高中生物 3.1《微生物发酵及其应用》教案 新选修2
高中生物 3.1《微生物发酵及其应用》学案 新人教版选修2
【学习目标】1.说出微生物发酵生产的基本过程。
2.举例说出微生物发酵与食品生产的关系。
3.参与有关微生物发酵的调查活动。
4．通过发酵工程发展的历史，体验科学、技术、社会三者间的紧密联系和互动。
【学习过程】1.课下深入农村和当地的进行组织调查,探究味精的生产过程。
2.调查日常生活中哪些食品是由微生物发酵生产的?3.哪些食品中添加了经发酵生产的食品添加剂?4.讨论：（1）发酵工程经历了哪几个阶段?发酵工业的发展可分为四个阶段:原始发展阶段、传统发酵工业阶段、现代发酵工业阶段和生物技术产业阶段。
（2）学生看课本，找出发酵工程的发展史话。
1.1857年,法国微生物学家巴斯德通过实验证明,酒精发酵是由活的酵母引起的。
2.1897年，德国的毕希纳进一步发现了酶在发酵中的作用，人们开始了解发酵现象的本质。
3.20世纪40年代，弗洛里和钱恩与许多的可蹙额家合作，研究出了大规模生产青霉素的方法，使青霉素的生产实现了产业化。
4.从20世纪50年代起，氨基酸发酵工业、酶制剂工业、多糖和维生素发酵工业相继诞生。
5.20世纪70年代以后，分子生物学的发展，促进了基因工程的发展和应用。
（3）读课本理解发酵工程的概念。
发酵是利用微生物，在适宜的条件下，将原材料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物的过程。
（4）探究讨论发酵工程的大致过程选育菌种配制培养基扩大培养接种发酵罐中发酵分离、提纯产物产品（5）教师展示多媒体课件，进一步帮助学生学习发酵过程的大致过程。
【例1】(04年上海试题)在将鲜牛奶制成酸奶的过程中，盛鲜奶的的容器必须密封的主要原因是防止（）A.空气进入容器B.产生的乳酸分解C.水分过渡蒸发D.灰尘调入容器【解释】酸奶的制备，是将乳酸菌加入其中，在无氧条件下，发酵而成的。
乳酸菌的新陈代谢方式是异养厌氧型，必须在无氧条件下，生长繁殖才能更快更好，才能发酵成功。
在有氧条件下，乳酸菌的代谢活动就会受到抑制，不会产生乳酸。
高中生物 3.1《微生物发酵及其应用》教案 新人教版选修2
《微生物发酵及其应用》教学设计与案例目标的确定
与本节对应的课程标准具体内容是“举例说出发酵与食品生产”，而本节标题定为《微生物发酵及其应用》。
事实上，微生物发酵在现实生活中远远超出了食品工业的范畴。
因此，本节内容一开始时并没有局限于食品生产，而是从比较大的视角──发酵工程史话引入，然后探秘发酵过程，再举例说出发酵与食品生产的关系。
为此，本节主要教学目标确定为：通过了解发酵工程发展的历史，体验科学、技术、社会三者间的关系；说出微生物发酵生产的基本过程；举例说出微生物发酵与食品生产的关系；关注与微生物发酵有关的社会问题等。
教学设计思路
教学实施的程序。
高中生物第3章生物科学与工业3.1微生物发酵及其应用课件新人教版选修2
像牛顿开辟出经典力学一样，巴斯德 开辟了微生物领域，他也是一位科学 巨人
巴 斯 德 · 路 易 斯 （ LouisPasteur ），法国微 生物学家、化学家，近代微 生物学的奠基人
我国战国时期的盛酒容器
酒具
较传统的酿酒作坊
发酵罐的结构
工 艺 流 程
发酵工程所用的菌种大多是单一的纯种，整个发 菌种选育： 一般有诱 酵过程中不能混入杂菌。这是为什么呢？ 变育种 ，基因工程和 扩大培养与发酵生产过程中的培养有何不同呢？ 在发酵过程中如混入其他微生物，将与菌种形成 细胞工程等 扩大培养是为了让菌体在短时期内快速增殖， 培养基配制 而发酵过程中的培养是为了获得代谢产物，目的不 竞争关系，对发酵过程造成不良影响。 同 采 用 的 培 养 条 件 就 有 可 能 不 同 。 例如：如果在谷氨酸发酵过程中混入放线菌，则 灭菌：包括设备灭菌 例如：在酒精发酵过程中，扩大培养是为了促 放线菌分泌的抗生素就会使大量的谷氨酸棒状杆 使酵母菌快速增殖，因此是在有氧条件下进行。而 和培养基灭菌 菌死亡。如果在青霉素生产过程中污染了杂菌， 在发酵产生酒精的过程中则必须在无氧条件下进行 这些杂菌则会分泌青霉素酶，将合成的青霉素分 扩 大 培 养 和以 获 得 大 量 的 酒 精 。 解掉。 接种 发酵过程：随时了解发酵 进程，及时添加必需的培 养基组分，严格控制温度、 菌体：用过滤、沉淀方法 pH 、溶氧、通气量与转速 分离提纯 代谢产物：用蒸馏、萃取、离子
微生物发酵及其应用
学习目标
1.说出微生物发酵生产的基本过程。 2.举例说出微生物发酵与食品生产的关系。 3.参与有关微生物发酵的调查活动。 4．通过发酵工程发展的历史，体验科学、 技术、社会三者间的紧密联系和互动。
发酵工程发展史
高中生物 第3章 生物科学与工业 3.1 微生物发酵及其应用教案 新人教版选修2
第1节微生物发酵及其应用【教学目标】知识与能力方面：1.说出微生物发酵生产的基本过程。
2.举例说出微生物发酵与食品生产的关系。
3.参与有关微生物发酵的调查活动。
4．通过发酵工程发展的历史，体验科学、技术、社会三者间的紧密联系和互动。
过程与方法方面：本节课主要采取学生通过小组合作探究的方法，以及深入生活联系实际，理解各种具体的设施农业,说了解发酵工程的发展史、调查当地的酱菜厂和酒厂。
在小组合作探究中理解科学、技术、社会三者的关系。
培养学生的合作探究精神，和自我学习、搜集信息和处理信息的能力。
情感态度、价值观方面：培养学生关爱社会,关爱身体健康、热爱生活的情感，培养他们社会责任感，形成关心现代发酵业的发展。
【教学重点】1.发酵工程史话。
2.发酵的生产过程。
【教学难点】发酵的生产过程。
【教学方法】讲授法和学生合作学习相结合【教学课时】1课时。
【教学过程】学生：深入调查当地的微生物发酵的调查，如酿造厂（酒厂）。
在小组内展开讨论、交流。
一、发酵工程史话1.1857年,法国微生物学家巴斯德通过实验证明,酒精发酵是由活的酵母引起的。
2.1897年，德国的毕希纳进一步发现了酶在发酵中的作用，人们开始了解发酵现象的本质。
3.20世纪40年代，弗洛里和钱恩与许多的可学家合作，研究出了大规模生产青霉素的方法，使青霉素的生产实现了产业化。
4.从20世纪50年代起，氨基酸发酵工业、酶制剂工业、多糖和维生素发酵工业相继诞生。
5.20世纪70年代以后，分子生物学的发展，促进了基因工程的发展和应用。
二、发酵生产过程探秘1.概念：发酵是利用微生物，在适宜的条件下，将原材料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物的过程。
2．发酵生产的大致过程。
四、板书设计【布置作业】1.做学案上的练习题。
2.做社会调查，讨论哪些食品是由微生物发酵生产的？哪些食品中添加了经发酵生产的食品添加剂？【教学反思】本节课与生产、生活中问题所密切相联系，在学习过程中，学生深入生活中调查、探究。
微生物发酵及其应用-北师大版选修2生物科学与社会教案
微生物发酵及其应用-北师大版选修2 生物科学与社会教案一、概述微生物发酵是指利用微生物的代谢过程，在适宜条件下，将一些物质转化成另一些物质的生物过程。
发酵技术广泛应用于食品、药品、化工、环保、农业等多个领域。
本教案将从微生物的发酵及其应用入手，介绍微生物的分类、微生物代谢、发酵原理及在生产中的应用。
二、微生物的分类微生物按分类不同可以分为细菌、真菌和病毒。
其中，细菌属于单细胞生物，不具有细胞核和真核细胞所具有的细胞结构；真菌属于多细胞生物，由真核细胞组成，不同种类的真菌可以形成菌丝、子囊、子实体等不同形态；病毒则是一类依赖于寄生宿主生存的侵入性微生物。
三、微生物代谢微生物的代谢分为两大类：有氧代谢和无氧代谢。
所谓有氧代谢，是指微生物在充足的氧气条件下进行的代谢过程。
在有氧的条件下，微生物通过氧化代谢产生能量，同时分解有机物质。
无氧代谢则是指微生物在缺氧的条件下进行的代谢过程，常见有乳酸经发酵和乙醇经发酵两种。
四、发酵原理发酵在微生物应用中占有重要地位。
所谓发酵，是指利用微生物代谢活动，将物质经过转化产生有用产品的生物过程。
发酵过程需要有一定的碳源和氮源以及适宜的水分、温度和pH值条件。
发酵过程中微生物会逐渐消耗基质，产生大量的代谢产物，这些产物具有重要的经济价值。
五、微生物发酵在生产中的应用微生物发酵技术广泛应用于多个领域。
以下列举一些主要的应用：1. 食品生产发酵技术在食品生产中应用广泛。
例如，酸奶、面包、酱油、葡萄酒、啤酒等多种食品制作过程中都需要用到发酵技术。
利用微生物的代谢过程，可以使原料得到美味可口的食品。
2. 药品生产微生物发酵技术在药品生产中也应用广泛。
例如，青霉素、链霉素等多种药物都是通过微生物发酵技术获得的。
3. 化工工业微生物发酵技术在化工工业中也绰绰有余。
例如，通过微生物发酵可以制备酒精、丙酮等多种产物。
同时，通过微生物代谢可以能有效地对各种环境污染物进行降解和转化，环保效果显著。
高中生物第3章生物科学与工业3.1微生物发酵及其应用课件新人教版选修2
和维生素发酵工业相继诞生。
6.20世纪70年代以后，获得具有特殊生产能力的基因工程菌发酵
产生 胰岛素 、
生长激素
等。
[活学活用]
1.在将鲜牛奶制成酸奶的过程中，盛鲜奶的容器必须密封的主要
原因是防止( )
A.空气进入容器
B.产生的乳酸分解
C.水分过度蒸发
D.灰尘掉入容器
思维导图：
解析 酸奶中含有乳酸，而乳酸是无氧呼吸产物，有氧存在时 会抑制乳酸的生成。故制酸奶时容器应密封。 答案 A 归纳总结 发酵对周围环境的物理和化学条件十分敏感，任何 一种微生物发酵均需要适宜的温度、pH、溶解氧、营养物质 等，保证最适的发酵条件是发酵成功获得高产产品的关键。
这个时期，发酵技术原始，顶多是家庭小制作，技术进步缓慢， 完全是经验式的。在几千年的文明史中，人们只知道这样做可 以得到所需的东西，并不知道其中的原理。 (2)传统发酵工业时期 1857年法国微生物学家巴斯德通过实验证明了酒精发酵是由活 的酵母引起的。1897年德国的毕希纳进一步发现，即使将酵母 磨碎，仍然能使糖发酵形成酒精，他将这种具有发酵能力的物 质称为酶。从而人们才开始了解发酵现象的本质。
微生物
将谷物发
酵成酒类。
2.1857年，法国微生物学家巴斯德用实验证明，酒精发酵是由活
的
酵母
引起的。
3.1897年德国毕希纳进一步发现了 酶 在酵母发酵中的作用。
4.20世纪40年代初，弗洛里和钱恩与许多科学家合作，研究出大 规模生产 青霉素 的方法。
5.20世纪50年代起， 氨基酸 发酵工业、酶制剂工业、多糖
条件。
(6)分离、提纯产物：如果产品是菌体，可采用 过滤 、 沉 淀 等方法；如果产品是 代谢产物 ，可采用提取、 分离
《微生物发酵及其应用》优秀教案
《微生物发酵及其应用》优秀教案一、教学目标：1. 知识与技能：（1）了解发酵技术的概念及微生物在发酵过程中的作用；（2）掌握常见的微生物发酵技术及其应用；（3）能够运用发酵技术原理解决实际问题。
2. 过程与方法：（1）通过观察、实验等途径，探究微生物发酵的过程及条件；（2）学会运用发酵技术制作简单的微生物发酵产品；（3）培养学生的创新能力和团队协作能力。
3. 情感态度价值观：（1）培养学生对微生物发酵技术的兴趣和好奇心；（2）认识微生物发酵技术在食品、药品等领域的应用价值；（3）培养学生关爱生命、关注健康的意识。
二、教学内容：1. 发酵技术的概念及微生物在发酵过程中的作用；2. 微生物发酵技术的原理及条件；3. 常见的微生物发酵技术及其应用；4. 发酵技术的实际应用案例分析。
三、教学重点与难点：1. 教学重点：发酵技术的概念、原理及条件；常见微生物发酵技术的应用。
2. 教学难点：微生物发酵技术的原理及条件的掌握；实际应用案例的分析。
四、教学方法：1. 讲授法：讲解发酵技术的概念、原理及条件；2. 实验法：观察微生物发酵的过程及条件；3. 案例分析法：分析发酵技术的实际应用案例；4. 小组讨论法：探讨微生物发酵技术的应用及创新。
五、教学准备：1. 教学资源：微生物发酵相关视频、图片、案例等；2. 实验材料：发酵瓶、菌种、培养基等；3. 教学设备：多媒体设备、实验仪器等。
六、教学过程：1. 引入新课：通过展示微生物发酵产品的图片，引发学生的好奇心，激发学习兴趣。
2. 讲解发酵技术的概念、原理及条件；3. 进行实验：观察微生物发酵的过程及条件，让学生亲身体验发酵技术的应用；4. 分析实际应用案例：以食品、药品等领域的微生物发酵产品为例，讲解发酵技术的应用价值；5. 小组讨论：让学生探讨微生物发酵技术的应用及创新，培养学生的团队协作能力；6. 总结与反思：回顾本节课所学内容，帮助学生巩固知识，培养学生的关爱生命、关注健康的意识。
高中生物第3章生物科学与工业3.1微生物发酵及其应用课件新人教版选修2
⑴核区，质粒 ⑵液体培养基 ⑶碳源、氮源、能源、生长因素 ⑷消除高丝氨酸脱氢酶 ⑸诱变育种 ⑹初级代谢，发酵 ⑺细胞、芽孢、孢子 ⑻酶的活性、细胞膜的稳定性
___________________________________ ____________________________________。 ⑷由图可知，要增加赖氨酸产量，就必须 _______________________________。 ⑸为了培育新品种，科学家通常采用的方法是__________________________。 ⑹赖氨酸是黄色短杆菌的_____________产物，在生产实际中，人们通过黄色短 杆菌的培养，大量生产赖氨酸的过程叫__________________________。 ⑺在黄色短杆菌培养过程中要进行灭菌。灭菌是指杀死一定环境中所有微生物的 _______________________________________。 ⑻在黄色短杆菌培养过程中，如果培养基的pH发生变化，将影响黄色短杆菌细胞 中的_______________________________________等，从而影响黄色短杆菌对 营养物质的吸收。
像牛顿开辟出经典力学一样，巴斯德 开辟了微生物领域，他也是一位科学 巨人
巴 斯 德 ·路 易 斯 （LouisPasteur），法国微 生物学家、化学家，近代微 生物学的奠基人
我国战国时期的盛结构
工 艺 流 程
菌种选育： 一般发有酵诱工程所用的菌种大多是单一的纯种，整个 变 细胞育培工种养程，基等基配因制工扩而不发在成例程大发扩发如同酵竞和培 酵大酵：过采争养 过培过如程用与 程关养程果发 中中是的系酵 的中在为不培，生 培了如谷能产 养养让对混氨混过 是菌条发入酸程 为体入件酵其发中 了在杂的 获就短他酵过菌培 得时微过有程养代。期生程可造有谢内这物中何产能快成是混，不物速不不为同，增入将同良呢殖目什放与，？。的影么线菌响呢种菌？。形，
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《微生物发酵及其应用》教学设计与案例
目标的确定
与本节对应的课程标准具体内容是“举例说出发酵与食品生产”，而本节标题定为《微生物发酵及其应用》。
事实上，微生物发酵在现实生活中远远超出了食品工业的范畴。
因此，本节内容一开始时并没有局限于食品生产，而是从比较大的视角──发酵工程史话引入，然后探秘发酵过程，再举例说出发酵与食品生产的关系。
为此，本节主要教学目标确定为：通过了解发酵工程发展的历史，体验科学、技术、社会三者间的关系；说出微生物发酵生产的基本过程；举例说出微生物发酵与食品生产的关系；关注与微生物发酵有关的社会问题等。
教学设计思路
教学实施的程序
它还可应用在哪些方面？现在我们就一起
6.5×105 t。
你想知道味精是怎样在现代化的工厂中生产出来的吗？请大家翻到教科书P76～77。
现
板书：
养基的配制：水、无机盐、碳源、。