生物选修1最新人教版：全册精品教案.doc

生物科教案（选修一）授课时间： 课题果酒和果醋的制作课型新授课教学目标知识与技能目标说明果酒和果醋的制作原理设计制作果酒和果醋的装置完成果酒和果醋制作并掌握基本方法。K能力与方法目标提高探究意识提高动手操作能力、与人协作能力对结果进行分析与评价的能力情感态度价值观目标认同我国古代劳动人民的智慧，激发学生的民族自豪感，同时渗透STS教育。体会到成功的乐趣教学重点说明果酒和果醋的制作原理，设计制作装置，制作出果酒和果醋。教学难点制作过程中发酵条件的控制。教法讲述法教学过程引言： 在中华民族悠久的历史长河中，很多事物都走在世界前列，酒也一样，有着它本身的光辉篇章。在酒的记载中，有许多关于酒的有趣传说。猿猴酿酒说猿猴的主要食物就是含糖水果，猿猴在水果成熟的季节收贮大量的水果在“石洼”中，一段时间后，就有特殊香味的液体流出，这就是最早的果酒。 在国内市场上，近几年出现了越来越多的果酒，如枸杞酒、青梅酒等。 果酒与生活果酒中虽然含有酒精，但含量与白酒、啤酒和葡萄酒比起来非常低，一般为5到10度，最高的也只有14度。因此，被很多成年人当作饭后或睡前的软饮料来喝。 下面我们来学习果酒和果醋制作的相关知识。 一、基础知识 （一）果酒制作的原理知识要点：1. 酵母菌的兼性厌氧生活方式；2.发酵需要的适宜条件；3.传统发酵技术所使用的酵母菌的来源。（二）果醋制作的原理知识要点：1.酒变醋的原理；2.控制发酵条件的作用；3.制醋所利用的醋酸菌的来源。（三）、实验案例制作葡萄酒和葡萄醋建议将实验安排在秋季的9月或10月进行。在这段时间内进行实验，有如下优点：（1）正值收获季节，葡萄的价格便宜，品种多样；（2）此时葡萄上的酵母菌数量多且生活力强，发酵酿酒的效果好；（3）温度适宜，发酵现象非常明显。实验的具体操作步骤如下。1.对发酵瓶、纱布、榨汁机、盛葡萄汁的器皿等实验用具进行清洗并消毒。先用温水反复冲洗几次,再用体积分数为75%的酒精擦拭消毒，晾干待用。2. 取葡萄500 g，去除枝梗和腐烂的子粒。3. 用清水冲洗葡萄12遍除去污物，注意不要反复多次冲洗。4. 用榨汁机榨取葡萄汁后，将其装入发酵瓶中（装置参见教材图1-4b），或将葡萄打成浆后，用洁净的纱布过滤至发酵瓶中，盖好瓶盖。如果没有合适的发酵装置，可以用500 mL的塑料瓶替代，但注入的果汁量不要超过塑料瓶总体积的2/3。5. 将发酵瓶置于适宜的温度下发酵。6. 由于发酵旺盛期CO2的产量非常大，因此需要及时排气，防止发酵瓶爆裂。如果使用简易的发酵装置，如瓶子（最好选用塑料瓶），每天要拧松瓶盖24次，进行排气。7. 10 d以后，可以开始进行取样检验工作。例如，可以检验酒味、酒精的含量、进行酵母菌的镜检等工作。8. 当果酒制成以后，可以在发酵液中加入醋酸菌或醋曲，然后将装置转移至3035 的条件下发酵，适时向发酵液中充气。如果找不到醋酸菌菌种或醋曲，可尝试自然接种，但效果不是很好。如果没有充气装置，可以将瓶盖打开，在瓶口盖上纱布，以减少空气中尘土等的污染。（四）、课题成果评价（一）果酒的制作是否成功发酵后取样，通过嗅味和品尝进行初步鉴定。此外，还可用显微镜观察酵母菌，并用重铬酸钾检验酒精的存在。如果实验结果不理想，请学生分析失败原因，然后重新制作。（二）果醋的制作是否成功首先通过观察菌膜的形成、嗅味和品尝进行初步鉴定，再通过检测和比较醋酸发酵前后的pH作进一步的鉴定。此外，还可以通过在显微镜下观察发酵液中是否有醋酸菌，并统计其数量作进一步鉴定。（一）旁栏思考题1.你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？答：应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。2.你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？提示：需要从发酵制作的过程进行全面的考虑。例如，榨汁机、发酵装置要清洗干净；每次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖等。3.制葡萄酒时，为什么要将温度控制在1825 ？制葡萄醋时，为什么要将温度控制在3035 ？答：温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。20 左右最适合酵母菌繁殖。因此需要将温度控制在其最适温度范围内。而醋酸菌是嗜温菌，最适生长温度为3035 ，因此要将温度控制在3035 。4.制葡萄醋时，为什么要适时通过充气口充气？答：醋酸菌是好氧菌，在将酒精变为醋酸时需要氧的参与，因此要适时向发酵液中充气。（二）资料发酵装置的设计讨论题请分析此装置中的充气口、排气口和出料口分别有哪些作用。为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？结合果酒、果醋的制作原理，你认为应该如何使用这个发酵装置？答：充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在酒精发酵时用来排出CO2的；出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气中微生物的污染，其作用类似巴斯德的鹅颈瓶。使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。（三）练习2.提示：大规模生产时需要进行更为全面周详的考虑，如原料的来源与选择、菌种的培育与选择、发酵的设备、发酵条件的自动化控制，以及如何严格控制杂菌污染；等等。此外，无论是葡萄酒或葡萄醋，实验时所检测的发酵液，并非商品意义上的产品。在实际生产中还需沉淀过滤、灭菌装瓶等获得成品酒或醋。葡萄酒还需在一定设施和条件下（如橡木桶和地窖）进行后续发酵，以获得特定的风味和色泽。板书设计1. 基础知识：2. 果酒制作原理 果醋制作原理2.实验设计：试验流程 资料3.操作提示4.结果分析与评价5.课题延伸6.相关连接讲后语 学生通过果酒和果醋的制作，使他们的动手动脑能力得到了很大的锻炼，同时这节课也是在充分发挥学生的主体地位的思想指导下进行的检查记录及评语授课时间： 课题腐乳的制作课型新授课教学目标知识与技能目标1.以制作腐乳为例，了解传统发酵技术的应用，说明腐乳制作过程的科学原理。2.说出腐乳制作的流程，知道影响发酵的因素。 3.根据实验流程示意图和提供的资料，设计实验步骤，尝试腐乳制作的过程。4.理解实验变量的控制，分析影响腐乳品质的条件能力与方法目标提高探究意识提高动手操作能力、与人协作能力对结果进行分析与评价的能力情感态度价值观目标认同我国古代劳动人民的智慧，激发学生的民族自豪感，同时渗透STS教育。体会到成功的乐趣教学重点说明腐乳制作过程的科学原理，设计并完成腐乳的制作，教学难点在实践中摸索影响腐乳品质的条件教法讲解与讨论教学过程引言：腐乳是中华民族独特的传统调味品，具有悠久的历史：它是我国古代劳动人民创造出的一种微生物发酵大豆制品，品质细腻、营养丰富、鲜香可口，深受广大群众喜爱，其营养价值可与奶酪相比，具有东方奶酪之称。 各地人民依据自己不同的口味，形成了各具特色的传统产品，如浙江绍兴腐乳、北京王致和腐乳、黑龙江的克东腐乳、上海奉贤的鼎丰腐乳、广西桂林的桂林腐乳、广东水江的水口腐乳、云南路南的石林牌腐乳、河南拓城的酥制.那么腐乳是如何制作的呢？一、基础知识 腐乳的制作原理 请大家阅读书本相关内容及投影，回答以下问题 ： 1、豆腐长白毛是什么原因？ 2、王致和为什么要撒许多盐，将长毛的豆腐腌起来？ 3、豆腐长的毛是什么生物？ 4、你认为毛霉的细胞结构有什么特点？ 5、毛霉的繁殖方式是什么？ 6、毛霉中起作用的酶有哪些？（一）毛霉的相关知识（1）毛霉是一种丝状真菌，具有发达的白色菌丝。它的菌丝可分为直立菌丝和匍匐菌丝。繁殖方式为孢子生殖，新陈代谢类型为异养需氧型。应用于腐乳等发酵工艺。（2）毛霉在腐乳制作中的作用：在豆腐的发酵过程中，毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸，脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。（3）传统腐乳的生产中，豆腐块上生长的毛霉来自空气中的毛霉孢子，而现代的腐乳生产是在无菌条件下，将优良毛霉菌种直接接种在豆腐上，这样可以避免其他菌种的污染，保证产品质量。（4）优良菌种的选择：不产生毒素；生长繁殖快，且抗杂菌力强；生长的温度范围大，不受季节的限制；有蛋白酶、脂肪酶、肽酶等酶系；使产品气味正常良好。小结：豆腐乳是我国独特的传统发酵食品，是用豆腐发酵制成，多种微生物参与发酵，其中起主要作用的是毛霉。毛霉是一种丝状真菌具发达的白色菌丝。毛霉等微生物产生的以蛋白酶为主各种酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸，与醇类作用生成酯，形成细腻、鲜香等豆腐乳特色。发酵的温度为1518 。 了解了王致和制作腐乳的过程，你能说出腐儒制作的流程图吗？（二）腐乳制作的流程图让豆腐上长出毛霉加盐腌制加卤汤装瓶密封腌制请大家结合流程图和投影资料一、二、三设计腐乳的制作过程。二、腐乳制作的实验设计1、设备及用品瓦罐或有盖玻璃瓶、保温容器、小刀、摇床、250ml三角瓶、超净台及接种设备、灭菌锅2、材料粽叶、北方豆腐、调料。3、操作步骤1）将豆腐切成3cm×3cm×1cm的若干块。所用豆腐的含水量为70左右，水分过多则腐乳不易成形。 你认为将温度保持在15-18 的原因是什么？ 这说明了什么？长满毛霉的豆腐块（以下称毛坯）与盐的质量分数比为51。 盐能否过多或过少，为什么？ 将培养毛坯时靠近平盘没长直立菌丝的一面统一朝向玻璃瓶边，将毛坯分层盘立摆放在容器中。分层加盐，并随层加高而增加盐量，在瓶口表面铺盐厚些。约腌制8 d。 为什么要随层数的增加而增加盐的用量，且瓶口用的盐最多？ 你认为腌制作用有哪些 ？ 腌制的时间可以变化吗？为什么？ 你能设计实验来探究腌制时间对腐乳质量的影响吗？ 实验过程：7）将黄酒、米酒和糖，按口味不同而配以各种香辛料（如胡椒、花椒、八角茴香、桂皮、姜、辣椒等）混合制成卤汤。卤汤酒精含量控制在12左右为宜。注酒精含量的高低与腐乳后期发酵时间的长短有很大关系。酒精含量越高，对蛋白酶的抑制作用也越大，使腐乳成熟期延长；酒精含量过低，蛋白酶的活性高，加快蛋白质的水解，杂菌繁殖快，豆腐易腐败，难以成块。你认为卤汤中有哪些成分可以抑制杂菌的生长？ 8）将广口玻璃瓶刷干净后，用高压锅在100 蒸汽灭菌30 min。将腐乳咸坯摆入瓶中，加入卤汤和辅料后，将瓶口用酒精灯加热灭菌，用胶条密封。在常温情况下，一般六个月可以成熟。你认为在整个的操作过程中，有哪些操作可以抑制杂菌的污染？ 长毛时的温度加盐腌制卤汤中的酒精、辛香料对用具的消毒灭菌密封 4、腐乳的主要生产工序酿造腐乳的主要生产工序是将豆腐进行前期发酵和后期发酵。 前期发酵所发生的主要变化是毛霉在豆腐（白坯）上的生长。 发酵的温度为1518 ，此温度不适于细菌、酵母菌和曲霉的生长，而适于毛霉慢慢生长。毛霉生长大约5d后使白坯变成毛坯。前期发酵的作用： 一、是使豆腐表面有一层菌膜包住，形成腐乳的“体”； 二、是毛霉分泌以蛋白酶为主的各种酶，有利于豆腐所含有的蛋白质水解为多肽和各种氨基酸，脂肪酶可以将脂肪分解成甘油和脂肪酸。后期发酵主要是酶与微生物协同参与生化反应的过程。 通过腌制并配入各种辅料（红曲、面曲、酒酿），使蛋白酶作用缓慢，促进其他生化反应，生成腐乳的香气。5、课题成果评价1）是否完成腐乳的制作 检验腐乳是否完成制作的依据是：能够合理地选择实验材料与用具；前期发酵后豆腐的表面长有菌丝，后期发酵制作基本没有杂菌的污染。2）腐乳质量的评价制作成功的腐乳应该具有以下特点：色泽基本一致、味道鲜美、咸淡适口、无异味、块形整齐、厚薄均匀、质地细腻、无杂质。3）能否总结不同条件对腐乳风味和质量的影响影响腐乳品质的主要因素： 菌种和杂菌： 菌种是生产发酵的关键，如果菌种退化则表现出生化功能的变化，如水解速率、代谢产物等都会发生变化，从而影响品质。如有杂菌污染则直接影响产品的色、香、味。温度： 温度影响菌丝的生长和代谢，如温度过低，则菌丝生长缓慢，不能进入豆腐块的深层；温度高，菌丝易老化和死亡，影响品质。温度还影响生化反应速度。 发酵时间 发酵时间影响生化反应度及生化产物的量。调味品 加入的各种酒类、糖类等辅料的多少也对口感有重要影响。你能设计实验来探究各种条件对腐乳风味和质量的影响吗？思考： 1.你能利用所学的生物学知识，解释豆腐长白毛是怎么一回事？ 答：豆腐上生长的白毛是毛霉的白色菌丝。严格地说是直立菌丝，在豆腐中还有匍匐菌丝。2.王致和为什么要撒许多盐，将长毛的豆腐腌起来？答：盐能防止杂菌污染，避免豆腐腐败。3.我们平常吃的豆腐，哪种适合用来做腐乳？答：含水量为70%左右的豆腐适于作腐乳。用含水量过高的豆腐制腐乳，不易成形。4.为什么发酵的温度为1518 ？ 此温度不适于细菌、酵母菌和曲霉的生长，而适于毛霉慢慢生长。 5.吃腐乳时，你会发现腐乳外部有一层致密的“皮”。这层“皮”是怎样形成的呢？它对人体有害吗？它的作用是什么？答：“皮”是前期发酵时在豆腐表面上生长的菌丝（匍匐菌丝），它能形成腐乳的“体”，使腐乳成形。“皮”对人体无害。6.市售腐乳有时口感不好，豆腐较硬，你认为是什么原因造成的？ 豆腐块的含水量不当，它影响毛霉菌丝的深入程度。发酵时间短，蛋白质未完全水解，在加盐后豆腐脱水，蛋白质变性，于是变硬。菌种不纯、菌种变异、菌种老化都会影响产品口感。调味品加入量不足等。反馈练习：详见课件。板书设计基础知识 腐乳制作原理实验设计 设计流程 资料操作提示结果分析与评价相关链接讲后语:通过本课题的学习，学生自己动手制作出了自己的第一份生活调味品，这能使他们对生活中的知识充满好奇，促使他们积极的投入到学习中去，通过学习来解决生活中的实际问题，这对于学生的某些能力的锻炼是很有好处的。教师在教学过程中，把课堂的大部分时间多放给学生，通过学生自己阅读、观察、讨论来设计实验方案，寻求最佳实验步骤，从这一点上来说，实验是最能锻炼学生的学习能力、思维能力和合作学习的能力的。通过腐乳制作的实验的开展，使学生学习到了在课堂教学中所不能学到的东西，同时也是对学生能力的一个检测。检查记录及评语授课时间： 课题制作泡菜并检测亚硝酸盐含量课型新授课教学目标知识与技能目标1.了解泡菜制作的原理、方法，尝试制作泡菜； 2.了解亚硝酸盐对人体的危害及测定其含量的原理，尝试用比色法测定泡菜中亚硝酸盐能力与方法目标提高探究意识提高动手操作能力、与人协作能力对结果进行分析与评价的能力情感态度价值观目标认同我国古代劳动人民的智慧，激发学生的民族自豪感，同时渗透STS教育。体会到成功的乐趣教学重点制作泡菜并测定泡菜中亚硝酸盐含量教学难点泡菜中亚硝酸盐含量的测定教法讲解与讨论 教学过程<一>引入新课从课题背景入手，介绍泡菜是我国古代劳动人民创造出的一种经过微生物发酵的腌制食品。泡菜是怎样腌制的呢？在腌制过程中，为什么需要对亚硝酸盐的含量进行检测？<二>泡菜的制作泡菜制作是以乳酸发酵为主，同时利用食盐的高渗透压作用，兼有蛋白质分解的微生物发酵过程的冷加工方法，对蔬菜的营养成分、色香味等的保存十分有利。千百年来，泡菜不但以其酸鲜纯正、嫩脆芳香、清爽可口、回味悠长的特点吸引众多食客，还因其开胃口、促消化、解荤腥、增强食欲的功效为世人所乐意接受。泡菜的制作工艺如下：选料预处理配制调料泡制泡菜的制作看上去很简单，但要泡出色香味俱佳、营养卫生的泡菜，应该掌握原料性质，注意选择容器、制备盐水、搭配调料、装坛等技术。如调料是泡菜风味形成的关键，泡菜坛的选择亦关乎泡菜的制作成败。 教师组织学生看教材中的实验流程示意图，结合所给的案例，回答下列问题：1.试举出日常生活中应用乳酸菌的其他实例。 2.在四川，人们用的是一种坛口突起，坛口周围有一圈凹形托盘（即水槽，可盛水），扣上碗可以密封的坛子。制作泡菜的坛子必须密封，试说明其道理。 3.为什么泡菜坛内有时会长出一层白膜？你认为这层白膜是怎么形成的？   4.试讨论泡制泡菜的过程中应注意的问题及原因。 <三>测定亚硝酸盐的含量及测定方法教师引导学生看课本，了解测定亚硝酸盐含量的原理。如何测定亚硝酸盐的含量呢？学生通过看课本，掌握测定亚硝酸盐的一般流程，及在测定中所要注意的问题。配制溶液制备标准显色液制备样品处理液比色计算思考：1.在配制溶液时，所配制的各种溶液的作用是什么？2.如何制备标准显色液？3.制备样品处理液的步骤是怎样的？ <四>结果分析及评价 通过一段时间的发酵后，依据测定亚硝酸盐含量，我们对三坛泡菜分别在腌制过程中的第3 天、第5天、第7 天、第9 天、第11 天和第13 天分别对食盐浓度为4%、6%、8%的泡菜做了亚硝酸盐含量的检测，经过多次实验检测，我们得到以下数据：实验结果与分析： 三种食盐浓度的泡菜中的亚硝酸盐含量与发酵天数的关系图如下。从曲线图中我们可以看出，泡菜中亚硝酸盐含量在发酵刚刚开始的时候都处于上升趋势，在5 d或7 d的时候会达到一个最高值，之后就会慢慢下降，在发酵时间达到13 d左右的时候下降到一个相对比较稳定的数值，达到平稳状态。板书设计基础知识 1.乳酸菌发酵2.亚硝酸盐实验设计：泡菜的制作资料测定亚硝酸盐含量的原理操作提示：泡菜坛的选择结果分析与评价课题延伸讲后语:学生通过亲自进行泡菜的制作及亚硝酸盐含量测定，使他们的动手动脑能力得到了很大的锻炼，同时这节课也是在充分发挥学生的主体地位的思想指导下进行的，在整个过程中，教师只是在引导学生，一些实验步骤、实验设计方案，都是学生自主的设计和完成的，老师在学生设计出错或无法完成实验时给以必要的指导。在亚硝酸盐含量测定的实验中，由于用到的试剂较多，且步骤烦琐，老师对试剂的配制等是事先完成的，一是为了节约时间，再是考虑这些内容学生一般无法完成。在发酵和测定亚硝酸盐的过程中，由于用时较长，我们在课下由兴趣小组完成，最后汇总数据，进行分析。检查记录及评语授课时间： 课题微生物的培养与应用课型新授课教学目标知识与技能目标了解有关培养基的基础知识；掌握培养基的制备、高压蒸汽灭菌和平板划线法等基本操作技术能力与方法目标分析实验思路的确定和形成的原因，分析实验流程，对比前面的实验设计，归纳共性，分析差异，增加印象情感态度价值观目标形成勇于实践、严谨求实的科学态度和科学精神教学重点无菌技术的操作教学难点无菌技术的操作教法讲述法教学过程（一）引入新课在传统发酵技术的应用中，都利用了微生物的发酵作用，其中的微生物来自于制作过程中的自然感染。而在工业化生产中，为了提高发酵的质量，需要获得优良菌种，并保持发酵菌种的纯度。这就要涉及到微生物的培养、分离、鉴别等基本技术。现在我们开始学习微生物的培养和应用专题。（二）进行新课1基础知识11 培养基的种类包括 固体 培养基和 液体 培养基等。思考1琼脂是从红藻中提取的 多糖 ，在配制培养基中用作为 凝固剂 。【补充】培养基的类型及其应用：C、H、O、N、P、S是构成细胞原生质的基本元素，约占原生质总量的97以上。【补充】碳源：如CO2、糖类、脂肪酸等有机物，构成微生物的结构物质和分泌物，并提供能量。氮源：如N2、氨盐、硝酸盐、牛肉膏、蛋白胨等，主要用来合成蛋白质、核酸及含氮代谢物等。含有C、H、O、N的化合物既可以作为碳源，又可以作为氮源，如氨基酸等。标准培养基类型配制特点主要应用物理性质固体培养基加入琼脂较多菌种分离,鉴定,计数半固体培养基加入琼脂较少菌种保存液体培养基不加入琼脂工业生产，连续培养化学组成合成培养基由已知成分配制而成，培养基成分明确菌种分类、鉴定天然培养基由天然成分配制而成，培养基成分不明确工业生，产降低成本目的用途鉴别培养基添加某种指示剂或化学药剂菌种的鉴别选择培养基添加（或缺少）某种化学成分菌种的分离12 培养基的化学成分包括 水 、 无机盐 、 碳源 、 氮源 四类营养成分。思考2从细胞的化学元素组成来看，培养基中为什么都含有这些营养成分？13 培养基除满足微生物生长的 pH 、 特殊营养物质 和 氧气 等要求。【补充】生长因子：某些微生物正常生长代谢过程中必须从培养基中吸收的微量有机小分子，如某些氨基酸、碱基、维生素等。思考3牛肉膏和蛋白胨主要为微生物提供 糖 、 维生素 和 有机氮 等营养物质。思考4培养乳酸杆菌时需要添加 维生素 ，培养霉菌时需要将培养基pH调节为 酸性 ，培养细菌时需要将pH调节为 中性或微碱性 。活动2：阅读“无菌技术”，讨论回答下列问题：14 获得纯净培养物的关键是 防止外来杂菌的入侵 。15 无菌技术包括：（1）对实验操作空间、操作者的衣着和手进行 清洁和消毒 ；（2）将培养器皿、接种用具和培养基等器具进行 灭菌 ；（3）为避免周围微生物污染，实验操作应在 酒精灯火焰附近 旁进行；（4）避免已灭菌处理的材料用具与 周围物品 相接触。16 比较消毒和灭菌（填表）比较项理化因素的作用强度消灭微生物的数量芽孢和孢子能否被消灭消毒较为温和部分生活状态的微生物不能灭菌强烈全部微生物能思考5无菌技术除了防止培养物被污染外，还具有的目的是 防止感染实验操作者 。17 消毒方法：（1）日常生活经常用到的是 煮沸 消毒法；（2）对一些不耐高温的液体，则使用 巴氏 消毒法（作简要介绍）；（3）对接种室、接种箱或超净工作台首先喷洒 石炭酸或煤酚皂 等溶液以增强消毒效果，然后使用 紫外线 进行物理消毒。（4）实验操作者的双手使用 酒精 进行消毒；（5）饮水水源用 氯气 进行消毒。18灭菌方法：（1）接种环、接种针、试管口等使用 灼烧 灭菌法；（2）玻璃器皿、金属用具等使用 干热 灭菌法，所用器械是 干热灭菌箱 ；（3）培养基、无菌水等使用 高压蒸汽 灭菌法，所用器械是 高压蒸汽灭菌锅 。（4）表面灭菌和空气灭菌等使用 紫外线 灭菌法，所用器械是 紫外灯 。思考6对接种环灭菌时要用酒精灯的 充分燃烧 层火焰灼烧可能伸入试管或培养皿的部位。思考7利用干热灭菌箱对玻璃器皿灭菌时物品不能摆得太挤，目的是避免妨碍热空气流通。思考8物品装入高压蒸汽灭菌锅灭菌后，要首先打开排气阀，煮沸并排除锅内冷空气，其目的是 有利于锅内温度升高 ；随后关闭排气阀继续加热，气压升至 100k Pa，温度为 121 ，并维持 1530 min；最后切断热源，使温度自然降温，气压务必降至 零 时打开锅盖，其目的是防止 容器中的液体暴沸 。【补充】培养基的配制原则：目的要明确：根据培养的微生物种类、培养的目的等确定培养基的类型和配制量。营养要协调：培养基中各种营养物质的浓度和比例要适宜。例如：碳氮比41时，谷氨酸棒状杆菌大量繁殖而产生谷氨酸少；碳氮比为31时，菌体繁殖受抑制而谷氨酸合成量大增。pH要适宜：细菌培养基pH中性或偏碱性，霉菌培养基呈酸性。2实验操作21 计算：根据配方比例，计算100mL培养基各成分用量。22 称量：准确称取各成分。称取牛肉膏和蛋白胨时动作要迅速，目的是防止牛肉膏吸收空气中水分。23 溶化：加水加热熔化牛肉膏；加入蛋白胨和氯化钠继续加热；加入琼脂；用蒸馏水定容到100mL。整个过程不断用玻棒搅拌，目的是防止琼脂糊底而导致烧杯破裂。24 调pH：用1mol/LNaOH溶液调节pH至偏碱性。25 灭菌：将配制好的培养基转移到锥形瓶中，加塞包扎后用高压蒸汽灭菌锅灭菌；所用培养皿用报纸包扎后用干热灭菌箱灭菌。26 倒平板：待培养基冷却至50左右时在酒精灯火焰附近操作进行。其过程是：在火焰旁右手拿锥形瓶，左手拔出棉塞；右手拿锥形瓶，使锥形瓶的瓶口迅速通过火焰；左手将培养皿打开一条缝隙，右手将培养基倒入培养皿，立刻盖上皿盖。待平板冷却凝固后，将平板倒过来放置。思考1锥形瓶的瓶口通过火焰的目的是消灭瓶口的杂菌，防止杂菌感染培养基。思考2倒平板的目的是防止培养基冷却过程中形成的水滴落到培养基表面。思考3若皿盖和皿底之间粘有培养基，则该平板能否培养微生物？为什么？不能。空气中杂菌会在这些粘附培养基上繁殖，并污染皿内培养基。思考4配制斜面培养基中，试管要加塞棉塞的目的是保持通气并防止杂菌感染。思考5试管培养基形成斜面的作用是增大接种面积。27 接种271微生物接种的最常用方法是平板划线法和稀释涂布法，另外还有穿刺接种和斜面接种等。272平板划线法：通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面。其操作步骤是：将接种环在酒精灯火焰上灼烧直至烧红。在酒精灯火焰旁冷却接种环，并打开大肠杆菌的菌种试管的棉塞。将菌种试管口通过火焰达到消灭试管口杂菌的目的。将冷却的接种环伸入到菌液中取出一环菌种。将菌种试管口再次通过火焰后塞上棉塞。将皿盖打开一条缝隙，把接种环伸入平板内划35条平行线，盖上皿盖，不要划破培养基。灼烧接种环，冷却后从第一区划线末端开始向第二区域内划线。重复上述过程，完成三、四、五区域内划线。注意不要将第五区的划线与第一区划线相连。将平板倒置放在培养箱中培养。思考6取菌种前灼烧接种环的目的是消灭接种环上的微生物；除第一次划线外，其余划线前都要灼烧接种环的目的是消灭接种环上残留菌种；取菌种和划线前都要求接种环冷却后进行，其目的是防止高温杀死菌种；最后灼烧接种环的目的是防止细菌污染环境和操作者。思考7在第1次划线后都从上次划线末端开始的目的是获得由单个细菌形成的标准菌落。273稀释涂布平板法：将菌液进行一系列梯度稀释，并将不同稀释度菌液分别涂布到琼脂固体培养基上进行培养。当稀释倍数足够高时，即可获得单个细菌形成的标准菌落。274系列稀释操作：取盛有9mL水的无菌试管6支，编号101、102、103、104、105、106。用灼烧冷却的移液管吸取1mL菌液注入编号为101试管中，并吹打3次，使之混匀。从101倍液中吸取1mL菌液注入到编号为102试管内吹打均匀，获得102倍液。依此类推。思考8操作中试管口和移液管应在离火焰12cm处。整个操作过程中使用了1支移液管。板书设计1基础知识11 培养基的种类包括 固体 培养基和 液体 培养基等比较消毒和灭菌18灭菌方法：2实验操作21 计算：根据配方比例，计算100mL培养基各成分用量。22 称量：准确称取各成分。称取牛肉膏和蛋白胨时动作要迅速，目的是防止牛肉膏吸收空气中水分。23 溶化：讲后语本节课可以通过生产实例导入，使学生认识在微生物的培养过程中，保持培养物纯净的重要性。在课堂上可以跳出教材，充分发挥学生的主动性，让学生收集列举更多的生产生活中的实例，从中体会培养物纯净的重要性。当时由于微生物的微观性和危害性，一定要教育学生培养良好的卫生习惯。检查记录及评语授课时间： 课题微生物的培养与应用课型新授课教学目标知识与技能目标了解有关培养基的基础知识；掌握培养基的制备、高压蒸汽灭菌和平板划线法等基本操作技术能力与方法目标分析实验思路的确定和形成的原因，分析实验流程，对比前面的实验设计，归纳共性，分析差异，增加印象情感态度价值观目标形成勇于实践、严谨求实的科学态度和科学精神教学重点无菌技术的操作教学难点无菌技术的操作教法讲述法教学过程复习提问总结3结果分析与评价31培养未接种培养基的作用是对照，若有菌落形成，说明培养基灭菌不彻底。32在肉汤培养基上，大肠杆菌菌落呈白色，为圆形，光滑有光泽，边缘整齐。33培养12h和24h后的菌落大小不同（相同、不同）；菌落分布位置相同（相同、不同）。原因是时间越长，菌落中细菌繁殖越多，菌落体积越大；菌落的位置不动，但菌落数增多。思考9在某培养基上出现了3种特征不同的菌落，原因有培养基灭菌不彻底或杂菌感染等。思考10频繁使用的菌种利用临时保藏法保存，长期保存菌种的方法是甘油管藏法。前者利用固体斜面培养基培养后，保存在4冰箱中，每36个月转种培养一次，缺点是保存时间较短，容易发生污染和变异；后者将菌种与无菌体积等量混合后保存在20冷冻箱中。（三）课堂总结、点评微生物的实验室培养培养基无菌技术纯化大肠杆菌培养基的配制配制培养基的原则配制培养基的方法计算称量溶化调pH分装加棉塞灭菌倒平板平板划线法稀释涂布法系列稀释平板涂布（四）实例探究例1关微生物营养物质的叙述中，正确的是A.是碳源的物质不可能同时是氮源 B.凡碳源都提供能量C.除水以外的无机物只提供无机盐 D.无机氮源也能提供能量解析：不同的微生物，所需营养物质有较大差别，要针对微生物的具体情况分析。对于A、B选项，它的表达是不完整的。有的碳源只能是碳源，如二氧化碳；有的碳源可同时是氮源，如NH4HCO3；有的碳源同时是能源，如葡萄糖；有的碳源同时是氮源，也是能源，如蛋白胨。对于C选项，除水以外的无机物种类繁多，功能也多样。如二氧化碳，可作为自养型微生物的碳源；NaHC O3，可作为自养型微生物的碳源和无机盐；而NaCl则只能提供无机盐。对于D选项，无机氮源提供能量的情况还是存在的，如NH3可为硝化细菌提供能量和氮源。答案：D例2下面对发酵工程中灭菌的理解不正确的是A.防止杂菌污染 B.消灭杂菌C.培养基和发酵设备都必须灭菌 D.灭菌必须在接种前解析：灭菌是微生物发酵过程的一个重要环节。A说的是灭菌的目的，因为发酵所用的菌种大多是单一的纯种，整个发酵过程不能混入其他微生物（杂菌），所以是正确的；B是错误的，因为灭菌的目的是防止杂菌污染，但实际操作中不可能只消灭杂菌，而是消灭全部微生物。C是正确的，因为与发酵有关的所有设备和物质都要灭菌；发酵所用的微生物是灭菌后专门接种的，灭菌必须在接种前，如果接种后再灭菌就会把所接菌种也杀死。答案：B综合应用例3右表是某微生物培养基成分，请据此回答：编号成分含量粉状硫10g（NH4）2SO40.4gK2HPO44.0gMgSO49.25gFeSO40.5gCaCl20.5gH2O100ml（1）右表培养基可培养的微生物类型是 。（2）若不慎将过量NaCl加入培养基中。如不想浪费此培养基，可再加入 ，用于培养 。（3）若除去成分，加入（CH2O），该培养基可用于培养 。（4）表中营养成分共有 类。（5）不论何种培养基，在各种成分都溶化后分装前，要进行的是 。（6）右表中各成分重量确定的原则是 。（7）若右表培养基用于菌种鉴定，应该增加的成分是 。解析：对于一个培养基，它能培养何种微生物，要看它的化学成分。当然这只适用于合成培养基，如果是一个天然培养基就不能从培养基的成分上区分它是培养何种微生物的。分析化学成分要从营养物质的类型出发。右表中的营养物质有水、无机盐、氮源三类，缺乏碳源和特殊营养物质。对特殊营养物质，有的微生物是不需要的，但没有微生物是不需要碳源的。该培养基中没有碳源，说明培养的微生物是从空气中获得碳源的，即可培养的微生物就是自养型微生物了。该培养基中加入了过量食盐，就可以成为金黄色葡萄球菌鉴别培养基，但金黄色葡萄球菌是异养型微生物，这个培养基就还需要加入有机碳源。该培养基若加入（CH2O），培养基中就有了碳源，但除去成分，却使培养基中没有了氮源，这时就只能用于培养固氮微生物了。对于菌种鉴定，往往用的是固体培养基，而表中没有凝固剂，需要加入常见的凝固剂琼脂。答案：自养型微生物 含碳有机物 金黄色葡萄球菌 固氮微生物 3 调整pH 依微生物的生长需要确定 琼脂（或凝固剂）（五）巩固练习1不可能作为异养微生物碳源的是A牛肉膏 B含碳有机物 C石油 D含碳无机物2根瘤菌能利用的营养物质的组别是ANH3，（CH2O），NaCl BN2，（CH2O），CaCl2C铵盐，CO2，NaCl DNO2，CO2，CaCl23配制培养基的叙述中正确的是A制作固体培养基必须加入琼脂 B加入青霉素可得到放线菌C培养自生固氮菌不需氮源 D发酵工程一般用半固体培养基4自养型微生物与异养型微生物的培养基的主要差别是A碳源 B氮源 C无机盐 D特殊营养物质5下表是有关4种生物的能源、碳源、氮源和代谢类型的概述。其中正确的是( )生 物硝化细菌根瘤菌酵母菌谷氨酸棒状杆菌能 源氧化NH3N2的固定分解糖类等有机物光 能碳 源C02糖类糖类糖类氮 源NH