浙科版高中生物《生物技术实践》(选修1)教学建议
第一部分 微生物的利用
一、课标内容:
进行微生物的分离和培养
二、教学要求
本部分“实验2:分离以尿素为氮源的微生物”与“实验3:观察土壤中能水解纤维素的微生物”不作要求,只要求学生做1个实验,即“实验1:大肠杆菌的培养和分离”。
实验1 大肠杆菌的培养和分离
基本要求
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,用固体平面培养基本进行细菌的划线培养。
发展要求
说明大肠杆菌培养的条件和实验原理。
说明
三、教学建议
1.课时建议(共计9课时)
实验室守则的学习
1课时
生物技术概述
3课时
大肠杆菌的培养和分离
2课时
复习与检测
3课时
2.实验建议
在大肠杆菌的培养和分离的实验中,要特别强调无菌操作,这是进行微生物实验中必备的操作要求,也是本模块多数实验的基本要求,应该让学生形成无菌操作的行为习惯。无菌操作,既包括各种器皿必须是无菌的,也包括各种培养基也必须是无菌的,同时还要求在接种时,不能带有其它杂菌,所以在实验过程中,应时刻让学生保持这种无菌意识。在菌落和菌种种类的辩认时,要教会学生能大致区分细菌、放线菌与酵母菌菌落,有些用肉眼不能判断的菌落也可借助显微镜进行观察推断。
第二部分 酶的应用
课标内容
研究酶的存在和简单制作方法
尝试利用酶活力测定的一般原理和方法。
探讨酶在食品制造和洗涤等方面的应用。
尝试制备和应用固相化酶
教学要求
实验4 果汁中的果胶和果胶酶
基本要求
1.得出制作果汁的最佳条件。
2.检测果胶酶的活性,观察果胶酶对果汁形成的作用。
发展要求
收集果胶酶在其他方面利用的资料。
说明
实验5 加酶洗衣粉的使用条件和效果
基本要求
1.观察加酶洗衣粉在洗涤中的效果。
2.得出加酶洗衣粉的最佳使用条件。
发展要求
研究并试验将有油渍、汗渍、血渍的衣物洗净的方法
说明
实验6 α-淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测
基本要求
1.制作固定化α-淀粉酶
2.进行淀粉水解的测定
发展要求
通过此实验探讨固定化酶的应用价值
说明
三、教学建议
1.课时建议(共计12课时)
果汁中的果胶和果胶酶
3课时
加酶洗衣粉的使用条件和效果
3课时
α-淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测
3课时
复习与检测
3课时
2.实验建议
(1)在“果汁中的果胶和果胶酶”实验中,教材所用的果实是苹果或山楂,教师也可根据当地情况及时令选择适宜的水果,如葡萄、杨梅或樱桃等,最好能与当时、当地的丰产水果吻合。
(2)在“加酶洗衣粉的使用条件和效果”实验中,由于市售的加酶洗衣粉品牌不同,厂家不同,所含酶的种类与含量也不同,教师选购时,可选多种品牌,让学生在实验前先分析洗衣粉袋上的说明再决定使用的类型。也可让学生结合一些洗衣粉的电视广告,通过实验验证,培养学生的鉴别与批判能力。棉布上的污渍必须要放置1天以上。污渍的类型如果由学生自己制作与确定,更好。
(3)在“α-淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测”实验中,“酶的固定化”最好不要由教师代做,应让学生自己制作,让学生直接观察与感受固定前后石英砂的变化。形成固定化酶柱后,要求学生除去未吸附的游离淀粉酶,并检测固定化酶柱中的流出液中是否还有淀粉酶存在,通过这个过程,可使学生更好地理解酶的固定化。当实验结束后,对固定化酶柱要进行洗涤并冷藏,过一段时间,应该让学生重做实验,以测定固定化酶的有效性。
第三部分 生物技术在食品加工中的应用
一、课标内容
1.运用发酵食品加工的基本方法。
2.测定食品加工中可能产生的有害物质。
二、教学要求
本部分“实验7:用蒸气蒸馏法从芳香植物中提取精油”不作要求;“实验9:腐乳的制作”有条件的学校可选做,只要求学生做2个实验,即“实验8”和“实验10”。
实验8 果酒及果醋的制作
基本要求
1.制作葡萄酒和果酒
2.制作果醋
发展要求
设计并安装简单的生产果酒及生产果醋的装置
说明
实验10 泡菜的腌制和亚硝酸的测定
基本要求
1.进行泡菜的腌制。
2.测定泡菜中亚硝酸的含量。
发展要求
讨论相关的食品安全问题
说明
三、教学建议
1.课时建议(共计9课时)
果酒及果醋的制作
3课时
泡菜的腌制和亚硝酸的测定
3课时
复习与检测
3课时
2.实验建议
(1)在“果酒与果醋的制作”的实验中,为了防止杂菌污染,出现异味,影响质量,应将用具清洗干净,并用高锰酸钾溶液浸泡材料。为了提高制作速度,促进酒精发酵,在发酵前,必须接种酵母,并加入少量蔗糖。在果酒发酵过程中,应在瓶口安装装有水的弯曲玻璃管,既可防止氧气与杂菌进入,也可以使瓶中产生的CO2气体出去,以减少发酵瓶中的压力。安装果醋发酵装置时,要注意连接口的密封性,以免被杂菌感染,同时要注意进口处与出口处的流速,以保证醋酸的充分氧化。在醋酸的发酵过程中,要注意经常用pH试纸检测流出液中的pH值,以监控发酵过程的进行。
(2)在“泡菜的腌制和亚硝酸的测定”实验中,首先应将要腌制的菜与所需用具洗净,以防止腌制过程中出现腐烂现象。将菜放入泡菜坛中时,一定要用水将坛口封好,形成一个缺氧的环境,使乳酸菌能够生存、繁殖并发酵。一般腌制一周左右即可开坛食用,此时可进行亚硝酸的测定。亚硝酸的测定可用光电比色法定量。有些学校如果条件所限,可以由教师进行测定,让学生感受到亚硝酸的存在。由于长期食用亚硝酸容易使人体致癌,通过对泡菜中亚硝酸的测定,可以使学生形成良好的饮食习惯。
第四部分 浅尝现代生物技术
一、课标内容
尝试植物的组织培养
二、教学要求
本部分“实验12:乳酸脱氢酶同工酶的分离”与“实验13:DNA片段的PCR扩增”不作要求;只要求学生做1个实验,即“实验11:植物的组织培养”。
实验11 植物的组织培养
基本要求
1.进行菊花的组织培养
2.尝试植物激素的应用
发展要求
说明
三、教学建议
1.课时建议(共计6课时)
植物的组织培养
3课时
复习与检测
3课时
2.实验建议
在“植物的组织培养”实验中,要注意无菌操作的重要性,要保证培养基、材料及操作过程的无菌性。在整个流程中,一旦其中一个环节出现污染,组织培养就无法成功,实验就会失败。在培养基的配制中,要根据所培养材料的特点,注意各成分的含量,尤其是生长素与细胞分裂素等植物激素的含量及其摩尔浓度比。在培养过程中,要保证有一定的光照与适宜的湿度,同时要经常进行观察,了解组织培养的进度与生长状况,出现问题可随时进行调整或处理,以保证组织培养的成功率。
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