1.2.1 微生物的基本培养技术（教学设计）-【上好课】高二生物同步高效课堂（人教版2019选择性必修3）

1．2．1 微生物的基本培养技术 一、教学目标： 1．概述培养基的成分和配制方法。 2．区分消毒和灭菌，掌握不同物品的灭菌方法。 3．概述微生物纯培养的基本操作要求。 二、教学重点和难点： 1．教学重点： 1．微生物纯培养的基本操作要求。 2．酵母菌的纯培养。 2．教学难点： 倒平板和平板划线的具体操作步骤。 三、教学设计思路 教师以“自制酸奶”来引起学生的兴趣→了解配制培养基和无菌技术的操作事项→并通过实验“酵母菌的纯培养”以学生小组为单位→自己动手操作这个实验→并在此基础上学会倒平板和平板划线法→通过自己动手操作→培养学生的实验技能和小组合作意识。 四、教学过程 【新课导入】 教师利用教材第9页的“从社会中来”制作酸奶来引起学生的兴趣，并利用课件展示相关操作视频，并提问，在制作酸奶的过程中，不可避免会有一些杂菌混入。那么，怎样才能保证无处不在的杂菌不混入发酵物中呢？ 引发学生思考，并组织学生分为小组互相讨论： 1．怎样才能保证无处不在的杂菌不混入发酵物中呢？ 2．实验室培养微生物有什么要求呢？ 【新课学习】 学习目标一、培养基的配制 合作探究一：请同学们自主阅读教材P9-10，小组合作思考讨论完成问题。 1．培养基的概念？作用？ 2．培养基的类型？实验室最常用的培养基？ 3．培养基的营养构成？如何满足不同微生物的特殊需求？ 一、培养基的配制 1．概念：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质。 2．作用：用以培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢物。 3．类型： （1）按物理性质分：固体培养基、液体培养基。 （2）按用途分：选择培养基、鉴别培养基。 （3）按化学性质分：天然培养基、合成培养基 思考：培养基虽然配方不同，但它们一般都含有哪些物质呢？分析表1-1，解决问题。 4．培养基的营养成分： （1）基本成分：碳源、氮源、水、无机盐 （2）特殊条件：除上述几种主要营养物质，培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质（生长因子、氨基酸、维生素、碱基等）以及O2的需求。 展示【课堂练习】两道题，学生当堂练习。 学习目标二、无菌技术 合作探究二：请同学们自主学习教材P10-11页，小组合作思考讨论完成问题。 1．获得纯净的微生物培养物的关键？ 2．无菌技术包括什么？消毒和灭菌的概念？ 常用的消毒和灭菌方法？ 3．已灭菌的材料用具应注意什么？如何避免周围环境微生物的污染？ 4．(旁栏思考)无菌技术除用来防止培养物被污染外，还有什么作用？ 二、无菌技术 1．对象： （1）实验操作的空间、操作者的衣着和手，进行清洁和消毒。 （2）培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌。 2．类型： 消毒：用较为温和的物理化学或生物方法杀死物体表面或内部的部分微生物。 灭菌：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。 （1）常用的消毒方法 ①煮沸消毒法：100℃煮沸5-6min。 ②巴氏消毒法：62-65℃下煮30min 或 80-90℃下煮30s-1min。 ③化学药剂消毒法：用70%酒精擦拭双手；氯气消毒水源。 ④紫外线消毒法：用紫外灯照射接种室、接种箱、超净工作台。 （2）常用的灭菌方法 ①湿热灭菌：高压蒸汽灭菌锅内100kPa、121 ℃下维持15-30min。 原理：高温蒸汽破坏蛋白质、核酸等结构使其变性 优点：操作简便，效果可靠，可以杀灭所有的生物，包括最耐热的某些微生物的休眠体。基本保持培养基的营养成分不被破坏。 对象：培养基等 ②干热灭菌：干热灭菌箱内160-170 ℃下加热2-3h。 原理：使微生物细胞膜破坏、蛋白质变性和原生质干燥等。 对象：耐高温，需保持干燥的物品，适用于玻璃器皿 (如试管、培养皿、吸管、注射器)金属器具 (如针头、 镊子、剪刀等)的灭菌。 教师在学生回答结束后对无菌技术做最后总结： 通过比较分析，让学生明白两种无菌技术的差异，以便他们在实践中准确地应用技术。 展示【课堂练习】两道题，学生当堂练习。 学习目标三、微生物的纯培养 合作探究三：请同学们自主学习教材P11-13页，小组合作思考讨论完成问题。 1．相关概念：培养物？纯培养物？纯培养？（P11） 2．酵母菌的纯培养的基本步骤？（注意倒平板和接种的具体操作） 3．什么是菌落？单菌落？（P12） 4．获得单菌落的方法？（P12） 三、无菌技术 1．概念辨析： (1)培养物：在微生物学中，将接种于培养基内，在合适条件下形成的含特定种类微生物的群体。 (2)纯培养物：由单一个体繁殖所获得的微生物群体。 (3)纯培养：获得纯培养物的过程就是纯培养。 2．纯培养的步骤： 3．探究·实践：酵母菌的纯培养 （1）制备培养基 观看视频，思考制备培养基的步骤和注意事项？ 制备培养基：配制培养基―→灭菌―→倒平板。 倒平板注意事项：a.温度：50 ℃左右；b.操作：在酒精灯火焰附近；c.冷凝后平板倒置。 展示相关问题，学生谈论回答： 平板划线法的具体操作步骤是怎样的？需要注意些什么？ 观看视频，思考平板划线法的具体操作步骤是怎样的？需要注意些什么？ （2）接种和分离酵母菌——平板划线法 通过接种环在固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。经数次划线后培养，可以分离得到单菌落。 展示相关问题，学生谈论回答： （3）培养酵母菌 完成平板划线后，待菌液被培养基吸收，将接种后的平板和一个未接种的平板倒置，放入28 ℃左右的恒温培养箱中培养24～48 h。 展示相关问题，学生谈论回答： 展示【课堂练习】两道题，学生当堂练习。 思维训练：评估“水果酵素”的功效是否真实？ 学生谈论回答： 【课堂总结】 【课堂练习】 一、概念检测 1．判断下列相关表述是否正确。 （1）培养基中的营养物质浓度越高，对微生物的生长越有利。（ ） 【答案要点】× （2）消毒和灭菌的杀菌程度存在差异。 （ ） 【答案要点】√ （3）微生物的纯培养物就是不含有代谢废物的微生物培养物。（ ） 【答案要点】× 2．日常生活中保存食品的方法有哪些？这些方法是如何阻止或抑制微生物生长的？ 【答案要点】①干制：降低食品的含水量； ②腌制：食盐、糖等制造高渗环境，抑制微生物的生长和繁殖； ③低温储存：降低微生物的代谢速率从而抑制微生物的生长和繁殖。 二、拓展应用 1．某同学将5个手指尖在贴有“洗手前”标签的培养基上轻轻按一下。然后用肥皂将该手洗干净，再将5个指尖在贴有“洗手后”标签的同种培养基上轻轻按一下。将这两个培养皿放入37℃恒温培养箱中培养24h后，发现贴有“洗手后”标签的培养皿中菌落较少。请回答： （1）这个实验中需要进行灭菌处理的材料用具有________________。 【答案要点】培养皿和培养基 （2）“将指尖在培养基上轻轻按一下”相当于哪一步操作？ 【答案要点】接种 （3）洗手后我们就能进行无菌操作了吗？ 【答案要点】洗手后手上还有一些微生物 操作时，我们可以采用什么方法来避免手上微生物的污染？ 【答案要点】通过用酒精棉球擦拭双手，或戴消过毒的手套等方法来避免手上微生物的污染。 2． 将野生酵母菌分别接种于3个盛有等量同种液体培养基的锥形瓶中，并放置在摇床上培养，摇床转速分别为 210 r/min， 230 r/min和250 r/min。培养时间与酵母菌种群密度的关系如图。请分析： （1）摇床转速不同，意味着培养条件有什么不同？ 【答案要点】培养液中02含量不同。 （2）从图中数据你可以得出什么结论?其原因是什么? 【答案要点】培养液中02含量越高，酵母菌种群密度越大。 （3）为什么培养8h后，其中2个锥形瓶中酵母菌的种群密度基本达到稳定? 【答案要点】这时候已经达到了环境容纳量。 【板书设计】 一、培养基的配制 二、无菌技术 三、微生物的纯培养 6 / 6 学科网（北京）股份有限公司 $$