（新教材同步备课）2024春高中生物 第1章 发酵工程 第2节 微生物的培养技术及应用 1.2.1 微生物的基本培养技术教学实录 新人教版选择性必修3

（新教材同步备课）2024春高中生物第1章发酵工程第2节微生物的培养技术及应用1.2.1微生物的基本培养技术教学实录新人教版选择性必修3学校授课教师课时授课班级授课地点教具设计思路本节课以“微生物的基本培养技术”为主题，通过实验操作和理论讲解相结合的方式，让学生掌握微生物接种、培养、观察等基本技能。课程设计注重理论与实践相结合，引导学生主动探究，培养其科学素养和实验操作能力。教学内容与新人教版选择性必修3第1章发酵工程第2节紧密相连，确保教学内容的连贯性和实用性。核心素养目标1.培养学生科学探究精神，通过实验操作了解微生物培养的基本流程。

2.增强学生生物技术应用意识，学会利用微生物培养技术解决实际问题。

3.提升学生团队合作能力，在实验活动中分工合作，共同完成任务。教学难点与重点1.教学重点

-重点掌握微生物接种的方法，如平板划线法和稀释涂布平板法。

-理解微生物培养的基本条件，包括培养基的配制、无菌操作技术、培养温度和时间的控制。

-能够识别微生物的典型特征，如菌落形态、颜色等。

2.教学难点

-无菌操作技术的掌握，学生在实际操作中容易污染，影响实验结果。

-微生物培养过程中环境控制的难度，如温度、湿度的精确控制。

-理解微生物生长曲线，特别是对生长停滞期和死亡期的理解，学生可能难以把握微生物生长的动态变化。教学资源-软硬件资源：显微镜、培养箱、接种环、无菌操作台、酒精灯、火柴、培养皿、接种针、培养基、无菌水、记号笔

-课程平台：学校生物实验室管理系统

-信息化资源：微生物培养技术教学视频、微生物培养操作步骤PPT

-教学手段：实验演示、小组讨论、互动问答教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对微生物培养技术的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们在生活中见过哪些微生物？它们是如何被培养和利用的？”

展示一些关于微生物在食品、医药、环保等领域的应用图片或视频片段，让学生初步感受微生物培养技术的魅力或特点。

简短介绍微生物培养技术的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.微生物的基本培养技术讲解（10分钟）

目标：让学生了解微生物培养技术的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解微生物培养技术的定义，包括其主要目的和步骤。

详细介绍培养基的配制、无菌操作技术、微生物接种方法等组成部分，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.微生物培养技术应用案例（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解微生物培养技术的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的微生物培养技术应用案例，如微生物发酵生产抗生素、微生物降解污染物等。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解微生物培养技术在解决实际问题中的作用。

引导学生思考这些案例对人类社会的影响，以及微生物培养技术在未来的发展趋势。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与微生物培养技术相关的主题进行深入讨论，如“微生物在环境保护中的应用”。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对微生物培养技术的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调微生物培养技术的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括微生物培养技术的定义、组成部分、案例分析等。

强调微生物培养技术在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用微生物培养技术。

7.课后作业（5分钟）

目标：巩固学习效果，提高学生的自主学习能力。

过程：

布置课后作业：让学生查阅资料，了解一种微生物的培养方法，并撰写一篇简短的报告，分享给同学和老师。

8.课堂延伸（5分钟）

目标：激发学生的学习兴趣，拓展学生的知识面。

过程：

介绍一些与微生物培养技术相关的最新研究进展或前沿科技，如基因工程菌的培育、微生物燃料电池等。

鼓励学生在课外继续探索微生物培养技术的其他应用领域，并提出自己的研究想法。知识点梳理1.微生物培养技术的定义

-微生物培养技术是指在一定条件下，利用人工方法使微生物生长、繁殖的技术。

2.微生物培养的目的

-研究微生物的生物学特性。

-生产微生物产品，如抗生素、酶、疫苗等。

-清除环境污染，如生物降解、生物修复等。

3.微生物培养的基本条件

-培养基：提供微生物生长所需营养物质。

-温度：适宜微生物生长的温度环境。

-湿度：维持培养基和微生物生长环境的湿度。

-无菌操作：防止杂菌污染，保证培养物的纯度。

4.培养基的配制

-基本成分：碳源、氮源、无机盐、水等。

-营养类型：根据微生物种类选择合适的培养基类型，如合成培养基、天然培养基等。

5.微生物接种方法

-平板划线法：将微生物接种到平板培养基上，通过划线将微生物分离。

-稀释涂布平板法：将微生物稀释后涂布到平板培养基上，用于微生物计数。

6.微生物培养过程

-培养基制备：根据微生物种类选择合适的培养基，并进行灭菌处理。

-接种：将微生物接种到培养基上。

-培养：将接种后的培养基放入培养箱中，控制适宜的温度和湿度。

-观察：定期观察微生物的生长情况，记录菌落形态、颜色等特征。

7.微生物生长曲线

-介绍微生物生长曲线的四个阶段：延滞期、对数生长期、稳定期和衰亡期。

-分析微生物生长曲线的特点和影响因素。

8.微生物培养技术在实际应用中的案例

-微生物发酵生产抗生素：青霉素、链霉素等。

-微生物降解污染物：生物降解、生物修复等。

-微生物在食品、医药、环保等领域的应用。

9.微生物培养技术发展趋势

-基因工程菌的培育：利用基因工程技术改造微生物，提高其生产性能。

-微生物燃料电池：利用微生物将化学能转化为电能。

-微生物在生物制药、生物能源等领域的应用。课堂1.课堂提问评价

-通过课堂提问，了解学生对微生物基本培养技术的理解程度。

-设计开放式和封闭式问题，涵盖基础知识、应用实例和实验操作。

-观察学生回答问题的准确性和深度，评估其对知识的掌握情况。

2.观察评价

-观察学生在实验操作中的无菌操作技能，如接种环的使用、培养基的配制等。

-注意学生是否能够遵守实验安全规范，如正确使用酒精灯、佩戴实验服等。

-观察学生的团队合作精神和解决问题的能力，如在小组讨论中的参与度和贡献。

3.实验操作评价

-评估学生在微生物接种、培养和观察过程中的操作规范性。

-观察学生是否能够准确记录实验数据和现象，如菌落形态、颜色等。

-分析学生的实验结果，判断其操作是否准确，实验设计是否合理。

4.小组讨论评价

-评价学生在小组讨论中的参与度和表达观点的能力。

-观察学生是否能够倾听他人意见，是否能够提出建设性的反馈和建议。

-评估学生是否能够将所学知识应用于实际问题解决中。

5.课堂展示评价

-评价学生展示内容的完整性和准确性，包括对案例的分析和解决方案的提出。

-观察学生的表达能力，如语言清晰、逻辑严谨、重点突出等。

-评估学生的自信程度和应对提问的能力。

6.课后作业评价

-对学生的课后作业进行认真批改，包括实验报告、短文或报告等。

-评价学生作业的完成度、准确性和创新性。

-通过作业反馈学生的学习效果，指出不足并提供改进建议。

7.教学评价反馈

-定期收集学生对教学活动的反馈，了解学生对课程内容的兴趣和需求。

-根据学生的反馈调整教学内容和方法，提高教学效果。

-与学生进行个别交流，针对学生的学习困难提供个性化指导。内容逻辑关系①微生物培养技术的定义与目的

-定义：在一定条件下，利用人工方法使微生物生长、繁殖的技术。

-目的：研究微生物的生物学特性，生产微生物产品，清除环境污染。

②微生物培养的基本条件

-培养基：提供微生物生长所需营养物质。

-温度：适宜微生物生长的温度环境。

-湿度：维持培养基和微生物生长环境的湿度。

-无菌操作：防止杂菌污染，保证培养物的纯度。

③培养基的配制

-基本成分：碳源、氮源、无机盐、水等。

-营养类型：合成培养基、天然培养基等。

④微生物接种方法

-平板划线法：将微生物接种到平板培养基上，通过划线将微生物分离。

-稀释涂布平板法：将微生物稀释后涂布到平板培养基上，用于微生物计数。

⑤微生物培养过程

-培养基制备：根据微生物种类选择合适的培养基，并进行灭菌处理。

-接种：将微生物接种到培养基上。

-培养：将接种后的培养基放入培养箱中，控制适宜的温度和湿度。

-观察：定期观察微生物的生长情况，记录菌落形态、颜色等特征。

⑥微生物生长曲线

-延滞期：微生物适应新环境，生长缓慢。

-对数生长期：微生物生长迅速，数量呈指数增长。

-稳定期：微生物生长速度减慢，数量趋于稳定。

-衰亡期：微生物数量减少，直至死亡。

⑦微生物培养技术在实际应用中的案例

-微生物发酵生产抗生素：青霉素、链霉素等。

-微生物降解污染物：生物降解、生物修复等。

-微生物在食品、医药、环保等领域的应用。

⑧微生物培养技术发展趋势

-基因工程菌的培育：利用基因工程技术改造微生物，提高其生产性能。

-微生物燃料电池：利用微生物将化学能转化为电能。

-微生物在生物制药、生物能源等领域的应用。典型例题讲解1.例题：

题目：请简述微生物培养过程中无菌操作的重要性。

解答：无菌操作是微生物培养过程中至关重要的一环。它能够防止杂菌污染，保证培养物的纯度，确保实验结果的准确性和可靠性。具体重要性包括：

-防止污染：避免环境中存在的杂菌进入培养基，影响目标微生物的生长。

-保证实验结果：确保实验结果的真实性，避免因污染导致的误差。

-保障实验安全：防止某些病原微生物对实验人员造成危害。

2.例题：

题目：在进行微生物接种操作时，为什么需要在酒精灯火焰旁进行？

解答：在酒精灯火焰旁进行微生物接种操作是为了保持无菌环境。酒精灯火焰产生的热量可以杀死周围的微生物，减少污染的风险。同时，火焰还可以作为参考，帮助操作者掌握接种环的温度和距离，确保接种过程的准确性。

3.例题：

题目：请解释培养基中碳源和氮源的作用。

解答：在微生物培养过程中，碳源和氮源是微生物生长所必需的营养物质。

-碳源：提供微生物合成细胞物质所需的碳元素，如葡萄糖、蔗糖等。

-氮源：提供微生物合成蛋白质、核酸等含氮化合物所需的氮元素，如氨基酸、硝酸盐等。

4.例题：

题目：简述平板划线法接种微生物的步骤。

解答：平板划线法接种微生物的步骤如下：

1.将接种环在