資源簡介

環保酵素的制作與應用
---教學方案設計
活動背景分析
今年,全球性的新冠病毒疫情，改變了人們的生活，改變了對當代青少年國人徹底打破了對病毒的了解，揭開了病毒神秘的面紗。一葉知秋，也為同學們深入了解生態系統，了解微生物打開窗口。
一日三餐中，我們會留下很多的廚余垃圾，如瓜果皮、菜葉，剩米飯、殘羹、冷炙等等，大部分家庭處理這些廚余垃圾的方法是，生的直接扔垃圾桶，熟的湯湯水水通過下水道沖走，殘羹冷炙的固體還是會倒在垃圾桶中，第二天帶下樓扔在小區垃圾站。有些會進行垃圾分類，對不同類別的垃圾分別進行填埋、焚燒、堆肥等無害化處理；而更多的家庭卻是直接將廚余垃圾與生活垃圾扔在同一地方，被簡易堆放或填埋，導致臭氣蔓延，污染土壤和地下水體,而垃圾無害化處理的費用卻非常高。利用微生物發酵，進行無害化處理，是垃圾分類更深層的探究。
酵素，又稱為環保酵素、垃圾酵素，它是一種古老而又全新的環保材料。酵素是指通過微生物對水果蔬菜發酵，解毒增效，提取的一種含生物活性成分的液體。它是利用紅糖、果蔬、水按一定比例混合，在好氧環境自然發酵獲得的液體，這類酵素常用于堆肥，減少廚余垃圾。酵素存在于生態鏈的最低層，并且費用低廉，是人類凈化地球最忠實的伙伴。
活動目標（總目標）
1、價值體認：通過環保酵素的探究活動，學會應用生態知識處理廚余垃圾，利用廚余垃圾制作出環保酵素的方法。激發學生對科學試驗的愛好與興趣，并形成積極的勞動觀念和態度，并對其生涯規劃意識和能力起到潛移默化的引導作用。
2、責任擔當：在活動中，倡導學生將制作環保酵素的方法推廣到每位同學的家庭中，做到垃圾分類處理、廚余垃圾家庭內降解，切實減輕環衛工人的負擔，樹立與強化環保意識。形成對自我、學校、社區負責任的態度和社會公德意識，初步形成環境保護觀念。
3、通過探討探究酵素的發酵過程，觀察酵素氣壓、顏色、氣味、菌膜形成等性狀的變化，激發學生學習、探究的鉆研精神。培養其深入思考并提出有價值的問題，將問題轉化為有價值的研究課題，學會運用科學方法開展研究。能主動運用所學知識理解與解決問題，并做出基于證據的解釋，形成基本符合規范的研究報告或其他形式的研究成果。
4、創意物化：運用生態學中微生物對有機物分解的原理，借用陳醋、黃酒、臭豆腐、紅酒等制作技術制作酵素，解決垃圾分類中廚余垃圾末端處理問題。并以酵素洗手液為案例，制作和不斷改進，試驗出更多的新產品，如酵素洗碗液、洗頭液、除臭劑、藥劑等復雜的制品或用品，發展實踐創新意識和審美意識，提高創意實現能力。幫助同學們養成勞動意識，培養我們的科學精神，提升其問題解決與技術運用的實踐創新能力，幫助同學們提高學會學習與健康生活的自主發展素養等；
活動對象：中學生
活動時長：90分鐘
活動準備：
序號 材料 數量
環保酵素制作
1 鮮水果、蔬菜等（3份） 4.5 kg
2 糖（1份） 1.5 kg
3 水（10份） 15 L
環保酵素應用
1 酵素原液（1份） 0.5 L
2 洗潔精（1份） 0.5 L
3 水（8份） 4 L
工具
1 礦泉水瓶 40 個
2 電子秤 5 臺
3 量杯 10 個
4 水果刀 10 把
活動實施過程
活動一 環保酵素制作
（一）階段目標
１.培養學生掌握廚余垃圾分類的方法，能準確分類分解處理廚余垃圾，準確提取其中的有機物廢料和方法與技術；
2.培養其應用生態系統中微生物分解有機物的原理，設計環保酵素的制作流程，測算相關數據，裝配酵素發酵瓶，成功制作環保酵素的思維能力；
3.訓練學生能熟練使用電子秤、量杯、水果刀等試驗儀器與工具的能力。
（二）重點難點：
1.設計制作流程、測算各項數據、稱量相關材料；
2.在試驗中達各組員配合默契，無明顯誤差；
3.根據材料預測有機物發酵過程，并采取方法處理。
（三）教學方式及時長：教學方式---實驗實操法，時長：45分鐘
（四）教學步驟：
1.導入:
（1）探究生活中陳醋、醬油、臭豆腐、黃酒、葡萄酒、啤酒等食品、飲料的制作技術。應用生態系統的知識，分析以上食品飲料的作用原理。
（2）進一步利用初中生態學知識，分析在生態系統中分解者（微生物）的作用機制，結合今年最熱的話題---新冠病毒，闡述現代生物技術的社會價值與經濟價值。
（3）引出本課主題---環保酵素的制作與應用，突顯本活動的技術價值，分析環保酵素的社會價值與經濟價值，刺激學生好奇心，激發學生的求知欲與探究的欲望，培養學生的生態意識與環保觀念。
（4）實物體驗：教師將以往制作是成品酵素分發給學生，讓其觀察其中顏色、聞其中氣味，并取少量放在手心擠搓，感覺酵素質地。使學生親近感悟實物中預測自己的試驗成果，培養學生的對試驗自信心。
2.了解基本活動過程：
設計――測算――稱量――配制――貼標簽――存放，觀察――放氣。
3.學生活動
（1）設計制作方案：
從廚余垃圾中分離篩選出合適的果皮、蔬菜等有機物，僅選擇其中一種。
可根據不同材料設計制作不同香味的酵素。
（2）測算：
　　根據《活動任務單一》測算制作酵素所需各種原料，包括鮮水果、蔬菜、糖、水的量。
（3）取工具與材料：按試驗設計方案與測算的結果，分工取所需的工具與材料，材料的取量參考測算結果估算；
（4）稱量與配制：根據測算的數據，按《活動任務單二》要求稱量出所需的材料，并記錄相關數據。同時，依次裝入瓶中。
（5）貼標簽與存放：按附件三的要求制作標簽，并貼在瓶中。將酵素存放于陰涼處，100天后，即可使用。
（6）觀察、放氣：存放的前一周，特別是前兩天，注意觀察酵素瓶氣壓的變化，并適當開瓶放氣?；蛴每p衣針刺穿瓶蓋，形成單向排氣孔。
（7）清洗并歸還工具：制作任務完成后，及時整理活動場面，處理剩余材料，清洗、整理工具，并歸位。
4.活動分享總結：
分享:以小組為單位，分享你的制作酵素過程中的感受或經驗。你覺得制作流程中哪些環節還需要改進，你有什么更好的建議。
總結表彰：從小組合作、設計方案、操作精確度、整體場面的整潔度條理性、對生態知識的掌握程度、對環保觀念的態度等方面總結，表揚亮點，肯定成績；著重學生對生態環保觀念情感、認識、思想，可互相思考交流。
5.活動知識拓展與討論：
（1）請你談談日常生活中，有哪些食品用品與酵素作用機理相似？
（2）以你學到的生態知識，舉例談談你對微生物的了解。
活動二 環保酵素的應用
（一）階段目標：
1.通過活動，加強學生動手的勞動能力。
2.通過對酵素應用價值的分析，培養學生對科學科技的經濟價值與社會價值的認識。同時，也提高其勞動的興趣。
3.通過精準、嚴謹的操作制作過程，讓其體驗生物或生態科學家的工作過程，養成科學學習工作的態度。
4.訓練學生能熟練使用電子秤、量杯等試驗儀器與工具的能力。
（二）重點難點：
1.設計制作方案、測算各項數據、稱量相關材料；
2.按化學試驗的要求，操作各種儀器與工具。
（三）教學方式及時長：教學方式---實驗實操法，時長：45分鐘
（四）教學步驟：
1.導入：
（1）討論：延續前一活動后的任務，請你談談日常生活中，有哪些食品用品與酵素作用機理相似？這些物品有什么價值？你覺得酵素能用來做什么？
（2）實物體驗：取已做好的酵素洗手液，搖起泡泡，涂在弄臟的手上，讓學生驗證酵素洗手液的去污效果，對皮膚的滋潤與傷害程度，以及香味。從教師的親身體驗活動中，激發學生制作酵素制品的興趣。
2.了解基本活動過程：
設計――測算――取材料工具--量取――配制――貼標簽――存放
3.學生活動：
（1）設計制作方案：參觀目前存放的酵素，從成熟的酵素中根據其香味、顏色等要素選擇喜歡的酵素，與洗手液或洗潔精，設計酵素洗手液的制作方案。
（2）測算：按《活動任務單二 酵素洗手液配制》的要求測算所需酵素原液、洗手液原液、水的量。
（3）取材料工具：按照設計制作方案，根據測算的數據，選取活動所需的工具與材料；
（4）量取與配制：依照《活動任務單二 酵素洗手液配制》的要求，根據測算的數據量取原液、洗手液原液、水的量。并按照規定的流程配制酵素洗手液。
（5）貼標簽與存放：按附件四的要求制作標簽，并貼在瓶中。
（6）清洗并歸還工具：制作任務完成后，及時整理活動場面，處理剩余材料，清洗、整理工具，并歸位。
4.活動分享總結：
分享:以小組為單位，分享你的制作酵素洗手液過程中的感受或經驗，包括兩種液體的溶合現象、顏色的變化等。你覺得制作流程中哪些環節還需要改進，你有什么更好的建議。
總結表彰：從小組合作、設計方案、操作精確度、整體場面的整潔度條理性、對生態知識的掌握程度、對環保觀念的態度等方面總結，表揚亮點，肯定成績；著重學生對生態環保觀念情感、認識、思想，可互相思考交流。
并分析酵素洗手液清潔去污的生態學機理。
5.活動知識拓展與討論：
（1）請你談談，根據酵素洗手液的制作原理，你還能制作哪些酵素制品，并說明其作用機理？
（2）如果使用酵素洗潔精給你家洗碗，一年可節約多少千克洗潔精？全球70億人一年可減少多少洗潔對地球的污染？
實施建議
（一）活動組織：分組分工，設置組長、記錄員、操作員、監督員等；
（二）活動指導：
1.廣度：貼近生活，從日常生活事例入手，引導學生進入活動角色。
2.深度：充分應用生態學知識，從原理上分析活動原理，引導學生深入探究；
3.誤差：引入科學試驗的誤差知識。
評價建議：
1.評價的標準 ：本活動知識難度大，但操作難度不大，成功率高。評價時重點在組織協作、參與態度、生態環保意識的養成等要素進行評價。
2.評價的方法：按小組互評、教師直評兩個層級的方法進行。
附件：
附一：環保酵素的制作與應用任務單
活動任務單一
日期：　　　　　　　　　　天氣：　　　　　　　　　　
班級：　　　　　　　　　　組名：　　　　　　　　　　
小組成員：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
一、酵素配制表：
序號 材料 數量
環保酵素制作 比例 理論值 實際值
1 鮮水果、蔬菜等 3 g
2 糖 1 g
3 水 10 ml
合計 14份
二、酵素制作流程
1、測算：紅糖：原料：水=1：3　:　10 = 　　g: 　 　g: 　 　g
2、原料：切取鮮水果、蔬菜等（　　份）約　　g，裝入瓶中；
3、紅糖：稱取紅糖（　　份）　　g;
4、水：量取水（　　份）　　　ml, 倒入紅糖中；
5、貼標簽（原料及數量、日期），搖均，在陰涼處放置約100天。
附二：酵素標簽樣式
　　　　　　　酵素標簽
原料：
班級：
組別：
制作人：
制作日期：
附三：
活動任務單二 酵素洗手液配制
日期：　　　　　　　　　　天氣：　　　　　　　　　　
班級：　　　　　　　　　　組名：　　　　　　　　　　
小組成員：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
一、酵素洗手液制表：
酵素洗手液制作測算表
班級 10 班級人數 40 總人數
序號 材料 數量 總量 材料負責人
環保酵素應用 理論值
1 酵素原液（1份） ml ml
2 洗潔精（1份） ml ml
3 水（8份） ml ml
工具
1 礦泉水瓶 1 個/人
2 量杯 2 個
二、制作流程：
1、按酵素原液：洗潔精：水=1：1：8=　　ml: 　 　ml: 　 　ml
2、取酵素原液（1份） ml,倒入瓶中；
3、取水（8份） ml,倒入瓶中；
4、取洗潔精原液（1份） ml,倒入瓶中；
5、搖均，即可使用；
6、貼標簽。
附四：　　　　　酵素洗手液標簽樣式
　　　　　　　酵素標簽
酵素母液：
班級：
組別：
制作人：
制作日期：
附件五：學習評價表
附件六：酵素制劑及其功用
稱 酵素稀釋率 用法 功用
酵素洗潔精 洗潔精:酵素:水(1:1:10)，混合均勻 大約10個碗+5個碟+若干湯匙筷，用1~2ml酵素洗潔精滴在洗碗布上，抓捏出泡，涂在碗碟上，放置1~2分鐘，用水清洗即可。 分解油污,不傷手。環保，洗潔精的用量是常規用量的10%。下水道殘留的酵素還能繼續分解下水管內的油污。
抽油煙機、灶臺等。用噴壺噴在洗碗布上涂抹，1~2分鐘后，再用帶清水的抹布涂抹一次即可。 油污重的可浸泡后再洗。多次使用后，能去除頑固油污。
酵素洗衣液 洗衣液:酵素:水(1:1:10) 浸泡后清洗，污垢重的多浸泡一段時間。 容易洗凈，固色
酵素洗手液 洗手液:酵素:水(1:1:10) 直接使用 滋潤皮膚，消除靜電，能止癢。
酵素止癢液 原液或菌膜 驅蚊、止癢直接噴涂 止癢、不留疤
酵素除臭液 稀釋500-1000倍 除臭、凈化廢氣拖地、噴灑。氣味厲害的，用盤子盛原液放置，若液體變黑色倒掉重新放置。 消除異味、怪味，使空氣清新。
馬桶酵素清潔精 酵素原液或廁潔精:酵素:水(1:1:10) 疏通馬桶加入酵素原液250毫升后加入水沖洗。廁所水箱（凈化用水）加入2瓶蓋酵素，每星期倒入2-3次。稀釋后沖洗車輛，拖地，擦抹家具等 分解去除異味
蔬菜、水果清潔液 1公斤清水中加入30毫升或2湯匙酵素 浸泡蔬菜、水果等45分鐘 味道鮮美，分解、清除殘留農藥化肥等。浸泡過的蔬菜裝在塑料袋中，封口存放，3-5天內不會腐爛
酵素腳氣凈 稀釋200-500倍 40℃以下溫水浸泡。糖尿病引起的爛腳，用酵素原液泡，每天數次，無需換液，臟后再換液 消除或好轉

展開更多......

收起↑