选修1 生物技术实践《生物技术概述 第一部分 微生物的利用 实验3 观察土壤中能水解纤维素的微生物》优秀教案

选修1 生物技术实践《生物技术概述 第一部分 微生物的利用 实验3 观察土壤中能水解纤维素的微生物》优秀教案

2、由于实验持续时间较长，即使学生在课前完成实验操作也未必能观察到结果，因此教师提前完成了该实验，并将实验结果以实物的形式呈现在课堂上，供学生观察、分析和讨论。在学生分析和讨论的过程中，教师注重学生对于实验结果的客观描述，理性分析和讨论，以期达到提升学生实事求是的科学探究精神，培养科学思维。

3、本实验的目的共有4点，分别是：分离土壤中具有纤维素酶的菌株、说出纤维素酶的作用、简述纤维素酶的应用和说明培养基对微生物的选择作用。从教材中给出的实验方案来看，仅能体现目的2，因此对于无法在实验方案中体现的实验目的，转化为思考题，由教师引导学生在课堂上进行讨论，在探讨的过程中以问题的内容为引导，提升学生的科学思维、科学探究以及社会责任。

4、科学探究不仅仅是要求学生掌握科学探究的基本思路和方法，还需要有相应的实践能力。因此，尽管该实验由教师提前完成，但还是要求学生在课后派出学生代表，在教师的指导下完成该实验，并最终将学生实验的结果向全班进行汇报。

二、学情分析

本节课的授课对象为高二下的学生，正在进行选修一的学习。处于该学习阶段的学生对于实验设计的认识较浅，而实验设计又是生物学学习以及教学中的重点，同时也是学生将来从事生物学研究所需的必备技能。因此本节课将从实验方案设计、实验结果的观察及分析和课后实验出发，提升学生的科学思维和科学探究的能力。

三、教学目标

阅读课本，简述纤维素以及纤维素酶的作用。

通过变量分析，尝试设计实验方案并进行实验。

观察并分析实验结果，阐明微生物在分解纤维素过程中发挥的作用及分解现象。

举例说明纤维素酶在生产中的应用

四、教学流程

本节课的教学流程如下，总共有5个活动环节，分别突出了稳态与平衡观、科学思维、科学探究和社会责任几方面的生物学学科核心素养。

五、教学内容和评价

活动一：阅读和讨论

在该环节中，教师开门见山的提出实验目的，并且要求学生阅读课本P29页，回答以下问题，提升学生获取、处理信息的能力：

水解纤维素需要哪些酶的作用？最终水解产物是？

哪些微生物能产生上述酶？

哪些地方富含这些微生物？

在讲解问题答案的同时，以问题3出发，引导学生思考校园内花坛中落叶的分解，点出生态系统中的稳态与平衡观，启发学生运用批判性思维考虑落叶的分解现象，并引出沙土中是否含有能水解纤维素的微生物的问题，进行相关实验设计，从而进入下一环节。

活动二：实验设计讨论

教师接着上一环节的问题，从实验设计的自变量种类、分组情况、因变量观察等角度出发，围绕实验目的设计实验，启发学生对自然现象的好奇心和求知欲，同时在讨论和完善实验方案中的各个细节（例如烧杯内如何保证湿度）的过程中帮助学生形成科学探究时的基本思路和方法。

活动三：实验结果分析

教师首先将预先完成的实验结果以实物的形式呈现给学生，学生先进行比较、观察，随后教师引导学生从脱脂棉的形态、颜色和残留量等多个角度来评价纤维素的分解状况，培养学生客观、分析实验结果的能力，养成实事求是的科学探究精神。

完成对于实验结果的描述后，教师继续提出以下问题引导学生对实验结果进一步分析和讨论，培养科学思维的能力和对结果的交流和讨论的能力，同时对学生回答的内容进行梳理归纳，帮助学生提高表达能力：

实验现象如何？哪个烧杯的分解作用最旺盛？