1.1傳統(tǒng)發(fā)酵技術的應用教學設計-2023-2024學年高二下學期生物人教版選擇性必修3

1.1傳統(tǒng)發(fā)酵技術的應用教學設計-2023-2024學年高二下學期生物人教版選擇性必修3一、教材分析

本節(jié)課選自人教版高中生物選擇性必修3第5章第1節(jié)，主要介紹了傳統(tǒng)發(fā)酵技術的應用。這一章節(jié)對于學生掌握食品加工的基本原理和技術具有重要意義，同時也為后續(xù)學習現(xiàn)代生物技術打下基礎。本節(jié)課內容與學生的日常生活緊密相關，通過講解傳統(tǒng)發(fā)酵技術的原理和應用，可以激發(fā)學生的學習興趣，提高他們對生物技術的認識。在教學過程中，教師需要注重理論與實踐相結合，引導學生積極參與課堂討論和實踐活動，從而提高他們的綜合素質。二、核心素養(yǎng)目標

1.理解并掌握傳統(tǒng)發(fā)酵技術的原理和應用，提高對生物技術的認識。

2.能夠運用所學知識分析和解決生活中的食品加工問題，培養(yǎng)解決實際問題的能力。

3.培養(yǎng)科學探究精神和創(chuàng)新意識，激發(fā)對生物科學的興趣。

4.增強團隊合作能力，提高語言表達和交流溝通能力。

5.培養(yǎng)環(huán)保意識，理解生物技術在可持續(xù)發(fā)展中的作用。三、學習者分析

1.學生已經(jīng)掌握了哪些相關知識：在之前的課程中，學生已經(jīng)學習了生物學的基本概念和原理，包括細胞的代謝、微生物的生長和繁殖等。此外，他們還了解了一些常見的生物技術，如轉基因技術、克隆技術等。這些知識為學生學習傳統(tǒng)發(fā)酵技術打下了基礎。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：學生對生物學和生物技術有較高的興趣，尤其是在生活中應用到的方面。他們具有較強的觀察力和分析問題的能力，喜歡通過實驗來驗證理論知識。在學習風格上，他們更傾向于通過實踐活動來理解和掌握知識。

3.學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在學習傳統(tǒng)發(fā)酵技術時，學生可能會對一些抽象的概念和原理感到困惑，如微生物的生長和繁殖、發(fā)酵過程中物質的轉化等。此外，他們可能對如何將理論知識應用于實際生活中感到困難。在實驗操作過程中，學生可能遇到操作不規(guī)范、數(shù)據(jù)處理不當?shù)葐栴}。

針對上述學習者分析，教師在教學過程中應注重引導學生運用已有知識來理解和掌握新知識，鼓勵他們積極參與實驗和實踐，培養(yǎng)他們的觀察力、分析和解決問題的能力。同時，教師還需關注學生的個體差異，給予他們個性化的指導和支持，幫助他們克服學習中的困難和挑戰(zhàn)。四、教學方法與策略

1.選擇適合教學目標和學習者特點的教學方法：為了達到教學目標，教師應采用多種教學方法，如講授、討論、案例研究、項目導向學習等。講授法用于講解傳統(tǒng)發(fā)酵技術的原理和應用，討論法用于引導學生思考和分析問題，案例研究法用于讓學生通過實際案例來理解和掌握知識，項目導向學習法用于培養(yǎng)學生的實踐能力和團隊合作精神。

2.設計具體的教學活動：為了促進學生的參與和互動，教師應設計具體的教學活動，如角色扮演、實驗、游戲等。角色扮演法可以讓學生模擬食品加工過程中的不同角色，實驗法可以讓學生親身體驗傳統(tǒng)發(fā)酵技術的操作過程，游戲法可以讓學生在輕松愉快的氛圍中學習知識。

3.確定教學媒體和資源的使用：為了提高教學效果，教師應確定教學媒體和資源的使用，如PPT、視頻、在線工具等。PPT用于展示傳統(tǒng)發(fā)酵技術的原理和應用，視頻用于展示實際操作過程，在線工具用于提供額外的學習資源和互動平臺。

具體的教學活動設計如下：

活動1：講授與討論

-教師通過PPT展示傳統(tǒng)發(fā)酵技術的原理和應用，講解微生物的生長和繁殖、發(fā)酵過程中物質的轉化等概念。

-教師提出問題，引導學生思考和討論傳統(tǒng)發(fā)酵技術在生活中的應用，如酸奶的制作、饅頭的發(fā)酵等。

活動2：角色扮演

-學生分組，每組扮演一個食品加工廠的角色，如生產經(jīng)理、質量控制員、研發(fā)人員等。

-學生根據(jù)所扮演的角色，討論和制定傳統(tǒng)發(fā)酵技術的應用方案，如選擇合適的原料、確定發(fā)酵條件等。

活動3：實驗操作

-教師準備實驗材料，如酸奶菌種、面粉等，并提供實驗指導。

-學生分組進行實驗操作，親身體驗傳統(tǒng)發(fā)酵技術的操作過程，如制作酸奶、發(fā)酵面團等。

活動4：游戲學習

-教師設計一個關于傳統(tǒng)發(fā)酵技術的游戲，如“發(fā)酵大冒險”，讓學生在游戲中學習和掌握知識。

-學生在游戲中扮演不同的角色，如微生物、食品加工師等，通過完成任務來獲得分數(shù)。五、教學實施過程

1.課前自主探索

教師活動：

-發(fā)布預習任務，要求學生查閱資料，了解傳統(tǒng)發(fā)酵技術的原理和應用。

-設計在線學習資源，如PPT、視頻、在線工具等，供學生自主學習。

學生活動：

-查閱資料，了解傳統(tǒng)發(fā)酵技術的原理和應用。

-使用在線學習資源，如PPT、視頻、在線工具等，進行自主學習。

采用的教學方法：自主學習法

教學手段：在線學習資源（PPT、視頻、在線工具）

教學資源：預習任務、在線學習資源（PPT、視頻、在線工具）

作用和目的：通過課前自主探索，學生能夠對傳統(tǒng)發(fā)酵技術有一個初步的了解，為課堂學習打下基礎。

2.課中強化技能

教師活動：

-通過講授和討論，講解傳統(tǒng)發(fā)酵技術的原理和應用。

-組織學生進行角色扮演，模擬食品加工廠的操作過程。

-指導學生進行實驗操作，親身體驗傳統(tǒng)發(fā)酵技術的應用。

學生活動：

-參與講授和討論，理解傳統(tǒng)發(fā)酵技術的原理和應用。

-進行角色扮演，模擬食品加工廠的操作過程。

-進行實驗操作，親身體驗傳統(tǒng)發(fā)酵技術的應用。

采用的教學方法：講授法、討論法、角色扮演法、實驗法

教學手段：PPT、實驗材料、在線工具

教學資源：PPT、實驗材料、在線工具

作用和目的：通過課中強化技能，學生能夠深入理解傳統(tǒng)發(fā)酵技術的原理和應用，提高實踐操作能力。

3.課后拓展應用

教師活動：

-發(fā)布課后作業(yè)，要求學生結合所學知識，分析生活中的食品加工問題。

-提供在線學習資源，如案例研究、拓展閱讀材料等，供學生自主學習。

-組織學生進行小組討論，分享學習心得和體會。

學生活動：

-完成課后作業(yè)，結合所學知識，分析生活中的食品加工問題。

-使用在線學習資源，如案例研究、拓展閱讀材料等，進行自主學習。

-參與小組討論，分享學習心得和體會。

采用的教學方法：自主學習法、討論法

教學手段：在線學習資源（案例研究、拓展閱讀材料）、小組討論

教學資源：課后作業(yè)、在線學習資源（案例研究、拓展閱讀材料）、小組討論

作用和目的：通過課后拓展應用，學生能夠將所學知識應用于實際生活中，培養(yǎng)解決實際問題的能力，同時提高團隊合作和交流溝通能力。六、知識點梳理

1.傳統(tǒng)發(fā)酵技術的原理：講解微生物的生長和繁殖、發(fā)酵過程中物質的轉化等概念，讓學生了解傳統(tǒng)發(fā)酵技術的原理。

2.傳統(tǒng)發(fā)酵技術的應用：介紹常見的傳統(tǒng)發(fā)酵技術應用，如酸奶的制作、饅頭的發(fā)酵等，讓學生了解傳統(tǒng)發(fā)酵技術在生活中的應用。

3.發(fā)酵過程中的微生物：介紹發(fā)酵過程中常見的微生物，如乳酸菌、酵母菌等，讓學生了解這些微生物在發(fā)酵過程中的作用。

4.發(fā)酵過程中的物質轉化：講解發(fā)酵過程中物質的轉化過程，如乳糖轉化為乳酸、淀粉轉化為糖等，讓學生了解發(fā)酵過程中的物質變化。

5.發(fā)酵條件的控制：講解發(fā)酵過程中如何控制溫度、濕度、pH值等條件，以確保發(fā)酵過程的順利進行，讓學生了解發(fā)酵條件的控制方法。

6.食品加工中的衛(wèi)生和安全：講解食品加工中的衛(wèi)生和安全問題，如原料的清洗、消毒、無菌操作等，讓學生了解食品加工中的衛(wèi)生和安全措施。

7.食品加工中的質量控制：講解食品加工中的質量控制方法，如感官評價、理化分析等，讓學生了解食品加工中的質量控制手段。

8.傳統(tǒng)發(fā)酵技術的創(chuàng)新和發(fā)展：介紹傳統(tǒng)發(fā)酵技術的創(chuàng)新和發(fā)展，如現(xiàn)代生物技術在傳統(tǒng)發(fā)酵技術中的應用，讓學生了解傳統(tǒng)發(fā)酵技術的未來發(fā)展方向。

9.環(huán)保意識：講解傳統(tǒng)發(fā)酵技術在環(huán)保方面的作用，如減少化學添加劑的使用、降低能源消耗等，讓學生了解傳統(tǒng)發(fā)酵技術在可持續(xù)發(fā)展中的作用。

10.實驗操作：講解實驗操作的方法和步驟，如菌種的分離、培養(yǎng)、發(fā)酵過程的監(jiān)控等，讓學生了解實驗操作的基本技能。

11.數(shù)據(jù)分析：講解數(shù)據(jù)分析的方法和步驟，如數(shù)據(jù)的收集、處理、統(tǒng)計分析等，讓學生了解數(shù)據(jù)分析的基本方法。

12.團隊合作：講解團隊合作的方法和步驟，如分工合作、溝通交流、解決問題等，讓學生了解團隊合作的基本技能。

13.交流溝通：講解交流溝通的方法和步驟，如有效傾聽、表達清晰、非語言溝通等，讓學生了解交流溝通的基本技巧。

14.創(chuàng)新思維：講解創(chuàng)新思維的方法和步驟，如頭腦風暴、思維導圖、原型設計等，讓學生了解創(chuàng)新思維的基本方法。

15.批判性思維：講解批判性思維的方法和步驟，如問題分析、邏輯推理、證據(jù)評價等，讓學生了解批判性思維的基本方法。七、教學評價與反饋

1.課堂表現(xiàn)：教師通過觀察學生在課堂上的參與程度、提問回答情況、實驗操作規(guī)范性等，評估學生的課堂表現(xiàn)。

2.小組討論成果展示：教師評估學生在小組討論中的表現(xiàn)，包括觀點的提出、分析問題的能力、與小組成員的協(xié)作等。

3.隨堂測試：教師通過設計隨堂測試題，測試學生對傳統(tǒng)發(fā)酵技術的理解程度，包括選擇題、填空題、簡答題等。

4.實驗報告：教師評估學生實驗報告的完成情況，包括實驗操作過程的描述、實驗數(shù)據(jù)的記錄和分析、實驗結果的討論等。

5.課后作業(yè)：教師評估學生完成課后作業(yè)的質量，包括對食品加工問題的分析、數(shù)據(jù)的處理和分析、學習心得的分享等。

6.教師評價與反饋：教師根據(jù)學生的課堂表現(xiàn)、小組討論成果展示、隨堂測試、實驗報告和課后作業(yè)等方面的表現(xiàn)，給予學生有針對性的評價和反饋，指出學生的優(yōu)點和需要改進的地方，幫助學生提高學習效果。八、課后作業(yè)

1.請簡要描述傳統(tǒng)發(fā)酵技術的原理，并舉例說明其在生活中的應用。

2.請列舉三種常見的發(fā)酵過程中使用的微生物，并說明它們在發(fā)酵過程中的作用。

3.請描述發(fā)酵過程中物質轉化的過程，并解釋其意義。

4.請設計一個實驗方案，用于驗證傳統(tǒng)發(fā)酵技術在食品加工中的應用。

5.請分析食品加工中的衛(wèi)生和安全問題，并提出相應的解決措施。

例題型一：

題目：請簡要描述傳統(tǒng)發(fā)酵技術的原理，并舉例說明其在生活中的應用。

答案：傳統(tǒng)發(fā)酵技術的原理是利用微生物的生長和繁殖，以及發(fā)酵過程中物質的轉化，來制作食品。例如，酸奶的制作是通過乳酸菌的發(fā)酵，將乳糖轉化為乳酸，從而使酸奶具有獨特的酸味。

例題型二：

題目：請列舉三種常見的發(fā)酵過程中使用的微生物，并說明它們在發(fā)酵過程中的作用。

答案：三種常見的發(fā)酵過程中使用的微生物包括酵母菌、乳酸菌和醋酸菌。酵母菌在發(fā)酵過程中可以產生酒精和二氧化碳，用于制作啤酒和面包；乳酸菌可以產生乳酸，用于制作酸奶和泡菜；醋酸菌可以產生醋酸，用于制作醋。

例題型三：

題目：請描述發(fā)酵過程中物質轉化的過程，并解釋其意義。

答案：發(fā)酵過程中物質轉化的過程包括乳糖轉化為乳酸、淀粉轉化為糖等。這些轉化過程使得食品具有獨特的口感和風味，同時也可以延長食品的保存時間。

例題型四：

題目：請設計一個實驗方案，用于驗證傳統(tǒng)發(fā)酵技術在食品加工中的應用。

答案：實驗方案如下：

1.材料準備：牛奶、酸奶菌種、培養(yǎng)皿、滅菌棉球、無菌操作手套等。

2.實驗步驟：

（1）將牛奶加熱至適宜溫度（如42℃），以殺死牛奶中的有害微生物。

（2）將滅菌棉球覆蓋在培養(yǎng)皿上，進行無菌操作，將酸奶菌種加入牛奶中。

（3）將混合液倒入無菌容器中，保持適宜溫度（如42℃）進行發(fā)酵。

（4）每隔一段時間，觀察并記錄發(fā)酵過程中的變化，如菌落的生長、乳酸的產生等。

（5）發(fā)酵完成后，品嘗酸奶，并記錄口感和風味。

3.結果分析：通過實驗，驗證了傳統(tǒng)發(fā)酵技術在食品加工中的應用，即通過微生物的生長和繁殖，以及發(fā)酵過程中物質的轉化，制作出具有獨特口感和風味的酸奶。

例題型五