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选择性必修三

1.1传统发酵技术的应用 1、 教学目标 1．简述传统发酵技术的特点，列举常见的传统发酵食品。 2．概述微生物发酵的基本原理。 3．尝试制作泡菜、果酒和果醋，评价传统发酵技术应用的优点与不足，并提出合理的改进设想。 二、教学重难点 1．教学重点 （1）微生物发酵的基本原理； （2）制作泡菜、果酒和果醋。 2．教学难点 （1）制作泡菜、果酒和果醋； （2）分析影响传统发酵食品品质的环境因素。 三、教学过程 新课导入： 【师】介绍发酵工程的概念和发展历程。在教师的引导下阅读教材中的“科技探索之路”，认识到发酵技术是在生产生活实践中产生的，科学理论的研究和技术发展促使传统发酵技术向发酵工程转变。 引出第1节 传统发酵技术的应用 一、发酵与传统发酵技术 【师】展示资料1、2、3，提出讨论问题 讨论：1.酒曲是什么？2.酿酒加酒曲的目的是什么？3.什么是发酵？ 【生】阅读资料，思考回答问题 【师】归纳总结 1、发酵 （1）概念：指人们利用微生物，在适宜条件下，将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。 （2）原理：不同的微生物具有产生不同代谢产物的能力，因此利用它们既可以生产出人们所需要的多种产物。 （3）类型：需氧发酵（醋酸发酵、谷氨酸发酵）； 厌氧发酵（酒精发酵、乳酸（泡菜、酸奶）发酵） （4）实例——腐乳 【师】指导阅读P5，思考回答： 1、制作腐乳原料？ 2.制作腐乳利用了哪些微生物？ 3.制作腐乳的原理？ 【生】指导阅读P5，思考回答： ①原料：豆腐。 ②参与的微生物：酵母，曲霉、毛霉（主要） ③制作原理： 【师】展示图片和视频，介绍制作腐乳的过程 2、传统发酵技术 （1）概念：直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保留下来的面团、卤汁等发酵物中微生物进行发酵，制作食品的技术。 （2）类型：固体发酵（腐乳等）；半固体发酵（泡菜、豆豉（chǐ）、酱、酱油等） 【师】总结优缺点 二、尝试制作传统发酵食品 1.制作泡菜 带领学生回顾初中已经学习过的酸奶制作过程，展示泡菜成品，激发学生兴趣，提出以下问题： 泡菜制作利用了哪些微生物？与微生物的哪些代谢产物有关？这些产物是如何形成的？如何获得微生物的菌种？ 推测制作泡菜过程中需要提供怎样的环境条件，并说出推测的依据。 学生阅读教材，思考回答问题。根据学生能否说出泡菜制作的原理，评价学生是否对“发酵”的概念有初步认识。 学生根据乳酸菌无氧呼吸的反应式进行推理可得：温度、空气含氧量、盐水浓度、发酵时间等因素可能影响泡菜的品质。根据学生的回答评价学生针对特定情境的逻辑分析能力。 环节3：提出探究问题并设计实验方案。 介绍泡菜和日常膳食中亚硝酸盐的产生及危害、亚硝酸盐的快速检测方法（试纸法）。 学生通过小组讨论确定本组的探究题目，并写出实验设计方案。根据学生提出的问题，对照实验设计和检测指标（因变量）的合理性和可行性，评价学生针对特定问题作出假设的能力以及方案设计能力。教师应在此环节引导学生思考并对实验方案提出改进建议，帮助学生顺利完成探究。 环节4：实践制作泡菜及探究实验。 学生以小组为单位按照教材“探究·实践”中制作泡菜的方法步骤配制盐水，将泡菜原料和香辛料装坛，最后封坛。并按照所在小组设计的实验方案，设置相应的对照实验组，进行对照实验。教师提供必要的帮助，在实践过程中可评价学生的推进探究计划的能力。 学生设计实验观察记录表格或日志并如实记录。可引导学生设计时间规划表和计划表，定期检测泡菜的成熟度、亚硝酸盐含量。 【师】总结 1.制作泡菜 （1）所需菌种：植物体表面天然的乳酸菌 （2）发酵原理：在无氧的情况下能将葡萄糖分解成乳酸 （3）材料用具: （4）制作过程: ①盐水配制：盐：清水=5%-20%，盐水煮沸冷却。 ②蔬菜处理装坛 ③加盐水 ④封坛发酵 2.制作果酒和果醋 1．课前准备： 学生分组：将学生分为4-8人一组。 材料用具：发酵瓶、榨汁机等器具：洗干净并消毒。新鲜水果：用清水冲洗并晾干。酿酒酵母、干净灭菌的纱布或过滤器；啤酒、酒酿、葡萄酒、蒸馏白酒和酒精；白醋、红醋、陈醋和乙酸；市售的果酒酵母、白酒曲、甜酒酒曲的产品包装。 2．课堂实施 环节1：认识我国传统酿酒、酿醋文化。 学生阅读教材“从社会中来”以及图文资料，了解传统酿酒文化。教师提供啤酒、酒酿、葡萄酒、蒸馏白酒和酒精，白醋、红醋、陈醋和乙酸，让学生通过看、闻等方式比较不同的酒和醋在颜色、气味和风味等方面的不同（白醋、红醋和陈醋可以让学生品尝）。 环节2：了解果酒和果醋的制作原理。 提出以下问题，引导学生认识果酒和果醋的发酵原理： 酿酒是利用酵母菌进行发酵的，传统酿酒技术中酵母菌的来源是什么？在实践中如何保证酵母菌成功接种？ 刚刚同学们比较的几种酒里面只含有酒精吗？为什么