高中生物浙科版选修1《生物技术概述》大肠杆菌的培养和分离教案及反思

这是一份高中生物浙科版选修1《生物技术概述》大肠杆菌的培养和分离教案及反思，共4页。教案主要包含了学习目标，教学重点，教学难点，实验教材分析，学情分析，实验教学过程，教师活动，学生活动等内容，欢迎下载使用。
1.进行大肠杆菌的扩增，利用液体培养基进行细菌培养的操作。
2.进行大肠杆菌的分离，用固体平面培养基进行细菌的化纤培养。
3.说明大肠杆菌培养的条件和操作要求的原理。
【教学重点】
大肠杆菌的划线分离；大肠杆菌的无菌操作和灭菌技术；大肠杆菌的特点及实验室应注意的安全事项。
【教学难点】
大肠杆菌的划线分离；大肠杆菌实验的无菌操作技术及实验室安全事项的解读。
【实验教材分析】
本节内容选自浙科版生物选修1第1部分实验1大肠杆菌的分离和培养。本次课程主要包括了本次实验的目的、大肠杆菌的特点、无菌操作和灭菌的方法、仪器设备和实验材料、实验步骤等内容。在前一节介绍了实验室规则和生物技术概况的基础上，进行具体的实验操作。并且经过生物必修三册书本的学习，学生已经掌握了一定的细菌的相关知识，并对一些特殊细菌的筛选和鉴别有了一定的了解。故本次实验教学既是对学生前面学的理论知识的深化，同时也为学生将要学到的分离以尿素为氮源的微生物等内容奠定了比较重要的基础。因此，本节课起着承前启后的重要作用。
【学情分析】
本节课的教授对象是选了选修1这门课的高二学生，在实验前，学生已经学习过了革兰氏阳性菌与阴性菌的相关知识，本次实验主要是学生在掌握细菌的相关知识后学习大肠杆菌的分离与鉴定，很好地实现了将所学知识与实践相联系，易引起学生的兴趣，学生的积极性较高，从而有利于实验教学的展开。但学生对于实验原理、实验方法和实验技术等方面还不熟悉，需要教师对此进行详细的讲解，在讲解过程中注意运用适宜的教学方法，引导学生将所学知识运用到具体的实验实践中。同时，教师需严格要求学生在操作上符合实验室规范，将实验操作过程中的注意事项对学生进行逐一说明，保证实验的有序性与安全性。
【实验教学过程】
（一）创设情境，导入新知
【教师活动】教师展示饮用水净化、消毒灭菌、检测、出品的简略过程，抛出在检测这一过程中主要是以某一微生物作为指标来进行检测，从而引出本次实验的材料—大肠杆菌（展示图片）。饮用水这一素材与我们的实际生活相联系，有利于吸引学生的兴趣。
【学生活动】观看PPT，听讲
（二）师生对话，构建新知
【教师活动】抛出“为什么大肠杆菌能够作为饮用水是否合格的指标呢？”“大肠杆菌是如何被分离的呢？”三个问题，请学生就此三个问题进行思考讨论。本环节有利于学生明确本实验材料的特点，明确实验目的
【学生活动】思考，并查看书本，回答：大肠杆菌是革兰氏阴性菌，兼性厌氧。
【教师活动】总结学生的答案，并对学生的表现做出形成性评价，随后结和PPT上呈现大肠杆菌的有关信息，进行讲解。
大肠杆菌是革兰氏阴性菌，兼性厌氧。是人和动物肠道中的正常栖居菌，与人终身相伴。其代谢活动能抑制肠道内分解蛋白质的微生物生长，减少蛋白质分解产物对人体的危害，还能合成维生素B和K，以及有杀菌作用的大肠杆菌素。正常栖居条件下不致病，但若进入胆囊、膀胱等处可引起炎症。在环境卫生不良的情况下，常随粪便散布在周围环境中。若在水和食品中检出此菌，可认为是被粪便污染的指标，从而可能有肠道病原菌的存在。因此，大肠菌群数大肠菌值常作为饮水和食物（或药物）的卫生学标准。
设疑：同学们，如果我们检验自来水大肠杆菌有没有超标，应该怎么做呢？
今天，我们先学习大肠杆菌的扩大培养、分离。
【教师活动】讲解实验目的：
1.进行大肠杆菌的扩增，利用液体培养基进行细菌培养的操作。
2.进行大肠杆菌的分离，用固体平面培养基进行细菌的划线培养。
3.说明大肠杆菌培养的条件和操作要求的原理。
【学生活动】认真听讲，明确实验目的，了解本节课主要的内容。
【教师活动】为了达到本次实验的目的，同学们觉得应该如何做呢？我们应该先做什么，后做什么呢？同学们来设计下实验流程。我请同学起来回答。
【学生活动】认真听讲，分组进行思考讨论并设计实验流程，学生代表回答老师问题。
（三）运用新知，步骤讲解
【教师活动】根据大肠杆菌的相关知识，进行实验步骤的讲解
1培养基的选择
同学们来思考下，我们培养细菌通常采用什么培养基？
根据学生的回答指出，本实验主要采用的是LB培养基进行培养，伊红-美蓝鉴别培养基进行分离和鉴定。
LB培养基的基本配方：蛋白胨 1g，酵母提取物0.5g，氯化钠1g，琼脂粉2g，蒸馏水100mL
2.大肠杆菌的扩大培养
我们首先选择LB液体培养基，进行大肠杆菌的扩大培养：首先，挑取1环大肠杆菌菌种，接种到装有的三角烧瓶内，包扎后置于37℃摇床内振荡培养12h。
大肠杆菌的划线分离
倒平板：培养基加热熔化，待冷至55-60℃时倒平板，每培养皿约15ml，水平放置，凝固成平板。
注意：a.无菌操作，在酒精灯火焰旁。
b.培养基加热熔化，待冷至55-60℃时倒平板，温度过高，会烫伤手或拿不稳倒出而造成污染，温度太低容易重新凝固。
划线分离：
主要采用三区划线法，形成的菌落由多到少，最后形成单菌落；也可采用稀释涂布平板法，以获得单菌落。
注意：1）接种环要在酒精灯外焰进行灼烧灭菌。
2）划线时要让平板充分冷却，以防培养基破裂。
3）划线时，动作要轻，以防割裂培养基。
斜面接种和菌种保存
在酒精灯火焰旁，挑取大肠杆菌单菌落，
接种于斜面培养基上，保存下来。
注意：在酒精灯旁操作，先对试管口，进行操作。
【学生活动】有些同学通过预习和课外知识积累，回答：牛肉膏蛋白胨培养基。认真听老师的讲解，同时做好相关笔记。思考步骤中为什么这么做，明白操作的原理。
（四）课外延伸，小结新知
【教师活动】在上完实验课呢，同学们有没有什么问题？解决学生还没有明白的问题，同时提出以下问题，让同学们思考。
1、在接种操作结束后是否需要灼烧接种环？
2、操作过程中如何避免被杂菌污染？
3、如何判断培养物是否有杂菌污染？
4、实验结束后，接种过微生物的器皿应该如何处理？
【学生活动】思考实验中自己的困惑，并提出来。
【实验结果】
教师与学生一起讨论、总结、评价本次实验中同学们表现的优缺点，提出改进意见。最后要求学生上交一份实验报告，并在实验报告中写明在本次实验操作过程的小感想或小体会