1.1传统发酵技术的应用教学设计2026-2027学年高二下学期生物人教版选择性必修3

该高中生物学教学设计聚焦传统发酵技术的原理及应用，通过播放视频《科技探索之路：从传统发酵技术到发酵工程》导入，衔接学生已学的细胞呼吸、微生物发酵知识及初中酸奶制作经验，搭建从理论到实践的学习支架。 特色在于融合传统文化与科学探究，视频导入渗透文化认同培养态度责任，实践环节通过小组讨论分析泡菜盐水浓度、果酒发酵条件等问题提升科学思维和探究实践能力，评价改良环节结合亚硝酸盐检测等培养生命观念，助力学生提升实践与科学态度，为教师提供清晰教学流程与问题设计支持。

课题 传统发酵技术的应用 课型：新授课 课时：1课时 授课教师： 授课时间： 授课班级： 一、教学内容分析 本节教学内容主要有三个：发酵与传统发酵技术、制作传统发酵食品、评价发酵食品品质及提出相关技术改良设想。 （1）发酵与传统发酵技术。从历史和文化两个角度介绍传统发酵技术，我国人民利用发酵技术制作食品的历史悠久，各种发酵食品早已成为我国饮食文化不可缺少的部分。教学可从常见的发酵产品入手，如腐乳、陈醋、酱油、米酒等，介绍这些产品是来自生产生活中的智慧结晶，从科学理论的指导和技术发展到工程应用，最终得以大规模生产，成为国际知名的产品。 （2）制作传统发酵食品。这部分主要是动手实践的内容，包括制作泡菜、果酒和果醋，是本节最重要的内容。应该尽量创造条件让学生亲自参与、动手制作。 （3）评价发酵食品品质及提出相关技术改良设想。这部分需要在学生完成实践获得产品后开展。实践后的评价和反思是本节课思维训练的主要环节。学生首先评价自己和同学们制作的产品的质量，如葡萄酒的色泽、酒精浓度、含糖量，果醋的色泽、酸度、风味，泡菜的亚硝酸盐含量等。然后分享制作过程中遇到的问题，教师引导学生结合学过的理论知识展开讨论分析，在此基础上鼓励学生提出改良措施。让学生体会到“知识就是生产力”，体验将科学理论转化为生产技术的过程。 二、学生学情分析 （1）学生在学习必修1“细胞呼吸”的内容时，已经学习过有氧呼吸和无氧呼吸的知识，了解了与乳酸菌、酵母菌发酵相关的原理。 （2）学生在初中阶段已经制作过酸奶，具有制作发酵产品的经验。 （3）通过必修课程学习，学生已经基本具备“针对特定情境提出可探究的生物学问题；基于给定的条件，设计并实施探究方案；运用多种方法如实记录和分析实验结果，并运用科学术语报告实验结果”的能力。 三、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。 4.认同我国古代劳动人民的智慧，关注食品安全，倡导和践行健康的生活方式。 四、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。 五、教学方法 讲授法、实验法、小组讨论 六、教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 播放视频情境导入 播放视频： 《科技探索之路：从传统发酵技术到发酵工程》 观看视频，了解古老发酵历史，渗透中华传统文化，体会古时中华人民的智慧与才情，进而对传统文化产生认同感，形成民族自豪感。 使学生了解古老发酵历史，渗透中华传统文化，体会古时中华人民的智慧与才情，进而对传统文化产生认同感，形成民族自豪感。引入新课 发酵与传统发酵技术 讲述发酵与传统发酵技术的概念、类型和产品 了解认识到： 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——腐乳等。 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）。 使学生对于本节课学习的基础内容有一定的了解。 泡菜、葡萄酒的制作 泡菜、葡萄酒的制作 泡菜、葡萄酒的制作 泡菜、葡萄酒的制作 一、介绍泡菜、葡萄酒制作的基本原理、实验用具和实验步骤。 二、指导学生分组，进行实践活动，讨论分析以下问题： （一）泡菜的制作： 1.传统泡菜制作的乳酸菌从哪里来？ 2.盐的作用？盐水浓度要适宜的目的？ 盐水为什么要煮沸冷却？ 3.为什么蔬菜不能装满？ 4.为什么泡菜盐水要没过蔬菜？ 5.为什么坛盖边沿的水槽要注满水？ 6.家庭传统泡菜制作时常用陈泡菜水，此时不能煮沸，为什么？ 7.如何判断腌制的泡菜是否成功？ （二）葡萄酒的制作： 1.为何要对实验器具消毒？ 2.葡萄酒制作的酵母菌从哪里来？果醋发酵的醋酸菌从何而来？ 3.冲洗的目的？冲洗1-2次即可，能否反复冲洗，为什么？为什么去梗前冲洗？ 4.葡萄汁装入发酵瓶时，为何要留有1/3的空间？ 5.每隔12h左右将瓶盖拧松一点的目的？瓶盖拧松但不打开的目的？ 6.酒精含量达到12%—16%时，发酵几乎停止，原因是？ 7.如何检测果酒的发酵情况（检测是否产生酒精）？如何检测果醋的发酵情况？ 三、教师对学生的讨论结果点评分析。 一、学生了解泡菜制作的基本原理，能够利用知识分析问题；认识到实验操作的基本内容，为后续的实践做准备。 二、进行泡菜、葡萄酒的制作。 （一）泡菜的制作： 1.配制泡菜盐水：5%~20%，煮沸，冷却 2.准备蔬菜.香辛料。新鲜蔬菜洗净.切条状或块状，晾干。 3.装坛。蔬菜装至半坛，加蒜.生姜及其它香辛料。再装蔬菜至八成满。 将盐水倒入坛中，没过全部菜料，盖坛。向坛盖边沿的水槽注满水。 4.发酵。水槽中适时补充水。 （二）葡萄酒的制作： 1.灭菌消毒。将发酵瓶、榨汁机用洗洁精洗净，并用70﹪酒精消毒，晾干备用。 2.材料处理。取新鲜葡萄，用清水冲洗1-2次，去除枝梗和腐烂的籽粒，沥干。 3.榨葡萄汁。用榨汁机榨取葡萄汁将葡萄汁装入发酵瓶中，（要留大约1／3的空间）盖好瓶盖。 4.果酒发酵。温度在18－300C发酵,每隔12h拧松瓶盖一次（注意：不是打开瓶盖）,此后再拧紧瓶盖。发酵时间为10-12d,可从瓶口取样监测。 5.果醋发酵。打开瓶盖,盖上一层纱布,进行葡萄醋发酵。温度在30-350C发酵,发酵时间为7-8d。 三、小组讨论，解决分析教师提出的问题。小组发言人代表小组发言本组讨论结果。 （一）泡菜的制作： 1.传统泡菜制作的乳酸菌从哪里来？ 素蔬菜表面和空气中 2.盐的作用？盐水浓度要适宜的目的？ 盐水为什么要煮沸冷却？ 调味，抑制微生物生长。所以盐含量过低会造成杂菌污染，导致泡菜变质。盐含量过高会导致乳酸菌发酵受到抑制，泡菜口味不佳 煮沸可以杀菌（杀灭水中的微生物及除去水中氧气） 冷却是为了不影响乳酸菌等微生物的生命活动 3.为什么蔬菜不能装满？ ①蔬菜发酵失水，液体膨胀，为了防止液体溢出 ②发酵初期混有杂菌,杂菌的发酵过程可能产生气体,防止液体溢出或瓶子炸裂 4.为什么泡菜盐水要没过蔬菜？ 乳酸菌进行乳酸发酵需无氧环境 5.为什么坛盖边沿的水槽要注满水？ 水封闭坛口起着使坛内与坛外空气隔绝的作用，这是最简易的造成无氧环境的方法。说明乳酸菌进行乳酸发酵需无氧环境。 6.家庭传统泡菜制作时常用陈泡菜水，此时不能煮沸，为什么？ 陈泡菜水中有乳酸菌菌种，煮沸会使乳酸菌失活 7.如何判断腌制的泡菜是否成功？ 1.泡菜质量可以根据泡菜的色泽和风味进行初步的评定； 一般来说，腌制成功的泡菜汤清亮，无霉花浮膜，菜质脆嫩度适口，酸甜咸味适宜，具有一定的香气，咀嚼后无渣等。 2.可以通过在显微镜下观察乳酸菌的形态； 3.根据不同时期泡菜坛中乳酸菌的数量来评定 4.根据亚硝酸盐的含量来评定。 （二）葡萄酒的制作： 1.为何要对实验器具消毒？防止器具的杂菌污染 2.葡萄酒制作的酵母菌从哪里来？果醋发酵的醋酸菌从何而来？ 葡萄皮表面有野生型酵母菌 3.冲洗的目的？冲洗1-2次即可，能否反复冲洗，为什么？为什么去梗前冲洗？ 去除葡萄表面灰尘、污物； 不能反复冲洗，防止野生菌种数量减少，影响发酵； 去梗前冲洗，避免葡萄破损，减少被杂菌污染的机会 4.葡萄汁装入发酵瓶时，为何要留有1/3的空间？ ①为发酵初期提供氧气，保证酵母菌初期进行有氧呼吸，大量繁殖；②防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液溢出。 5.每隔12h左右将瓶盖拧松一点的目的？瓶盖拧松但不打开的目的？ 排出发酵产生的CO2 防止空气中的杂菌及O2进入而污染发酵液 6.酒精含量达到12%—16%时，发酵几乎停止，原因是？ ①酵母菌被酒精杀死；②营养物质被耗尽 7.如何检测果酒的发酵情况（检测是否产生酒精）？如何检测果醋的发酵情况？ 闻一闻有没有酒味 尝一尝有没有酒味 用显微镜观察酵母菌并用重铬酸钾检测是否有酒精 培养学生对实验材料和装置的改进能力，培养小组内分工合作的精神。 实现师生互动，生生互动，合作交流。学生将思维可视化、可听化的过程，也是学生语言表达、勇气锻炼、能力培养的过程。 融汇贯通，巩固化疑 给出练习： 某同学在制作泡菜前，查阅资料得知，可以向泡菜坛中加些“陈泡菜水”，在用5﹪的食盐水制作泡菜时，他在不同时间测定了泡菜中亚硝酸盐的含量，结果见右栏曲线图，请你帮他分析问题。 1、据图分析，从亚硝酸盐含量来看，你认为该泡菜在什么时间食用比较合适？为什么？ 2、他第一次制作出的泡菜“咸而不酸”，造成这个结果最可能的原因是什么？ 3、加入“陈泡菜水”的目的是什么？ 练一练，解决问题 1.13天后食用比较好，亚硝酸盐含量低 2.泡菜盐水浓度过高，乳酸菌会通过渗透失水,抑制乳酸菌等微生物的生长 3.提供乳酸菌菌种 学以致用，结合教材及所学内容，解决问题 7、 板书设计 1.1 发酵与传统发酵技术 一、发酵与传统发酵技术 概念，类型，产品 2、 尝试制作传统发酵食品 ①实例1:泡菜的制作 ②实例2:果酒果醋的制作 8、 教学反思 学科网（北京）股份有限公司 $