2022年高中生物 1.1 微生物的分离和培养四步教学法教案 苏教版选修1

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1、2022年高中生物 1.1 微生物的分离和培养四步教学法教案 苏教版选修1课 题苏教版生物选修一第一章 无菌操作技术实践第1节 微生物的分离和培养课 型新授课课标要求 对所列知识要理解其确切含义及与其他知识的联系，能够进行叙述和解释，并能在实际的问题的分析、综合、推理和判断等过程中应用。教学目标知识与能力1. 说出培养基、灭菌和消毒等概念；理解无菌操作的重要性；学会配制细菌培养基。2. 通过试验操作，学生提高了动手、合作、探究、交流和语言表达等能力。过程与方法提高学生对信息的收集处理及对问题的探究能力。情感、态度与价值观认同无菌操作的重要性。教学重点细菌培养基的配制，无菌操作。教学难点高压蒸汽

2、灭菌法，无菌操作。教学方法 讲授法 练习法教学程序设计教学过程及方法环节一 明标自学过程设计二次备课 “明标自学”：一、在课前发给学生预习提纲，以问题的形式呈现教学内容。1.培养基的概念2.培养基的几种分类方式3.消毒和灭菌 教学过程及方法环节二 合作释疑 环节三 点拨拓展过程设计二次备课“合作释疑”：一、培养基：为人工培养微生物而制备的适合微生物生长、繁殖或积累代谢产物的营养基质。二、 培养基的分类（1）、按成分分类，可分为合成培养基、天然培养基和半合成培养基三类。合成培养基。合成培养基的各种成分完全是已知的各种化学物质。这种培养基的化学成分清楚，组成成分精确，重复性强，但价格较贵，而且微生

3、物在这类培养基中生长较慢。如高氏一号合成培养基、察氏培养基等。天然培养基。由天然物质制成，如蒸熟的马铃薯和普通牛肉汤，前者用于培养霉菌，后者用于培养细菌。这类培养基的化学成分不恒定，也难以确定，但配置方便，营养丰富，所以常被采用。半合成培养基。在天然有机物的基础上适当加入已知成分的无机盐类，或在合成培养基的基础上添加某些天然成分，如培养霉菌用的马铃薯葡萄糖琼脂培养基。这类培养基能更有效地满足微生物对营养物质的需要。（2）、按其物理状态可分为固体培养基、液体培养基和半固体培养基三类。固体培养基。是在培养基中加入凝固剂。固体培养基常用于微生物的分离、鉴定、计数和菌种保存等方面。液体培养基。液体培养

4、基中不加任何凝固剂。这种培养基的成分均匀，微生物能充分接触和利用培养基中的养料，适于做生理等研究，由于发酵率高，操作方便，也常用于发酵工业。半固体培养基。是在液体培养基中加入少量凝固剂而呈现半固体状态。可用于观察细菌的运动、鉴定菌种和测定噬菌体的效价等方面。（3）、按用途可分为加富培养基、选择培养基和鉴别培养基。加富培养基。在培养基中加入血、血清、动植物组织提取液，用以培养要求比较苛刻的微生物。选择培养基。是根据某一种或某一类微生物的特殊营养要求或对一些物理、化学抗性而设计的培养基。利用这种培养基可以将所需要的微生物从混杂的微生物中分离出来。鉴别培养基。是在培养基中加入某种试剂或化学药品，使培

5、养后发生某种变化，从而区别不同类型的微生物。三、 消毒和灭菌 灭菌是采用强烈的物理学或化学方法使物体内外所有的微生物永远丧失生长和繁殖能力的方法。消毒是指用较为温和的物理学方法或化学方法杀灭物体上绝大多数微生物的方法。通常认为消毒是一种部分灭菌的方法。“点拨拓展”： 一、培养基的配制与灭菌 1、目的 1.1 了解并掌握培养基的配制、分装方法 1.2 掌握各种实验室灭菌方法及技术。 2、原理 培养基是供微生物生长、繁殖、代谢的混合养料。由于微生物具有不同的营养类型，对营养物质的要求也各不相同，加之实验和研究的目的不同，所以培养基的种类很多，使用的原料也各有差异，但从营养角度分析，培养基中一般含有

6、微生物所必需的碳源、氮源、无机盐、生长素以及水分等。另外，培养基还应具有适宜的pH值、一定的缓冲能力、一定的氧化还原电位及合适的渗透压。 琼脂是从石花菜等海藻中提取的胶体物质，是应用最广的凝固剂。加琼脂制成的培养基在98100下融化，于45以下凝固。但多次反复融化，其凝固性降低。 任何一种培养基一经制成就应及时彻底灭菌，以备纯培养用。一般培养基的灭菌采用高压蒸汽灭菌。 3、材料 3.1器皿及材料 天平、称量纸、牛角匙、精密pH试纸、量筒、刻度搪瓷杯、试管、三角瓶、漏斗、分装架、移液管及移液管筒、培养皿及培养皿盒、玻璃棒、烧杯、试管架、铁丝筐、剪刀、酒精灯、棉花、线绳、牛皮纸或报纸、纱布、乳胶管

7、、电炉、灭菌锅、干燥箱。 3.2药品试剂 蛋白胨、牛肉膏、NaCl、K2HPO4、琼脂、NaNO3、KCl、MgSO4、FeSO4、蔗糖、麦芽糖、木糖、葡萄糖、半乳糖、乳糖、土豆汁、豆芽计、磷酸铵、5%NaOH溶液、5%HCl溶液。 4、流程 称药品溶解调pH值融化琼脂过滤分装包扎标记灭菌摆斜面或倒平板。 5、步骤 5.1培养基的制备 5.1.1称量药品 根据培养基配方依次准确称取各种药品，放入适当大小的烧杯中，琼脂不要加入。蛋白胨极易吸潮，故称量时要迅速。 5.1.2溶解 用量筒取一定量(约占总量的1/2)蒸馏水倒入烧杯中，在放有石棉网的电炉上小火加热，并用玻棒搅拌，以防液体溢出。待各种药品

8、完全溶解后，停止加热，补足水分。如果配方中有淀粉，则先将淀粉用少量冷水调成糊状，并在火上加热搅拌，然后加足水分及其它原料，待完全溶化后，补足水分。 5.1.3调节pH 根据培养基对pH的要求，用5%NaOH或5%HC1溶液调至所需pH。测定pH可用pH试纸或酸度计等。 5.1.4溶化琼脂 固体或半固体培养基须加入一定量琼脂。琼脂加入后，置电炉上一面搅拌一面加热，直至琼脂完全融化后才能停止搅拌，并补足水分(水需预热)。注意控制火力不要使培养基溢出或烧焦。 5.1.5过滤分装 先将过滤装置安装好（图3-1）。如果是液体培养基，玻璃漏斗中放一层滤纸，如果是固体或半固体培养基，则需在漏斗中放多层纱布，

9、或两层纱布夹一层薄薄的脱脂棉趁热进行过滤。过滤后立即进行分装。分装时注意不要使培养基沾染在管口或瓶口，以免浸湿棉塞， 引起污染。液体分装高度以试管高度的1/4左右为宜。固体分装装量为管高的1/5，半固体分装试管一般以试管高度的1/3为宜；分装三角瓶，其装量以不超过三角瓶容积的一半为宜。 5.1.6包扎标记 培养基分装后加好棉塞或试管帽，再包上一层防潮纸，用棉绳系好。在包装纸上标明培养基名称，制备组别和姓名、日期等。 5.1.7灭菌 上述培养基应按培养基配方中规定的条件及时进行灭菌。普通培养基为12120min，以保证灭菌效果和不损伤培养基的有效成份。培养基经灭菌后，如需要作斜面固体培养基，则灭

10、菌后立即摆放成斜面(图3-2)，斜面长度一般以不超过试管长度的1/2为宜；半固体培养基灭菌后，垂直冷凝成半固体深层琼脂。 5.1.8倒平板 将需倒平板的培养基，于水浴锅中冷却到4550,立刻倒平板。二、高压蒸汽灭菌法 高压蒸汽灭菌用途广，效率高，是微生物学实验中最常用的灭菌方法。这种灭菌方法是基于水的沸点随着蒸汽压力的升高而升高的原理设计的。当蒸汽压力达到1.05kg/cm2时，水蒸气的温度升高到121，经1530min，可全部杀死锅内物品上的各种微生物和它们的孢子或芽孢。一般培养基、玻璃器皿以及传染性标本和工作服等都可应用此法灭菌（图3-4）。 5.2.1.1操作方法和注意事项如下 加水 打

11、开灭菌锅盖，向锅内加水到水位线。立式消毒锅最好用已煮开过的水，以便减少水垢在锅内的积存。注意水要加够，防止灭菌过程中干锅。 装料、加盖 灭菌材料放好后，关闭灭菌器盖，采用对角式均匀拧紧锅盖上的螺旋，使蒸汽锅密闭，勿使漏气。 排气 打开排气口(也叫放气阀)。用电炉加热，待水煮沸后，水蒸气和空气一起从排气孔排出，当有大量蒸汽排出时，维持5min，使锅内冷空气完全排净。 升压、保压和降压 当锅内冷空气排净时，即可关闭排气阀，压力开始上升。当压力上升至所需压力时，控制电压以维持恒温，并开始计算灭菌时间，待时间达到要求（一般培养基和器皿灭菌控制在121，20min）后，停止加热，待压力降至接近“0”时，

12、打开放气阀。注意不能过早过急地排气，否则会由于瓶内压力下降的速度比锅内慢而造成瓶内液体冲出容器之外。 灭菌后的培养基空白培养 灭菌后的培养基放于37培养箱中培养，经24h培养无菌生长，可保存备用；斜面培养基取出后，立即摆成斜面后空白培养；半固体的培养基垂直放置凝成半固体深层琼脂后，空白培养。教学过程及方法环节四 当堂检测二次备课 “当堂检测”： 例 1、培养基为培养微生物提供了所需的多种营养物质，牛肉膏蛋白胨培养基主要用于培养（ ）A、 酵母菌B、 细菌C、 真菌D、 病毒 例2、通常在酒精灯火焰附近接种微生物、其主要原因是（ ）A、 酒精灯火焰附近的局部高温使得微生物不能存活B、 较高的环境温度可以使细菌的代谢更加旺盛C、 在酒精灯火焰附近操作可以保持培养基的液体状态D、 和手提式高压灭菌锅的灭菌愿意完全相同 课堂小结综合本节知识点和学生的实验操作，请学生谈谈学完本节课后的收获。从标准的要求的教学目标出发，师生共同评价学生在学习中的体验与收获。课后作业 课后习题板书设计1、 培养基的分类2、 牛肉膏蛋白胨培养基的配制3、 微生物的分离与提纯课后反思