高中生物选修一土壤中分解尿素的细菌的分离与计数教案
课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
★课题目标
（一）知识与技能
利用选择培养基分离细菌，运用相关技术解决生产生活中有关微生物的计数
（二）过程与方法
分析研究思路的形成过程，找出共性和差异性
（三）情感、态度与价值观
形成无菌不在的概念，养成讲究卫生的习惯
★课题重点
对土样的选取和选择培养基的配制
★课题难点
对分解尿素的细菌的计数
★教学方法
启发式教学
★教学工具
多媒体课件
★教学过程
（一）引入新课
上节课我们学习了培养基的配置以及接种技术。
下面我们来学习如何进行细菌的分离，获得所需要的目的微生物。
（二）进行新课
1．基础知识
1．1 尿素是一种重要的氮肥，农作物不能（能，不能）直接吸收利用，而是首先通过土壤中的细菌将尿素分解为氨和CO2 ，这是因为细菌能合成脲酶。
1．2 科学家能从热泉中把耐热细菌筛选出来是因为热泉的高温条件淘汰了绝大多数微生物，这样也适用于实验室中微生物的筛选，原理是人为提供有利于目的菌株生长的条件（包括营养、温度、PH等），同时抑制或阻止其他微生物生长。
点评：生物适应一定环境，环境对生物具有选择作用。
所以通过配制选择培养基、控制培养条件等选择目的微生物。
〖思考1〗在该培养基配方中，为微生物的生长提供碳源的是葡萄糖，提供氮源的的是尿素，琼脂的作用是凝固剂。
〖思考2〗该培养基对微生物具有（具有，不具有）选择作用。
如果具有，其选择机制是只有能够以尿素作为氮源的微生物才能在该培养基上生长。
1．3在统计菌落数目时，常用来统计样品中活菌数目的方法是稀释涂布平板法。
除此之外，显微镜直接计数也是测定微生物数量的常用方法。
【补充】显微镜直接计数是测定微生物的方法。
公式：观察到的红细胞平均数∶观察到的细菌平均数＝红细胞含量∶细菌含量
1．4 采用稀释涂布平板法统计菌落数目时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中一个活菌。
通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。
为了保证结果准确，一般选择菌落数在30～300 的平板进行计数。
〖思考3〗从平板上的菌落数推测出每克样品中的菌落数的计算方法是（平均菌落数÷涂布的稀释
液体积）×稀释倍数。
〖思考4〗利用稀释涂布平板法成功统计菌落数目的关键是恰当的稀释度。
〖思考5〗第二位同学的结果接近真实值。
你认为这两位同学的实验需要改进的操作是第一位同学需设置重复实验组；第二位同学统计的三个菌落数相差太大，说明操作有误，需重新实验。
1．5统计的菌落数比活菌的实际数目低。
这是因为当两个或多个细胞在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。
因此，统计结果一般用菌落数来表示。
1．6设置对照的主要目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的影响，提高实验结果的可信度。
1．7对照实验是指除了被测试的条件外，其他条件都相同的实验。
满足该条件的称为对照组，未满足该条件的称为实验组。
〖思考6〗请设计本实验的对照实验组：
方案1：其他同学用A同学的土样进行实验。
方案2：A同学以不接种的培养基作为空白对照。
2．实验设计
2．1 实验设计的内容包括实验方案、材料用具、实施步骤和时间安排等。
2．2 根据图示2－7填写以下实验流程：
2．3 土壤微生物主要分布在距地表3～8cm的近中性土壤中，约70％～80％为细菌。
2．4 分离不同的微生物采用不同的稀释度，其原因是不同微生物在土壤中含量不同，其目的是保证获得菌落数在30～300之间、适于计数的平板。
细菌稀释度为104、105、106，放线菌稀释度为103、104、105，真菌稀释度为102、103、104。
2．5 培养不同微生物往往需要不同培养温度。
细菌一般在30～37℃培养1～2d，放线菌一般在25～28℃培养5～7d，霉菌一般在25～28℃的温度下培养3～4d。
2．6 在菌落计数时，每隔24h统计一次菌落数目。
选取菌落数目稳定时的记录作为结果，以防止因培养时间不足而导致遗漏菌落的数目。
点评：菌种中有些菌体增殖快，有些菌体增值慢，所以培养时间要充足，使得每个菌体都能形成肉眼可观察到的菌落。
2．7菌落的特征包括形状、大小、隆起程度、颜色等方面。
〖思考8〗土壤微生物种类最多、数量最大的原因是什么？土壤中营养物质含量丰富，环境条件适宜等。
2．9 实验过程
1）取土样用的小铁铲和盛土样的的信封在使用前都要灭菌。
2）应在火焰旁称取土壤10 g。
将称好的土样倒入盛有90mL无菌水的锥形瓶中，塞好棉塞。
3）在稀释土壤溶液的过程中，每一步都要在火焰旁进行。
4）实验时要对培养皿作好标记。
注明培养基类型、培养时间、稀释度、培养物等。
5）为了提高效率，在操作时更加有条不紊，应当事先规划时间。
〖思考9〗在研究未知微生物时务必规范操作，以防被致病微生物感染，实验后一定要洗手。
3．结果分析与评价
3．1对分离的菌种作进一步的鉴定，还需要借助生物化学的方法。
3．2在细菌分解尿素的化学反应中，细菌合成的脲酶将尿素分解成了氨。
氨会使培养基的碱性增强，PH 升高。
因此，我们可以通过检测培养基pH 变化来判断该化学反应是否发生。
3．3在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂。
培养某种细菌后，如果PH升高，指
示剂将变红，说明该细菌能够分解尿素。
〖思考10〗测定饮水中大肠杆菌数量的方法是将一定体积的水用细菌过滤器过滤后，将滤膜放到伊红美蓝培养基上培养，大肠杆菌菌落呈现黑色，通过记述得出水样中大肠杆菌的数量。
你认为在该实验中至少应取三个水样。
（三）课堂总结、点评
★课余作业
某生物小组以空气中细菌含量为指标，调查校园内不同区域（教室、草场、校长室、卫生间）的空气质量状况。
请你写出完整的实验调查方案。
★教学体会
本节课可以从尿素在农业上的重要应用切入，介绍能分解尿素的细菌，进而说明这种细菌的作用是能够合成分解尿素的酶。
在教学过程中，可以联系生产生活实际，使学生对尿素以及分解尿素的细菌形成一定的感性认识。
同时通过课题背景的介绍，可以进行STS教育。
对于实验中的对照原则，可以指导学生分组讨论，在掌握微生物分离技术的同时巩固实验设计的基本原则。
★资料袋
选择培养基
选择培养基的含义是：在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物的生长，促进需要的微生物的生长。
目的是从众多微生物中分离所需要的微生物。
在培养基中加入某种化学物质可以做到这一点，如加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌。
加入高浓度的食盐可得到金黄色葡萄球菌。
这里的加入是在培养的培养成分的基础上加入的。
培养基中的营养成分的改变也可达到分离微生物的目的。
如培养基中缺乏氮源时，可以分离固氮微生物，因为非固氮微生物不能在此培养基上生存。
当培养基的某种营养成分为特定化学成分时，也具有分离效果。
如石油是唯一碳源时，可以抑制不能利用石油的微生物的生长，使能够利用石油的微生物生存，达到分离能消除石油污染的微生物的目的。
改变微生物的培养条件，也可以达到分离微生物的目的，如将培养基放在高温环境中培养只能得到耐高温的微生物。
《专题2 课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数》学历案-高中生物人教版选修1
《土壤中分解尿素的细菌的分离与计数》学历案（第一课时）一、学习主题本课学习主题为“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”。
我们将通过实验操作和理论学习，探究土壤中存在哪些能够分解尿素的细菌，并学习其分离与计数的科学方法。
二、学习目标1. 掌握细菌培养的基本原理和方法；2. 学会如何从土壤中分离出分解尿素的细菌；3. 理解选择性培养基在细菌分离中的作用；4. 学会用稀释涂布平板法进行细菌计数；5. 培养实验操作能力和科学探究精神。
三、评价任务1. 观察学生在实验操作过程中的规范性和准确性；2. 评价学生对细菌培养原理和方法的理解程度；3. 考察学生能否正确使用选择性培养基进行细菌的分离；4. 通过学生完成的实验报告和计数结果，评价其分析问题和解决问题的能力。
四、学习过程1. 导入新课通过介绍生活中的尿素分解现象，引出本课学习主题——土壤中分解尿素的细菌的分离与计数。
同时，简单介绍细菌培养的基本原理和方法。
2. 理论学习讲解细菌培养的基本原理、方法及注意事项，重点介绍选择性培养基的作用及如何利用其进行细菌的分离。
同时，介绍稀释涂布平板法进行细菌计数的原理和方法。
3. 实验操作学生进行实验操作，从土壤中分离出分解尿素的细菌。
教师在此过程中应进行巡回指导，及时纠正学生的错误操作。
4. 结果观察与讨论学生观察培养皿中的菌落生长情况，并讨论如何进行菌落的计数和记录。
教师引导学生分析实验结果，提出问题和解决方案。
五、检测与作业1. 完成实验报告：学生需根据实验过程和结果，撰写实验报告。
报告应包括实验目的、原理、步骤、结果分析和结论等部分。
2. 练习题：布置相关练习题，巩固学生对细菌培养方法和原理的理解。
3. 预习作业：预习下一课时的内容，为下一课时的学习做好准备。
六、学后反思1. 反思实验操作过程：学生在完成实验后，应反思自己在实验操作过程中的规范性和准确性，总结经验教训。
2. 分析实验结果：学生应分析实验结果与预期的差异，探讨可能的原因和改进措施。
高中生物人教版土壤中分解尿素的细菌分离与计数实验教案
高中生物人教版土壤中分解尿素的细菌分离与计数实验教案一、实验目的本实验旨在通过分离与计数实验的方法，了解土壤中分解尿素的细菌数量，并掌握相关实验操作和分析技巧。
二、实验原理土壤是生物多样性最大的生态系统之一，其中存在着丰富的微生物群落，包括分解尿素的细菌。
土壤中的细菌首先被分离出来，然后通过计数方法估算其数量。
三、实验仪器与试剂1. 实验仪器：平板计数器、显微镜、培养皿、离心机等。
2. 实验试剂：含有尿素的培养基、无菌蒸馏水等。
四、实验步骤1. 样品收集：在实验地点随机选取不同位置的土壤样品，用清洁铲子或者均匀切割的方法，收集土壤样品。
2. 细菌分离：将采集到的土壤样品稀释至一定倍数，如稀释至10^-4。
3. 细菌培养：将稀释后的土壤样品取1 mL加入含有尿素的培养基中，混匀后均匀涂布在培养皿上。
重复操作至少3次。
4. 培养：将培养皿置于恒温培养箱中，温度设定为适合细菌生长的温度（一般为25-37摄氏度），培养时间至少为24小时。
5. 细菌计数：取培养好的培养皿，将每一块区域上的菌落用平板计数器计数。
6. 数据分析：根据计数结果，计算出每个培养皿上的细菌数量，并求平均值。
五、实验注意事项1. 取样时要随机选取不同位置的土壤样品，以保证样品的代表性。
2. 实验操作要严格无菌，避免其他微生物的污染。
3. 培养皿在涂布培养基时要注意均匀涂布，避免菌落重叠。
4. 培养箱的温度要适合细菌生长，同时要确保培养箱的密封性。
5. 实验结束后，要正确消毒实验器材和废弃物。
六、实验结果与讨论根据计数结果，可以得到每个培养皿上细菌的数量。
通过统计多个培养皿的平均值，可以估计土壤中分解尿素的细菌总数量。
进一步分析不同样品之间的差异，可以研究土壤中细菌群落的分布情况以及环境因素对细菌数量的影响。
七、实验拓展1. 可以进一步研究土壤中其他种类微生物的数量和群落结构，比如真菌、放线菌等。
2. 可以收集不同类型土壤样品，比如草地土壤、农田土壤等，比较它们中细菌数量的差异。
广东省高二生物选修一第二章第二节《土壤中分解尿素的细菌的分离与计数》全套教案
2.2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数一、课题目标1.知识目标了解有关选择培养基的基础知识。
2.能力目标a.用涂布平板计数法进行微生物数量测定。
b.设计对照实验。
3.情感目标形成无菌不在的概念，养成讲究卫生的习惯。
二、课题重点对土样的选取和选择培养基的配制。
三、课题难点对分解尿素的细菌的计数。
四教学流程教学流程教师活动学生活动设计意图环节一：课程导入从教材课题背景导入，展示课题目标。
背景材料：1.尿素的利用:尿素[CO(NH2)2]——重要的农业氮肥。
只能被土壤中细菌分解为NH3才能被植物吸收利用。
2.细菌利用尿素的原因：土壤中的含脲酶的细菌能够分解尿素。
课题目标：1.从土壤中分离出能够分解尿素的细菌2.统计每克土壤样品中究竟含有多少这样的细菌阅读、倾听。
情景导入本节目标。
环节二：讲授新课一、研究思路（一）筛选菌株1.实例以PCR技术为例，引导学生探究问题的解决方法。
PCR技术：一种在体外将少量DNA大量复制的技术。
此项技术要求使用耐高温的DNA聚合酶。
阅读、思考、回答。
了解选择培养基相关知识。
提出的问题—如何寻找耐高温的DNA聚合酶？解决问题的思路—寻找耐高温环境。
原因：高温条件淘汰了绝大多数微生物。
获得启示：寻找目的菌种时要根据它对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找。
2.实验室微生物的筛选原理引导学生根据上面实例归纳实验室微生物的筛选原理：人为提供有利于目的菌株生长的条件（包括营养、温度、pH等），同时抑制或阻止其他微生物生长。
3.选择培养基（1）让学生分析本课题使用的培养基成分，回答问题。
KH2PO4 1.4gNaHPO4 2.1gMgSO4 .7H2O 0.2g葡萄糖 10.0g尿素 1.0g琼脂 15.0g将上述物质溶解后，用蒸馏水定容到1000mL。
问题1：该培养基的配方中，为微生物的生长提供碳源和氮源的分别是什么物质？碳源：葡萄糖、尿素；氮源：尿素。
问题2：此配方能否筛选出产生脲酶的细菌？为什么？能。
高中生物选修一土壤中分解尿素的细菌的分离与计数教学设计
⾼中⽣物选修⼀⼟壤中分解尿素的细菌的分离与计数教学设计专题2微⽣物的培养与应⽤课题2 ⼟壤中分解尿素的细菌的分离与计数教学设计本节课内容的总体⽬标⼆、教学重点与难点课题重点：对⼟样的选取和选择培养基的配制课题难点：对分解尿素的细菌的计数三、课时：1h四、本课题内容标准1、研究培养基对微⽣物的选择作⽤，“研究”属于知识性领域的⽬标动词，应⽤⽔平2、进⾏微⽣物的分离，“进⾏”属于技能性领域⽬标动词，独⽴操作⽔平3、测定某种微⽣物的数量，“测定”属于技能性领域⽬标动词，独⽴操作⽔平。
五、本课题研究思路六、教学思路:七、教学流程⼋、教学过程教学内容教师活动1.微⽣物最常⽤的两种接种⽅法是什么？学⽣活动设计意图为细菌计数原复习提问2?什么稀释涂布平板法？其⽬的是什么？学⽣回忆理、操作做好铺垫垫创设情景，引⼊学⽣⾃主学习新课，使学⽣明导⼊课题引导学⽣阅读“课题背景”知识，提出的问题。
确分解尿素的细回答问题菌的重要性，突出课题的必要性1、教师让学⽣阅读课本 P21，讲解：DNA 聚合酶作⽤，发现过程。
引导学⽣得到启⽰根据它对⽣存环境的要求，到相应的环境中去寻找（即⾃然界筛选）。
3、教师展⽰各种筛选菌株⽅法的多媒体图⽚:3、学⽣阅读课本P22侧边栏关于本课题使⽤的培养基成分相关内容，讨论并回答提供碳源和氮源的分别是什么物质。
4、培养基选择分解尿素的微⽣物的原理：培养基的氮源为尿素，只有能合成脲酶的微⽣物才能分解尿2.学⽣讨论为什么 1、筛选菌株 2、实验室中微⽣物的筛选原理实验室筛选：⼈为提供有利于⽬的菌株⽣长的条件（包括营养、温度、 H 等），同时抑制或阻⽌其他微⽣物⽣长。
Taq 细菌能从热泉 p 中筛选出来吗?黄⽯公园热泉底⽕⼭海 4.学⽣分析讨论，以尿素为唯⼀氮源的培养基能否筛选出分解尿素的细菌3、学⽣观看教师展⽰的多媒体图⽚。
⼤肠杆菌显⾊培养基菌株实验室筛选SARS 4、学⽣讨论培养基如何对微⽣物进⾏筛选。
高中生物土壤中分解尿素的细菌的分离与计数教案1新课标 人教版 选修1
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数一、课题目标研究培养基对微生物的选择作用，进行微生物数量的测定。
二、课题重点与难点课题重点：对土样的选取和选择培养基的配制。
课题难点：对分解尿素的细菌的计数。
三、课题背景分析教材从尿素在农业上的重要用途切入，介绍了土壤中能分解尿素的细菌，进而说明这种细菌的作用是能够合成分解尿素的酶。
教学中，教师可以联系生产生活实际，使学生对尿素以及分解尿素的细菌形成一定的感性认识。
教材还简要地介绍了尿素的发现过程以及尿素合成的历史，这些都是“科学、技术、社会”教育的丰富素材。
最后，教材明确指出了本课题的目的，有助于学生准确把握课题的方向。
四、研究思路（一）筛选菌株微生物的选择培养，是指利用培养基的组成使适宜生长的特定微生物得到较快繁殖的技术，也称为微生物的“选择培养”。
在本课题提供的选择培养基的配方中，尿素是培养基中的惟一氮源，因此，原则上只有能够利用尿素的微生物才能够生长。
但实际上，微生物的培养是一个非常复杂的问题，有些微生物可以利用其他微生物的代谢产物生长繁殖，因此能够在选择培养基上生长的微生物不一定是所需要的微生物，还需要进一步的验证。
（二）统计菌落数目统计菌落数目的理论依据是：当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。
因此，恰当的稀释度是成功地统计菌落数目的关键。
为了保证结果准确，通常将几个稀释度下的菌液都涂布在平板上，培养后再选择菌落数在30～300的平板进行计数。
教材中用楷体字编排的实例是为了说明设置重复组的重要性。
第一位同学只涂布了一个平板，没有设置重复组，因此结果不具有说服力。
第二位同学考虑到设置重复组的问题，涂布了3个平板，但是，其中1个平板的计数结果与另2个相差太远，说明在操作过程中可能出现了错误，因此，不能简单地将3个平板的计数值用来求平均值。
这个实例启示学生，在设计实验时，一定要涂布至少3个平板，作为重复组，才能增强实验的说服力与准确性。
高中生物选修一教学设计7：2.2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数教案
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数一、教材分析在微生物培养的基础上，本课题以土壤中分解尿素的细菌的分离为例，要求学生掌握菌种的分离与提纯，与专题1中发酵技术应用到的纯净菌种相呼应。
教材先从尿素在农业上的重要用途切入，介绍了土壤中能分解尿素的细菌，进而说明这种细菌的作用是能够合成分解尿素的酶。
之后，通过实验设计来实现分解尿素的细菌的分离，体现出选择培养基的配置原则。
最后，从实验设计方案入手，逐渐过渡到实验流程，在整个实验流程中填入注意事项，构成一个完整的学习系统。
二、教学目标1.知识与技能（1）利用选择培养基分离细菌。
（2）运用相关技术解决生产生活中有关微生物技术的问题。
2.过程与方法分析研究思路的形成过程，找出共性和差异性。
3.情感、态度与价值观形成无菌不在的概念，养成讲究卫生的习惯。
三、教学重难点1.重点对土样的选取和选择培养基的配置。
2.难点对分解尿素的细菌的计数。
四、教学准备多媒体课件。
五、课时安排2课时。
六、教学过程[课程导入]尿素是人工合成的第一个有机物，广泛存在于自然界中。
但是，尿素并不能直接被农作物吸收，只有经过土壤中脲酶的作用，水解形成无机物后，才能被作物吸收。
那么，土壤中哪些微生物能分解尿素呢？我们如何将其从土壤中分离出来并加以计数呢？这就是我们在本课时学习的重点内容。
[基础知识回顾]1.实验室筛选微生物的原理：人为提供有利于目的菌株生长的条件（包括营养、温度、pH等），同时抑制或阻止其他微生物生长；2.在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称作选择培养基；3.配制选择培养基的依据：根据选择培养的菌种的生理代谢特点加入某种物质以达到选择的目的。
例如，培养基中不加入有机物可以选择培养自养型微生物；培养基中不加入氮元素，可以选择培养自生固氮微生物；加入高浓度的食盐可选择培养金黄色葡萄球菌等。
过渡：既然本节我们要学习从土壤中分离分解尿素的细菌，那么，了解尿素这种物质就是非常必要的。
人教版选修1生物技术实践《土壤中分解尿素的细菌的分离与计数》教学设计
人教版选修1生物技术实践《土壤中分解尿素的细菌的分离与计数》教学设计一、实验目的通过本实验，学生能够了解：1.微生物在土壤中的关键生态功能；2.了解微生物的分离、鉴定和计数方法；3.了解土壤中的氮循环和微生物对氮转化的影响。
二、实验原理1. 土壤微生物的分离和计数微生物是土壤生态系统中至关重要的组成部分。
在这个系统中，微生物分解有机物和参与氮物质的循环和固定。
对土壤中微生物的研究有助于我们更好地了解这个生态系统和功能变化。
分离微生物并计数的方法有很多种。
一般来说，有两种类型的菌落形态识别方法：传统菌落计数和PCR基因识别。
在本实验中，我们将使用传统方法来分离和计数土壤细菌。
这种方法包括将土壤样品用含有特定营养物的富营养琼脂板上进行培养、分离和计数。
2. 土壤中尿素的分解在全球土壤中，尿素是一种常见的提供有机氮的物质。
尿素的分解可以释放出有机氮和氨，同时产生植物所需的营养物质。
尿素分解的主要微生物是革兰氏阴性菌，包括细菌和放线菌。
在土壤中，不同的细菌发挥分解尿素的作用，这是我们需要进行分离和计数的对象。
三、实验材料和设备•富营养琼脂培养基（NA琼脂）：10g/L peptone，5g/L sodium chloride，3g/L beef extract，15g/L agar •需加气时间：15分钟•土样：4个•无菌蒸馏水：每个班次需准备500mL•灭菌吸管：25支•离心管：10mL，4支•稀释液：9g/L氯化钠水溶液•蒸馏水淋滤过•榨汁器：1台•常温振荡器：1台•称量盘和纸巾：无菌•疏水性微量吸管（1μm~10μm）•柠檬酸氨基溶液：2.5g柠檬酸钠在100mL酸化浓度为2.2N的盐酸中加水到2L，过滤灭菌•均质器•洗手盆、手套、实验外套、口罩等实验室操作用品四、实验步骤实验控制组1.通过了解实验流程，掌握实验的环节，安全注意事项等，着装、洗手、佩戴外套、手套和口罩等实验用品；2.根据实验设计方案，出示需要的实验器材、试剂、土壤样品等，对实验材料和设备进行清点和准备；3.环绕准备好的物品清单进行讲解，让学生掌握一些用具、试剂、土壤样品等基本操作常识，以便进行后面的实验步骤。
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数教学设计
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数教学设计教学目标：1.了解土壤中分解尿素的细菌的重要性和作用。
2.学会分离和计数土壤中分解尿素的细菌的方法。
3.掌握实验操作的基本技能和安全知识。
教学准备：1.实验室中所需的设备和材料：培养皿、无菌培养基、尿素试剂、稀释液、排空瓶、移液器、酒精灯、锥形瓶等。
2.分离过程中需要使用无菌操作，所以在实验前需要进行无菌操作的培训。
教学步骤：1.引入（10分钟）：介绍土壤中分解尿素的细菌对农田产量和环境健康的重要性。
解释尿素是一种常用的氮肥，在施用后，细菌可以将其分解为可供植物吸收利用的氨氮，为作物提供养分。
2.理论知识讲解（20分钟）：解释尿素分解细菌的特征和作用机制。
介绍细菌在分解尿素过程中产生的酶，以及将尿素转化为氨的过程。
3.实验操作演示（40分钟）：（1）无菌操作培训：解释无菌操作的原理和重要性，演示如何进行无菌操作。
（2）分离细菌：将一定量的土壤样品称取到锥形瓶中，加入适量的稀释液，进行连续稀释。
取适量的稀释液分别接种到无菌培养基上，均匀涂布。
（3）培养细菌：将涂布好的培养皿密封后倒置放入恒温培养箱（温度约为28-30℃）。
培养箱内培养一定时间，等待细菌生长。
（4）计数细菌：在培养箱内使用恒温培养环境。
计数时，使用放大倍数最适合的显微镜，观察计数。
4.细菌计数结果分析（30分钟）：（1）计数细菌数量：可以根据每个培养皿上的菌落大小和数量，进行粗略的估算。
（2）细菌计数结果的分析：根据细菌计数结果，比较不同土壤样品之间细菌数量的差异，并根据之前讲解的理论知识解释结果。
5.总结和讨论（20分钟）：总结本次实验的目标、实验步骤和实验结果。
与学生一起讨论实验中可能存在的误差和改进方案。
教学参考资源：1.《微生物学实验指导（第二版）》李正华，武汉大学出版社，2005年。
2.《微生物学》布洛克，高等教育出版社，2024年。
教学评估：1.结合实验的目的和步骤，设计细菌分离和计数的实验报告，要求学生回答有关实验原理、操作方法和实验结果的问题。
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数教学设计
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数一、教材分析“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”是选修1专题2《微生物的培养与应用》中的第2个课题，主要介绍了微生物培养过程中如何筛选菌株、统计菌落数目、设置对照、培养与观察并初步鉴定，既是课题1中所学基本技术在实践应用中的深化，同时也为课题3的学习打下基础。
学生通过学习，应当掌握微生物培养的一般方法，生产生活中关于微生物的分离、计数、培养等实际问题。
在教材中占有重要的地位。
二、学情分析在知识方面，学生已经掌握微生物实验室培养时所用到的技术——培养基的制备、接种技术和无菌技术，但对于微生物培养的生产生活方面的应用方面，尚缺乏一定的理论知识和操作技能。
在能力方面，高二学生思维敏捷，求知欲望强，思考问题有一定的深度，具备一定的自主学习及合作探究能力，但发现问题和创新意识还有待提高。
三、课题目标知识与能力目标通过实施“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”教学，让学生学会微生物的选择培养、分离、计数等技术的原理和方法，能够简述选择性培养基和鉴别性培养基的作用。
学科素养（1）基础知识（选择培养基对微生物的选择作用；微生物数量的测定）；（2）基本技能（通过分析研究思路的形成过程，提高实验设计的能力。
通过对实验结果的分析，培养推理和计算能力）；（3）基本思想（对生产生活中的尿素的介绍，认同“科学、技术、社会”息息相关）；（4）基本活动经验（培养学生养他们保护、利用土壤微生物资源的意识）。
四、课题重点与难点1.课题重点：对土样的选取和选择培养基的配制。
2.课题难点：对分解尿素的细菌的计数。
五、教学策略采用课前和课中相结合的案例式教学策略。
课前，社团成员在老师的指导下，完成实验案例；课堂上，社团成员进行案例展示；老师引领学生以问题探讨的方式，拆分知识结构，细化知识内容，分析社团活动各个环节中存在的问题，以实践带动理论，深化理解，使得学生能够建立完整知识体系。
这种教学策略可以有效落实教学目标，破解理论脱离实践的教学困难，解决教师表述难与学生理解难之间教学矛盾。
高中生物人教版选修1教案 专题2课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 (第一课时)
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数（第一课时）一、教材分析本节作为菌种分离与提纯的入门课，教材从研究思路入手，根据生物与环境相适应的特点来说明筛选菌种的原理，也为学生配制选择培养基提供了思路。
至于选择培养基是否具有选择作用，教材通过设置对照来完善学生对于知识点的理解。
对于菌落数目的统计，可利用课题1中学习过的稀释涂布平板法，还可以利用酵母菌种群数量统计中涉及的显微镜直接计数法，两种方法各有千秋，学生可以对比选择，构建完整的知识框架。
二、教学目标1.知识与技能（1）利用选择培养基分离细菌；（2）运用相关技术解决生产生活中有关微生物技术的问题。
2.过程与方法分析研究思路的形成过程，找出共性和差异性。
3.情感、态度与价值观形成无菌不在的概念，养成讲究卫生的习惯。
三、教学重难点1.重点对土样的选取和选择培养基的配置。
2.难点对分解尿素的细菌的计数。
四、教学准备多媒体课件。
五、课时安排2课时。
六、教学过程【课程导入】在传统发酵技术应用专题，我们强调过，产品制作是否成功很大一部分取决于菌种是否纯净。
在大自然中，如何提取出我们所需要的菌种并加以纯化应用于生产实践，是我们本课时要学习的内容。
在本节，我们先从基础入手，掌握某种菌种提纯的思路以及细菌数目的统计方法，这些内容分也是我们下一课时提取分解尿素的细菌的基础知识。
首先，我们要做的就是思考：如何从土壤所含的众多微生物中分离到我们所需的微生物呢？【研究思路】（一）筛选菌株1.阅读课本，总结Taq DNA聚合酶发现的原理（1）DNA多聚酶链式反应是一种在体外将少量DNA大量复制的技术。
此项技术的自动化，要求使用耐高温的DNA聚合酶，这种酶要能忍受93℃左右的高温；（2）科学家从热泉中的水生耐高温细菌Taq中分离到耐高温的Taq DNA聚合酶，是因为热泉的高温条件淘汰了绝大多数微生物；（3）案例启示：在寻找目的菌株时，要根据它对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找；2.由点到面，小结微生物的筛选原理（1）实验室筛选微生物的原理：人为提供有利于目的菌株生长的条件（包括营养、温度、pH等），同时抑制或阻止其他微生物生长；（2）在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称作选择培养基；（3）配制选择培养基的依据：根据选择培养的菌种的生理代谢特点加入某种物质以达到选择的目的。