1.3发酵工程及其应用教学设计-2023-2024学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3.docx

1.3发酵工程及其应用教学设计-2023-2024学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

授课内容

授课时数

授课班级

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授课时间

教材分析

本节课的教学内容选自2023-2024学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3《生物技术与工程》中的“1.3发酵工程及其应用”。该节课的主要内容是让学生了解发酵工程的原理、发酵过程及其在食品、药品等领域的应用。通过学习，学生应能理解发酵工程的基本概念，掌握发酵过程中微生物的作用，以及发酵工程技术在实际生产中的应用。

教学对象为高二学生，他们已经掌握了生物学的基本知识，对微生物学有一定的了解。在此基础上，通过本节课的学习，学生将进一步深入掌握发酵工程的原理和应用，提高他们对生物技术在生产实践中的认识。

教学目标：

1.理解发酵工程的定义、原理及发酵过程。

2.掌握发酵工程在食品、药品等领域的应用。

3.了解发酵工程技术的发展趋势。

4.培养学生的实践操作能力和创新意识。

教学重点与难点：

重点：发酵工程的原理、发酵过程及应用。

难点：发酵过程中微生物的作用及发酵工程技术在实际生产中的应用。

教学方法：

1.采用问题驱动的教学方法，引导学生主动探究发酵工程的原理和应用。

2.利用案例分析法，让学生了解发酵工程在实际生产中的具体应用。

3.开展小组讨论，培养学生的团队合作能力和口头表达能力。

4.利用多媒体教学，直观展示发酵过程和发酵工程技术的应用。

教学过程：

1.导入：通过引入日常生活中的发酵产品，如酸奶、豆腐等，激发学生的兴趣，引出发酵工程的主题。

2.讲解发酵工程的定义、原理及发酵过程，引导学生掌握基础知识。

3.分析发酵工程在食品、药品等领域的应用，让学生了解发酵工程技术的实际意义。

4.讲解发酵过程中微生物的作用，引导学生深入理解发酵过程。

5.探讨发酵工程技术的发展趋势，激发学生的创新意识。

6.开展小组讨论，让学生结合实例分析发酵工程在实际生产中的应用。

7.总结本节课的主要内容，强调重点知识点。

8.布置课后作业，巩固所学知识。

教学评价：

核心素养目标

本节课旨在培养学生的生物学核心素养，主要包括以下方面：

1.生命观念：使学生理解发酵工程的基本原理，形成对微生物在发酵过程中作用的正确认识，强化生命科学的基本观念。

2.科学思维：通过分析发酵工程在实际生产中的应用案例，培养学生运用科学思维方法分析和解决问题的能力。

3.科学探究：引导学生通过小组讨论、案例分析等途径，主动探究发酵工程的奥秘，提高学生的科学探究能力。

4.社会责任：使学生认识发酵工程技术在食品、药品等领域的应用，理解生物技术在促进社会发展和改善人民生活方面的作用，增强学生的社会责任意识。

学习者分析

1.学生已经掌握了哪些相关知识：在学习本节课之前，学生已经掌握了微生物学的基本知识，对微生物的生理特性、繁殖方式等有所了解。同时，他们还具备一定的生物技术基础知识，如基因工程、细胞工程等。此外，学生在生活中也对发酵产品有了一定的认识，如酸奶、豆腐等。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：高二学生对生物学具有较强的兴趣，特别是对生物技术、微生物学等领域的知识。在学习过程中，他们具备较强的逻辑思维能力和分析问题的能力。在学习风格上，学生喜欢通过案例分析、小组讨论等方式进行探究学习。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在学习发酵工程的原理和发酵过程时，学生可能对微生物在发酵过程中的作用、发酵条件的控制等方面存在理解上的困难。此外，学生在掌握发酵工程技术在实际生产中的应用时，可能会遇到案例分析、技术创新等方面的挑战。

教学方法与手段

教学方法：

1.问题驱动法：通过提出实际案例和问题，激发学生的思考和探究兴趣，引导学生主动参与学习过程。

2.讨论法：组织学生进行小组讨论，鼓励他们分享观点和经验，培养学生的团队合作和口头表达能力。

3.案例分析法：利用具体的发酵工程案例，让学生了解和分析发酵技术的实际应用，提高他们的分析和解决问题的能力。

教学手段：

1.多媒体教学：利用多媒体课件、视频等资源，生动展示发酵过程和发酵工程技术的应用，增强学生的直观感受和理解。

2.网络教学平台：利用教学软件或网络平台，提供相关的学习资源和练习题，方便学生自主学习和巩固知识。

3.实验教学：安排相关的实验活动，让学生亲自动手操作，观察和体验发酵过程，增强他们的实践操作能力。

教学实施过程

1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：提供发酵工程的预习PPT和相关的视频资料，让学生提前了解发酵工程的基本概念和原理。

-设计预习问题：提出问题如“发酵工程是如何利用微生物的代谢特性来生产有用产品的？”引导学生深入思考。

-监控预习进度：通过在线平台