„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
MINISTERSTWO EDUKACJI
NARODOWEJ
Sylwia Rajca
Wykonywanie badań mikrobiologicznych
311[02].Z2.02
Poradnik dla nauczyciela
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2007
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
1
Recenzenci:
mgr Barbara Przedlacka
mgr Zbigniew Piotr Rawluk
Opracowanie redakcyjne:
mgr Jolanta Łagan
Konsultacja:
mgr inż. Gabriela Poloczek
Poradnik stanowi obudowę dydaktyczn
ą
programu jednostki modułowej 311[02].Z2.02,
„Wykonywanie badań mikrobiologicznych”, zawartego w modułowym programie nauczania
dla zawodu technik analityk.
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2007
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
2
SPIS TREŚCI
1.
Wprowadzenie
3
2.
Wymagania wstępne
4
3.
Cele kształcenia
5
4.
Przykładowe scenariusze zajęć
6
5.
Ćwiczenia
11
5.1.
Technika pracy w laboratorium mikrobiologicznym
11
5.1.1. Ćwiczenia
11
5.2.
Morfologia i fizjologia drobnoustrojów
13
5.2.1. Ćwiczenia
13
5.3.
Metody badania drobnoustrojów
16
5.3.1. Ćwiczenia
16
5.4.
Wpływ środowiska na wzrost i rozwój drobnoustrojów
19
5.4.1. Ćwiczenia
19
5.5.
Rola drobnoustrojów w przyrodzie, gospodarce i życiu człowieka
21
5.5.1. Ćwiczenia
21
6.
Ewaluacja osiągnięć ucznia
25
7. Literatura
39
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
3
1. WPROWADZENIE
Przekazujemy
Państwu
Poradnik
dla
nauczyciela:
„Wykonywanie
badań
mikrobiologicznych”, który będzie pomocny w prowadzeniu zajęć dydaktycznych w szkole
kształcącej w zawodzie technik analityk.
W poradniku zamieszczono:
–
wymagania wstępne,
–
cele kształcenia i wykaz umiejętności, jakie uczeń ukształtuje podczas pracy
z poradnikiem,
–
przykładowe scenariusze zajęć,
–
przykładowe ćwiczenia ze wskazówkami do realizacji, z zalecanymi metodami
nauczania-uczenia oraz środkami dydaktycznymi,
–
ewaluację osiągnięć ucznia z przykładowymi narzędziami pomiaru dydaktycznego,
–
literaturę.
Wskazane jest, aby zajęcia dydaktyczne były prowadzone różnymi metodami ze
szczególnym uwzględnieniem aktywizujących metod nauczania:
–
ć
wiczeń laboratoryjnych,
–
tekstu przewodniego,
–
gier dydaktycznych,
–
dyskusji dydaktycznej,
–
metody projektów.
Formy organizacyjne pracy uczniów mogą być zróżnicowane, począwszy od
samodzielnej pracy uczniów do pracy zespołowej.
Schemat układu jednostek modułowych
311[02].Z2
Podstawy badań bioanalitycznych
311[02].Z2.01
Wykonywanie badań biochemicznych
311[02].Z2.02
Wykonywanie badań mikrobiologicznych
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
4
2. WYMAGANIA WSTĘPNE
Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej uczeń powinien umieć:
−
korzystać z różnych źródeł informacji,
−
rozróżniać składniki chemiczne komórki,
−
określać budowę i funkcje składników chemicznych komórki,
−
posługiwać się nomenklaturą związków nieorganicznych i organicznych,
−
określać strukturę i funkcje komórki roślinnej i zwierzęcej,
−
określać właściwości, budowę i mechanizm działania enzymów,
−
określać znaczenie i zastosowanie enzymów w biotechnologii i przemyśle spożywczym,
−
charakteryzować oddychanie tlenowe i beztlenowe,
−
rozróżniać produkty oddychania tlenowego i beztlenowego,
−
charakteryzować proces fotosyntezy, jej fazy i czynniki wpływające na przebieg procesu,
−
charakteryzować proces chemosyntezy,
−
sporządzać roztwory o określonym stężeniu,
−
przestrzegać przepisów bezpiecznej i higienicznej pracy, ochrony przeciwpożarowej oraz
ochrony środowiska.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
5
3. CELE KSZTAŁCENIA
W wyniku realizacji programu jednostki modułowej uczeń powinien umieć:
−
zastosować przepisy bezpieczeństwa i higieny pracy obowiązujące w laboratorium
mikrobiologicznym,
−
posłużyć się sprzętem laboratoryjnym do analiz mikrobiologicznych, dobrać sprzęt
i przyrządy do badań,
−
zastosować
techniki
pracy
laboratoryjnej
obowiązujące
w
laboratorium
mikrobiologicznym,
−
scharakteryzować oraz przygotować różne rodzaje podłoży mikrobiologicznych,
−
scharakteryzować metody barwienia bakterii oraz przygotować preparat mikroskopowy,
−
zastosować normy mikrobiologiczne,
−
scharakteryzować morfologię i fizjologię określonych bakterii, grzybów i wirusów,
−
określić wpływ fizycznych i chemicznych czynników środowiska na wzrost i rozwój
drobnoustrojów,
−
dobrać metody badań drobnoustrojów,
−
przeprowadzić badania drobnoustrojów różnymi metodami,
−
określić miano coli oraz zinterpretować wyniki obserwacji i badań,
−
określić znaczenie drobnoustrojów w przyrodzie,
−
określić udział mikroorganizmów w obiegu podstawowych pierwiastków na podstawie
schematów,
−
określić udział drobnoustrojów w syntezie i rozkładzie związków organicznych
warunkujących żyzność gleb,
−
scharakteryzować sposób wykorzystania drobnoustrojów w biotechnologii oraz określić
możliwość ich zastosowania,
−
scharakteryzować udział drobnoustrojów w określonych procesach spożywczych oraz
określić możliwość ich zastosowania,
−
scharakteryzować negatywne działanie bakterii na produkty spożywcze, ustalić sposoby
przeciwdziałania,
−
określić znaczenie drobnoustrojów w produkcji żywności i medycynie oraz możliwości
ich zastosowania,
−
scharakteryzować rodzaje zatruć pokarmowych wywołanych przez drobnoustroje oraz
określić sposoby przeciwdziałania zatruciom.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
6
4. PRZYKŁADOWE SCENARIUSZE ZAJĘĆ
Scenariusz zajęć 1
Osoba prowadząca
……………………………………………………..
Modułowy program nauczania:
Technik analityk 311[02]
Moduł:
Podstawy badań bioanalitycznych 311[02].Z2
Jednostka modułowa:
Wykonywanie badań mikrobiologicznych 311[02].Z2.02
Temat: Budowa morfologiczna i anatomiczna bakterii.
Cel ogólny: Rozróżnianie form morfologicznych oraz charakteryzowanie budowy
anatomicznej bakterii.
Po zakończeniu zajęć edukacyjnych uczeń powinien umieć:
−
wymieniać cechy komórki prokariotycznej,
−
rozróżniać formy morfologiczne bakterii,
−
omówić budowę anatomiczną bakterii,
−
porównać budowę komórki prokariotycznej i eukariotycznej,
−
przeprowadzić obserwację mikroskopową bakterii,
−
wykonać rysunek obrazu mikroskopowego.
Metody nauczania–uczenia się:
−
wykład informacyjny,
−
analiza foliogramów i schematu,
−
ć
wiczenia praktyczne – obserwacja mikroskopowa,
−
ć
wiczenia praktyczne – wykonywanie rysunków.
Środki dydaktyczne:
−
foliogramy,
−
zdjęcia mikroskopowe komórek bakteryjnych,
−
preparaty trwałe bakterii,
−
mikroskopy z obiektywem imersyjnym, olejek imersyjny,
−
instrukcja do ćwiczenia,
−
karta pracy dla ucznia.
Formy organizacyjne pracy uczniów:
−
praca indywidualna,
−
praca zbiorowa.
Czas trwania:
−
135 minut.
Uczestnicy:
−
uczniowie szkoły kształcącej w zawodzie technik analityk.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
7
Przebieg zajęć:
1.
Czynności organizacyjno-porządkowe.
2.
Wprowadzenie.
3.
Omówienie celów zajęć edukacyjnych.
4.
Plan zajęć:
A.
Omówienie form morfologicznych bakterii:
−
analiza foliogramów i zdjęć mikroskopowych ilustrujących formy komórek
bakteryjnych,
−
analiza foliogramów i zdjęć mikroskopowych ilustrujących układy komórek
bakteryjnych.
B.
Wykonanie przez uczniów ćwiczenia praktycznego:
Ć
wiczenie 1 (ćwiczenie 1 punkt 4.2.3 z poradnika dla ucznia).
C.
Omówienie budowy anatomicznej bakterii:
−
obserwacja foliogramu ilustrującego budowę anatomiczną bakterii,
−
omówienie budowy i funkcji poszczególnych elementów komórki bakteryjnej, ze
szczególnym uwzględnieniem różnic w budowie i właściwościach ściany
komórkowej, roli błony komórkowej, różnic w budowie i funkcjach rzęsek
i fimbrii, roli plazmidów oraz endospor.
D.
Wykonanie przez uczniów ćwiczenia praktycznego – uzupełnienie schematu budowy
anatomicznej bakterii:
−
uczniowie otrzymują schematyczny rysunek komórki bakteryjnej i opisują nazwy
organelli komórkowych oznaczonych literami.
E.
Porównanie budowy komórki prokariotycznej i eukariotycznej:
−
na podstawie obserwacji foliogramów ilustrujących budowę komórki
eukariotycznej i bakteryjnej oraz posiadanych wiadomości, uczniowie
porównują budowę komórki prokariotycznej i eukariotycznej (uzupełniają
tabelę).
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
8
Charakterystyczne cechy
Procaryota
Eucaryota
aparat jądrowy
organelle energetyczne
organelle fotosyntetyczne
ś
ciana komórkowa
rybosomy
aparat Golgiego
retikulum endoplazmatyczne
lizosomy
materiały zapasowe
Zakończenie zajęć
Podsumowanie zajęć — uczniowie wymieniają cechy komórek prokariotycznych.
Praca domowa
Korzystając z różnych źródeł informacji przedstaw założenia teorii biogenezy i powstania
komórek prokariotycznych.
Sposób uzyskania informacji zwrotnej od ucznia po zakończonych zajęciach:
Nauczyciel metodą obserwacji ocenia pracę uczniów podczas prowadzonych zajęć –
ocenia aktywność uczniów, stopień ich zaangażowania w wykonywanie ćwiczeń oraz
poprawność wykonania ćwiczeń.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
9
Scenariusz zajęć 2
Osoba prowadząca
……………………………………………………
Modułowy program nauczania:
Technik analityk 311[02]
Moduł:
Podstawy badań bioanalitycznych 311[02].Z2
Jednostka modułowa:
Wykonywanie badań mikrobiologicznych 311[02].Z2.02
Temat: Wpływ środowiska na wzrost i rozwój drobnoustrojów.
Cel ogólny: Określenie wpływu czynników środowiska na wzrost mikroorganizmów oraz ich
praktyczne zastosowanie w walce z drobnoustrojami.
Po zakończeniu zajęć edukacyjnych uczeń powinien umieć:
−
wymieniać czynniki fizyczne i chemiczne wpływające na wzrost mikroorganizmów,
−
sklasyfikować bakterie pod względem wrażliwości na temperaturę i pH,
−
opisać mechanizm działania czynników fizycznych i chemicznych na komórki bakteryjne,
−
rozróżniać bakteriobójcze i bakteriostatyczne czynniki środowiskowe,
−
wymieniać sposoby wykorzystania czynników fizycznych i chemicznych w walce
z drobnoustrojami chorobotwórczymi.
Metody nauczania–uczenia się:
−
ć
wiczenia praktyczne,
−
praca z materiałem źródłowym,
−
praca w grupach.
Środki dydaktyczne:
−
materiały źródłowe dla poszczególnych grup uczniów,
−
arkusze papieru, mazaki,
−
instrukcje do ćwiczeń.
Formy organizacyjne pracy uczniów:
−
praca w zespołach,
−
praca indywidualna.
Czas trwania:
−
90 minut (odczytanie wyników hodowli bakteryjnych – ok. 60 minut)
Uczestnicy:
−
uczniowie szkoły kształcącej w zawodzie technik analityk.
Przebieg zajęć:
1.
Czynności organizacyjno-porządkowe.
2.
Wprowadzenie.
3.
Omówienie celów zajęć edukacyjnych.
4.
Plan zajęć:
A.
Podział uczniów na 4 grupy. Opracowanie przydzielonych przez nauczyciela
zagadnień:
−
wpływ ciśnienia osmotycznego na wzrost drobnoustrojów (z uwzględnieniem roli
wody w komórce, wyjaśnieniem zjawisk plazmolizy i plazmoptyzy oraz ich
praktycznym wykorzystaniem),
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
10
−
wpływ temperatury na rozwój mikroorganizmów (z uwzględnieniem podziału
bakterii na grupy w zależności od optimum termicznego ich rozwoju,
wyjaśnieniem mechanizmu działania temperatury na procesy fizjologiczne
komórki
oraz
wykorzystaniem
praktycznym
temperatury
w
walce
z drobnoustrojami),
−
wpływ promieniowania i odczynu środowiska (pH) na wzrost mikroorganizmów
(z uwzględnieniem mechanizmu działania tych czynników środowiskowych na
komórki oraz ich wykorzystaniem praktycznym),
−
wpływ
związków
chemicznych
na
wzrost
i
rozwój
drobnoustrojów
(z uwzględnieniem podziału na czynniki bakteriobójcze i bakteriostatyczne oraz
ich praktycznym wykorzystaniem).
B.
Opracowanie tematu w formie plakatu, przedstawienie wyników pracy zespołu przez
sprawozdawców na forum klasy.
C.
Wykonanie przez uczniów ćwiczeń praktycznych:
Ć
wiczenie 1 (ćwiczenie 1 punkt 4.4.3 z poradnika dla ucznia).
Ć
wiczenie 2 (ćwiczenie 2 punkt 4.4.3 z poradnika dla ucznia).
−
uczniowie przygotowują hodowle bakteryjne zgodnie z instrukcjami ćwiczeń,
odczytanie wyników odbywa się po zakończeniu hodowli.
Zakończenie zajęć
Podsumowanie zajęć — uczniowie wymieniają czynniki środowiskowe wpływające na
wzrost i rozwój mikroorganizmów oraz podają przykłady praktycznego zastosowania środków
chemicznych i czynników fizycznych w walce z drobnoustrojami chorobotwórczymi.
Praca domowa
Opisz sposób działania dwóch środków chemicznych (środki czystości, kosmetyki)
o działaniu antybakteryjnym stosowanych w Twoim domu.
Sposób uzyskania informacji zwrotnej od ucznia po zakończonych zajęciach:
Nauczyciel prowadzi obserwację uczniów podczas pracy w grupach oraz w czasie
wykonywania ćwiczeń. Ocenia poprawność wykonywanych ćwiczeń i końcowe efekty pracy
poszczególnych grup uczniowskich.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
11
5. ĆWICZENIA
5.1. Technika pracy w laboratorium mikrobiologicznym
5.1.1. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Dokonaj obserwacji mikroskopowej ziaren skrobi w miąższu bulwy ziemniaka. Wykonaj
rysunek obrazu mikroskopowego z opisem.
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić budowę
mikroskopu i zasady jego obsługi oraz sposób wykonania ćwiczenia. Ćwiczenie powinno być
wykonane indywidualnie przez każdego ucznia. Nauczyciel obserwuje i kontroluje pracę
uczniów. Przewidywany czas trwania ćwiczenia – 15 minut.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1)
ś
ciąć możliwie najcieńszy skrawek miąższu bulwy ziemniaka i ułożyć go na szkiełku
przedmiotowym,
2)
dodać kroplę płynu Lugola do preparatu, nakryć szkiełkiem nakrywkowym,
3)
przygotować mikroskop do obserwacji – włączyć elektryczne źródło światła lub
manipulując lusterkiem oświetlić równomiernie pole widzenia,
4)
umieścić preparat mikroskopowy na stoliku przedmiotowym,
5)
obserwować obraz preparatu (zabarwione ziarna skrobi), zaczynając od najmniejszego
powiększenia, a potem stosować coraz większe,
6)
wykonać rysunki obserwowanych obrazów mikroskopowych wraz z opisem.
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
obserwacja,
−
ć
wiczenia.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
mikroskopy,
−
szkiełka przedmiotowe i nakrywkowe,
−
ziemniak,
−
płyn Lugola,
−
skalpel.
Ćwiczenie 2
Dokonaj obserwacji mikroskopowej preparatu bakteryjnego pod imersją.
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien wyjaśnić zasadę
działania obiektywu imersyjnego oraz technikę wykonania ćwiczenia. Ćwiczenie powinno być
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
12
wykonane indywidualnie przez każdego ucznia. Nauczyciel obserwuje i kontroluje pracę
uczniów. Przewidywany czas trwania ćwiczenia – 25 minut.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1)
przygotować mikroskop do obserwacji – włączyć elektryczne źródło światła lub
manipulując lusterkiem oświetlić równomiernie pole widzenia,
2)
umieścić preparat mikroskopowy na stoliku przedmiotowym,
3)
ustawić obiektyw o najmniejszym powiększeniu nad preparatem mikroskopowym,
4)
ustawić ostrość obserwowanego obrazu (patrząc jednocześnie przez okular) przy pomocy
ś
ruby makrometrycznej, a następnie śruby mikrometrycznej,
5)
oglądać preparat w kilku polach widzenia,
6)
przestawić obiektyw o silniejszym powiększeniu i powtórzyć czynności,
7)
obejrzeć preparat z użyciem obiektywu o powiększeniu 100x:
−
po wyszukaniu interesującego szczegółu w preparacie pod słabszym powiększeniem
podnieść tubus do góry i ustawić obiektyw 100x,
−
na preparat nanieść kroplę olejku imersyjnego,
−
obserwując z zewnątrz opuścić tubus aż do zetknięcia się soczewki obiektywu
z olejkiem,
−
patrząc przez okular obniżyć tubus aż ukaże się obraz w polu widzenia,
−
ustawić ostrość obrazu i dokonać obserwacji preparatu,
8)
podnieść obiektyw i zdjąć preparat po zakończeniu obserwacji,
9)
wyczyścić obiektyw imersyjny szmatką zwilżoną w benzynie, a potem szmatką zanurzoną
w alkoholu etylowym,
10)
ustawić w osi optycznej mikroskopu obiektyw o najmniejszym powiększeniu i wyłączyć
ź
ródło światła.
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
obserwacja,
−
ć
wiczenia.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
mikroskopy z obiektywem imersyjnym,
−
gotowe preparaty bakteryjne,
−
olejek imersyjny,
−
benzyna i alkohol etylowy,
−
szmatka.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
13
5.2. Morfologia i fizjologia drobnoustrojów
5.2.1. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Porównaj formy morfologiczne i układy komórek bakteryjnych w gotowych preparatach
mikroskopowych. Wykonaj rysunki oglądanych obrazów mikroskopowych.
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien zapoznać uczniów
z zakresem i techniką wykonania ćwiczenia. Uczeń powinien być zapoznany z budową
morfologiczną bakterii. Ćwiczenie powinno być wykonane indywidualnie przez każdego
ucznia. Nauczyciel obserwuje i kontroluje pracę uczniów. Przewidywany czas trwania
ć
wiczenia – 30 minut.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1)
przygotować mikroskop do obserwacji preparatów,
2)
obejrzeć pod obiektywem imersyjnym gotowe barwione preparaty bakterii,
3)
porównać formy morfologiczne i układy komórek bakteryjnych w oglądanych obrazach
mikroskopowych,
4)
nazwać obserwowane formy morfologiczne i układy komórek bakteryjnych,
5)
wykonać rysunki obserwowanych obrazów mikroskopowych.
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
obserwacja,
−
ć
wiczenia.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
mikroskopy z obiektywami imersyjnymi,
−
trwałe barwione preparaty bakterii o różnych formach morfologicznych i układach
komórek,
−
olejek imersyjny,
−
szmatki, benzyna, alkohol etylowy.
Ćwiczenie 2
Sporządź preparat z hodowli drożdży i przeprowadź obserwację mikroskopową. Wykonaj
rysunek oglądanego obrazu mikroskopowego.
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien zapoznać uczniów
z zakresem i techniką wykonania ćwiczenia. Uczeń powinien być zapoznany z budową
drożdży. Ćwiczenie powinno być wykonane indywidualnie przez każdego ucznia. Nauczyciel
obserwuje i kontroluje pracę uczniów. Przewidywany czas trwania ćwiczenia – 35 minut.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
14
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1)
przygotować hodowlę drożdży piekarskich:
−
do zlewki wlać 100 ml przegotowanej wody,
−
dodać łyżeczkę cukru (glukoza lub sacharoza),
−
dodać około 10–20 g drożdży piekarskich, wszystko zamieszać,
−
pozostawić hodowlę w temperaturze 20–25°C na około 20 minut,
2)
przygotować mikroskop do obserwacji preparatu,
3)
nanieść pipetą kroplę hodowli drożdży na szkiełko przedmiotowe,
4)
nakryć przygotowany materiał szkiełkiem nakrywkowym,
5)
umieścić na stoliku przedmiotowym mikroskopu gotowy preparat,
6)
obserwować obraz preparatu, zaczynając od najmniejszego powiększenia, a potem
stosować coraz większe,
7)
wykonać rysunki obserwowanych obrazów mikroskopowych spod różnych powiększeń.
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
obserwacja,
−
ć
wiczenia.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
drożdże piekarskie,
−
zlewka,
−
cukier (glukoza lub sacharoza),
−
woda przegotowana,
−
mikroskopy,
−
szkiełka przedmiotowe i nakrywkowe,
−
bagietka, pipeta.
Ćwiczenie 3
Sporządź preparat pleśni i przeprowadź obserwację mikroskopową. Wykonaj rysunek
oglądanego obrazu mikroskopowego.
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien zapoznać uczniów
z zakresem i techniką wykonania ćwiczenia. Uczeń powinien być zapoznany z budową pleśni.
Ć
wiczenie powinno być wykonane indywidualnie przez każdego ucznia. Nauczyciel
obserwuje i kontroluje pracę uczniów. Przewidywany czas trwania ćwiczenia – 25 minut.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1)
przygotować mikroskop do obserwacji preparatu,
2)
nanieść kroplę wody destylowanej na czyste szkiełko przedmiotowe,
3)
pobrać igłą preparacyjną odrobinę pleśni z powierzchni spleśniałego chleba,
4)
rozprowadzić pobraną pleśń w kropli wody,
5)
nakryć przygotowany materiał szkiełkiem nakrywkowym,
6)
umieścić gotowy preparat na stoliku przedmiotowym mikroskopu,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
15
7)
obserwować obraz preparatu, zaczynając od najmniejszego powiększenia, a potem
stosować coraz większe,
8)
narysować obserwowany obraz – fragment grzybni i kształt zarodni pleśni.
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
obserwacja,
−
ć
wiczenia.
Ś
rodki dydaktyczne
:
−
spleśniały chleb,
−
woda destylowana,
−
mikroskop,
−
szkiełka przedmiotowe i nakrywkowe,
−
igła preparacyjna, pipeta.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
16
5.3. Metody badania drobnoustrojów
5.3.1. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Wykorzystując metodę hodowlaną oblicz ogólną liczbę drobnoustrojów w 1 cm
3
gleby
oraz dokonaj obserwacji cech morfologicznych uzyskanych kolonii bakteryjnych.
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien zapoznać uczniów
z zakresem i techniką wykonania ćwiczenia. Ćwiczenie powinno być wykonane
indywidualnie przez każdego ucznia. Nauczyciel obserwuje i kontroluje pracę uczniów.
Ć
wiczenie należy realizować w dwóch częściach: przygotowanie hodowli bakteryjnych
(ok. 30 minut) i obserwacja kolonii po zakończonej hodowli (ok. 60 minut).
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1)
odważyć 1 g gleby i wytrząsać go w 9 cm
3
roztworu soli fizjologicznej,
2)
wykonać serię rozcieńczeń:
−
pobrać jałową pipetą 1 cm
3
uzyskanego roztworu i przenieść go do probówki z 9 cm
3
soli fizjologicznej, nie zanurzając pipety w roztworze,
−
wykonać tą samą metodą kolejne rozcieńczenia do uzyskania rozcieńczenia 10
-4
,
3)
nanieść pipetą 0,1 cm
3
badanego materiału z rozcieńczenia na powierzchnię pożywki,
4)
wyjałowić głaszczkę przez kilkakrotne zanurzenie jej w alkoholu i opalenie w płomieniu
palnika,
5)
rozprowadzić delikatnie głaszczką naniesiony materiał po całej powierzchni pożywki,
6)
zamknąć płytkę i odwrócić do góry dnem, umieścić w termostacie o temperaturze 20-
27°C na czas 96 godzin,
7)
policzyć wyrosłe kolonie po upływie czasu inkubacji; policzone kolonie zaznaczać
dermatografem na zewnętrznej stronie płytki,
8)
obliczyć ilość bakterii w 1 cm
3
badanego materiału według wzoru:
Z = A x stopień rozcieńczenia;
gdzie: A = liczba kolonii na płytce, Z = liczba organizmów,
(otrzymaną wartość należy pomnożyć przez 10, ponieważ oblicza się ilość bakterii
w 1 cm
3
badanego
materiału, a do posiewu na podłoże stałe pobiera się 0,1 cm
3
materiału),
9)
przeprowadzić obserwację cech morfologicznych uzyskanych kolonii, uzupełniając
tabelę:
Cechy
morfologiczne
Kolonia 1
Kolonia 2
Kolonia 3
............
wielkość w mm
kształt
powierzchnia
stopień wzniesienia
brzegi
barwa i
przejrzystość
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
17
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
obserwacja,
−
ć
wiczenia.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
gleba,
−
waga techniczna lub analityczna,
−
roztwór soli fizjologicznej,
−
pipety 1 cm
3
lub 2 cm
3
,
−
głaszczki,
−
probówki,
−
płytki Petriego z pożywką (bulion agarowy),
−
alkohol etylowy,
−
palniki,
−
karta pracy z tabelą.
Ćwiczenie 2
Dokonaj obserwacji mikroskopowej preparatu barwionego metodą Grama.
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien zapoznać uczniów
z zakresem i techniką wykonania ćwiczenia, z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa
i higieny pracy. Ćwiczenie powinno być wykonane indywidualnie przez każdego ucznia.
nauczyciel obserwuje i kontroluje pracę uczniów. Przewidywany czas trwania ćwiczenia –
40 minut.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1)
odtłuścić szkiełko przedmiotowe,
2)
pobrać kroplę soli fizjologicznej wyżarzoną w płomieniu palnika ezą i umieścić ją na
szkiełku przedmiotowym,
3)
pobrać za pomocą wyprażonej ezy próbkę materiału z wyrosłej na podłożu agarowym
kolonii i rozprowadzić ją po powierzchni szkiełka przedmiotowego (może być użyty
materiał z ćwiczenia 1),
4)
utrwalić preparat w płomieniu palnika, przeprowadzając szkiełko 2-3 razy przez płomień
palnika,
5)
umieścić szkiełko z preparatem na prętach wanienki do barwienia i preparat zalać
fioletem krystalicznym na 2 minuty, po czym spłukać wodą,
6)
zalać preparat płynem Lugola na 2 minuty, spłukać wodą,
7)
odbarwić alkoholem, po 30 sekundach spłukać wodą, osuszyć bibułą,
8)
barwić preparat fuksyną przez 1 minutę, spłukać wodą,
9)
wysuszyć preparat bibułą,
10)
nanieść na preparat kroplę olejku cedrowego i oglądać w mikroskopie pod obiektywem
imersyjnym,
11)
określić zabarwienie bakterii oglądanych pod mikroskopem.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
18
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
obserwacja,
−
ć
wiczenia.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
kolonie bakterii wyrosłe na podłożu agarowym,
−
roztwór soli fizjologicznej,
−
eza,
−
szczypce Corneta,
−
wanienka do barwienia,
−
szkiełko przedmiotowe
−
alkohol etylowy,
−
fiolet krystaliczny,
−
płyn Lugola,
−
roztwór fuksyny,
−
bibuła,
−
palniki,
−
olejek imersyjny,
−
mikroskopy z obiektywem imersyjnym.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
19
5.4. Wpływ środowiska na wzrost i rozwój drobnoustrojów
5.4.1. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Przeprowadź obserwację wzrostu drobnoustrojów w różnych temperaturach.
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien zapoznać uczniów
z zakresem i techniką wykonania ćwiczenia, z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa
i higieny pracy. Ćwiczenie może być wykonane w dwuosobowych grupach. Nauczyciel
obserwuje i kontroluje pracę uczniów. Ćwiczenie należy realizować w dwóch częściach:
przygotowanie hodowli bakteryjnych (ok. 20 minut) i obserwacja kolonii po zakończonej
hodowli (ok. 30 minut).
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1)
wykonać 3 posiewy z mleka ukwaszonego (po 1 ml) na płytki Petriego i zalać pożywką
agarową,
2)
hodować płytki z posiewami w różnych temperaturach: w cieplarce w temp. 30°C,
w lodówce w temp. 3–5°C, w temp. pokojowej 18–20°C,
3)
prowadzić hodowlę przez 72 godziny,
4)
przeprowadzić obserwację wzrostu drobnoustrojów na poszczególnych płytkach,
5)
zestawić w tabeli wyniki obserwacji i wyciągnąć wnioski dotyczące wpływu temperatury
na szybkość wzrostu bakterii.
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
obserwacja,
−
ć
wiczenia.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
mleko ukwaszone,
−
pożywka agarowa,
−
płytki Petriego,
−
pipety 1 cm
3
lub 2 cm
3
,
−
cieplarka, lodówka.
Ćwiczenie 2
Przeprowadź obserwację wpływu środków chemicznych na wzrost mikroorganizmów.
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien zapoznać uczniów
z zakresem i techniką wykonania ćwiczenia, z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa
i higieny pracy. Ćwiczenie może być wykonane w dwuosobowych grupach. Nauczyciel
obserwuje i kontroluje pracę uczniów. Ćwiczenie należy realizować w dwóch częściach:
przygotowanie hodowli bakteryjnych (ok. 15 minut) i obserwacja kolonii po zakończonej
hodowli (ok. 30 minut).
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
20
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1)
nasączyć krążki bibuły środkami dezynfekcyjnymi: 70% etanolem, sterinolem,
i chloranem (I) sodu oraz wodą destylowaną (próba kontrolna),
2)
nałożyć (w równych odstępach) za pomocą pincety nasączone krążki bibuły na
powierzchnię podłoża z hodowlą bakterii,
3)
umieścić hodowlę w cieplarce w temp. 37°C na 24 godziny,
4)
określić w mm średnicę strefy zahamowania wzrostu bakterii wokół krążków bibuły po
zakończonej inkubacji,
5)
zanotować wyniki obserwacji w tabeli:
6)
wyciągnąć wnioski z obserwacji.
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
obserwacja,
−
ć
wiczenia.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
hodowle bakterii na płytkach Petriego,
−
krążki bibuły,
−
ś
rodki dezynfekcyjne: 70% etanol, sterinol, chloran (I) sodu,
−
woda destylowana,
−
pinceta,
−
cieplarka.
Rodzaj środka dezynfekcyjnego
Strefy zahamowania
wzrostu (Ø w mm)
1. 70% etanol
2. sterinol
3. chloran (I) sodu
4. woda destylowana
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
21
5.5. Rola drobnoustrojów w przyrodzie, gospodarce i życiu
człowieka
5.5.1. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Wykryj obecność bakterii denitryfikacyjnych w glebie.
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien zapoznać uczniów
z zakresem i techniką wykonania ćwiczenia, z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa
i higieny pracy. Ćwiczenie może być wykonane w dwuosobowych grupach. Nauczyciel
obserwuje i kontroluje pracę uczniów. Ćwiczenie należy realizować w dwóch częściach:
przygotowanie hodowli bakteryjnych (ok. 60 minut) i obserwacja kolonii po zakończonej
hodowli (ok. 30 minut).
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1)
rozcieńczyć badaną próbkę gleby w roztworze soli fizjologicznej od 10
-1
do 10
-9
,
2)
posiać 1cm
3
z każdego rozcieńczenia do probówek z pożywką ciekłą,
3)
prowadzić hodowlę przez 7 dni w temperaturze 27°C,
4)
sprawdzić obecność związków azotowych w probówkach zmętniałych po okresie
hodowlanym:
−
nanieść po 1cm
3
hodowli do wgłębień na płytce porcelanowej, dodać około 0,5 cm
3
roztworu kwasu sulfanilowego i około 0,5 cm
3
roztworu
α
-naftyloaminy – czerwone
zabarwienie próbki świadczyć będzie o obecności azotynów (NO
2
-
),
−
nanieść po 0,5 cm
3
hodowli do wgłębień na płytce porcelanowej i około 0,2 cm
3
dwufenyloaminy – niebieskie zabarwienie próbki świadczyć będzie o obecności
azotanów (NO
3
-
),
−
nanieść po 0,2 cm
3
odczynnika Nesslera do wgłębień na płytce, a następnie dodać
około 2 cm
3
badanej hodowli – intensywnie żółte zabarwienie próbki świadczyć
będzie o obecności azotu amonowego (NH
4
+
),
5)
zestawić wyniki obserwacji w tabeli:
Dodany odczynnik
Wynik (zabarwienie)
Wykryty związek
kwas sulfanilowy,
α
-naftyloamina
dwufenyloamina
odczynnik Nesslera
6)
wyciągnąć wnioski z przeprowadzonych obserwacji.
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
obserwacja,
−
ć
wiczenia.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
22
Ś
rodki dydaktyczne:
−
gleba,
−
probówki z pożywką (bulion zwykły z saletrą potasową),
−
pipety na 1,0 cm
3
lub 2,0 cm
3
,
−
płytki porcelanowe białe z 12 wgłębieniami,
−
odczynniki: kwas sulfanilowy,
α
-naftyloamina, dwufenyloamina, odczynnik Nesslera,
−
sól fizjologiczna,
−
cieplarka.
Ćwiczenie 2
Oznacz miano bakterii grupy coli metodą fermentacyjną probówkową.
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien zapoznać uczniów
z zakresem i techniką wykonania ćwiczenia, z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa
i higieny pracy. Ćwiczenie może być wykonane w dwuosobowych grupach. Nauczyciel
obserwuje i kontroluje pracę uczniów. Ćwiczenie należy realizować w trzech częściach:
przygotowanie hodowli bakteryjnych (ok. 60 minut) i obserwacja kolonii po zakończonej
hodowli i przygotowanie hodowli kontrolnej (ok. 30 minut) oraz odczytanie miana coli
(15 minut).
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1)
wykonać szereg rozcieńczeń próbki wody powierzchniowej (od 10
-1
do 10
-6
),
2)
posiać 1 cm
3
próbki z rozcieńczeń na płynne podłoże Eijkmana z błękitem
bromotymolowym w probówkach Dürhama,
3)
inkubować posiewy w temperaturze 37°C przez 24 godziny,
4)
oczytać wyniki: za wynik dodatni uznaje się zmianę barwy podłoża z zielonej na żółtą,
obecność gazu w rurkach Dürhama oraz zmętnienie pożywki (zmiany takie świadczą
o wzroście w pożywce bakterii fermentujących laktozę z wytworzeniem kwasu i gazu),
5)
wykonać badania potwierdzające: z dodatnich próbek posiać przy pomocy jałowej ezy
niewielką ilość materiału na płytki z podłożem Endo,
6)
inkubować posiewy w temperaturze 37°C przez 24 godziny,
7)
odczytać wyniki: za wynik dodatni przyjmuje się wzrost kolonii gładkich,
ciemnoczerwonych z metalicznym połyskiem,
8)
ustalić miano coli, czyli podać najmniejsze rozcieńczenie próby, w której wykryto
bakterie coli (np. jeśli bakterie coli zostały wykryte w rozcieńczeniu 10
-5
,
a w rozcieńczeniu 10
-6
już nie wykryto ich obecności, to miano coli wynosi 10
-5
).
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
23
Rysunek
do
ć
wiczenia
2.
Probówki
z
pożywką
i
probówkami
Dürhama:
a) probówka Dürhama wypełniona pożywką (bez gazu), b) probówka Dürhama
wypełniona gazem. [2, s. 123]
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
obserwacja,
−
ć
wiczenia.
Wyposażenie stanowiska pracy:
−
woda ze zbiornika powierzchniowego,
−
probówki Dürhama z pożywką (płynne podłoże Eijkmana z błękitem bromotymolowym),
−
płytki Petriego z podłożem Endo,
−
pipety na 1,0 cm
3
lub 2,0 cm
3
,
−
eza,
−
sól fizjologiczna,
−
cieplarka
.
Ćwiczenie 3
Oznacz ilość drobnoustrojów w 10 dm
3
powietrza metodą sedymentacyjną.
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien zapoznać uczniów
z zakresem i techniką wykonania ćwiczenia, z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa
i higieny pracy. Ćwiczenie może być wykonane w dwuosobowych grupach. Nauczyciel
obserwuje i kontroluje pracę uczniów. Ćwiczenie należy realizować w dwóch częściach:
przygotowanie hodowli bakteryjnych (ok. 25 minut) i obserwacja kolonii po zakończonej
hodowli (15 minut).
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1)
otworzyć 2 płytki Petriego z pożywką w badanym pomieszczeniu na okres 15 minut (lub
10 minut),
2)
zamknąć płytki po upływie czasu sedymentacji, odwrócić do góry dnem i wstawić do
termostatu,
3)
inkubować płytki w temperaturze 27°C przez 7 dni,
4)
policzyć wyrosłe kolonie po zakończonej inkubacji,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
24
5)
przeliczyć ilość kolonii na 10dm
3
powietrza wg wzoru:
x =
k
b
a
⋅
⋅
100
gdzie: a –
ś
rednia arytmetyczna z liczby kolonii wyrosłych na dwóch płytkach,
b – powierzchnia płytki w cm
2
(dla płytki o
ś
rednicy 10 cm powierzchnia wynosi 78,5
cm
2
),
k – współczynnik czasu otwarcia płytki (dla 5 minut k=1, dla 10 minut k=2 itd.),
100 – przeliczenie powierzchni płytki na 100cm
2
,
6)
okre
ś
li
ć
na podstawie otrzymanego wyniku stopie
ń
czysto
ś
ci powietrza wykorzystuj
ą
c
dane z tabeli 9.
Zalecane metody nauczania–uczenia si
ę
:
−
obserwacja,
−
ć
wiczenia.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
płytki Petriego z bulionem agarowym,
−
cieplarka
.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
25
6. EWALUACJA OSIĄGNIĘĆ UCZNIA
Przykłady narzędzi pomiaru dydaktycznego
Test 1
Test dwustopniowy do jednostki modułowej „Wykonywanie badań
mikrobiologicznych”
Test składa się z 25 zadań wielokrotnego wyboru, z których:
−
zadania 1, 2, 3, 5, 6, 9, 10, 11, 13, 15, 17, 20, 23, 24, 25 są z poziomu podstawowego,
−
zadania 4, 7, 8, 12, 14, 16, 18, 19, 21, 22 są z poziomu ponadpodstawowego.
Punktacja zadań: 0 lub 1 punkt
Za każdą prawidłową odpowiedź uczeń otrzymuje 1 punkt. Za złą odpowiedź lub jej brak
uczeń otrzymuje 0 punktów.
Proponuje się następujące normy wymagań – uczeń otrzyma następujące
oceny szkolne:
−
dopuszczający – za rozwiązanie co najmniej 10 zadań z poziomu podstawowego,
−
dostateczny – za rozwiązanie co najmniej 13 zadań z poziomu podstawowego,
−
dobry – za rozwiązanie 17 zadań, w tym co najmniej 4 z poziomu ponadpodstawowego,
−
bardzo dobry – za rozwiązanie 23 zadań, w tym co najmniej 8 z poziomu
ponadpodstawowego.
Klucz odpowiedzi: 1. a, 2. d, 3. c, 4. c, 5. b, 6. c, 7. a, 8. b, 9. b, 10. d, 11. d,
12. c, 13. a, 14. c, 15. b, 16. b, 17. c, 18. d, 19. b, 20. a, 21. c, 22. c, 23. a, 24. b,
25. c
Plan testu
Nr
zad.
Cel operacyjny
(mierzone osiągnięcia ucznia)
Kategoria
celu
Poziom
wymagań
Poprawna
odpowiedź
1
Określić sposób wykonania posiewu
bakterii
B
P
a
2
Obliczyć powiększenie mikroskopu
C
P
d
3
Określić budowę wirusów
B
P
c
4
Określić sposób namnażania wirusów
C
PP
c
5
Rozróżnić układy komórek
bakteryjnych
B
P
b
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
26
6
Wymienić elementy budowy komórki
bakteryjnej
A
P
c
7
Określić funkcje organelli
komórkowych bakterii
C
PP
a
8
Określić sposoby odżywiania się
bakterii
C
PP
b
9
Rozróżnić bakterie wiążące azot
gazowy
B
P
b
10 Określić budowę komórki drożdży
C
P
d
11
Sklasyfikować sposoby rozmnażania
grzybów
C
P
d
12
Przewidzieć skutki rozwoju hodowli
bakterii
D
PP
c
13
Rozróżnić rodzaje podłoży
hodowlanych
B
P
a
14
Zaplanować oznaczenie bakterii grupy
coli
D
PP
c
15
Rozpoznać czynniki fizyczne
wpływające na rozwój bakterii
A
P
b
16
Przewidzieć skutki zmiany ciśnienia
osmotycznego na komórkę bakteryjną
D
PP
b
17 Określić wymagania termiczne bakterii
C
P
c
18
Przewidzieć skutki działania
czynników środowiskowych na
bakterie
D
PP
d
19
Określić rolę bakterii w obiegu materii
w przyrodzie
C
PP
b
20 Rozróżnić bakterie nitryfikacyjne
B
P
a
21 Ocenić znaczenie bakterii w przyrodzie
D
PP
c
22 Zaplanować proces fermentacyjny
D
PP
c
23
Rozróżnić sposób działania
antybiotyków
B
P
a
24
Określić działanie chorobotwórcze
bakterii
C
P
b
25
Określić wskaźniki oceny sanitarnej
ś
rodowiska
C
P
c
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
27
Przebieg testowania
Instrukcja dla nauczyciela
1.
Ustal z uczniami termin przeprowadzenia sprawdzianu z wyprzedzeniem co najmniej
jednotygodniowym.
2.
Przygotuj odpowiednią liczbę testów.
3.
Zapewnij samodzielność podczas rozwiązywania zadań.
4.
Przed rozpoczęciem testu przeczytaj instrukcję dla ucznia.
5.
Zapytaj czy uczniowie wszystko zrozumieli.
6.
Nie przekraczaj przeznaczonego czasu na test.
Instrukcja dla ucznia
1.
Przeczytaj uważnie instrukcję.
2.
Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3.
Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.
4.
Udzielaj odpowiedzi na załączonej karcie odpowiedzi, wstawiając w odpowiedniej
rubryce znak X. W przypadku pomyłki należy błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem
a następnie zaznaczyć odpowiedź prawidłową.
5.
Test zawiera 25 zadań. Do każdego zadania dołączone są 4 możliwe odpowiedzi. Tylko
jedna jest prawdziwa.
6.
Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.
7.
Kiedy udzielanie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóż jego rozwiązanie
na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci wolny czas.
8.
Na rozwiązanie testu masz 45 min.
Powodzenia
Materiały dla ucznia:
–
instrukcja,
–
zestaw zadań testowych,
–
karta odpowiedzi.
ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH
1. Do posiewu drobnoustrojów na powierzchnię pożywki stałej w płytce Petriego używa się
a)
ezy.
b)
bagietki szklanej.
c)
pipety pasteurowskiej.
d)
igły preparacyjnej.
2.
Powiększenie okularu wynosi 10x, powiększenie obiektywu – 40x. Całkowite
powiększenie uzyskane w mikroskopie wynosi
a)
50x.
b)
500x.
c)
40x.
d)
400x.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
28
3.
Pod względem chemicznym wirusy zbudowane są z
a)
DNA i RNA.
b)
DNA i RNA oraz białek.
c)
DNA lub RNA oraz białek.
d)
DNA i RNA oraz lipidów.
4.
W lizogenicznym cyklu rozwoju wirusa następuje
a)
powielenie cząstek wirusa i rozpad komórki gospodarza.
b)
powielenie cząstek wirusa i uwolnienie ich przez błonę komórki gospodarza.
c)
przyłączenie DNA wirusowego do DNA materiału genetycznego komórki
gospodarza.
d)
przyłączenie RNA wirusa do DNA komórki gospodarza i jej rozpad.
5.
Przedstawione na rysunkach układy komórek bakteryjnych to
a)
A – dwoinki, B – pakietowce, C – gronkowce.
b)
A – paciorkowce, B – pakietowce, C – gronkowce.
c)
A – czwórniaki, B – dwoinki, C – gronkowce.
d)
A – paciorkowce, B – czwórniaki, C – gronkowce.
6.
Każda komórka bakteryjna posiada
a)
błonę komórkową, cytoplazmę, plazmidy.
b)
ś
cianę komórkową, rzęski, ciała chromatoforowe.
c)
mezosomy, nukleoid, ścianę komórkową.
d)
otoczkę śluzową, ciała zapasowe, fimbrie.
7.
Mezosomy to struktury komórki bakteryjnej odpowiedzialne za
a)
oddychanie komórkowe.
b)
biosyntezę białek.
c)
trawienie wewnątrzkomórkowe.
d)
rozmnażanie płciowe.
8.
Bakterie chemoautotroficzne uzyskują energię potrzebną do wytwarzania związków
organicznych z
a)
utleniania węglowodanów.
b)
utleniania związków mineralnych.
c)
redukcji związków mineralnych.
d)
energii słonecznej.
9.
Asymilację azotu atmosferycznego przeprowadzają bakterie
a)
Rhizobium, Lactobacillus.
b)
Rhizobium. Azotobacter chroococcum.
c)
Clostridium pasteurianum, Acetobacter.
d)
Escherichia coli, Azotobakter.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
29
10.
Ś
ciana komórkowa drożdży zawiera w swoim składzie
a)
celulozę.
b)
fosfolipidy.
c)
białka.
d)
chitynę.
11.
Zarodniki konidialne pędzlaka i kropidlaka tworzą się
a)
na drodze mejozy.
b)
w kulistych zarodniach.
c)
w workach po 8 zarodników.
d)
przez odcięcie komórki na końcu strzępki.
12.
Faza równowagi, występująca w trakcie hodowli okresowej bakterii, świadczy o tym, że
a)
więcej bakterii dzieli się, niż wymiera.
b)
więcej bakterii wymiera, niż powstaje z podziałów.
c)
tyle samo bakterii powstaje w wyniku podziałów co wymiera.
d)
ilość bakterii nie zmienia się, gdyż nie obserwuje się podziałów komórkowych.
13.
Bulion odżywczy jest przykładem podłoża
a)
podstawowego.
b)
wzbogaconego.
c)
identyfikacyjnego.
d)
różnicującego.
14.
Do oznaczania bakterii grupy coli metodą fermentacyjną probówkową stosuje się
a)
bulion zwykły z saletrą potasową.
b)
pożywkę Chapmana.
c)
podłoże Eijkmana w probówkach Dürhama.
d)
pożywkę Sabourauda.
15.
Do czynników fizycznych wpływających na rozwój mikroorganizmów zalicza się
a)
ciśnienie osmotyczne, temperaturę, pH.
b)
temperaturę, promieniowanie, ciśnienie osmotyczne.
c)
antybiotyki, temperaturę, obecność fagów.
d)
ciśnienie hydrostatyczne, ultradźwięki, pH.
16.
Zjawisko plazmolizy zachodzi po umieszczeniu komórki w roztworze
a)
hipotonicznym.
b)
hipertonicznym.
c)
izotonicznym.
d)
o niższym ciśnieniu osmotycznym niż ciśnienie w komórce.
17.
Chorobotwórcze bakterie pasożytnicze należą do grupy bakterii
a)
psychrofilnych.
b)
termofilnych.
c)
mezofilnych.
d)
stenotermofilnych
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
30
18.
Niska temperatura działa na większość bakterii
a)
bakteriobójczo, niszcząc komórki bakteryjne.
b)
bakteriobójczo niszcząc przetrwalniki bakteryjne.
c)
bakteriostatycznie, niszcząc ścianę komórkową bakterii.
d)
bakteriostatycznie, hamując procesy życiowe bakterii.
19.
W glebie występują liczne bakterie zaliczane do grupy reducentów. Ich rola w obiegu
materii w przyrodzie polega na
a)
syntezie związków organicznych z nieorganicznych.
b)
rozkładzie martwej materii organicznej.
c)
wytwarzaniu związków organicznych w procesie fotosyntezy.
d)
wytwarzaniu związków organicznych w procesie chemosyntezy.
20.
W cyklu obiegu azotu w przyrodzie uczestniczą różne grupy bakterii. Utlenianie amoniaku
do azotanów (III) przeprowadzają bakterie
a)
Nitrosomonas.
b)
Nitrobacter.
c)
Azotobacter.
d)
Rhizobium.
21.
Rola bakterii denitryfikacyjnych w przyrodzie jest
a)
pozytywna, gdyż wzbogacają glebę w związki azotowe.
b)
negatywna, gdyż zwiększają zawartość N
2
w glebie.
c)
negatywna, gdyż zmniejszają zawartość związków azotowych w glebie.
d)
pozytywna, gdyż wiążą azot atmosferyczny.
22.
Mikroorganizmy, dzięki swoim właściwościom fermentacyjnym, wykorzystywane są
w przemyśle spożywczym. Do wytwarzania kefiru należy użyć
a)
bakterii fermentacji octowej.
b)
bakterii fermentacji mlekowej.
c)
bakterii fermentacji mlekowej i drożdży szlachetnych.
d)
bakterii fermentacji propionowej.
23.
Antybiotyki hamują wybrane funkcje metaboliczne bakterii. Streptomycyna powoduje
a)
zahamowanie syntezy białek komórkowych.
b)
rozpad ściany komórkowej bakterii.
c)
uszkodzenie DNA komórki bakteryjnej.
d)
zahamowanie syntezy lipidów komórkowych.
24.
Bakterie chorobotwórcze mogą wywołać różne dolegliwości. Groźne dla życia człowieka
działanie na układ nerwowy wykazuje
a)
pałeczka czerwonki.
b)
laseczka jadu kiełbasianego.
c)
pałeczka durowa.
d)
pałeczka cholery.
25.
Do oceny stanu sanitarnego wód służy wskaźnik
a)
kwasowość wody.
b)
zasadowość wody.
c)
miano coli.
d)
miano Streptococcus salivarius.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
31
KARTA ODPOWIEDZI
Imię i nazwisko..........................................................................................
Wykonywanie badań mikrobiologicznych
Zakreśl poprawną odpowiedź
.
Nr
zadania
Odpowiedź
Punkty
1.
a
b
c
d
2.
a
b
c
d
3.
a
b
c
d
4.
a
b
c
d
5.
a
b
c
d
6.
a
b
c
d
7.
a
b
c
d
8.
a
b
c
d
9.
a
b
c
d
10.
a
b
c
d
11.
a
b
c
d
12.
a
b
c
d
13.
a
b
c
d
14.
a
b
c
d
15.
a
b
c
d
16.
a
b
c
d
17.
a
b
c
d
18.
a
b
c
d
19.
a
b
c
d
20.
a
b
c
d
21.
a
b
c
d
22.
a
b
c
d
23.
a
b
c
d
24.
a
b
c
d
25.
a
b
c
d
Razem:
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
32
Test 2
Test dwustopniowy do jednostki modułowej „Wykonywanie badań
mikrobiologicznych”
Test składa się z 20 zadań wielokrotnego wyboru, z których:
−
zadania 1, 2, 3, 5, 6, 9, 10, 11, 13, 14, 15, 16, 20 są z poziomu podstawowego,
−
zadania 4, 7, 8, 12, 17, 18, 19 są z poziomu ponadpodstawowego.
Punktacja zadań: 0 lub 1 punkt
Za każdą prawidłową odpowiedź uczeń otrzymuje 1 punkt. Za złą odpowiedź lub jej brak
uczeń otrzymuje 0 punktów.
Proponuje się następujące normy wymagań – uczeń otrzyma następujące
oceny szkolne:
−
dopuszczający – za rozwiązanie co najmniej 8 zadań z poziomu podstawowego,
−
dostateczny – za rozwiązanie co najmniej 10 zadań z poziomu podstawowego,
−
dobry – za rozwiązanie 14 zadań, w tym co najmniej 3 z poziomu ponadpodstawowego,
−
bardzo dobry – za rozwiązanie 18 zadań, w tym co najmniej 5 z poziomu
ponadpodstawowego.
Klucz odpowiedzi: 1. d, 2. b, 3. b, 4. d, 5. c, 6. b, 7. c, 8. b, 9. a, 10. c, 11. d,
12. d, 13. b, 14. d, 15. b, 16. b, 17. c, 18. b, 19. c, 20. a.
Plan testu
Nr
zad.
Cel operacyjny
(mierzone osiągnięcia ucznia)
Kategoria
celu
Poziom
wymagań
Poprawna
odpowiedź
1
Określić sposób wykonania badania
mikrobiologicznego
B
P
d
2
Wyjaśnić zasady zmiany stopnia
oświetlenia preparatu w mikroskopie
C
P
b
3
Określić budowę wirusów
B
P
b
4
Przewidzieć skutki infekcji wirusowej
D
PP
d
5
Rozróżnić kształty morfologiczne
komórek bakteryjnych
B
P
c
6
Określić budowę elementów komórki
bakteryjnej
C
P
b
7
Określić funkcje organelli
komórkowych bakterii
C
PP
c
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
33
8
Określić czynności życiowe bakterii
C
PP
b
9
Zdefiniować proces oddychania
bakterii
A
P
a
10
Określić znaczenie procesu koniugacji
dla bakterii
C
P
c
11 Określić sposoby rozmnażania drożdży
C
P
d
12
Przewidzieć skutki rozwoju hodowli
bakterii
D
PP
d
13
Zastosować odpowiednie podłoża do
hodowli bakterii
C
P
b
14
Określić rolę poszczególnych
poziomów troficznych w przyrodzie
C
P
d
15 Rozróżnić bakterie wiążące azot
B
P
b
16 Określić rolę bakterii symbiotycznych
C
P
b
17
Przedstawić zasadę barwienia bakterii
metoda Grama
C
PP
c
18 Przewidzieć wyniki doświadczenia
D
PP
b
19
Określić rolę drożdży w przemyśle
spożywczym
C
PP
c
20
Rozróżnić sposób działania
antybiotyków
B
P
a
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
34
Przebieg testowania
Instrukcja dla nauczyciela
1.
Ustal z uczniami termin przeprowadzenia sprawdzianu z wyprzedzeniem co najmniej
jednotygodniowym.
2.
Przygotuj odpowiednią liczbę testów.
3.
Zapewnij samodzielność podczas rozwiązywania zadań.
4.
Przed rozpoczęciem testu przeczytaj instrukcję dla ucznia.
5.
Zapytaj czy uczniowie wszystko zrozumieli.
6.
Nie przekraczaj przeznaczonego czasu na test.
Instrukcja dla ucznia
1.
Przeczytaj uważnie instrukcję.
2.
Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3.
Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.
4.
Udzielaj odpowiedzi na załączonej karcie odpowiedzi, wstawiając w odpowiedniej
rubryce znak X. W przypadku pomyłki należy błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem
a następnie zaznaczyć odpowiedź prawidłową.
5.
Test zawiera 20 zadań. Do każdego zadania dołączone są 4 możliwe odpowiedzi. Tylko
jedna jest prawdziwa.
6.
Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.
7.
Kiedy udzielanie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóż jego rozwiązanie
na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci wolny czas.
8.
Na rozwiązanie testu masz 30 min.
Powodzenia
Materiały dla ucznia:
–
instrukcja,
–
zestaw zadań testowych,
–
karta odpowiedzi.
ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH
1. Ruch drobnoustrojów można obserwować w preparacie mikroskopowym
a)
utrwalonym w płomieniu.
b)
w tzw. kropli spłaszczonej.
c)
barwionym metodą Grama.
d)
w tzw. kropli wiszącej.
2.
Stopień oświetlenia pola widzenia w mikroskopie (jego rozjaśnienie lub przyciemnienie)
można zmienić poprzez
a)
zmianę położenia stolika z preparatem.
b)
zmianę położenia kondensora.
c)
zmianę obiektywu.
d)
zmianę okularów.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
35
3.
Rysunek przedstawia schemat budowy wirusa. Literami oznaczono na rysunku
odpowiednio
a)
a – glikoproteina, b – osłonka, c – kapsyd, d – kwas nukleinowy.
b)
a – glikoproteina, b – osłonka, c – kwas nukleinowy, d – kapsyd.
c)
a – glikoproteina, b – kapsyd, c – osłonka, d – kwas nukleinowy.
d)
a – glikoproteina, b – kapsyd, c – kwas nukleinowy, d – osłonka.
4.
Człowiek nie uodparnia się na wirusa grypy, ponieważ
a)
szybko tracona jest odporność nabyta w czasie choroby.
b)
nie opracowano jeszcze dostatecznie skutecznej szczepionki.
c)
nie jest wytwarzana odporność na wirusa grypy.
d)
wirus grypy wykazuje dużą zmienność i każda epidemia wywołana jest przez inną
odmianę wirusa.
5.
Przedstawione na rysunkach kształty komórek bakteryjnych to
a)
A – dwoinki, B – pakietowce, C – przecinkowiec.
b)
A – paciorkowce, B – pakietowce, C – gronkowce.
c)
A – ziarniaki, B – laseczki, C – przecinkowiec.
d)
A – paciorkowce, B – czwórniaki, C – gronkowce.
6.
Nukleoid bakteryjny to
a)
pojedyncza nić DNA.
b)
podwójna nić DNA zamknięta w kolisty twór.
c)
podwójna nić DNA w postaci krótkich odcinków.
d)
podwójna nić RNA.
7.
Strukturami komórki bakteryjnej, które posiadają dużą odporność na czynniki chemiczne,
ogrzewanie i promieniowanie są
a)
fimbrie.
b)
plazmidy.
c)
endospory.
d)
mezosomy.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
36
8.
Proces nitryfikacji przeprowadzany przez bakterie jest związany z
a)
przyswajaniem azotu cząsteczkowego.
b)
odżywianiem.
c)
oddychaniem.
d)
rozmnażaniem.
9.
Oddychanie beztlenowe przeprowadzane przez bakterie polega na
a)
częściowym utlenieniu glukozy do kwasów lub alkoholu.
b)
częściowym utlenieniu glukozy do CO
2
i H
2
O.
c)
całkowitym utlenieniu glukozy do kwasów lub alkoholu.
d)
całkowitym utlenieniu glukozy do CO
2
i H
2
O.
10.
Bezpośrednim efektem koniugacji komórek bakteryjnych jest
a)
powstanie 4 komórek potomnych.
b)
powstanie 8 komórek potomnych.
c)
powstanie 2 komórek zrekombinowanych.
d)
powstanie 4 komórek zrekombinowanych.
11.
Drożdże rozmnażają się
a)
wyłącznie przez pączkowanie.
b)
przez pączkowanie i zarodniki konidialne.
c)
wyłącznie płciowo.
d)
przez pączkowanie i płciowo.
12.
Przyczyną wymierania populacji bakterii w trakcie hodowli okresowej jest
a)
nadmiar składników odżywczych w podłożu.
b)
brak O
2
.
c)
brak CO
2
.
d)
brak składników odżywczych i kumulacja toksycznych metabolitów w podłożu.
13.
Hodowla bakterii o określonych wymaganiach pokarmowych możliwa jest na podłożu
a)
podstawowym.
b)
wzbogaconym.
c)
identyfikacyjnym.
d)
różnicującym.
14.
Rozkład martwej materii organicznej do nieorganicznej w przyrodzie przeprowadzają
a)
producenci.
b)
konsumenci I rzędu.
c)
konsumenci II rzędu.
d)
reducenci.
15.
Zdolność wiązania azotu atmosferycznego i wzbogacania gleby w związki azotowe
przyswajalne dla roślin posiadają
a)
Rhizobium i Nitrobacter.
b)
Clostridium i Azotobacter.
c)
Nitrobacter i Nitrosomonas.
d)
Azotobacter i Nitrobacter.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
37
16.
Główną funkcją bakterii symbiotycznych, żyjących w układzie pokarmowym
przeżuwaczy, jest
a)
trawienie białek.
b)
trawienie celulozy.
c)
trawienie tłuszczów.
d)
synteza tłuszczów.
17.
Błędne zdanie dotyczące barwienia bakterii metodą Grama to
a)
bakterie, których komórki zostają trwale zabarwione przy użyciu metody Grama,
określa się jako gram-dodatnie.
b)
preparaty bakteryjne odbarwiające się w alkoholu po zastosowaniu metody Grama,
nazywamy gram-ujemnymi.
c)
metoda barwienia Grama wykorzystuje różnice w budowie błony komórkowej
bakterii.
d)
metoda barwienia Grama wykorzystuje różnice w budowie ściany komórkowej
bakterii.
18.
W doświadczeniu polegającym na hodowli bakterii Escherichia coli w temperaturach:
8°C, 20°C i 36°C przez 24 h należy oczekiwać
a)
jednakowego wzrostu kolonii bakteryjnych we wszystkich próbach.
b)
największego wzrostu kolonii bakteryjnych w temperaturze 36°C.
c)
braku wzrostu kolonii w temperaturze 8 i 20°C.
d)
największego wzrostu bakterii w temperaturze 20°C.
19.
Drożdże szlachetne stosuje się w przemyśle piekarskim do wyrobu ciasta pszennego.
Spulchnianie ciasta następuje dzięki
a)
intensywnemu pączkowaniu drożdży.
b)
wydzielaniu tlenu podczas oddychania drożdży w cieście.
c)
wydzielaniu CO
2
podczas fermentacji alkoholowej w cieście.
d)
wydzielaniu CO
2
podczas fermentacji propionowej w cieście.
20.
Antybiotyki hamują wybrane funkcje metaboliczne bakterii. Penicylina powoduje
a)
zahamowanie syntezy ściany komórkowej.
b)
zahamowanie syntezy białek.
c)
uszkodzenie DNA komórki bakteryjnej.
d)
zahamowanie syntezy lipidów.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
38
KARTA ODPOWIEDZI
Imię i nazwisko..........................................................................................
Wykonywanie badań mikrobiologicznych
Zakreśl poprawną odpowiedź
.
Nr
zadania
Odpowiedź
Punkty
1.
a
b
c
d
2.
a
b
c
d
3.
a
b
c
d
4.
a
b
c
d
5.
a
b
c
d
6.
a
b
c
d
7.
a
b
c
d
8.
a
b
c
d
9.
a
b
c
d
10.
a
b
c
d
11.
a
b
c
d
12.
a
b
c
d
13.
a
b
c
d
14.
a
b
c
d
15.
a
b
c
d
16.
a
b
c
d
17.
a
b
c
d
18.
a
b
c
d
19.
a
b
c
d
20.
a
b
c
d
Razem:
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
39
7.
LITERATURA
1.
Balerstet J., Lewiński W.: Biologia 1. Zakres rozszerzony. Podręcznik dla liceum
ogólnokształcącego. Wydawnictwo Pedagogiczne OPERON, Rumia 2002
2.
Cichy D. (red.): Dydaktyka biologii dla szkół ponadpodstawowych. IPS/MEN, Warszawa
1990
3.
Długoński J.(red.): Biotechnologia mikrobiologiczna. Ćwiczenia i pracownie
specjalistyczne. Wydawnictwo Uniwersytetu Łódzkiego, Łódź 1997
4.
Drewniak E., Drewniak T.: Mikrobiologia żywności. WSiP, Warszawa 1999
5.
Jawetz E..: Przegląd mikrobiologii lekarskiej. PZWL, Warszawa 1974
6.
Karpowicz W.: Metodyka nauczania biologii. PWN, Warszawa 1995
7.
Kędzia W.: Diagnostyka mikrobiologiczna w medycynie. PZWL, Warszawa 1990
8.
Kosewska L.: Analiza mikrobiologiczna w przemyśle spożywczym. WSiP, Warszawa
1986
9.
Kowalczyk R.: Mikroskop, budowa i użytkowanie. WNT, Warszawa 1966
10.
Kunicki-Goldfinger W.: śycie bakterii. PWN, Warszawa 1994
11.
Mrozowska J. (red): Laboratorium z mikrobiologii ogólnej i środowiskowej.
Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 1999
12.
Niemiecko B.: Między oceną szkolną a dydaktyką. Bliżej dydaktyki. WSiP, Warszawa
1997
13.
Niemiecko B.: Pomiar wyników kształcenia. WSiP, Warszawa 1999
14.
Pyłka-Gutowska E.: Ekologia z ochroną środowiska. Wydawnictwo Oświata, Warszawa
2004
15.
Salyers A., Whitt D.: Mikrobiologia. Różnorodność, chorobotwórczość i środowisko.
PWN, Warszawa 2003
16.
Villee C.A.: Biologia. PWRiL, Warszawa 1990
17.
www.kbpr.wm.tu.koszalin.pl/czerwewa.htm