环境微生物教案.docx
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环境微生物教案
青岛农业大学教案
2008～2009学年第一学期
课程名称
环境微生物学II
课程代码
2112141
课程性质
必修
学时数
54
开课院（部）
生科院
教研室
微生物教研室
授课班级
生态0601，生态0602
主讲教师
洪永聪
职称
讲师
教研室主任
咸洪泉
专业负责人
二OO八年九月
莱阳农学院教案
课程名称
环境微生物学II
授课专业
生态学
班级
0601
0602
课程代码
2112141
课程类型
必修课程（√）；限选课程（ ）；全校性选修课程（ ）
授课教师
洪永聪
职称
讲师
单位
生科院
授课方式
课堂讲授（√）；实验（√）；田间观察（ ）
实际操作（ ）；讨论（ ）；上 机（ ）
考核方式
闭 卷（ ）；开 卷（ ）；课程论文（ ）
具体操作（ ）；多种形式结合（√）
课程教学
总学时数
54学时
学分数
3
学时分配
课堂讲授38学时；实验课16学时；田间观察 学时
实际操作 学时；讨论 学时；上机 学时
教材名称
《环境微生物学》
作者
王家玲
出版社及
出版时间
高等教育出版社
指 定
参考资料
[1]《环境微生物学》
作者
史家栋
徐亚同
张圣章
出版社及
出版时间
华东师范大学出版社
[2]《微生物生理学》
程皆能
复旦大学出版社
[3]《微生物生态学》
夏淑芬
武汉大学出版社
[4]《现代微生物学》
刘志恒
科学出版社
授课时间
第1周至第11周：
星期三第3，4节，星期五第6，7节
备注
注：
表中（）选项请打“√”
周 次
第1周，第1次课；总第1次课
章节名称
绪论（2学时）
授课方式
课堂讲授（√）；实验（ ）；田间观察（ ）
实际操作（ ）；讨论（ ）；上 机（ ）
教学时数
2
授课方法
和手段
多媒体
教学目的
与要求
掌握微生物的特点以及环境微生物学的研究对象和研究任务
教学基本内容纲要
1、微生物的特点
2、环境微生物学的研究对象
3、环境微生物学的研究任务
4、环境微生物学的发展
教学重点
与难点
1、微生物的特点
2、环境微生物学的研究对象
3、环境微生物学的研究任务
教学过程
设计
课堂讲述，大家讨论
作业、讨论及辅导
1、微生物的特点？
2、微生物对环境的影响？
课后小结
本节主要学习了微生物的特点以及环境微生物学的研究对象、研究任务。
参考资料
《环境微生物学》王家玲，高等教育出版社
《环境微生物学》史家栋，华东师范大学出版社
《微生物生理学》张圣章，复旦大学出版社
《微生物生态学》夏淑芬，武汉大学出版社
《现代微生物学》刘志恒，科学出版社
周 次
第1周，第2次课；总第2次课
章节名称
第一章原核微生物（6学时）
授课方式
课堂讲授（√）；实验（ ）；田间观察（ ）
实际操作（ ）；讨论（ ）；上 机（ ）
教学时数
2
授课方法
和手段
多媒体
教学目的
与要求
掌握原核微生物种类以及细胞结构
教学基本内容纲要
第一节细菌
1、细菌的个体形态与大小
2、细菌的细胞结构
教学重点
与难点
1、G+和G-菌细胞壁的区别
2、肽聚糖的结构
3、荚膜的结构和功能
4、细菌的培养特征
教学过程
设计
课堂讲述，大家讨论
作业、讨论及辅导
1、革兰氏染色机制？
2、肽聚糖的结构？
课后小结
本节主要学习了细菌的个体形态与大小和细菌的细胞结构，课后请大叫预习放线菌。
参考资料
《环境微生物学》王家玲，高等教育出版社
《环境微生物学》史家栋，华东师范大学出版社
《现代微生物学》刘志恒，科学出版社
周 次
第2周，第1次课；总第3次课
章节名称
第一章原核微生物（6学时）
授课方式
课堂讲授（√）；实验（ ）；田间观察（ ）
实际操作（ ）；讨论（ ）；上 机（ ）
教学时数
2
授课方法
和手段
多媒体
教学目的
与要求
掌握原核微生物种类以及细胞结构
教学基本内容纲要
3、细菌的培养特征
第二节放线菌
1、放线菌的形态和大小
2、放线菌的菌落特征
3、放线菌的繁殖
教学重点
与难点
放线菌的形态和菌落特征
教学过程
设计
课堂讲述，大家讨论
作业、讨论及辅导
放线菌典型的形态特征和菌落特征？
课后小结
通过学习放线菌，大家要对细菌与放线菌的异同进行比较。
参考资料
《环境微生物学》王家玲，高等教育出版社
《环境微生物学》史家栋，华东师范大学出版社
《微生物生态学》夏淑芬，武汉大学出版社
《现代微生物学》刘志恒，科学出版社
周 次
第2周，第2次课；总第4次课
章节名称
第一章原核微生物（6学时）
授课方式
课堂讲授（√）；实验（ ）；田间观察（ ）
实际操作（ ）；讨论（ ）；上 机（ ）
教学时数
2
授课方法
和手段
多媒体
教学目的
与要求
掌握原核微生物种类以及细胞结构
教学基本内容纲要
第三节其他原核微生物
1、蓝细菌
2、古生菌
3、螺旋体
4、立克次氏体和支原体
教学重点
与难点
1、古生菌的特点
2、立克次氏体和支原体的特点
教学过程
设计
课堂讲述，大家讨论
作业、讨论及辅导
立克次氏体和支原体的特点？
课后小结
细菌、放线菌还有其他的原核微生物学习完毕，大家要对它们的特征能够进行区分。
参考资料
《环境微生物学》王家玲，高等教育出版社
《环境微生物学》史家栋，华东师范大学出版社
《现代微生物学》刘志恒，科学出版社
周 次
第3周，第1次课；总第5次课
章节名称
第二章真核微生物（4学时）
授课方式
课堂讲授（√）；实验（ ）；田间观察（ ）
实际操作（ ）；讨论（ ）；上 机（ ）
教学时数
2
授课方法
和手段
多媒体
教学目的
与要求
掌握真核核微生物种类以及特征
教学基本内容纲要
第一节真菌
1、真菌的营养体
2、真菌的繁殖
3、真菌的主要类群
教学重点
与难点
1、真菌的一般特征
2、霉菌的繁殖方式和菌落特征
3、酵母菌的繁殖和培养特征
教学过程
设计
课堂讲述，大家讨论
作业、讨论及辅导
1、真菌的主要类群？
2、细菌、放线菌、酵母、霉菌菌落特征？
3、霉菌的繁殖方式？
课后小结
本节课程学习了真菌的种类以及形态特征，课后预习藻类和原生动物。
参考资料
《环境微生物学》王家玲，高等教育出版社
《微生物生态学》夏淑芬，武汉大学出版社
《现代微生物学》刘志恒，科学出版社
周 次
第3周，第2次课；总第6次课
章节名称
第二章真核微生物（4学时）
授课方式
课堂讲授（√）；实验（ ）；田间观察（ ）
实际操作（ ）；讨论（ ）；上 机（ ）
教学时数
2
授课方法
和手段
多媒体
教学目的
与要求
掌握真核核微生物种类以及特征
教学基本内容纲要
第二节藻类和原生动物
1、原生动物
2、藻类
教学重点
与难点
1、原生动物的一般特征
2、藻类的一般特征
教学过程
设计
课堂讲述，大家讨论
作业、讨论及辅导
藻类的一般特征？
课后小结
真核微生物学习结束，大家要注意真核生物与原核生物的异同。
参考资料
《环境微生物学》王家玲，高等教育出版社
《微生物生态学》夏淑芬，武汉大学出版社
《现代微生物学》刘志恒，科学出版社
周 次
第3周，第3次课；总第7次课
章节名称
实验一培养基的制备
授课方式
课堂讲授（ ）；实验（√）；田间观察（ ）
实际操作（ ）；讨论（ ）；上 机（ ）
教学时数
2
授课方法
和手段
实验操作
教学目的
与要求
1、明确培养基的配制原理。
2、通过对基础培养基的配制，掌握配制培养基的一般方法和步骤。
教学基本内容纲要
称量→溶化→定容→调pH→过滤→分装→加塞→包扎→灭菌→搁置斜面→无菌检查
教学重点
与难点
1、掌握配制培养基的一般方法和步骤
2、学习高压蒸汽灭菌的操作方法。
教学过程
设计
课堂讲述，大家讨论
作业、讨论及辅导
1、培养基配好后，为什么必须立即灭菌？
如何检查灭菌后的培养基是无菌的？
2、在配制培养基的操作过程中应注意些什么问题？
为什么？
课后小结
要掌握培养基制备的方法和灭菌方法。
参考资料
周 次
第4周，第1次课；总第8次课
章节名称
第三章非细胞结构的微生物（2学时）
授课方式
课堂讲授（√）；实验（）；田间观察（ ）
实际操作（ ）；讨论（ ）；上 机（ ）
教学时数
2
授课方法
和手段
多媒体
教学目的
与要求
掌握病毒的特点、分类
教学基本内容纲要
第一节病毒
病毒的特点、病毒的形态和结构、噬菌体
第二节亚病毒因子
教学重点
与难点
1、什么是病毒和亚病毒及病毒的特点
2、病毒的增殖过程
教学过程
设计
课堂讲述，大家讨论
作业、讨论及辅导
1、病毒的特点？
2、噬菌体的增殖周期？
3、原噬菌体、溶源性？
课后小结
1、病毒的特点
2、病毒的形态和结构
3、噬菌体
4、亚病毒因子
参考资料
《环境微生物学》王家玲，高等教育出版社
《环境微生物学》史家栋，华东师范大学出版社
《现代微生物学》刘志恒，科学出版社
周 次
第4周，第2次课；总第9次课
章节名称
第四章微生物生长和代谢（6学时）
授课方式
课堂讲授（√）；实验（）；田间观察（ ）
实际操作（ ）；讨论（ ）；上 机（ ）
教学时数
2
授课方法
和手段
多媒体
教学目的
与要求
掌握微生物的营养类型，营养物质的功能及代谢方式
教学基本内容纲要
第一节微生物的营养
1、微生物的营养物及营养类型
2、培养基
3、物质进入微生物细胞的方式
教学重点
与难点
1、培养基的类别
2、微生物质进入微生物细胞的方式
3、微生物的营养物及营养类型
教学过程
设计
课堂讲述，大家讨论
作业、讨论及辅导
1、营养物质进入微生物细胞的方式？
2、培养基配制的原则？
培养基种类及其应用？
课后小结
通过本节学习，大家要掌握培养基的类别、微生物质进入微生物细胞的方式、微生物的营养物及营养类型等。
参考资料
《环境微生物学》王家玲，高等教育出版社
《环境微生物学》史家栋，华东师范大学出版社
《微生物生理学》张圣章，复旦大学出版社
《微生物生态学》夏淑芬，武汉大学出版社
《现代微生物学》刘志恒，科学出版社
周 次
第4周，第3次课；总第10次课
章节名称
实验二细菌的简单染色及显微镜油镜的使用
授课方式
课堂讲授（）；实验（√）；田间观察（ ）
实际操作（ ）；讨论（ ）；上 机（ ）
教学时数
2
授课方法
和手段
实验操作
教学目的
与要求
使学生熟悉光学显微镜的构造及各部分功能，学习并掌握低倍镜、高倍镜、尤其是油镜的原理和使用方法，熟练掌握细菌的简单染色法。
教学基本内容纲要
涂片→干燥→固定→染色→冲洗→干燥→镜检
教学重点
与难点
油镜的使用以及保养
教学过程
设计
课堂讲述，大家讨论
作业、讨论及辅导
1、油镜使用的注意事项？
2、细菌染色前，为什么要固定？
课后小结
油镜的使用和保养。
简单染色的方法。
参考资料
周 次
第6周，第1次课；总第11次课
章节名称
第四章微生物生长和代谢（6学时）
授课方式
课堂讲授（√）；实验（）；田间观察（ ）
实际操作（ ）；讨论（ ）；上 机（ ）
教学时数
2
授课方法
和手段
多媒体
教学目的
与要求
掌握微生物的营养类型，营养物质的功能及代谢方式
教学基本内容纲要
第二节微生物的代谢
1、产能代谢
2、呼吸类型
3、微生物的合成代谢
教学重点
与难点
1、产能代谢类型
2、呼吸类型类型
教学过程
设计
课堂讲述，大家讨论
作业、讨论及辅导
有氧呼吸、无氧呼吸、发酵的区别
课后小结
通过学习，大家要掌握产能代谢的类型和耗能代谢的种类各有哪些。
参考资料
《环境微生物学》王家玲，高等教育出版社
《环境微生物学》史家栋，华东师范大学出版社
《微生物生理学》张圣章，复旦大学出版社
《微生物生态学》夏淑芬，武汉大学出版社
周 次
第6周，第2次课；总第12次课
章节名称
第四章微生物生长和代谢（6学时）
授课方式
课堂讲授（√）；实验（）；田间观察（ ）
实际操作（ ）；讨论（ ）；上 机（ ）
教学时数
2
授课方法
和手段
多媒体
教学目的
与要求
掌握微生物的营养类型，营养物质的功能及代谢方式
教学基本内容纲要
第三节微生物的生长繁殖
1、概念
2、研究微生物生长的方法
3、分批培养
4、连续培养
第四节环境对微生物生长的影响
温度、pH、氧、氧化还原电位、水的活度与渗透压、辐射、化学物质等。
教学重点
与难点
1、生长曲线
2、微生物生长的测量方法
3、影响微生物的环境因素
教学过程
设计
课堂讲述，大家讨论
作业、讨论及辅导
1、什么是生长曲线？
生长曲线各个时期的特点？
2、影响微生物生存的因素有哪些？
课后小结
通过学习，要掌握微生物生长测定的方法，以及常用的培养方法。
参考资料
《环境微生物学》王家玲，高等教育出版社
《环境微生物学》史家栋，华东师范大学出版社
《微生物生理学》张圣章，复旦大学出版社
《微生物生态学》夏淑芬，武汉大学出版社
《现代微生物学》刘志恒，科学出版社
周 次
第6周，第3次课；总第13次课
章节名称
实验三革兰氏染色法
授课方式
课堂讲授（）；实验（√）；田间观察（ ）
实际操作（ ）；讨论（ ）；上 机（ ）
教学时数
2
授课方法
和手段
实验操作
教学目的
与要求
巩固光学显微镜（油镜）的使用方法及无菌操作技术，学习并掌握革兰氏染色的原理和方法，对实验中可能出现的假阳性和假阴性结果有较清楚的认识。
教学基本内容纲要
涂片→固定→结晶紫初染→碘液媒染→乙醇脱色→蕃红复染→干燥→镜检
教学重点
与难点
革兰氏染色的原理方法
教学过程
设计
课堂讲述，大家讨论
作业、讨论及辅导
1、为什么必须用培养至对数期的菌体进行革兰氏染色？
2、要得到正确的革兰氏染色结果，必须注意哪些操作？
哪一步是关键步骤？
3、当你对未知菌进行革兰氏染色时，怎样保证操作正确，结果可靠？
课后小结
1、巩固光学显微镜（油镜）的使用方法及无菌操作技术
2、掌握染色的影响因素。
参考资料
周 次
第7周，第1次课；总第14次课
章节名称
第五章微生物的遗传和变异（2学时）
授课方式
课堂讲授（√）；实验（）；田间观察（ ）
实际操作（ ）；讨论（ ）；上 机（ ）
教学时数
2
授课方法
和手段
多媒体
教学目的
与要求
掌握微生物的基因重组方式以及育种方法
教学基本内容纲要
第一节微生物的基因重组
1、原核微生物的基因重组
2、真核微生物的基因重组
第二节微生物育种
1、诱变2、原生质体融合3、基因工程
第三节菌种保藏
1、菌种保藏的原理2、菌种保藏的一般方法
教学重点
与难点
1、基因重组类型和方式
2、基因突变的特点和类型
3、诱变育种流程
教学过程
设计
课堂讲述，大家讨论
作业、讨论及辅导
1、接合、转化、转导、准性生殖？
2、遗传育种技术在环境保护中的应用？
3、菌种保藏的一般方法
课后小结
本次课程学习了微生物的基因重组方式、育种方法和菌种保藏方法。
课后预习微生物的生态。
参考资料
《环境微生物学》王家玲，高等教育出版社
《环境微生物学》史家栋，华东师范大学出版社
《微生物生理学》张圣章，复旦大学出版社
《现代微生物学》刘志恒，科学出版社
周 次
第7周，第2次课；总第15次课
章节名称
第六章微生物的生态（2学时）
授课方式
课堂讲授（√）；实验（）；田间观察（ ）
实际操作（ ）；讨论（ ）；上 机（ ）
教学时数
2
授课方法
和手段
多媒体
教学目的
与要求
掌握微生物在环境中的分布以及相互的关系
教学基本内容纲要
第一节微生物在环境中的分布
土壤、空气、水体、极端环境等微生物的分布
第二节微生物间的相互关系
互生、寄生、共生、拮抗
教学重点
与难点
1、土壤微生物生态
2、水体微生物生态
3、微生物种群之间的关系
教学过程
设计
课堂讲述，大家讨论
作业、讨论及辅导
1、土壤、水体中微生物分布的特点？
2、互生、寄生、共生、拮抗？
课后小结
1、微生物在环境中的分布
2、微生物间的相互关系
平时注意身边的例子。
参考资料
《环境微生物学》王家玲，高等教育出版社
《环境微生物学》史家栋，华东师范大学出版社
《微生物生理学》张圣章，复旦大学出版社
《微生物生态学》夏淑芬，武汉大学出版社
《现代微生物学》刘志恒，科学出版社
周 次
第7周，第3次课；总第16次课
章节名称
实验四微生物四大菌落特征观察
授课方式
课堂讲授（）；实验（√）；田间观察（ ）
实际操作（ ）；讨论（ ）；上 机（ ）
教学时数
2
授课方法
和手段
实验操作
教学目的
与要求
了解细菌、放线菌、酵母菌、霉菌这四大类微生物菌落的特征，使学生能凭其菌落特征初步识别这四大类微生物。
教学基本内容纲要
在固体培养基上培养微生物菌落→观察→记录
教学重点
与难点
细菌、放线菌、酵母菌、霉菌菌落特征异同
教学过程
设计
课堂讲述，大家讨论
作业、讨论及辅导
比较细菌、放线菌、酵母菌、霉菌菌落特征异同？
课后小结
通过实验，大家要对生活中常见的菌落能够进行区分。
参考资料
周 次
第8周，第1次课；总第17次课
章节名称
第七章微生物在物质循环中的作用（2学时）
授课方式
课堂讲授（√）；实验（）；田间观察（ ）
实际操作（ ）；讨论（ ）；上 机（ ）
教学时数
2
授课方法
和手段
多媒体
教学目的
与要求
掌握微生物在物质循环中的作用
教学基本内容纲要
第一节碳素循环
碳素循环、微生物分解纤维素、淀粉、半纤维素、脂类、烃类等
第二节氮素循环
氨化作用、硝化作用、反硝化作用、固氮作用
第三节矿物质循环
硫的转化、磷的转化、铁的转化
教学重点
与难点
碳循环和氮循环
教学过程
设计
课堂讲述，大家讨论
作业、讨论及辅导
碳循环和氮循环的过程及其生态学意义？
课后小结
通过元素循环的学习，了解微生物在其中期的重要作用。
参考资料
《环境微生物学》王家玲，高等教育出版社
《环境微生物学》史家栋，华东师范大学出版社
《微生物生态学》夏淑芬，武汉大学出版社
《现代微生物学》刘志恒，科学出版社
周 次
第8周，第2次课；总第18次课
章节名称
第八章微生物与环境治理（6学时）
授课方式
课堂讲授（√）；实验（）；田间观察（ ）
实际操作（ ）；讨论（ ）；上 机（ ）
教学时数
2
授课方法
和手段
多媒体
教学目的
与要求
掌握微生物在环境治理中的作用
教学基本内容纲要
第一节微生物对污染物的降解与转化
1、微生物对污染物的降解与转化的一般途径
2、影响微生物对污染物的降解与转化的生态学因素
3、微生物对有机污染物的降解
4、微生物对重金属的转化
教学重点
与难点
1、微生物对污染物的降解与转化的一般途径
2、影响微生物对污染物的降解与转化的生态学因素
3、微生物降解农药的途径
教学过程
设计
课堂讲述，大家讨论
作业、讨论及辅导
1、微生物降解农药的途径？
2、微生物对污染物的降解与转化的一般途径
3、影响微生物对污染物的降解与转化的生态学因素
课后小结
学习微生物对污染物的降解与转化以及微生物的关键作用。
参考资料
《环境微生物学》王家玲，高等教育出版社
《微生物生理学》张圣章，复旦大学出版社
《微生物生态学》夏淑芬，武汉大学出版社
《现代微生物学》刘志恒，科学出版社
周 次
第8周，第3次课；总第19次课
章节名称
实验五霉菌形态的观察
授课方式
课堂讲授（）；实验（√）；田间观察（ ）
实际操作（ ）；讨论（ ）；上 机（ ）
教学时数
2
授课方法
和手段
实验操作
教学目的
与要求
了解根霉、青霉、毛霉、曲霉等霉菌的形态特征，掌握四种霉菌的取材、染色方法和注意事项。
教学基本内容纲要
于洁净的载片中央，滴加一小滴浮载剂，然后用接种针从菌落边缘挑取少许霉菌的菌体置于浮载剂中，摊开，轻轻盖上盖片，置于显微镜下观察。
教学重点
与难点
正确区分根霉、青霉、毛霉、曲霉等霉菌
教学过程
设计
课堂讲述，大家讨论
作业、讨论及辅导
1、霉菌主要的无性孢子有几种？
2、比较在显微镜下看到的青霉、黑曲霉和黑根霉在菌丝体、产孢结构方面的异同。
课后小结
不同的霉菌有着不同的形态和菌落特征，大家注意区分。
参考资料
周 次
第9周，第1次课；总第20次课
章节名称
第八章微生物与环境治理（6学时）
授课方式
课堂讲授（√）；实验（）；田间观察（ ）
实际操作（ ）；讨论（ ）；上 机（ ）
教学时数
2
授课方法
和手段
多媒体
教学目的
与要求
掌握微生物在环境治理中的作用
教学基本内容纲要
第二节污水的生物处理
1、概述
2、好氧生物处理
3、厌氧生物处理
教学重点
与难点
1、脱氮、除磷的微生物学原理
2、活性污泥法和生物膜的微生物群落
教学过程
设计
课堂讲述，大家讨论
作业、讨论及辅导
讨论活性污泥法的优缺点
课后小结
通过学习污水的生物处理的不同方法，结合元素循环的途径思考微生物在其中的关键作用，结合微生物生理思考其代谢途径。
参考资料
《环境微生物学》王家玲，高等教育出版社
《环境微生物学》史家栋，华东师范大学出版社
《微生物生理学》张圣章，复旦大学出版社
《微生物生态学》夏淑芬，武汉大学出版社
《现代微生物学》刘志恒，科学出版社
周 次
第9周，第2次课；总第21次课
章节名称
第八章微生物与环境治理（6学时）
授课方式
课堂讲授（√）；实验（）；田间观察（ ）
实际操作（ ）；讨论（ ）；上
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