《微生物学实验》课程教学大纲

《微生物学实验》课程教学大纲一、课程信息课程代码319B1207课程名称微生物学实验课程性质必修学分111学时32先修课程基础生物学实验，微生物学适用专业生物工程课程简介（300字左右）：《微生物学实验》课程教学目的是使学生掌握微生物学实验的基本知识和原理，熟悉实验方案和操作规程；学会对实验结果的观察、分析和讨论。同时要求学生掌握微生物实验的一些基本技能：使学生更好的掌握微生物学理论知识，提高实验动手能力、实验操作技能和理论联系实际以及解决实际问题的能力实践环节。课程主要内容包含：培养基制作技术、消毒灭菌技术、接种技术、菌种分离技术、制片染色技术、油镜的正确使用、菌悬液的制备、玻璃仪器的包装、微生物综合创新实验等。该课程的教学目标是使学生掌握微生物学实验的基本操作技能，培养学生实事求是、严肃认真的科学态度和良好的工作态度，提高学生知识运用能力、分析解决问题的能力，为专业课的学习打下牢固的微生物学基础。通过综合创新实验使学生学会设计实验，撰写实验报告，为学生将来的毕业论文撰写、从事微生物学和相关学科的教学奠定基础。二、课程目标（理论、实验课程填写）通过本课程的学习，学生应具备以下几方面的目标（知识、能力、素质三方面，必须支撑培养方案中的毕业要求）1.掌握微生物学理论知识和微生物学实验技能，提高实验动手能力、实验操作技能和理论联系实际以及解决实际问题的能力；2.具备一定的资料阅读、收集能力，文献、资料的归纳、总结能力，表达能力、协作精神,能够运用生物科学基本原理进行比较分析相关生命现象及数据，了解生命科学及其技术的前沿进展和发展动态;3.掌握微生物学实验的基本操作技能，学会利用实验仪器和分析工具获取、分析和解释科学数据。培养实事求是、严肃认真的科学态度和良好的工作态度，提高专业素养,为将来的继续学习和深造打下基础。课程目标对毕业要求的支撑关系表毕业要求毕业要求指标点课程目标1课程目标2课程目标3毕业要求3毕业要求指标点3.2M毕业要求指标点3.4M毕业要求4毕业要求指标点4.2H三、教学内容与预期学习成效知识单元对应课程目标知识点预期学习成效实现环节学时一、微生物实验室安全与防护以及常用仪器耗材介绍课程目标1、2、31、实验室的特点；2、实验室安全事故案例；3、实验室常规实验注意事项；4、实验室常见仪器使用技术规范。1、明白实验室的组成构造；2、通过案例了解实验室安全的重要性；3；了解实验室的警示标志；4、了解危化品、特种设备等操作使用规程；教学方法：课堂讲授、视频演示实验；教学手段：多媒体教学2思政元素：高校实验室是科研教学的基地，是培养学生科研创新能力的重要场所，也是安全事故易发的场所，更是对学生进行安全教育的最佳课堂。实验室安全教育与教书育人并重，是将生命教育、科学精神、社会责任感融为一体，潜移默化中对学生的思想和行为举止产生影响，提高主动性，防范于未然。二、微生物培养基的设计与配制课程目标1、2、31、不同微生物的营养需求；2、细菌、真菌、放线菌培养基的配置；3、仪器的准备、清洗、晾干、包扎；1、明确培养基的配制原理；查找文献，明确不同培养基的配制方法和灭菌方法。2、通过对各种培养基的配制，掌握配制培养基的一般方法和步骤；3、了解不同培养基的性能、应用范围；教学方法：课堂讲授、演示实验、学生实践；教学手段：实验教学3思政元素：讲解培养基的配制与灭菌的原理、适用范围、方法时，引入生物安全的概念，包括人类自身的健康安全、人类赖以生存的农业生物安全和环境生物安全，加强实验室安全教育。可以培养学生安全意识，提高主动性和责任感。三、灭菌技术与无菌操作综合课程目标1、2、31、灭菌的原理，常见灭菌方法及适用范围；2、高压蒸汽灭菌的原理和操作方法；1、了解灭菌的基本原理；2、掌握常见的灭菌方法；3、学会包扎、高压灭菌，干热灭菌等操作技术。教学方法：课堂讲授、演示实验、学生实践；教学手段：实验教学4思政元素：讲解灭菌的原理和方法时，引入疫情期间不同场所的灭毒方式，让学生直观了解灭杀微生物的基本手段和效果。延伸至人类历史上不断与病院微生物斗争的过程，让学生相信“人定胜天”的科学道理。四、微生物的分离纯化课程目标1、2、31、固体平板的制备，液体培养基的制备、试管斜面的制备；2、细菌的平板划线分离，稀释涂布，斜面划线和穿刺接种，固体平板的倒置培养；3、酵母菌的摇震培养；4、霉菌、放线菌的划线和插片培养。1、掌握稀释法分离细菌、放线菌和霉菌，以及平板划线方法分离微生物的技术。2、掌握斜面接种及穿刺接种等无菌操作技术。3、掌握倒平板的方法及几种经常使用的分离纯化微生物的基本操作技能。4、进一步了解四大类微生物的菌落特性，不同微生物的培养条件。5、超净台、普通培养箱和摇震培养箱的使用。教学方法：课堂讲授、演示实验、学生实践；教学手段：实验教学3思政元素：讲述微生物分离纯化原理和方法时，引入讲解特殊环境如极端环境微生物的案例，如中国科学院微生物研究所研究员向华研究的极端嗜盐微生物。可以培养学生热爱科学、爱祖国、探索科学奥秘、终生学习的精神。五、普通光学显微镜的使用及霉菌形态观察课程目标1、2、31、普通光学显微镜的基本构造和原理；2、普通光学显微镜的使用方法；3、常见霉菌的形态结构；1、掌握普通光学显微镜构造及部件功能；2、通过根霉、青霉、曲霉等霉菌形态结构观察，掌握显微镜低倍镜和高倍镜的使用技术。教学方法：课堂讲授、演示实验、学生实践；教学手段：实验教学3思政元素：讲述显微镜构造时，引入显微镜的发展史，延伸至微生物学的开创，拓展到现代电子显微镜的发展及其对生物、物理及化学等方面的重要贡献。培养学生崇尚科学精神。六、微生物直接计数与间接计数课程目标1、2酵母菌的美兰染色，观察；血球计数板的使用方法；酵母菌直接显微计数；细菌的间接计数。霉菌和放线菌的显微观察，酵母菌的美兰染色和观察；2、明确血细胞计数板计数的原理。掌握血细胞计数板计数微生物的方法；3、明确间接计数的原理及细菌计数方法。教学方法：课堂讲授、演示实验、学生实践；教学手段：实验教学3思政元素：讲解酵母菌的形态、计数方法及死活细胞鉴别时，讲述我国知名啤酒的发展简史及知名啤酒厂。培养学生民族自豪感，及学习与运用知识的能力，以及分析与解决问题的能力。七、细菌的染色和油镜的使用课程目标1、2细菌涂片技术细菌革兰氏染色技术大肠杆菌鞭毛染色枯草芽孢杆菌芽孢染色油浸系物镜的使用方法1、了解油浸系物镜的基本原理，掌握油浸系物镜的使用方法；2、掌握细菌单染色、革兰氏染色技术；3、了解鞭毛染色技术；4、了解芽孢染色技术。教学方法：课堂讲授、演示实验、学生实践；教学手段：实验教学4思政元素：讲解细菌的革兰氏染色及芽孢染色原理和意义及其它特殊结构染色时，引入日本侵华战争时期，对俘虏到的我国军民进行的惨无人道的细菌实验和对我国实施的大规模的细菌战。培养学生不忘国耻、以史为鉴、振兴中华、珍爱和平、开创未来的爱国主义情操，培养学生科不忘国耻、以史为鉴、振兴中华、珍爱和平、开创未来的爱国主义情操，培养学生科学研究首先从国家、人民利益出发，尊重科学、尊重生命、爱护和平、积极向上、立德树人。八、细菌鉴定中的常规和微量快速生理生化反应课程目标1、2细菌的生理生化鉴定；2、分子生物学鉴定（视频讲解）。1、掌握细菌生理生化反应的原理和应用；2、了解糖（醇、苷）类发酵实验、MR实验、VP实验、柠檬酸盐利用实验、吲哚实验、硫化氢实验、明胶液化实验、淀粉水解实验等技术；3、了解淀粉酶降解菌、纤维素降解菌的筛选技术。教学方法：课堂讲授、演示实验、学生实践；教学手段：实验教学3思政元素：引入介绍人类的肠道菌群，肠道菌群的分类、数量及其生理功能。可以开拓学生视野，了解微生物的多样性对人类健康的意义，培养学生理论联系实际、学以致用的优良习惯和作风。九、物理、化学因素对微生物生长的影响课程目标1、21.温度、pH等物理因素，杀菌剂、抗生素等化学因素对微生物生长的影响;2.杯碟法测定拮抗效果的原理和方法;1、学会设计试验测试环境因子对微生物生长发育影响的方法和步骤；2、学会应用最低抑制浓度法来测定消毒剂或者杀菌剂的效力。教学方法：课堂讲授、演示实验、学生实践；教学手段：实验教学4思政元素：辩证的看待微生物对我们人类的关系，对于有益微生物，我们需要提供合适的条件去培养研究它们，而对于有害微生物，我们又可以利用理化条件控制它们的生长，防止它们有害作用。十、微生物的保藏原理及方法课程目标1、21、微生物保藏的原理和方法；2、常见菌种保藏方法。1、了解微生物保藏的原理；2、掌握常见菌种保藏方法，如斜面菌种保藏、半固体穿刺菌种保藏、液体石蜡封藏、甘油保藏法、液氮超低温保藏法等；3、了解生产过程中微生物的保藏方法。教学方法：课堂讲授、演示实验、学生实践；教学手段：实验教学3思政元素：树立微生物操作过程中菌种重要性及无菌操作的重要性，对于科研和生产都需要考虑周全，掌握过硬的实验技术。四、成绩评定及考核方式知识单元对应课程目标考核方式成绩评定一、微生物实验室安全与防护以及常用仪器耗材介绍课程目标1、2、3平时表现、实验报告、结果讨论和问题分析课程成绩包括3个部分，分别为出勤及课堂表现、实验技能、实验报告。具体要求及成绩评定方法如下：（1）出勤及课堂表现（10%）总分为100分，无故旷课一次扣5分，无故旷课超过学校规定次数者，按学校有关规定处理；上课睡觉、玩手机者被老师发现一次扣5分。（2）实验技能（30%）根据每次实验操作中的实际表现打分，每次满分分为100分，最后取平均分。（3）实验报告（60%）每次实验完成后都要提交一份实验报告，每次满分为100分，最后取平均分。二、微生物培养基的设计与配制课程目标1、2、3平时表现、实验报告、结果讨论和问题分析三、灭菌技术与无菌操作综合课程目标1、2、3平时表现、实验报告，结果讨论和问题分析四、微生物的分离纯化课程目标1、2、3平时表现、实验报告，结果讨论和问题分析五、普通光学显微镜的使用及霉菌形态观察课程目标1、2、3平时表现、实验报告，结果讨论和问题分析六、微生物直接计数与间接计数课程目标1、2、3平时表现、实验报告，结果讨论和问题分析七、细菌的染色和油镜的使用课程目标1、2、3平时表现、实验报告，结果讨论和问题分析八、细菌鉴定中的常规和微量快速生理生化反应课程目标1、2、3平时表现、实验报告，结果讨论和问题分析九、物理、化学因素对微生物生长的影响课程目标1、2、3平时表现、实验报告，结果讨论和问题分析十、微生物的保藏技术课程目标1、2、3平时表现、实验报告，结果讨论和问题分析平时表现评分标准（以满分100计）评价指标（100分）优（75%-100%）良（50%-75%）中（25%-50%）差（0%-25%）积极程度（50分）积极、踊跃老师鼓励后积极、踊跃老师鼓励后积极度不高消极回答正确程度（50分）回答正确无误、分析合理，结论有效回答问题基本正确，分析比较合理，结论有效回答问题错误较多，经老师提醒后仍然分析有误，结论无效答不对题单次作业评分标准（以满分100计）评价指标（100分）优（75%-100%）良（50%-75%）中（25%-50%）差（0%-25%）作业完成进度（20分）提前完成按时完成延时完成未完成概念清晰程度（30分）75%以上对问题分析正确50%以上问题分析正确25%以上问题分析正确不清晰正确性和结论有效性（50分）分析合理、全面，计算无误，结论有效分析较合理、全面，计算错误少，结论较有效分析基本合理，计算有较大的错误，结论基本有效存在严重错误五、课程目标达成度评价依据（集中实践环节课程、理论、实验课程均需填写）课程目标考核环节(评价依据)期望值平均得分达成度计算课程目标1考核环节1考核环节1期望值A1=a1=考核环节1实际平均得分达成度=考核环节2考核环节2期望值B1=b1=考核环节2实际平均得分考核环节3考核环节3期望值C1=c1=考核环节3实际平均得分课程目标2考核环节1考核环节1期望值A1=a1=考核环节1实际平均得分达成度=考核环节2考核环节2期望值B1=b1=考核环节2实际平均得分考核环节3考核环节3期望值C1=c1=考核环节3实际平均得分课程目标3考核环节1考核环节1期望值A1=a1=考核环节1实际平均得分达成度=考核环节2考核环节2期望值B1=b1=考核环节2实际平均得分考核环节3考核环节3期望值C1=c1=考核环节3实际平均得分注：