)境保護(hù)作用的了解程度。

反饋內(nèi)容將包括以下幾點(diǎn)：

-作業(yè)完成情況：是否按時(shí)提交，是否完整。

-知識(shí)掌握程度：對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和應(yīng)用能力。

-實(shí)驗(yàn)技能：實(shí)驗(yàn)操作的正確性和熟練程度。

-問(wèn)題解決能力：分析問(wèn)題、提出解決方案的能力。

-創(chuàng)新性和批判性思維：在作業(yè)中的創(chuàng)新點(diǎn)和批判性思考。

教師將對(duì)學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行詳細(xì)的批改，并在課堂上進(jìn)行反饋，幫助學(xué)生識(shí)別自己的強(qiáng)項(xiàng)和需要改進(jìn)的地方。對(duì)于存在的問(wèn)題，教師將提供具體的改進(jìn)建議，如補(bǔ)充閱讀材料、提供額外的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)或組織小組討論來(lái)加深理解。通過(guò)這樣的作業(yè)布置與反饋機(jī)制，學(xué)生能夠鞏固所學(xué)知識(shí)，提高實(shí)驗(yàn)技能和科學(xué)探究能力。教學(xué)反思十、教學(xué)反思

嗯，這節(jié)課下來(lái)，我感到挺有收獲的。咱們今天講的是微生物的選擇培養(yǎng)與計(jì)數(shù)，這個(gè)內(nèi)容對(duì)于高二的學(xué)生來(lái)說(shuō)，既有挑戰(zhàn)性，又挺有趣的。我想從幾個(gè)方面來(lái)反思一下這節(jié)課的教學(xué)。

首先，我覺(jué)得在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，我用了微生物在自然界中的作用的視頻，這個(gè)方法挺有效的。學(xué)生們對(duì)微生物的興趣一下子就被調(diào)動(dòng)起來(lái)了，他們能更好地理解微生物在我們生活中的重要性。不過(guò)，我也發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生對(duì)于微生物的基本概念還是有些模糊，所以我在接下來(lái)的講解中，特別強(qiáng)調(diào)了微生物的分類(lèi)和特點(diǎn)，希望他們能有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)。

然后，在講解微生物分離純化的原理和步驟時(shí)，我盡量用了一些簡(jiǎn)單的例子，比如用分離土壤中的細(xì)菌來(lái)說(shuō)明。我發(fā)現(xiàn)這樣做的效果不錯(cuò)，學(xué)生們能更容易地理解抽象的概念。但是，我也注意到，有些學(xué)生在操作上還是有些生疏，比如在無(wú)菌操作方面。這可能是因?yàn)樗麄內(nèi)狈?shí)際操作的經(jīng)驗(yàn)。所以，我打算在接下來(lái)的課程中，增加一些實(shí)驗(yàn)操作的練習(xí)，讓他們?cè)趯?shí)際操作中提高技能。

但是，我也發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題。比如，在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中，有些學(xué)生對(duì)于一些基本的操作步驟掌握得不夠熟練，比如接種環(huán)的使用、培養(yǎng)基的制備等。這可能是因?yàn)樗麄冊(cè)诩依餂](méi)有條件進(jìn)行這樣的實(shí)驗(yàn)操作。所以，我考慮在課后提供一些操作視頻或者