2024-2025學年高中生物學選擇性必修3生物技術與工程北師大版（2019）教學設計合集目錄一、第1章發酵工程 1.1第一節微生物純培養物的獲得 1.2第二節微生物純培養物的選擇 1.3第三節傳統發酵技術 1.4第四節發酵工程的過程與原理 1.5第五節發酵工程的應用 1.6本章復習與測試二、第2章細胞工程 2.1第一節植物細胞工程 2.2第二節動物細胞工程 2.3第三節胚胎工程 2.4本章復習與測試三、第3章基因工程 3.1第一節基因工程的原理 3.2第二節基因工程的基本工具 3.3第三節基因工程的操作程序 3.4第四節基因工程的應用 3.5第五節蛋白質工程 3.6本章復習與測試四、第4章生物技術的安全與倫理問題 4.1第一節轉基因產品的安全性引發社會關注 4.2第二節禁止生殖性克隆人 4.3第三節生物武器對人類的威脅 4.4本章復習與測試第1章發酵工程第一節微生物純培養物的獲得科目授課時間節次--年—月—日（星期——）第—節指導教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節名稱）第1章發酵工程第一節微生物純培養物的獲得設計意圖核心素養目標分析本節課旨在通過學習微生物純培養物的獲得過程，培養學生的科學探究能力，使其能夠運用科學思維和方法設計實驗方案，進行實驗操作，以及處理實驗數據。同時，通過分析微生物發酵在生物技術中的應用，提升學生的創新意識，培養他們將理論知識應用于實際問題的能力。此外，通過探討微生物純培養物在工業生產中的重要性，增強學生的社會責任感，使其認識到生物技術對人類生活和社會發展的影響。教學難點與重點1.教學重點

①微生物的純培養概念及其在發酵工程中的重要性。

②微生物純培養物的制備方法，包括培養基的配置、滅菌、接種和培養技術。

2.教學難點

①微生物培養基的成分選擇和配比，以及如何確保培養基的無菌狀態。

②接種技術的準確操作，包括無菌操作原則和接種工具的正確使用。

③微生物生長曲線的理解和繪制，以及如何通過生長曲線分析微生物的生長狀態。教學資源準備1.教材：確保每位學生都有《生物技術與工程北師大版（2019）》選擇性必修3第1章的相關內容。

2.輔助材料：收集與微生物純培養相關的圖片、視頻資料，以及微生物生長曲線的示例圖表。

3.實驗器材：準備無菌培養基、接種環、酒精燈、高壓蒸汽滅菌器等實驗必需品，并確保其安全可用。

4.教室布置：將教室分為實驗操作區和討論區，確保實驗操作臺整潔，討論區便于學生交流。教學過程設計1.導入新課（5分鐘）

目標：引起學生對微生物純培養物的興趣，激發其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們知道微生物純培養物是什么嗎？它在發酵工程中有什么作用？”

展示一些關于微生物發酵產品的圖片或視頻片段，讓學生初步感受微生物純培養物的重要性。

簡短介紹微生物純培養物的概念和它在發酵工程中的應用，為接下來的學習打下基礎。

2.微生物純培養基礎知識講解（10分鐘）

目標：讓學生了解微生物純培養的基本概念、培養基的組成和滅菌方法。

過程：

講解微生物純培養的定義，介紹培養基的組成元素和類型。

詳細介紹培養基的配置步驟，使用圖表或示意圖幫助學生理解。

3.微生物純培養案例分析（20分鐘）

目標：通過具體案例，讓學生深入了解微生物純培養的特性和重要性。

過程：

選擇幾個典型的微生物純培養案例進行分析，如啤酒釀造、抗生素生產等。

詳細介紹每個案例的背景、操作步驟和取得的成果，讓學生全面了解微生物純培養的多樣性。

引導學生思考這些案例對實際生活的影響，以及如何應用微生物純培養技術解決實際問題。

小組討論：讓學生分組討論微生物純培養在未來的發展或改進方向，并提出創新性的想法或建議。

4.學生小組討論（10分鐘）

目標：培養學生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學生分成若干小組，每組選擇一個與微生物純培養相關的主題進行深入討論。

小組內討論該主題的現狀、挑戰以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

目標：鍛煉學生的表達能力，同時加深全班對微生物純培養的認識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括主題的現狀、挑戰及解決方案。

其他學生和教師對展示內容進行提問和點評，促進互動交流。

教師總結各組的亮點和不足，并提出進一步的建議和改進方向。

6.課堂小結（5分鐘）

目標：回顧本節課的主要內容，強調微生物純培養的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節課的學習內容，包括微生物純培養的基本概念、培養基的配置、滅菌方法、案例分析等。

強調微生物純培養在發酵工程中的應用價值和作用，鼓勵學生進一步探索和應用微生物純培養技術。

布置課后作業：讓學生撰寫一篇關于微生物純培養的短文或報告，以鞏固學習效果。學生學習效果學生學習效果，通過本節課的學習，學生在以下幾個方面取得了顯著的效果：

1.知識掌握：學生能夠準確描述微生物純培養物的概念，理解培養基的組成、配置及滅菌方法，以及純培養物的獲得過程。

2.實踐能力：學生在實驗操作中能夠獨立完成培養基的配置、滅菌、接種和培養，掌握無菌操作技術，提高實驗技能。

3.分析能力：通過案例分析，學生能夠分析微生物純培養物在發酵工程中的應用，理解其在生產過程中的重要作用。

4.創新思維：在小組討論環節，學生能夠提出關于微生物純培養技術改進和未來發展的創新性想法，展現出較強的創新意識。

5.合作交流：在小組討論和課堂展示環節，學生能夠積極參與，與同伴有效溝通，培養團隊合作精神。

6.科學素養：學生能夠運用科學思維和方法，通過實驗探究微生物純培養物的制備過程，提高科學素養。

7.應用能力：學生能夠將所學的微生物純培養技術應用于實際生活中，如食品制作、藥品生產等領域，提高實際應用能力。

8.自主學習：學生通過課后作業，進一步鞏固所學知識，提高自主學習能力。

9.價值觀塑造：學生通過學習微生物純培養物在發酵工程中的應用，認識到生物技術對人類生活和社會發展的重要意義，培養正確的價值觀。

10.綜合素質：學生在本節課的學習過程中，不僅掌握了專業知識，還提高了實踐能力、創新能力、合作交流能力等多方面素質，為未來的學習和工作奠定了堅實基礎。典型例題講解在講解微生物純培養物的獲得這一知識點時，以下是一些典型的例題，通過這些例題的講解，可以幫助學生更好地理解和掌握相關概念和技術。

例題1：

題目：描述微生物純培養物的制備過程，并說明每個步驟的目的。

答案：微生物純培養物的制備過程包括以下幾個步驟：

1.配制培養基：選擇適合目標微生物的營養成分，確保其生長所需。

2.滅菌：通過高壓蒸汽滅菌或其他方法，殺死培養基中的所有微生物，防止污染。

3.接種：將目標微生物接種到無菌培養基上。

4.培養觀察：在適宜的條件下培養微生物，觀察其生長狀況。

每個步驟的目的是確保獲得目標微生物的純凈培養物，避免其他微生物的干擾。

例題2：

題目：如何確定培養基是否已經徹底滅菌？

答案：可以通過以下方法確定培養基是否已經徹底滅菌：

1.觀察培養基是否有任何微生物生長的跡象。

2.使用對照試驗，即在同樣的條件下處理未接種的培養基，觀察是否有微生物生長。

3.使用微生物檢測方法，如平板計數法，來確定培養基中是否存在活菌。

例題3：

題目：解釋為什么在接種微生物時需要采用無菌操作技術。

答案：無菌操作技術是為了防止外界的微生物污染培養基，從而確保培養基上生長的微生物是目標微生物。無菌操作包括使用無菌工具、在無菌環境下操作等。

例題4：

題目：根據微生物的生長曲線，解釋對數生長期和穩定期的特點。

答案：對數生長期是微生物生長速度最快的階段，此時微生物數量以指數級別增長。穩定期是微生物生長速度減慢，死亡率和出生率接近平衡的階段，此時微生物數量基本保持不變。

例題5：

題目：設計一個實驗方案，以獲得某種微生物的純培養物。

答案：實驗方案如下：

1.選擇適合目標微生物的培養基配方，并配制培養基。

2.將培養基分裝到試管或培養皿中，進行高壓蒸汽滅菌。

3.在無菌環境下，使用無菌接種環將目標微生物接種到培養基上。

4.將接種后的培養基放置在適宜的溫度和濕度下培養。

5.每天觀察培養基上的微生物生長情況，記錄生長曲線。

6.當微生物進入穩定期后，可以從中選取單一菌落進行純化培養，重復以上步驟直至獲得純培養物。內容邏輯關系①微生物純培養物的概念及其重要性

-重點知識點：微生物純培養物的定義、純培養物在發酵工程中的應用

-重點詞：純培養物、發酵工程、無菌操作

-重點句：微生物純培養物是指在一定條件下，只含有一種微生物的培養物。

②微生物培養基的配置與滅菌

-重點知識點：培養基的成分、配置步驟、滅菌方法

-重點詞：培養基、營養成分、高壓蒸汽滅菌、無菌狀態

-重點句：配置培養基時，需要按照一定的比例混合各種營養成分，并確保其無菌。

③微生物純培養物的接種與培養

-重點知識點：接種技術、培養條件、生長曲線

-重點詞：接種環、培養箱、對數生長期、穩定期

-重點句：接種微生物時，必須遵循無菌操作原則，以防止污染。第1章發酵工程第二節微生物純培養物的選擇授課內容授課時數授課班級授課人數授課地點授課時間設計意圖核心素養目標1.提升學生的生命觀念，使其能夠理解發酵工程中微生物純培養物選擇的重要性。

2.培養學生的科學思維，通過分析微生物純培養物的選擇過程，發展批判性思維和解決問題的能力。

3.增強學生的科學探究與實踐能力，通過實驗操作和數據分析，掌握微生物純培養物的選擇方法。

4.培養學生的社會責任感，使其認識到生物技術在保障食品安全和促進可持續發展中的作用。重點難點及解決辦法重點：微生物純培養物的選擇原理和方法，以及發酵工程中的應用。

難點：理解微生物純培養物的選擇對發酵過程的影響，以及實際操作中的技術要求。

解決辦法：

1.通過案例分析，讓學生了解微生物純培養物選擇的重要性，強化理論知識與實際應用的聯系。

2.利用多媒體教學，展示微生物純培養物的選擇過程，直觀演示操作步驟，幫助學生理解。

3.設計實驗課，讓學生親自操作，體驗微生物純培養物的選擇過程，提高實踐能力。

4.開展小組討論，引導學生分析選擇過程中可能遇到的問題，共同探討解決方案，培養團隊合作能力。

5.對難點內容進行分解講解，逐步突破，確保學生能夠掌握關鍵技術和原理。教學資源準備1.教材：確保每位學生配備《高中生物學選擇性必修3生物技術與工程北師大版（2019）》教材。

2.輔助材料：準備微生物純培養物選擇的示意圖、發酵工程流程圖、相關視頻資料。

3.實驗器材：準備無菌操作臺、培養皿、接種針、培養基、顯微鏡等實驗所需器材。

4.教室布置：將教室劃分為理論學習區與實驗操作區，確保實驗安全有序進行。教學過程1.導入（約5分鐘）

-激發興趣：通過提問“你們知道日常生活中的發酵食品有哪些？”來引起學生的興趣。

-回顧舊知：簡要回顧上節課學習的發酵工程的基本概念和微生物培養的基本知識。

2.新課呈現（約40分鐘）

-講解新知：詳細介紹微生物純培養物的概念、重要性以及選擇原理。

-舉例說明：以啤酒酵母的純培養為例，說明純培養物在發酵過程中的作用。

-互動探究：分組討論微生物純培養物選擇過程中的關鍵步驟和技術要求，每組匯報討論結果。

3.鞏固練習（約25分鐘）

-學生活動：進行微生物純培養物的選擇實驗，包括培養基的制備、接種、純化等步驟。

-教師指導：在學生實驗過程中，提供必要的操作指導和技術支持，確保實驗順利進行。

4.總結反饋（約10分鐘）

-學生匯報：每組學生匯報實驗結果，分享在實驗過程中的發現和遇到的問題。

-教師點評：對學生的實驗結果和討論進行點評，總結微生物純培養物選擇的關鍵點。

5.作業布置（約5分鐘）

-布置作業：讓學生根據實驗結果撰寫實驗報告，并思考微生物純培養物在發酵工程中的應用。

6.課堂延伸（約5分鐘）

-延伸活動：鼓勵學生在課后查找相關資料，了解微生物純培養物在食品發酵以外的其他應用領域。學生學習效果1.學生能夠理解微生物純培養物在發酵工程中的重要性，并掌握其選擇的基本原理和方法。

2.學生通過實驗操作，能夠熟練進行微生物的純化培養，提高了解決實際問題的能力。

3.學生能夠運用所學知識，分析發酵過程中微生物純培養物的選擇對產品品質的影響。

4.學生通過小組討論和互動探究，增強了團隊合作和溝通能力，能夠在科學探究中提出合理的假設和解決方案。

5.學生通過撰寫實驗報告，提高了科學寫作能力，能夠清晰地表達實驗過程和結果。

6.學生對發酵工程有了更深入的認識，能夠將所學知識應用于實際生產中，為將來的學習和工作打下堅實的基礎。

7.學生在完成作業和延伸活動后，能夠拓寬知識視野，了解微生物純培養物在多個領域的應用，增強了學習的興趣和動力。

8.學生通過本節課的學習，提升了生命觀念，認識到生物技術在促進食品安全和可持續發展中的作用，增強了社會責任感。課堂1.課堂評價：

-提問：在講解新知和互動探究環節，通過提問檢查學生對微生物純培養物選擇原理和方法的理解程度。

-觀察：在學生進行實驗操作時，觀察學生的操作是否規范，是否能夠正確使用實驗器材。

-測試：在課程結束時，進行小測驗，測試學生對本節課知識點的掌握情況。

-反饋：根據提問、觀察和測試的結果，及時向學生反饋，指出其掌握的知識點和存在的不足，指導學生如何改進。

2.作業評價：

-批改：對學生的實驗報告和作業進行認真批改，關注學生的實驗設計和數據分析能力。

-點評：在課堂上對學生的作業進行點評，表揚優秀作業，對存在的問題提出改進建議。

-反饋：通過書面或口頭形式，向學生反饋作業評價結果，鼓勵學生針對不足進行改進，持續提升學習效果。

-鼓勵：對學生在學習過程中表現出的積極態度和進步給予肯定和鼓勵，增強學生的自信心和學習動力。

3.過程評價：

-討論參與度：評估學生在小組討論中的參與度，以及能否有效地與同伴交流思想和解決問題。

-實驗表現：觀察學生在實驗中的表現，包括實驗操作的準確性和對實驗結果的分析能力。

-態度與習慣：評價學生的學習態度和習慣，如是否認真聽講、按時完成作業、積極參與課堂活動等。

4.綜合評價：

-綜合考慮學生在課堂表現、作業完成、實驗操作和過程參與等方面的表現，進行全面評價。

-根據評價結果，調整教學策略，以更好地滿足學生的學習需求，促進其生物學核心素養的提升。板書設計1.微生物純培養物的概念及重要性

①微生物純培養物的定義

②微生物純培養物在發酵工程中的作用

③微生物純培養物對發酵產品品質的影響

2.微生物純培養物的選擇方法

①選擇原則

②純化培養的步驟

③常用實驗器材和操作技巧

3.微生物純培養物的應用實例

①啤酒酵母的純培養

②發酵食品中的微生物純培養物

③微生物純培養物在其他行業中的應用課后作業1.設計實驗

題目：設計一個實驗方案，用于從混合菌群中篩選出特定的微生物純培養物。

要求：描述實驗的目的、材料、步驟以及預期結果。

答案：實驗目的：從混合菌群中篩選出特定功能的微生物純培養物。材料：混合菌液、培養基、無菌水、接種針、培養箱等。步驟：取樣、梯度稀釋、涂布平板、培養、挑取單菌落、純化培養。預期結果：獲得特定功能的微生物純培養物。

2.分析討論

題目：討論微生物純培養物在發酵工程中的重要性，并舉例說明。

要求：結合具體的發酵產品，分析微生物純培養物的作用。

答案：微生物純培養物在發酵工程中至關重要，它能夠保證發酵過程的穩定性和產品的品質。例如，在啤酒生產中，純化的酵母菌能夠確保啤酒的口味和酒精含量符合標準。

3.應用題

題目：假設你是一名發酵工程師，需要為一家乳制品工廠選擇合適的微生物純培養物進行酸奶生產。請描述你會如何選擇和驗證這些微生物。

要求：描述選擇標準和驗證方法。

答案：我會選擇具有良好發酵性能和穩定遺傳特性的乳酸菌作為純培養物。驗證方法包括：觀察菌落形態、進行微生物生理生化試驗、檢測發酵產物等。

4.案例分析

題目：分析以下案例中存在的問題，并提出改進措施。

案例：某食品廠在制作豆腐乳時，使用了未經純化的微生物，導致產品品質不穩定。

要求：分析問題并提出解決策略。

答案：問題在于使用了未經純化的微生物，這可能導致有害菌的污染。改進措施包括：對微生物進行純化培養，確保使用的是有益的純培養物，并加強生產過程中的衛生管理。

5.研究性學習

題目：調查本地區發酵食品的生產情況，了解微生物純培養物的應用。

要求：撰寫調查報告，包括發酵食品種類、微生物純培養物的應用情況以及可能存在的問題。

答案：調查報告應包括以下內容：本地區常見的發酵食品（如豆瓣醬、酸奶、豆腐乳等），使用的微生物純培養物（如酵母菌、乳酸菌等），純培養物在發酵過程中的作用，以及生產過程中可能遇到的問題（如污染、品質不穩定等）。報告應基于實地調查和資料收集。反思改進措施（一）教學特色創新

1.在教學中引入了實際案例分析，使學生能夠將理論知識與實際應用相結合，提高了學習的實用性和趣味性。

2.設計了小組討論和實驗操作環節，鼓勵學生主動探究和合作學習，增強了學生的實踐能力和團隊協作精神。

（二）存在主要問題

1.教學管理方面，對學生的學習進度把握不夠精準，導致部分學生跟不上教學節奏。

2.教學方法上，課堂互動雖然積極，但部分學生可能因為膽怯或害羞未能充分參與到討論中。

3.教學評價方面，評價方式較為單一，未能充分體現學生的綜合素質和個性化發展。

（三）改進措施

1.加強教學管理，通過定期的小測驗和課堂提問，及時了解學生的學習狀況，對學習進度進行調整，確保每位學生都能跟上教學節奏。

2.改進教學方法，鼓勵更多的學生參與到課堂互動中，例如通過小組輪流匯報、匿名提問等方式，讓每位學生都有機會表達自己的觀點。

3.多元化教學評價，結合學生的課堂表現、實驗操作、作業完成情況以及小組討論中的貢獻，綜合評價學生的學習和實踐能力，同時鼓勵學生進行自我評價和反思。第1章發酵工程第三節傳統發酵技術主備人備課成員設計思路本節課旨在讓學生通過學習傳統發酵技術的原理和應用，理解發酵工程的基本概念和過程。結合北師大版高中生物學選擇性必修3《生物技術與工程》第1章第3節內容，設計以下課程：

1.通過引導學生回顧已學的微生物發酵知識，建立新舊知識之間的聯系。

2.以實際生活中的傳統發酵產品為例，講解發酵技術的應用和原理。

3.結合課本案例，分析傳統發酵技術在實際生產中的優缺點。

4.組織學生進行小組討論，探討如何改進傳統發酵技術，提高發酵效率。

5.總結本節課所學內容，布置相關作業，鞏固所學知識。核心素養目標1.科學探究：培養學生運用生物學知識探究傳統發酵技術原理的能力，通過實驗設計和分析，加深對發酵過程的理解。

2.科學思維：訓練學生運用批判性思維分析傳統發酵技術的局限性，并提出創新的改進方案。

3.生活實踐：引導學生將生物學知識應用于實際生活中，理解傳統發酵技術在食品加工和生物產業中的應用價值。

4.責任意識：培養學生對生物技術的倫理和社會責任的認識，思考傳統發酵技術對環境的影響及其可持續發展。學習者分析1.學生已經掌握了哪些相關知識：

-學生已學習過微生物的基本結構和功能。

-學生了解微生物發酵的基本原理。

-學生對發酵過程中的一些常見微生物（如酵母菌、乳酸菌）有所了解。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：

-學生對生活中的發酵食品有較高的興趣，易于激發學習動力。

-學生具備一定的實驗操作能力，能夠進行簡單的實驗設計和分析。

-學生的學習風格多樣，有的善于觀察，有的喜歡動手操作，有的擅長理論分析。

3.學生可能遇到的困難和挑戰：

-學生可能對發酵過程中的復雜生化反應理解不夠深入。

-學生在實驗操作中可能遇到技術難題，如發酵條件的控制。

-學生可能對傳統發酵技術在實際生產中的應用不夠了解，難以將理論知識與實際應用相結合。學具準備多媒體課型新授課教法學法講授法課時第一課時師生互動設計二次備課教學資源-教科書《生物技術與工程》北師大版

-多媒體教學設備（投影儀、電腦）

-實驗室發酵裝置及材料

-發酵相關的視頻資料

-網絡資源（發酵技術文獻、案例研究）

-小組討論指南

-作業紙及評價標準教學流程1.導入新課（5分鐘）

-通過展示傳統發酵食品（如醬油、豆腐乳、酒等）的圖片，引導學生回顧日常生活中接觸到的發酵產品。

-提問學生：“你們知道這些食品是如何制作的嗎？它們背后的技術是什么？”

-引出本節課的主題“傳統發酵技術”，并簡要介紹發酵工程的概念。

2.新課講授（15分鐘）

-講解傳統發酵技術的基本原理，包括微生物的代謝過程和發酵條件對微生物的影響。

-通過案例分析，介紹幾種常見的傳統發酵技術，如釀造酒、釀造醬油和發酵豆制品。

-分析傳統發酵技術的優點和局限性，例如效率較低、不易于大規模生產等。

3.實踐活動（15分鐘）

-分發實驗室發酵裝置及材料，指導學生進行簡單的發酵實驗，如酵母發酵制酒。

-學生觀察發酵過程中產生的氣泡、溫度變化等現象，并記錄實驗數據。

-學生根據實驗結果，討論發酵條件對發酵過程的影響。

4.學生小組討論（10分鐘）

-方案優化：討論如何改進傳統發酵技術，提高發酵效率和產品質量。

-例如，通過控制發酵溫度、調整原料配比等方式。

-應用拓展：探討傳統發酵技術在新領域中的應用可能性。

-例如，將傳統發酵技術應用于生物制藥、環保產業等。

-倫理思考：分析傳統發酵技術對環境的影響，討論可持續發展策略。

-例如，如何減少發酵過程中的廢棄物排放，提高資源利用率。

5.總結回顧（5分鐘）

-回顧本節課所學內容，強調傳統發酵技術的原理、應用及其優缺點。

-通過提問方式，檢查學生對發酵工程基本概念的理解。

-布置作業：讓學生結合本節課內容，撰寫一篇關于傳統發酵技術應用的短文。學生學習效果學生學習效果主要體現在以下幾個方面：

1.知識掌握：學生能夠準確描述傳統發酵技術的原理，理解微生物在發酵過程中的作用，掌握發酵條件對微生物生長的影響。

2.實踐能力：通過課堂實驗，學生能夠獨立操作發酵實驗，觀察并記錄發酵過程中的變化，如氣泡產生、溫度變化等，提高了實驗操作能力和觀察分析能力。

3.創新思維：學生在小組討論中提出改進傳統發酵技術的方案，如優化發酵條件、開發新的發酵產品，展現出創新思維和解決問題的能力。

4.應用拓展：學生能夠將課堂所學知識應用到實際生活中，如制作簡單的發酵食品，理解傳統發酵技術在食品加工、生物制藥等領域的應用。

5.倫理意識：學生通過討論傳統發酵技術的環境影響，增強了對可持續發展和環境保護的認識，提高了倫理意識和社會責任感。

6.知識整合：學生能夠將本節課所學內容與之前學習的微生物知識相整合，形成系統的生物學知識體系。

7.自主學習：學生在完成作業和討論任務的過程中，培養了自主學習的能力，能夠通過查找資料、分析案例等方式，深入學習傳統發酵技術的相關內容。

8.溝通交流：在小組討論和課堂總結環節，學生能夠有效地表達自己的觀點，傾聽他人的意見，提高了溝通和交流能力。作業布置與反饋作業布置：

1.理論作業：

-根據教材內容，撰寫一篇關于“傳統發酵技術在食品加工中的應用”的短文，要求結合具體實例，字數不少于500字。

-完成教材后的練習題，包括選擇題和問答題，鞏固課堂所學知識。

2.實踐作業：

-在家中嘗試制作一種發酵食品（如酸奶、面包等），記錄制作過程和發酵條件，分析可能影響發酵效果的因素。

3.研究作業：

-分組進行調研，每組選擇一種傳統發酵技術，調查其在現代工業中的應用和發展前景，形成調研報告。

作業反饋：

1.理論作業反饋：

-批改學生短文，重點關注學生對傳統發酵技術原理和應用的理解程度，對表述不清或理解錯誤的地方進行標注，并給出具體改進建議。

-對練習題進行評分，對常見錯誤進行總結，在下一節課開始時進行講解和答疑。

2.實踐作業反饋：

-評估學生制作的發酵食品，提供口感、發酵效果等方面的反饋，鼓勵學生分享制作過程中的經驗教訓。

-對學生的制作記錄和發酵條件分析進行批改，指出記錄不完整或分析不準確的地方，并給出改進意見。

3.研究作業反饋：

-審閱學生調研報告，評價調研的深度和廣度，對報告的結構、邏輯和論據進行指導，提出改進建議。

-組織學生進行報告分享會，讓每組學生展示自己的研究成果，相互學習和交流。典型例題講解例題1：闡述酵母菌在釀酒過程中的作用及其代謝產物。

答案：酵母菌在釀酒過程中起到發酵劑的作用，它能夠將糖類轉化為酒精和二氧化碳。具體來說，酵母菌通過無氧呼吸（發酵作用）將葡萄糖分解成酒精和二氧化碳，同時釋放少量能量。

例題2：分析發酵過程中溫度對微生物生長的影響，并舉例說明如何控制溫度以提高發酵效率。

答案：溫度是影響微生物生長的重要因素之一。不同的微生物有其最適宜的生長溫度范圍。例如，酵母菌的最適生長溫度一般在20-30℃之間。為了提高發酵效率，可以通過控制發酵環境溫度來優化微生物的生長條件。例如，在釀酒過程中，可以通過使用恒溫發酵罐來保持酵母菌在最適溫度下進行發酵。

例題3：描述傳統發酵豆制品的制作過程，并解釋其中發生的生物化學變化。

答案：傳統發酵豆制品如豆腐乳、豆瓣醬等，其制作過程包括豆類原料的浸泡、蒸煮、接種微生物、發酵等步驟。在發酵過程中，微生物如霉菌、細菌等分解豆類中的蛋白質和淀粉，產生多種酶類，如蛋白酶、脂肪酶等，這些酶類進一步分解蛋白質和脂肪，生成氨基酸、脂肪酸等小分子物質，使得產品具有特殊的風味和營養。

例題4：探討傳統發酵技術對環境的影響，并提出至少兩種減少其環境影響的措施。

答案：傳統發酵技術對環境的影響主要表現在廢水、廢渣的處理和能源消耗上。為了減少環境影響，可以采取以下措施：一是優化發酵工藝，減少廢水和廢渣的產生；二是利用生物技術改進發酵菌株，提高資源利用效率，減少能源消耗。

例題5：設計一個實驗，驗證發酵過程中氧氣對酵母菌代謝的影響。

答案：實驗設計如下：

-實驗目的：驗證氧氣對酵母菌代謝的影響。

-實驗材料：酵母菌培養液、葡萄糖、密封容器、空氣泵、發酵管等。

-實驗步驟：

1.準備兩個發酵管，每個管中加入相同量的酵母菌培養液和葡萄糖溶液。

2.一個發酵管密封，另一個發酵管連接空氣泵，保證持續通入空氣。

3.觀察并記錄兩個發酵管中酵母菌的生長情況、氣泡產生量和發酵液的變化。

-預期結果：不通空氣的發酵管中酵母菌生長較快，產生大量氣泡和酒精；通空氣的發酵管中酵母菌生長較慢，氣泡產生量和酒精產量較少。

-實驗結論：氧氣可以抑制酵母菌的無氧呼吸（發酵作用），影響其代謝產物的生成。內容邏輯關系①知識點：

-傳統發酵技術的定義和原理

-發酵過程中微生物的作用

-發酵條件對微生物生長的影響

②詞：

-發酵、微生物、酶、無氧呼吸、代謝、發酵條件、優化

③句：

-"傳統發酵技術是利用微生物的代謝活動來生產特定產品的技術。"

-"微生物在發酵過程中通過產生特定的酶來分解原料中的有機物質。"

-"發酵條件，如溫度、pH值和氧氣供應，對微生物的生長和代謝產物有重要影響。"

-"通過優化發酵條件，可以提高發酵效率和產品質量。"第1章發酵工程第四節發酵工程的過程與原理學校授課教師課時授課班級授課地點教具教材分析高中生物學選擇性必修3生物技術與工程北師大版（2019）第1章發酵工程第四節發酵工程的過程與原理，主要講述了發酵工程的定義、基本過程、原理以及應用。本節課將引導學生了解發酵工程的各個環節，包括菌種篩選、培養基制備、發酵條件優化等，并探討發酵過程中微生物的生長、代謝及其調控機制。內容緊密聯系實際生產，有助于學生理解發酵工程在現代生物技術領域的重要性。核心素養目標培養學生科學探究與創新意識，通過分析發酵工程的過程與原理，提升學生運用生物學知識解決實際問題的能力。同時，培育學生的科學思維，使其能夠運用批判性思維審視發酵工程中的各個環節，形成對生物技術的理性認識。此外，增強學生的社會責任感，讓學生意識到發酵工程在推動生物技術發展、促進社會進步中的重要作用。重點難點及解決辦法重點：發酵工程的原理、發酵條件對微生物生長的影響、發酵過程的優化。

難點：發酵過程中的微生物代謝調控機制、發酵條件優化的具體實施方法。

解決辦法：

1.通過案例分析，讓學生理解發酵工程原理在實際生產中的應用，如通過具體實例講解不同發酵條件下微生物的生長變化。

2.利用實驗演示和模擬軟件，展示微生物發酵過程中的代謝調控，幫助學生形象理解抽象的代謝過程。

3.引導學生通過小組討論，探討發酵條件優化的策略，如pH值、溫度、溶氧量的調整，并通過角色扮演模擬工程師進行條件優化。

4.結合課本內容，設計思考題和練習題，鞏固學生對重點難點的理解和記憶。教學方法與策略1.結合講授法，系統介紹發酵工程的基本原理和過程，輔以討論法，引導學生深入探討發酵條件的優化策略。

2.設計角色扮演活動，模擬發酵工程的操作流程，讓學生在模擬實踐中理解發酵工程的應用。

3.運用案例研究法，分析具體發酵產品生產案例，增強學生對發酵工程實際應用的認知。

4.利用多媒體教學，展示發酵過程中微生物的動態變化，提高學生的學習興趣和參與度。教學過程設計一、導入環節（用時5分鐘）

1.創設情境：播放一段關于發酵產品如啤酒、酸奶等在生活中的應用視頻，讓學生感受發酵工程與日常生活的緊密聯系。

2.提出問題：詢問學生日常生活中是否接觸過發酵產品，發酵過程中可能涉及哪些生物學原理。

二、講授新課（用時20分鐘）

1.講解發酵工程的定義、發展歷程和重要性。

2.通過PPT展示發酵過程的基本步驟，包括菌種篩選、培養基制備、發酵條件控制等。

3.結合實際案例，講解發酵過程中微生物代謝調控的原理，如酶的作用、發酵條件對微生物生長的影響。

4.強調發酵工程中的優化策略，如發酵參數的調整、發酵過程的監測與控制。

三、師生互動環節（用時10分鐘）

1.分組討論：學生分成小組，討論發酵條件對微生物生長的具體影響，并分享各自的觀點。

2.角色扮演：學生扮演工程師角色，針對某一發酵產品，提出優化發酵條件的方案。

3.教師點評：教師對學生的討論和方案進行點評，引導學生深入思考發酵工程的實際應用。

四、鞏固練習（用時5分鐘）

1.教師給出幾個關于發酵工程的問題，讓學生現場解答。

2.學生相互交流答案，教師進行總結評價。

五、課堂提問（用時2分鐘）

1.教師提問學生關于發酵工程的知識點，檢查學生對新知識的掌握情況。

2.學生回答問題，教師給予反饋。

六、總結與拓展（用時3分鐘）

1.教師總結本節課的主要知識點，強調發酵工程在生物技術領域的重要性。

2.布置作業：讓學生查閱相關資料，了解發酵工程在食品、制藥等行業的具體應用。教學資源拓展1.拓展資源：

-微生物發酵在食品工業中的應用，如發酵乳制品、發酵肉制品等。

-發酵技術在制藥行業的應用，如抗生素的生產。

-發酵過程中的能源轉化效率，如生物質能的利用。

-現代發酵工程中的生物反應器設計與應用。

-發酵工程中的環境控制技術，如發酵罐內的溫度、pH和溶氧量控制。

-發酵產品的市場分析與產業發展趨勢。

-發酵工程中的微生物遺傳改良技術。

-發酵過程中廢棄物的處理與資源化利用。

-發酵工程相關的國家政策和行業標準。

-國際上發酵工程的最新研究進展。

2.拓展建議：

-鼓勵學生通過閱讀科學雜志、專業書籍和行業報告，了解發酵工程在各個領域的應用。

-建議學生參觀當地的發酵工廠或生物技術企業，實地了解發酵工程的實際操作和產業現狀。

-指導學生進行小規模的發酵實驗，如家庭釀酒或發酵食品制作，增強學生的實踐能力。

-鼓勵學生參與學校的科技活動或研究項目，深入研究發酵工程的某一特定領域。

-建議學生關注發酵工程相關的學術會議和研討會，了解行業動態和前沿技術。

-指導學生通過撰寫報告或小論文，整理和總結發酵工程的學習心得和研究成果。

-鼓勵學生與教師進行交流，探討發酵工程在實際應用中遇到的問題和挑戰。

-建議學生關注發酵工程相關的國家政策，理解發酵產業在國民經濟中的地位和作用。

-鼓勵學生參與跨學科的團隊合作，從不同角度探討發酵工程的多學科融合應用。

-指導學生利用網絡資源，如在線課程、學術論壇等，進行自我學習和知識更新。內容邏輯關系①發酵工程的定義與基本過程

-重點知識點：發酵工程的定義、發酵過程的基本步驟

-重點詞：發酵、菌種篩選、培養基、發酵罐、控制系統

-重點句：發酵工程是通過人工控制發酵過程，生產有用產品的技術。

②發酵工程的原理

-重點知識點：微生物代謝、酶的作用、發酵條件對微生物生長的影響

-重點詞：代謝、酶、溫度、pH、溶氧量

-重點句：發酵工程的原理基于微生物的代謝活動，通過優化發酵條件，可以提高產品產量。

③發酵工程的應用與優化

-重點知識點：發酵產品的應用領域、發酵過程的優化策略

-重點詞：食品工業、制藥、生物反應器、發酵參數、過程控制

-重點句：發酵工程在食品、制藥等多個行業有著廣泛的應用，通過優化發酵條件，可以提升生產效率和產品質量。課后拓展1.拓展內容：

-閱讀材料：《發酵工程原理與應用》、《現代發酵技術》等書籍，了解發酵工程的基本原理和最新技術發展。

-視頻資源：觀看《發酵工程在現代工業中的應用》紀錄片，了解發酵技術在食品、制藥等領域的應用實例。

-研究論文：閱讀關于發酵工程優化策略的研究論文，如《發酵條件對某微生物發酵產物影響的研究》。

2.拓展要求：

-學生應根據個人興趣選擇至少一篇閱讀材料或視頻資源進行學習，并撰寫一篇200字以上的學習心得。

-學生可以組成學習小組，共同討論閱讀材料中的知識點，互相分享學習心得和疑問。

-教師將提供閱讀材料列表，并安排時間解答學生在自主學習過程中遇到的問題。

-鼓勵學生將所學知識與實際生活相聯系，思考發酵工程在生活中的具體應用，并嘗試提出改進建議。

-學生可以嘗試設計簡單的發酵實驗，如家庭釀酒或制作酸奶，記錄實驗過程和結果，并在課堂上分享。

-教師將定期組織小組討論會，讓學生展示自己的學習成果，并提供反饋和指導。

-學生應關注發酵工程相關的最新科研動態，如新型生物反應器的設計、發酵條件的優化等。

-教師將鼓勵學生參與學校或社區的科技活動，如科技競賽、科普講座等，以拓寬知識視野。教學評價與反饋1.課堂表現：

-觀察學生在課堂上的參與程度，包括提問、回答問題、參與討論的積極性和質量。

-評估學生對發酵工程基本概念和原理的理解程度，以及能否將理論知識與實際應用相結合。

-記錄學生在角色扮演和模擬實踐中的表現，如方案的合理性、操作的準確性等。

2.小組討論成果展示：

-每個小組需在課堂上展示其討論成果，包括發酵條件優化方案的設計思路、預期效果等。

-教師和其他學生將對展示內容進行評價，重點關注方案的可行性和創新性。

-教師將提供針對性的反饋，指導學生如何進一步完善和改進方案。

3.隨堂測試：

-在課程結束時，進行一次隨堂測試，測試內容包括發酵工程的基本知識、發酵條件的理解、案例分析等。

-測試將以選擇題、簡答題和案例分析題等形式進行，旨在檢驗學生對課堂內容的掌握情況。

4.課后作業與報告：

-布置與發酵工程相關的課后作業，如閱讀指定材料后撰寫的心得報告，或針對某一發酵產品進行的調研報告。

-評估作業的完成質量，包括內容的準確性、分析的深度、寫作的條理性等。

5.教師評價與反饋：

-教師將根據學生的課堂表現、小組討論、隨堂測試和課后作業等綜合評價學生的學習效果。

-教師將針對每個學生的表現提供個性化的反饋，指出其優點和需要改進的地方。

-教師還將總結整個課程的教學效果，反思教學方法的有效性，并根據反饋調整教學策略，以提高教學質量。

-對于表現優異的學生，教師將給予表揚和鼓勵，同時鼓勵他們繼續深入學習和探索發酵工程的相關知識。

-對于學習有困難的學生，教師將提供額外的輔導和幫助，確保他們能夠跟上教學進度，理解發酵工程的基本概念和原理。教學反思這節課關于發酵工程的過程與原理的教學讓我有很多收獲，同時也引發了我對教學實踐的深刻思考。在引導學生理解發酵工程的基本概念和原理方面，我覺得有一些做得好的地方，也有一些需要改進的地方。

首先，我認為課堂上學生的參與度是相當高的。通過創設情境和提出問題，我成功地激發了學生的興趣和求知欲。尤其是在小組討論環節，學生們能夠積極交流，提出自己的想法，這讓我感到非常欣慰。角色扮演活動也讓學生們在模擬實踐中加深了對發酵工程的理解。

然而，我也注意到在講解發酵工程原理時，可能由于內容較為抽象，一些學生表現出理解上的困難。我意識到需要更多地運用直觀的教學手段，比如更多的實驗演示或動畫模擬，來幫助學生形象地理解微生物的代謝調控機制。

在課堂提問方面，我覺得問題的設計還是不夠深入。有時候問題過于簡單，沒有充分激發學生的思考。我計劃在今后的教學中，設計更多開放性的問題，引導學生進行更深入的思考和討論。

對于小組討論成果的展示，我認為這是一個很好的互動環節，學生們能夠在展示中鍛煉自己的表達能力和邏輯思維。但我也發現，一些小組在準備過程中可能沒有得到足夠的指導，導致展示內容不夠深入。我需要在下次教學中更早地介入小組討論的準備工作，提供必要的指導和支持。

隨堂測試的結果讓我看到，學生們對發酵工程的基本知識掌握得不錯，但在應用知識解決問題方面還有所欠缺。這提醒我，在教學中不僅要注重知識的傳授，還要加強學生的實際應用能力培養。第1章發酵工程第五節發酵工程的應用主備人備課成員教材分析高中生物學選擇性必修3生物技術與工程北師大版（2019）第1章發酵工程第五節發酵工程的應用，本節課主要介紹了發酵工程在食品制作、藥品生產、環境保護等領域的具體應用。通過本節內容的學習，使學生了解發酵技術在現實生活中的重要作用，培養學生的實踐能力和創新意識。教材內容深入淺出，理論與實踐相結合，旨在激發學生對生物技術的興趣，提高其科學素養。核心素養目標1.科學探究：通過探究發酵工程的應用實例，發展學生的實驗操作能力和問題解決能力。

2.科學思維：培養學生運用科學思維方法分析發酵工程在實際生活中的應用，提高邏輯推理和批判性思維能力。

3.科學態度：培養學生對生物技術的興趣和好奇心，形成積極探究、勇于實踐的科學態度。

4.責任擔當：引導學生關注發酵工程對環境和社會的影響，培養學生的社會責任感和可持續發展意識。教學難點與重點1.教學重點

-發酵工程的基本原理：講解發酵過程中微生物的代謝機制，如酵母菌的酒精發酵過程，以及發酵條件對產物的影響。

-發酵工程的應用領域：詳細介紹發酵工程在食品制作（如釀酒、發酵乳制品）、藥品生產（如抗生素、疫苗）和環境保護（如廢水處理）中的應用案例。

-發酵工程的實踐操作：強調發酵過程中溫度、pH、氧氣等因素對發酵效果的影響，以及實際操作中的無菌技術、發酵罐的使用等。

2.教學難點

-微生物代謝途徑的復雜性：學生可能難以理解微生物在發酵過程中具體的代謝途徑和產物生成的生化過程，例如酵母菌在無氧條件下的酒精發酵與有氧條件下的呼吸作用的區別。

-發酵條件的精確控制：學生可能難以掌握發酵過程中各種條件的精確控制，如溫度、pH值的調節，以及如何根據不同的發酵目標調整條件。

-發酵工程的實際操作技巧：學生在實驗室操作中可能遇到無菌技術掌握不當、發酵罐使用不規范等問題，例如如何正確使用高壓蒸汽滅菌器進行設備消毒，以及如何準確測量和調節發酵液的pH值。學具準備多媒體課型新授課教法學法講授法課時第一課時步驟師生互動設計二次備課教學資源-軟硬件資源：多媒體投影儀、電腦、實驗室發酵設備（如發酵罐、溫度控制器、pH計）、顯微鏡、無菌操作臺。

-課程平臺：校園網絡教學平臺、在線課程管理系統。

-信息化資源：發酵工程相關教學視頻、動畫演示、電子教案、在線測試系統。

-教學手段：小組討論、實驗操作、案例分析、課堂提問、學生報告。教學過程1.導入新課

-“同學們，大家好！上一節課我們學習了發酵工程的基本概念和原理。今天我們將進一步探討發酵工程在現實生活中的具體應用。請大家思考一下，我們日常生活中有哪些產品是通過發酵技術得到的呢？”

2.知識回顧

-“首先，我們來回顧一下發酵工程的基本原理。請問有哪位同學能告訴我，發酵過程中微生物是如何進行代謝的？”

3.教學內容講解

-“接下來，我將詳細介紹發酵工程的應用。首先，我們來看食品制作領域。大家知道，釀酒、制作酸奶、豆腐等都需要用到發酵技術。以釀酒為例，它利用了酵母菌的無氧呼吸產生酒精的過程。請大家翻開課本第XX頁，我們一起來學習這個過程的細節。”

-“在藥品生產方面，發酵工程的應用同樣重要。比如抗生素的發現和生產，就是利用了微生物發酵的原理。現在，請大家閱讀課本第XX頁至第XX頁，了解抗生素的生產流程。”

-“此外，發酵工程在環境保護方面也有廣泛應用。比如，利用微生物處理廢水中的有機污染物。這個過程是如何進行的呢？請大家結合課本第XX頁的內容，思考一下微生物是如何幫助凈化環境的。”

4.案例分析

-“現在，我們來分析一個具體的案例。請大家看課本第XX頁的案例：某啤酒廠的發酵過程。請你們分成小組，討論以下問題：（1）啤酒發酵過程中需要控制哪些條件？（2）如果發酵條件控制不當，可能會出現什么問題？每個小組輪流分享你們的討論成果。”

5.實驗操作

-“了解了發酵工程的理論知識后，我們來到實驗室，親自體驗一下發酵過程。請大家按照實驗手冊的指導，進行酵母菌酒精發酵實驗。注意觀察實驗現象，并記錄下來。”

6.小組討論與報告

-“實驗結束后，請大家回到座位，分成小組，討論以下問題：（1）你們在實驗中觀察到了哪些現象？（2）這些現象說明了什么科學原理？（3）發酵工程在現實生活中的應用給你們帶來了哪些啟示？每個小組準備一份報告，并在課堂上進行分享。”

7.課堂總結

-“通過今天的學習，我們了解了發酵工程在食品制作、藥品生產和環境保護等領域的應用。發酵技術不僅提高了我們的生活質量，還保護了環境。希望大家能夠將所學知識應用到實際生活中，發現更多發酵工程的應用。”

8.作業布置

-“課后，請大家完成以下作業：（1）總結發酵工程在食品制作、藥品生產和環境保護中的應用，并舉例說明；（2）預習下一節課的內容，準備課堂討論。”

9.課堂反饋與評價

-“在今天的課堂上，大家表現得非常積極。通過實驗和討論，我們不僅掌握了發酵工程的應用知識，還提高了實驗操作能力和團隊合作能力。希望大家繼續保持這種學習熱情，下節課我們繼續深入學習生物技術與工程的相關內容。”教學資源拓展1.拓展資源

-發酵工程相關書籍：《發酵工程原理與技術》、《現代發酵工程》等。

-學術論文：關于發酵工程最新研究進展的學術論文，可在學校圖書館數據庫中查詢。

-在線課程：國內外知名大學的發酵工程相關在線課程，如“慕課”、“網易云課堂”等平臺。

-實踐項目：參觀附近的發酵工廠，了解實際生產過程中的發酵技術應用。

-相關學科競賽：生物學、化學、環境科學等領域的競賽，涉及發酵工程的實際應用。

2.拓展建議

-閱讀拓展書籍：鼓勵學生課后閱讀與發酵工程相關的書籍，以拓寬知識面，加深對發酵工程的理解。

-研究學術論文：引導學生關注發酵工程領域的最新研究動態，培養學生的科研興趣。

-參加在線課程：推薦學生參加國內外知名大學的發酵工程在線課程，提高自主學習能力。

-實地考察：組織學生參觀發酵工廠，實地了解發酵工程在現實生產中的應用，增強感性認識。

-參與學科競賽：鼓勵學生參加生物學、化學、環境科學等領域的競賽，將所學知識應用于實際問題解決。

-課題研究：引導學生開展發酵工程相關的小課題研究，培養學生的創新能力和實踐能力。

-交流分享：定期組織課堂討論，讓學生分享自己的拓展學習成果，提高學生的表達和溝通能力。

-指導教師輔導：為有興趣深入研究發酵工程的學生提供個別輔導，幫助他們解決學習中的問題，促進個性發展。課堂1.課堂評價

-提問：在課堂上，我會針對發酵工程的應用和相關原理提出問題，要求學生即時回答。通過學生的回答，我可以了解他們對課堂內容的理解和掌握程度。對于回答不準確或理解不深的學生，我會進行進一步的解釋和指導。

-觀察：我會觀察學生在實驗操作和小組討論中的表現。觀察他們是否能夠正確使用實驗設備，是否能夠按照實驗步驟進行操作，以及在討論中是否能夠積極發言，提出有價值的觀點。

-測試：在課程結束時，我會進行一次小測試，以檢驗學生對發酵工程應用知識的掌握情況。測試可能包括選擇題、填空題和簡答題，旨在評估學生的知識記憶和應用能力。

-及時反饋：對于課堂上發現的問題，我會及時與學生溝通，提供個性化的指導和建議，幫助他們理解難點和混淆點。

2.作業評價

-批改：我會認真批改學生的作業，檢查他們是否能夠準確無誤地完成指定的任務。我會特別關注學生對發酵工程原理的應用和對案例分析的深入思考。

-點評：在批改作業后，我會給出詳細的點評，指出學生的優點和需要改進的地方。我會鼓勵那些表現出色的學生，同時也會對那些作業完成不夠理想的學生提供具體的改進建議。

-反饋：我會及時將作業評價結果反饋給學生，讓他們了解自己的學習效果，并鼓勵他們根據反饋調整學習策略。

-鼓勵進步：對于在作業中表現出進步的學生，我會給予特別的肯定和鼓勵，以增強他們的自信心和學習動力。

3.評價后的跟進

-針對評價結果，我會調整教學策略，如加強對難點的講解，增加練習題或案例討論，以確保所有學生都能夠跟上課程的進度。

-對于在評價中表現出困難的學生，我會提供額外的輔導機會，如課后輔導或小組學習，以幫助他們克服學習障礙。

-我會定期與學生進行一對一的交流，了解他們在學習發酵工程過程中的困惑和需求，提供個性化的學習建議。反思改進措施（一）教學特色創新

1.引入實際案例：在教學過程中，我嘗試引入了實際的發酵工程案例，如啤酒釀造、酸奶制作等，讓學生能夠直觀地理解發酵工程的應用和原理。

2.實驗教學：我特別注重實驗教學，通過讓學生親自操作發酵實驗，增強他們的實踐能力和對發酵工程的理解。

（二）存在主要問題

1.學生參與度不均：在教學組織和實施過程中，我發現部分學生參與課堂討論和實驗操作的積極性不高，影響了整體的教學效果。

2.教學評價方式單一：我目前的評價方式主要依賴于課堂提問和作業批改，缺乏形成性評價和過程性評價，不能全面反映學生的學習情況。

3.校企合作不足：在發酵工程的教學中，我意識到與企業的合作還不夠緊密，學生缺乏實地參觀和實踐的機會。

（三）改進措施

1.提高學生參與度：我將通過設計更具互動性的課堂活動和小組討論，鼓勵每一位學生積極參與。例如，可以設置小組競賽，讓每個學生都有機會展示自己的學習成果。

2.多元化教學評價：我將引入更多的評價方式，如課堂小測驗、實驗報告、小組項目等，以更全面地評估學生的學習情況。同時，我會提供及時的反饋，幫助學生改進學習方法。

3.加強校企合作：我計劃與當地發酵企業建立合作關系，定期組織學生參觀企業，參與實際生產過程，讓學生在實踐中學習和體驗發酵工程的應用。此外，可以邀請企業專家來校進行講座和交流，增加學生對行業的了解。第1章發酵工程本章復習與測試科目授課時間節次--年—月—日（星期——）第—節指導教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節名稱）第1章發酵工程本章復習與測試設計思路本節課以鞏固和拓展學生對北師大版高中生物學選擇性必修3《生物技術與工程》第1章“發酵工程”的核心知識為目標，結合課本內容，設計以下教學活動：首先通過回顧章節要點，梳理發酵工程的基本概念、原理及實際應用；接著通過案例分析，讓學生深入理解發酵過程中的關鍵步驟和技術；最后通過課堂練習和測試，檢驗學生對本章內容的掌握程度，確保教學目標的有效達成。核心素養目標分析本節課核心素養目標旨在培養學生科學探究與創新思維，通過發酵工程的學習，提高學生運用生物學知識解決實際問題的能力。同時，關注學生科學態度與責任感的培養，使其在了解發酵技術對社會發展貢獻的基礎上，形成尊重科學、珍惜資源、關注生態保護的意識。此外，通過小組合作與交流，提升學生的團隊協作與溝通能力。教學難點與重點1.教學重點

-發酵工程的定義與意義：強調發酵工程在生物技術中的地位，以及其在食品、制藥等領域的應用價值。

-發酵過程中的關鍵步驟：詳細講解菌種篩選、培養基配制、發酵條件控制等關鍵步驟，以及它們對發酵效果的影響。

-發酵技術的實際應用：通過案例分析，讓學生了解發酵技術在生產實踐中的應用，如釀酒、發酵食品等。

2.教學難點

-發酵條件的優化：學生往往難以理解如何根據不同的發酵對象調整發酵條件，如溫度、pH值、氧氣供應等。例如，講解酵母發酵時，需要強調溫度對酵母活性的影響。

-菌種篩選與馴化的原理：學生可能難以掌握菌種篩選的標準和馴化過程中微生物的適應機制。可以通過舉例說明特定菌種在特定環境下的篩選過程，以及如何通過馴化提高微生物的發酵效率。

-發酵過程中的質量控制：學生可能對發酵過程中如何進行有效監控和質量控制感到困惑。可以通過具體實例，如發酵罐中的傳感器使用和數據分析，來解釋如何確保發酵過程穩定和產品質量。教學資源準備1.教材：每人一本《選擇性必修3生物技術與工程》北師大版教材。

2.輔助材料：收集發酵工程相關的圖片、視頻，以及菌種篩選和發酵條件優化的案例資料。

3.實驗器材：準備發酵實驗所需的儀器和材料，包括發酵罐、傳感器、培養基等。

4.教室布置：設置實驗操作區、小組討論區，確保教學活動有序進行。教學過程設計1.導入新課（5分鐘）

目標：引起學生對發酵工程的興趣，激發其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們知道發酵工程是什么嗎？它與我們的生活有什么關系？”

展示一些關于發酵產品的圖片或視頻片段，如啤酒、酸奶等，讓學生初步感受發酵工程的魅力或特點。

簡短介紹發酵工程的基本概念和重要性，為接下來的學習打下基礎。

2.發酵工程基礎知識講解（10分鐘）

目標：讓學生了解發酵工程的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解發酵工程的定義，包括其主要過程和應用領域。

詳細介紹發酵工程的組成部分或功能，如菌種篩選、培養基配制、發酵條件控制等，使用圖表或示意圖幫助學生理解。

3.發酵工程案例分析（20分鐘）

目標：通過具體案例，讓學生深入了解發酵工程的特性和重要性。

過程：

選擇幾個典型的發酵工程案例進行分析，如青霉素生產、酒精發酵等。

詳細介紹每個案例的背景、過程和意義，讓學生全面了解發酵工程的多樣性和復雜性。

引導學生思考這些案例對實際生活或學習的影響，以及如何應用發酵工程解決實際問題。

小組討論：讓學生分組討論發酵工程的未來發展或改進方向，并提出創新性的想法或建議。

4.學生小組討論（10分鐘）

目標：培養學生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學生分成若干小組，每組選擇一個與發酵工程相關的主題進行深入討論，如新型發酵設備的研發、發酵條件優化等。

小組內討論該主題的現狀、挑戰以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

目標：鍛煉學生的表達能力，同時加深全班對發酵工程的認識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括主題的現狀、挑戰及解決方案。

其他學生和教師對展示內容進行提問和點評，促進互動交流。

教師總結各組的亮點和不足，并提出進一步的建議和改進方向。

6.課堂小結（5分鐘）

目標：回顧本節課的主要內容，強調發酵工程的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節課的學習內容，包括發酵工程的基本概念、組成部分、案例分析等。

強調發酵工程在現實生活或學習中的價值和作用，鼓勵學生進一步探索和應用發酵工程。

布置課后作業：讓學生撰寫一篇關于發酵工程的短文或報告，以鞏固學習效果。學生學習效果學生學習效果主要體現在以下幾個方面：

1.知識掌握：學生能夠準確描述發酵工程的定義、基本原理和關鍵步驟，理解發酵工程在生物技術領域的重要地位。通過對教材的學習，學生能夠掌握發酵過程中菌種篩選、培養基配制、發酵條件控制等核心知識，并能夠將這些知識應用于實際案例分析中。

2.理解深化：學生能夠通過案例分析，深入理解發酵工程在實際生產中的應用，如食品發酵、藥物生產等。他們能夠分析不同發酵產品的生產過程，理解發酵條件對產品質量的影響，并能夠提出優化發酵條件的建議。

3.解決問題能力：通過小組討論和課堂展示，學生能夠運用所學知識解決實際問題。他們能夠針對特定發酵過程提出創新性的改進方案，如新型發酵設備的研發、發酵條件的優化等，展現了解決問題的能力和創新思維。

4.合作與溝通：在小組討論和課堂展示中，學生能夠有效地與小組成員溝通，共同分析問題，提出解決方案。他們能夠清晰地表達自己的觀點，傾聽他人的意見，并在討論中達成共識。

5.科學態度：學生學習后，能夠形成對發酵工程的科學態度，認識到發酵技術在食品、制藥等領域的貢獻，同時也意識到科學研究的嚴謹性和實驗安全的重要性。

6.自主學習能力：通過課后作業的完成，學生能夠自主查找資料，整合所學知識，撰寫關于發酵工程的短文或報告，提高了自主學習的能力。

7.應用能力：學生能夠將所學發酵工程的知識應用于實際生活中，如理解食品發酵過程中的微生物作用，以及在家庭釀酒、發酵食品制作中的實際應用。課堂1.課堂評價

-提問：在講解發酵工程基礎知識時，通過提問的方式檢查學生對基本概念、原理和步驟的理解程度。例如，詢問學生發酵過程中關鍵步驟的作用，或者讓他們解釋特定發酵條件對結果的影響。

-觀察：在案例分析環節，觀察學生是否能積極參與討論，是否能夠提出合理的假設和解決方案。同時，關注學生在小組討論中的合作程度和溝通能力。

-測試：在課堂結束時，進行簡短的書面測試或口頭測試，以評估學生對本節課內容的掌握情況。測試題目應涵蓋發酵工程的核心知識點，確保學生能夠準確回答。

課堂評價的具體操作如下：

-在導入新課時，通過提問了解學生對發酵工程初步認識的掌握情況。

-在基礎知識講解過程中，通過隨機點名提問，檢查學生對發酵工程基本概念的掌握。

-在案例分析環節，觀察學生的參與度和討論的深度，記錄學生的觀點和提出的解決方案。

-在小組討論后，邀請小組代表匯報討論成果，評估其表達能力和對知識的應用能力。

-在課堂結束時，通過書面或口頭測試，快速評估學生對本節課內容的理解和記憶。

2.作業評價

-批改：認真批改學生的課后作業，包括短文、報告或其他形式的作業，關注學生對發酵工程知識的理解和應用。

-點評：針對學生的作業，提供具體的點評和反饋，指出作業中的亮點和需要改進的地方。對于共性問題，可以在課堂上進行集中講解和指導。

-反饋：及時將作業評價結果反饋給學生，鼓勵他們根據反饋進行調整和改進。對于表現優異的學生，給予表揚和激勵，以增強其學習動力。

作業評價的具體操作如下：

-在作業批改時，記錄下學生的常見錯誤和不足之處，以便在課堂上進行針對性的講解。

-在作業點評中，不僅指出錯誤，還要提供正確的解答和思路，幫助學生理解發酵工程的概念和原理。

-通過作業反饋，鼓勵學生主動學習，對于作業完成出色的學生，可以在班級內進行展示，以激發其他學生的學習興趣和競爭意識。

-定期總結作業評價的結果，分析學生的學習趨勢和教學效果，為后續教學提供參考。課后作業1.簡答題

-請簡述發酵工程的定義及其在生物技術領域的重要性。

答案：發酵工程是利用微生物的發酵作用，通過現代化工程技術，對發酵過程進行優化和控制的科學。它在生物技術領域中具有重要地位，因為它是生物技術產業化的關鍵環節，能夠實現生物資源的有效轉化，廣泛應用于食品、制藥、環保等行業。

2.應用題

-假設你是一名發酵工程師，負責優化某釀酒廠的發酵過程。請你列舉三個可以調整的發酵條件，并說明每個條件對發酵過程的影響。

答案：三個可調整的發酵條件及其影響如下：

-溫度：影響酵母的活性和代謝速度，適宜的溫度可以加速酒精的生成。

-pH值：影響微生物的生長和代謝，適宜的pH值有助于維持酵母的正常代謝。

-氧氣供應：影響酵母的代謝途徑，適量的氧氣可以促進酵母進行有氧呼吸，提高酒精產量。

3.分析題

-針對青霉素的發酵生產過程，分析影響青霉素產量的主要因素，并提出相應的改進措施。

答案：影響青霉素產量的主要因素包括菌種的選擇、培養基的組成、發酵條件（如溫度、pH值、溶氧量等）。改進措施包括篩選高產的菌種、優化培養基配方、控制發酵過程中的關鍵參數。

4.設計題

-設計一個實驗方案，用于篩選具有較高發酵能力的酵母菌種。

答案：實驗方案如下：

-實驗目的：篩選具有較高發酵能力的酵母菌種。

-實驗材料：不同來源的酵母菌種、發酵培養基、發酵罐等。

-實驗步驟：

1.將不同來源的酵母菌種接種到發酵培養基中。

2.在發酵罐中模擬實際發酵條件，進行發酵實驗。

3.測量并比較不同菌種的發酵產量和效率。

4.選擇發酵能力較高的酵母菌種進行后續實驗。

5.論述題

-論述發酵工程在食品工業中的應用，并舉例說明一種發酵食品的生產過程。

答案：發酵工程在食品工業中的應用廣泛，如酸奶、面包、啤酒、豆腐乳等。以酸奶為例，其生產過程如下：

-原料準備：選擇優質的牛奶作為原料。

-菌種接種：將乳酸菌接種到牛奶中。

-發酵過程：在適宜的溫度下進行發酵，使牛奶中的乳糖轉化為乳酸。

-成品處理：發酵完成后，對酸奶進行冷卻、調味和包裝，即得到成品。第2章細胞工程第一節植物細胞工程一、教學內容分析

1.本節課的主要教學內容為高中生物學選擇性必修3《生物技術與工程》北師大版（2019）第2章細胞工程第一節植物細胞工程，主要包括植物組織培養技術、植物細胞融合技術以及植物細胞工程的應用。

2.教學內容與學生已有知識的聯系：本節課內容與學生在初中階段學習的植物生物學知識有關聯，如植物細胞的結構與功能、植物生長發育等。此外，學生在必修課程中已學習過生物技術的基本概念，為本節課的學習奠定了基礎。二

二、核心素養目標

本節課的核心素養目標包括：提升學生的生命觀念，通過學習植物細胞工程，使學生能夠運用生物學知識解釋生命現象；發展學生的科學思維，培養學生通過實驗探究、分析問題和解決問題的能力；增強學生的科學探究意識，激發學生對生物技術的興趣和探究欲望；提高學生的社會責任感，使學生認識到生物技術在實際生活和產業發展中的重要作用，培養學生的創新意識和實踐能力。三、教學難點與重點

1.教學重點

本節課的教學重點包括：

-植物組織培養技術的原理和步驟，如外植體選擇、愈傷組織誘導、胚性細胞懸浮培養等。

例如，重點講解外植體選擇的原則，以及愈傷組織誘導過程中激素的使用和作用。

-植物細胞融合技術的應用，如原生質體融合和電融合技術。

例如，詳細解釋原生質體融合的原理，以及電融合技術在植物育種中的應用。

-植物細胞工程在農業生產和醫藥領域的實際應用。

例如，強調植物細胞工程在抗病毒植株培育、轉基因植物生產等方面的應用。

2.教學難點

本節課的教學難點包括：

-植物組織培養中激素的使用和濃度對愈傷組織形成的影響。

例如，學生可能難以理解不同激素（如生長素和細胞分裂素）的作用機制及其在組織培養中的濃度配比。

-植物細胞融合技術的具體操作步驟和注意事項。

例如，學生可能對原生質體制備、融合過程以及融合后細胞培養的技術細節感到困惑。

-植物細胞工程在解決實際問題時可能遇到的挑戰，如技術限制、成本控制等。

例如，學生可能難以理解在植物細胞工程實踐中，如何克服技術難題，如提高融合效率、降低生產成本等。四、教學資源準備

1.教材：確保每位學生都有《生物技術與工程》北師大版（2019）選擇性必修3教材。

2.輔助材料：準備植物組織培養和細胞融合的相關圖片、視頻，以及植物細胞工程應用的案例資料。

3.實驗器材：準備植物組織培養所需的培養基、激素、消毒用品等，以及細胞融合實驗所需的原生質體制備和電融合設備。

4.教室布置：設置實驗操作臺，劃分實驗小組區域，確保實驗安全有序進行。同時，布置討論區以便學生分組討論。五、教學過程設計

一、導入環節（5分鐘）

1.創設情境：向學生展示一組利用植物細胞工程技術培育出的轉基因植物圖片，如抗病毒植株、轉基因抗蟲棉等。

2.提出問題：引導學生思考這些植物是如何培育出來的？植物細胞工程在農業生產中有哪些重要作用？

3.學生思考并回答問題，教師總結并引入本節課的主題。

二、講授新課（25分鐘）

1.講解植物組織培養技術的原理和步驟，結合教材內容，通過PPT展示相關圖片和視頻，讓學生直觀了解過程。

用時：8分鐘

2.介紹植物細胞融合技術的原理和應用，通過實例分析，讓學生理解其在植物育種和生物技術領域的重要性。

用時：7分鐘

3.講解植物細胞工程在農業生產和醫藥領域的實際應用，結合我國生物技術發展現狀，激發學生的興趣。

用時：5分鐘

4.互動環節：教師提問，學生回答，檢查學生對新知識的理解和掌握。

用時：5分鐘

三、鞏固練習（10分鐘）

1.學生分組討論：根據所學知識，設計一個簡單的植物組織培養實驗方案。

用時：5分鐘

2.各組匯報討論成果，教師點評并總結。

用時：5分鐘

四、課堂提問與總結（5分鐘）

1.教師提問：本節課我們學習了哪些植物細胞工程技術？它們在哪些領域有應用？

2.學生回答問題，教師總結本節課的主要內容，強調教學重點和難點。

3.提醒學生課后復習，為下節課的學習做好準備。

整個教學過程注重師生互動，充分調動學生的積極性，通過實例分析和討論，讓學生理解并掌握植物細胞工程的核心知識，培養學生的科學思維和創新能力。同時，結合實際學情，緊扣教學重難點，幫助學生突破學習障礙，提高核心素養。六、知識點梳理

1.植物組織培養技術

-概念：植物組織培養是指在無菌條件下，將植物體的一部分（外植體）培養在人工配制的培養基上，使其發育成完整植株的技術。

-原理：利用植物細胞具有全能性的特點，通過提供適宜的營養和環境條件，誘導外植體分化、增殖和再生。

-主要步驟：外植體選擇與消毒、愈傷組織誘導、胚性細胞懸浮培養、植株再生與移栽。

-激素使用：生長素和細胞分裂素在組織培養中起關鍵作用，不同激素和濃度配比對愈傷組織形成和植株再生有重要影響。

2.植物細胞融合技術

-概念：植物細胞融合是指將兩個或多個植物細胞合并成一個細胞的過程。

-原理：通過去除細胞壁，使原生質體暴露，然后在物理或化學因素的作用下，促使細胞膜融合。

-方法：原生質體融合和電融合技術。

-應用：植物育種、抗病毒植株培育、轉基因植物生產等。

3.植物細胞工程的應用

-農業生產：提高植物抗病性、抗蟲性、抗旱性等，培育高產、優質、抗逆性強的品種。

-醫藥領域：利用植物細胞生產藥物，如紫杉醇、青蒿素等。

-環境保護：植物細胞工程在生物降解、環境污染治理等方面具有潛在應用價值。

4.植物細胞工程的實際問題

-技術限制：如何提高融合效率、降低生產成本、簡化操作流程等。

-安全性：確保轉基因植物和細胞產品的安全性，防止對環境和人體健康造成潛在影響。

-法律法規：遵循相關法律法規，確保生物技術的合法、合規應用。

5.核心素養能力的拓展

-生命觀念：理解植物細胞工程在生命科學中的地位和作用，培養對生命的尊重和責任感。

-科學思維：通過實驗探究、分析問題和解決問題，培養學生的科學思維能力。

-科學探究：激發學生對生物技術的興趣，培養創新意識和實踐能力。

-社會責任：認識到生物技術在實際生活和產業發展中的重要作用，提高學生的社會責任感。七、教學評價

1.課堂評價

-提問：在講授新課過程中，教師通過提問的方式來檢查學生對知識點的理解和掌握情況。問題應涵蓋本節課的教學重點和難點，以判斷學生是否能夠準確回答并解釋相關概念。

-實施方式：教師可設計一些選擇題、填空題或簡答題，鼓勵學生積極思考并回答。

-評價標準：學生的回答是否準確、完整，是否能夠運用所學知識解釋實際問題。

-觀察：教師在課堂教學中觀察學生的參與程度、反應速度和學習態度，以便了解學生的學習狀態。

-實施方式：教師應注意學生在小組討論、實驗操作等環節的表現，觀察學生是否能夠積極參與、主動探究。

-評價標準：學生的參與度、合作意識和實驗操作的規范性。

-測試：在課程結束時，教師可以通過小測驗或課堂練習的方式，評估學生對本節課知識點的掌握程度。

-實施方式：教師可設計一些與課程內容相關的測試題目，要求學生在規定時