專題七發(fā)酵工程每日一練（教學設計）2024年新高考文化課沖刺點金生物

專題七發(fā)酵工程每日一練（教學設計）2024年新高考文化課沖刺點金生物主備人備課成員教學內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學內(nèi)容為“專題七發(fā)酵工程每日一練”，源自2024年新高考文化課沖刺點金生物教材。教學內(nèi)容主要圍繞發(fā)酵工程的應用及其在生物技術(shù)領(lǐng)域的重要性展開，包括發(fā)酵過程中微生物的生長、代謝以及調(diào)控原理。具體涉及教材第十章“現(xiàn)代生物技術(shù)”第三節(jié)“發(fā)酵工程與應用”，內(nèi)容包括：發(fā)酵工程基本概念、發(fā)酵設備與工藝、發(fā)酵過程控制、發(fā)酵產(chǎn)品的應用實例。

教學內(nèi)容與學生已有知識的聯(lián)系在于，學生在之前的學習中已掌握微生物的基本知識，如微生物的結(jié)構(gòu)、生理特性等，為本節(jié)課理解發(fā)酵過程中微生物的作用奠定了基礎(chǔ)。此外，學生在化學學科中學過有關(guān)代謝反應的知識，有助于理解發(fā)酵過程中的代謝調(diào)控。通過本節(jié)課的學習，學生將能更好地將理論知識與實際應用相結(jié)合，提高解決實際問題的能力。核心素養(yǎng)目標本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標旨在培養(yǎng)學生以下能力：科學探究與思維、生命觀念、社會責任感和團隊合作意識。通過學習發(fā)酵工程的基本原理與應用，使學生能夠：

1.科學探究與思維：運用所學知識，設計簡單的發(fā)酵實驗，分析發(fā)酵過程中的變化，提高觀察、分析、解決問題的能力；

2.生命觀念：理解微生物在發(fā)酵過程中的作用，形成對生命現(xiàn)象的深入認識，增強生命觀念；

3.社會責任感：認識到發(fā)酵技術(shù)在生產(chǎn)生活中的重要應用，關(guān)注發(fā)酵產(chǎn)業(yè)對環(huán)境和社會的影響，培養(yǎng)社會責任感；

4.團隊合作意識：在小組討論與實驗操作中，學會與他人合作，提高溝通與協(xié)作能力。重點難點及解決辦法重點：

1.發(fā)酵工程的基本原理及其在實際應用中的關(guān)鍵作用；

2.發(fā)酵過程中微生物代謝調(diào)控的理解；

3.發(fā)酵設備與工藝的基本知識。

難點：

1.發(fā)酵過程中微生物代謝調(diào)控的復雜性；

2.發(fā)酵設備與工藝的實際操作原理；

3.學生對發(fā)酵技術(shù)在現(xiàn)實生活應用中的理解。

解決辦法與突破策略：

1.通過動畫、圖解等直觀教具，幫助學生理解發(fā)酵過程的基本原理和微生物代謝調(diào)控；

2.引導學生參與課堂討論，結(jié)合實際案例分析，加深對發(fā)酵設備與工藝的理解；

3.設計實驗操作環(huán)節(jié)，讓學生親手操作，體驗發(fā)酵過程，提高實踐能力；

4.結(jié)合生活實例，講解發(fā)酵技術(shù)在食品、藥品等領(lǐng)域的應用，增強學生對技術(shù)的現(xiàn)實感知。學具準備多媒體課型新授課教法學法講授法課時第一課時師生互動設計二次備課教學方法與手段教學方法：

1.講授法：結(jié)合教材內(nèi)容，以清晰、生動的語言向?qū)W生講解發(fā)酵工程的基本原理、發(fā)酵過程及實際應用，激發(fā)學生學習興趣，幫助學生建立完整的知識結(jié)構(gòu)。

2.討論法：針對發(fā)酵工程的重點、難點內(nèi)容，組織學生進行小組討論，引導學生主動思考，提高分析、解決問題的能力。

3.實驗法：設計具有啟發(fā)性的發(fā)酵實驗，讓學生親自動手操作，觀察發(fā)酵過程，培養(yǎng)學生實踐能力和科學探究精神。

教學手段：

1.多媒體設備：利用多媒體課件、視頻、動畫等形式，形象直觀地展示發(fā)酵過程、設備與工藝，幫助學生更好地理解抽象的理論知識。

2.教學軟件：運用虛擬實驗室、在線模擬等教學軟件，讓學生在虛擬環(huán)境中體驗發(fā)酵實驗，提高學習趣味性，降低實驗操作難度。

3.網(wǎng)絡資源：引導學生利用網(wǎng)絡查閱發(fā)酵工程相關(guān)資料，拓展知識視野，培養(yǎng)學生自主學習能力。

具體實施：

1.課前準備：教師準備多媒體課件、實驗器材等教學資源，確保教學活動的順利進行。

2.課堂教學：

a.采用講授法，簡要介紹發(fā)酵工程的基本概念、原理和應用，為學生建立知識框架。

b.結(jié)合討論法，組織學生針對發(fā)酵過程中的微生物代謝調(diào)控、發(fā)酵設備與工藝等難點問題進行小組討論，促進學生深入思考。

c.運用實驗法，組織學生進行發(fā)酵實驗，讓學生在實踐中掌握發(fā)酵技術(shù)，提高實踐能力。

3.課后拓展：

a.利用教學軟件和網(wǎng)絡資源，引導學生進行在線學習，鞏固課堂所學知識。

b.鼓勵學生參加課外科技活動，如生物科技競賽、實驗研究等，培養(yǎng)創(chuàng)新精神和團隊合作意識。教學流程一、導入新課（用時5分鐘）

同學們，今天我們將要學習的是《發(fā)酵工程》這一章節(jié)。在開始之前，我想先問大家一個問題：“你們在日常生活中是否接觸過發(fā)酵技術(shù)，比如酸奶、啤酒等？”這個問題與我們將要學習的內(nèi)容密切相關(guān)。通過這個問題，我希望能夠引起大家的興趣和好奇心，讓我們一同探索發(fā)酵工程的奧秘。

二、新課講授（用時10分鐘）

1.理論介紹：首先，我們要了解發(fā)酵工程的基本概念。發(fā)酵工程是指利用微生物的代謝功能進行生物轉(zhuǎn)化的技術(shù)。它在食品、藥品等領(lǐng)域具有重要意義。

2.案例分析：接下來，我們來看一個具體的案例。這個案例展示了發(fā)酵工程在制作酸奶中的應用，以及如何通過發(fā)酵過程改善食品品質(zhì)。

3.重點難點解析：在講授過程中，我會特別強調(diào)發(fā)酵過程中微生物代謝調(diào)控和發(fā)酵設備與工藝這兩個重點。對于難點部分，我會通過舉例和比較來幫助大家理解。

三、實踐活動（用時10分鐘）

1.分組討論：學生們將分成若干小組，每組討論一個與發(fā)酵工程相關(guān)的實際問題。

2.實驗操作：為了加深理解，我們將進行一個簡單的發(fā)酵實驗操作。這個操作將演示發(fā)酵過程的基本原理。

3.成果展示：每個小組將向全班展示他們的討論成果和實驗操作的結(jié)果。

四、學生小組討論（用時10分鐘）

1.討論主題：學生將圍繞“發(fā)酵工程在實際生活中的應用”這一主題展開討論。他們將被鼓勵提出自己的觀點和想法，并與其他小組成員進行交流。

2.引導與啟發(fā)：在討論過程中，我將作為一個引導者，幫助學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并解決問題。我會提出一些開放性的問題來啟發(fā)他們的思考。

3.成果分享：每個小組將選擇一名代表來分享他們的討論成果。這些成果將被記錄在黑板上或投影儀上，以便全班都能看到。

五、總結(jié)回顧（用時5分鐘）

今天的學習，我們了解了發(fā)酵工程的基本概念、重要性和應用。同時，我們也通過實踐活動和小組討論加深了對發(fā)酵工程的理解。我希望大家能夠掌握這些知識點，并在日常生活中靈活運用。最后，如果有任何疑問或不明白的地方，請隨時向我提問。拓展與延伸1.拓展閱讀材料：

-《微生物學教程》中關(guān)于發(fā)酵工程的相關(guān)章節(jié)；

-《生物技術(shù)概論》中發(fā)酵技術(shù)在工業(yè)應用的部分；

-《食品發(fā)酵工藝學》中詳細介紹的各種發(fā)酵食品的制作原理與工藝；

-《現(xiàn)代發(fā)酵工程》中關(guān)于發(fā)酵過程控制與優(yōu)化策略的內(nèi)容。

2.課后自主學習和探究：

-研究發(fā)酵工程在生物制藥領(lǐng)域的應用，如抗生素、疫苗的生產(chǎn)過程；

-探索發(fā)酵技術(shù)在環(huán)境保護中的作用，如生物降解、廢水處理等；

-分析發(fā)酵工程在新能源開發(fā)中的潛力，如生物乙醇、生物柴油的生產(chǎn)；

-深入了解發(fā)酵過程中微生物的代謝途徑及其調(diào)控機制；

-研究發(fā)酵設備的改進與發(fā)展趨勢，以及如何提高發(fā)酵過程的效率與穩(wěn)定性。

知識點拓展：

-發(fā)酵過程中微生物的選育與優(yōu)化：了解如何通過基因工程、細胞工程等手段對微生物進行改造，提高其發(fā)酵性能；

-發(fā)酵動力學與過程控制：學習發(fā)酵過程中關(guān)鍵參數(shù)的檢測方法，以及如何通過控制策略實現(xiàn)發(fā)酵過程的優(yōu)化；

-發(fā)酵產(chǎn)品的質(zhì)量控制與安全評價：掌握發(fā)酵產(chǎn)品質(zhì)量評價標準，了解相關(guān)法規(guī)與檢測技術(shù)；

-發(fā)酵工藝的放大與工業(yè)化：探討如何將實驗室規(guī)模的發(fā)酵工藝放大到工業(yè)化生產(chǎn)，并保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性；

-發(fā)酵工程在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、食品等領(lǐng)域的綜合應用：分析發(fā)酵技術(shù)在這些領(lǐng)域的現(xiàn)狀與發(fā)展前景。課后拓展1.拓展內(nèi)容：

-閱讀材料：

-《微生物與發(fā)酵》：介紹微生物在發(fā)酵過程中的作用及其調(diào)控機制；

-《發(fā)酵工藝學》：詳細講解各種發(fā)酵工藝的原理、流程和應用；

-《生物技術(shù)實踐》：案例分析發(fā)酵工程在生物技術(shù)領(lǐng)域的實際應用；

-《食品安全與質(zhì)量控制》：探討發(fā)酵食品的質(zhì)量評價與安全管理。

-視頻資源：

-發(fā)酵工程原理與工藝流程動畫演示；

-發(fā)酵設備與控制系統(tǒng)介紹；

-發(fā)酵技術(shù)在食品、藥品生產(chǎn)中的應用實例。

2.拓展要求：

-鼓勵學生利用課后時間閱讀相關(guān)材料，觀看視頻資源，加深對發(fā)酵工程的理解；

-學生在自主學習過程中，如遇到疑問，可向教師請教，教師提供必要的指導和幫助；

-學生可通過查閱資料、線上討論等方式，拓展發(fā)酵工程相關(guān)知識，提高自身學科素養(yǎng)；

-教師可組織學生進行拓展成果分享，讓學生在交流中相互學習，共同提高。

1.發(fā)酵微生物的選育與優(yōu)化：

-學習微生物的生理特性、代謝途徑及其在發(fā)酵過程中的作用；

-了解基因工程、細胞工程等技術(shù)在微生物選育與優(yōu)化中的應用。

2.發(fā)酵工藝的原理與流程：

-掌握不同類型發(fā)酵工藝的原理、特點及適用范圍；

-學習發(fā)酵過程中的關(guān)鍵參數(shù)及其對產(chǎn)品質(zhì)量的影響。

3.發(fā)酵設備與控制系統(tǒng)：

-了解各類發(fā)酵設備的結(jié)構(gòu)、原理及操作方法；

-學習發(fā)酵過程的自動控制與優(yōu)化策略。

4.發(fā)酵技術(shù)在食品、藥品領(lǐng)域的應用：

-分析發(fā)酵技術(shù)在食品、藥品生產(chǎn)中的重要作用；

-探討發(fā)酵產(chǎn)品的發(fā)展趨勢及其對人類生活的影響。

5.發(fā)酵產(chǎn)品的質(zhì)量控制與安全評價：

-學習發(fā)酵產(chǎn)品質(zhì)量評價標準和方法；

-了解食品安全法規(guī)及發(fā)酵產(chǎn)品的質(zhì)量安全管理。

6.發(fā)酵工藝的放大與工業(yè)化：

-探討實驗室規(guī)模發(fā)酵工藝放大到工業(yè)化生產(chǎn)的策略；

-分析工業(yè)化生產(chǎn)中發(fā)酵過程優(yōu)化與控制的要點。

7.發(fā)酵工程在環(huán)境保護與新能源開發(fā)中的應用：

-了解發(fā)酵技術(shù)在水處理、生物降解等方面的應用；

-探索發(fā)酵工程在生物乙醇、生物柴油等新能源領(lǐng)域的潛力。課堂1.課堂評價：

-通過提問：在課堂上，教師可以針對學生已學習的知識進行提問，以了解學生對發(fā)酵工程基本概念、原理和應用的理解程度。同時，教師也可以提出一些開放性問題，激發(fā)學生的思維和創(chuàng)造力。

-觀察：在課堂上，教師可以通過觀察學生的反應、參與程度以及合作情況，來評估學生的學習狀態(tài)和興趣。教師還可以觀察學生在實驗操作中的表現(xiàn)，評估其實踐能力和科學探究精神。

-測試：通過小測驗或者課堂作業(yè)，教師可以了解學生對發(fā)酵工程知識的掌握情況。測試可以包括選擇題、填空題、簡答題等多種形式，以全面評估學生的學習效果。

2.作業(yè)評價：

-批改：教師應該認真批改學生的作業(yè)，對學生的回答進行細致的評估。教師可以根據(jù)學生的作業(yè)情況，發(fā)現(xiàn)學生的弱點，并提供個性化的指導和建議。

-點評：教師應該在作業(yè)上給出具體的點評，指出學生的優(yōu)點和需要改進的地方。教師的點評應該鼓勵學生繼續(xù)努力，并激發(fā)學生的學習積極性。

-反饋：教師應該及時將學生的作業(yè)情況反饋給學生，讓學生了解自己的學習效果。教師可以與每個學生進行個別交流，或者通過班級會議的方式，向全班學生通報作業(yè)情況。

3.實踐活動評價：

-觀察與記錄：在實踐活動過程中，教師應該觀察學生的參與程度、合作情況和實驗操作技能。教師還可以記錄學生的實驗結(jié)果，以評估學生的實踐能力。

-評估與反饋：實踐活動結(jié)束后，教師應該對學生的表現(xiàn)進行評估，并給予及時的反饋。教師可以與學生進行個別交流，或者組織一個討論會，讓學生分享自己的實驗體驗和收獲。

-總結(jié)與反思：實踐活動結(jié)束后，教師應該引導學生進行總結(jié)和反思。教師可以讓學生寫下自己的實驗報告，或者組織一個反思會，讓學生思考自己在實踐活動中的不足之處，并制定改進計劃。

4.小組討論評價：

-觀察與指導：在小組討論過程中，教師應該觀察學生的討論情況，并給予必要的指導。教師可以提出一些問題，引導學生深入思考，或者提供一些信息，幫助學生更好地理解問題。

-評估與反饋：小組討論結(jié)束后，教師應該對每個小組的討論成果進行評估，并給予及時的反饋。教師可以組織一個展示會，讓每個小組向全班展示自己的討論成果，并接受其他小組的提問和評價。

-總結(jié)與反思：小組討論結(jié)束后，教師應該引導學生進行總結(jié)和反思。教師可以讓學生寫下自己的討論心得，或者組織一個反思會，讓學生思考自己在討論過程中的不足之處，并制定改進計劃。教學反思與改進在完成發(fā)酵工程這一章節(jié)的教學后，我覺得有必要進行一些反思和改進，以便提高教學效果。首先，我發(fā)現(xiàn)有些學生對發(fā)酵工程的基本概念和原理理解不夠深入，這可能是因為我在講授過程中沒有用足夠生動的例子和直觀的教具來幫助學生理解。因此，我計劃在未來的教學中增加一些實際案例和動畫演示，以便更好地幫助學生理