1. 探究活动设计

    如何去探究细菌和真菌在自然界中的分布呢？教师可以利用课文创设的问题情景引导学生进行探究。课堂上教师要提供充足的时间让学生设计“检测不同环境中的细菌和真菌”的多种方案，并对实施过程中应注意的问题进行讨论，引导学生主动参与。

1.1探究目标与目的

1.1.1探究目标

尝试细菌和真菌的采样(接种)和一般培养方法，探究细菌和真菌的分布^[1]。

    此检验的采样分两种情况：

    1) 自然环境中的细菌和真菌的检验：如教室、草地、林中、校园内和马路旁等。

    2) 体表和物体表面上的细菌和真菌的检验：如洗手前后、硬币、门旋把手、桌面和实验台面等。

1.1.2探究目的

    I) 使学生在主动参与的探究过程中，认识细菌与真菌的菌落，为获取其后的相关知识奠定基础。

    2) 使学生在探究过程中感悟到，细菌和真菌虽然个体微小，但它们在生物圈中几乎无处不有、无处不在，我们每天时时刻刻都生活在微生物的大海洋中；从而，为养成良好的卫生习惯、确立健康的生活态度，培养普通公民的科学素养奠定基础。

    3) 使学生领悟到科学家的探索精神与创新意识，培养他们善于观察、勤于动手、分析问题、解决问题、合作学习的能力，体会学习生物科学知识的价值，不断激发进一步学习的欲望，发展相关的情感、态度和价值观。

1.2探究的实验准备

1.2.1制备培养基

    1) 牛肉膏蛋白胨培养基：牛肉膏3 g、NaCl 5 g、蛋白胨10 g、琼脂15～20 g、水1 000 mL ,pH值7.4～7.6，分装于三角瓶中、加棉塞、包扎，1 kg/cm² (0.1 Mpa)高压灭菌20～30 min。用于培养细菌。

    2) 豆芽汁培养基：黄豆芽100 g、蔗糖或葡萄糖20 g、琼脂15～20 g、水1 000 mL。将黄豆芽加人水中煮沸20～30 min，过滤，补足水分，加人琼脂熔化，再加人糖溶解，调节pH值6.5，分装于三角瓶中、加棉塞、包扎，1 kg/cm² (0.1Mpa)高压灭菌20～30 min。用于培养真菌。

1.2.2制备无菌水：将100 mL水加入200 mL或250 mL三角瓶中，加棉塞，包扎，高压灭菌。用于检验体表和物体表面上的微生物。

1.2.3实验器皿：将培养皿、制作的棉棒(球)、镊子、1 mL吸管等，用报纸或牛皮纸包扎，干热或湿热灭菌均可。

1.2.4其他物品：透明胶带、纸绳或塑料绳、标签纸、玻璃铅笔、放大镜和酒精灯等。

1.2.5制备无菌平板：用于自然环境中的微生物检验(每小组两个)。将制备的灭菌后的培养基熔化，无菌操作倒人灭菌的培养皿中(直径9 cm的培养皿倒入约15 ～20 mL培养基)，待培养基凝固后，即可用透明胶带封好并包扎、分到各小组到指定地点取样。

    由于课时所限，上述准备工作量大，灭菌时间长，专业技术性较强，最好由受过训练的实验员或在教师的指导下完成。

1.3探究过程：1.3.1采样(接种)

    1) 自然环境中的微生物检验探究：选择教室、草地、林中、校园内、马路旁等场所，各小组分别到指定地点，打开其中的一个平皿，暴露在空气中5～10 min(这里应注意：采样时间要统一)，盖上皿盖。另一个平皿不打开(对照)，作好标记，放人25～30℃左右的恒温箱中培养(或放于温暖的房间培养)。

    2) 体表和物体表面上微生物的检验探究：以手为例，用灭菌镊子捏取灭菌棉球沾取无菌水，擦揩手掌面，注意手掌擦揩部位和面积应尽量一致，以增加结果的可比性。将棉球放入盛100 mL水的三角瓶中，混匀，用灭菌的1 mL吸管吸取三角瓶中的悬液1 mL，置于没有加人培养基的灭菌平皿中(注意无菌操作)，将熔化好的并冷却到45℃左右的培养基，倒人平皿中(约15～20 mL )，在桌面上平行摇动以充分混匀，静置，待凝固后作好标记，放人25～30℃左右的恒温箱中培养(或放于温暖的房间培养)。

1.3.2计数

    1) 自然环境中的微生物的检验：经过一定时间的培养，在平皿培养基表面长出了各种微生物的菌落，若菌落较多可将平皿平分为四等份，统计1/4份的菌落数×4即为采样地点自然环境中的微生物数目。

    2) 体表和物体表面上微生物的检验：平皿上的菌落数统计方法同上，但要将平皿上的平均菌落总数×100才是手上所带微生物的总数目(同理，统计、计算其他物体上的所带微生物的总数目)。

1.3.3列表统计各自然环境中的微生物及体表和物体表面上微生物的种类和数目

1.3.4交流与分析评价   

在各小组对实验数据和观察资料统计的基础上，对数据进行分析评价以及交流与总结。如：同一个人洗手前、后，手上所带有的细菌数有没有不同？室内外、公共场所与幽闭的场所，微生物的数目和种类有何区别？细菌和真菌(霉菌)的菌落有什么不同，等。

2探究提示

    1) 经高温灭菌的物品不再有任何活着的微生物，这就排除了实验以外其他环境的污染。故在实验前不要盲目打开培养皿，以防外界非目的环境中的细菌或真菌孢子等落在培养基上。

    2) 选取两套培养皿的目的是设置对照，一为对照(不打开皿盖)，另一套在选定的环境中处理即为实验组；体表和物体表面上微生物的检验时，也要设置对照。即同一组在同一实验条件下，选取两个平皿一个加悬液、一个加等量无菌水(对照)，而后在无菌操作条件下均倒

入熔化好并冷却到45℃左右的培养基。在班级人数多、小组比较多的情况下，因培养皿需用数较多，不必每小组都设置对照，全班可总体设置2--4个对照即可。

    3) 实验中对照组和试验组的培养皿要在同一环境下培养。因为，对比不同环境中的细菌和真菌的存在情况，属于单因素比较，所以除了采样地点是变量外，其他如采样的时间、培养条件等，要保持相对一致。

    4) 细菌和真菌几乎无处没有、无时不在，但在不同环境中分布的多少不同，教室、草地、林中等自然环境中的微生物检验，采用的是接收沉降法；手、硬币等体表和物体上存在的细菌和真菌的检验，仅将手、硬币在培养基上按一下，可以验证手和硬币上带有细菌，但不能确切计数，要确切计数须采用上述液体涂抹收集法(若数量过多，平皿上菌落连成一片无法计数时，则需进行稀释)。

    5) 洗手前、后细菌和真菌的检验，要检测同一个体；对体表和物体表面上存在的细菌和真菌的检验，擦揩涂抹面积要相同，否则无可比性。

    6) 细菌和真菌的生活同其他生物一样，也需要水、一定的营养物质、适宜的温度和一定的生存空间等。

3探究启示

    1) 产生问题与形成假设的启示

教师要以小组成员的身份参与讨论，以使学生明确各个实验环节、为保障探究的顺利实施奠定基础。探究是从提出问题开始的，是指能够通过科学实验观察、收集数据而回答的问题。假设是对实验结果的预测，是建立在观察和以往的知识和经验基础上的，它必须能够被检验。在这个过程中，教师要做到心中有学生，引导学生认识自己是主体，为学生的探究创造适宜的环境，这包括丰富的教学材料、教学仪器设备、民主和谐的课堂气氛等。在学生需要的时候，给学生以必要的指导^[2,3]

2) 探究过程的组织启示

探究过程中，小组成员要作好分工，各小组所选环境尽可能不同，以保证探究实验的结论更接近事实。目前，由于初中班级人数多，此探究过程需要的器皿材料比较琐碎，操作程序较繁琐、操作技术性要求比较高，探究活动组织起来相对困难在此建议：教师在组织探究活动之前，在班级可组织一个课外兴趣小组，在课外，教师指导他们如何取样、操作、培养、观察、记录等，并要求写出探究报告；在课堂上探究时，可将兴趣小组的同学分到各小组帮助教师组织教学。

3) 收集、分析资料的启示

真实记录实验数据保证实验得出正确结论，共同探讨实验方案的正确性、有效性，实验操作步骤的规范性。教师要关注各小组的实验情况，培养过程中，要指导学生注意观察菌落的生长情况，对菌落的形成时间、大小、颜色、形状和培养温度等要做好记录(关注学生的实验态度，培养实事求是、严谨操作、真实记录的科学精神)等。引导学生从多方面多角度分析问题，对数据进行客观地、科学地评价和统计分析等。

4) 交流和反思的启示

交流和分享各自的实验过程、结论和对问题的解释，有助于学生对理论、实验或数据进行反思。鼓励学生民主、平等地进行对话和交流。学会倾听和尊重他人的发言，客观地评价自己和他人的结论^[4]。实验结束后，要利用课上时间让各小组交流对细菌和真菌分布特点的研究成果，同时也可让课外小组的同学将他们的研究成果报告给大家，这样课外课内有机地结合，使学生通过探究活动认识细菌和真菌分布的特点，并注意到细菌和真菌的生活也需要一定的条件。

5) 探究过程的设计与驾驭课程的启示

探究过程包括发现问题和解决问题，教师在探究活动教学设计中，要解决好3个方面的问题，即“要做什么”(目标目的)、“怎么做”(过程的准备与实施)、“如何判断已做的事情”(数据处理与结果分析或推论)。依据所要解决的这三个方面的问题，可确定以下基本程序，即发现问题、分析问题和解决问题。总结归纳。发现新问题^[5]譬如：按常规探究假设，洗手后的细菌数应比洗手前的少，但在交流时有的小组却出了相反的结果，此时教师如何处理这个问题?一是就事论事的分析；二是及时引导学生，在课外再重新做一遍。而后引导学生将两次过程进行对比分析和反思，最后，让他们进行交流。这两种处理方法对探究的效果和对学生所起的影响是大不相同的。我们都知道新课程就是要通过科学探究，改变学生的学习方式，培养创新精神，这有赖于教师在理解科学探究内涵的基础上，运用一定的教学理论，去精心设计、组织探究过程。

参考文献

  [1]课程教材研究所，生物课程教材研究开发中心生物学(八年级上册).北京：人民教育出版社，2001:55 -58

  [2]刘恩山.基础教育新课程师资培训指导(初中生物).北京：北京师范大学出版社，2003.

  [3]汪忠，刘恩山.生物课程标准解读(实验稿).北京：北京师范大学出版社，2002.

  [4]中华人民共和国教育部.生物课程标准(实验稿).北京：北京师范大学出版社.2002.

  [5]卢文祥.新课程理念与初中生物课程改革.长春：东北师范大学出版社，2003 , 62-82.