高中生物 第3章 生物科學(xué)與工業(yè) 3.1 微生物發(fā)酵及其應(yīng)用說課稿 新人教版選修2

高中生物第3章生物科學(xué)與工業(yè)3.1微生物發(fā)酵及其應(yīng)用說課稿新人教版選修2一、教材分析

高中生物第3章生物科學(xué)與工業(yè)3.1微生物發(fā)酵及其應(yīng)用說課稿新人教版選修2

本節(jié)課選自新人教版高中生物選修2《生物科學(xué)與工業(yè)》第三章第一節(jié)，主要介紹了微生物發(fā)酵的基本原理及其在食品制作、藥物生產(chǎn)等領(lǐng)域的應(yīng)用。本節(jié)課內(nèi)容與學(xué)生的生活實際緊密相連，旨在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新思維。教材通過生動的實例，讓學(xué)生理解微生物發(fā)酵在生物科學(xué)領(lǐng)域的重要地位，為后續(xù)章節(jié)的學(xué)習打下基礎(chǔ)。二、核心素養(yǎng)目標

培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的素養(yǎng)，通過實驗和觀察，理解微生物發(fā)酵的原理和過程；發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維，能夠分析微生物發(fā)酵在實際應(yīng)用中的問題和解決方案；增強學(xué)生的社會責任感，認識生物科技在工業(yè)發(fā)展中的作用，以及其在食品、藥品安全中的重要性。三、學(xué)習者分析

1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：

學(xué)生在之前的課程中已經(jīng)學(xué)習了微生物的基本概念、分類和生理特性，對微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)和代謝過程有了一定的了解。此外，學(xué)生還接觸過一些基礎(chǔ)的化學(xué)知識，如酶的作用和發(fā)酵過程。

2.學(xué)生的學(xué)習興趣、能力和學(xué)習風格：

高中階段的學(xué)生對身邊的事物充滿好奇，對生物科學(xué)有濃厚的興趣。他們在觀察、實驗、分析等方面具備一定的能力，能夠通過實驗操作來加深對理論知識的理解。學(xué)生的學(xué)習風格多樣，有的善于邏輯推理，有的擅長動手操作，有的則偏好通過閱讀和討論來學(xué)習。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學(xué)生在理解微生物發(fā)酵的復(fù)雜機制時可能會遇到困難，如發(fā)酵過程中微生物的代謝途徑、酶的作用原理等。此外，將理論知識應(yīng)用于實際情境，如發(fā)酵技術(shù)的實際操作和工業(yè)化生產(chǎn)，可能需要更多的實踐經(jīng)驗和背景知識，這對學(xué)生來說也是一個挑戰(zhàn)。學(xué)生還可能對發(fā)酵過程中可能出現(xiàn)的微生物污染和安全問題感到困惑。四、教學(xué)資源

-教材：新人教版高中生物選修2《生物科學(xué)與工業(yè)》

-實驗室設(shè)備：顯微鏡、發(fā)酵罐、培養(yǎng)皿、實驗室試劑

-多媒體設(shè)備：投影儀、計算機、教學(xué)課件

-信息化資源：教學(xué)視頻、在線模擬發(fā)酵過程軟件

-教學(xué)手段：小組討論、實驗演示、案例分析、課堂互動五、教學(xué)過程

1.導(dǎo)入新課

同學(xué)們，大家好！今天我們將開始學(xué)習《生物科學(xué)與工業(yè)》第三章第一節(jié)——微生物發(fā)酵及其應(yīng)用。在此之前，我想請大家回憶一下，我們在之前的課程中學(xué)過哪些關(guān)于微生物的知識？（學(xué)生回答）很好，微生物是生物科學(xué)中非常重要的組成部分，而發(fā)酵技術(shù)則是微生物在工業(yè)應(yīng)用中的一種重要體現(xiàn)。那么，接下來我們就來探究微生物發(fā)酵的奧秘。

2.知識回顧與導(dǎo)入

（1）復(fù)習微生物的基本概念、分類和生理特性。

（2）簡要介紹發(fā)酵的概念及其在生活中的應(yīng)用。

（3）引導(dǎo)學(xué)生思考：微生物發(fā)酵在生物科學(xué)領(lǐng)域有哪些重要作用？

3.探究微生物發(fā)酵的原理

（1）講解微生物發(fā)酵的原理。

同學(xué)們，微生物發(fā)酵是一種利用微生物的代謝活性來生產(chǎn)目標產(chǎn)物的過程。在這個過程中，微生物會利用自身的酶系統(tǒng)將底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物。接下來，我將通過一個實驗來展示微生物發(fā)酵的基本原理。

（2）實驗演示：微生物發(fā)酵過程。

（3）引導(dǎo)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象，并解釋發(fā)酵過程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。

4.分析微生物發(fā)酵的應(yīng)用

（1）講解微生物發(fā)酵在食品制作中的應(yīng)用。

同學(xué)們，微生物發(fā)酵在食品制作中有著廣泛的應(yīng)用，比如我們常吃的饅頭、面包、酸奶、豆腐等。下面，請同學(xué)們以小組為單位，討論一下微生物發(fā)酵在食品制作中的具體應(yīng)用和原理。

（2）小組討論：微生物發(fā)酵在食品制作中的應(yīng)用。

（3）小組代表分享討論成果。

（4）講解微生物發(fā)酵在藥物生產(chǎn)中的應(yīng)用。

同學(xué)們，除了在食品制作中，微生物發(fā)酵還在藥物生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用。比如抗生素、疫苗等藥物的生產(chǎn)都離不開微生物發(fā)酵技術(shù)。下面，請同學(xué)們閱讀教材中關(guān)于微生物發(fā)酵在藥物生產(chǎn)中的應(yīng)用案例，并回答以下問題：

-微生物發(fā)酵在藥物生產(chǎn)中有哪些優(yōu)勢？

-請舉例說明微生物發(fā)酵在藥物生產(chǎn)中的應(yīng)用。

5.解決微生物發(fā)酵中的問題

（1）引導(dǎo)學(xué)生思考：微生物發(fā)酵過程中可能遇到哪些問題？

（2）講解微生物發(fā)酵過程中的污染和安全問題。

同學(xué)們，微生物發(fā)酵過程中可能會遇到污染和安全問題。為了確保發(fā)酵過程的順利進行，我們需要對發(fā)酵環(huán)境進行嚴格的控制，防止雜菌污染。同時，還需要對發(fā)酵產(chǎn)物進行檢測，確保其安全性和有效性。

（3）案例分析：微生物發(fā)酵過程中的污染事件。

（4）引導(dǎo)學(xué)生思考如何解決微生物發(fā)酵中的問題，并提出解決方案。

6.總結(jié)與拓展

（1）總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容。

同學(xué)們，今天我們學(xué)習了微生物發(fā)酵及其應(yīng)用，了解了微生物發(fā)酵的原理、在食品制作和藥物生產(chǎn)中的應(yīng)用，以及解決微生物發(fā)酵中的問題。希望大家能夠?qū)⑦@些知識運用到實際生活中，為我們的生活帶來更多的便利。

（2）拓展活動：開展微生物發(fā)酵實驗。

同學(xué)們，下節(jié)課我們將進行微生物發(fā)酵實驗，請大家提前準備好實驗材料，并在實驗過程中嚴格遵守實驗規(guī)程，確保實驗安全。希望大家能夠在實驗中加深對微生物發(fā)酵的理解，提高實驗技能。

（3）布置作業(yè)：查閱相關(guān)資料，了解微生物發(fā)酵在其他領(lǐng)域的應(yīng)用，下節(jié)課分享。

同學(xué)們，今天的課程就到這里，希望大家能夠在課后認真復(fù)習，下節(jié)課我們將繼續(xù)學(xué)習微生物發(fā)酵的相關(guān)內(nèi)容。下課！六、拓展與延伸

1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料：

-《微生物發(fā)酵技術(shù)及其應(yīng)用》

-《發(fā)酵工程原理》

-《食品發(fā)酵技術(shù)》

-《生物制藥基礎(chǔ)》

-《微生物發(fā)酵在環(huán)境保護中的應(yīng)用》

2.鼓勵學(xué)生進行課后自主學(xué)習和探究：

同學(xué)們，本節(jié)課我們學(xué)習了微生物發(fā)酵的基本原理和應(yīng)用，這是一個非常廣泛且實用的領(lǐng)域。為了讓大家能夠更深入地理解微生物發(fā)酵技術(shù)，我為大家推薦了一些拓展閱讀材料，這些材料涵蓋了微生物發(fā)酵在不同行業(yè)中的應(yīng)用，包括食品、藥品、環(huán)境保護等。

（1）食品發(fā)酵技術(shù)拓展：

請大家閱讀《食品發(fā)酵技術(shù)》一書，了解發(fā)酵技術(shù)在食品工業(yè)中的應(yīng)用，包括面包、酸奶、豆腐等食品的制作過程。同時，探究發(fā)酵過程中微生物如何影響食品的口感、風味和營養(yǎng)價值。

（2）生物制藥基礎(chǔ)拓展：

通過閱讀《生物制藥基礎(chǔ)》，了解微生物發(fā)酵在藥物生產(chǎn)中的重要性，特別是抗生素、疫苗等藥物的生產(chǎn)過程。思考微生物發(fā)酵在藥物研發(fā)和生產(chǎn)中的優(yōu)勢和挑戰(zhàn)。

（3）微生物發(fā)酵在環(huán)境保護中的應(yīng)用拓展：

請查閱《微生物發(fā)酵在環(huán)境保護中的應(yīng)用》相關(guān)資料，了解微生物發(fā)酵在處理有機廢水、生物降解塑料、固廢處理等方面的應(yīng)用，探討微生物發(fā)酵技術(shù)如何促進環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展。

（4）實驗技能提升：

在課后，鼓勵大家進行微生物發(fā)酵的實驗操作，如自制酸奶、釀造酒類等，通過實踐操作加深對微生物發(fā)酵原理的理解，并提升實驗技能。

（5）科學(xué)探究活動：

組織科學(xué)探究活動，讓學(xué)生圍繞微生物發(fā)酵技術(shù)選題，進行小課題研究。例如，研究不同微生物對發(fā)酵過程的影響，或者探究發(fā)酵條件對產(chǎn)物質(zhì)量的影響。

（6）社會調(diào)研：

鼓勵學(xué)生進行社會調(diào)研，了解微生物發(fā)酵技術(shù)在當?shù)厥称?、制藥等企業(yè)中的應(yīng)用情況，以及這些技術(shù)的經(jīng)濟效益和社會效益。

通過這些拓展閱讀和自主學(xué)習活動，希望大家能夠?qū)⒄n堂上學(xué)到的知識應(yīng)用到實際中，培養(yǎng)獨立思考和解決問題的能力，同時也能夠更好地理解微生物發(fā)酵技術(shù)在現(xiàn)代社會中的重要性和價值。希望大家能夠在學(xué)習過程中積極參與，不斷探索，