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1、研讨范围:微生物与细胞工程浙江省长兴中学 周国峰从高考考题走向谈复习策略从高考考题走向谈复习策略一、考纲要求一、考纲要求微生物与发酵工程微生物与发酵工程内容内容说明说明(1)微生物的类群)微生物的类群细菌细菌病毒病毒(2)微生物的营养)微生物的营养微生物需要的营养物质及作用微生物需要的营养物质及作用培养基的配制原则培养基的配制原则放线菌不作放线菌不作要求要求培养基的种类培养基的种类(3)微生物的代谢)微生物的代谢微生物的代谢产物微生物的代谢产物微生物代谢的调节微生物代谢的调节微生物代谢的人工控制微生物代谢的人工控制(4)微生物的生长)微生物的生长微生物群体的生长规律微生物群体的生长规律影响微生
2、物生长的环境影响微生物生长的环境因素因素(5)发酵工程简)发酵工程简介介应用发酵工程的应用发酵工程的生产实例生产实例发酵工程的概念发酵工程的概念和内容和内容发酵工程的应用发酵工程的应用酶工程简介不作酶工程简介不作要求要求以谷氨酸的发酵以谷氨酸的发酵生产为例生产为例在在“实验实验”中删除了中删除了“学习微生物学习微生物培养的基本技术培养的基本技术”二、近二年高考涉及本专题的试题二、近二年高考涉及本专题的试题汇总与解析汇总与解析限于时间限于时间,只挑选其中四个题目进行分析只挑选其中四个题目进行分析.其他题目的分析均已汇总在打印的文稿中其他题目的分析均已汇总在打印的文稿中.2006年重庆卷年重庆卷下
3、列所述下列所述环境条件下的微生物,能正环境条件下的微生物,能正常生长繁殖的是(常生长繁殖的是()A在缺乏生长素的无氮培在缺乏生长素的无氮培养基中的圆褐固氮菌养基中的圆褐固氮菌B在人体表皮擦伤部位的在人体表皮擦伤部位的破伤风杆菌破伤风杆菌C在新配制的植物矿质营在新配制的植物矿质营养液中的酵母菌养液中的酵母菌D在灭菌后的动物细胞培在灭菌后的动物细胞培养液中的禽流感病毒养液中的禽流感病毒解题思路解题思路微生物正常生长微生物正常生长繁殖需要齐全的繁殖需要齐全的营养(营养(C源、源、N源、源、H2O、无机盐、无机盐、生长因子(某些生长因子(某些微生物),圆微生物),圆褐固氮菌能固氮,褐固氮菌能固氮,所以
4、可在无氮培所以可在无氮培养基上繁殖。养基上繁殖。B、C、D考查考查几种常见微生物几种常见微生物的代谢类型:破的代谢类型:破伤风杆菌是厌氧伤风杆菌是厌氧型,人体表皮与型,人体表皮与空气接触,其中空气接触,其中的氧气会抑制其的氧气会抑制其生存;酵母菌是生存;酵母菌是异养型,需要现异养型,需要现成的有机物,而成的有机物,而植物矿质营养液植物矿质营养液中缺乏有机物;中缺乏有机物;2006年重庆卷年重庆卷下列所述下列所述环境条件下的微生物,能正环境条件下的微生物,能正常生长繁殖的是(常生长繁殖的是()A在缺乏生长素的无氮培在缺乏生长素的无氮培养基中的圆褐固氮菌养基中的圆褐固氮菌B在人体表皮擦伤部位的在人
5、体表皮擦伤部位的破伤风杆菌破伤风杆菌C在新配制的植物矿质营在新配制的植物矿质营养液中的酵母菌养液中的酵母菌D在灭菌后的动物细胞培在灭菌后的动物细胞培养液中的禽流感病毒养液中的禽流感病毒禽流感病毒是禽流感病毒是非细胞生物,非细胞生物,不能独立进行不能独立进行新陈代谢,只新陈代谢,只能寄生在活细能寄生在活细胞中才能繁殖,胞中才能繁殖,而动物细胞培而动物细胞培养液中没有细养液中没有细胞。胞。2006年重庆卷年重庆卷下列所述下列所述环境条件下的微生物,能正环境条件下的微生物,能正常生长繁殖的是(常生长繁殖的是()A在缺乏生长素的无氮在缺乏生长素的无氮培养基中的圆褐固氮菌培养基中的圆褐固氮菌B在人体表皮
6、擦伤部位在人体表皮擦伤部位的破伤风杆菌的破伤风杆菌C在新配制的植物矿质在新配制的植物矿质营养液中的酵母菌营养液中的酵母菌D在灭菌后的动物细胞在灭菌后的动物细胞培养液中的禽流感病毒培养液中的禽流感病毒【答案答案】:A命题意图命题意图:考查知识点:微生物的营养和考查知识点:微生物的营养和代谢类型。代谢类型。能力要求:考查了运用所学知识,对某些能力要求:考查了运用所学知识,对某些生物学问题进行解释、推理,作出合理的生物学问题进行解释、推理,作出合理的判断或得出正确的结论的能力。判断或得出正确的结论的能力。2005年北京卷某化工厂的染水池中,含有年北京卷某化工厂的染水池中,含有一种有害的、难于降解的有
7、机化合物一种有害的、难于降解的有机化合物A,研,研究人员用化合物究人员用化合物A、磷酸盐、镁盐以及微量、磷酸盐、镁盐以及微量元素配制的培养基,成功地筛选到能高效元素配制的培养基,成功地筛选到能高效降解化合物降解化合物A的细菌(目的菌)。实验的主的细菌(目的菌)。实验的主要步骤如图所示。请分析回答问题:要步骤如图所示。请分析回答问题:(1)培养基中加入)培养基中加入化合物的目的是筛化合物的目的是筛选选,这种培,这种培养基属于养基属于培养基。培养基。解题思路解题思路该该培养培养基中除培养培养基中除了化合物了化合物A是有是有机物之外,其他机物之外,其他都是无机物。化都是无机物。化合物合物A是唯一的是
8、唯一的碳源与氮源。碳源与氮源。(1)培养基中加入)培养基中加入化合物化合物A的目的是的目的是筛选筛选,这,这种培养基属于种培养基属于培养基。培养基。只有能利用化合只有能利用化合物物A的细菌才能的细菌才能生存并繁殖。检生存并繁殖。检测化合物测化合物A的含的含量,明显降低的量,明显降低的话,就说明化合话,就说明化合物物A能被利用,能被利用,(1)培养基中加入)培养基中加入化合物的目的是筛化合物的目的是筛选选,这种,这种培养基属于培养基属于培养基。培养基。符合我们的要求。符合我们的要求。根据培养基的用根据培养基的用途,这种培养基途,这种培养基属于选择培养基。属于选择培养基。(2)“目的菌目的菌”生长
9、所需的氮源生长所需的氮源和碳源是来自培和碳源是来自培养基中的养基中的,实验需要振荡,实验需要振荡培养,由此推测培养,由此推测“目的菌目的菌”的代的代谢类型是谢类型是。振荡培养的一个振荡培养的一个目的是增氧。目的是增氧。(3)培养若干天)培养若干天后,应选择培后,应选择培养瓶中化合物养瓶中化合物A含量含量的培的培养液,接入新养液,接入新的培养液中连的培养液中连续培养,使续培养,使“目的菌目的菌”的数的数量量 (4)转为固体培养时,常采用)转为固体培养时,常采用的方的方法接种,获得单菌落后继续筛选。法接种,获得单菌落后继续筛选。当用针尖沾取少量的稀释菌液在固体培养当用针尖沾取少量的稀释菌液在固体培
10、养基上画线,由于微生物在固体培养基上的基上画线,由于微生物在固体培养基上的位置固定,不久培养基的表面就会长出多位置固定,不久培养基的表面就会长出多种菌落。而相同特征的菌落属于同一个种。种菌落。而相同特征的菌落属于同一个种。(5)若研究)若研究“目的菌目的菌”的生长规律,将单个的生长规律,将单个菌落进行液体培养,可采用菌落进行液体培养,可采用的方法的方法进行计数,以时间为横坐标,以进行计数,以时间为横坐标,以为纵坐标,绘制为纵坐标,绘制生长曲线。生长曲线。对于单细胞微生物来说,个体的生长很不对于单细胞微生物来说,个体的生长很不明显,持续很短的时间就开始繁殖,生长明显,持续很短的时间就开始繁殖,生
11、长与繁殖交替进行,界限很难划清。常以微与繁殖交替进行,界限很难划清。常以微生物群体为单位来研究微生物的生长。可生物群体为单位来研究微生物的生长。可采用定期取样采用定期取样的方法进行计数,以时间为的方法进行计数,以时间为横坐标,以细菌数目的对数为纵坐标,绘横坐标,以细菌数目的对数为纵坐标,绘制制生长曲线。生长曲线。(6)实验结束后,使用过的培养基应该进行)实验结束后,使用过的培养基应该进行处理后,才能倒掉。处理后,才能倒掉。实验过程中涉及到的菌有可能破坏自然环实验过程中涉及到的菌有可能破坏自然环境,应杀灭。境,应杀灭。【答案答案】:(1)目的菌)目的菌选择选择(2)化合物)化合物A异养需氧型(异
12、养需氧型(3)减少)减少增加增加(4)划线()划线(5)定期取样)定期取样细菌数目的对数细菌数目的对数(6)灭菌)灭菌命题思想命题思想考查知识点:微生物需要的营考查知识点:微生物需要的营养物质及功能、新陈代谢类型、培养基的养物质及功能、新陈代谢类型、培养基的种类、科赫的画线法、微生物群体生长规种类、科赫的画线法、微生物群体生长规律、保护环境的思想。律、保护环境的思想。能力要求:能用文字准确地描述生物学方能力要求:能用文字准确地描述生物学方面的内容。理解实验目的、原理、方法和面的内容。理解实验目的、原理、方法和操作步骤,掌握相关的操作技能,并能将操作步骤,掌握相关的操作技能,并能将这些实验涉及的
13、方法和技能进行综合运用。这些实验涉及的方法和技能进行综合运用。理论联系实际,综合运用所学知识解决自理论联系实际,综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的有关生物学问题。然界和社会生活中的有关生物学问题。2006年普通高等学校招生全国统一考试理科年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试(北京卷)用蔗糖、奶粉和经综合能力测试(北京卷)用蔗糖、奶粉和经蛋自酶水解后的玉米胚芽液蛋自酶水解后的玉米胚芽液.通过乳酸菌发酵通过乳酸菌发酵可生产新型酸奶,下列相关叙述错误的是可生产新型酸奶,下列相关叙述错误的是()A.蔗糖消耗量与乳酸生成量呈正相关蔗糖消耗量与乳酸生成量呈正相关B.酸奶出现明显气泡说明有杂
14、菌污染酸奶出现明显气泡说明有杂菌污染C.应选择处于对数期的乳酸菌接种应选择处于对数期的乳酸菌接种D.只有奶粉为乳酸菌发解提供氮源只有奶粉为乳酸菌发解提供氮源2006年普通高等学校招生全国统一考试理科综年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试(北京卷)用蔗糖、奶粉和经蛋自合能力测试(北京卷)用蔗糖、奶粉和经蛋自酶水解后的玉米胚芽液酶水解后的玉米胚芽液.通过乳酸菌发醉可生产通过乳酸菌发醉可生产新型酸奶,下列相关叙述错误的是新型酸奶,下列相关叙述错误的是()A.蔗糖消耗量与乳蔗糖消耗量与乳酸生成量呈正相关酸生成量呈正相关B.酸奶出现明显气酸奶出现明显气泡说明有杂菌污染泡说明有杂菌污染解题思路解
15、题思路乳酸菌利乳酸菌利用蔗糖发酵产生乳酸,用蔗糖发酵产生乳酸,乳酸生成量与蔗糖消乳酸生成量与蔗糖消耗量呈正相关。乳酸耗量呈正相关。乳酸菌发酵不产生菌发酵不产生CO2,酸奶出现明显气泡说酸奶出现明显气泡说明有杂菌进行了无氧明有杂菌进行了无氧呼吸产呼吸产CO2。2006年普通高等学校招生全国统一考试理科综年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试(北京卷)用蔗糖、奶粉和经蛋自合能力测试(北京卷)用蔗糖、奶粉和经蛋自酶水解后的玉米胚芽液酶水解后的玉米胚芽液.通过乳酸菌发醉可生产通过乳酸菌发醉可生产新型酸奶,下列相关叙述错误的是新型酸奶,下列相关叙述错误的是()C.应选择处于对数应选择处于对数期的
16、乳酸菌接种期的乳酸菌接种D.只有奶粉为乳酸只有奶粉为乳酸菌发解提供氮源菌发解提供氮源对数期的细菌个体对数期的细菌个体特征和生理特性稳特征和生理特性稳定,常作为生产菌定,常作为生产菌种。种。经蛋白酶水解后的经蛋白酶水解后的玉米胚芽液,含有玉米胚芽液,含有氨基酸,可为乳酸氨基酸,可为乳酸菌发酵提供氮源。菌发酵提供氮源。【答案答案答案答案】:D:D命题思想命题思想考查的知识点:微生物的营养考查的知识点:微生物的营养与生长代谢。与生长代谢。能力要求:能运用所学知识,对某些生物能力要求:能运用所学知识,对某些生物学问题进行解释、推理,作出合理的判断学问题进行解释、推理,作出合理的判断或得出正确的结论。或
17、得出正确的结论。20062006年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)(8(8分分分分) )右图为谷氨酸发酵装置图。右图为谷氨酸发酵装置图。右图为谷氨酸发酵装置图。右图为谷氨酸发酵装置图。 (1)图中图中36处是发酵处是发酵罐夹层中水的进出口,罐夹层中水的进出口,水在发酵罐夹层流动水在发酵罐夹层流动的作用是的作用是。因为发酵罐中谷氨酸谷氨酸棒状杆菌密集棒状杆菌密集,呼吸作呼吸作用旺盛用旺盛,产热很多产热很多,如如不降温不降温,会因温度过高会因温度过高而导致酶活性降低而导致酶
18、活性降低.(2)谷氨酸发酵液的谷氨酸发酵液的pH应控制在应控制在7-8范围内。范围内。随着代谢产物的积累,发酵液随着代谢产物的积累,发酵液pH变变化趋势是化趋势是,控制办法是,控制办法是。发酵过。发酵过程中,若谷氨酸积累过量,会抑制程中,若谷氨酸积累过量,会抑制的活性,导致合成途径中断,这种代的活性,导致合成途径中断,这种代谢调节方式称为谢调节方式称为调节。调节。谷氨酸发酵过程中,会产生酸性物质,所谷氨酸发酵过程中,会产生酸性物质,所以会引起以会引起PH值下降,可以通过加入碱性物值下降,可以通过加入碱性物质来控制,根据酶活性调节的定义,可知质来控制,根据酶活性调节的定义,可知道谷氨酸积累过量,
19、会抑制谷氨酸脱氢酶道谷氨酸积累过量,会抑制谷氨酸脱氢酶的活性,是酶活性调节。的活性,是酶活性调节。(3)如果在如果在4处通入空气,谷氨酸产量会处通入空气,谷氨酸产量会,原因是,原因是。通入空气,学生不容易想到空气不但提供氧通入空气,学生不容易想到空气不但提供氧气,而且里面还有大量的微生物。在微生物气,而且里面还有大量的微生物。在微生物的发酵过程中,通入的是无菌空气。考查学的发酵过程中,通入的是无菌空气。考查学生的仔细做题目的能力生的仔细做题目的能力.【答案答案】:)冷却(降温或使温度控制在)冷却(降温或使温度控制在3037)(2)下降)下降加碱(氨水)加碱(氨水)谷氨酸脱氢酶谷氨酸脱氢酶酶酶活
20、性(反馈、负反馈)活性(反馈、负反馈)(3)下降)下降混入杂菌产生竞争,分解或吸收谷氨混入杂菌产生竞争,分解或吸收谷氨酸酸命题思想命题思想考查的知识点:微生物的发酵。考查的知识点:微生物的发酵。能力要求:能运用所学知识,对某些生物学能力要求:能运用所学知识,对某些生物学问题进行解释、推理,作出合理的判断或得问题进行解释、推理,作出合理的判断或得出正确的结论。理论联系实际,综合运用所出正确的结论。理论联系实际,综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的有关生物学知识解决自然界和社会生活中的有关生物学问题。学问题。三、本章内容的高考命题特点及对三、本章内容的高考命题特点及对我们的启发我们的启发既有对
21、基础知识的考查既有对基础知识的考查,又有对分析、判断、又有对分析、判断、实验设计、综合应用能力的考查。实验设计、综合应用能力的考查。考查方式比较多地以发酵工程、菌种选育等考查方式比较多地以发酵工程、菌种选育等实际、实验问题为平台,将微生物的营养、实际、实验问题为平台,将微生物的营养、新陈代谢的类型、细菌生长曲线、酶的特性新陈代谢的类型、细菌生长曲线、酶的特性等方面的知识编织在一起。等方面的知识编织在一起。考查在发酵工程与考查在发酵工程与考查在发酵工程与考查在发酵工程与微生物实验中出现的一些实际问题该如何分析、如微生物实验中出现的一些实际问题该如何分析、如微生物实验中出现的一些实际问题该如何分析
22、、如微生物实验中出现的一些实际问题该如何分析、如何解决?对学生准确理解与灵活应用方面考查力度何解决?对学生准确理解与灵活应用方面考查力度何解决?对学生准确理解与灵活应用方面考查力度何解决?对学生准确理解与灵活应用方面考查力度较大。较大。较大。较大。在题型上突出对学生识图、读图及利用图在题型上突出对学生识图、读图及利用图表分析问题、解决问题能力的考查。表分析问题、解决问题能力的考查。在本章内容中,对微生物群体生长规律的在本章内容中,对微生物群体生长规律的识记及应用考查特别多。识记及应用考查特别多。这就要求我们这就要求我们这就要求我们这就要求我们 平时的教学中平时的教学中平时的教学中平时的教学中1
23、 1)在重视基础知识的复习的前提下,着重培养学)在重视基础知识的复习的前提下,着重培养学)在重视基础知识的复习的前提下,着重培养学)在重视基础知识的复习的前提下,着重培养学生运用所学知识,对某些生物学问题进行解释、推生运用所学知识,对某些生物学问题进行解释、推生运用所学知识,对某些生物学问题进行解释、推生运用所学知识,对某些生物学问题进行解释、推理、作出合理的判断或得出正确的结论的能力;理、作出合理的判断或得出正确的结论的能力;理、作出合理的判断或得出正确的结论的能力;理、作出合理的判断或得出正确的结论的能力;2 2)培养理论联系实际,综合运用所学知识解决自)培养理论联系实际,综合运用所学知识
24、解决自)培养理论联系实际,综合运用所学知识解决自)培养理论联系实际,综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的有关生物学问题;然界和社会生活中的有关生物学问题;然界和社会生活中的有关生物学问题;然界和社会生活中的有关生物学问题;3 3)培养理解实验目的、原理、方法和操作步骤,)培养理解实验目的、原理、方法和操作步骤,)培养理解实验目的、原理、方法和操作步骤,)培养理解实验目的、原理、方法和操作步骤,掌握相关的操作技能,并能将这些实验涉及的方法掌握相关的操作技能,并能将这些实验涉及的方法掌握相关的操作技能,并能将这些实验涉及的方法掌握相关的操作技能,并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用。和技
25、能进行综合运用。和技能进行综合运用。和技能进行综合运用。4 4)平时教学中注重知识的理解、实验问题的讲解)平时教学中注重知识的理解、实验问题的讲解)平时教学中注重知识的理解、实验问题的讲解)平时教学中注重知识的理解、实验问题的讲解与分析问题能力的训练,掌握解题技巧,养成仔细、与分析问题能力的训练,掌握解题技巧,养成仔细、与分析问题能力的训练,掌握解题技巧,养成仔细、与分析问题能力的训练,掌握解题技巧,养成仔细、认真、严谨、踏实的良好习惯。认真、严谨、踏实的良好习惯。认真、严谨、踏实的良好习惯。认真、严谨、踏实的良好习惯。四、复习方法及指导思想四、复习方法及指导思想(一)、夯实基础,建构体系,形
26、成脑图。(一)、夯实基础,建构体系,形成脑图。基本思路:课外复习基本思路:课外复习-课上提问课上提问-板板书归纳书归纳一、按照考纲要求的范围,抓好基础知识一、按照考纲要求的范围,抓好基础知识的掌握巩固工作。先布置同学们课外对该的掌握巩固工作。先布置同学们课外对该专题内容进行复习,然后在课上离开书本专题内容进行复习,然后在课上离开书本进行提问,在过程中重视某些细节问题、进行提问,在过程中重视某些细节问题、易错问题、不易记住但要求掌握的问题的易错问题、不易记住但要求掌握的问题的提问,一旦发现错误问题及时纠正。始终提问,一旦发现错误问题及时纠正。始终重视对知识的理解与联系。重视对知识的理解与联系。例
27、如:对培养基的种类进行复习时,以大例如:对培养基的种类进行复习时,以大肠杆菌为例,可以进行辐射式提问形成网肠杆菌为例,可以进行辐射式提问形成网络。我设计了以下一些问题:络。我设计了以下一些问题:a)在哪些情况下,我们需要得到大肠杆菌在哪些情况下,我们需要得到大肠杆菌菌落?什么情况下不需要?菌落?什么情况下不需要?b)为了得到菌落,对培养基有什么要求?为了得到菌落,对培养基有什么要求?(用哪些物质来配制?为什么需要这些物(用哪些物质来配制?为什么需要这些物质?为什么配制时需考虑质?为什么配制时需考虑PH值,但却没提值,但却没提到要考虑温度?)到要考虑温度?)c)假如需要鉴定这个菌种时,要鉴定菌种
28、假如需要鉴定这个菌种时,要鉴定菌种哪些方面的内容?比如想知道它们的菌落哪些方面的内容?比如想知道它们的菌落的特征,对培养基的物理性质有什么要求的特征,对培养基的物理性质有什么要求?比如想知道该种菌对所需营养物质的种?比如想知道该种菌对所需营养物质的种类及比例,应用怎样的培养基进行试验?类及比例,应用怎样的培养基进行试验?另外,可以从固体培养基的缺点联系到液另外,可以从固体培养基的缺点联系到液体培养基的优点?反过来,从液体培养基体培养基的优点?反过来,从液体培养基的缺点联系到固体培养基的优点?并在此的缺点联系到固体培养基的优点?并在此基础上分类比较。基础上分类比较。d)有时加伊红、美蓝目的何在?
29、有什么用有时加伊红、美蓝目的何在?有什么用途?这与龙胆紫有什么区别与联系?途?这与龙胆紫有什么区别与联系?e)大肠杆菌在基因工程上既可作为受体细大肠杆菌在基因工程上既可作为受体细胞,它的质粒又可作为运载体。选用它的胞,它的质粒又可作为运载体。选用它的原因有哪些?怎样得到符合基因工程需要原因有哪些?怎样得到符合基因工程需要的质粒,方法有哪些?如从培养基的知识的质粒,方法有哪些?如从培养基的知识出发,该怎样设计实验步骤?实验原理怎出发,该怎样设计实验步骤?实验原理怎样用文字进行准确地表达?(强化设计和样用文字进行准确地表达?(强化设计和完成实验的能力。)完成实验的能力。)f)介绍大肠杆菌与人体健康
30、、环境污染的关介绍大肠杆菌与人体健康、环境污染的关系。系。g)大肠杆菌只是异养微生物的一个代表,但大肠杆菌只是异养微生物的一个代表,但仅仅这样复习,对培养基的营养成分的掌握仅仅这样复习,对培养基的营养成分的掌握还不够。可以再列举酵母菌、青霉菌、圆褐还不够。可以再列举酵母菌、青霉菌、圆褐固氮菌、硝化细菌、谷氨酸棒状杆菌这些典固氮菌、硝化细菌、谷氨酸棒状杆菌这些典型微生物进行营养成分五个方面及能源的比型微生物进行营养成分五个方面及能源的比较归纳。较归纳。h)对自养型微生物(蓝藻、光合细菌(红螺对自养型微生物(蓝藻、光合细菌(红螺菌特殊)、硝化细菌),可以从无机物合成菌特殊)、硝化细菌),可以从无机
31、物合成有机物的几种形式来归纳总结,补充复习有机物的几种形式来归纳总结,补充复习“微生物的碳源与能源微生物的碳源与能源”?i)还有就是,它们相互之间混在一起如何分还有就是,它们相互之间混在一起如何分离?离?在课堂上先请同学各自在纸上进行独立的在课堂上先请同学各自在纸上进行独立的实验设计,然后请中等程度的学生发言实验设计,然后请中等程度的学生发言(因为他们能讲出大概内容,又能暴露很(因为他们能讲出大概内容,又能暴露很多问题),接下来,大家一起诊断,最后多问题),接下来,大家一起诊断,最后共同总结设计中必须注意的问题,形成经共同总结设计中必须注意的问题,形成经验。验。j)联系动物、植物的培养基,找出
32、与微生物联系动物、植物的培养基,找出与微生物培养基有哪些异同点?有助于理解与记忆。培养基有哪些异同点?有助于理解与记忆。要领:要领:教师一边讲上述问题一边板书将这些知识教师一边讲上述问题一边板书将这些知识点进行连线。使学生在掌握知识的基础上,点进行连线。使学生在掌握知识的基础上,对各知识点串珠成线,形成知识网络,在对各知识点串珠成线,形成知识网络,在头脑中大致形成一张脑图。头脑中大致形成一张脑图。在这样的复习中,强化了学生的推理能力、在这样的复习中,强化了学生的推理能力、分析综合能力的培养,满足同学们在复习分析综合能力的培养,满足同学们在复习课上反对枯燥乏味、喜欢动脑、追求新奇课上反对枯燥乏味
33、、喜欢动脑、追求新奇感的欲望。感的欲望。(二)(二)重视对典型高考题目、题型的深入剖析重视对典型高考题目、题型的深入剖析与延伸。与延伸。抓住其考查的重点问题、疑难问题精讲精练、抓住其考查的重点问题、疑难问题精讲精练、深入挖掘。做到以点带面、全方位辐射,加强、深入挖掘。做到以点带面、全方位辐射,加强、加深。并帮助归纳总结解题方法、规律、技巧,加深。并帮助归纳总结解题方法、规律、技巧,提高学生分析问题和解决问题的能力。提高学生分析问题和解决问题的能力。并且把枯燥的书本复习融入到具体的习题中来,并且把枯燥的书本复习融入到具体的习题中来,降低学生对复习课的乏味感,提高课堂效率,降低学生对复习课的乏味感
34、,提高课堂效率,并帮助学生学会分析、审题并形成思维迁移能并帮助学生学会分析、审题并形成思维迁移能力。力。下面是下面是2006年全国高考天津卷理科综合的一道年全国高考天津卷理科综合的一道试题。通过对这道高考题的讲解,能阐明我的试题。通过对这道高考题的讲解,能阐明我的意思。意思。(1)下图为某种细菌的生长曲线及)下图为某种细菌的生长曲线及A、B两种代谢产物积累曲线。两种代谢产物积累曲线。请据图回答问题:请据图回答问题:A产物合成始于细菌生长曲线的产物合成始于细菌生长曲线的_期,属于期,属于_代谢产代谢产物。物。B产物的积累量在细菌生长曲线的产物的积累量在细菌生长曲线的期最大。期最大。(2)绝大多数
35、微生物的最适生长温度为)绝大多数微生物的最适生长温度为2537。为了探究培养温度对谷氨酸棒状杆菌代谢。为了探究培养温度对谷氨酸棒状杆菌代谢产物(谷氨酸)合成量的影响,设计如下实验。产物(谷氨酸)合成量的影响,设计如下实验。在实验中有在实验中有4处错误,分别标以处错误,分别标以、,请依次分析错误原因。,请依次分析错误原因。第一步:设定培养温度为第一步:设定培养温度为28、29、30第二步:将菌种接种到灭菌后的液体培养基第二步:将菌种接种到灭菌后的液体培养基中,分别在设定的温度条件下密闭培养中,分别在设定的温度条件下密闭培养第三步:在衰亡期第三步:在衰亡期定时取样,分别测得谷定时取样,分别测得谷氨
36、酸合成量,记录结果并绘制曲线。氨酸合成量,记录结果并绘制曲线。实验结果预测及结论:若在实验结果预测及结论:若在30培养条件下,培养条件下,谷氨酸合成量最大,则认为谷氨酸合成量最大,则认为30为该细菌为该细菌合成谷氨酸的最适培养温度合成谷氨酸的最适培养温度课前设计以下一些问题,穿插在题目答案的课前设计以下一些问题,穿插在题目答案的讲评中。讲评中。对该曲线各段进行怎样的划分?对该曲线各段进行怎样的划分?各段的特点各是什么?各段的特点各是什么?各段形成的原因是什么?(特别是调整期的各段形成的原因是什么?(特别是调整期的形成的原因?与酶合成调节有什么关系?形成的原因?与酶合成调节有什么关系?如何缩短调
37、整期?对数期的增速发生的变如何缩短调整期?对数期的增速发生的变化以及后来转变为稳定期,从生态学角度化以及后来转变为稳定期,从生态学角度怎样分析?怎样提高代谢产物的产量?需怎样分析?怎样提高代谢产物的产量?需要注意哪些方面?某些细菌的芽孢在什么要注意哪些方面?某些细菌的芽孢在什么时期形成?产生芽孢的目的,并与孢子进时期形成?产生芽孢的目的,并与孢子进行区别等等。)行区别等等。)A、B均是代谢产物,注意观察它们有何不同均是代谢产物,注意观察它们有何不同?可先思考初级代谢与次级代谢产物有哪些?可先思考初级代谢与次级代谢产物有哪些方面的区别?(从种类、作用、产生的时间、方面的区别?(从种类、作用、产生
38、的时间、存在的场所这几个方面进行分析。提示从产存在的场所这几个方面进行分析。提示从产生时间来看!生时间来看!A物质是一种次级代谢产物。物质是一种次级代谢产物。B物质应是初级代谢产物。)怎样解释物质应是初级代谢产物。)怎样解释B产物的产物的量始终与活菌数目的对数保持一定的比例,量始终与活菌数目的对数保持一定的比例,而而A物质却在整个过程中始终增加?如果不进物质却在整个过程中始终增加?如果不进行连续培养的话,我们要收获行连续培养的话,我们要收获B物质应选择什物质应选择什么时期?收获么时期?收获A物质应在什么时期?(从图上物质应在什么时期?(从图上可知应是不同的。收获可知应是不同的。收获B应在稳定期
39、,而收获应在稳定期,而收获A应在衰亡期。)应在衰亡期。)如果工业生产为了获得更多的如果工业生产为了获得更多的B物质呢?物质呢?从图中分析从图中分析B物质有没有大量积累。如果物质有没有大量积累。如果人类需要这种人类需要这种B物质,那么如何使它们更物质,那么如何使它们更多地产生多地产生B物质呢?有哪些方法?物质呢?有哪些方法?如果在稳定期,细菌数目突然增加该怎样如果在稳定期,细菌数目突然增加该怎样解释?那么该生长曲线应怎样画?解释?那么该生长曲线应怎样画?在研究菌群生长规律时,能在调整期扩大在研究菌群生长规律时,能在调整期扩大接种接种、随时调整、随时调整pH、在稳定期添加营养、在稳定期添加营养物质
40、吗?为什么?物质吗?为什么?该题第二部分是对一个探究实验进行改错。该题第二部分是对一个探究实验进行改错。可先趁此机会对其中涉及的谷氨酸棒状杆菌可先趁此机会对其中涉及的谷氨酸棒状杆菌的各个方面进行串珠连线式复习提问:的各个方面进行串珠连线式复习提问:它的新陈代谢类型?如何推断的?它的新陈代谢类型?如何推断的?从培养基的配制原则出发思考应该采用什么从培养基的配制原则出发思考应该采用什么样的培养基来培养它?最适合它生长的培养样的培养基来培养它?最适合它生长的培养基产生谷氨酸也一定是最多的吗?采用什么基产生谷氨酸也一定是最多的吗?采用什么手段可以知道?实验步骤怎样设计?在研究手段可以知道?实验步骤怎样
41、设计?在研究时用合成培养基还是天然培养基?时用合成培养基还是天然培养基?研究成功后,为什么真正用于生产往往用研究成功后,为什么真正用于生产往往用天然培养基?怎样配制合理的天然培养基天然培养基?怎样配制合理的天然培养基?为何要加生物素?它属于微生物需要的哪为何要加生物素?它属于微生物需要的哪一类营养物质?加入的生物素是谷氨酸棒一类营养物质?加入的生物素是谷氨酸棒状杆菌唯一需要的生长因子吗?能否从自状杆菌唯一需要的生长因子吗?能否从自然选择的角度进行解释需要生长因子的原然选择的角度进行解释需要生长因子的原因?因?培养基为何要灭菌?在接种前还是接种后培养基为何要灭菌?在接种前还是接种后灭菌?灭菌的目
42、的、标准是什么?谷氨酸灭菌?灭菌的目的、标准是什么?谷氨酸棒状杆菌在生活过程中不仅需要氧气的,棒状杆菌在生活过程中不仅需要氧气的,还需要一个合适的酸碱度环境。如何向培还需要一个合适的酸碱度环境。如何向培养基中通空气、加酸或碱才能保证操作中养基中通空气、加酸或碱才能保证操作中不感染杂菌?不感染杂菌?谷氨酸棒状杆菌产生的谷氨酸是一种初级谷氨酸棒状杆菌产生的谷氨酸是一种初级还是次级代谢产物?催化合成谷氨酸的谷还是次级代谢产物?催化合成谷氨酸的谷氨酸脱氢酶是组成酶还是诱导酶?怎样判氨酸脱氢酶是组成酶还是诱导酶?怎样判断?组成酶与诱导酶发挥的催化作用是否断?组成酶与诱导酶发挥的催化作用是否都受酶活性的调
43、节?说出你的理由。从诱都受酶活性的调节?说出你的理由。从诱导酶合成的条件是否联想到基因的选择性导酶合成的条件是否联想到基因的选择性表达?(对基因的选择性表达加深了理解)表达?(对基因的选择性表达加深了理解)为什么仅在衰亡期定时取样是错误的?提为什么仅在衰亡期定时取样是错误的?提示:注意观察示:注意观察B产物的曲线。产物的曲线。从不同的角度出发,实验中的培养基分别从不同的角度出发,实验中的培养基分别属于什么培养基?此处的发酵又分别属于属于什么培养基?此处的发酵又分别属于什么种类?为什么可以被称为发酵?什么种类?为什么可以被称为发酵?如果实验或者工业生产用的菌种是育种得如果实验或者工业生产用的菌种
44、是育种得到,自然界没有的。结束后,我们应该怎到,自然界没有的。结束后,我们应该怎么做呢?有哪些理由可支持你的做法。么做呢?有哪些理由可支持你的做法。通过上述的复习应该对微生物的营养、生通过上述的复习应该对微生物的营养、生长曲线、发酵工程等核心内容进行一次详长曲线、发酵工程等核心内容进行一次详细、深入的复习。细、深入的复习。我们从简单容易的问题层层递进到耐人我们从简单容易的问题层层递进到耐人寻味的细致深入的问题。有简单问题的重复,寻味的细致深入的问题。有简单问题的重复,更有深刻问题的揭示。对题目的挖掘给学生更有深刻问题的揭示。对题目的挖掘给学生一个典范,指导学生如何去精心做题?特别一个典范,指导
45、学生如何去精心做题?特别是能否从微小的细节问题出发,进行独立的是能否从微小的细节问题出发,进行独立的研究,对书本知识有一个真正的理解、从所研究,对书本知识有一个真正的理解、从所未有的理解。未有的理解。接下来,我们还要适当讲这道高考题的命接下来,我们还要适当讲这道高考题的命题思路。让学生明确该组题目所考查题思路。让学生明确该组题目所考查的知的知识和学科能力,这样才会使学生重视考纲,识和学科能力,这样才会使学生重视考纲,才会使学生复习有争对性。最后请同学谈才会使学生复习有争对性。最后请同学谈谈做此题后的感悟与反思,如何让我们的谈做此题后的感悟与反思,如何让我们的复习有效地适应高考。复习有效地适应高考。课外还应精选相应的题目进行练习、巩固。课外还应精选相应的题目进行练习、巩固。2005年北京卷年北京卷31题又是一道很不错的训练题又是一道很不错的训练题。题。最后,我想假如应用同样的方法讲深讲透最后,我想假如应用同样的方法讲深讲透书本上的二个课外生物科技活动内容及画书本上的二个课外生物科技活动内容及画线法的介绍,相信可使学生对微生物的种线法的介绍,相信可使学生对微生物的种类、营养、实验设计分析能力有一定的提类、营养、实验设计分析能力有一定的提高。高。2006年年10月月谢谢谢谢大大家家