人教版高中生物选修发酵工程简介教案 第2课时
新课标高中生物人教版选择性必修123册教材解读〖第1章 发酵工程〗
第1章发酵工程人类利用发酵技术的历史悠久。
进入近代社会，传统发酵技术发展为现代发酵工程，并在现代社会生活中发挥着不可或缺的作用。
通过本章的学习，学生可以尝试制作传统发酵食品，初步学会微生物的基本培养技术，了解发酵工程的基本原理、过程和应用。
本章教材分析一、内容结构二、编写思路课程标准中与本章有关的要求如下。
（1）内容要求概念3 发酵工程利用微生物的特定功能规模化生产对人类有用的产品。
（2）教学提示通过配制培养基、灭菌、接种和培养等实验操作获得纯化的酵母菌落；分离土壤中分解尿素的细菌，并进行计数；利用乳酸菌发酵制作酸奶或泡菜；利用酵母菌、醋酸菌分别制作果酒和果醋。
（3）学业要求课程标准中关于本模块的3条要求均与本章有关。
（一）章首页设计意图本章章首页底图为某发酵生产工厂外景一角，照片中几个大型发酵罐十分醒目。
图片能反映现代发酵工程“大规模”生产这一特点。
章首页的引言，介绍了发酵技术与人们日常生活的联系，同时提出问题引导学生关注发酵工程需要的技术支持，以及发酵工程与传统发酵技术的区别和联系，这些都是本章的核心问题。
在本页左下角介绍了发酵工程的定义。
学生未必能通过定义理解发酵工程涉及的技术要求，此处给出定义意在让学生在本章伊始先对发酵工程从总体上有个大致了解，在学完本章之后再理解发酵工程的技术要求和社会意义。
（二）本章内容安排特点从本模块教材涉及的发酵工程、细胞工程、基因工程等内容来看，发酵工程的原理相对比较简单，学生对发酵技术的应用也有一定的了解，因此本模块教材首先安排发酵工程这一章，让学生从相对简单的工程及其应用开始本模块的学习。
“科技探索之路从传统发酵技术到发酵工程”简要地叙述了发酵工程发展的历程。
人类很早就认识到发酵现象，几千年前就已经利用发酵技术酿酒。
不过发酵工程的形成，却是建立在有关科学和工程技术发展的基础上。
教材从9000年前开始介绍，重点介绍了从1850年到202180年代发生的几个标志性的事件。
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。
高中生物发酵工程简介教案二 旧人教 选修
高中生物发酵工程简介教案二旧人教选修第二课时●教学过程［复习引课］通过前面的学习，我们已经了解了发酵工程的主要内容，知道了通过发酵工程可以生产诸如谷氨酸、乳酸、酒精以及酵母菌细胞体等产品。
除此之外，你知道发酵工程还有哪些应用呢？发酵工程与其他生物工程技术又有何联系呢？发酵工程与传统的化学工业相比较，有哪些特点呢？随着科技的进一步发展，你认为发酵工程可能会取得哪些突破呢？三、发酵工程的应用师生互动：教师选择一些与发酵工程相关的资料提供给学生，学生以学习小组的形式，结合本小组所采集的有关发酵工程的材料，对相关信息进行讨论、分析并作出评价，通过整理讨论意见后，在班级内交流。
课堂研究性学习过程：略。
教师点评：略。
总结、补充：1.发酵工程的特点生产条件温和、原料来源丰富而且价格低廉、发酵产物专一、生产的废弃物对环境的污染小而且容易处理。
2.发酵工程的应用，目前主要应用于医药工业与食品工业上。
（1）在医药工业上的应用［教学目标巩固］1.下面是最早发现抗生素——青霉素的弗来明爵士所进行的科学探究过程。
观察及对问题的认识：培养细菌的培养基中，偶然会长出青霉菌，在其周围的细菌没有生长。
为什么出现这种现象?进行实验：把青霉菌放在培养液中培养后，观察这些培养液对细菌生长的影响。
结果：培养液阻止了细菌的生长和繁殖。
结论：青霉素可产生一种阻止细菌繁殖的物质。
弗莱明在持续的研究中分离出了一种物质，分析出它的特征并将之命名为青霉素。
根据上述探索过程，请回答下列问题：(1)作为这一实验的假设，下列最为恰当的是A.青霉菌能产生有利于人类的物质B.青霉菌污染了细菌生长的培养基C.青霉菌可能产生了有利于细菌繁殖的物质D.青霉菌可能产生了不利于细菌繁殖的物质(2)青霉菌和细菌的关系是A.共生B.竞争C.捕食D.寄生(3)为了证明青霉素确实是由青霉菌产生的而不是培养液和培养基中产生的，则应进一步设计________实验，其实验方法是：________________________________________；若实验结果为：________________________________________；则能充分证明青霉菌确实能产生可阻止细菌繁殖的青霉素。
人教版高中生物选择性必修教学设计三第1章第3节：发酵工程及其应用
2.在医药工业上的应用
3.在农牧业上的应用
4.在其他方面的应用
学生倾听，并认真记录、思考
铺垫基本知识，了解基本原理
主动探索，分析讨论，获得知识
结合图1-9，分析和讨论教材第23页的“思考·讨论”
以啤酒为例，展示“啤酒的工业化生产流程”，学生小组在观看完啤酒的生产化流程后，小组之间互相讨论教材中第25页的问题
知识系统化，培养学生归纳、总结、提炼知识的能力。
课堂练习
当场通过练习，并提问点评。
学生认真完成课后习题
反馈学生课堂学习效果，巩固重点内容，查缺补漏。
四、板书设计
一、发酵工程的基本环节
二、发酵工程的应用
1.在食品工业上的应用
2.在医药工业上的应用
3.在农牧业上的应用
4.在其他方面的应用
（由于微课时间有限，省略学生讨论分析的环节）
1.3发酵工程及其应用 教学设计
一、教学目标
1.概述发酵工程及其基本环节
2.举例说明发酵工程在生产上具有重要的应用价值
二、教学重难点
1、教学重点
发酵工程的基本环节、发酵工程的应用
2、教学难点程
教师活动
学生活动
设计意图
情境导入，提出问题
从社会中来
青霉素是世界上第一个应用于临床的抗生素。早期
价格贵如金，如今，一瓶规格160万单位青霉素注射剂的价格只要1元左右。
提问：在工业上，青霉素是怎样生产的？
学生倾听，并认真思考
创设问题情境，激发兴趣。
教师讲授，攻破难点
一、发酵工程的基本环节
1.选育菌种
2.扩大培养
3.培养机配制
4.灭菌
5.接种
6.发酵罐内发酵
高中生物第1章发酵工程第2节第2课时微生物的选择培养和计数教案选择性3
第2课时微生物的选择培养和计数课标内容要求核心素养对接1.举例说明通过调整培养基的配方可有目的地培养某种微生物。
2．概述稀释涂布平板法和显微镜计数法是测定微生物数量的常用方法。
1。
生命观念：各类微生物都能适应其生活环境。
2．科学思维:根据微生物的代谢类型配制选择培养基。
3．科学探究:讨论土壤中分解尿素的细菌的分离与计数的方法。
一、选择培养基1．水生栖热菌的筛选：水生栖热菌能在70～80 ℃的高温条件下生存,而绝大多数微生物在此条件下不能生存。
2．选择培养基：在微生物学中，允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基。
二、微生物的选择培养1．分解尿素的细菌的分离分解尿素的细菌能合成脲酶,该酶能催化尿素分解产生NH3，以此作为细菌生长的氮源.要将土壤稀释液中能分解尿素的细菌分离出来,培养基的配方设计思路是培养基中除含有细菌必需的碳源、水、无机盐外，只含有尿素一种氮源.2．稀释涂布平板法分离分解尿素的细菌土壤中细菌的数量庞大，要想得到能分解尿素的细菌的纯培养物，必须要对土样进行充分稀释，然后再将菌液涂布到制备好的选择培养基上,操作过程如下：采集土样→将10 g土样加入盛有90 mL无菌水的锥形瓶中，充分摇匀.取1 mL上清液加入盛有9 mL无菌水的试管中，依次等比稀释→取0。
1 mL菌液,滴加到培养基表面→将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中→将涂布器放在火焰上灼烧,待酒精燃尽、涂布器冷却后，再进行涂布→用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面。
涂布时可转动培养皿，使涂布均匀→涂布的菌液被培养基吸收后，将平板倒置，放入30~37 ℃的恒温箱中培养1～2 d。
三、微生物的数量测定1．稀释涂布平板法（1)原理:当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个单菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。
通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。
为了保证结果准确,一般选择菌落数为30～300的平板进行计数。
发酵工程教案高中生物
发酵工程教案高中生物适用年级：高中课时安排：共计10课时教学目标：1. 了解发酵工程的基本概念和原理；2. 掌握发酵工程的常见应用领域；3. 能够分析和解释发酵过程中的关键因素和影响因素；4. 能够设计并进行简单的发酵实验；5. 培养学生动手能力和实验能力。
教学内容：第一课：发酵工程的基本概念和原理- 发酵的定义和分类- 发酵工程的基本原理- 发酵与生产的关系第二课：常见的发酵工程实践- 食品工业中的发酵工程- 医药工业中的发酵工程- 生物质能源生产中的发酵工程第三课：发酵过程中的关键因素- 温度- pH值- 氧气浓度- 微生物菌种选择第四课：发酵工程中的影响因素- 搅拌速度- 营养物质供给- 发酵罐设计第五至八课：发酵实验设计与操作- 实验目的- 实验步骤- 数据处理与分析第九课：发酵工程的新技术- 基因工程在发酵工程中的应用- 无菌技术在发酵工程中的应用第十课：发酵工程综合实践- 小组合作进行发酵实验- 实验结果展示与讨论教学方法：1. 理论讲解：通过课堂教学讲解发酵工程的基本概念和原理；2. 实验操作：通过实验操作，让学生亲身体验发酵工程的过程；3. 讨论交流：组织学生进行小组讨论和交流，促进学生间的互动和合作；4. 实践应用：引导学生运用所学知识分析和解决实际问题。
评估方式：1. 课堂表现：包括主动参与、表达意见、解答问题等；2. 实验报告：对实验结果进行整理和分析，并撰写实验报告；3. 期末考核：以笔试形式进行期末考核，考查学生对发酵工程的理解和应用能力。
高中生物植物发酵工程教案
高中生物植物发酵工程教案课程名称：植物发酵工程课时：2课时教学目标：1. 了解植物发酵工程的基本概念和原理。
2. 掌握植物发酵工程的操作步骤和技术。
3. 能够分析和解决在植物发酵过程中可能出现的问题。
教学内容：1. 植物发酵工程的概念和分类。
2. 植物发酵工程的原理和应用。
3. 植物发酵工程的操作步骤和技术。
4. 植物发酵工程中常见问题的分析和解决方法。
教学过程：第一课时：1. 引入：通过展示一些植物发酵产品的图片或视频，引发学生对植物发酵工程的兴趣和好奇心。
2. 讲解植物发酵工程的概念和分类，让学生了解植物发酵工程的基本知识。
3. 介绍植物发酵工程的原理和应用，引导学生理解植物发酵在生产中的重要性。
4. 分组讨论：让学生分组讨论植物发酵工程的操作步骤和技术。
第二课时：1. 学生展示：要求学生展示他们对植物发酵工程的理解和掌握情况。
2. 操作演示：老师进行植物发酵工程的操作步骤演示，让学生实际操作一次。
3. 实验总结：让学生总结实验过程中可能存在的问题和解决方法。
4. 作业布置：布置一些相关的阅读和思考题目，巩固学生对植物发酵工程的理解和掌握情况。
教学评估：1. 学生的课堂表现和参与度。
2. 学生的实际操作能力和实验总结。
3. 学生对植物发酵工程的理解和掌握情况。
教学资源：1. 教材：《生物学》。
2. 图片和视频：植物发酵产品的相关图片和视频。
3. 实验材料：植物发酵工程实验所需的各种材料和器材。
教学反思：本次课程通过引入、讲解、分组讨论、操作演示等多种教学方法，激发学生的学习兴趣，提高他们的实际操作能力和问题解决能力，达到了预期的教学效果。
但在今后的教学中，需要更加注重学生的实际操作和思考能力的培养，帮助他们更好地理解和掌握植物发酵工程的知识。
高中生物微生物发酵及其应用教案 新课标 人教版 选修2
微生物发酵及其应用一、教学目标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。
二、教学重点和难点1.教学重点发酵工程史话。
发酵的生产过程。
2.教学难点发酵的生产过程。
三、教学过程微生物发酵及其应用，学生在初中阶段已有初步了解，高中阶段再学习时，是在此基础上的扩展和提高，故教师在进行本节的教学时，应注意初、高中学习的衔接。
有关教学策略提示如下。
1.从社会中来──从生活中有关发酵食品的问题引入，目的是让学生回顾已有经验发酵食品在我们日常生活中比比皆是，学生在初中时也学过这部分内容，可以问学生哪些食品是由微生物发酵生产的？它们相应的发酵类型怎样？由此引入新课，这样便可使学生在温故而知新的气氛中学习。
2.发酵工程史话的教学，重在对学生进行科学、技术、社会相互关系的教育教材中发酵工程史话这部分内容，是按照时间的顺序，以图文并茂的形式，向学生展开了一幅幅有关发酵工程研究和发展的历史画卷。
为此，教师可带领学生阅读教材，并逐一向学生讲解，在讲解的过程中，一定要结合教材的相应内容，对学生进行诸如发酵技术是从生活、生产实践中产生的，并且人们在生产发酵产品时需要科学研究的指导和技术的改进，生物技术产业的核心是技术，科学技术是一个不断发展造福社会的过程等，以实现相应的教学目标。
3.以味精的生产为例，探秘发酵生产过程关于发酵生产过程，教材在编写时，为避繁就简、突出主干，采用流程图的方式，呈现了利用好氧微生物发酵的生产过程。
但教材的编写方式并不完全等于教学方式，如果也按流程图给学生讲解，会因过于抽象而直接影响到学生学习的积极性。
为此，教师可用味精（因我国是味精生产大国，也可用其他例子）为例，把味精生产的每一个环节套上流程图中所对应的环节，帮学生来解读发酵生产过程。
这样就较具体，好理解。
4.采用讨论的方法，进行发酵与食品生产的教学教材中的两个讨论题，由于是直接从学生的生活经验出发而设计的，学生有兴趣参加讨论，因此在发酵与食品生产的教学环节中，可先让学生进行讨论，再用讨论的结果进行这部分内容的教学。
【高三】2021届高考生物教材发酵工程简介复习教案
【高三】2021届高考生物教材发酵工程简介复习教案选修本第20课时发酵工程简介（二）【科学知识通识科】1．在医药工业上的应用：（1）蒸煮工程能够生产人们所须要的药品。
例如：通过青霉蒸煮能够生产。
（2）通过发酵工程能生产基因药品。
如：将人工合成的人的胰岛素基因转移到大肠杆菌细胞内构建成“工程菌”，即先通过工程再通过工程培养工程菌就可获得人的胰岛素。
2．在食品工业上的应用领域：（1）生产丰富优质的传统发酵产品；（2）生产各式各样的食品添加剂；（3）发酵工程能为解决人类粮食缺问题开辟新途径。
如通过发酵工程可获得大量的微生物菌体――。
【题例领悟】用来治疗糖尿病的胰岛素，过去主要靠从动物体器官．组织中提取，但因受原料限制，无法推广。
现在，可用发酵工程的方法来生产胰岛素。
若用大肠杆菌发酵来生产胰岛素，并结合基因工程，写出其生产过程：（1）抽取目的基因：使用的方法就是根据正常人的胰岛素的序列，推断出来的序列，再根据原则，推断出来序列，用化学的方法，制备目的基因。
（2）目的基因与运载体结合：从大肠杆菌的细胞中提取，并用酶切割质粒，使其露出。
用同一种酶切割目的基因使其露出相同的，再将插入到质粒切口处，加入适量的酶，这样就形成了一个和的重组ｄnａ。
（3）将目的基因引入受到体细胞：将大肠杆菌用处置，以减小的通透性，使重组ｄnａ步入大肠杆菌体内。
（4）目的基因的检测与表达：在用一定的方法检测出目的基因已导入大肠杆菌细胞内并能后，再对该种大肠杆菌扩大培养。
（5）酿制适宜大肠杆菌的培养基，并对培养基展开处置并放入发酵罐，将上述大肠杆菌注射至发酵罐蒸煮，并掌控条件。
（6）发酵完毕后，从培养基中并胰岛素，经过一定的加工成为药用胰岛素，经合格后，可投入使用。
答案：⑴氨基酸mrna碱基优势互补接合原则胰岛素基因⑵质粒限制性内乌酶粘性末端粘性末端目的基因dna连接酶胰岛素基因大肠杆菌质粒⑶cacl2细胞壁⑷正常抒发⑸杀菌蒸煮⑹抽取拆分检验【自我评价】一、选择题1．用发酵工程生产的产品，如果是菌体，则进行分离提纯可采用的方法是ａ．酿造过滤器ｂ．过滤器结晶ｃ．提炼离子ｄ．结晶提炼2．下列物质中，不能为异养生物作碳源的是ａ．蛋白胨ｂ．含碳有机物ｃ．含碳无机物ｄ．石油、花生饼3．培养生产青霉素的高产青霉素菌株的方法是ａ．细胞工程ｂ．基因工程ｃ．人工诱变ｄ．人工诱变和基因工程4．以下蒸煮产品中不属于微生物新陈代谢产物的就是ａ．味精ｂ．啤酒ｃ．“人造肉”ｄ．人生长激素5．利用酵母菌蒸煮生产酒精时，导入的拉沙泰格赖厄县原料和产生酒精阶段必须掌控的必要条件就是ａ．玉米粉和有氧ｂ．大豆粉和有氧ｃ．玉米粉和无氧ｄ．大豆粉和无氧6．关于单细胞蛋白描述恰当的就是ａ．是微生物细胞中提取的蛋白质ｂ．通过发酵生产的微生物菌体ｃ．就是微生物细胞分泌的抗生素ｄ．单细胞蛋白无法做为食品7．基因工程培育的工程菌通过发酵工程生产的产品有①石油、②人生长激素、③紫草素、④聚乙二醇、⑤胰岛素、⑥重组乙肝疫苗ａ．①③⑥ｂ．②⑤⑥ｃ．③⑤⑥ｄ．②③⑤二、非选择题8．胰岛素就是化疗糖尿病的特效药，可以从动物胰腺中抽取，也可以通过“工程菌”产生，后者与前者比较最明显的特点就是：生产条件；原料来源；价格；产物；废弃物。
新人教版 选择性必修3 发酵工程及其应用 教案
发酵工程及其应用新课标核心素养1.概述发酵工程。
2.简述发酵工程的一般流程。
3.说明发酵工程在生产上有哪些重要的价值。
1.科学思维：发酵工程基本环节分析。
2.社会责任：认同发酵工程是在传统发酵技术的基础上发展起来的，它实现了发酵食品、药物等的工业化生产，极大地改善了人们的生活。
知识点(一)发酵工程的基本环节1．发酵工程发展的前提(1)微生物纯培养技术的建立；(2)密闭式发酵罐的设计成功；(3)人们能够在严格控制的环境条件下大规模生产发酵产品。
2．发酵工程的含义是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品。
3．发酵工程的基本环节(1)菌种的选育性状优良的菌种可以从自然界中筛选出来，也可以通过诱变育种或基因工程育种获得。
(2)扩大培养在发酵之前还需要对菌种进行扩大培养。
(3)培养基的配制在菌种确定之后，要选择原料制备培养基。
在生产实践中，培养基的配方要经过反复试验才能确定。
(4)灭菌培养基和发酵设备都必须经过严格的灭菌。
(5)接种将菌种接种到发酵罐培养液中。
(6)发酵这是发酵工程的中心环节。
①在发酵过程中，要随时检测培养液中的微生物数量、产物浓度等，以了解发酵进程。
②要及时添加必需的营养组分，要严格控制温度、pH和溶解氧等发酵条件。
(7)产品的分离、提纯①如果发酵产品是微生物细胞本身，可在发酵结束之后，采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥，即可得到产品。
②如果产品是代谢物，可根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品。
(1)在啤酒生产中，使用基因工程改造的啤酒酵母，可以加速发酵过程，缩短生产周期(√)(2)在青霉素生产过程中如果污染了杂菌，某些杂菌会分泌酶将发酵菌种分解掉(×)(3)谷氨酸的发酵生产：在中性和弱碱性条件下会积累谷氨酰胺；在酸性条件下则容易形成谷氨酸和N-乙酰谷氨酰胺(×)(4)环境条件不仅会影响微生物的生长繁殖，而且会影响微生物代谢物的形成(√)1．(生命观念)微生物菌种资源丰富，选择发酵工程用的菌种时需要考虑哪些因素？提示：(1)能在廉价原料制成的培养基上迅速生长，且目的产物产量高、易于回收。
生物：3.1《微生物发酵及其应用》教案(新人教版选修2) (2).pptx
菌菌种，如谷氨酸棒状杆菌、黄色短杆菌等。这些细菌
先是从自然界中分离出来的，再用诱变、基因工程等现
板书：4.扩大
代生物技术处理，便可得到高产的菌种。
培养和接种：先大量
培养谷氨酸棒状杆
由于谷氨酸棒状杆菌、黄色短杆菌是细菌，其同 菌或黄色短杆菌的
化作用类型是异养型的，所以要大量培养这些细菌，就 菌种，再将菌种接入
师：正因为人们对微生物发酵生产的过程研究得
非常透彻，所以现在我们能利用微生物发酵技术来生产
多种产品。请大家翻到教科书 P77，看讨论专栏，4 个 同学一组来完成这个讨论。
投影或板书：
让学生感到要学
4.新课 ──发
师：哪个小组愿意把自己讨论的结果和大家交
三、发酵与食 习的内容离自己很近，
品生产
激发起学生的学习兴
择一个内容去调查 ， 最终完成的调查报 告，经教师评价后 张贴出来，办一个专
为学生构建一个 。 学以致用的平台，同时
唤起学生关注社会的 ，
意识。
据自己的兴趣和条件任选一个题目去调查，调查完成
栏供大家参观。
后，写一份调查报告，供大家交流。
术， 以及科学技术是 一个不断发展的过程。
发展，从传统的发酵工业到现代发酵工业，再到微生
物工程，它不仅成为生物技术产业的重要支柱，而且
和基因工程技术的结合使它如虎添翼。由此看来，生
物技术产业的核心是技术，同时科学技术又是一个不断
发展的过程。
3.新课
师：在很多家庭的日常生活中，味精是不可缺少
投影或板书：
在温度为 30～37 ℃、pH 为 7～8 的条件下，经 28～32 h，发酵罐内的培养液中就会生成大量的谷氨 酸，随后，将谷氨酸从培养液中分离出来，用适量的
高中生物(选择性必修第三册 人教版)教案讲义：发酵工程及其应用含答案
发酵工程及其应用[学习目标] 1.掌握发酵工程的基本环节。
2.理解发酵工程在农业、食品工业、医药工业及其他工业生产上有重要的应用价值。
1．发酵工程的基本环节2．发酵罐3．发酵工程的应用(1)在食品工业上的应用①生产传统的发酵产品a．以大豆为主要原料，利用产生蛋白酶的霉菌生产酱油。
b．以谷物或水果等为原料，利用酿酒酵母发酵生产各种酒类。
②生产各种各样的食品添加剂食品添加剂不仅可以增加食品的营养，改善食品的口味、色泽和品质，有时还可以延长食品的保存期。
a．柠檬酸可以通过黑曲霉的发酵制得。
b．由谷氨酸棒状杆菌发酵可以得到谷氨酸，谷氨酸经过一系列处理就能制成味精。
③生产酶制剂常用酶制剂有α淀粉酶、β淀粉酶、果胶酶、氨基肽酶和脂肪酶等。
目前，已有50多种酶制剂成功用于食品的直接生产、改进生产工艺、简化生产过程、改善产品的品质和口味、延长食品储存期和提高产品产量等方面。
(2)在医药工业上的应用①发酵工程可以生产抗生素、氨基酸、激素和免疫调节剂等。
②基因工程、蛋白质工程等的广泛应用给发酵工程制药领域的发展注入了强劲动力。
③应用实例a．生长激素释放抑制激素最初从羊脑中提取，远远不能满足需要，利用经过基因改造的微生物进行发酵生产，产量大幅提升，价格降为原来的几百分之一。
b．将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌，再通过发酵生产乙型肝炎疫苗。
c．未来甚至还可能用微生物来生产过去只能从植物中分离提取的紫杉醇、青蒿素前体等化合物。
(3)在农牧业上的应用①生产微生物肥料a．作用：利用微生物在代谢过程中产生的有机酸、生物活性物质等来增进土壤肥力，改良土壤结构，促进植株生长。
有的微生物肥料还可以抑制土壤中病原微生物的生长，从而减少病害的发生。
b．类型：常见的有根瘤菌肥和固氮菌肥等。
②生产微生物农药a．原理：微生物农药利用微生物或其代谢物来防治病虫害。
b．实例：苏云金杆菌可以用来防治80多种农林虫害；利用白僵菌可以防治玉米螟、松毛虫等虫害；一种放线菌产生的抗生素——井冈霉素可以用于防治水稻枯纹病。
【高二生物选修三】发酵工程及其应用--两课时教案
发酵工程及其应用两课时教案教学目标的确定与本节内容对应的课程标准的“内容要求”是:阐明发酵工程利用现代工程技术及微生物的特定功能，工业化生产人类所需产品;举例说明发酵工程在医药、食品及其他工农业生产上有重要的应用价值。
结合教材内容及学生的实际情况，确定本节的教学目标如下。
1.通过分析现代工业发酵的原理、它与传统发酵技术的区别及其用到的现代化的工程技术，建构发酵工程的概念。
2．基于研学考察活动,概述发酵工程的基本环节。
3.通过开展“高中生模拟创业答辩会”活动，进一步提升对发酵工程基本环节的认识，发展工程思维,认同发酵工程为人类提供了多样的生物产品。
教学设计思路本节课的教学从发酵工程的概念入手，组织学生深人学习发酵工程的基本环节，进而了解发酵工程的应用，认同发酵工程为人类提供了多样的生物产品，丰富了人类的饮食需求。
教学中需要突破的难点是“发酵工程的基本环节”。
教师组织学生在课前开展研学活动，课上让学生基于研学成果，归纳总结出发酵工程的基本流程，再通过“高中生模拟创业答辩会”活动，让学生将发酵工程的基本环节融入创业设计方案，深化他们对发酵工程基本环节的认识，促进工程思维的发展。
第一课时第二课时评析本案例结合学生的研学经历和“高中生模拟创业答辩会”活动，让学生全方位学习发酵工程的基本环节和应用,教学设计十分新颖，充分发挥了学生的主体作用。
1.充分利用本地课程资源，促进课本知识和生活经验的深度融合本节课所涉及的发酵工程对于绝大多数学生来说是陌生的，他们对如何运用发酵原理进行大规模生产并不了解。
因此，教师首先组织开展研学活动，带领学生实地参观本地醋厂，让他们看到了大型的发酵设备，听到了工厂技术人员的介绍，初步了解了生产食醋的工艺流程，从而对发酵工程的基本环节、传统发酵技术和现代发酵工程的异同等有了直观的了解。
研学活动还可以让学生深刻领悟生物科学、生物技术与生产实践的关系。
2.注重培养学生的工程思维本节课安排的“高中生模拟创业答辩会”活动，旨在让学生在学完发酵工程的基本环节之后，通过自己的理解设计具体的生产发酵产品的创业方案，并且通过答辩环节对生产流程、技术要求、预算和风险等进行多方论证;使学生初步理解工程以“建造”为核心，技术要通过设计等环节的转化才能应用在工程中，从而培养学生的工程思维。
高中生物 3.1《微生物发酵及其应用》学案 新人教版选修2
高考学习网1节微生物发酵及其应用网1节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。
【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（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。
【答案】A[【例2】(04年广东高考题)利用酵母菌发酵长生酒精时，投放的适宜原料和产生酒精阶段要控制的必要条件分别是（）A.玉米粉和氧 B.大豆粉和有氧C.玉米粉和无氧D.大豆粉和无氧【解释】酵母菌是一种兼性厌氧型微生物。
2023年人教版高中生物选择性必修3第1章发酵工程第2节微生物的基本培养技术
第2节微生物的培养技术及应用一微生物的基本培养技术【课程标准】1.阐明在发酵工程中灭菌是获得纯净的微生物培养物的前提。
2.阐明无菌技术是在操作过程中,保持无菌物品与无菌区域不被微生物污染的技术。
3.概述平板划线法和稀释涂布平板法是实验室中进行微生物分离和纯化的常用方法。
【素养目标】1.生命观念:运用适应观,阐明培养基的营养构成。
2.科学思维:采用分析与比较、归纳与概括的方法,说明常用无菌技术的异同。
3.科学探究:尝试利用给定的实验方案,进行微生物的纯培养。
为教师备课、授课提供丰富教学资源新型冠状病毒引起的肺炎疫情还在持续,个人防护也让越来越多的人开始重视,尤其是消毒。
想要杀灭病毒和细菌,用哪类消毒剂管用呢?家里的各个角落,客厅、卫生间、厨房,各种生活用品,餐具、家具、被褥等该如何消毒?观看视频《疫情期间如何消毒?》。
思考:1.什么是消毒?它和灭菌有何不同?2.实验室如何培养细菌呢?一、培养基的配制1.概念:人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出供其生长繁殖的营养基质。
2.作用:用以培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢物。
3.种类:4.营养:(1)基本营养:选一选:将下列营养物质进行分类①CO2②纤维素③葡萄糖④蛋白胨⑤尿素⑥NaCl ⑦蒸馏水水:⑦碳源:①②③氮源:④⑤无机盐:⑥(2)特殊条件:思考:固体培养基中的琼脂成分是多糖,是否能被微生物利用?其作用是什么?提示:不能。
仅作为凝固剂,一般不能为微生物生长提供碳源和能量。
二、无菌技术1.类型:2.实例:连一连:将无菌技术类型和常用方法用线连起来三、微生物的纯培养1.原理:由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物,获得纯培养物的过程就是纯培养2.方法:平板划线法和稀释涂布平板法。
3.过程:(1)制备培养基:配制培养基→灭菌→倒平板。
(2)接种和分离酵母菌:用平板划线法在马铃薯培养基表面接种酵母菌。
(3)培养酵母菌:待菌液被培养基吸收,将接种后的平板和一个未接种的平板倒置,放入28 ℃左右恒温箱中培养24~48 h。
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发酵工程简介
第二课时
一、课前准备
1．组织学生以“发酵工程的过去、现在与未来”为主题展开调查活动，收集有关发酵工程发展过程的资料，了解当今世界及本地区发酵工程的现状和发酵工程的最新进展。
了解发酵工业在世界及本地区的经济中的重要地位，展望发酵工业的未来前景。
2．组织学生以“我与发酵工程”为主题展开调查活动，收集与人们生活密切相关的发酵工程产品的相关资料。
发酵工程的应用：
复习发酵工程的相关内容以及发酵产品的种类并引出课题。
组织学生以“发酵工程的过去、现在与未来”为主题展开讨论和信息交流。
通过讨论使学生了解：发酵工程从20世纪40年代初逐渐兴起，50年代开始将代谢控制发酵技术和诱变育种技术应用于发酵工程。
70年代，由于基因工程、细胞工程等生物工程技术的利用，使发酵工程进入了定向育种的新阶段，80年代以后由于以计算机技术为代表的高科技手段应用于发酵工程，使发酵工程得以迅猛发展。
在医药工业、食品工业、农业、冶金业、环境保护等许多领域得到了广泛的应用，逐渐形成了规模庞大的发酵工业。
现在，发达国家发酵工业的总产值已占到国民生产总值的5％左右。
组织学生以“我与发酵工程”为主题展开讨论并相互交流。
二、进行新课
通过讨论使学生感受到发酵工程与人们的生活密切相关。
并总结出发酵工程在以下几个方面的重要作用：
（一）在医药方面：
1．发酵工程能生产人们所需的药品。
例如：通过青霉发酵能生产青霉素。
2．通过发酵工程能生产基因药品。
例如：将合成的人的胰岛素基因转移到大肠杆菌细胞内构建成“工程菌”，再通过培养“工程菌”即可获得人的胰岛素。
（二）在食品工业方面：
1．发酵工程能为人们提供丰富优质的传统发酵产品。
如：生产呻酒，果酒等。
2．发酵工程能生产各种食品添加剂：
酸味剂：柠檬酸、乳酸等。
鲜味剂：谷氨酸等。
色素：β-胡萝卜素等。
甜味剂：高果糖浆等。
3．发酵工程能为解决人类粮食短缺问题开辟新途径。
例如：通过发酵可获得大量的微生物菌体——单细胞蛋白。
20世纪80年代中期全世界的单细胞蛋白年产量已达2.0x107t，广泛用于食品加工和饲料中。
重点提示
1．关于谷氨酸发酵的简分，应注意引导学生用以前学过的有关微生物培养基的配制原则等知识，对谷氨酸发酵所用培养基的成分进行剖析，以培养学生理论联系实际的科学态
度。
2．在关于菌种选育的教学过程中，要注意通过实例重点介绍基因工程在菌种选育上的作用，为后面介绍发酵工程在生产基因工程产品方面的应用作好铺垫，也为下一章有关生
物工程间的相互联系的教学打好基础。
3．发酵过程中发酵条件的控制，应注意从影响谷氨酸代谢途径的因素进行分析使学生理解发酵条件控制的重要性。
有条件的学校还可以针对发酵过程中有哪些因素可以使温度、
pH等发酵条件发生改变展开讨论。
4．发酵工程的应用，可事先准备些实物、药品、标本等以供学生讨论时展示，可把一些学生不易查到的资料提前印发给学生以便于学生阅读学习。
板书设计
谷氨酸发酵：
发酵工程：略
发酵工程内容：
1．菌种选育
2．培养基配制
3．灭菌
4．扩大培养和接种
5．发酵过程
6．分离、提纯
发酵工程的应用：
1．发酵工程的概况
2．发酵工程的应用
在医药工业上的应用：
（1）生产药品
（2）生产基因工程药品
在食品工业上的应用：
（1）生产传统发酵产品
（2）生产食品添加剂
（3）解决粮食短缺，单细胞蛋白。