資源簡介

年級 初二 教科書版本及章節 北京版義務教育生物教材八年級下冊第十六章生物技術第一節傳統生物技術的應用
單元（或主題）教學設計
單元（或主題）名稱 傳統生物技術的應用
1.單元（或主題）主題教學設計說明生物技術的迅猛發展已經顯現出巨大的社會效益和經濟效益，并正在越來越多地影響人類的生活和社會發展。認識和理解有關生物技術在現代社會中的作用十分重要。本節內容在《生物教學課程綱要》中，隸屬十個一級主題的第九個《生物技術》，根據《生物教學課程綱要》的要求，在教學中，教師要幫助學生形成以下重要概念：1.微生物通常包括病毒、細菌、真菌等類群。2.發酵技術利用了微生物的特性，通過一定的操作過程生產相應的產品。第一課時的主要內容為食品腐敗的原因分析和探究延長食品保存時間的條件。首先通過觀看視頻“食品安全：有害微生物—看不見的戰爭”完成情境導入。探究食品腐敗的原因，解決如“煮沸肉湯的目的”“該實驗的變量是什么”“裝有玻璃彎管的圓底燒瓶中肉湯仍澄清的原因”等問題，得出細菌等微生物不是自然發生的，而是存在于我們生活的環境中的。通過指導學生觀察正常的食品和腐敗的食品，推測同種食物不同保存環境為什么有的完好，有的腐敗了，通過小組合作完成導學案，總結出適合微生物生存和繁殖的環境條件。同時據此總結出控制微生物活動可以延長食品保存的時間。通過拓展活動觀察一些生活中常見的食品，說明它們是如何延長保存時間的。第二課時的內容為利用微生物制作風味獨特的食品。主要指導學生嘗試利用發酵技術制作泡菜。首先通過PPT中的圖片展示生活中常見的利用發酵技術制作的食品，解釋乳酸菌、酵母菌等常見的發酵過程和制作食品的過程。體驗制作泡菜的過程，小組合作解釋“泡菜壇中的酸味（乳酸菌）是從哪里來的”“為什么腌制泡菜要用清水封嚴壇口，還要用重物將蔬菜間隙中的空氣擠出”“放置一周泡菜沒有腐爛的原因”等問題。通過視頻、圖片等資料的展示以及小組的合作總結完成“發酵技術利用了微生物的特性，通過一定的操作過程生產相應的產品?！边@一重要概念。第三課時的內容為微生物可以幫助人類利用“廢物”。首先通過視頻和導學案上的資料分析得出細菌真菌等微生物是生態系統中的分解者，它們的分解作用可以實現物質循環。拓展活動為小組收集資料并進行討論分析人類生產生活過程中產生的廢物都有哪些，為什么要對這些廢物進行分類，如何讓將這些廢物變廢為寶。以“堆肥”為例，觀看視頻，得出結論，與化學肥料相比，經過微生物分解作用得到的有機肥，不僅養分全、肥效持久，還可以改良土壤。以“沼氣”為例，通過點燃少量甲烷氣體并觀察其燃燒狀態和燃燒是否有氣味的學習活動，得出結論，沼氣的主要成分為甲烷，充分燃燒產生二氧化碳和水，不對大氣造成污染。通過拓展閱讀，發現我們實際生活中更多利用微生物“變廢為寶”的例子，總結并升華，確立愛護環境，保護生物圈的意識。
2.單元（或主題）學習目標與重點難點學習目標：（1）知識目標學生能夠說明食品腐敗的原因；學生能知道控制微生物活動可以延長食品保存的時間；學生能舉例說明發酵技術在食品制作中的應用；學生能夠說出細菌真菌等微生物是生態系統中的分解者，它們的分解作用可以實現物質循環。（2）能力目標使學生學會運用適當的方法保存食品；學生能夠練習運用發酵技術制作泡菜等食品；學生能夠正確使用實驗過程中的儀器和用具，具備一定的實驗操作能力；學生能夠初步具備收集和利用課內外的圖文資料及其他信息的能力。（3）情感態度價值觀目標使學生了解微生物在生產實際中的應用和影響；學生能夠關注與生物學相關的社會問題，搜集的資料符合科學實際，培養實事求是的科學態度；通過學習使學生能夠有意識的對生產生活中的廢物進行分類處理，確立積極健康的生活態度；幫助學生確立愛護環境，保護生物圈的意識。學習重點：（1）微生物是導致食品腐敗的原因；（2）隔絕微生物和抑制微生物活動可以延長食品保存時間；（3）利用發酵技術可以制作多種食品；（4）微生物可以幫助人類利用“廢物”。學習難點：（1）分析食品腐敗的原因和延長食品保存時間的條件；（2）發酵的原理及應用發酵技術制作食品；（3）搜集資料，了解微生物的分解作用可以實現物質循環；微生物的發酵可以獲得對人類有益的多種資源。
3.主題整體教學思路（或教學結構圖）
4.學習者（學情）分析 生物技術的產生和發展包括兩個階段：傳統生物技術和現代生物技術。傳統生物技術主要指利用微生物進行發酵的技術，以此來生產人類需要的產品，對于提高人們的生活質量和身體健康水平有重要意義。傳統生物技術是現代生物技術發展的基礎，隨著科學技術的進步，逐漸被現代生物技術所取代。當前，生物技術一詞實際上已經成為現代生物技術的簡稱。但是對于初中階段學生來說，考慮到學生的知識基礎和認知水平，還是應該將側重點放在日常生活中的生物技術。初中階段是人的一生中的一個重要階段，在認知發展上處于一種既懂事又不完全清楚的狀態中，即各種認知過程都在發展而又都發展得不完善。因而，在教學過程中，我們既要向他們提出具體的、可行的要求，又不能奢望過高。由于他們已能理解一些抽象的概念，因此教學內容可以具有一定的理論性、抽象性。針對他們認識上易產生片面性和表面性的特點，教師要循循善誘，用事實說話，逐漸改變他們敢于爭論卻常常缺乏依據的缺點，同時逐漸培養學生實事求是和嚴謹的科學態度。傳統生物技術的應用這一節內容與學生的生活實際相貼近，利用發酵技術制作的多種食品學生實際生活中也都有見到和品嘗。在第一章第二節“認識我們身邊的其他生物”中，學生對細菌、真菌等微生物以及它們與人類的關系進行了初步了解。通過本節內容的學習，學生將進一步了解微生物，并通過具體的實例說明微生物與人類正反兩方面的關系。教學環節的安排上應側重于關注學生，以學生活動為中心，只有學生自己參與其中，才能真正獲得知識。通過小組合作搜集資料的過程逐漸培養學生搜集資料整理資料的能力，同時通過對資料的篩選應逐漸培養學生嚴謹的科學態度。另外學生的興趣是學習的動力，所以學生感興趣的內容，如實驗操作、視頻圖片等資料的篩選應符合學生該階段的認知。學生對生態系統和生物圈在之前的學習過程中已經有所了解，通過本節內容的學習，應與前知識建立聯系，繼續樹立保護生態系統和生物圈的環保意識。
5.學習評價設計（1）知識評價：通過課堂練習進行評價；通過課后練習進行評價。（2）能力評價：通過學生完成相關實驗探究的情況進行評價。（3）綜合評價：通過教師綜合評價表進行評價。教師綜合評價表組別知識掌握能力達成情感態度價值觀資料收集組間互評教師總評一組二組三組四組五組六組
第2課時教學設計
課題 利用發酵技術制作美味的食物
課型 新授課■ 章/單元復習課□ 專題復習課 習題/試卷講評課□ 學科實踐活動課□ 其他□
1.教學內容分析本課時的主要內容為應用發酵技術制作食品。本課時的內容在本節課中為第二課時，在整節課中作為承上啟下的一課時。本節課的內容安排上首先進行交流展示，完成上節課的最后一個問題，說出微生物對人類的益處：可以制作美味的食物，同時引出本節課的內容：利用發酵技術制作食品。通過PPT展示多種經過發酵制作的食品，讓學生從教材中找出發酵的概念。由于制作泡菜需要等待一到兩周，所以本節課的安排選擇播放學生提前制作泡菜的視頻，這樣學生既能夠動手操作，也能夠在課上品嘗到親手制作的食物。通過講解酵母菌和乳酸菌的發酵原理，使學生明白利用微生物的發酵可以制作多種食物。通過PPT展示生物中常見的發酵食品讓學生分析是利用了哪種微生物制作而成，貼近學生的生活實際。最后通過小結和繼續布置搜集資料的任務對本課時內容進行小結，并為下一課時的內容做鋪墊。課時的整體安排上由淺入深，既品嘗了親手制作的食品也明白了發酵食品的制作原理，有效達成教學目標。
2.學習目標確定（1）知識目標：學生能夠舉例說明發酵技術在食品制作中的應用。（2）能力目標：學生能夠練習運用發酵技術制作泡菜等食品；正確使用實驗過程中的儀器和用具，具備一定的實驗操作能力。（3）情感態度價值觀目標：使學生了解微生物在生產實際中的應用和影響；學生能夠關注與生物學相關的社會問題，搜集的資料符合科學實際，培養實事求是的科學態度。
3.學習重點難點（1）學習重點：利用發酵技術可以制作多種食品。（2）學習難點：發酵的原理及應用發酵技術制作食品。
4.學習活動設計教師活動1：通過之前的學習我們已經知道了微生物會使食物腐敗變質，微生物是否也有對人類有益的方面呢？請各小組展示你們搜集到的資料，說一說微生物對人類有益的地方有哪些。學生活動1：分組展示搜集到的資料，說出人類可以利用微生物制作食品藥品等?；顒右鈭D說明：回顧上節課所學知識，對本節課的內容進行導入。通過小組合作搜集資料培養學生的合作能力和搜集資料分析資料的能力，同時通過對資料的篩選培養學生細致嚴謹的科學態度。教師活動2：出示圖片，展示各種經過發酵制作的食品。（張坊紅酒小鎮出產的葡萄酒、各種釀造醬油、腐乳、泡菜和面包等。）提出問題：這些食物都有一個共同點是什么？請從書上找一找什么叫做發酵？學生活動2：回答問題：這些食物都是經過發酵制作而成的。填寫導學案：人們通常把利用微生物的分解作用積累特定產物的過程稱為發酵?；顒右鈭D說明：圍繞課標中“發酵技術利用了微生物的特性，通過一定的操作過程生產相應的產品”這一重要概念，使學生關注教材中的內容。教師活動3：播放前期學生制作泡菜的視頻和照片，請同學們品嘗制作好的泡菜。提出問題：泡菜的酸味（乳酸菌）從哪來？為什么制作泡菜要封口？泡菜放了十天，為什么沒有腐??？學生活動3:品嘗泡菜；小組合作解答問題；回答相應問題并填寫導學案?！樗峋鷣碓从诳諝庵袘腋〉幕蚴窃谑卟松细街娜樗峋?。乳酸菌只有在無氧的條件下，才可以利用蔬菜中的糖類、蛋白質等營養物質生長、繁殖，同時產生乳酸。浸泡泡菜的溶液中積累的乳酸可以抑制其他微生物對泡菜的腐敗作用。在發酵過程中，乳酸菌除了產生乳酸外，還能產生酯類、醇類等物質，使泡菜具有醇香味美的特色。活動意圖說明：由于制作泡菜需要等待一到兩周，所以本節課的安排選擇播放學生提前制作泡菜的視頻，這樣學生既能夠動手操作，也能夠在課上品嘗到親手制作的食物?；仡欀谱鞯倪^程并思考問題，培養學生解決實際問題的能力，逐漸培養學生養成善于思考的好習慣。教師活動4：小結：說明乳酸菌和酵母菌的發酵原理?；卮鹬疤岢龅膯栴}。酵母菌可以用來制作饅頭面包等食品，還可以用來釀酒。乳酸菌屬于厭氧細菌，所以制作泡菜、酸奶等利用乳酸發酵的食品時，需要封口隔絕氧氣。學生活動4：記錄乳酸菌和酵母菌的發酵原理，回顧自己制作食品的過程。（乳酸菌的發酵過程不需要氧氣，乳酸菌屬于厭氧細菌。）
活動意圖說明：通過教師的講解突破學習難點。教師活動5：展示圖片，請學生說明這些生活中常見的發酵食品利用了哪些微生物制作而成。學生活動5：回答問題并填寫導學案。醋（醋酸菌）、醬油 腐乳（霉菌）、啤酒（酵母菌）、面包（酵母菌）等。活動意圖說明：學以致用，通過學習辨認生活中常見的發酵食品是利用什么樣的微生物制作而成。教師活動6：小結：通過本節課的學習，我們知道了利用微生物可以制作許多美味的食物，并且我們學會了利用乳酸菌等微生物制作食品。拓展提升：（1）.請同學們試著利用乳酸菌等其他微生物試著制作食品（如酸奶、面包等）。（2）.請學生們繼續搜集資料，除了制作多種美味的食品以外，人類還可以利用微生物做什么。學生活動6：對本課時的學習內容進行回顧和小結，繼續利用課后時間進行相關資料的搜集?；顒右鈭D說明：對本節課進行小結，同時為下節課做好準備，請學生搜集資料的過程既培養了學生整理和篩選資料的能力，同時也培養了其對生物學科的興趣。
單元（或主題）整體板書設計傳統生物技術的應用食品腐敗的原因： 食品腐敗是由微生物引起的。微生物包括病毒、細菌、真菌等類群。 微生物生長和繁殖需要營養物質、水、適宜的溫度。 延長食品的保存時間： 殺菌：高溫、巴士消毒等。 抑菌：低溫、干燥等。利用微生物制作食品： 發酵：人們通常把利用微生物的分解作用積累特定產物的過程稱為發酵。 乳酸菌在無氧條件下將葡萄糖轉化為乳酸（制作泡菜、酸奶等）。 酵母菌在無氧條件下將葡萄糖轉化為酒精和二氧化碳（釀酒）。 酵母菌在無氧條件下將葡萄糖轉化為水和二氧化碳（制作面包和饅頭等）。微生物幫助人類利用“廢物”： 腐生微生物（細菌和真菌等）是生態系統中的分解者。 “堆肥”的好處：制成的有機肥不僅養分全、肥效持久，還可以改良土壤。 沼氣——甲烷菌在無氧條件下利用有機物制造的。 ——主要成分甲烷，屬于清潔燃料。
單元（或主題）整體教學反思與改進一、總結1.情境導入有效吸引學生眼球，實驗吸引學生進行科學探究，自主學習幫助學生將知識內化成方法與技能。2.能夠有效達成教學目標，突破學習重難點。3.教學過程中進行德育滲透，體現“立德樹人”。二、思考1.教材整合：能否在教學過程中將不同冊、同冊不同章、同章不同節的內容進行整合，在日常的教學過程中完成，是否能符合正常的教學順序。初三復習時進行了十個一級主題的分主題進行，能否在初一初二正常教學中進行這樣的知識和章節整合。2.課堂練習與課后練習：如何少而精，既能達到良好的學習效果又不給學生帶來負擔。三、反思1.平衡教與學的關系：日常教學中平衡教與學的關系，教師教的重點放在易誤點和難理解的抽象概念點，學生的學則放在較為簡單的知識和概念，同時對易誤點和難理解的抽象概念點應有自己思考和理解的過程。2.“立德樹人”：教師應有意識的幫助學生樹立愛祖國、愛家鄉的良好道德情操。同時通過本主題的學習聯系前知識，繼續幫助學生確立環保意識和保護生物圈的意識。四、提升1.提升自己對生物學的理論知識和對社會前沿熱點問題的關注。同時加強理論聯系實際的能力。2.發現問題，不斷學習，做學習型生物教師。
傳統生物技術的應用導學案（第二課時）
展示與交流：
泡菜、酒、酸奶、面包等圖片
發酵的概念：
品嘗泡菜，觀看制作泡菜的視頻和圖片，分析與回答：
泡菜的酸味從哪來？
為什么制作泡菜要封口？
泡菜放了十天，為什么沒有腐?。?br/>（4）.向泡菜中加入不同調料對泡菜口味有什么影響？
這些食品利用了哪些微生物制作而成？
請學生們繼續搜集資料，除了制作多種美味的食品以外，人類還可以利用微生物做什么。
完成單元整體目標，達成教學重難點。
完成第一課時教學目標和教學重難點
創設情境，導入新課。
完成第一課時，引出第二課時內容。
完成第二課時教學目標和教學重難點
完成第二課時，引出第三課時內容。
完成第三課時教學目標和教學重難點
對本單元內容進行總結。
德育滲透，拓展提升。
播放與微生物相關視頻。
探究活動：探究食品腐敗的原因。
小結微生物生活需要一定的條件。
學習活動：觀察不同的食物并思考問題。
殺死或抑制微生物的生長和繁殖可以延長食品的保存時間。
布置任務，搜集資料：微生物除了使食物腐敗以外是否有對人類有益的地方呢？
分享交流：說出微生物對人類的益處。
展示發酵食品，完成發酵概念的學習。
播放制作泡菜視頻和照片，同時思考相應問題。
說明乳酸菌和酵母菌的發酵原理。
說出PPT中的發酵食品是利用哪些微生物制作而成的。
布置任務，繼續搜集資料：除了制作美味的食品以外，人來還可以利用微生物做什么？
分享交流：說出微生物可以分解廢物。
分析微生物屬于生態系統中的分解者。
播放視頻，“堆肥”，學生回答相應問題。
學習活動：點燃甲烷氣體。甲烷氣體可以作為清潔燃料。
練習：完成科普閱讀題。
學生自由發言：經過本課時的學習獲得了哪些知識？通過對整節課的學習，對傳統生物技術有了哪些了解？

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