1.3發(fā)酵工程及其應用（教學設計）-2023-2024學年高二下學期生物人教版（2019）選擇性必修3

1.3發(fā)酵工程及其應用（教學設計）-2023-2024學年高二下學期生物人教版（2019）選擇性必修3科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）1.3發(fā)酵工程及其應用（教學設計）-2023-2024學年高二下學期生物人教版（2019）選擇性必修3課程基本信息1.課程名稱：發(fā)酵工程及其應用

2.教學年級和班級：2023-2024學年高二下學期

3.授課時間：第10周星期三下午第一節(jié)課

4.教學時數(shù)：1課時教學目標1.知識目標：學生能夠掌握發(fā)酵工程的定義、特點和基本流程；了解常見的發(fā)酵產(chǎn)品及其應用。

2.能力目標：學生能夠通過實驗探究發(fā)酵過程，培養(yǎng)觀察、分析和解決問題的能力；能夠運用所學知識解釋生活中的發(fā)酵現(xiàn)象。

3.情感目標：學生對發(fā)酵工程產(chǎn)生興趣，認識到其在生活中的重要性，培養(yǎng)科學探究精神和創(chuàng)新意識。

4.教學目標：通過本節(jié)課的學習，學生能夠了解發(fā)酵工程的基本概念、流程和應用，培養(yǎng)學生的實踐操作能力和創(chuàng)新思維。

5.學習目標：學生能夠掌握發(fā)酵工程的基本原理，了解其在食品、醫(yī)藥、環(huán)保等領域的應用，培養(yǎng)學生的環(huán)保意識和可持續(xù)發(fā)展觀念。教學難點與重點（1）發(fā)酵工程的定義、特點和基本流程

（2）常見的發(fā)酵產(chǎn)品及其應用

（3）發(fā)酵工程在食品、醫(yī)藥、環(huán)保等領域的應用

（4）發(fā)酵工程的社會意義和可持續(xù)發(fā)展

2.教學難點

（1）發(fā)酵工程的定義和特點

難點解析：發(fā)酵工程的定義是指利用微生物在無氧或微氧條件下進行代謝活動，生產(chǎn)出有用的產(chǎn)品或達到某種目的的技術。發(fā)酵工程的的特點包括：多樣性、可再生性、環(huán)保性、高效性等。這些概念比較抽象，需要通過實例進行講解和演示，幫助學生理解和掌握。

（2）發(fā)酵過程的實驗探究

難點解析：發(fā)酵過程的實驗探究包括菌種的選擇、培養(yǎng)基的制備、發(fā)酵條件的控制等。這些實驗操作需要學生具備一定的實驗技能和操作經(jīng)驗，對于初次接觸的學生來說，可能存在一定的難度。因此，教師需要在實驗前進行詳細的講解和演示，并在實驗過程中給予指導，幫助學生克服困難。

（3）發(fā)酵工程在食品、醫(yī)藥、環(huán)保等領域的應用

難點解析：發(fā)酵工程在食品、醫(yī)藥、環(huán)保等領域的應用非常廣泛，涉及到許多專業(yè)知識和技術。學生可能對這些領域的應用不夠了解，難以將所學知識與實際應用相結合。因此，教師需要通過實例進行講解，幫助學生理解發(fā)酵工程在實際中的應用和意義。

（4）發(fā)酵工程的社會意義和可持續(xù)發(fā)展

難點解析：發(fā)酵工程的社會意義和可持續(xù)發(fā)展涉及到環(huán)境保護、資源利用、社會經(jīng)濟發(fā)展等方面。學生可能對這些方面的理解和認識不夠深入，難以把握發(fā)酵工程在社會發(fā)展中的作用和價值。因此，教師需要通過實例進行講解，幫助學生理解發(fā)酵工程在社會發(fā)展中的意義和作用。教學方法與手段1.教學方法

（1）講授法：教師通過講解發(fā)酵工程的定義、特點和基本流程，使學生掌握核心概念。

（2）討論法：教師組織學生進行小組討論，分享對常見發(fā)酵產(chǎn)品的認識，激發(fā)學生的思考和興趣。

（3）實驗法：教師安排學生進行發(fā)酵過程的實驗探究，培養(yǎng)學生的動手能力和觀察分析能力。

2.教學手段

（1）多媒體教學：教師運用多媒體設備展示發(fā)酵工程的動畫演示，幫助學生直觀地理解發(fā)酵過程。

（2）教學軟件：教師利用教學軟件進行在線測試，檢查學生對發(fā)酵工程基本概念的掌握程度。

（3）網(wǎng)絡資源：教師推薦學生訪問相關網(wǎng)站，了解發(fā)酵工程在食品、醫(yī)藥、環(huán)保等領域的應用實例。

（4）實物展示：教師準備發(fā)酵產(chǎn)品實物，如酸奶、啤酒等，讓學生觀察和品嘗，感受發(fā)酵工程在生活中的應用。

（5）小組合作：教師組織學生進行小組合作，共同完成發(fā)酵過程的實驗探究，培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力。教學過程1.導入階段

-教師展示發(fā)酵產(chǎn)品的圖片，如酸奶、啤酒等，激發(fā)學生的興趣和好奇心。

-學生分享自己對這些產(chǎn)品的了解和體驗，建立與新知識的聯(lián)系。

2.新課呈現(xiàn)

-教師講解發(fā)酵工程的定義、特點和基本流程，逐步引導學生理解核心概念。

-使用實例、圖表、動畫等多種教學工具輔助講解，幫助學生更好地理解和掌握知識。

3.學生活動

-小組討論：學生分組討論常見發(fā)酵產(chǎn)品的制作過程和特點，分享自己的見解和經(jīng)驗。

-角色扮演：學生扮演不同角色，如食品生產(chǎn)者、藥品研發(fā)人員等，模擬發(fā)酵工程的應用場景。

-實驗操作：學生分組進行發(fā)酵過程的實驗探究，觀察和記錄實驗結果，培養(yǎng)動手能力和觀察分析能力。

4.鞏固練習

-提供足夠數(shù)量和難度的練習題，幫助學生鞏固和加深對新知識的理解和記憶。

-設計拓展性的練習題，激發(fā)學生的探索欲望和求知欲，如探索發(fā)酵工程在環(huán)保領域的應用。

5.總結反饋

-教師簡要總結本節(jié)課的主要內(nèi)容和重點，幫助學生回顧所學知識。

-提供及時的反饋，包括對學生表現(xiàn)的評價和建議，幫助學生了解自己的學習情況并進行調(diào)整。

6.教學調(diào)整

-根據(jù)學生的實際情況和學習進度，靈活調(diào)整教學內(nèi)容和教學方法，確保教學效果的最大化。

-鼓勵學生提出問題，解答學生的疑惑，促進學生的主動學習和思考。拓展與延伸1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關的拓展閱讀材料或視頻資源

-《發(fā)酵工程原理與應用》：詳細介紹發(fā)酵工程的原理、技術和應用實例，幫助學生深入理解發(fā)酵工程的知識。

-《食品發(fā)酵技術》：介紹食品發(fā)酵的基本原理、技術方法和應用實例，讓學生了解發(fā)酵工程在食品領域的應用。

-《環(huán)保發(fā)酵技術》：介紹環(huán)保發(fā)酵的基本原理、技術方法和應用實例，讓學生了解發(fā)酵工程在環(huán)保領域的應用。

-《醫(yī)藥發(fā)酵技術》：介紹醫(yī)藥發(fā)酵的基本原理、技術方法和應用實例，讓學生了解發(fā)酵工程在醫(yī)藥領域的應用。

2.鼓勵學生進行課后自主學習和探究

-學生可以自主選擇閱讀材料或視頻資源進行深入學習，提高自己的知識水平。

-學生可以參與學校或社區(qū)的發(fā)酵工程相關活動，如參觀發(fā)酵工廠、參與發(fā)酵產(chǎn)品制作等，增強實踐經(jīng)驗。

-學生可以自主進行發(fā)酵實驗探究，如制作酸奶、啤酒等，加深對發(fā)酵工程的理解和應用。

-學生可以參加發(fā)酵工程相關的競賽或研究項目，培養(yǎng)自己的創(chuàng)新能力和團隊合作精神。板書設計七、板書設計

一、發(fā)酵工程的定義與特點

-定義：利用微生物在無氧或微氧條件下進行代謝活動，生產(chǎn)出有用的產(chǎn)品或達到某種目的的技術

-特點：多樣性、可再生性、環(huán)保性、高效性

二、發(fā)酵過程的基本流程

-菌種選擇與培養(yǎng)

-培養(yǎng)基制備

-發(fā)酵條件控制

-產(chǎn)品分離與純化

三、常見發(fā)酵產(chǎn)品及其應用

-食品：酸奶、啤酒、醋、醬油等

-醫(yī)藥：抗生素、疫苗、酶制劑等

-環(huán)保：生物降解、廢水處理等

四、發(fā)酵工程的社會意義與可持續(xù)發(fā)展

-環(huán)境保護：減少化學合成，降低環(huán)境污染

-資源利用：實現(xiàn)資源的高效轉(zhuǎn)化和利用

-社會經(jīng)濟發(fā)展：促進相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，提高經(jīng)濟效益

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板書設計應簡潔明了，突出重點，準確精煉，概括性強，同時具有藝術性和趣味性，以激發(fā)學生的學習興趣和主動性。教學反思今天我上了發(fā)酵工程及其應用這節(jié)課，感覺總體上學生們的反應還是不錯的。他們對于發(fā)酵產(chǎn)品的制作和應用非常感興趣，積極參與討論和實驗操作。

首先，我覺得課堂導入非常成功。我通過展示發(fā)酵產(chǎn)品的圖片，成功激發(fā)了學生們的興趣和好奇心，讓他們對發(fā)酵工程產(chǎn)生了濃厚的興趣。這也為后續(xù)的新課呈現(xiàn)打下了良好的基礎。

其次，在呈現(xiàn)新知識的過程中，我采用了講授法和多媒體教學，幫助學生們逐步理解并掌握發(fā)酵工程的定義、特點和基本流程。同時，我還通過實例、圖表、動畫等多種教學工具輔助講解，讓學生們能夠更加直觀地理解知識。

再次，我設計了多種學生活動，如小組討論、角色扮演、實驗操作等，讓學生們積極參與到課堂中來。這些活動不僅幫助學生們鞏固和應用所學知識，還培養(yǎng)了他們的批判性思維和創(chuàng)新能力。

然而，我也發(fā)現(xiàn)了一些問題。在實驗操作環(huán)節(jié)，部分學生對于實驗的操作步驟和方法不夠熟悉，導致實驗效果不佳。因此，我計劃在下一次教學中，對實驗操作進行更加詳細的講解和示范，確保每個學生都能夠熟練掌握實驗操作。

此外，在課堂中，我也發(fā)現(xiàn)一些學生對于發(fā)酵工程在環(huán)保領域的應用不太了解。因此，我計劃在后續(xù)的教學中，增加更多關于環(huán)保發(fā)酵的案例和實例，幫助學生們更好地了解發(fā)酵工程在環(huán)保領域的應用和意義。典型例題講解1.例題1：簡述發(fā)酵工程的定義及特點。

答案：發(fā)酵工程是指利用微生物在無氧或微氧條件下進行代謝活動，生產(chǎn)出有用的產(chǎn)品或達到某種目的的技術。其特點包括多樣性、可再生性、環(huán)保性、高效性等。

2.例題2：列舉三種常見的發(fā)酵產(chǎn)品及其應用。

答案：酸奶、啤酒、醋、醬油等。酸奶是一種常見的食品發(fā)酵產(chǎn)品，具有豐富的營養(yǎng)價值；啤酒是通過發(fā)酵麥芽糖制成的飲料，具有獨特的口感；醋和醬油是通過發(fā)酵糖類制成的調(diào)味品，廣泛應用于烹飪。

3.例題3：簡述發(fā)酵工程在食品、醫(yī)藥、環(huán)保等領域的應用。

答案：發(fā)酵工程在食品領域應用廣泛，如制作酸奶、啤酒等；在醫(yī)藥領域，可以生產(chǎn)抗生素、疫苗等藥物；在環(huán)保領域，可以進行生物降解、廢水處理等。

4.例題4：解釋發(fā)酵工程的社會意義和可持續(xù)發(fā)展。

答案：發(fā)酵工程的社會意義體現(xiàn)在環(huán)境保護、資源利用、社會經(jīng)