1.1 传统发酵技术的应用教学设计-2023-2024学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

1.1传统发酵技术的应用教学设计-2023-2024学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3一、教学内容

本章内容来自2019年人教版高中生物选择性必修3，章节为1.1传统发酵技术的应用。该部分主要包括以下知识点：

1.发酵的概念、原理及其在食品制作中的应用。

2.传统发酵技术的种类及其特点，如醋酸发酵、酒精发酵、乳酸发酵等。

3.发酵在食品保存中的作用，以及如何通过控制条件实现食品的长期保存。

4.发酵在食品制作中的具体应用，如制作酸奶、面包、酒等。

5.发酵技术在现代生物技术中的应用，如利用发酵生产抗生素、维生素等。二、教学目标

1.知识与技能：通过本章的学习，学生能够理解发酵的概念和原理，掌握传统发酵技术的种类和特点，了解发酵在食品保存和制作中的应用，以及发酵技术在现代生物技术中的应用。

2.过程与方法：通过观察、分析和讨论，培养学生的实验操作能力和科学探究能力，提高学生的问题解决能力和创新思维能力。

3.情感态度与价值观：激发学生对生物技术的兴趣，培养学生的科学精神和团队合作意识，使学生认识到发酵技术在人类生活中的重要作用，增强学生对生物技术在食品安全和健康方面的认识。

4.学习策略：鼓励学生积极参与课堂讨论，主动提问，培养学生的自主学习能力；引导学生通过查阅资料、实验操作等方式，深入探究发酵技术的相关知识，提高学生的学习效率。

5.教学评价：通过课堂提问、小组讨论、实验操作等方式，评估学生对发酵技术相关知识的理解和掌握程度，以及对学习过程的参与度和合作精神，为后续教学提供参考。三、学习者分析

1.学生已经掌握了哪些相关知识：

-学生已经学习了生物学的基本概念和原理，包括细胞、遗传、进化等。

-学生对微生物学有一定的了解，包括微生物的分类、生长和繁殖等。

-学生已经学习了生物化学的基本知识，包括酶的作用、代谢途径等。

-学生对食品科学有一定的了解，包括食品的保存、加工和营养价值等。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

-学生对生物学和食品科学有一定的兴趣，特别是对食品制作和生物技术等方面。

-学生具有一定的观察能力和实验操作能力，能够进行简单的实验操作和数据分析。

-学生的学习风格多样，有的喜欢通过观察和实验来学习，有的喜欢通过阅读和思考来学习。

-学生具有一定的自主学习能力，能够通过查阅资料和与他人合作来解决问题。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

-学生可能对发酵技术的概念和原理不够理解，需要通过具体的例子和实验来加深理解。

-学生可能对传统发酵技术的种类和特点不够熟悉，需要通过具体的案例和讨论来掌握。

-学生可能对发酵技术在食品保存和制作中的应用不够了解，需要通过具体的实验和案例来加深理解。

-学生可能对发酵技术在现代生物技术中的应用不够熟悉，需要通过具体的例子和讨论来掌握。

-学生可能对学习策略不够了解，需要通过具体的指导和练习来提高学习效率。

-学生可能对教学评价不够了解，需要通过具体的指导和反馈来提高学习效果。四、教学方法与策略

1.选择适合教学目标和学习者特点的教学方法：

-讲授：通过讲解和演示，让学生了解发酵技术的概念、原理和应用。

-讨论：组织学生进行小组讨论，探讨发酵技术在食品保存和制作中的应用，培养学生的思考和表达能力。

-案例研究：提供具体的案例，如酸奶制作、面包发酵等，让学生分析案例中的发酵过程和原理，提高学生的分析能力。

-项目导向学习：让学生分组进行发酵技术的实验项目，如制作酸奶、酒等，培养学生的实践能力和团队合作能力。

2.设计具体的教学活动：

-角色扮演：让学生扮演食品制作师或生物技术专家，通过模拟实际操作，加深对发酵技术的理解和应用。

-实验：安排学生进行实际的发酵实验，如醋酸发酵、酒精发酵等，让学生亲身体验发酵过程，提高学生的实践能力。

-游戏：设计相关的游戏，如发酵大挑战，让学生在游戏中学习发酵技术的应用和原理，提高学生的学习兴趣和参与度。

3.确定教学媒体和资源的使用：

-PPT：使用PPT展示发酵技术的概念、原理和应用，帮助学生理解和记忆。

-视频：播放与发酵技术相关的视频，如发酵过程的动画、食品制作的纪录片等，增强学生的感官体验和理解。

-在线工具：使用在线工具，如虚拟实验室、在线讨论区等，提供给学生更多的学习资源和互动平台。

-书籍和资料：提供相关的书籍和资料，如食品科学、生物技术等，供学生深入学习和参考。五、教学过程设计

导入环节（5分钟）

1.创设情境：通过展示发酵食品的图片，如面包、酸奶、葡萄酒等，引发学生对发酵技术的兴趣和好奇心。

2.提出问题：引导学生思考发酵技术在食品制作中的作用和意义，激发学生的求知欲和思考。

讲授新课（20分钟）

1.讲解发酵的概念和原理：介绍发酵的定义、过程和原理，使学生理解发酵的基本概念和原理。

2.介绍传统发酵技术的种类和特点：介绍醋酸发酵、酒精发酵、乳酸发酵等传统发酵技术的种类和特点，让学生了解不同发酵技术的差异和应用。

3.讲解发酵在食品保存和制作中的应用：介绍发酵技术在食品保存和制作中的应用，如制作酸奶、面包、酒等，让学生了解发酵技术的实际应用。

4.讲解发酵技术在现代生物技术中的应用：介绍发酵技术在现代生物技术中的应用，如生产抗生素、维生素等，让学生了解发酵技术的广泛应用。

巩固练习（10分钟）

1.练习题：提供与发酵技术相关的练习题，如选择题、填空题等，让学生巩固对发酵技术知识的掌握。

2.讨论：组织学生进行小组讨论，讨论发酵技术在食品制作中的应用和意义，培养学生的思考和表达能力。

课堂提问（5分钟）

1.提问：针对发酵技术的概念、原理和应用等方面，进行提问，检查学生对知识的掌握程度。

2.回答：鼓励学生积极回答问题，通过回答问题，加深对发酵技术知识的理解和掌握。

师生互动环节（5分钟）

1.互动讨论：组织学生进行互动讨论，讨论发酵技术的实际应用和意义，培养学生的思考和表达能力。

2.提问回答：针对学生的回答，进行提问和回答，进一步巩固学生对发酵技术知识的掌握。

教学总结（5分钟）

1.总结：对本次课程进行总结，强调发酵技术的重要性，鼓励学生继续学习和探索。

2.布置作业：布置与发酵技术相关的作业，如阅读资料、撰写报告等，让学生继续巩固和深化对发酵技术知识的理解和掌握。六、知识点梳理

1.发酵的概念和原理：发酵是指微生物在无氧或低氧条件下，利用糖类等有机物进行代谢的过程，产生酒精、醋酸、乳酸等产物。

2.传统发酵技术的种类和特点：

-醋酸发酵：利用醋酸菌将糖类转化为醋酸，用于制作醋。

-酒精发酵：利用酵母菌将糖类转化为酒精，用于制作酒。

-乳酸发酵：利用乳酸菌将糖类转化为乳酸，用于制作酸奶。

3.发酵在食品保存和制作中的应用：

-食品保存：通过发酵产生酸性物质和抗菌物质，抑制微生物的生长，延长食品的保存期。

-食品制作：通过发酵产生特定的风味和质地，改善食品的口感和营养价值。

4.发酵技术在现代生物技术中的应用：

-生产抗生素：利用发酵技术生产抗生素，如青霉素、链霉素等。

-生产维生素：利用发酵技术生产维生素，如维生素B族、维生素C等。

5.发酵技术的实际操作和应用：

-实验操作：介绍如何进行醋酸发酵、酒精发酵、乳酸发酵等实验操作，让学生亲身体验发酵过程。

-食品制作：介绍如何利用发酵技术制作酸奶、面包、酒等食品，让学生了解发酵技术的实际应用。

6.发酵技术在食品安全和健康方面的作用：

-食品添加剂：利用发酵技术生产食品添加剂，如醋酸、乳酸等，用于改善食品的口感和营养价值。

-食品安全：通过发酵技术控制食品中的微生物生长，减少食品安全风险，保障消费者的健康。

7.发酵技术的创新和发展：

-现代生物技术：利用现代生物技术，如基因工程、细胞工程等，对传统发酵技术进行改进和创新。

-工业应用：在工业生产中，利用发酵技术生产抗生素、维生素等生物制品，为人类健康和疾病治疗提供重要支持。

8.发酵技术的未来发展趋势：

-绿色生产：开发绿色、可持续的发酵技术，减少对环境的影响。

-个性化定制：利用现代生物技术，实现发酵技术的个性化定制，满足消费者对食品和健康的需求。

9.发酵技术的挑战和机遇：

-食品安全：面对食品安全问题，发酵技术在保障食品安全方面具有重要作用。

-生物技术发展：随着生物技术的不断发展，发酵技术将面临新的挑战和机遇。

七、教学评价

1.课堂评价：

-提问：通过提问，了解学生对发酵技术的概念、原理和应用等知识点的掌握情况，及时解答学生的疑问。

-观察：观察学生的课堂表现，如参与讨论、实验操作等，了解学生的学习态度和参与程度。

-测试：在课堂上进行小测试，如选择题、填空题等，检验学生对知识的掌握程度。

2.作业评价：

-认真批改：对学生提交的作业进行认真批改，指出学生的错误和不足之处。

-点评：对学生的作业进行点评，给予学生正面的反馈和鼓励，提出改进的建议。

-反馈：及时向学生反馈作业评价结果，让学生了解自己的学习情况，激发学生的学习动力。

3.实验评价：

-观察：观察学生在实验过程中的操作和态度，评估学生的实验技能和团队合作能力。

-记录：记录学生在实验过程中的表现，如实验步骤、数据记录等，评估学生的实验操作能力。

-反馈：对学生在实验中的表现进行反馈，指出学生的优点和需要改进的地方，鼓励学生继续努力。

4.项目评价：

-评估：对学生在项目中的表现进行评估，如项目设计、实施和成果展示等，评估学生的创新能力和问题解决能力。

-反馈：对学生在项目中的表现进行反馈，指出学生的优点和需要改进的地方，鼓励学生继续努力。

5.学生自我评价：

-反思：鼓励学生进行自我反思，总结自己的学习收获和不足之处。

-目标设定：引导学生设定学习目标，规划自己的学习计划，提高学习效果。

-自我激励：鼓励学生自我激励，保持积极的学习态度，克服学习中的困难。

6.家长评价：

-交流：与家长进行交流，了解学生在家的学习情况和表现。

-反馈：向家长反馈学生的学习情况，包括课堂表现、作业完成情况等。

-合作：与家长合作，共同关注学生的学习进步，为学生提供支持和鼓励。八、板书设计

①发酵的概念和原理

-发酵定义：微生物在无氧或低氧条件下，利用糖类等有机物进行代谢的过程。

-发酵原理：通过微生物的代谢作用，产生酒精、醋酸、乳酸等产物。

②传统发酵技术的种类和特点

-醋酸发酵：利用醋酸菌将糖类转化为醋酸，用于制作醋。

-酒精发酵：利用酵母菌将糖类转化为酒精，用于制作酒。

-乳酸发酵：利用乳酸菌将糖类转化为乳酸，用于制作酸奶。

③发酵在食品保存和制作中的应用

-食品保存：通过发酵产生酸性物质和抗菌物质，抑制微生物的生长，延长食品的保存期。

-食品制作：通过发酵产生特定的风味和质地，改善食品的口感和营养价值。

④发酵技术在现代生物技术中的应用

-生产抗生素：利用发酵技术生产抗生素，如青霉素、链霉素等。

-生产维生素：利用发酵技术生产维生素，如维生素B族、维生素C等。

⑤发酵技术的实际操作和应用

-实验操作：介绍如何进行醋酸发酵、酒精发酵、乳酸发酵等实验操作。

-食品制作：介绍如何利用发酵技术制作酸奶、面包、酒等食品。

⑥发酵技术在食品安全和健康方面的作用

-食品添加剂：利用发酵技术生产食品添加剂，如醋酸、乳酸等。

-食品安全：通过发酵技术控制食品中的微生物生长，减少食品安全风险，保障消费者的健康。

⑦发酵技术的创新和发展

-现代生物技术：利用现代生物技术，如基因工程、细胞工程等，对传统发酵技术进行改进和创新。

-工业应用：在工业生产中，利用发酵技术生产抗生素、维生素等生物制品。

⑧发酵技术的挑战和机遇

-食品安