李　旭

“微生物的實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)”實(shí)驗(yàn)是人教版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書生物選修I的一個(gè)課題實(shí)驗(yàn)。在江蘇，該實(shí)驗(yàn)為省教育廳規(guī)定的必做實(shí)驗(yàn)之一，近幾年的生物高考江蘇卷均有涉及。然而，一些學(xué)校尤其是農(nóng)村地區(qū)的中學(xué)由于種種現(xiàn)實(shí)的原因，往往沒有開設(shè)這一實(shí)驗(yàn)，這顯然不利于對(duì)學(xué)生進(jìn)行有關(guān)能力的培養(yǎng)。筆者所在的學(xué)校也在農(nóng)村地區(qū)，根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)了一些改進(jìn)和嘗試，目的就是為了提高這一實(shí)驗(yàn)的開出率，雖然有一些不足之處，但也取得了明顯的效果。

1原實(shí)驗(yàn)中存在的一些問題

教材中要求的培養(yǎng)基為牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基，無菌環(huán)境要求有無菌操作臺(tái)，設(shè)備有干熱滅菌箱、高壓蒸汽滅菌器、接種環(huán)、恒溫培養(yǎng)箱等。但牛肉膏、蛋白胨價(jià)格不算便宜，而且農(nóng)村中學(xué)還不容易買得到，至于要求的無菌環(huán)境與設(shè)備，一般農(nóng)村中學(xué)實(shí)驗(yàn)室沒有配備，再加上該實(shí)驗(yàn)菌種不容易獲得，操作過程復(fù)雜，前后時(shí)間跨度大，因此，很多學(xué)校沒有正常開設(shè)此實(shí)驗(yàn)。

2實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)

針對(duì)以上問題，對(duì)原實(shí)驗(yàn)材料和過程進(jìn)行了一些改進(jìn)和新的嘗試。

2.1教師的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備階段

以“成本低，取材易，步驟簡單，開設(shè)成功”為原則，進(jìn)行學(xué)生實(shí)驗(yàn)前的教師準(zhǔn)備階段。

2.1.1實(shí)驗(yàn)用具

(1)材料：馬鈴薯，瓊脂，食鹽。

(2)器材：電爐，帶柄金屬平底鍋，酒精燈，接種棒，接種環(huán)，棉花，試管，試管夾，試管架，培養(yǎng)皿，燒杯，漏斗。

這些器材，都是實(shí)驗(yàn)室常備器材，不難獲得。有些學(xué)?？赡軟]有接種環(huán)，可以把電爐絲拉直，截成6-8cm的直線金屬絲，再在一端做一個(gè)環(huán)形接在接種棒上即可。

(3)化學(xué)試劑：pH試紙(用來調(diào)試培養(yǎng)基的pH值)。

2.1.2實(shí)驗(yàn)步驟

(1)培養(yǎng)基的配置。

用馬鈴薯瓊脂來代替牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基，馬鈴薯價(jià)格便宜，學(xué)校附近農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)即可獲得。瓊脂起固定培養(yǎng)基的作用，它本身是一種食品，不難獲得，而且用量不是很大，所以，這一培養(yǎng)基成本很低，農(nóng)村中學(xué)完全能夠承受。

具體配置過程：接通電爐電源，取500mL自來水倒入帶柄平底金屬鍋里，將鍋放在電爐上加熱，在加熱過程中向鍋里加入10g瓊脂，瓊脂慢慢融化。在此過程中，將100g馬鈴薯切成小塊，等瓊脂快要融化時(shí)把切好的小塊倒入鍋中，繼續(xù)加熱，在加熱過程中，可以不斷的攪拌，并加入適當(dāng)?shù)乃匝a(bǔ)充揮發(fā)的水分。過一段時(shí)間，馬鈴薯快就變成糊狀了，瓊脂也完全融化了，這時(shí)再向鍋里加入5g食鹽，用pH試紙測(cè)一下pH，并將pH調(diào)至弱酸性，這樣馬鈴薯瓊脂培養(yǎng)基就配置完成了。

(2)倒平板和試管斜面。

倒平板就是把馬鈴薯瓊脂培養(yǎng)基倒在培養(yǎng)皿里，具體過程和要求在這里不再敘述，教材中說的很具體。至于試管斜面，教材中并沒有提到。具體操作過程是把試管立在試管架上，通過漏斗把馬鈴薯瓊脂培養(yǎng)基注入試管中，1/3即可，要注意的是盡量不要把培養(yǎng)基倒在試管壁上，然后把試管斜置，使培養(yǎng)基在試管里形成一個(gè)斜面。要說明的是無論倒平板還是試管斜面，盡量要在較短的時(shí)間內(nèi)完成，否則，培養(yǎng)基很容易凝固，無法注入到更多的試管和培養(yǎng)皿里，因?yàn)閷W(xué)生分組實(shí)驗(yàn)需要大量的平板和斜面。

(3)菌種的獲得。

教材中的菌種是大腸桿菌，在中學(xué)階段，尤其農(nóng)村中學(xué)實(shí)驗(yàn)室很難獲得大腸桿菌。再說大腸桿菌變異很快，有些變異的桿菌對(duì)人體健康的危害是致命的，前幾年日本就發(fā)生過變異的大腸桿菌感染學(xué)生，發(fā)生致死事件。所以無論從什么角度考慮，這個(gè)實(shí)驗(yàn)就不用大腸桿菌了，而是直接把試管斜面暴露在空氣中，獲取空氣中的微生物作為菌種，主要是一些霉菌。要說明的是這種方法雖可以快速簡單的獲取微生物菌種，但是一定要給學(xué)生說清楚，他們看到的是空氣中的霉菌而不是細(xì)菌。

具體方法：將裝有已經(jīng)凝固的培養(yǎng)基斜面的試管立在試管架上，暴露在空氣中，22℃左右，5d后，斜面上就生長一些菌落，有的呈紅色，有的呈黑色，有的一個(gè)試管的斜面上只有一種菌落，有的有兩種或兩種以上。這些菌落其實(shí)就是空氣中的一些霉菌落在培養(yǎng)基上生長形成的。這時(shí)可以用棉花做一個(gè)塞子，把長有霉菌的試管口塞住。

2.2組織學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)

2.2.1教師事先準(zhǔn)備

教師將事先裝有培養(yǎng)好的微生物試管和沒有微生物的培養(yǎng)皿平板以及酒精燈，接種棒等實(shí)驗(yàn)必需的器材分發(fā)到實(shí)驗(yàn)桌上。學(xué)生課前充分學(xué)習(xí)和了解本課題有關(guān)的知識(shí)和內(nèi)容。教師在學(xué)生動(dòng)手操作之前可以把事先培養(yǎng)基配置和霉菌培養(yǎng)的條件、時(shí)間和過程傳授給學(xué)生，讓學(xué)生了解和思考相關(guān)的知識(shí)和問題。

2.2.2學(xué)生動(dòng)手實(shí)際操作實(shí)驗(yàn)

這一過程主要就是學(xué)生純化微生物的過程。前面培養(yǎng)基的配置和菌種的獲得由于時(shí)間原因，教師在課前已經(jīng)完成了。學(xué)生用平板劃線操作的方法將試管里的霉菌轉(zhuǎn)移到培養(yǎng)皿中，來模擬練習(xí)大腸桿菌的純化操作過程。具體過程見教材，這里不在敘述。

2.2.3學(xué)生的課后觀察

學(xué)生把霉菌轉(zhuǎn)移到培養(yǎng)皿中，再用一個(gè)空白的平板做對(duì)比實(shí)驗(yàn)，把兩個(gè)培養(yǎng)皿做好記號(hào)放在實(shí)驗(yàn)室較溫暖的地方，有條件的學(xué)?？梢苑诺?7℃的恒溫箱中，24h后利用課余時(shí)間前來觀察并記錄結(jié)果。

3實(shí)驗(yàn)效果和相關(guān)說明

通過改進(jìn)和不斷嘗試，在農(nóng)村中學(xué)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的條件下把這個(gè)很多學(xué)校開不起來的實(shí)驗(yàn)完全的展現(xiàn)在學(xué)生面前，增強(qiáng)了學(xué)生的直觀認(rèn)識(shí)，提高了學(xué)生的動(dòng)手操作能力，激發(fā)了學(xué)生探索生物科學(xué)的興趣，達(dá)到了預(yù)期的效果。但是要說明的是，在對(duì)教材實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)過程中，有很多不夠嚴(yán)謹(jǐn)甚至不夠科學(xué)的地方，比如實(shí)驗(yàn)中，始終沒能在一個(gè)嚴(yán)格的無菌條件下進(jìn)行，各個(gè)步驟和環(huán)節(jié)的也沒有嚴(yán)格滅菌，菌種的選擇也不夠理想，這也是現(xiàn)階段農(nóng)村中學(xué)教育投入有限的現(xiàn)實(shí)條件下一種無奈的選擇。但我們堅(jiān)信，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，動(dòng)手做遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不做更有效果。

參考文獻(xiàn)：

陳坤，韋迪興，對(duì)“果酒和果醋的制作”實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)[J]，生物學(xué)通報(bào)，2009(5)：51。