1.1傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì)-2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期生物人教版選擇性必修3

1.1傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì)-2023-2024學(xué)年高二下學(xué)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(shù)的應(yīng)用。這一章節(jié)對(duì)于學(xué)生掌握食品加工的基本原理和技術(shù)具有重要意義，同時(shí)也為后續(xù)學(xué)習(xí)現(xiàn)代生物技術(shù)打下基礎(chǔ)。本節(jié)課內(nèi)容與學(xué)生的日常生活緊密相關(guān)，通過講解傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的原理和應(yīng)用，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高他們對(duì)生物技術(shù)的認(rèn)識(shí)。在教學(xué)過程中，教師需要注重理論與實(shí)踐相結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生積極參與課堂討論和實(shí)踐活動(dòng)，從而提高他們的綜合素質(zhì)。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)

1.理解并掌握傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的原理和應(yīng)用，提高對(duì)生物技術(shù)的認(rèn)識(shí)。

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

3.培養(yǎng)科學(xué)探究精神和創(chuàng)新意識(shí)，激發(fā)對(duì)生物科學(xué)的興趣。

4.增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作能力，提高語言表達(dá)和交流溝通能力。

5.培養(yǎng)環(huán)保意識(shí)，理解生物技術(shù)在可持續(xù)發(fā)展中的作用。三、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)：在之前的課程中，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了生物學(xué)的基本概念和原理，包括細(xì)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(shù)，如轉(zhuǎn)基因技術(shù)、克隆技術(shù)等。這些知識(shí)為學(xué)生學(xué)習(xí)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)打下了基礎(chǔ)。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：學(xué)生對(duì)生物學(xué)和生物技術(shù)有較高的興趣，尤其是在生活中應(yīng)用到的方面。他們具有較強(qiáng)的觀察力和分析問題的能力，喜歡通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證理論知識(shí)。在學(xué)習(xí)風(fēng)格上，他們更傾向于通過實(shí)踐活動(dòng)來理解和掌握知識(shí)。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在學(xué)習(xí)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)時(shí)，學(xué)生可能會(huì)對(duì)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(zhì)的轉(zhuǎn)化等。此外，他們可能對(duì)如何將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活中感到困難。在實(shí)驗(yàn)操作過程中，學(xué)生可能遇到操作不規(guī)范、數(shù)據(jù)處理不當(dāng)?shù)葐栴}。

針對(duì)上述學(xué)習(xí)者分析，教師在教學(xué)過程中應(yīng)注重引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已有知識(shí)來理解和掌握新知識(shí)，鼓勵(lì)他們積極參與實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐，培養(yǎng)他們的觀察力、分析和解決問題的能力。同時(shí)，教師還需關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異，給予他們個(gè)性化的指導(dǎo)和支持，幫助他們克服學(xué)習(xí)中的困難和挑戰(zhàn)。四、教學(xué)方法與策略

1.選擇適合教學(xué)目標(biāo)和學(xué)習(xí)者特點(diǎn)的教學(xué)方法：為了達(dá)到教學(xué)目標(biāo)，教師應(yīng)采用多種教學(xué)方法，如講授、討論、案例研究、項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)等。講授法用于講解傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的原理和應(yīng)用，討論法用于引導(dǎo)學(xué)生思考和分析問題，案例研究法用于讓學(xué)生通過實(shí)際案例來理解和掌握知識(shí)，項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)法用于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。

2.設(shè)計(jì)具體的教學(xué)活動(dòng)：為了促進(jìn)學(xué)生的參與和互動(dòng)，教師應(yīng)設(shè)計(jì)具體的教學(xué)活動(dòng)，如角色扮演、實(shí)驗(yàn)、游戲等。角色扮演法可以讓學(xué)生模擬食品加工過程中的不同角色，實(shí)驗(yàn)法可以讓學(xué)生親身體驗(yàn)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的操作過程，游戲法可以讓學(xué)生在輕松愉快的氛圍中學(xué)習(xí)知識(shí)。

3.確定教學(xué)媒體和資源的使用：為了提高教學(xué)效果，教師應(yīng)確定教學(xué)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(shù)的原理和應(yīng)用，視頻用于展示實(shí)際操作過程，在線工具用于提供額外的學(xué)習(xí)資源和互動(dòng)平臺(tái)。

具體的教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)如下：

活動(dòng)1：講授與討論

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

-教師提出問題，引導(dǎo)學(xué)生思考和討論傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)在生活中的應(yīng)用，如酸奶的制作、饅頭的發(fā)酵等。

活動(dòng)2：角色扮演

-學(xué)生分組，每組扮演一個(gè)食品加工廠的角色，如生產(chǎn)經(jīng)理、質(zhì)量控制員、研發(fā)人員等。

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

活動(dòng)3：實(shí)驗(yàn)操作

-教師準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料，如酸奶菌種、面粉等，并提供實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)。

-學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，親身體驗(yàn)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的操作過程，如制作酸奶、發(fā)酵面團(tuán)等。

活動(dòng)4：游戲?qū)W習(xí)

-教師設(shè)計(jì)一個(gè)關(guān)于傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的游戲，如“發(fā)酵大冒險(xiǎn)”，讓學(xué)生在游戲中學(xué)習(xí)和掌握知識(shí)。

-學(xué)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(wù)來獲得分?jǐn)?shù)。五、教學(xué)實(shí)施過程

1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)，要求學(xué)生查閱資料，了解傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的原理和應(yīng)用。

-設(shè)計(jì)在線學(xué)習(xí)資源，如PPT、視頻、在線工具等，供學(xué)生自主學(xué)習(xí)。

學(xué)生活動(dòng)：

-查閱資料，了解傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的原理和應(yīng)用。

-使用在線學(xué)習(xí)資源，如PPT、視頻、在線工具等，進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。

采用的教學(xué)方法：自主學(xué)習(xí)法

教學(xué)手段：在線學(xué)習(xí)資源（PPT、視頻、在線工具）

教學(xué)資源：預(yù)習(xí)任務(wù)、在線學(xué)習(xí)資源（PPT、視頻、在線工具）

作用和目的：通過課前自主探索，學(xué)生能夠?qū)鹘y(tǒng)發(fā)酵技術(shù)有一個(gè)初步的了解，為課堂學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

-通過講授和討論，講解傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的原理和應(yīng)用。

-組織學(xué)生進(jìn)行角色扮演，模擬食品加工廠的操作過程。

-指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，親身體驗(yàn)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用。

學(xué)生活動(dòng)：

-參與講授和討論，理解傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的原理和應(yīng)用。

-進(jìn)行角色扮演，模擬食品加工廠的操作過程。

-進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，親身體驗(yàn)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用。

采用的教學(xué)方法：講授法、討論法、角色扮演法、實(shí)驗(yàn)法

教學(xué)手段：PPT、實(shí)驗(yàn)材料、在線工具

教學(xué)資源：PPT、實(shí)驗(yàn)材料、在線工具

作用和目的：通過課中強(qiáng)化技能，學(xué)生能夠深入理解傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的原理和應(yīng)用，提高實(shí)踐操作能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

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

-提供在線學(xué)習(xí)資源，如案例研究、拓展閱讀材料等，供學(xué)生自主學(xué)習(xí)。

-組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，分享學(xué)習(xí)心得和體會(huì)。

學(xué)生活動(dòng)：

-完成課后作業(yè)，結(jié)合所學(xué)知識(shí)，分析生活中的食品加工問題。

-使用在線學(xué)習(xí)資源，如案例研究、拓展閱讀材料等，進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。

-參與小組討論，分享學(xué)習(xí)心得和體會(huì)。

采用的教學(xué)方法：自主學(xué)習(xí)法、討論法

教學(xué)手段：在線學(xué)習(xí)資源（案例研究、拓展閱讀材料）、小組討論

教學(xué)資源：課后作業(yè)、在線學(xué)習(xí)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(yīng)用，學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活中，培養(yǎng)解決實(shí)際問題的能力，同時(shí)提高團(tuán)隊(duì)合作和交流溝通能力。六、知識(shí)點(diǎn)梳理

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

2.傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用：介紹常見的傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)應(yīng)用，如酸奶的制作、饅頭的發(fā)酵等，讓學(xué)生了解傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)在生活中的應(yīng)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(xué)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(zhì)轉(zhuǎn)化：講解發(fā)酵過程中物質(zhì)的轉(zhuǎn)化過程，如乳糖轉(zhuǎn)化為乳酸、淀粉轉(zhuǎn)化為糖等，讓學(xué)生了解發(fā)酵過程中的物質(zhì)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(jìn)行，讓學(xué)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(xué)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(zhì)量控制：講解食品加工中的質(zhì)量控制方法，如感官評(píng)價(jià)、理化分析等，讓學(xué)生了解食品加工中的質(zhì)量控制手段。

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

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

10.實(shí)驗(yàn)操作：講解實(shí)驗(yàn)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(xué)生了解實(shí)驗(yàn)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(jì)分析等，讓學(xué)生了解數(shù)據(jù)分析的基本方法。

12.團(tuán)隊(duì)合作：講解團(tuán)隊(duì)合作的方法和步驟，如分工合作、溝通交流、解決問題等，讓學(xué)生了解團(tuán)隊(duì)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(dá)清晰、非語言溝通等，讓學(xué)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(fēng)暴、思維導(dǎo)圖、原型設(shè)計(jì)等，讓學(xué)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(píng)價(jià)等，讓學(xué)生了解批判性思維的基本方法。七、教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋

1.課堂表現(xiàn)：教師通過觀察學(xué)生在課堂上的參與程度、提問回答情況、實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范性等，評(píng)估學(xué)生的課堂表現(xiàn)。

2.小組討論成果展示：教師評(píng)估學(xué)生在小組討論中的表現(xiàn)，包括觀點(diǎn)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(shè)計(jì)隨堂測試題，測試學(xué)生對(duì)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的理解程度，包括選擇題、填空題、簡答題等。

4.實(shí)驗(yàn)報(bào)告：教師評(píng)估學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告的完成情況，包括實(shí)驗(yàn)操作過程的描述、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄和分析、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的討論等。

5.課后作業(yè)：教師評(píng)估學(xué)生完成課后作業(yè)的質(zhì)量，包括對(duì)食品加工問題的分析、數(shù)據(jù)的處理和分析、學(xué)習(xí)心得的分享等。

6.教師評(píng)價(jià)與反饋：教師根據(jù)學(xué)生的課堂表現(xiàn)、小組討論成果展示、隨堂測試、實(shí)驗(yàn)報(bào)告和課后作業(yè)等方面的表現(xiàn)，給予學(xué)生有針對(duì)性的評(píng)價(jià)和反饋，指出學(xué)生的優(yōu)點(diǎn)和需要改進(jìn)的地方，幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)效果。八、課后作業(yè)

1.請(qǐng)簡要描述傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的原理，并舉例說明其在生活中的應(yīng)用。

2.請(qǐng)列舉三種常見的發(fā)酵過程中使用的微生物，并說明它們?cè)诎l(fā)酵過程中的作用。

3.請(qǐng)描述發(fā)酵過程中物質(zhì)轉(zhuǎn)化的過程，并解釋其意義。

4.請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，用于驗(yàn)證傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用。

5.請(qǐng)分析食品加工中的衛(wèi)生和安全問題，并提出相應(yīng)的解決措施。

例題型一：

題目：請(qǐng)簡要描述傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的原理，并舉例說明其在生活中的應(yīng)用。

答案：傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)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(zhì)的轉(zhuǎn)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(zhuǎn)化為乳酸，從而使酸奶具有獨(dú)特的酸味。

例題型二：

題目：請(qǐng)列舉三種常見的發(fā)酵過程中使用的微生物，并說明它們?cè)诎l(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(chǎn)生酒精和二氧化碳，用于制作啤酒和面包；乳酸菌可以產(chǎn)生乳酸，用于制作酸奶和泡菜；醋酸菌可以產(chǎn)生醋酸，用于制作醋。

例題型三：

題目：請(qǐng)描述發(fā)酵過程中物質(zhì)轉(zhuǎn)化的過程，并解釋其意義。

答案：發(fā)酵過程中物質(zhì)轉(zhuǎn)化的過程包括乳糖轉(zhuǎn)化為乳酸、淀粉轉(zhuǎn)化為糖等。這些轉(zhuǎn)化過程使得食品具有獨(dú)特的口感和風(fēng)味，同時(shí)也可以延長食品的保存時(shí)間。

例題型四：

題目：請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，用于驗(yàn)證傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用。

答案：實(shí)驗(yàn)方案如下：

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

2.實(shí)驗(yàn)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(jìn)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(jìn)行發(fā)酵。

（4）每隔一段時(shí)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(chǎn)生等。

（5）發(fā)酵完成后，品嘗酸奶，并記錄口感和風(fēng)味。

3.結(jié)果分析：通過實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用，即通過微生物的生長和繁殖，以及發(fā)酵過程中物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，制作出具有獨(dú)特口感和風(fēng)味的酸奶。

例題型五