1.3发酵工程及其应用（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

1.3发酵工程及其应用（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科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）1.3发酵工程及其应用（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课程基本信息1.课程名称：发酵工程及其应用

2.教学年级和班级：2023-2024学年高二下学期

3.授课时间：第10周星期三下午第一节课

4.教学时数：1课时教学目标1.知识目标：学生能够掌握发酵工程的定义、特点和基本流程；了解常见的发酵产品及其应用。

2.能力目标：学生能够通过实验探究发酵过程，培养观察、分析和解决问题的能力；能够运用所学知识解释生活中的发酵现象。

3.情感目标：学生对发酵工程产生兴趣，认识到其在生活中的重要性，培养科学探究精神和创新意识。

4.教学目标：通过本节课的学习，学生能够了解发酵工程的基本概念、流程和应用，培养学生的实践操作能力和创新思维。

5.学习目标：学生能够掌握发酵工程的基本原理，了解其在食品、医药、环保等领域的应用，培养学生的环保意识和可持续发展观念。教学难点与重点（1）发酵工程的定义、特点和基本流程

（2）常见的发酵产品及其应用

（3）发酵工程在食品、医药、环保等领域的应用

（4）发酵工程的社会意义和可持续发展

2.教学难点

（1）发酵工程的定义和特点

难点解析：发酵工程的定义是指利用微生物在无氧或微氧条件下进行代谢活动，生产出有用的产品或达到某种目的的技术。发酵工程的的特点包括：多样性、可再生性、环保性、高效性等。这些概念比较抽象，需要通过实例进行讲解和演示，帮助学生理解和掌握。

（2）发酵过程的实验探究

难点解析：发酵过程的实验探究包括菌种的选择、培养基的制备、发酵条件的控制等。这些实验操作需要学生具备一定的实验技能和操作经验，对于初次接触的学生来说，可能存在一定的难度。因此，教师需要在实验前进行详细的讲解和演示，并在实验过程中给予指导，帮助学生克服困难。

（3）发酵工程在食品、医药、环保等领域的应用

难点解析：发酵工程在食品、医药、环保等领域的应用非常广泛，涉及到许多专业知识和技术。学生可能对这些领域的应用不够了解，难以将所学知识与实际应用相结合。因此，教师需要通过实例进行讲解，帮助学生理解发酵工程在实际中的应用和意义。

（4）发酵工程的社会意义和可持续发展

难点解析：发酵工程的社会意义和可持续发展涉及到环境保护、资源利用、社会经济发展等方面。学生可能对这些方面的理解和认识不够深入，难以把握发酵工程在社会发展中的作用和价值。因此，教师需要通过实例进行讲解，帮助学生理解发酵工程在社会发展中的意义和作用。教学方法与手段1.教学方法

（1）讲授法：教师通过讲解发酵工程的定义、特点和基本流程，使学生掌握核心概念。

（2）讨论法：教师组织学生进行小组讨论，分享对常见发酵产品的认识，激发学生的思考和兴趣。

（3）实验法：教师安排学生进行发酵过程的实验探究，培养学生的动手能力和观察分析能力。

2.教学手段

（1）多媒体教学：教师运用多媒体设备展示发酵工程的动画演示，帮助学生直观地理解发酵过程。

（2）教学软件：教师利用教学软件进行在线测试，检查学生对发酵工程基本概念的掌握程度。

（3）网络资源：教师推荐学生访问相关网站，了解发酵工程在食品、医药、环保等领域的应用实例。

（4）实物展示：教师准备发酵产品实物，如酸奶、啤酒等，让学生观察和品尝，感受发酵工程在生活中的应用。

（5）小组合作：教师组织学生进行小组合作，共同完成发酵过程的实验探究，培养学生的团队协作能力。教学过程1.导入阶段

-教师展示发酵产品的图片，如酸奶、啤酒等，激发学生的兴趣和好奇心。

-学生分享自己对这些产品的了解和体验，建立与新知识的联系。

2.新课呈现

-教师讲解发酵工程的定义、特点和基本流程，逐步引导学生理解核心概念。

-使用实例、图表、动画等多种教学工具辅助讲解，帮助学生更好地理解和掌握知识。

3.学生活动

-小组讨论：学生分组讨论常见发酵产品的制作过程和特点，分享自己的见解和经验。

-角色扮演：学生扮演不同角色，如食品生产者、药品研发人员等，模拟发酵工程的应用场景。

-实验操作：学生分组进行发酵过程的实验探究，观察和记录实验结果，培养动手能力和观察分析能力。

4.巩固练习

-提供足够数量和难度的练习题，帮助学生巩固和加深对新知识的理解和记忆。

-设计拓展性的练习题，激发学生的探索欲望和求知欲，如探索发酵工程在环保领域的应用。

5.总结反馈

-教师简要总结本节课的主要内容和重点，帮助学生回顾所学知识。

-提供及时的反馈，包括对学生表现的评价和建议，帮助学生了解自己的学习情况并进行调整。

6.教学调整

-根据学生的实际情况和学习进度，灵活调整教学内容和教学方法，确保教学效果的最大化。

-鼓励学生提出问题，解答学生的疑惑，促进学生的主动学习和思考。拓展与延伸1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料或视频资源

-《发酵工程原理与应用》：详细介绍发酵工程的原理、技术和应用实例，帮助学生深入理解发酵工程的知识。

-《食品发酵技术》：介绍食品发酵的基本原理、技术方法和应用实例，让学生了解发酵工程在食品领域的应用。

-《环保发酵技术》：介绍环保发酵的基本原理、技术方法和应用实例，让学生了解发酵工程在环保领域的应用。

-《医药发酵技术》：介绍医药发酵的基本原理、技术方法和应用实例，让学生了解发酵工程在医药领域的应用。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究

-学生可以自主选择阅读材料或视频资源进行深入学习，提高自己的知识水平。

-学生可以参与学校或社区的发酵工程相关活动，如参观发酵工厂、参与发酵产品制作等，增强实践经验。

-学生可以自主进行发酵实验探究，如制作酸奶、啤酒等，加深对发酵工程的理解和应用。

-学生可以参加发酵工程相关的竞赛或研究项目，培养自己的创新能力和团队合作精神。板书设计七、板书设计

一、发酵工程的定义与特点

-定义：利用微生物在无氧或微氧条件下进行代谢活动，生产出有用的产品或达到某种目的的技术

-特点：多样性、可再生性、环保性、高效性

二、发酵过程的基本流程

-菌种选择与培养

-培养基制备

-发酵条件控制

-产品分离与纯化

三、常见发酵产品及其应用

-食品：酸奶、啤酒、醋、酱油等

-医药：抗生素、疫苗、酶制剂等

-环保：生物降解、废水处理等

四、发酵工程的社会意义与可持续发展

-环境保护：减少化学合成，降低环境污染

-资源利用：实现资源的高效转化和利用

-社会经济发展：促进相关产业的发展，提高经济效益

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板书设计应简洁明了，突出重点，准确精炼，概括性强，同时具有艺术性和趣味性，以激发学生的学习兴趣和主动性。教学反思今天我上了发酵工程及其应用这节课，感觉总体上学生们的反应还是不错的。他们对于发酵产品的制作和应用非常感兴趣，积极参与讨论和实验操作。

首先，我觉得课堂导入非常成功。我通过展示发酵产品的图片，成功激发了学生们的兴趣和好奇心，让他们对发酵工程产生了浓厚的兴趣。这也为后续的新课呈现打下了良好的基础。

其次，在呈现新知识的过程中，我采用了讲授法和多媒体教学，帮助学生们逐步理解并掌握发酵工程的定义、特点和基本流程。同时，我还通过实例、图表、动画等多种教学工具辅助讲解，让学生们能够更加直观地理解知识。

再次，我设计了多种学生活动，如小组讨论、角色扮演、实验操作等，让学生们积极参与到课堂中来。这些活动不仅帮助学生们巩固和应用所学知识，还培养了他们的批判性思维和创新能力。

然而，我也发现了一些问题。在实验操作环节，部分学生对于实验的操作步骤和方法不够熟悉，导致实验效果不佳。因此，我计划在下一次教学中，对实验操作进行更加详细的讲解和示范，确保每个学生都能够熟练掌握实验操作。

此外，在课堂中，我也发现一些学生对于发酵工程在环保领域的应用不太了解。因此，我计划在后续的教学中，增加更多关于环保发酵的案例和实例，帮助学生们更好地了解发酵工程在环保领域的应用和意义。典型例题讲解1.例题1：简述发酵工程的定义及特点。

答案：发酵工程是指利用微生物在无氧或微氧条件下进行代谢活动，生产出有用的产品或达到某种目的的技术。其特点包括多样性、可再生性、环保性、高效性等。

2.例题2：列举三种常见的发酵产品及其应用。

答案：酸奶、啤酒、醋、酱油等。酸奶是一种常见的食品发酵产品，具有丰富的营养价值；啤酒是通过发酵麦芽糖制成的饮料，具有独特的口感；醋和酱油是通过发酵糖类制成的调味品，广泛应用于烹饪。

3.例题3：简述发酵工程在食品、医药、环保等领域的应用。

答案：发酵工程在食品领域应用广泛，如制作酸奶、啤酒等；在医药领域，可以生产抗生素、疫苗等药物；在环保领域，可以进行生物降解、废水处理等。

4.例题4：解释发酵工程的社会意义和可持续发展。

答案：发酵工程的社会意义体现在环境保护、资源利用、社会经