微生物学教学讨论.ppt
微生物学实验教学讨论,在微生物学实验中培养学生创新能力的思考刘胜贵,1培养基的制备及灭菌,2从土壤中分离和纯化微生物,3细菌染色及形态观察,4放线菌、酵母菌和霉菌形态观察,5微生物显微计数和大小测量,6E.coli生长曲线的测定,1 科学、合理安排实验教学内容,UVL,7细菌的生理生化反应,8环境因素对微生物生长的影响,9微生物的诱变育种,1培养基的制备及灭菌,2从土壤中分离和纯化微生物,1.2 确立了由验证性（2项）、综合性（5项）、创新性实验（2项）组成的实验体系。,1.1 按科研和生产工艺流程，将实验项目之间有机衔接,使微生物学实验内容组成互相联系的综合体系。,药敏纸片法,试管二倍稀释法,1.3 将科研成果转化为教学内容,增加实验项目的探索性。,8环境因素对微生物生长的影响,1.4 教学内容贴近实际，激发学生学习积极性。,实验10 选修实验,熟练的实验技能是培养学生创新能力的基础,2.1 培养学生养成良好的实验习惯,2.2 教师要正确示范操作要领,2.3 在学生实验操作过程中，教师要耐心纠正其错误操作,2.4 实验技能考核是督促学生提高的重要手段。,3 写好“实验设计”，提高学生实验的主动性,写好实验预习报告，可加深对相关理论知识的理解，提高学生实验的兴趣，锻炼学生自学能力。通过才能了解实验目的、原理和方法，在实验过程中才能做到心中有数、思路清晰。,实验设计是学生实验的指南，老师讲解和示范可以帮助学生修正设计方案。,一个“预习报告”就是一个“实验设计”。预习报告重点在“实验方法”部分，可不写完整的语句，而用自己熟练的简略表达方式如流程、作图、列表等，注明操作程序、新器具使用方法、材料的采集培养、新试剂使用方法，有时也包括背景知识，标明设定的参数、观察对象、测量项目、注意事项、学习中的疑问等。创新性实验则要在查阅文献的基础上，在选择适当的材料和研究方法上下功夫。,如何写预习报告？,如何写预习报告,实验一、培养基的制备与灭菌,1 实验目的 1.1 实验室的管理要求 1.2 培养基成分和配制步骤 1.3 高压蒸汽灭菌锅的使用方法,一、实验名称,二、实验目的（学生个体通过实验达到的学习目的，而不需要写全体同学的共同目的）,三、实验原理（即做实验的科学依据）,固体培养基按物理状态 半固体培养基 液体培养基,合成培养基按成分 半合成培养基 天然培养基,基础培养基 完全培养基 按用途 鉴别培养基 选择培养基 富集培养基,3.1 了解培养基的概念及其组成的原理 由人工配制的适合微生物生长、繁殖或积累代谢产物的基质。一般由碳源、氮源、能源、无机盐、生长因子和水组成。,3.2 了解培养基的分类,3 实验原理,3.4 实验设计 称量 溶化 调节pH,3.3 培养基必须立即灭菌,否则会有杂菌污染.灭菌是通过提高锅内水蒸汽压力,从而提高温度,因而提高灭菌的效果。一般采用0.1013Mp(121.3)、15-30min。,附录牛肉膏蛋白胨培养基配方，牛肉膏3g、蛋白胨10g、NaCl 5g、琼脂1520g、水1000ml，托盘天平称量。牛肉膏用玻棒挑取、热水溶解；要减少蛋白胨吸潮的时间。,先加少量水溶解，依次加入药品，补足水分到总体1000ml。（琼脂溶化方法：先将水加热沸腾，加入琼脂，边加搅拌。）,pH度纸测定酸碱度，记录原始pH，用1 mol/L NaOH或1 mol/L HCl调节，边滴加边搅拌边测定，至pH 7.2-7.6.,4 在实验教学中培养学生探究和研究能力,4.1 在教学内容中多设置对照实验,“从土壤中分离和纯化微生物”实验项目中，我们采用了涂布平板法、稀释倒平板法和划线分离法三种最重要的实验方法。让学生分析比较不同方法和效果。,“培养基的制备与灭菌”实验项目中分组做了牛肉膏蛋白胨培养基、高氏一号培养基、马铃薯培养基，分别为天然培养基和合成培养基。项目中既有固体培养基，又有液体培养基；既有富集培养基，又有选择培养基。,4.2 在教学内容中将陈述变成问题,通常“实验原理”由老师进行讲解，基于部分基础知识在理论课中已经涉及，学生通过预习可以理解。我们将这一部分以提问的形式由学生回答，教师补充完整，然后由学生在实验报告中再用重新组织语言。,实验操作中的一些注意事项，也可以通过提问引起学生注意。,2.1 观察微生物细胞时，为什么要对微生物进行染色?革兰氏染色与细菌细胞壁的结构与成分有什么关系？芽胞染色的机理是什么？2.2 显微镜油镜为什么能增加照明亮度?为什么能增加分辨率？,2 实验原理(通过了解下列问题来掌握实验原理),4.2 方法,各管4.5mL无菌水,依次0.5mL，为什么要更换枪尖？何时更换？,10-4、10-5、10-6；各平板取0.1mL,3.2.1 制备土壤稀释液,振荡20 min,三角烧瓶中为什么要加玻璃珠?,取土壤过程中怎样减少杂菌污染?,4.3 以合理的方式表达实验结果,表：牛肉膏蛋白胨培养基的结果观察,用表格表达结果，一目了然。表格的名称如何写？怎样设计表格，数据才清晰？包含哪些对象和项目呢？计量单位如何表达？,绘图表示结果，形象直观。绘图更需要说明。图的位置、大小。关键结构是否正确。,制作曲线图描述实验过程动态变化。学习软件的使用方法，美观表现。,制作工艺流程，需要在现有实验基础上，查阅资料，精心设计。,5 结果分析,5.1 本次结果表明，大肠杆菌与枯草杆菌通过革兰氏染色均呈现红色,表现为G-。这与文献（教材）描述的情况不符，枯草杆菌应被染成蓝紫色，为G+,可能是在涂片时菌体过厚所至,另外,脱色时较紧张,没有控制时间,可能超过了规定的脱色时间。,B.实验操作中存在什么问题,应该如何改进?,A.根据已有知识或常识，分析实验结果与预期是否相符。,4.4 在实验报告中引导学生分析实验结果,肯定学生有创意的想法,5.3 本次实验中，采用涂布分离法,所有菌落均在表面生长,同种细菌的菌落特征一致,便于计数，比较适合初学者使作；而稀释倒平板法结果表明，培养基表面的菌落较大且规则，但培养基内部不同深度的菌落则较小，且不规则，不便于进行菌落特征比较。,5.4 高压蒸汽灭菌法是微生物学、细胞工程、基因工程、发酵工程等课程及今后实践工作中常用的一种方法。通过本次实验的学习，我了解了卧式、立式及手提式灭菌锅的构造，并掌握了立式灭菌锅的操作过程和安全知识，为今后的学习和工作奠定了基础。,C.比较不同实验方法产生的结果。,D.实验研究对科研和生产的意义,结果分析使学生加强理论联系实际，提高分析问题和解决问题的能力。,4.5 培养学生团队协作精神，达到互相促进，共同提高,综合性实验需要分组完成。如何调动每个同学的积极性？,微生物学实验都需要多次观察结果，如何吸引学生到实验室来？,实验是每个同学独立完成的，但实验结果必须综合每个小组成员,5 培养学生严谨的科学态度,5.1 培养学生正确描述“实验方法”。,5.2 及时纠正修改数据、抄袭作业等不良行为。,5.3 开放实验室给学生反复练习的机会。,5.4 考核要重视过程，重在平时表现。,3.2 方法,3.2.1 称量。根据培养基的配方配制400 mL 培养基，用托盘天平按比例称取牛肉膏?g，蛋白胨?g，NaCl?g,.。牛肉膏用玻璃棒挑取，放在培养皿中称量，再用热水熔化后倒入烧杯中；蛋白胨易吸潮，取出药品后应迅速盖上瓶盖。,3.2.3 调节pH。先用精密pH 试纸测量培养基的原始pH为？然后用滴管向培养基中逐滴加入1 mol/L NaOH溶液，边滴加边搅拌，并随时用pH 试纸测定，直至pH达到？。（使用时注意节约pH 试纸，每次撕一小节进行测定，试纸不能接触比色纸）,
