探究酵母菌种群数量变化(必修)
探究：酵母菌种群数量的变化123
7. 对于压在小方格界线上的酵母菌应取相 邻两边及顶角计数。
第 1天
第4天
第 6天
死亡
第7天
酵母菌种群个体数量变化
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
酵母菌的种群数量在营 养条件有限的情况下是呈S型增长。但之 后会下降。
25 X 16=400小格
16个小格 25个中格
16 X 25=400小格
25个小格
16个中格
4、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。
1mm
1mm
1mm
每个计数室共有400小格，总容积为0.1mm3
5、单位换算:大方格的长和宽各为1mm,深度为 0.1mm,其体积为0.1mm3.换算为1mL为0.1/1000 即1/10000mL即10-4 mL 。
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。
80个小方格细胞总数/ 80 ×400×10000×稀释倍数 ＝n/ 80×400×10000×10＝5n×105
（2019江苏高考）3 （1）图中曲线①、②和③分别是
_____B_____组、______A____组和______D____组的结果。
A B
C
培养液 /mL 10 10
—
无菌水 /mL — —
10
酵母菌母 液/mL 0.1 0.1
0.1
温度 （℃）
28 5
高中生物必修三4.2种群数量的变化教案第二课时
种群数量的变化第2课时一、教学过程导入新课师：同学们好！上一节课我们主要学习了几种种群增长的方式，分别是什么？生：种群增长方式有两种，一种呈“J”型曲线增长，另一种呈“S”型曲线增长。
师：这两种曲线分别出现在什么样的情况下？生：在理想环境中，也就是当无环境阻力时，并且食物、空间都是充裕的，没有天敌、气候适宜的情况下，呈“J”型曲线增长；当有环境阻力的情况下，呈“S”型曲线增长。
师：自然界中，哪一种曲线更为常见呢？生：“S”型曲线增长。
因为自然界中一般都是存在着各种环境阻力的。
师：上一节课课后，老师给大家留了一个思考题，如果我们在一定的培养液中，来培养酵母菌时，数量会是怎样变化呢？根据你所学的知识能不能作出假设呢？生：我觉得一开始，酵母菌数量相对少的时候，培养液中的食物和空间都是足够的，所以它的数量会快速增加；当数量达到一定程度时，酵母菌就要为食物和空间发生生存斗争，数量不再上升，可能会维持在一个最大值，出现波动。
随着培养液中营养物质的不断消耗，最后，酵母菌的数量会越来越少。
按照这种趋势的发展，在一定培养基中酵母菌生长数量的变化应该是呈“S”型曲线增长。
师：大家觉得他的假设合理吗？（学生点头）师：假设到底正不正确，我们还是得用事实来说话。
最好的事实就是实验结果，那么这一周我们要做一个需连续观察七天的一个实验：观察培养液中酵母菌种群数量的变化。
推进新课师：既然要观察酵母菌种群的数量变化，首先我们必须得学会对酵母菌进行计数。
大家知道，一个教室里有多少人，我们可以直接数出，那你有多少根头发，可以直接数么？生：不能。
师：同样的，酵母菌体积如此之小，数量如此之多。
如果对一支试管中的培养液中的酵母菌逐个计数是非常困难的，我们要采用一种类似之前我们学到的样方法的方法——抽样检测法。
而这种方法所采用的工具——血球计数板。
师：血球计数板类似于载玻片，但是会更厚，也会有更精细。
它的中央有两个计数室，里面有很多个小方格，小方格的面积为2mm×2mm，一般溶液在小方格中能形成的厚度为0.1mm，通过小方格范围内酵母菌数，来估计待测溶液中的数目。
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。
选择性必修二--培养液中酵母菌种群数量的变化
3、稳定期 1)主要特征： 个体：积累有害代谢产物；有些 出现芽孢。 群体：活菌数量最多；繁殖=死亡 2)原因： 生存条件相对恶化：营养物质消 耗；有害代谢产物积累；PH改变 种内斗争最激烈。
4、衰亡期 1)主要特征：个体：细胞形态多样
群体：活菌数急剧下降；繁殖<死亡 2)原因：生存环境极度恶化 (营养物质消耗、有害代谢产物积累、PH改变) 生存斗争最为剧烈。
5、血球计数板的使用注意事项：
①从试管中吸出培养液进行计数之前，要将试管轻轻 震荡几下，这样使酵母菌分布均匀，防止酵母凝聚沉 淀，提高计数的代表性和准确性，求得的培养液中的 酵母菌数量误差小。 ②如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应当对 培养液进行稀释以便于酵母菌的计数。具体方法是： 摇匀试管，取1mL酵母菌培养液，加入成倍的无菌水 稀释，稀释n倍后，再用血球计数板计数，所得数值 乘以稀释倍数。以每小方格内含有4~5个酵母细胞为 宜。特别是在培养后期的样液需要稀释后计数。
一、血球计数板 1、结构：
小方格 中方格
2、计数：
计数室通常也有两种规格
16×25型： 即大方格内分为16中格， 每一中格又分为25小格 25×16型： 即大方格内分为25中格， 每一中格又分为16小格
16×25型 计数100个小方格
25×16型 计数80个小方格
3、计算：
以1mm×1mm×0.1mm型为例
探究： 些酵母 菌可以用液体培养基(培养液)来培养。培 养液中酵母菌种群的增长情况，与发酵 食品的制作有密切关系
思考回顾：
1、酵母菌的繁殖方式主要是：出芽生殖 2、酵母菌的呼吸方式是：兼性厌氧 3、酵母菌的培养条件要注意那些问题? 比如要用适宜的温度培养，调节好PH值，溶氧量 的控制等。
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。
第二节 探究酵母菌的种群数量变化
第四章种群和群落实验：探究培养液中酵母细胞种群数量的变化编制：杜娟审核：高二生物备课组[学习目标]1、通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化，尝试建构种群增长的数学模型；2、掌握“探究培养液中酵母细胞种群数量的变化”实验过程及结果分析；3、学会使用血球计数板进行计数。
[重点难点] 对血球计数板的认识和使用[学习过程]一、探究培养液中酵母细胞种群数量的变化（一）探究原理（1）酵母菌属兼性厌氧型微生物，有氧时产生CO2和H2O，无氧时产生CO2和C2H5OH。
（2）用液体培养基培养酵母菌，种群的增长受培养液的成分、空间、PH、温度等因素的影响。
（3）在理想的无限环境中，酵母菌种群的增长呈“J”型曲线；在有限的环境下，酵母菌种群的增长呈“S”型曲线。
（二）探究步骤（1）将500mL5％的葡萄糖培养液置于锥形瓶中。
（2）将0.1g活性干酵母接种到含葡萄糖培养液的锥形瓶中。
（3）将锥形瓶放在适宜的条件下培养。
（4）每天定时取样计数酵母菌数量。
（5）计数结果记录表：时间/天 1 2 3 4 5 6 ……数量/个（三）结论与分析根据实验数据，以时间为横坐标，1ml培养液中酵母菌数量对数为纵坐标，可得右图所示曲线。
根据曲线分析：（1）增长曲线的总趋势是先再。
原因是在开始时培养液，因此酵母菌大量繁殖，种群数量剧增；随着酵母菌数量的不断增多，使生存条件恶化，酵母菌的死亡率出生率，种群数量下降。
（2）影响酵母菌种群数量的因素可能有。
二、血球计数板的使用1、血球计数板介绍计数板是一块特制的厚的载玻片，玻片上有四个槽构成三个平台，中央平台又由一短槽隔成两半，其上各刻有一小方格网，每个方格网共分九个大格，中央的一大格作为计数用，称为计数室。
计数室刻度有2种（如右图）：一种是25中格×16小格，而另一种为16中格×25小格，它们都是由400个小格组成。
每个大方格边长为1mm，则每个大方格面积为1×1=1mm2。
探究酵母菌种群数量的变化实验
五、怎样记录结果？登记表怎样设计？
六、假如一种小方格内酵母菌过多，难以数清，应该 采用怎样旳措施？
稀释培养液。稀释旳目旳是便于酵母菌悬液旳计数，以每 小方格内具有4-5个酵母细胞为宜，一般稀释10倍即可。
七、对于压在小方格界线上 旳酵母菌，应该怎样计数？
只计数相邻两边及其顶角旳 酵母细胞数
八、血球计数板旳清洁
分析成果，得出结论 将所得数值用曲线图母菌旳种群数量在营养条件有限旳情况下是呈 “S”型增长，但之后会下降。温度、营养成份会 影响酵母菌种群数量旳变化。
一、怎样进行酵母菌旳计数？
提醒：对一支试管中旳培养液(可定为10ml) 中旳酵母菌逐一计数是非常困难旳，能够采用 抽样检测旳措施：先将盖玻片放在计数室上， 用吸管吸收培养液，滴于盖玻片边沿，让培养 液自行渗透，多出培养液用滤纸吸去，稍待片 刻，待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部，将 计数板放在载物台旳中央，计数一种小方格内 旳酵母菌数 量，再以此为根据，估算试管中 旳酵母菌总数。
(5)、培养：将 A、C试管置于 28℃旳恒温箱中培养。将 B试管置于5℃旳恒温箱中 培养。（5℃旳恒温箱可由某些型号冰箱保温室设定5℃时代替。） (6)、计数和记录：每天取样时间大致一致，每次每组按序号取一支试管。计数过程
中一定要遵守无菌操作规范，取样旳吸管要干净且分开使用，每次取样前要试管振 荡摇匀。显微镜下进行细胞计数后，立即将数据填到登记表格中。
2、方格网旳构成：
25×16
AB C
DE F
化
GH I
16×25
放大后旳方格网计数室 方格网上刻有9个大方格，其中只有中间旳一种大方格 为计数室，计数室一般有两种规格：一种是大方格内分 为16中格，每一中格又分为25小格；另一种是大方格 内分为25中格，每一中格又分为16小格。但是不论计 数室是哪一种构造，它们都有一种共同旳特点，即每一 大方格都是由16×25=25×16=400个小方格构成。
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。
探究酵母菌种群数量的变化
实验：探究培养液中酵母菌种群数量的变化实验原理：①用液体培养基培养酵母菌，种群的增长受到培养液的成分、空间、PH、温度等因素的影响；②在理想的环境中，酵母菌增长呈“J”型增长，在有限环境中，酵母菌增长呈“S”型增长。
实验步骤：见《课本》P68“怎样进行酵母菌的计数”。
结果分析：以__________为横坐标，酵母菌的数量为纵坐标，画出酵母菌的_____________________________________。
得出结论：酵母菌在培养液中开始呈__________增长，经过一段时间的增长后，数量趋于稳定，呈___________增长。
【注意事项】①用显微镜计数时，对于压在小方格界线上的酵母菌，应至计数相邻两边及其顶角的酵母菌②吸取培养液计数前要将试管轻轻振荡几次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差；③结果的记录要用记录表；酵母菌的培养一定要严格控制无菌条件，这是培养成功的关键。
用液体培养基培养酵母菌便于在显微镜下观察计数。
④每天取样计数的时间要固定。
计数采用抽样检测法计数小方格内的酵母菌数量，再以此作为依据估算出试管中的酵母菌总数。
⑤本实验不需要设置对照实验，因为该实验在时间上形成前后对照，而且实验旨在探究培养液中酵母菌在一定条件下的种群数量，只要分组重复试验，获得平均值即可。
⑥培养后期酵母菌浓度过高,一个小方格内酵母菌过多,可以采取稀释的措施。
实验：探究培养液中酵母菌种群数量的变化实验原理：①用液体培养基培养酵母菌，种群的增长受到培养液的成分、空间、PH、温度等因素的影响；②在理想的环境中，酵母菌增长呈“J”型增长，在有限环境中，酵母菌增长呈“S”型增长。
实验步骤：见《课本》P68“怎样进行酵母菌的计数”。
结果分析：以__________为横坐标，酵母菌的数量为纵坐标，画出酵母菌的_____________________________________。
得出结论：酵母菌在培养液中开始呈__________增长，经过一段时间的增长后，数量趋于稳定，呈___________增长。
3-2-02生物实验探究类：探究酵母菌种群数量变化
进行计数时，发现在一个方格内(盖玻片下的培养液厚度为
0.1 mm)酵母菌平均数为16，据此估算10 mL培养液中有酵
母菌____个。
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变式训练
下列关于“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验的相关操作， 正确的是( )。 A．培养用具必须经过严格的灭菌处理，培养液则不需灭菌 B．培养酵母菌时，必须去除培养液中的溶解氧 C．从瓶中吸出培养液进行计数之前，不必摇匀培养瓶中的培养 液 D．为了方便酵母菌计数，培养后期的培养液应先稀释再计数
微镜下对微生物的计数。
②将含有酵母菌的培养液滴在计数板上，计数一个方格内
的酵母菌数量，再以此为根据，估算试管中的酵母菌总数。
连续观察7d，并记录每天的数值。 根据以上叙述回答下列问题：
解析/显隐
(3)在吸取培养液计数前，要轻轻震荡几次试管，原因是
________________。如果一个小方格内酵母菌过多，难以
探究酵母菌的种群数量变化
考情分析
高考对本考点的考查着重于抽样检测法 测定微生物数量的计数方法、装片制作、 实验操作程序等，题型既有选择题，也 有非选择题。
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1. 实验的过程
考点精讲
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考点精讲
2. 实验的注意事项 1.用液体培养基培养酵母菌； 2.种群的增长受培养液的成分、空间、 pH、温度等因素的影响； 3. 吸取酵母菌培养液时要摇匀； 4. 计数时要多选几个小格。
”或“不需要”)，试解释原因：____________________。
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实验探究酵母菌种群数量的变化
试验探究：
提出问题
作出假设 设计试验 完毕试验 分析成果，得出结论
一）提出问题：
培养液中酵母菌种群数量是怎样 随时间变化旳？
二）作出假设：
开始呈“J”型增长；经过一定时间增长后， 数量趋于稳定，呈“S”型增长。最终，酵母 菌旳数量会越来越少。
三）设计并完毕试验：
16×25型： 即大方格内分为
16中格，每一中格 又分为25小格
不论计数室是哪一种构造，其每一大方格都是
由16×25=25×16=400个小方格构成。
25×16型： 即大方格内分为
25中格，每一中格 又分为16小格。
计数：
16×25型： 一般取四角旳四个中方
格（100个小方格）计数
25×16型： 一般计数四个角和中央
问题3：需要做反复试验吗？
要反复，取得平均值。（也可分组试验）
问题4：怎样记录结果？登记表怎样设计？
问题5：假如一种小方格内酵母菌过多，难 以计数，应采用怎样旳措施？
摇匀试管取1mL酵母菌培养液稀释几倍 后，再用血球计数板计数。
问题6：对于有压在小方格界线上旳酵母菌 应该怎样计数？
相邻两边及顶角
（1）试验材料：
酵母菌菌种，无菌马铃薯培养液或肉汤培养液， 试管，血细胞计数板，滴管，显微镜
（2）试验原理：
①酵母菌是兼性厌氧微生物，有氧条件下能产生 较多CO2，在无氧条件下产生酒精和少许旳CO2。 ②在理想环境中，酵母菌种群呈“J”型增长；自 然界中，酵母菌呈“S”型增长。
③计算酵母菌数量可用抽样检测旳措施。
酵母菌总数有 2×108 个。
问题1：从试管中吸出培养液进行计数之前， 提议你将试管轻轻振荡几次。这是为何？
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。
高中生物学新课程选择性必修2实验教学设计2：探究培养液中酵母菌种群数量的变化
课题
探究培养液中酵母菌种群数量的变化
课型
新授课
课时
1课时
主备人
教学目标
1.通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化这一活动，尝试建构种群数量增长的数学模型。
2.能够利用数学模型来表征，解释和预测种群数量的变化，认同模型在生物学研究中的应用。
3.运用种群数量变化规律，解决生产生活中的实际问题。
4.在以上探究的基础上，进一步探究温度、溶解氧、营养条件、代谢产物等因素对种群数量变化的影响。
思考、讨论、回答
1.通过特定问题引导学生回顾实验操作过程，在强化学生掌握实验原理的基础上，提升学生的科学思维。
2.拓展探究部分，改变自变量，使实验设计的思维量猛增，更能锻炼学生处理复杂问题的能力。
环节四分享与交流
实验创新
创新一：综合利用实验设备，搭建新的探究平台
可以运用数码显微镜成像，学生观察更直观。数显恒温水浴锅、多轨道摇床、溶解氧传感器、酒精检测仪、二氧化碳传感器等仪器使结果数字化呈现，搭建了微观生物学与教学的平台。
创新二：缩短实验周期，提高探究效率
由课本中连续7天的实验观察、数据整理，缩短到12小时实验观察、数据整理，使实验更便捷，有利于学生更好地进行科学探究。
种仪器的用法。
2.学生通过自主探究，获得数据，建立模型，分析结果提升学生的科学探究能力。
环节三思维提升
设计问题串，引导学生回答并评价：
1.课本要求探究7天的酵母菌数量变化，而我们缩短到12小时，两者绘制出的曲线会有什么差别？
2.利用血球计数板统计的是活菌还是死菌，为什么？如何统计活菌？
3.这个实验中我们在安全方面的观察，分析血细胞计数板能够计数的原理。提出血细胞计数板使用过程中的可能出现的问题。
备课素材：“ 培养液中酵母菌种群数量的变化” 实验中的平行重复高二上学期生物人教版选择性必修2
“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验中的平行重复在自然条件下发生的现象，由于其偶然性无法进行反复观察。
而在科学实验中，人们可以使研究现象重复出现，通过长期的观察和比较，最终得出可重复的实验结论。
在精密度较高的医药学领域，重复原则被细分为3层含义:重复实验、重复取样和重复测量。
2019版高中生物学选择性必修二探究“培养液中酵母菌种群数量的变化"，教材设置了一个问题“要做重复实验吗？为什么？”：一些老教师和同学认为不需做重复实验。
探究“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验目的在于:研究酵母菌在实验条件下种群数量的变化规律。
与已知结论的验证实验相比，探究实验的结果未知，重复原则在后者中显得更加必要。
该探究实验的步骤如下:首先将班级分成若干小组(例如A组~G 组),每组学生在相同培养条件下，扩培初始浓度相同的样品(酵母菌)，并通过抽样检测法,统计不同时间点(0d~7d)的样品种群密度(表1),完成实验后，得到相应数据。
以A组为例,在初始时间点(0d)统计酵母菌种群密度为A-0,依次类推，得到一组数据(A-0A-1A-2……A-7)并绘制成酵母菌生长曲线，那么该曲线能够代表多组酵母菌的种群密度变化趋势吗?这明显是不够严谨的，由于操作过程中存在各种人为因素的误差，结果会对实验产生难以避免的偶然性影响，所以仅参考一次独立实验过程所得出的结论缺乏可信度。
而可重复性原则可以减少这一类误差，从而提高实验结论的准确度。
以1d为例，A组~G组均独立完成对酵母菊种群密度的统计,得到一组数据(A-1B-1C-1……G-1),求得平均值作为1d的酵母菌种群密度(均一1)。
相比单次独立实验所得到的数据(A-1)，由多次独立重复实验得出的均值(均-1)更具有代表性和可重复性。
依次统计不同时间点,得到一组平均值(均-0均-1均-2……均-7)，绘制生长曲线。
该曲线体现了可重复性原则，所得结论更科学严谨。
与可重复性原则不同，并不是所有科学实验都需要遵循平行重复原则。
《探究培养液中酵母菌种群数量的变化》教学案例与分析
《探究培养液中酵母菌种群数量的变化》教学案例与分析作者：戴桂花来源：《新课程·教师》2013年第12期自从探究性学习方式提出之后，就越来越广泛地被用于教学中。
《普通高中生物课程标准》中倡导探究性学习，力图促进学生学习方式的变革。
中学生物学探究性实验是基于中学生物学实验前提下的，由教师给予学生指导的科学探究活动。
生物探究性实验的一般过程为：（1）确定课题；（2）提出假设；（3）设计实验方案；（4）预期结果；（5）观察和记录；（6）实验分析；（7）得出结论；（8）修改实验方案；（9）重复实验（以上环节不一定每个实验都需要）。
探究性实验一般以小组合作开展，提倡“以问题为中心，自主探索，小组交流，重在发展”，它要求学生既要对所研究的课题开展学习活动，同时又要对实验过程开展学习活动。
下面我就以高中生物必修3（人教版）第4章《探究培养液中酵母菌种群数量的变化》为例来分析探究实验的实施过程。
一、本实验的基础知识酵母菌是一种兼性厌氧微生物，一般用液体培养基（培养液）来培养，可在一个封闭容器中迅速形成一个酵母菌种群。
培养液中的酵母菌种群数量的增长情况与培养液中的成分、空间、PH、温度、代谢废物等因素有关，可以根据培养液中的酵母菌数量和时间为坐标轴做曲线，从而建立一个数学模型。
酵母菌计数方法：抽样检测法。
利用血球计数板在显微镜下直接计数是一种常用的细胞计数法，具体操作是：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。
二、材料用具的准备1.实验材料：酵母菌菌种。
2.实验用具：无菌马铃薯培养液或肉汤培养液、无菌水、试管、棉塞、恒温培养箱、显微镜、无菌滴管、无菌移液管、小烧杯或小试管、血球计数板（2mm×2mm×0.1mm）、纱布、滤纸、镊子、盖玻片等。
(完整版)培养液中酵母菌种群数量的变化教学设计
培养液中酵母菌种群数量的变化教学设计一、教学目标1.知识目标（1）了解检测酵母菌种群数量的方法；（2）尝试建立酵母菌种群数量增长的数学模型。
2.能力目标掌握使用血球计数板测定酵母菌数量的方法。
3.情感目标积极参与实验探究。
二、教学设计思路“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 稳态与环境》第四章第2节的内容。
本节既是一个显微观察实验，也是一个探究实验，实验过程涉及微生物培养法、抽样检测法、显微观察法以及模型构建法等技能方面的训练，是一个综合性较强、难度较大，但对学生生物科学素养具有多方面培养价值的实验。
教师在进行教学的时候，既要注重理论知识的培养，又要注重实验技能的指导。
三、教学策略学情分析：在学习本实验之前，学生已经具备了一定的实验能力，但仍有四个问题值得注意：（1）具备一定的实验操作技巧，但对血球计数板的使用不了解；（2）对实验观察有一定的了解，但持续观察对学生具有一定的挑战性；（3）具备一定的数学基础，但数学模型建构的能力有待提高。
教师情况分析：由于教师是初登讲台的新老师，没有多少经验，在教学过程中可能出现一些突发状况。
基于学情分析与教师情况分析，本节课采取的教学策略主要有两个：一是利用多媒体技术，帮助学生了解并熟悉血球计数板的使用；二是通过教师的演示及师生的有效互动，帮助学生学会利用血球计数板检测酵母菌种群数量的动态变化。
四、教学重难点1.若浓度过高会造成观察到的小方格内酵母菌数目太多。
用血球计数板计数时，小方格内适宜的细胞数为3～5个。
数目太多很难清点，往往导致结果不准确，此时要对培养液作适当稀释，计算出原浓度溶液中细胞的数目。
学生知道要稀释，但不知道稀释多少倍、如何稀释。
指导学生先大概数出酵母菌数目，据此确定稀释倍数。
例如小方格中大约有35个细胞，就进行l 0倍的稀释：用移液管取1 m L原液到试管中，加入9 m L的无菌水。
最后进行相关计算时，要用计数的细胞数乘以稀释倍数得到原液中相应的细胞数。
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. 酵母菌种群数量的变化是指在培养液中酵母菌数量随时间的变化情况。
酵母菌是一种单细胞真菌，可以通过无性繁殖产生大量的子孙。
在适宜的培养条件下，酵母菌的数量会迅速增加，直到达到一个平衡点。
2. 酵母菌是以营养物质为基础，通过进行代谢活动来生存和繁殖的。
在培养液中，酵母菌首先会利用培养液中的可溶性有机物如糖类来进行呼吸作用，产生能量和二氧化碳。
这个过程被称为酵母菌的生长阶段，菌落数量会迅速增加。
3. 随着酵母菌数量的增加，培养液中的营养物质会逐渐被消耗殆尽。
当营养物质供应不足时，酵母菌会进入一个相对稳定的状态，进入代谢减慢阶段。
这个过程被称为酵母菌的平衡阶段，菌落数量会停止增加，维持在一个相对恒定的水平。
4. 在酵母菌的平衡阶段中，菌落数量的变化取决于两个主要因素：死亡率和出生率。
死亡率是指酵母菌死亡的速率，可能由于竞争资源、环境压力或外界干扰引起。
出生率是指新酵母菌子代的产生速率，可以通过无性繁殖或有性繁殖来实现。
5. 如果酵母菌的死亡率大于出生率，那么酵母菌数量就会减少，进入菌落数量下降的阶段。
相反，如果酵母菌的出生率大于死亡率，那么酵母菌数量就会增加，进入菌落数量增加的阶段。
6. 此外，酵母菌的数量变化还会受到培养液中其他环境因素的影响，如温度、pH值、氧气浓度等。
这些因素会直接或间接地影响酵母菌的生长速率和代谢活动，从而影响菌落数量的变化趋势。
7. 研究培养液中酵母菌种群数量的变化可以通过实验方法进行。
一种常用的方法是在培养液中加入一定浓度的酵母菌，并在一段时间内定期取样，使用细胞计数法或培养基平板计数法来测定菌落数量。
通过分析这些数据，可以得出酵母菌种群数量随时间变化的曲线图，从而了解酵母菌的生长规律和影响因素。
8. 总结起来，培养液中酵母菌种群数量的变化是一个动态的过程，受到酵母菌的生长和代谢活动、死亡率和出生率、环境因素等多个因素的综合影响。
研究这个过程可以帮助我们了解酵母菌的生物学特性和生态学行为，对于工业发酵、食品加工和生物医学研究等领域具有重要意义。
第67讲 培养液中酵母菌种群数量的变化-高考生物一轮复习课件
导
第4章 种群和群落
第3节
第3课时 培养液中酵母菌种群数量的变化
人教版高中生物 必修3
导思
第4章 种群和群落
阅读课本68-69页，培养液中酵母菌种群数量变化 思考并完成导学提纲
探究培养液中酵母菌种群数量的变化
酵母菌是兼性厌氧型的单细胞真核生物； 酵母菌生长周期短，增殖速度快； 用液体培养基(培养液)培养酵母菌，种群的增长受
培养液的成分、空间、pH、温度等因素的影响； 采用抽样检测法，利用血细胞计数板可以测定封闭
容器内的酵母菌种群随时间而发生的数量变化；
展
探究培养液中酵母菌种群数量的变化
展
培养液中酵母菌种群的数量是怎样随时间变化的？
①培养液中的酵母菌数量一开始呈“J”型增长； ②随着时间推移，由于营养物质的消耗、有害代谢产物的积累、 pH的改变，酵母菌数量呈“S”型增长。
A1
A2 A
×400 ×10 ×1000 ×稀释倍数
1个小方格 1个大方格 1mm3培 1ml培养
中的平均酵 (0.1mm3)中 养液中酵 液中酵
母菌数
的酵母菌数 母菌数
母菌数
A3
A4
实验注意事项
2. 盖盖玻片和滴加培养液哪个步骤在前？ 先盖盖玻片，再滴加培养液于盖玻片 边缘，让培养液自行渗入，用滤纸吸 去多余的培养液。（先盖再滴后吸）
不管计数室是哪一种构 造，其每一大方格都是 由16×25=25×16=400个 小方格组成
16×25型： 即大方格内分为16中格， 25×16型： 即大方格内分为25中格，
每一中格又分为25小格
每一中格又分为16小格
实验注意事项
评
1.怎么计算酵母菌及数量？
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♣ 酵母菌的计数 （3）计数的操作 显微计数：静止5分钟后，先用低倍镜(16×10)找到 计数室所在的位置。然后根据血球计数板 规格，每个计数室选取5个(或4个)中方格 中的菌体进行计数。每个小方格内约有510个菌体为宜。对于压在小方格界线上的 酵母菌应取相邻两边及顶角计数。
♣ 酵母菌的计数 （4）血球计数板的清洗：
♣ 酵母菌的计数 （3）计数的操作
• 稀释：将酵母菌培养液进行适当的稀释；若菌液不浓， 可不必稀释。 • 镜检计数室：在加样前，先对计数板的计数室进行镜检。 若有污物，则需清洗后才能进行计数。 • 加样品：在清洁干燥的血球计数板盖上盖玻片，再用无 菌细口滴管将稀释的酵母菌液由盖玻片边缘滴 入一小滴（将计数室充满即可），让菌液沿缝 隙自行渗入计数室。注意不可有气泡产生。
酵母细胞个数/mL= 所数小方格中细胞总数x400x104x稀释倍数 所数的小方格数
例1:酵母菌的计数通常用血球计数板进行，血球 计数板每个大方格容积为0.1mm3 ，由400个小 方格组成。现对某一样液进行检测，如果一个 小方格内酵母菌过多，难以计数，应先 稀释 后 再计数。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 2×108 个。
试管 编号
A
培养液 /mL
10
无菌水 /mL
—
酵母菌母液 /mL
0.1
温度 （℃）
28
B
C
10
—
—
10
0.1
0.1
5
28
时间 次数 第1次 1 2 3 4 5 6 7
第2次
第3次 平均
第3天
第1天
第7天
死亡
第6天
♣ 结果分析 （2）构建数学模型：
酵母菌种群个体数量变化
酵母菌数量／万个〃mL-1
1200 1000 800 600 400 200 0 1 2 3 4 时间／d 5 6 7
实验再探究
♣ 温度、营养物质影响酵母菌的生长吗？某同学按下 表完成了有关实验。
放大后的计数池
16个小格
25个中格
*
25X16 = 400小格
抽样检测： 5×16=80个小格 抽样检测： 4×25=100个小格
*
*
*
*
16X25 = 400小格
* *
25个小格
* *
16个中格
每个计数室（大方格）共有400小格，总容积为0.1mm3
♣ 酵母菌的计数 （2）计算： 每毫升培养液中的酵母菌细胞数是多少？
例2 检测员将1mL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 5n×105 个／mL。
♣ 讨论：
计数前还应有哪些步骤？需注意些什么？
酵母菌培养：
♠培养液配制
无菌 操作 ♠灭菌 ♠接种 ♠培养\定时计数
配制质量分数为5％的葡萄糖溶液（葡 萄糖20g，1000 mL水），分装到5个 烧杯中（200mL/烧杯） 用高压蒸汽灭菌锅将培养液和取样、计 数时所用滴管分别灭菌，贴标签。 接种时要在酒精灯附近，用灭菌干净的 1mL刻度吸管每次吸取0.1mL酵母菌母 液，往每个烧杯中加入。（注意：滴加 量不要太多，避免初始菌数过多。）
♣ 酵母菌的计数 （1）计数工具——血球计数板
实物图 ∆ 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。
正面图 侧面图
计数室 滴液处
♣ 酵母菌的计数 （1）计数工具——血球计数板
•每块计数板由H形凹槽分为2个 同样的计数池。 •每个计数池分为9个大方格。
探究:培养液中酵母菌种群数量的动态变化
提出问题
作出假设
设计实验
完成实验
分析结果，得出结论
该探究活动中涉及4个科学方法： （1）数学模型法； （2）抽样检测法； （3）显微观察法； （4）微生物培养法。
关注本实验中的几个关键点：
♣ 酵母菌的计数 ►利用血球计数板在显微镜下直接计数，是一种常用 的微生物计数法，也叫做显微镜直接计数法。 ►优点：直观、快速。 ►适用于稀释的菌悬液（或孢子悬液），即液体培养 基中菌体的计数。 ►此法计得的是活菌体和死菌体的总和，又称为总菌 计数法。
将烧杯置于28℃的恒温箱中培养、每天相同时间点取样计数(抽样检测)
♣ 结果分析 （1）数据记录
以汤麦式血球计数板的数据记录为例。下表为某一次的 数据记录表，其中，A表示五个中方格的总菌数；B表示 菌液稀释倍数：
各中格的总菌数 A B 二室平 菌数 均数 /ml
1
第一室 第二室
2
3
4
5
♣ 结果分析 （1）数据记录 下表为一周的数据记录表：
• 使用完毕后，将血球计数板在水龙头上用水柱冲洗，切勿用 硬刷洗刷，洗完后自行晾干或用吹风机吹干。镜检，观察每 个小格内是否有残留菌体或其他沉淀物。若不干净，则必须 重复洗涤至干净为止。
♣ 注意事项：
• 进行计数前，应先将试管摇匀，目的是使酵母菌在培养液中混 合均匀，以减少计数误差。 • 显微镜计数时，对于压在小方格界线上的酵母菌，应取相邻两 边及顶角计数。 • 若一个小方格内酵母菌数量过多，难以数清时，则可将培养液 稀释一定倍数后再计数。 • 本实验无对照实验，酵母菌每天的数量变化可形成前后对照。 • 血球计数板使用后，切勿用硬物洗刷，可采用浸泡和冲洗的方 法清洗。