1.3发酵工程及应用教学设计第三课时-2023-2024学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

高二年级 生物学科 教案 课题 第3节 发酵工程及应用 课型 理论课 授课教师 核 心 素 养 目 标 生命观念：阐明发酵工程利用现代工程技术及微生物的特定功能，工业化生产人类所需产品。 科学思维：根据发酵产品和利用微生物的不同讨论发酵工程中的发酵条件及控制方法。 科学探究：举例说明发酵工程在医药、食品及其他工农业生产上有重要的应用价值。 社会责任：认可发酵工程在生产上的重要应用价值。 教 学 重 点 发酵工程的基本环节，发酵工程的应用 教 学 难 点 发酵工程的基本环节 教 学 方 法 讲述法，讨论法，提问法，谈论法，演示法，问题引导法 学 习 方 法 归纳总结法，交流讨论法，问答法 教 学 工 具 教案，教材，课件 教 学 过 程 2023-2024学年第二学期 第3周 第3课 第2课时 主备： 教学内容以及师生活动 设计意图 二次备课 （一）导入新课（ 3-5 分钟） 【师】：1.在食品工业上的应用表现在哪些方面？ 2.啤酒的工业化生产流程包括哪些步骤？ 3.与传统的手工发酵相比,在上面啤酒的发酵生产过程中,哪些工程手段使啤酒的产量和质量明显提高? 温故知新，让新旧有机衔接，进而让旧课与新课同堂，由旧课引出新课，带动学生对新课的学习热情。 （二）讲授新课（ 15-20 分钟） 2.在医药工业上的应用 【师】：学生阅读课本P26—27，学生自主学习，分组讨论，举例概括发酵工程在医药、农牧业及其他方面的应用，回答下列问题。 【师】如何采用基因工程的方法制药? 【生】将植物或动物的基因转移到微生物中,获得具有某种药物生产能力的微生物。 【师】直接对菌种进行改造的应用有哪些? 【生】例如,利用微生物生产生长激素释放抑制激素等。 【师】还有哪些应用? 【生】将病原体的某个或某几个抗原基因转入适当的微生物细胞,获得的表达产物就可以作为疫苗使用。例如,一种生产乙型肝炎疫苗的方法就是将乙肝病毒的抗原基因转入酵母菌,再通过发酵生产。 3.在农牧业上的应用 【师】生产的微生物肥料有哪些种类?有什么作用? 【生】①微生物肥料的种类:根瘤菌肥、固氮菌肥等; ②微生物肥料的作用:微生物肥料利用了微生物在代谢过程中产生的有机酸、生物活性物质等来增进土壤肥力，改良土壤结构,促进植株生长。有的微生物肥料可以抑制土壤中病原微生物的生长,从而减少病害的发生。 【师】生产微生物农药有什么作用?属于什么防治类型? 【生】①微生物农药的作用;利用微生物或其代谢物来防治病虫害。 ②防治类型:生物防治。 【师】生产微生物饲料的原理是什么?有哪些实例? 【生】①原理:微生物含有丰富的蛋白质,且繁殖速度很快。 ②实例1-单细胞蛋白 许多国家以淀粉或纤维素的水解液、制糖工业的废液等为原料,通过发酵获得了大量的微生物菌体，即单细胞蛋白。 单细胞蛋白的应用一食品添加剂、微生物饲料等。 ③实例 2--乳酸菌 在青贮饲料中添加乳酸菌,可以提高饲料的品质,使饲料保鲜,动物食用后还能提高免疫力。 4.在其他方面的应用 【师】在解决资源短缺与环境污染问题方面有什么进展? 【生】随着对纤维素水解研究的不断深入，利用纤维废料发酵生产酒精、乙烯等能源物质已取得成功。 【师】自然界中还存在着一定数量的极端微生物,它们能在极端恶劣的环境(如高温、高压、高盐和低温等环境)中正常生活。极端微生物已应用于哪些生产实践中? 【生】例如,嗜热菌、嗜盐菌可以用来生产洗涤剂,嗜低温菌有助于提高热敏性产品的产量。 通过阅读，小组讨论，在老师指导下，完成以下问题的回答，训练学生概括总结能力。 分组讨论，联系实际，利用所学知识，应用于社会实践 分组讨论，发散思维，将所学知识应用于社会实践中，提高学生学习的积极性，激发学生学习的兴趣。 提出一个问题比解决一个问题更重要，此环节可以让学生思考真正发生，让更多的学生参与到课堂中。 （三）巩固训练（ 10-12 分钟） 1.下列关于发酵工程的说法错误的是(　　) A.依赖微生物纯培养技术的建立 B.发酵设备都是密封的 C.食品、医药工业离不开发酵工程 D.发酵工程与工农业生产也有密切关系 2.下列关于发酵工程的菌种的说法错误的是(　　) A.发酵工程的菌种可以从自然界中筛选出来 B.发酵工程的菌种可以来自基因工程 C.发酵工程可以利用原材料中含有的菌种 D.发酵工程的菌种可以来自诱变育种 3.下列关于啤酒生产的流程的说法错误的是(　　) A.让大麦种子发芽的目的是释放淀粉酶 B.焙烤发芽的大麦种子时,淀粉酶丧失活性 C.糖化的目的是让淀粉分解 D.蒸煮时终止了酶的作用,并对糖浆进行灭菌 4.啤酒是发酵工程的主要产品,下列关于啤酒发酵的说法错误的是(　　) A.啤酒是以大麦为主