2024-2025学年高中生物 专题2 课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数教案 新人教版选修1

2024-2025学年高中生物专题2课题2土壤中分解尿素的细菌的分离与计数教案新人教版选修1科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）2024-2025学年高中生物专题2课题2土壤中分解尿素的细菌的分离与计数教案新人教版选修1教材分析《2024-2025学年高中生物专题2课题2土壤中分解尿素的细菌的分离与计数》是新人教版选修1的内容，本课题以尿素分解菌为研究对象，紧密结合教材中关于微生物生态学的知识。通过本节课的学习，学生可以深入理解土壤微生物在生态系统中的作用，特别是尿素分解菌在氮循环中的重要性。课程设计围绕实验操作，让学生亲身参与土壤中分解尿素细菌的分离与计数过程，强化理论与实践相结合，加深对微生物计数方法和生态学意义的理解，符合高中生物教学实际需求。核心素养目标教学难点与重点1.教学重点

-微生物在氮循环中的作用，特别是尿素分解菌的功能和重要性。

-分解尿素细菌的分离与计数方法，包括选择培养基的原理、梯度稀释的操作步骤。

-实验数据的收集、处理与分析，以及如何通过数据评估土壤中尿素分解菌的种群密度。

例如，讲解尿素分解菌时，强调其在转化土壤中氮源，提高土壤肥力中的作用；在介绍分离与计数方法时，详细说明如何使用选择性培养基排除其他微生物的干扰，确保计数结果的准确性。

2.教学难点

-理解微生物计数方法的原理，包括平板计数法和稀释涂布平板法。

-实验操作的精确性，如无菌技术的应用，避免交叉污染。

-数据分析时的统计学知识应用，如何从实验结果推导出土壤中尿素分解菌的实际数量。

针对难点，教师需通过图示、动画或现场演示等方式，直观展示无菌操作技巧和稀释涂布平板法的步骤，确保学生理解并掌握操作要领。在数据分析环节，通过实例计算，帮助学生理解如何应用统计学原理，正确处理实验数据，以克服这一难点。教学资源-硬件资源：显微镜、天平、移液器、无菌操作台、培养箱、计数板。

-软件资源：微生物实验室管理软件、数据分析软件。

-课程平台：校园局域网教学平台、课堂互动系统。

-信息化资源：电子教案、PPT课件、教学视频、虚拟实验室模拟软件。

-教学手段：讲授法、实验操作演示、小组合作学习、讨论交流、反馈评价。教学流程一、导入新课（5分钟）

同学们，今天我们将要学习的是《土壤中分解尿素的细菌的分离与计数》。在开始之前，我想先问大家一个问题：“你们是否想过，为什么土壤能够提供植物生长所需的氮元素？”这个问题与我们将要学习的内容密切相关。通过这个问题，我希望能够引起大家的兴趣和好奇心，让我们一同探索土壤中尿素分解菌的奥秘。

二、新课讲授（10分钟）

1.理论介绍：首先，我们要了解分解尿素细菌的基本概念。这类细菌能够将尿素转化为氨，参与氮循环过程，对土壤肥力具有重要影响。

2.案例分析：接下来，我们来看一个具体的案例。这个案例展示了分解尿素细菌在提高土壤肥力中的应用，以及如何通过实验方法来分离和计数这些细菌。

3.重点难点解析：在讲授过程中，我会特别强调尿素分解过程和微生物计数方法这两个重点。对于难点部分，如平板计数和稀释涂布法，我会通过图示和实际操作演示来帮助大家理解。

三、实践活动（10分钟）

1.分组讨论：学生们将分成若干小组，每组讨论一个与分解尿素细菌相关的实际问题。

2.实验操作：为了加深理解，我们将进行一个简单的分解尿素细菌的分离与计数实验。这个操作将演示实验的基本原理。

3.成果展示：每个小组将向全班展示他们的讨论成果和实验操作的结果。

四、学生小组讨论（10分钟）

1.讨论主题：学生将围绕“分解尿素细菌在农业中的应用”这一主题展开讨论。他们将被鼓励提出自己的观点和想法，并与其他小组成员进行交流。

2.引导与启发：在讨论过程中，我将作为一个引导者，帮助学生发现问题、分析问题并解决问题。我会提出一些开放性的问题来启发他们的思考。

3.成果分享：每个小组将选择一名代表来分享他们的讨论成果。这些成果将被记录在黑板上或通过投影展示。

五、总结回顾（5分钟）

今天的学习，我们了解了分解尿素细菌的基本概念、氮循环中的作用以及其在农业中的应用。通过实践活动和小组讨论，我们加深了对分解尿素细菌分离与计数方法的理解。我希望大家能够掌握这些知识点，并在未来的学习和生活中灵活运用。如果有任何疑问或不明白的地方，请随时向我提问。学生学习效果1.掌握分解尿素细菌的基本概念，理解其在氮循环和土壤肥力中的作用，能够阐述分解尿素细菌对农业生产的重要性。

2.学会使用选择性培养基和稀释涂布平板法进行分解尿素细菌的分离与计数，掌握无菌操作技术，能够独立完成相关实验操作。

3.理解并运用微生物计数原理，通过实验数据计算出土壤中分解尿素细菌的种群密度，具备一定的实验数据分析能力。

4.通过小组讨论和实践活动，培养观察、思考、分析问题的能力，提高团队合作和沟通表达技巧。

5.了解分解尿素细菌在农业中的应用，能够结合实际案例，分析其在提高作物产量和改善土壤质量方面的作用。

6.能够运用所学知识，解释日常生活中与微生物分解尿素相关的现象，提高知识运用和解决问题的能力。

7.增强对微生物生态学的认识，激发对生物学研究的兴趣，培养科学探究精神。

8.提高实验操作的规范性和准确性，培养良好的实验习惯，为未来从事生物学研究和相关工作奠定基础。

9.通过对本章节知识的学习，使学生在生物学核心素养方面得到提升，包括科学探究、理性思维、社会责任感等方面。作业布置与反馈作业布置：

1.请学生撰写一篇关于“土壤中分解尿素细菌在氮循环中的作用”的短文，要求不少于500字，内容包括分解尿素细菌的基本概念、其在氮循环中的作用以及农业生产中的应用。

2.布置实验报告：学生需根据课堂实验操作，完成一份关于“土壤中分解尿素细菌的分离与计数”的实验报告，内容包括实验目的、原理、材料、方法、结果和讨论。

3.设计一项针对分解尿素细菌在农业中应用的调查问卷，并至少收集10份有效问卷，分析调查结果，撰写调查报告。

作业反馈：

1.短文反馈：在批改学生的短文时，关注学生对分解尿素细菌概念的理解是否准确，对氮循环作用的描述是否清晰，以及对农业应用的探讨是否深入。针对存在的问题，给出具体修改建议，指导学生完善文章结构，提高表达能力。

2.实验报告反馈：重点关注实验报告的完整性、逻辑性和准确性。针对实验结果的数据处理和分析，指导学生正确运用统计学原理，对实验数据进行有效解读。对实验操作步骤的描述进行检查，确保学生掌握无菌操作技术。

3.调查问卷反馈：检查学生设计的调查问卷是否具有针对性，问题设置是否合理。在调查报告中，关注学生对调查数据的分析是否深入，以及能否结合实际情况提出合理的建议。针对存在的问题，指导学生改进调查方法，提高调查质量。典型例题讲解例题一：

题目：简述分解尿素细菌在氮循环中的作用，并说明其在农业生产中的应用。

答案：

分解尿素细菌在氮循环中的作用是将尿素转化为氨，参与氮的生物地球化学循环。在农业生产中，分解尿素细菌能够提高土壤肥力，促进植物对氮素的吸收利用，减少化肥使用，降低环境污染。

例题二：

题目：描述如何使用选择性培养基和稀释涂布平板法进行分解尿素细菌的分离与计数。

答案：

首先，准备含有尿素作为唯一氮源的选择性培养基。然后，从土壤样本中取样，进行适当的稀释处理。接着，将稀释后的样本涂布在培养基表面，放入培养箱中适宜条件下培养。培养一定时间后，通过观察菌落特征，计数具有分解尿素能力的细菌菌落数量。

例题三：

题目：在进行分解尿素细菌的分离与计数实验时，为什么需要进行无菌操作？

答案：

无菌操作是为了避免实验中引入外来微生物，保证实验结果的准确性和可靠性。在分解尿素细菌的分离与计数实验中，无菌操作尤为重要，以防止其他微生物污染，影响分解尿素细菌的计数结果。

例题四：

题目：请结合实验数据，计算土壤中分解尿素细菌的种群密度。

答案：

假设实验中，从10^-4稀释度的样本中，计数得到平均菌落数为50个。则土壤中分解尿素细菌的种群密度为：

50个菌落/0.1mL×10^4=5×10^6个细菌/克土壤

例题五：

题目：在实验过程中，如果发现部分菌落形态与其他菌落不同，可能是什么原因？

答案：

这可能是由于样本中存在其他能够分解尿素的微生物，或者是操作过程中引入了污染微生物。此时，应进一步进行纯化培养和鉴定，确认这些菌落的真实身份，以确保实验结果的准确性。

补充说明：

1.在回答例题一时，要注意分解尿素细菌在氮循环中的具体作用机制，以及其在农业生产中的实际应用案例。

2.在解答例