苏教版高中生物选修1-1.1.1 大肠杆菌的接种与分离培养-教案设计

大肠杆菌的接种与分离培养

【教材分析】

本次课程主要包括了本次实验的目的、大肠杆菌的特点、无菌操作和灭菌的方法、仪器设备和实验材料、实验步骤等内容。在前一节介绍了实验室规则和生物技术概况的基础上，进行具体的实验操作。并且经过生物的学习，学生已经掌握了一定的细菌的相关知识，并对一些特殊细菌的筛选和鉴别有了一定的了解。故本次实验教学既是对学生前面学的理论知识的深化，同时也为学生将要学到的分离以尿素为氮源的微生物等内容奠定了比较重要的基础。因此，本节课起着承前启后的重要作用。

【教学分析】

在实验前，学生已经学习过了革兰氏阳性菌与阴性菌的相关知识，本次实验主要是学生在掌握细菌的相关知识后学习大肠杆菌的分离与鉴定，很好地实现了将所学知识与实践相联系，易引起学生的兴趣，学生的积极性较高，从而有利于实验教学的展开。但学生对于实验原理、实验方法和实验技术等方面还不熟悉，需要教师对此进行详细的讲解，在讲解过程中注意运用适宜的教学方法，引导学生将所学知识运用到具体的实验实践中。同时，教师需严格要求学生在操作上符合实验室规范，将实验操作过程中的注意事项对学生进行逐一说明，保证实验的有序性与安全性。

【教学目标】

一、知识目标

1．描述大肠杆菌的特征；

2．说出细菌培养和分离的方法及灭菌的过程；

3．说明大肠杆菌分离和培养的条件和操作要求的原理。

二、能力目标

1．通过大肠杆菌分离培养，学会划线分离的原理和方法；

2．通过描述大肠杆菌的扩大培养的实验过程，分析实验结果，初步体验实验设计；

3．通过实际操作实验过程，解决遇到的实际问题，提升问题分析能力。

三、情感态度与价值观目标

1．在实验操作的过程中，初步形成严谨的实验精神；

2．在分析实验结果的过程中，体会生物体的奥妙；

3．在小组合作讨论的过程中，体验团队合作精神。

【教学重点】

1．大肠杆菌的划线分离；

2．大肠杆菌的无菌操作和灭菌技术；

3．大肠杆菌的特点及实验室应注意的安全事项。

【教学难点】

1．大肠杆菌实验的无菌操作技术及实验室安全事项的解读；

2．大肠杆菌的划线分离。

【教学方法】

通过前面的学习，学生对大肠杆菌及无菌操作有了一定的认识，我主要采用对话法，演示教学等，并预测分析实验结果，一步步引导学生进行大肠杆菌的扩大培养与划线分离的实验操作。同时用多媒体辅助教学，这些教学方法的使用层层深入，从而突出教学重点，突破教学难点。

【教学过程】

（一）创设情境，导入新知

教师活动：教师展示饮用水净化、消毒灭菌、检测、出品的简略过程，抛出在检测这一过程中主要是以某一微生物作为指标来进行检测，从而引出本次实验的材料—大肠杆菌（展示图片）。饮用水这一素材与我们的实际生活相联系，有利于吸引学生的兴趣。

学生活动：观看，听讲

（二）师生对话，构建新知

教师活动：抛出“为什么大肠杆菌能够作为饮用水是否合格的指标呢？”“大肠杆菌是如何被分离的呢？”三个问题，请学生就此三个问题进行思考讨论。本环节有利于学生明确本实验材料的特点，明确实验目的。

学生活动：思考，并查看书本，回答：大肠杆菌是革兰氏阴性菌，兼性厌氧。

教师活动：总结学生的答案，并对学生的表现做出形成性评价，随后呈现大肠杆菌的有关信息，进行讲解。

大肠杆菌是革兰氏阴性菌，兼性厌氧。是人和动物肠道中的正常栖居菌，与人终身相伴。其代谢活动能抑制肠道内分解蛋白质的微生物生长，减少蛋白质分解产物对人体的危害，还能合成维生素B和K，以及有杀菌作用的大肠杆菌素。正常栖居条件下不致病，但若进入胆囊、膀胱等处可引起炎症。在环境卫生不良的情况下，常随粪便散布在周围环境中。若在水和食品中检出此菌，可认为是被粪便污染的指标，从而可能有肠道病原菌的存在。因此，大肠菌群数大肠菌值常作为饮水和食物（或药物）的卫生学标准。

设疑：同学们，如果我们检验自来水大肠杆菌有没有超标，应该怎么做呢？

今天，我们先学习大肠杆菌的扩大培养、分离。

教师活动：讲解实验目的：

1．进行大肠杆菌的扩增，利用液体培养基进行细菌培养的操作。

2．进行大肠杆菌的分离，用固体平面培养基进行细菌的划线培养。

3．说明大肠杆菌培养的条件和操作要求的原理。

学生活动：认真听讲，明确实验目的，了解本节课主要的内容。

教师活动：为了达到本次实验的目的，同学们觉得应该如何做呢？我们应该先做什么，后做什么呢？同学们来设计下实验流程。我请同学起来回答。

结合学生的回答，给出以下流程图：

扩大培养划线分离伊红-美兰鉴别培养基涂布鉴别：带有金属光泽的深紫色菌落

学生活动：认真听讲，分组进行思考讨论并设计实验流程，学生代表回答老师问题。

（三）运用新知，步骤讲解

教师活动：根据大肠杆菌的相关知识，进行实验步骤的讲解

1培养基的选择

同学们来思考下，我们培养细菌通常采用什么培养基？

根据学生的回答指出，本实验主要采用的是LB培养基进行培养，伊红-美蓝鉴别培养基进行分离和鉴定。

LB培养基的基本配方：蛋白胨 1g，酵母提取物0.5g，氯化钠1g，琼脂粉2g，蒸馏水100mL 伊红-美蓝鉴别培养基：蛋白胨1g，乳糖1g，磷酸氢二钾0.2g，琼脂粉2g，蒸馏水100mL，pH7．0-7．4 ，2%伊红水溶液2mL ，0.5%美蓝水溶液1．3mL。

2．大肠杆菌的扩大培养

我们首先选择LB液体培养基，进行大肠杆

菌的扩大培养：首先，挑取1环大肠杆菌菌种，

接种到装有的三角烧瓶内，包扎后置于37℃摇

床内振荡培养12h。

3.大肠杆菌的划线分离

大肠杆菌的分离，主要采用伊红-美蓝鉴别

培养基。在伊红-美兰鉴别培养基上产生的带有

金属光泽的深紫色的大肠杆菌菌落。

（1）倒平板：培养基加热熔化，待冷至55-60℃时倒平板，每皿约15ml，水平放置，凝固成平板。

注意：A．无菌操作，在酒精灯火焰旁。

B．培养基加热熔化，待冷至55-60℃时倒平板，温度过高，会烫伤手或拿不稳倒出而造成污染，温度太低容易重新凝固。

（2）划线分离：采用平板划线分离法进行分离，用接种环挑取少量的菌液在

伊红-美蓝培养基平板上进行划线分离，将平板置于37℃培养箱培养12-24h。

主要采用三区划线法，形成的菌落由多到少，

最后形成单菌落

也可采用稀释涂布平板法，以获得单菌落。

注意：（1）接种环要在酒精灯外焰进行灼烧灭菌。

（2）划线时要让平板充分冷却，以防培养基破裂。

（3）划线时，动作要轻，以防割裂培养基。

（4）观察结果：在伊红-美兰鉴别培养基上产生的带有金属光

泽的深紫色菌落为大肠杆菌，挑取少量菌种进行简单染色，镜检并

画出显微结构图。

观察菌落特征，是否符合下列特征：

①深紫黑色、有金属光泽；

②紫黑色、不带或略带金属光泽；

③淡紫红色、中心颜色较深。

4.斜面接种和菌种保存

在酒精灯火焰旁，挑取大肠杆菌单菌落，接种于斜面培养基上，保存下来。

注意：在酒精灯旁操作，先对试管口进行操作。