2024-2025學年高中生物 專題2 課題2 土壤中分解尿素的細菌的分離與計數教案 新人教版選修1

2024-2025學年高中生物專題2課題2土壤中分解尿素的細菌的分離與計數教案新人教版選修1授課內容授課時數授課班級授課人數授課地點授課時間課程基本信息1.課程名稱：土壤中分解尿素的細菌的分離與計數

2.教學年級和班級：高中二年級生物班

3.授課時間：2024-2025學年第二學期，第4周，星期二，第1-2節(jié)（共90分鐘）

4.教學時數：2課時（45分鐘/課時）

本課程基于新人教版選修1教材，帶領學生深入探討土壤中分解尿素的細菌的特性、分類及其在生態(tài)系統(tǒng)中的作用。通過實驗操作，讓學生掌握細菌分離與計數的基本方法，增強實驗操作技能，提高學生的科學探究能力。核心素養(yǎng)目標分析本課程圍繞科學探究、生物學理解及科學態(tài)度三個核心素養(yǎng)展開。通過實驗活動，學生將提升科學探究能力，包括觀察、提問、假設、實驗設計和數據分析等，培養(yǎng)對生物學現象的好奇心和探究精神。學生將加深對微生物在生態(tài)系統(tǒng)中的作用及其相互關系的理解，特別是在土壤肥力中的作用，增強對生物學概念的理解和運用。同時，通過實踐活動，培養(yǎng)學生嚴謹的科學態(tài)度，包括準確記錄、實事求是和團隊合作，為今后的科研工作打下堅實基礎。重點難點及解決辦法本節(jié)課的重點在于掌握土壤中分解尿素的細菌的分離與計數方法，以及理解其在生態(tài)系統(tǒng)中的作用。難點在于實驗操作中的無菌技術掌握以及數據分析處理。

解決辦法及突破策略：

1.重點：通過教材中的實驗步驟講解和演示，讓學生明確實驗流程和操作要點。結合實際操作，強化學生對實驗原理的理解。

2.難點：針對無菌技術的掌握，教師在實驗前進行詳細講解和示范，強調操作規(guī)范，并在實驗過程中巡回指導，糾正錯誤。對于數據分析，引導學生運用教材中提供的數據處理方法，通過小組討論和教師指導，幫助學生掌握數據分析技巧。教學資源準備1.教材：確保每位學生都備有新人教版選修1教材，提前預習與本節(jié)課相關內容。

2.輔助材料：準備土壤中分解尿素細菌的圖片、實驗操作流程圖、相關生態(tài)系統(tǒng)的視頻資料，以便于學生直觀理解。

3.實驗器材：提前檢查并準備實驗所需器材，如培養(yǎng)皿、移液器、無菌水、尿素溶液、計數板等，確保其完整性和安全性。

4.教室布置：將教室分為實驗操作區(qū)、資料查閱區(qū)和討論區(qū)，為學生提供舒適的學習和實驗環(huán)境。教學過程第一課時

一、導入（5分鐘）

同學們，我們已經學習了微生物在自然界中的作用，今天我們將進一步探討土壤中一類特殊的細菌——分解尿素的細菌。它們在生態(tài)系統(tǒng)中扮演著怎樣的角色呢？讓我們通過本節(jié)課的學習來揭開這個謎底。

二、新課內容探究（15分鐘）

1.分解尿素的細菌及其作用

翻開教材第34頁，我們首先來了解分解尿素的細菌。它們是如何將尿素分解為氨和其他物質的？這個過程對土壤有什么意義？

請同學們閱讀相關內容后，回答以下問題：

（1）分解尿素的細菌利用什么酶將尿素分解？

（2）尿素分解后產生的氨對土壤有哪些影響？

2.分離與計數方法

請同學們閱讀教材第35頁的實驗步驟，了解以下內容：

（1）如何進行土壤樣品的預處理？

（2）如何使用選擇性培養(yǎng)基篩選分解尿素的細菌？

（3）如何進行細菌計數？

三、實驗演示與操作（30分鐘）

現在，我將為大家演示實驗操作過程。請同學們仔細觀察，并注意以下幾點：

1.無菌操作的注意事項

2.培養(yǎng)基的配制方法

3.細菌計數的操作技巧

演示結束后，同學們將分成小組，進行實驗操作。在操作過程中，我會巡回指導，解答大家的問題。

四、小組實驗操作（30分鐘）

同學們，現在請按照教材第35頁的實驗步驟，開始實驗操作。注意以下事項：

1.保持無菌操作，避免污染樣品

2.認真觀察實驗現象，及時記錄

3.遇到問題，及時向老師和同學請教

五、實驗結果分析（10分鐘）

實驗結束后，請各小組匯報實驗結果，包括：

1.分離出的細菌數量

2.實驗過程中遇到的問題及解決方法

我們將共同分析實驗結果，探討以下問題：

1.分解尿素的細菌數量與土壤環(huán)境的關系？

2.如何提高實驗結果的準確性？

第二課時

一、復習導入（5分鐘）

上節(jié)課，我們學習了土壤中分解尿素的細菌的分離與計數方法，那么這些細菌在生態(tài)系統(tǒng)中的作用是什么呢？今天我們將繼續(xù)探討這個問題。

二、分解尿素細菌在生態(tài)系統(tǒng)中的作用（10分鐘）

請同學們閱讀教材第36頁，了解以下內容：

1.分解尿素細菌在氮循環(huán)中的作用

2.分解尿素細菌對土壤肥力的影響

閱讀后，請回答以下問題：

（1）分解尿素細菌如何影響土壤中氮素的循環(huán)？

（2）分解尿素細菌對農業(yè)有什么意義？

三、案例分析（15分鐘）

請同學們閱讀教材第37頁的案例，并回答以下問題：

（1）案例中分解尿素細菌的作用是什么？

（2）如何利用分解尿素細菌提高作物產量？

四、課堂小結（5分鐘）

1.分解尿素細菌的作用

2.分離與計數方法

3.實驗操作注意事項

五、作業(yè)布置（5分鐘）

1.復習本節(jié)課的內容，準備下一節(jié)課的測驗

2.結合所學知識，思考如何利用分解尿素細菌解決農業(yè)生產中的問題拓展與延伸1.拓展閱讀材料

為了加深對土壤中分解尿素細菌的理解，我向同學們推薦以下閱讀材料：

（1）《微生物學導論》中關于微生物在氮循環(huán)中的作用章節(jié)。

（2）《生態(tài)學》中關于生態(tài)系統(tǒng)中的氮循環(huán)及其重要性的章節(jié)。

（3）《土壤生物學》中關于土壤微生物多樣性及其功能的章節(jié)。

2.課后自主學習和探究

同學們可以圍繞以下問題進行課后自主學習和探究：

（1）除了分解尿素細菌外，還有哪些微生物參與氮循環(huán)過程？它們各自的作用是什么？

（2）如何利用分解尿素細菌進行生物固氮，提高農田土壤肥力？

（3）分解尿素細菌在不同類型的土壤中分布情況如何？它們與土壤環(huán)境因素有什么關系？

（4）在農業(yè)生產中，如何利用分解尿素細菌降低化肥使用，實現綠色生態(tài)農業(yè)？

同學們可以通過查閱相關書籍、文獻和互聯網資源，進行自主學習，形成自己的見解。在下一節(jié)課上，我們將組織一次課堂討論，分享大家的學習成果。希望同學們能積極參與，共同探討這些有趣的問題。板書設計1.土壤中分解尿素細菌的作用

-氮循環(huán)參與者

-提高土壤肥力

2.分離與計數方法

-選擇性培養(yǎng)基

-無菌操作技術

-細菌計數原理

3.實驗操作步驟

-土壤樣品預處理

-培養(yǎng)基配制

-細菌培養(yǎng)與觀察

4.重點注意事項

-保持無菌環(huán)境

-觀察記錄細致

-數據處理與分析

板書設計以簡潔明了為原則，通過清晰的條理和精煉的文字，突出課程重點，同時結合圖表和示意圖，增強板書的藝術性和趣味性，激發(fā)學生的學習興趣和主動性。教學反思與改進在完成了這節(jié)課的教學后，我深感有一些地方需要反思和改進。首先，我發(fā)現學生在實驗操作過程中，對無菌技術的掌握還不夠熟練，這可能會影響到實驗結果的準確性。因此，我計劃在未來的教學中，增加一些關于無菌技術操作的講解和練習，確保學生能夠更好地掌握這一技能。

其次，學生在數據分析環(huán)節(jié)顯得有些吃力，對于如何處理實驗數據存在一定的困惑。針對這一點，我打算在下一節(jié)課中，專門安排一段時間來講解和練習數據分析的方法，幫助學生提高數據處理的能力。

此外，我注意到在課堂討論中，部分學生的參與度不高，可能是因為他們對課程內容的理解不夠深入。為了激發(fā)學生的學習興趣和主動性，我將在后續(xù)的教學中，引入更多與實際生活相關的案例，讓學生感受到生物學知識在實際應用中的價值。

1.在實驗操作前，增加無菌技術操作的講解和示范，強調操作規(guī)范，并讓學生進行實際操作練習。

2.在課堂教學中，加強對數據分析方法的講解，通過