2024-2025學年高中生物專題2微生物的培養與應用課題2土壤中分解尿素的細菌的分離與計數說課稿新人教版選修1一、設計意圖

本節課通過引導學生進行土壤中分解尿素的細菌的分離與計數實驗，旨在讓學生了解微生物分離與計數的方法，掌握微生物培養的基本技術。通過實驗操作，提高學生的動手能力和科學探究能力，培養學生對微生物學的興趣，為后續學習微生物在生態系統中的作用打下基礎。二、核心素養目標

1.培養學生的實驗操作技能，提高學生的實驗設計能力和科學探究精神。

2.培養學生對微生物的觀察和識別能力，增強學生的生物科學思維。

3.培養學生嚴謹的科學態度和團隊合作意識，提升學生的社會責任感。三、學習者分析

1.學生已經掌握了哪些相關知識：

學生在進入本節課之前，已經學習了微生物的基本概念、微生物的形態與結構、微生物的代謝等基礎知識。此外，學生還具備一定的實驗操作技能，如無菌操作、顯微鏡使用等。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：

高中學生對微生物學普遍感興趣，尤其是與生活實際相關的微生物應用。學生的學習能力較強，能夠理解抽象的生物學概念。學習風格上，部分學生偏好通過實驗操作來學習，而另一部分學生則更傾向于理論學習和獨立思考。

3.學生可能遇到的困難和挑戰：

在進行土壤中分解尿素的細菌的分離與計數實驗時，學生可能會遇到以下困難：無菌操作不熟練導致污染、顯微鏡觀察時難以識別細菌形態、計數時存在主觀誤差等。此外，學生對微生物生長條件的理解可能不夠深入，影響實驗結果。四、教學資源

-軟硬件資源：顯微鏡、無菌操作臺、培養皿、接種環、土壤樣本、尿素瓊脂培養基、酒精燈、酒精棉、試管、試管架、記號筆、計算器等。

-課程平臺：學校生物實驗室信息管理系統、生物教學平臺。

-信息化資源：微生物培養與應用的實驗視頻、實驗步驟圖解、相關文獻資料。

-教學手段：多媒體教學設備（投影儀、電腦）、實驗指導手冊、課堂討論。五、教學實施過程

1.課前自主探索

教師活動：

-發布預習任務：通過在線平臺或班級微信群，發布預習資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預習目標和要求。

-設計預習問題：圍繞“土壤中分解尿素的細菌的分離與計數”課題，設計一系列具有啟發性和探究性的問題，引導學生自主思考，如“什么是分解尿素的細菌？”“如何設計實驗來分離和計數這些細菌？”

-監控預習進度：利用平臺功能或學生反饋，監控學生的預習進度，確保預習效果。

學生活動：

-自主閱讀預習資料：按照預習要求，自主閱讀預習資料，理解分解尿素細菌的基本知識。

-思考預習問題：針對預習問題，進行獨立思考，記錄自己的理解和疑問。

教學方法/手段/資源：

-自主學習法：引導學生自主思考，培養自主學習能力。

-信息技術手段：利用在線平臺、微信群等，實現預習資源的共享和監控。

作用與目的：

-幫助學生提前了解實驗背景和目的，為課堂學習做好準備。

-培養學生的自主學習能力和獨立思考能力。

2.課中強化技能

教師活動：

-導入新課：通過展示土壤樣品中細菌的顯微鏡圖片，引出“土壤中分解尿素的細菌的分離與計數”課題，激發學生的學習興趣。

-講解知識點：詳細講解尿素分解細菌的生理特性、實驗步驟和注意事項。

-組織課堂活動：設計小組實驗，讓學生分組進行土壤樣品的細菌分離和計數。

學生活動：

-聽講并思考：認真聽講，積極思考老師提出的問題。

-參與課堂活動：積極參與實驗操作，體驗微生物分離與計數的過程。

-提問與討論：在實驗過程中遇到問題時，勇敢提問并參與討論。

教學方法/手段/資源：

-講授法：通過詳細講解，幫助學生理解實驗原理和步驟。

-實踐活動法：設計實踐活動，讓學生在實踐中掌握實驗技能。

-合作學習法：通過小組實驗，培養學生的團隊合作意識和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學生深入理解實驗原理，掌握實驗技能。

-通過實踐活動，培養學生的動手能力和解決問題的能力。

3.課后拓展應用

教師活動：

-布置作業：布置關于土壤微生物多樣性調查的作業，要求學生設計實驗方案。

-提供拓展資源：提供關于土壤微生物研究的書籍、網站和視頻，供學生進一步學習。

學生活動：

-完成作業：認真完成老師布置的作業，鞏固實驗技能。

-拓展學習：利用老師提供的資源，進行進一步的學習和思考。

教學方法/手段/資源：

-自主學習法：引導學生自主完成作業和拓展學習。

-反思總結法：引導學生對自己的學習過程和成果進行反思和總結。

作用與目的：

-鞏固學生在課堂上學到的實驗知識和技能。

-通過拓展學習，拓寬學生的知識視野和思維方式。

-通過反思總結，幫助學生發現自己的不足并提出改進建議，促進自我提升。六、學生學習效果

學生學習效果主要體現在以下幾個方面：

1.知識掌握方面：

學生通過本節課的學習，能夠掌握以下知識：

-土壤中分解尿素的細菌的基本特征和生理功能；

-微生物分離和計數的原理及實驗操作步驟；

-實驗設計的基本原則和方法；

-微生物在生態系統中的作用和意義。

2.技能培養方面：

在實驗操作技能方面，學生能夠：

-掌握無菌操作的基本原則和方法；

-熟練使用顯微鏡觀察細菌形態；

-準確進行微生物計數；

-設計簡單的實驗方案并進行實施。

3.思維能力提升方面：

通過本節課的學習，學生的思維能力得到以下提升：

-培養學生的觀察和思考能力，能夠從實驗現象中發現問題，提出假設；

-培養學生的邏輯推理能力，能夠根據實驗結果得出結論；

-培養學生的創新思維，能夠設計出新的實驗方案。

4.團隊合作與溝通能力方面：

在實驗過程中，學生需要與團隊成員協作，共同完成實驗任務。這有助于培養學生的以下能力：

-團隊合作意識：學會與他人合作，共同解決問題；

-溝通能力：學會表達自己的觀點，傾聽他人的意見，提高溝通效果；

-協調能力：學會在團隊中發揮自己的優勢，與他人共同進步。

5.科研素養方面：

通過本節課的學習，學生的科研素養得到以下提升：

-科研興趣：激發學生對微生物學研究的興趣，為未來的學術發展奠定基礎；

-科研方法：掌握科學的研究方法，提高科研能力；

-科研態度：培養嚴謹、求實的科研態度。

6.生態環保意識方面：

本節課的學習有助于培養學生的以下意識：

-生態保護意識：認識到微生物在生態系統中的重要作用，關注環境保護；

-可持續發展意識：了解微生物在資源循環利用中的價值，關注可持續發展。

7.社會責任感方面：

學生通過本節課的學習，能夠認識到以下社會責任：

-關注環境保護：積極參與環保活動，為保護生態環境貢獻力量；

-關注公共健康：關注微生物與人類健康的關系，提高自我保護意識；

-關注科技創新：關注微生物學領域的新進展，為社會發展貢獻智慧。七、板書設計

①微生物分離與計數實驗原理

-分解尿素的細菌特性

-選擇培養基：尿素瓊脂培養基

-分離方法：平板劃線法、稀釋涂布平板法

-計數方法：顯微鏡計數、菌落計數

②實驗步驟

-樣品處理：土壤樣品采集、稀釋

-培養基制備：尿素瓊脂培養基的制備

-分離與培養：平板劃線、涂布平板

-觀察與計數：顯微鏡觀察、菌落計數

③實驗注意事項

-無菌操作：避免污染

-實驗器材：顯微鏡、接種環、培養皿等

-數據記錄：準確記錄實驗數據

-實驗結果分析：菌落形態、生長情況

④微生物在生態系統中的作用

-分解有機物質：促進物質循環

-維持生態平衡：控制生物數量

-產生有益物質：如酶、抗生素等八、教學反思與總結

今天的這節課，我們學習了“土壤中分解尿素的細菌的分離與計數”，通過這個實驗，我想和大家分享一下我的教學反思和總結。

首先，我想說的是，我對教學過程中的某些環節感到滿意。比如，在導入環節，我通過展示土壤樣品中細菌的顯微鏡圖片，激發了學生的興趣，他們對于微生物在土壤中的作用有了更直觀的認識。在實驗操作環節，我發現學生們在無菌操作和顯微鏡使用方面有了顯著的進步，這說明之前的實驗技能訓練是有效的。

不過，在教學過程中，也有一些地方讓我感到不足。比如說，在講解實驗原理時，我發現有些學生對于尿素分解細菌的生理特性理解不夠深入，他們在設計實驗方案時顯得有些迷茫。這可能是因為我在講解時沒有將理論知識與實際操作結合起來，導致學生難以將抽象的知識轉化為具體的實驗步驟。

在教學策略上，我也覺得可以有所改進。在課堂上，我嘗試了小組討論的方式，但發現部分學生不太愿意發言，這可能是因為他們對于實驗操作不夠自信，或者是對自己的觀點缺乏信心。我應該在以后的教學中，更加注重培養學生的自信心，鼓勵他們大膽表達自己的想法。

情感態度方面，學生在實驗過程中表現出了極大的熱情，他們對于成功分離和計數細菌感到非常興奮。這讓我感到欣慰，因為我們的教學不僅僅是傳授知識，更重要的是激發學生的興趣和好奇心。

當然，也存在一些問題需要改進。比如，在實驗操作過程中，個別學生出現了操作失誤，比如接種環未消毒就接觸了培養基，這導致了實驗結