微生物的實驗室培養

王茜茹

教材分析：本課題是專題二《微生物的培養與應用》的第一個專題，承前接后，旨在介紹微生物培養的基礎知識。通過本專題的學習，首先應當熟知微生物的營養需求，進而掌握培養基、消毒滅菌等有關微生物培養的基礎知識和方法。在此基礎上，制定并完成大腸桿菌的培養與純化實驗操作。本專題的課題2和課題3都要求分離某種特定的微生物，而分離微生物是在培養過程中實現的。因此，完成該課題的學習，是開展其他兩個課題的基礎。

學情分析：在本課題之前，學生已經學習了專題一《傳統發酵技術的應用》，并初步了解到微生物與我們生產生活息息相關，也學習了一些微生物知識。但是，由于微生物的微小，平時生活中觀察不到，或被忽略，因此在學生的腦海里微生物只是一個抽象的概念，對微生物的培養技術則更是不了解。這就需要教師在課上首先提供給學生較多的直觀材料、圖片，多舉一些生活中常見的實例，幫助其對微生物基礎知識的理解與掌握。在學生掌握了微生物相關的基礎知識后，再進一步學習微生物實驗室培養的知識。

教學目標：

知識與能力目標：1.掌握培養基的一般成分、種類及用途;2.能夠列出實驗室常用的消毒和滅菌方法并加以區分;3.能夠描述培養基制作的一般步驟;4.能夠說出微生物分離純化實驗的一般過程，理解平板劃線法與系列稀釋和涂布平板法。

過程與方法目標：1.通過學習學會在生活或實驗室使用不同的消毒和滅菌方法;2.通過學習能夠完成培養基的配制、倒平板、平板劃線、涂布平板等具體的實際操作。

情感態度與價值觀目標：1.讓學生關注生活中與微生物有關的應用，并形成勇于實踐、嚴謹求實的科學態度和科學精神;2.讓學生養成良好的生活習慣。

教學重難點：

重點：無菌技術的操作

難點：無菌技術的操作、微生物的接種方法

教學策略與設計說明：（1）指導學生預習。課前學生分組進行討論，總結自己日常生活中見過或用過哪些微生物，有何特點。在課堂中相互交流、整理，盡可能多的去認識微生物;（2）利用多媒體課件展示多種多樣的微生物圖片，加強學生對常見微生物的了解;（3）指導學生總結微生物的結構特點和營養需求，進一步思考如何進行微生物的培養;（4）聯系制作果酒的切身經驗組織學生討論應該在哪些方面做到無菌，加深學生的印象;（5）讓學生通過填表格形式快速掌握消毒和滅菌的方法;（6）觀看制備牛肉膏蛋白胨培養基的操作步驟的視頻，讓學生身臨其境體驗制備培養基的過程，能夠精準的解決實驗中問題;（7）觀看視頻稀釋涂布平板法，讓學生直觀學習這種方法;（8）指導學生閱讀課本內容，學會微生物的培養與分離，歸納實驗中的注意事項，注重培養學生的邏輯思維。

教學過程：

第一階段：創設問題情境，導入新課。《傳統發酵技術的應用》使我們初步了解到微生物與我們生產生活息息相關，那什么是微生物？它有什么特點？什么是菌落？讓學生展開討論，展示相關圖片。

第二階段：培養基和無菌操作。培養微生物要使用培養基，總結培養基概念。通過展示圖片以及老師舉例講解歸納培養基的類型及其應用。

（一）培養基的概念、類型和用途以及一般營養成分

培養微生物要滿足它的哪些要求？通過分析牛肉膏蛋白胨培養基的營養構成的表格，討論培養基的必需（一般）營養成分，并明確各成分功能。

通過舉例，引導學生思考并得出結論培養基還需滿足微生物生長的pH、特殊營養物質和氧氣等要求。

（二）無菌技術（創設情境，教師啟發引導學生總結）

獲得純凈培養物的關鍵是防止雜菌的感染，聯系制作果酒的實驗操作過程組織學生討論應該在哪些方面做到無菌？

第三階段：實驗操作

（一）制備牛肉膏蛋白胨培養基（創設真實情境，學生自主學習探索。）

大腸桿菌的純化培養采用牛肉膏蛋白胨培養基，回憶它的具體成分以及各組分作用。

學生觀看制備牛肉膏蛋白胨培養基的操作步驟的視頻，回答教材“討論”：用什么辦法來估計培養基的溫度？錐形瓶的瓶口通過火焰的目的是什么？平板冷凝后，為什么要將平板倒置？若皿蓋和皿底之間粘有培養基，則該平板能否培養微生物？為什么？

（二）純化大腸桿菌（創設真實情境，學生自主學習探索。）

純化大腸桿菌常用平板劃線法和稀釋涂布平板法。通過閱讀教材，讓學生掌握平板劃線法的概念，同時思考討論：為什么在操作的第一步以及每次劃線之前都要灼燒接種環？在劃線操作結束時，仍然需要灼燒接種環嗎？為什么？在灼燒接種環之后，為什么要等其冷卻后再進行劃線？第二次以及其后的劃線操作時，為什么總是從上一次劃線的末端開始劃線？

觀看視頻學習稀釋涂布平板法，強調稀釋操作和涂布平板的操作，并讓學生回答問題：涂布平板的所有操作都應在火焰附近進行，結合平板劃線與系列稀釋的無菌操作要求，想一想，第2步應如何進行無菌操作？

將接種后的培養基和一個未接種的培養基，放入37℃恒溫箱中培養12h～24h后，觀察并記錄。

第四階段：結果與評價和課題延伸

從培養基的制作是否合格，接種操作是否符合無菌要求，是否進行了及時細致的觀察與記錄等方面分析實驗結果。

閱讀教材，了解臨時保藏和長期保存兩種保存菌種的方法。

教學反思：

從整體上看，本節課基本上達到了新課程標準要求的預期目標。特別是教師對教材的充分挖掘和調整，是符合本班學生實際的。教材處理的比較合理，如本課題要培養微生物那首先得弄明白什么是微生物，有了一個全面了解后才能進行微生物的培養。本節課實驗操作內容，現實條件無法全部完成，單純讓學生看書又達不到效果，所以有些實驗操作以視頻的形式呈現，幫助學生直觀學習，提高了課堂學習效率。給學生閱讀分析教材的時間，自主完成學案，爭取發揮學案的最大作用。而對于有些難度、需要點撥的，師生共同分析。但對本節課倒平板、平板劃線等實驗操作的理解出現了一些問題，因為沒有操作經驗，學生回答起來稍微有些吃力。整體來看基本完成了教學目標。