Question

【題目】北京四中的同學(xué)們普遍在校食堂用午餐，但是飯前洗手的必要性并沒有引起同學(xué)們的重視。生物興趣小組的同學(xué)對洗手前和洗手后細菌和真菌數(shù)量變化情況產(chǎn)生了濃厚的興趣，請你幫助他們完成實驗設(shè)計并回答相關(guān)問題：

材料用具：裝有培養(yǎng)基的1號、2號和3號培養(yǎng)皿（均已高溫滅菌）、放大鏡。

提出問題：洗手前與洗手后手上的細菌和真菌數(shù)量一樣嗎？

（1）作出假設(shè)：_____。

制訂計劃并實施：

（2）打開1號培養(yǎng)皿，將未洗過的手在培養(yǎng)基上輕輕按壓5秒，這就是培養(yǎng)細菌和真菌一般方法中的_____過程。在洗手后，打開2號培養(yǎng)皿，重復(fù)上述過程。3號培養(yǎng)皿不作處理。

（3）把3個培養(yǎng)皿放在適宜的_____下培養(yǎng)，24小時后用放大鏡觀察菌落數(shù)目并記錄。每個菌落是由一個大腸桿菌經(jīng)過繁殖形成的，細菌進行_____生殖，繁殖速度快。實驗結(jié)果如下圖所示：

（4）該實驗的單一變量是_____，起對照作用的培養(yǎng)皿是_____。

（5）在1號、2號培養(yǎng)皿的操作中，先采樣后開蓋的原因是_____。

（6）本實驗的設(shè)計中，可以進一步_____，使實驗結(jié)果更有說服力。

（7）在觀察實驗現(xiàn)象時，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上的菌落都較小且表面光滑粘稠，可判斷是_____（填“細菌”或“真菌”）增殖的結(jié)果。后續(xù)培養(yǎng)中，同學(xué)們又發(fā)現(xiàn)1號培養(yǎng)基上長出了一個“獨特”的菌落，該菌落體積大、形狀不規(guī)則，有毛絨絨的絲狀物，這個菌落可能是_____（填“細菌”或“真菌”）菌落。

（8）本實驗的實驗結(jié)論是_____。

（9）通過這個實驗，你給同學(xué)們的建議是_____。

Answer 1

【答案】洗手前手上的細菌和真菌數(shù)量比洗手后手上的細菌和真菌數(shù)量多 接種 溫度 分裂 是否洗手 3號 防止空氣中的微生物污染培養(yǎng)基 多次重復(fù)，減少誤差 細菌 真菌 洗手前手上的細菌和真菌數(shù)量比洗手后手上的細菌和真菌數(shù)量多 同學(xué)們要勤洗手，尤其是在飯前或者體育運動后

【解析】

科學(xué)探究的一般方法包括提出問題、作出假設(shè)、制定計劃、實施計劃、得出結(jié)論、表達和交流等步驟。培養(yǎng)細菌、真菌的一般步驟為：配制適合細菌、真菌生活的培養(yǎng)基；進行高溫滅菌后冷卻，殺死培養(yǎng)皿、培養(yǎng)基內(nèi)原有的細菌真菌；把要培養(yǎng)的細菌或真菌接種到培養(yǎng)基上；把培養(yǎng)皿放到恒溫箱中或室內(nèi)溫暖的地方培養(yǎng)。在設(shè)計對照實驗時要注意合理控制變量，預(yù)測實驗結(jié)果也要根據(jù)生活經(jīng)驗，對實驗可能出現(xiàn)的現(xiàn)象進行推測。細菌和真菌菌落的區(qū)別主要表現(xiàn)在形態(tài)、大小、顏色等方面。設(shè)計實驗方案的關(guān)鍵是保持實驗變量的唯一性。

（1）作出假設(shè)是對提出問題的肯定或否定回答，提出問題：洗手前與洗手后手上的細菌和真菌數(shù)量一樣嗎？作出假設(shè)：洗手前手上的細菌和真菌數(shù)量比洗手后手上的細菌和真菌數(shù)量多。

（2）培養(yǎng)細菌真菌的一般方法：配制含有營養(yǎng)物質(zhì)的培養(yǎng)基；將配制好的培養(yǎng)基高溫滅菌后冷卻；接種（將少量細菌或真菌放在培養(yǎng)基上的過程叫接種）；恒溫培養(yǎng)。因此，打開1號培養(yǎng)皿，將未洗過的手在培養(yǎng)基上輕輕按壓5秒，這就是培養(yǎng)細菌和真菌一般方法中的接種過程。在洗手后，打開2號培養(yǎng)皿，重復(fù)上述過程。3號培養(yǎng)皿不作處理。

（3）細菌和真菌的生活需要營養(yǎng)物質(zhì)，適宜的溫度，一定的水分，以及生存空間。細菌的生殖方式是分裂生殖，一分為二，繁殖速度快。因此，把3個培養(yǎng)皿放在適宜的溫度下培養(yǎng)，24小時后用放大鏡觀察菌落數(shù)目并記錄。每個菌落是由一個大腸桿菌經(jīng)過繁殖形成的，細菌進行分裂生殖，繁殖速度快。

（4）對照實驗是只有一個因素不同以外，其它的實驗條件相同，有利于控制實驗的變量。因此，該實驗的單一變量是是否洗手，起對照作用的培養(yǎng)皿是3號。

（5）在1號、2號培養(yǎng)皿的操作中，先采樣后開蓋的原因是防止空氣中的微生物污染培養(yǎng)基，避免對實驗的影響。

（6）本實驗的設(shè)計中，可以進一步重復(fù)實驗，減少誤差，使實驗結(jié)果更有說服力，結(jié)果更科學(xué)。

（7）細菌的菌落特點為：比較小，表面或光滑黏稠，或粗糙干燥；真菌的菌落一般比較大，絨毛狀或絮狀，呈現(xiàn)紅、黃、黑、褐等顏色。因此，在觀察實驗現(xiàn)象時，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上的菌落都較小且表面光滑粘稠，可判斷是細菌增殖的結(jié)果。后續(xù)培養(yǎng)中，同學(xué)們又發(fā)現(xiàn)1號培養(yǎng)基上長出了一個“獨特”的菌落，該菌落體積大、形狀不規(guī)則，有毛絨絨的絲狀物，這個菌落可能是真菌菌落。

（8）本實驗的實驗結(jié)論是洗手前手上的細菌和真菌數(shù)量比洗手后手上的細菌和真菌數(shù)量多。

（9）通過這個實驗，你給同學(xué)們的建議是同學(xué)們要勤洗手，尤其是在飯前或者體育運動后。