引言：微生物学已经广泛地应用在生产生活中，开展微生物学实验，能让学生更好地理解人们分离、培养、观察、研究微生物的意义，更好地学以致用。校本课程开发以生物学课程标准为基准，能带领学生探秘微生物世界，体会科学研究的成功和乐趣。
一、定位微生物实验，开发STSE教学资源
生物学科是一门基于实证的自然科学，具有很强的实验属性。由于高中生物必修课程和选择性必修课程需完成对生物学从大概念、核心概念到重要概念和次级概念的层层搭建和统整，实验教学课时较少，其中，必修课程中的实验类课时最少，导致不少学生的科学思维和科学探究能力发展不足，无法适应当前的学科素养培养要求。因此，应该将学校本课程的灵活性和独立性发挥到最大，以生活探索为基础的生物实验，让学生亲身经历科学探索和解决实际问题的整个过程，让他们能够对生物学科的科学实质有一个更好的理解，让他们能够更好地感受到生物学科的实验性、思想性和交叉性。以微生物学为主要内容的校本课程，在实践基础上，具备了较为充足的实践基础，同时也具备了 STSE教学资源。首先，以细菌培养、分离和鉴定为代表的微生物（细菌）试验，在培养时间短，对硬件和费用的要求低等实际操作上的优点。相对于分子、细胞、动物等实验而言，生物实验更容易在中学课堂上进行。
人教版教材在选择性必修3《发酵工程》，开设了三个关于“传统发酵食物的制备”、“酵母菌的纯化”、“土壤中脲类降解菌的筛选与统计”等方面的研究，但仍面临着课题内容过于零散、缺乏开放性、连续性和综合性等问题。为此，必须借助学校的“校本课程”平台，重构和优化微生物探索性实验。而在“微型”这一题材中，则包含着大量的“STSE”要素：种类繁多，分布广泛的“微型”，对人类的生活与生态环境产生了深远的影响与变化；二是在理论上，以微生物为导向的科研工作取得了丰富的成就，在工业、农业和医药等领域中应用了大量的传统和近代的菌种和跨学科的技术；三是可以根据当地的自然、人文和科教资源，根据当地的实际情况，进行合理的开发。校园内动物和植物都可能成为细菌的宿主。总而言之，以学生的发展需要为基础，开展了微生物实验实习的校本课程，它不仅要凸显出生物学的实验性，还要注重科学与技术、社会和环境之间的密切结合，还要表现出生物学科的思想性和交叉性，让科学和人文之间的不可分割的关系得以彰显。
二、实验步骤的优化
为了了解各种菌群的特性，并对比各种抗菌剂对各种病原菌的抑制作用。细菌的采购渠道较窄，成本较高，需要凭药方采购，加大了试验的难度。事实上，周围的微生物很多，而且普通的家庭经常会有抗生素，所以可以在当地使用。从周围的环境中收集菌种的方法非常简单，首先将牛肉膏蛋白质盘的盖子打开，用手在其上面拍两下，让细菌从手中和空气中落在培养基的表面上，然后将其盖上，37℃进行2 d的培养。在培养基中，依据菌落的颜色，表面特性等来判定菌种的种类，通常可以选择菌落大小和颜色差别较大的菌种做为学生的试验对象。在获取了该菌株后，挑选出其中的单个菌株，在液相中振动发酵一整晚，以达到对该菌株进行扩大和抑制试验的目的。我试图在10 mL的无菌水中，在常温下（大约25℃）放置12小时，获得了一个细菌的悬浮物，然后在常温下进行1天的培养。由平板上的细菌分布可以看出，在无菌水中，细菌得到了扩增，并且悬浮液浓度适宜于进行抑菌实验，能够很好地满足“微生物的接种以及菌落和抗生素抑菌现象的观察”对实验材料的要求。
教科书上的培养基制备过程是：称重、溶、定容、烧、加、融、定、调pH值、压灭。将培养基分成两次进行，以避免培养基因过久而使培养基变黑。但是这种方法很麻烦，而且乙醇灯的加热也有很大的风险，所以我试图用高温杀菌的方法来融化培养基。在教学过程中，可以将环节进行简化，按照如下的顺序进行操作：称重→溶解→定容→调 pH→加琼脂→高压灭菌，这就极大地节约了培养基的配制时间，这样就可以给学生留下包扎培养皿和涂布工具的时间，并深化对培养皿等实验器皿需要提前消毒的理解。在教科书中，疫苗的接种物是菌苔，使用3个方向划线来逐步稀释疫苗，由于菌苔上的细菌数目比较多，所以在进行疫苗的划线接种时，老师需要提醒学生，在两次划线之间，要将接种环焚烧掉。但一般情况下，在第一次和第二次划痕处都会出现菌斑，但在第三次划痕处很难出现单个的细菌，这是因为学员没有把握好接种环的冷却时间，或者在第二次划痕时，接种环并没有与第一次划痕处的细菌发生了碰撞。由于用无菌水进行静态培养后，所得到的菌株中菌株数目很小，因此作者提出了在两次培养之间不燃烧接种圈的做法，这是一种持续培养法。通过对细菌的分离，可以看出，在有条形标记的基板上，单个细菌的分布是清晰的。所以在细菌浓度较低的情况下，老师可以让他们在两次划痕之间进行无火处理，这样不仅能缩短实验时间，还能提高单个细菌的几率，让他们体会到成功的快乐。布置学生预习课本，让学生对课本基础知识有一定的了解。然后通过信息化教学平台推送本节实验微课，让学生产生更加具体形象的认知。之后，针对学生的认知水平及时推送有针对性的测评练习题，学生自己完成并提交预习测评试题。针对学生提交的答案以及预习过程中学生提出的疑问，在平台中引导学生思考讨论。
三、优化课后检验
课后，针对每个同学上课以及实验操作情况发布个性化的课后作业，同时发给每位学生一段自己实践操作的视频，让学生观看自己的操作，并在与微课教学视频对比中发现不足。为每位同学录制作业精讲的微课，在平台上共享，供学生观看，鼓励学生发表自己的想法，与老师和同学交流讨论。在实验结果出来后带领同学们观察实验结果，并且按照实验目的、实验原理、实验材料、实验步骤、实验结果与分析的顺序完成实验报告，最后要求学生整理本节内容的笔记。由于在课堂教学中应用了平板移动终端技术，教学效率和效果都有显著提高，学生的合作和探究兴趣得到激发，预习和复习更加充分，而且在课堂上可以有更多方式去突出重难点，培养学生生物核心素养能力，更容易达到课标要求。在信息化技术普及的今天，创新课堂教学模式变得越来越重要，智慧课堂模式研究意义重大。但技术只能作为手段，我们应根据实际的教学内容和教学用途，让“智慧”进入课堂。
结论：学生对与自己生活相关的问题有强烈的探究动机，如自己哪部分皮肤的微生物数量和种类最多、口腔里是否有微生物，以及平时常用的消毒剂是否有效等。基于问题开展的探究实验相对简单且现象突出，因此，在微生物主题中，依据实验和文献数据等事实论证结论，从而锻炼科学思维能力，在合作交流和项目策划实施中提升实践探究能力，以所学指导生活。
参考文献：
[1]吴小平.高中生物实验教学培养学生批判性思维的探究[J].高考,2022,(25):39-42.
[2]邝劭炜.新课标下高中生物学创新实验课堂教学探究[J].高考,2022,(25):93-96.
