資源簡介

第9單元 第二十三章 第一節 源遠流長的發酵技術
教學設計
教材分析：
本節主要為學生介紹發酵技術，包括傳統發酵技術和現代發酵技術。通過本節課的學習，學生會發現發酵技術滲透于生活的每一處，與我們的生活息息相關。教材中安排了一個“釀制酒釀”的實驗，通過該實驗，學生可以體會食物發酵的過程，也能從中找到令食物發酵的微生物。隨著生活條件越來越好，傳統發酵技術的產物已經不能滿足需求，因此通過現代發酵技術，可以解決人類面臨的食品短缺、健康、環境、資源等問題。因為基因工程的發展，人們可以按照自己的意愿將外來的基因導入到微生物中，通過微生物的發酵，產生人類需要的代謝產物。可以說，發酵技術的進步借助了生物技術的全面發展。因此本節課對于學生學習第九單元《生物技術》具有重要的意義。
學情分析:
學生對發酵食品有一定的了解，但是對于發酵的過程以及發酵對人類生活帶來的影響還比較陌生。因此本節課借助“釀制酒釀”實驗，讓學生感受食品發酵的過程，再通過成品的顯微鏡觀察，讓學生知道是什么微生物所起的作用。學生有很強的興趣，但是動手操作能力有所欠缺，因此教師課前錄制相關微視頻，在課堂上起到指導作用。最后再通過視頻，讓學生感受現代發酵技術的進展及對人類生活的影響。
教學目標
知識目標：
說出發酵現象產生的原因
舉例說出日常生活中的發酵產品
舉例說出發酵技術在日常生活中的應用
能力目標：
1. 嘗試利用發酵技術制作酒釀，提高實踐能力
2. 嘗試利用顯微鏡觀察酒釀中的微生物，分析酒釀發酵的原因，提高分析能力
情感態度價值觀：
認同發酵技術于人類生活密切相關
教學重點：
嘗試利用發酵技術制作酒釀
舉例說出發酵技術在日常生活中的應用
教學難點：
說出發酵現象產生的原因
教學過程：
一、導入新課
趣味小實驗：在一杯溫開水中加入蔗糖和干酵母，混合均勻后倒入錐形瓶，并在瓶口套一個氣球，請學生觀察瓶中產生的變化和氣球的變化。
思考：錐形瓶中有氣體產生是什么作用的結果？
學生：酵母菌
教師總結：像這樣的現象我們稱為發酵現象
【設計思想】本節課由一個趣味小實驗入手，大大激發了學生學習的興趣，同時學生親眼目睹發酵的過程，感受酵母菌在小實驗中起到的作用。
過渡：發酵現象是如何產生的，與人類生活有什么樣的關系？
二、新課教學
1．說一說概念----發酵
教師提示
學生回答：發酵是指借助微生物的生命活動來制備代謝產物的過程。
展示圖片：醬油、牛奶、葡萄酒、酸奶、面包、葡萄汁
辨一辨：下列食品中哪些屬于發酵產品？
學生：醬油、葡萄酒、酸奶、面包
【設計思想】通過小實驗和老師的提示，對發酵做初步的概念總結。同時利用一些常見的發酵食品請學生判斷，加深發酵產品需要微生物參與這一概念。
過渡：發酵食品是如何產生的呢？今天我們就一起來做實驗“釀制酒釀”，感受發酵的過程。
2．實驗----釀制酒釀
觀看教師課前錄制微視頻《釀制酒釀》
思考：制作酒釀的材料和步驟。
學生總結：主要的材料有蒸熟的糯米、干凈的容器、酒曲等
步驟：①清洗 ②冷卻 ③拌曲 ④壓實 ⑤置于適宜的溫度下
小組討論：①為什么手和容器要很干凈？
②為什么要等糯米飯冷卻之后加酒曲？
③為什么發酵過程要控制適宜的溫度？
學生回答過問題后，4人一組制作酒釀。
展示：制作好的酒釀
思考：比起糯米飯，釀制好的酒釀有什么特點？
師生總結：有獨特的酒香、有清液滲出、表面可能長有少許“白毛”。
展示圖片：長“黑毛”的酒釀
思考：為什么會長黑毛？
學生總結：雜菌污染
教師總結：如果在制作酒釀的過程中，被雜菌污染，酒釀就無法釀制成功，這時的酒釀一定要丟棄，不能食用。
【設計思想】“釀制酒釀”是本節課的重點，學生需要通過這個實驗感受實物發酵的過程。在實驗前，教師盡量為學生做好準備，比如無法洗手便用一次性手套替代，課前幫學生煮好糯米飯等。由于實驗過程在課堂上演示效果不好，所以課前教師制作酒釀時錄制微視頻，為學生實驗提供方法指導。整個實驗耗時較長，學生在課堂上只是感受過程，無法觀察成品，因此教師要在課前準備好酒釀，課堂上給學生觀察，讓學生說出酒釀發生的變化。酒釀并不一定釀制成功，所以教師展示變質酒釀的圖片，提醒學生不可食用。
過渡：是哪種微生物在釀制酒釀的過程中發揮作用呢？
3．實驗----觀察酒釀中微生物
實驗目的：觀察在釀制酒釀過程中發揮作用的微生物
實驗器材：酒釀、顯微鏡、載玻片、蓋玻片、吸水紙、稀碘液等
思考：制作臨時玻片標本的步驟
學生回答：擦 滴（酒釀） 蓋 染
回憶：顯微鏡的操作步驟
學生回答：①取鏡 ②對光 ③放置玻片 ④觀察
教師提醒：先低倍鏡觀察后高倍鏡觀察、先用粗準焦螺旋再用細準焦螺旋、在高倍物鏡下只能使用細準焦螺旋。
學生進行試驗，觀察微生物
思考：①在酒釀液體中主要是什么微生物在發揮作用？
②酵母菌在釀制酒釀的過程中發揮了什么作用？
③用酵母菌發酵制作的饅頭，內有許多小孔，這些小孔產生的原因是什么？
學生討論回答
【設計思想】學生自己觀察，發現產生作用的微生物，由于距離學生上次使用顯微鏡已有一定的時間，所以要提示學生制作臨時玻片標本的方法和顯微鏡的使用方法。在觀察后，利用三個問題，讓學生對酵母菌的作用有更進一步的了解。
過渡：其他的食物是什么微生物發酵的結果呢？
4．資料閱讀----發酵食品與微生物
【資料】酒類：包括果酒、啤酒、白酒及其他酒均是利用釀酒酵母，在厭氧條件下進行發酵，將葡萄糖轉化為酒精生產的。
醋：醋酸菌在好氧條件下發酵，將固體發酵產生的酒精轉化為醋酸生產的。
醬油：醬油生產以大豆為主要原料，在好氧條件下，利用產生蛋白酶的霉菌，如黑曲霉進行發酵。
酸奶：牛奶在厭氧條件下，由乳酸菌發酵，將乳糖分解，并進一步發酵產生乳酸和其他有機酸，以及一些芳香物質和維生素等；同時蛋白質也部分水解。
泡菜：泡菜主要是靠乳酸菌的發酵生成大量乳酸來抑制腐敗微生物的。
思考：醋、紅酒、酸奶、泡菜分別是哪種微生物發酵的產物？
學生閱讀資料回答
【設計思想】課本上雖然提到了很多發酵產品，但是相對應的微生物并沒有提及，因此這里設計了一個“資料閱讀”，學生通過閱讀，尋找答案。
5．醬油釀制的前世今身---- 醬油的傳統釀造和現代釀造
思考：醬油發酵是哪種微生物作用的結果？
學生：曲霉
背景：醬油是我國傳統的調味品，早在幾千年前，我國勞動人民就利用發酵來釀制醬油，傳統的醬油釀造要經歷蒸煮、轉移到缸中發酵、分離液體的方法，整個過程耗時一年左右，傳統釀造的醬油味道鮮美，但是產量有限，跟不上現代餐桌的需要，有什么辦法能夠解決嗎？
學生閱讀課本，并回答現代的醬油釀造方法。
師生總結：像這樣利用微生物的發酵作用大規模生產發酵產品的技術，稱為現代發酵技術。
【設計思想】通過介紹醬油的傳統釀制方法，感受傳統釀制的局限性，同時介紹現代發酵技術，讓學生理解現代發酵技術的部分優點。
過渡：現代發酵技術除了可以應用于食品生產，對我們的日常生活還有別的影響嗎？
6．自主學習----發酵技術與日常生活
思考：①近百年來，發酵技術發生了怎樣的重大變化？
②除了生產食品以外，發酵產品還有哪些應用？
視頻：轉基因微生物生產胰島素
師生總結：發酵技術已經從利用自然界微生物進入到利用改造過的微生物新品種來生產發酵產品的階段了。
視頻：垃圾發酵形成沼氣
師生總結：現代發酵技術不僅可以生產食品、醫藥產品、化工產品、還能在生物能源的開發和環境保護等領域得到應用。
【設計思想】通過兩個視頻，讓學生了解發酵技術目前發生的重大變化以及為人類帶來的重大影響，可以說人類的生活已經離不開發酵技術。
三、反饋練習
1、水果放久了有酒味，是因為 （ ）
A.乳酸菌發酵的結果 B.酵母菌發酵的結果 C.細菌發酵的結果 D.霉菌作用的結果
2、在顯微鏡下觀察酒釀液體，可觀察到其中布滿了微生物，這種微生物主要是 （ ）
A.酵母菌 B.醋酸菌 C.青霉菌 D.大腸桿菌
3、生產青霉素等抗生素的技術主要是 （ ）
A.發酵技術 B.克隆技術 C.轉基因技術 D.酶工程技術
4、有一篇科幻小說，描述了一位愚蠢的國王下令消滅了所有的微生物，隨后便產生了種種問題。你能從發酵及發酵產品的角度，推斷出可能會出現的問題嗎？
四、課外探究----自制酸奶
閱讀課本后課外探究，思考：
1、制作酸奶的原料是什么？
2、制作酸奶的菌種是什么？
3、制作過程需要注意什么？
學生嘗試課后制作酸奶。
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