人教版高中生物 必修三 第四章 第2节实验 探究培养液中酵母菌种群数量的变化(血球计数板的使用)(1
计数室
计数室分为25中格(双线边) 每一中格又分为16小格 计数室是由_2_5_×__1_6_=_4_0_0_个小格组成
如何计数?
样方法
五点取样法
A1
A2
A5
A3
A4
原来每mL培养液中酵母菌数量=
=A (平均每个中格酵母细胞数)×25×104 ×稀释倍数
是否设置对照组和多组重复实验?
• ③将试管在28℃条件下连续培养7d;
为什么要连续培养?
• ④每天取样计数酵母菌数量;
如何取样计数?记录表怎样设计?计数时有哪些注意事项?
• ⑤分析结果,得出结论。
血球计数板:一种专门计数较大单细胞微生物的仪器
计数室
1mm
计数室(中间大方格)的长和宽各为 1mm , 深 度 为 0.1mm , 其 体 积 为
• 5.分析结果和各小组汇报实验结果,结合前4天的结果, 表达交流:画出酵母种群增长的曲线图并进行分析。
• 6.得出结论:酵 随母着菌时在间开的始推一移段,时由间于呈资源“和J”空型间增有长限,,但将
呈“S”型增长,并最终将全部死亡。
3.设计实验:
• ①将10mL无菌马铃薯培养液或肉汤培养液加入试管中; • ②将酵母菌接种入试管中的培养液中混合均匀;
第7天
酵母菌数量变化记录表
计数时有哪些注意事项?
①从试管中吸出培养液进行计数之前,要将试管轻轻震荡几次; 如果酵母菌浓度过大,应先稀释。
②对于压在中格界线上的酵母菌,一般只取相邻两边及夹角计数;
③对于已经出芽的酵母菌,芽体达到母细胞大小一半时,即可 作为两个菌体计算;已死亡的酵母菌不计数※。
④每个样品一般计数三次,取其平均值。
目的是使培养液中的酵母菌均匀分布,以保证 估算的准确性,减少误差。
3 本探究需要设置对照吗?如果需要请讨论对照组应怎样 设计和操作;如果不需要,请说明理由。 不需要,本实验旨在探究培养液中酵母菌在一定条 件下的种群数量变化,只要分组实验,获得平均数值 即可。
4 需要做重复实验吗?
不用重复,只要分组实验获得平均值即可。
培养液中酵母菌种群数量的变化
种群数量的变化 种群数量的变化包括增长、波动、稳定、下降等 “S”型曲线有一个K值,即环境容纳量。 种群数量的增长也受到许多环境因素(如温度、培 养液的pH、培养液的养分种类和浓度、代谢产物等 )的影响。
2 从试管中吸出培养液进行计数之前,建议你将试管轻轻 振荡几次。这是为什么?
血球计数板规格
一、25×16(25中格,16小格)
原来每mL培养液中酵母菌数量= =A (平均每个中格酵母细胞数)×25×104 ×稀释倍数
二、16×25(16中格,25小格)
原来每mL培养液中酵母菌数量= =A (平均每个中格酵母细胞数)×16×104 ×稀释倍数
第 1天
第4天
第 6天
死亡
培养液中酵母菌种群数量的变化
探究过程
• 1.提出问题:培养液中酵母菌种群的数量是怎样随时间变化的?
• 2.作出假设:酵母菌在开始一段时间呈“J”型增长,随着时间 的推移,由于资源和空间有限,呈“S”型增长。
• 3.设计实验:
• 4.进行实验:连续培养5天,每天用显微镜和血球计数
板计数出酵母菌种群密度
探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化(专题实验)
其实计数室还有另一种规格:16×25型,即大方格内 分为16中格,每一中格又分为25小格;但是不管计数室是 哪一种构造,它们都有一个共同的特点,即每一大方格都 是由16×25=25×16=400个小方格组成。
16×25型计数板的酵母菌量计算问题: 抽样时一般取四角:1、4、13、16四个中方格(100个 小方格)计数。将每一中格放大,可见25个小格。计数重 复3次,取其平均值。计数完毕后,依下列公式计算:
深度 25×16型的计 数板 大方格规格 1mm×1mm×0.1mm 400小格
计数器大方格规格: 2mm×2mm×0.1mm 或 1mm×1mm×0.1mm
25×16
浙科版默认第一种Biblioteka 关于血球计数板的计数方法:
先将盖玻片放在计数室上,用吸 管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,让 培养液自行渗入。多余培养液用滤纸 吸去。稍待片刻,待细菌细胞全部沉 降到计数室底部,将计数板放在载物 台的中央,计数一个小方格内的酵母 菌数量,再以此为根据,估算试管中 的酵母菌总数。每个小方格内含有细 胞数不宜超过10个。(人教版)
高二学生已具备一定的观察、分析问题的能力及 科学探究能力,喜欢动手实验,渴望在探究过程中获 得成功,但分析实验数据的能力及解读图表的能力还 需提高,教学中应注重这方面的学习和培养。
探究酵母菌种群数量变化实验
提出问题: 培养液中酵母菌种群数量与时间的变化关系?
在理想条件下,种群呈“J”型增长,在有 作出假设:
限的环境下,种群呈“S”型增长。
设计实验:
1.利用活化的酵母菌和葡萄糖溶液配制成酵母菌培养液, 均分为7瓶 适宜的温度、pH、溶O2等。 2.将试管至于相同且适宜的条件下进行培养 3.每天定时取样计数酵母菌数量(每天取1瓶) 4.观察、记录数据并构建数学模型
进行实验:
如何取样?如何加样?如何计数? 如何计算种群数量?
三、血球计数板
血球计数板是一种专门用于计算较大单细 胞微生物的一种仪器。 计数时,常采用样方法。
1mm×1mm 2mm×2mm
(二)酵母细胞数的测定操作注意事项:
(1)取样方法: 取样前应将试管震荡摇匀。 (2)加样方法: 先在计数室上加盖专用的盖玻片。然后一侧滴样品,另 一侧用吸水纸吸引使菌液缓缓渗入,待酵母菌全部沉降 后计数。
探究培养液中酵母菌种群 数量变化
学会探究酵母菌种群数量变化的过程和方法 学会血球计数板的使用
一、酵母菌
单细胞真核生物 环境适宜时出芽生殖,增殖速 度快,生长周期短 还可以用酵母菌研究: 探究酵母菌的呼吸方式 细胞呼吸方式:(兼性厌氧型) 有氧时进行有氧呼吸;无氧时 进行无氧呼吸 果酒制作 酵母细胞的固定化
第1天
第4天
第6天
死亡
第7天
活菌数
解释各区段出现的原因?
思考:
本实验培养液要固定容积,且培养过程要求无 菌,你知道其中的原因吗?
模拟有限的生活资源,排除种间竞争对实验的干扰。
该实验是否需要对照实验?是否需要重复实验?
第二节 探究培养液中酵母菌种群数量的变化
三、演练.提升
1.通常用血球计数板对培养液中酵母菌进行计数,若计数室为1mm×1mm×0.1mm方格,由 400个小方格组成,若多次重复计数后,算得每个小方格中平均有5个酵母菌,则10mL该培 养液中酵母菌总数有 个。 5×400×10000×10=2×108 2、检测员将1 mL水样稀释10倍后,用抽样检测的方法检测每毫升蓝藻的数量;将盖玻片 放在计数室上,用吸管吸取少许培养液使其自行渗入计数室,并用滤纸吸去多余液体。已 知每个计数室由25×16=400个小格组成,容纳液体的总体积为0.1mm3。 现观察到图中该计数室所示a、b、c、 d、e 5个中格80个小格内共有蓝藻n 个,则上述水样中约有蓝藻多少个。
二、探究:培养液中酵母菌种群数量的变化
3、设计探究思路:
怎样进行酵母菌的计数? ① 血球计数板的构造 ② 种类: 25个中格 25 X 16=400小格 16个小格
16个中格 16 X 25=400小格 25个小格
二、探究:培养液中酵母菌种群数量的变化
3、设计探究思路:
怎样进行酵母菌的计数? ① 血球计数板的构造 ② 种类: ③ 计数室的规格:计数室有长×宽:1mm×1mm, 2mm×2mm 3mm×3mm等 深度均为0.1mm。 如果以1mm×1mm来计算:每个计数室共有400小格,总容积为 0.1mm3
80个小方格细胞总数/ 80 ×400×10000×稀释倍数=n/ 80×400×10000×10=5n×105
三、演练.提升
3.(2008江苏高考)为研究酵母菌种群密度的动态变化,某同学按下表所列条件进行 了A、B、C和D 共4组实验,用1000mL锥形瓶作为培养器皿,棉塞封口,在25℃下静置 培养,其他实验条件均相同,定时用血球计数板计数。根据实验结果绘出的酵母菌种 群密度变化曲线图如下,请分析回答以下问题。 实验组 培养液中葡萄糖质量分数% 培养液体积/mL A 4.0 200 B 4.0 800 C 0.8 200 D 0.8 800
高中生物必修三第四章第二节—种群数量的变化(含答案解析)..
第2节种群数量的变化知识点一构建种群增长模型的方法1.数学模型概念,数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式,是为了某种目的用字母、数字及其他数学符号建立起来的方程式以及图表、图像等数学表达式。
2.意义,数学模型是联系实际问题与数学规律的桥梁,具有解释、判断、预测等重要作用。
知识点二种群数量的增长,1.种群的“J”型增长(1)“J”型曲线:自然界确有类似细菌在理想条件下种群数量增长的形式,如果以时间为横坐标,种群数量为纵坐标画出曲线来表示,曲线则大致呈“J”型。
(2)“J”型增长的原因:食物充足、没有天敌、气候适宜等,这一理想条件只有在实验室或某物种最初进入一条件非常适宜的环境时才会出现。
(3)“J”型增长的数学模型,模型假设:在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下,种群的数量以一定的倍数增长,第二年是第一年的λ倍。
增长速率不随种群密度的变化而变化。
,建立模型:,一年后该种群的数量应为:N1=N0λ,两年后该种群的数量应为:N2=N1×λ=N0λ2,t年后该种群的数量应为:N t=N0λt,N0:该种群的起始数量;t:时间;N t:t年后种群数量;λ:增长的倍数。
注:当时,种群数量上升;当λ=1时,种群数量不变;当时,种群数量下降。
2.种群增长的“S”型曲线,(1)“S”型曲线出现的原因,自然资源是有限的,当种群密度增大时,使生存斗争加剧,种群的增长速率下降。
(2)实例:高斯的实验。
(3)“S”型曲线:种群经过一定时间的增长后,数量趋于稳定的增长曲线,呈“S”型。
①K值:在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量。
a.不同物种在同一环境中K值不同。
b.当环境改变时生物的K值改变。
②K/2值:K值的一半,是种群数量增长最快点。
③增长速率:可以看出种群的增长速率在K/2时最大,K/2之前不断增加,在K/2之后逐渐减小,当达到K值时增长速率为0。
人教版生物必修三第四章《探究:培养液中酵母菌种群数量的变化》教学课件(共22张PPT)
表达交流
想一想: 1、种群数量会一直维持在K值左右吗?为什么?
酵母菌数量/万个·mL-1
12000 10000
8000 6000 4000 2000
0
1 2 3 4 5 6 7 时间/d
2、影响酵母菌种群数量变化的因素有哪些?
温度,营养,PH,空间,代谢产物等。
17
表达交流
3、如何探究温度和营养物质对酵母菌数量的影响?
(计上不计下,计左不计右) 4.如果有酵母菌芽体如何计数?
芽体达到母细胞大小一半时,即可作为两个菌体
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设计实验
2、在计数室内如何做到 随机取样?
取样:五点取样法
思考:如何计算每毫升培养液中 酵母菌的数量?
1ml=1cm3=103mm3 1个中格=0.1/25mm3 X=25A × 104(个)
A1
是否设置对照组和多组重复实验? 自身前后形成对照 5
思考:如何检测培养液中酵母菌的数量?
调查种群密度的方法:
植物→样方法
培
养
液
动物→标志重捕法
中
的
酵Leabharlann 酵母菌→?母菌
抽样检测法
6
血球计数板
7
血球计数板
8
设计实验 1、如何对酵母菌进行计数
计数室
大方格:1mm×1mm ×0.1mm0.1 mm3 中方格:5 ×5 25(个) 小方格:4 ×4 16(个) 计数室是由_2_5_×__1_6_=_4_0_0_个小格组成
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血球计数板的加样及计数
加样口
10
分组讨论
1.从试管中吸出培养液进行计数之前,建议你将试管轻轻振荡 几次。这是为什么? 使酵母菌均匀分布,保证抽样检测是随机的,减少实验误差。
探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化实验教学设计
《探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化》实验教学设计一、设计思路探究实验“培养液中酵母菌种群数量的动态变化”,旨在让学生通过对培养液中酵母菌种群数量连续7天的观察,探究变化规律,进而统计数据,建构数学模型,绘制变化曲线。
1.提出问题教材中提出的问题是:培养液中酵母菌种群的数量是怎样随时间变化的?教师也可以进一步引导学生,依据所学知识,分析酵母菌生长的条件及种群数量增长之间的关系,提出探究的问题。
例如,在不同温度(以及通氧、通CO2等)条件下酵母菌种群数量增长的情况如何(条件创设能够寻求宁夏大学微生物实验室帮助)?不同培养液(如加糖和不加糖)中酵母菌种群数量增长的情况如何?等等。
2.作出假设科学研究始于问题。
作出假设可以使科学研究更有针对性,而不是盲目搜集资料进行研究。
作出假设需要立足于已有知识,当更需要充分发挥想象力和创造力。
在教学中要鼓励学生积极大胆地提出假设,但同时,教师应提出“合理提出假设”的要求,要围绕问题,根据预期结果作出符合逻辑的假设。
3.讨论探究思路这是开展探究活动的重要内容之一,也是本课时重点突破。
通过探讨能使学生明白实验设计的基本原理,在具体操作时做到心中有数。
4.制定计划本实验时间较长(7天),因此事前一定要做好周密的计划,定程序、定时间、定人员。
5.实施计划学生分小组,按计划中确定的工作流程,课后认真操作,做好实验记录。
6.分析结构,得出结论将记录的数据用曲线图表示出来,讨论分析实验的结果及假设是否一致。
教师利用课堂时间让小组交流展示。
二、实验内容分析“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”是人教版必修3第四章第二节中的一个探究活动。
教材编排顺序上一是构建种群增长模型的方法;二是种群数量的变化情况,包括“J”和“S”型曲线、种群数量的波动和下降;三是探究实验。
在学习“种群的增长方式”之后安排这一活动,旨在让学生通过实验测得具体的数据,并尝试根据数据建构酵母菌种群数量动态变化的数学模型,从而了解在封闭环境中酵母菌种群数量的变化规律。
第二节 种群的增长方式、活动 探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化【选考】
第二节种群的增长方式、活动:探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化【选考】1.下列属于种群逻辑斯谛增长方式形成条件的是( D )A.食物(养料)充足B.没有敌害C.没有竞争D.空间有限解析:由题意分析可知,A、B、C项为种群“J”形增长的条件,种群逻辑斯谛增长方式形成的条件是空间有限,资源有限,且存在敌害。
2.如图表示某物种迁入新环境后,种群增长速率随时间的变化关系。
在第10年时经调查该种群数量为200只,估算该种群在此环境中的环境容纳量约为( D )A.100只B.200只C.300只D.400只解析:第10年时种群增长速率达到最大,此时种群数量为K/2。
3.如图表示某动物种群在一定条件下的增长曲线。
下列叙述正确的是( C )A.该种群呈指数增长B.该种群的K值是300头C.在第8年种群增长最快D.第10年时种群出生率小于死亡率解析:从曲线看,该种群呈逻辑斯谛增长;该种群的K值是600头;种群增长最快的时间是K/2对应的时间,即图中的第8年;第10年时种群出生率大于死亡率。
4.下列有关种群数量变化的叙述(K表示环境容纳量),错误的是( A )A.种群数量达到K值后就不再发生变化B.在自然条件下,种群数量在K/2时,种群增长最快C.在人工控制的实验室理想条件下,种群数量可呈指数增长D.在自然条件下,限制种群数量无限增长的因素是环境阻力解析:种群数量达到K值时便停止增长或在K值上下波动。
5.关于图中种群数量变化的说法中错误的是( B )A.种群“J”形曲线只有在理想条件下才能出现B.种群呈“S”形增长过程中,在达到K值之前就是“J”形增长C.自然状态下种群数量达到600时,种群的增长速率为0D.环境条件变化时,种群的K值也会发生相应变化解析:“J ”形曲线是在理想的状态下的种群数量变化曲线;种群呈“S ”形增长过程中,在达到K 值之前仍然是“S ”形增长;“S ”形增长中种群数量达到K 值时,增长速率为0;不同环境条件下种群的K 值不同。
培养液中酵母菌种群数量变化实验“培养液中酵母菌种群数量的动态变化”的实验教学反思
培养液中酵母菌种群数量变化实验“培养液中酵母菌种群数量的动态变化”的实验教学反思本实验是高中生物新教材(人教版)必修3《稳态与环境》的探究实验,要求学生能够讨论出实验探究方案和制定出实验计划,通过7d的连续培养观察,探究酵母菌种群的数量变化,统计数据,绘制变化曲线,最终能建构数学模型,这对学生的知识基础、实验能力和运用数学解决生物学问题的能力都提出了较高要求。
通过此实验培养学生的探究问题的能力、实验能力和思维能力。
经过实际的实验教学,笔者对本实验的教学需注意的地方做深入探讨。
1 实验准备1.1实验前的知识准备在本实验中涉及到的生物学知识主要包括微生物的生长周期及各时期的生长特点,种群数量增长的两种曲线――J型和S型曲线的增长特点及数学模型的建构,种群数量的测定方法中用到的取样调查法,还用到微生物细胞计数的常用工具――血球计数板的具体用法。
有了这些知识的准备,学生才能很好地理解实验原理,做出实验假设,进行具体的实验操作。
1.2实验操作的准备本实验是微生物的实验,因此掌握微生物的培养过程是一个基本要求,学生必须学会配制培养基,对培养基进行灭菌,接种,最后在适宜条件下对微生物进行无菌培养等实验流程。
在实验过程酵母菌不被污染是完成本探究实验的前提。
2 实验方案的设计有了较好的知识和实验操作的准备后,关键是选择好实验材料和实验用具,设计合理可行的实验步骤。
根据实验要求,需要连续观察7d,同时每天在同一时间,要进行搅拌、取样和计数操作,另外需要有平行实验,计算平均值,从而尽量避免误差。
在教学中,如果要求每个学生都参加这个过程,需要的材料多,时间长,操作的可行性差。
教师可以带领学生共同配制好7组培养基,灭菌,再将学生分为7个小组,在1~7d中,每个小组负责接一次种,再放入相同条件下进行培养。
则7d后得到7组培养不同天数的酵母菌培养液,在第八天,每个小组同时进行取样并计数,则可以在同一时间得到数据,进行统计。
最后学生通过讨论建构出数学模型,使实验过程简单、紧凑,并且有利于培养学生乐于合作的团队精神和合作技能,学会交流和分享探究的信息及成果的能力。
人教版生物必修三第四章第二节探究培养液中酵母菌种群数量的变化 (共12张PPT)
种群数量的变化
阅读教材68页讨论题第1个问
题“怎样进行酵母菌的计数” ,
你有哪些困惑呢?
25×16
16×25
任务一:寻找计数室。
操作要点:
1、用低倍的目镜和低倍的物镜。
2、视野稍暗些。
任务二:制片,在显微镜下计数并记录。
操作注意点:
1、先盖盖玻片,然后沿盖玻片边缘滴入一滴培养液。
2、从试管中吸出培养液之前,将试管轻轻振荡几次。 (想一想,这是为什么?) 3、培养液加入后,稍待片刻,再在显微镜下计数。 (目的是让酵母菌全部沉降到计数四:将资料三中的表格数据用 曲线图表示出来。
资料:某班同学连续七天观察记录的数据。
时间/h
0
24
48
72
96 120 144 0.8 0.4
酵母菌数 0.8 5.2 5.6 4.8 2 (×106 个/mL)
谢谢大家!
探究培养液中酵母菌种群数量的变化
探究培养液中酵母菌种群数量的变化1、实验原理:1.在含糖的液体培养基(培养液)中酵母菌繁殖很快,迅速形成一个封闭容器内的酵母菌种群,通过细胞计数可以测定封闭容器内的酵母菌种群随时间而发生的数量变化。
2.养分、空间、温度和有毒排泄物等是影响种群数量持续增长的限制因素。
3.酵母菌计数方法:抽样检测法。
先将盖玻片放在计数室上,用吸管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入。
多余培养液用滤纸吸去。
稍待片刻,待细菌细胞全部沉降到计数室底部,将计数板放在载物台的中央,计数一个小方格内的酵母菌数量,再以此为根据,估算试管中的酵母菌总数。
注意:从试管中吸出培养液进行计数之前,要将试管轻轻震荡几次。
仪器介绍:血细胞计数板血细胞计数板的构造血细胞计数板是由一块比普通载玻片厚的特制玻片制成的。
玻片中有四条下凹的槽,构成三个平台。
中间的平台较宽,其中间又被一短横槽隔为两半,每半边上面,刻有一个方格网。
方格网上刻有9个大方格,其中只有中间的一个大方格为计数室其中共有400个小格,供微生物计数用。
这一大方格的长和宽各为1mm,深度为0.1mm,其体积为0.1mm3。
血细胞计数板的使用以计数酵母菌为例(1)样品稀释的目的是便于酵母菌悬液的计数,以每小方格内含有4-5个酵母细胞为宜,一般稀释10倍即可.(2)将血细胞计数板用擦镜纸擦净,在中央的计数室上加盖专用的厚玻片.(3)将稀释后的酵母菌悬液,用吸管吸取一滴置于盖玻片的边缘,使菌液缓缓渗入,多余的菌液用吸水纸吸取,捎待片刻,使酵母菌全部沉降到血细胞计数室内.(4)计数;五点取样法3.计算公式酵母细胞数/ml=每个小格酵母菌数目×400×104×稀释倍数注释:培养的时间不同取样酵母菌的稀释倍数是不同的。
2.方法步骤:提出问题→作出假设→讨论探究思路→制定计划→实施计划→按计划中确定的工作流程认真操作,做好实验记录→分析结果,得出结论→将记录的数据用曲线图表示出来。
