（新教材同步備課）2024春高中生物第1章發(fā)酵工程1.1傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì)新人教版選擇性必修3學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具教學(xué)內(nèi)容本章節(jié)內(nèi)容為新教材同步備課2024春高中生物第1章發(fā)酵工程1.1傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用。主要內(nèi)容包括：傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的定義、起源和發(fā)展，傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)在食品、醫(yī)藥、化工等領(lǐng)域的應(yīng)用，以及傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)和面臨的挑戰(zhàn)。通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠了解傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的概念、應(yīng)用領(lǐng)域和重要性，為后續(xù)學(xué)習(xí)發(fā)酵工程相關(guān)知識(shí)打下基礎(chǔ)。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生以下核心素養(yǎng)：1）科學(xué)探究素養(yǎng)，通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)方法探究發(fā)酵過(guò)程；2）科學(xué)態(tài)度與責(zé)任素養(yǎng)，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到發(fā)酵技術(shù)在食品、醫(yī)藥等領(lǐng)域的應(yīng)用，培養(yǎng)其社會(huì)責(zé)任感；3）科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境（STEAM）素養(yǎng)，引導(dǎo)學(xué)生理解傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)與現(xiàn)代科技的關(guān)系，提升其跨學(xué)科思維能力和創(chuàng)新意識(shí)。通過(guò)學(xué)習(xí)，學(xué)生能形成對(duì)發(fā)酵工程科學(xué)探究的興趣，增強(qiáng)對(duì)科學(xué)技術(shù)的尊重和應(yīng)用意識(shí)。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：

學(xué)生在進(jìn)入本節(jié)課之前，已經(jīng)學(xué)習(xí)了高中生物的基礎(chǔ)知識(shí)，包括細(xì)胞結(jié)構(gòu)、酶的作用、微生物的基本形態(tài)和代謝等。此外，他們可能對(duì)食品制作、醫(yī)藥生產(chǎn)等生活中的發(fā)酵現(xiàn)象有所了解，但可能缺乏系統(tǒng)性的發(fā)酵工程知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

高中學(xué)生對(duì)生物科學(xué)普遍保持一定的興趣，尤其是與日常生活相關(guān)的生物技術(shù)。他們的學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)，能夠通過(guò)閱讀、討論和實(shí)驗(yàn)等方式吸收新知識(shí)。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，學(xué)生既有獨(dú)立學(xué)習(xí)者，也有偏好合作學(xué)習(xí)的學(xué)生，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)操作和問(wèn)題解決方面表現(xiàn)出的能力差異較大。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學(xué)生在學(xué)習(xí)發(fā)酵工程時(shí)可能遇到的困難包括：理解發(fā)酵過(guò)程中的微生物代謝機(jī)制，掌握實(shí)驗(yàn)操作技能，以及將理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合。此外，由于發(fā)酵工程涉及多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，學(xué)生可能面臨跨學(xué)科知識(shí)整合的挑戰(zhàn)。對(duì)于實(shí)驗(yàn)操作不熟悉的學(xué)生，可能難以準(zhǔn)確操作實(shí)驗(yàn)設(shè)備，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。教學(xué)資源-軟硬件資源：多媒體教學(xué)設(shè)備（投影儀、電腦）、實(shí)驗(yàn)器材（發(fā)酵裝置、顯微鏡、培養(yǎng)皿、培養(yǎng)基等）、實(shí)驗(yàn)記錄表、計(jì)時(shí)器。

-課程平臺(tái)：學(xué)校生物教學(xué)平臺(tái)、在線學(xué)習(xí)資源庫(kù)。

-信息化資源：發(fā)酵工程相關(guān)的教學(xué)視頻、動(dòng)畫演示、網(wǎng)絡(luò)資料庫(kù)。

-教學(xué)手段：課堂講授、小組討論、實(shí)驗(yàn)操作、案例分析、多媒體展示。教學(xué)過(guò)程1.導(dǎo)入（約5分鐘）

-激發(fā)興趣：教師通過(guò)展示生活中常見(jiàn)的發(fā)酵食品圖片或視頻，如酸奶、醬油、啤酒等，提問(wèn)學(xué)生：“你們知道這些食品是如何制作的嗎？”以此引發(fā)學(xué)生對(duì)發(fā)酵技術(shù)的興趣。

-回顧舊知：教師簡(jiǎn)要回顧微生物的基本形態(tài)和代謝，以及酶的作用，幫助學(xué)生建立新舊知識(shí)的聯(lián)系。

2.新課呈現(xiàn)（約20分鐘）

-講解新知：教師詳細(xì)講解傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的定義、起源和發(fā)展，以及其在食品、醫(yī)藥、化工等領(lǐng)域的應(yīng)用。

-舉例說(shuō)明：教師通過(guò)具體例子，如酒曲、醬曲、醋曲等，幫助學(xué)生理解傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的原理和應(yīng)用。

-互動(dòng)探究：教師引導(dǎo)學(xué)生討論傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，以及面臨的挑戰(zhàn)，激發(fā)學(xué)生的思考。

3.實(shí)驗(yàn)操作（約30分鐘）

-學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生分組進(jìn)行傳統(tǒng)發(fā)酵實(shí)驗(yàn)，如制作酸奶、醬油等，觀察發(fā)酵過(guò)程，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

-教師指導(dǎo)：教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到的問(wèn)題，確保實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行。

4.案例分析（約15分鐘）

-教師展示傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)在食品、醫(yī)藥、化工等領(lǐng)域的成功案例，如釀酒、制藥、生物肥料等。

-學(xué)生討論：學(xué)生分組討論案例，分析傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)和存在的問(wèn)題。

5.鞏固練習(xí)（約20分鐘）

-學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生完成課后練習(xí)題，鞏固所學(xué)知識(shí)，如判斷題、選擇題、簡(jiǎn)答題等。

-教師指導(dǎo)：教師批改練習(xí)題，針對(duì)學(xué)生的錯(cuò)誤進(jìn)行講解，幫助學(xué)生查漏補(bǔ)缺。

6.總結(jié)與反思（約5分鐘）

-教師總結(jié)本節(jié)課的主要知識(shí)點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值和面臨的挑戰(zhàn)。

-學(xué)生反思：學(xué)生回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，分享自己的學(xué)習(xí)心得和體會(huì)。

7.布置作業(yè)（約5分鐘）

-教師布置課后作業(yè)，如查閱資料了解現(xiàn)代發(fā)酵技術(shù)，撰寫一篇關(guān)于傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的報(bào)告。

教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)注重激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生積極參與課堂活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)。同時(shí)，教師應(yīng)關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異，給予不同層次的學(xué)生適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)和幫助。知識(shí)點(diǎn)梳理1.傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的定義

-傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)是指利用微生物的代謝活動(dòng)，將原料轉(zhuǎn)化為人類所需產(chǎn)品的技術(shù)。

-傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)在食品、醫(yī)藥、化工等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。

2.傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的起源和發(fā)展

-傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的起源可追溯到遠(yuǎn)古時(shí)期，人類在日常生活中偶然發(fā)現(xiàn)某些食品在特定條件下會(huì)發(fā)酵。

-隨著人類文明的發(fā)展，傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)逐漸成熟，形成了多種發(fā)酵工藝。

3.傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域

-食品領(lǐng)域：如釀酒、制醋、制醬、制酸奶、制醬油等。

-醫(yī)藥領(lǐng)域：如生產(chǎn)抗生素、疫苗、生物藥物等。

-化工領(lǐng)域：如生產(chǎn)酶制劑、生物肥料、生物能源等。

4.傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的原理

-微生物的代謝活動(dòng)：在適宜的溫度、pH值、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等條件下，微生物能夠進(jìn)行代謝活動(dòng)，產(chǎn)生各種代謝產(chǎn)物。

-酶的作用：發(fā)酵過(guò)程中，酶催化反應(yīng)，加速微生物代謝，提高發(fā)酵效率。

5.傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的類型

-按發(fā)酵微生物分類：如酵母發(fā)酵、細(xì)菌發(fā)酵、真菌發(fā)酵等。

-按發(fā)酵過(guò)程分類：如固態(tài)發(fā)酵、液態(tài)發(fā)酵、氣液固三相發(fā)酵等。

6.傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)

-優(yōu)點(diǎn)：原料來(lái)源豐富、成本低、工藝簡(jiǎn)單、易于操作等。

-缺點(diǎn)：發(fā)酵周期長(zhǎng)、受環(huán)境因素影響大、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定等。

7.傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)

-環(huán)境污染：發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄物可能對(duì)環(huán)境造成污染。

-質(zhì)量控制：發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)品質(zhì)量難以控制，存在安全隱患。

-技術(shù)創(chuàng)新：傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)需要不斷創(chuàng)新，提高發(fā)酵效率和質(zhì)量。

8.傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)與現(xiàn)代發(fā)酵技術(shù)的比較

-現(xiàn)代發(fā)酵技術(shù)：利用基因工程、細(xì)胞工程等生物技術(shù)，提高發(fā)酵效率和質(zhì)量。

-傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)：具有悠久的歷史，技術(shù)成熟，但存在一定的局限性。

9.傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)在食品、醫(yī)藥、化工等領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)例

-食品領(lǐng)域：釀酒、制醋、制醬、制酸奶、制醬油等。

-醫(yī)藥領(lǐng)域：生產(chǎn)抗生素、疫苗、生物藥物等。

-化工領(lǐng)域：生產(chǎn)酶制劑、生物肥料、生物能源等。

10.傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

-綠色環(huán)保：減少?gòu)U棄物排放，降低對(duì)環(huán)境的影響。

-高效節(jié)能：提高發(fā)酵效率，降低能源消耗。

-產(chǎn)品多樣化：開(kāi)發(fā)新型發(fā)酵產(chǎn)品，滿足市場(chǎng)需求。

-技術(shù)創(chuàng)新：利用現(xiàn)代生物技術(shù)，提高傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量。作業(yè)布置與反饋?zhàn)鳂I(yè)布置：

1.回顧本節(jié)課所學(xué)的傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的基本概念和原理，撰寫一篇簡(jiǎn)短的報(bào)告，內(nèi)容包括發(fā)酵技術(shù)的定義、起源、應(yīng)用領(lǐng)域、優(yōu)缺點(diǎn)等，字?jǐn)?shù)在500字左右。

2.選擇一種傳統(tǒng)發(fā)酵食品（如酸奶、醬油、啤酒等），調(diào)查其制作過(guò)程中的關(guān)鍵步驟和注意事項(xiàng)，并分析該食品發(fā)酵過(guò)程中可能涉及的微生物及其作用。

3.結(jié)合本節(jié)課所學(xué)，設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案，用于驗(yàn)證某種傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)在特定條件下的發(fā)酵效果，并記錄實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)果。

作業(yè)反饋：

1.對(duì)于學(xué)生的報(bào)告，教師將重點(diǎn)關(guān)注其對(duì)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)概念的掌握程度、對(duì)發(fā)酵原理的理解深度以及對(duì)應(yīng)用領(lǐng)域的認(rèn)識(shí)廣度。批改時(shí)，教師將給出具體的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，包括內(nèi)容完整性、邏輯性、語(yǔ)言表達(dá)等，并針對(duì)每個(gè)學(xué)生的報(bào)告給出個(gè)性化的反饋意見(jiàn)，指出其優(yōu)點(diǎn)和需要改進(jìn)的地方。

2.對(duì)于學(xué)生的調(diào)查報(bào)告，教師將評(píng)估學(xué)生對(duì)實(shí)際發(fā)酵過(guò)程的了解程度，以及對(duì)微生物作用的認(rèn)知。反饋時(shí)，教師將鼓勵(lì)學(xué)生分享他們的調(diào)查結(jié)果，并討論在調(diào)查過(guò)程中遇到的問(wèn)題和解決方案。教師將提供詳細(xì)的反饋，包括數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、分析的深度和結(jié)論的合理性。

3.對(duì)于實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，教師將檢查學(xué)生是否能夠?qū)⒗碚撝R(shí)應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題的解決中。批改時(shí)，教師將評(píng)估實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的科學(xué)性、可行性以及潛在的創(chuàng)新點(diǎn)。反饋將包括對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟的合理性、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)期以及可能的風(fēng)險(xiǎn)控制措施的討論。

教師將確保在課后及時(shí)批改作業(yè)，并在下一節(jié)課的開(kāi)始時(shí)進(jìn)行反饋。對(duì)于作業(yè)中的錯(cuò)誤，教師將提供清晰的解釋和糾正方法，幫助學(xué)生理解并改正錯(cuò)誤。此外，教師還將鼓勵(lì)學(xué)生之間的互相學(xué)習(xí)和討論，以促進(jìn)知識(shí)的共享和能力的提升。通過(guò)這種及時(shí)的反饋機(jī)制，教師旨在幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)，提高他們的學(xué)習(xí)能力和解決問(wèn)題的能力。教學(xué)反思八、教學(xué)反思

這節(jié)課結(jié)束后，我進(jìn)行了教學(xué)反思，總結(jié)了一下以下幾個(gè)方面的體會(huì)和思考：

首先，我對(duì)教學(xué)內(nèi)容的把握。這節(jié)課是關(guān)于傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用，我嘗試通過(guò)生活中的實(shí)例來(lái)引入，比如講解釀酒、制醋等過(guò)程，發(fā)現(xiàn)這樣的方式確實(shí)能夠激發(fā)學(xué)生的興趣。但是，我也意識(shí)到，在講解一些發(fā)酵的原理時(shí)，可能還需要更加深入和詳細(xì)，以便學(xué)生能夠更好地理解。

其次，課堂互動(dòng)的情況。我鼓勵(lì)學(xué)生參與討論和實(shí)驗(yàn)操作，發(fā)現(xiàn)大部分學(xué)生都表現(xiàn)出了很高的積極性。在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，學(xué)生們的動(dòng)手能力得到了鍛煉，這對(duì)于他們理解發(fā)酵過(guò)程是非常有幫助的。但是，也有一些學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)步驟不夠熟悉，我需要考慮在未來(lái)的教學(xué)中加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)操作技巧的指導(dǎo)。

再次，學(xué)生的反饋。課后，我收到了一些學(xué)生的反饋，他們提出了很多有建設(shè)性的意見(jiàn)，比如建議在講解發(fā)酵原理時(shí)可以加入更多圖片和視頻，這樣可以幫助他們更直觀地理解。這個(gè)建議讓我意識(shí)到，多媒體教學(xué)資源的利用在提高教學(xué)效果方面的重要性。

此外，我也反思了課堂管理。在實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)，由于學(xué)生較多，個(gè)別學(xué)生可能會(huì)分心或者操作不規(guī)范，這導(dǎo)致了一些安全問(wèn)題和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的偏差。因此，我需要在未來(lái)的教學(xué)中更加注重課堂紀(jì)律和實(shí)驗(yàn)操作的安全教育。

最后，我認(rèn)為在教學(xué)過(guò)程中，我應(yīng)該更加關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異。有些學(xué)生可能對(duì)發(fā)酵工程很感興趣，而有些學(xué)生可能對(duì)此不太感冒。我需要根據(jù)學(xué)生的興趣和接受能力來(lái)調(diào)整教學(xué)策略，讓每個(gè)學(xué)生都能在課堂上學(xué)到東西。

1.豐富教學(xué)手段，利用多種教學(xué)資源，提高教學(xué)效果。

2.加強(qiáng)課堂紀(jì)律和實(shí)驗(yàn)安全教育，確保教學(xué)活動(dòng)的順利進(jìn)行。

3.關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異，因材施教，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

4.及時(shí)收集學(xué)生反饋，不斷調(diào)整教學(xué)策略，提高教學(xué)質(zhì)量。

我相信，通過(guò)不斷的反思和努力，我能夠在教學(xué)的道路上越走越遠(yuǎn)，更好地為學(xué)生的成長(zhǎng)和進(jìn)步貢獻(xiàn)自己的力量。典型例題講解1.例題：某學(xué)生想利用酵母菌制作酸奶，以下哪個(gè)步驟是錯(cuò)誤的？

A.將牛奶加熱至80℃并持續(xù)5分鐘進(jìn)行消毒。

B.將消毒后的牛奶冷卻至40℃。

C.向冷卻后的牛奶中加入適量的酸奶菌種。

D.將牛奶放入發(fā)酵罐中，密封并在室溫下發(fā)酵24小時(shí)。

答案：D。制作酸奶應(yīng)該使用乳酸菌而不是酵母菌，因此選項(xiàng)D中的使用酵母菌是錯(cuò)誤的。

2.例題：以下哪種微生物在制作醬油的過(guò)程中起到關(guān)鍵作用？

A.酵母菌

B.酵母菌和乳酸菌

C.酵母菌和曲霉

D.乳酸菌和曲霉

答案：C。在醬油制作過(guò)程中，酵母菌和曲霉共同作用，酵母菌負(fù)責(zé)糖化和酒精發(fā)酵，曲霉負(fù)責(zé)蛋白質(zhì)的分解和氨基酸的生成。

3.例題：以下哪種食品的發(fā)酵過(guò)程中不需要加熱處理？

A.醬油

B.醋

C.酒

D.酸奶

答案：D。酸奶的發(fā)酵過(guò)程中不需要加熱處理，因