人类对细菌和真菌的利用教案.docx

第五节人类对细菌和真菌的利用教案 雷电 教学课题：第四章细菌和真菌第五节人类对细菌和真菌的利用课时：2学习目标1、能说出发酵技术在食品制作中的应用。2、能说明食品腐败的原因，并知道食品的一般保存方法。3、知道细菌与真菌与人类防治疾病的关系。4、能说出细菌在环保中的作用。教学重点：1、说明食品腐败的原因，并知道食品的一般保存方法。2、说明细菌和真菌与人类有着密切的关系。教学难点利用发酵技术制作食品的原理。教学方法：读图法、分析法等教具准备：多媒体课件教学过程：（含小结与作业布置，见教案内页）教学过程导入新课我们知道，细菌和真菌会使动植物患病，使食品腐败变质。那么它们有益处吗，体现在哪里？其实，我们的生活一刻也不能离开细菌或真菌。我们吃的馒头和面包制作时要酵母菌的帮助；喝的甜酒制作时要酒曲；幼儿消化不良要吃酵母片，很多治病的药品就是从细菌或真菌那里提炼出来的。第五节人类对细菌和真菌的利用一、细菌、真菌与食品的制作，制馒头，面包用干酵母酿酒用啤酒酵母葡萄糖co2h2o能量（有氧）酵母菌葡萄糖co2酒精少量能量（无氧）1、曲霉（真菌）：把淀粉分解为葡萄糖。2、酵母菌：把葡萄糖转化为酒精并产生co2，使面包或馒头膨大和松软，内中的酒精在蒸烤过程中挥发掉了。3、乳酸菌：把葡萄糖转化为乳酸。把牛奶变成酸奶；把蔬菜变成泡菜；4、醋酸菌：制作醋。5、多种霉菌：制作酱油和酱料。二、细菌、真菌与食品的保存1、食品的腐败主要是由细菌和真菌引起的。2、食品保存的首要问题：防腐。3、防腐的主要原理：（1）灭菌（2）抑制其生长和繁殖4、常见的几种食物保存方法（1）脱水法：菜干、冬菇（2）渗透保存法：用于果脯保存，原理：用糖溶液除去鲜果中的水分。腌制法：咸鱼保存，原理：用盐溶液除去鲜鱼中的水分。（4）晒制法：腊肉、蜡肠等。原理：紫外线杀菌、减少水分。（5）烟熏法：保存肉类 减少水分，表面形成防腐层（6）巴氏消毒法：高温灭菌。常用于盒装，袋装牛奶保存：巴氏杀菌奶又称“市乳”，是以新鲜牛奶为原料，经过离心净乳，在低于牛奶沸点（100.55摄氏度）的温度对牛奶进行加热杀菌。巴氏杀菌奶一般都需要冷藏保存，保质期在17天左右，一般主要在塑料袋、玻璃瓶或冷藏柜中保存。超高温灭菌（简称uht）是通过瞬间（一般34秒）升高灭菌温度（135150摄氏度）来达到理想的灭菌效果。这种灭菌方式杀死了牛奶中绝大部分细菌，同时避免了对牛奶营养成分造成破坏。超高温灭菌奶一般可以常温保存，保质期可以达610个月，特别方便运输和储存。超高温灭菌奶一般在密封的容器中保存（7）真空包装：依据破坏需氧菌类生存环境的原理（8）罐装法：依据高温消毒和防止与细菌和真菌接触的原理。三、细菌、真菌与疾病防治1、有些真菌可以产生杀死某些致病细菌的物质抗生素（antibiotic）。2、抗生素的作用：（1）青霉素：肺炎、脑膜炎、淋病（2）红霉素：白喉、百日咳、军团病、流感、阿米巴、扁桃体炎、猩红热、淋病、肺炎链球菌下呼吸道感染（以上适用于不耐青霉素的病人）3、转基因细菌产生药性(杀虫或治病)资料一 我国抗虫转基因水稻研究获重大发展据东方网2002年8月16日消息，由福建省农科院与中科院遗传与发育研究所共同承担的国家863计划项目抗虫转基因水稻研究已获得重大发展，所培育的转基因水稻生长良好，无需喷洒任何杀虫剂就可以完全避免鳞翅目害虫的危害。该项转基因技术具有自主知识产权。 转基因大肠杆菌治疗糖尿病科学家把控制合成胰岛素的基因转入大肠杆菌内，对大肠杆菌进行大规模培养，使之大量产生治疗糖尿病的药物胰岛素。资料三 转基因植物转基因植物指的是用分子生物学和基因工程技术将外源基因插入受体植物的基因组，改变其遗传组成后产生的植物。随着农业生物技术的发展，转基因植物及其产品已经进入商业化的阶段，日益影响着人类的生产和生活。四、细菌与环境保护1、生活污水和工业废水内的有机物是细菌的食物。2、在没有氧气的条件下：一些杆菌和甲烷菌通过发酵把有机物分解，产生的甲烷（沼气）可以用于照明、做饭或发电。使污水净化。3、在有氧气的条件下：一些细菌将有机物分解成co2和h2o，使污水净化（城市的污水处理厂）。练习1、酵母菌含有酶，可把淀粉分解成葡萄糖，再把葡萄糖转化为酒精和co2。酿酒：酵母菌使果汁或粮食发酵，产生酒精。制作面包：酵母菌产生的co2使面团内有很多气泡，面团中的酒精则在高温（蒸烤）中挥发掉。2、因为抗生素长期使用会对人体产生许多副作用。如过敏性反应和二重感染。因此必须遵照医嘱，按照规定的抗生素种类、剂量和用药时间来用药。才能达到治病目的。万万不能自作主张乱用抗生素！3、少食用含有防腐剂的食品！：本节通过人类在环保、食品制作、食品保存、药品生产等方面对细菌和真菌的利用，说明细菌和真菌对人类生活有着密切的关系。人类在如何保护和利用细菌和真菌等方面，不断取得新成果，也面临着许多新课题。作业：完成课后练习。人类对细菌和真菌的利用教学设计 人类对细菌和真菌的利用教学设计 一、教学目标 （一）知识与技能目标 1、举例说明细菌和真菌在食品制作、食品保存、疾病防治和环境保护等方面应用，在实践活动中初步学会一些利用细菌和真菌知识服务人类生活的基本技能，培养学生收集和分析资料的能力、表达交流的能力、理论联系实践的能力等； 2、分析、归纳人类利用细菌和真菌的原理。 （二）过程与方法目标 1、通过自主选择课外活动专题和交流展示活动，学会利用细菌和真菌制作甜酒、果酒、酸奶、泡菜、面点等食品的方法，学会利用相关原理进行食品防腐、污水处理等的方法。 2、关注转基因技术在医药生产上的应用及其前景，学会通过调查、走访和资料查询等活动学习生物知识的方法。 （三）情感态度与价值观目标 通过实践活动获得成长，学会关注细菌和真菌的研究新进展、新应用的知识，关注细菌和真菌与疾病防治的研究，初步形成利用细菌和真菌服务于人类生产、提高人们生活质量的意识。 二、教材分析 （一）教材内容分析 这一节教材实在学习了第四章分布广泛的细菌和真菌和第五章第一节细菌和真菌在自然界中的作用之后，了解到细菌和真菌分布广泛、具有重要作用、且对于人和动植物也是既有危害又有益处的知识基础上，进一步了解细菌和真菌与人类关系的一节。 教材是从日常生活中细菌和真菌与人类的关系讲起，依次分析了它们与食品制作的关系、与食品保存的关系、与疾病防治的关系和与环境保护的关系。前面两个方面都与“吃”有关，用以说明细菌和真菌与解决人类的基本生活密切相关；后面两个方面则从最基本的“吃”上升到增进健康，提高生活质量的高度，用以说明细菌和真菌与人类社会生活的多个方面都密切相关，从而完善对细菌和真菌的正确认识，形成一个关于细菌和真菌的完整概念，有利于进一步激发学生联系实际研究细菌和真菌的欲望。 教材安排了1个发酵现象的演示实验、1个制作甜酒的活动、1个制作发酵食品的课外实践活动、1个关于食品防腐的观察与思考活动，紧扣教学内容的4幅图片、科学技术社会栏目安排了1项课外阅读资料“抗生素今昔”、3道练习题分别关注酵母菌、抗生素和防腐剂。活动多样、容量较大，联系生活实践的内容多、跨度大，如果在教学中得到真正落实，非常有利于提高学生的综合素质和能力。 （二）教学重点 1、人类在食品制作和保存方面对细菌和真菌的利用； 2、人类在疾病治疗方面对细菌和真菌的利用； 3、人类对细菌和真菌在环境保护方面的利用。 （三）教学难点 1、发酵原理的分析； 2、酵母菌和乳酸菌发酵原理的区别； 3、转基因原理的分析； 4、污水处理中对无氧呼吸细菌和有氧呼吸细菌的利用； 5、课外实践活动和课内集中展示研讨的组织。 （四）课时安排 一个课时 三、教学策略及步骤 1、主要采用小组合作进行专题实践活动和同伴互助构建完整知识体系相结合的教学策略。首先学生在教师和家长的指导下，分别行动，分工合作，查找资料、形成方案、动手操作、完成探究、形成成果，专题活动的小组成员成为该专题的小专家；然后，各专题小组携带活动成果，参加课内集中研讨，分别呈现本组成果和解答其他小组质疑。通过这一系列活动，使全班同学共同形成完整的知识体系。 2、课外实践活动和课内集中展示研讨相结合。课外实践活动在课前完成，根据不同专题活动所需时间的不同，提前进行合理安排；最后课内在一个课时内集中完成展示研讨。 四、课前准备 （一）课外实践活动：教师设计实践活动小专题供学生选择并自由组合，组成专题研究小组，进行小组内的分工： 专题一 调查制作甜酒的方法，形成行动方案；提前在实验室制作好甜酒；课前制作“甜酒冲蛋”；上课时专题汇报并请全班同学品尝“甜酒冲蛋”； 专题二 调查制作葡萄酒的方法，形成行动方案；提前在实验室制作好葡萄酒；上课时专题汇报并请全班同学品尝自酿葡萄酒； 专题三 调查制作腐乳的方法，形成行动方案；提前在实验室制作好腐乳；上课时专题汇报并请全班同学品尝自制腐乳； 专题四 调查酸奶的制作原理和方法，形成行动方案；尝试将鲜奶或者还原奶制作成酸奶；上课时专题汇报并请全班同学品尝自制酸奶； 专题五 调查面点（或者泡菜）的制作方法和原理；尝试制作包子、馒头、面包等面点（或者泡菜）； 专题六 调查常见食品防腐的方法和原理，收集经过防腐处理食品的典型例证，在课堂上与同学们互动。 专题七 网络调查并亲身探访污水处理厂，调查城市污水处理的过程和和原理；完成调查报告，上课时进行专题汇报； 专题八 网络调查并亲身探访生物制药的生产厂家，调查生物制药的过程和和原理；完成调查报告，上课时进行专题汇报； （二）形成研究成果： 1、学生在老师和家长的指导下，小组内进行分工合作，自主完成所选择的专题实践活动。主要分工为：资料收集、材料采购或外部联系、实践操作、摄影摄像、成果收集、课件制作等。 2、成果包括所制作的食品（甜酒、葡萄酒、腐乳、酸奶、面点或泡菜）、收集的网络资料、参观污水处理厂和制药企业拍摄的视频和照片、调查报告； 3、完成书面报告，将主要内容做成展示用的课件等，课堂集中展示前各组分别准备好本组的成果或成果的加工产品，如甜酒组制作好传统饮品“甜酒冲蛋”。其中课件展示的时间严格控制在2分钟以内，各组学生需要不断的调整和修改他们的课件和讲稿。 这一阶段教师的活动主要有：指导学生小组分工、搜集和整理资料、完善实践活动方案，与学生一起参与实践活动、解答学生在实践中出现的各种疑问、指导学生加工产品、指导学生制作课件和完善讲稿；指导学生针对其他小组的专题内容准备质疑的问题等。 （三）教师准备的材料 课件、发酵原理的演示实验材料（无色透明玻璃酒瓶、气球、白糖、温水、酵母粉等）、保鲜食品、各种常见的防腐食品、抗生素包装盒及说明书。 五、教学过程 （一）引入：教师魔术表演利用空玻璃酒瓶装入半瓶温水、再加入白糖和一种有特殊香味的粉末，在瓶口套上气球。一段时间后，将会有神奇的现象发生，现在我们先把它放到窗台上，让我们耐心等候奇迹的发生吧！ （二）实践活动成果的集中展示和交流 教师组织：这段时间同学们进行了一系列的实践活动，得到了丰硕的成果，这节课就让我们来进行集中的展示和交流研讨。展示的方法是：按照课前的分工，每个小组的成员带着本组的成果到讲台上，一位“解说员”用课件说明本组的探究和实践过程、活动照片、视频等，一位“展示员”展示你们的文本资料、得到的产品等实物，两位“推销员”向全班分发你们的产品，其他的同学作为“解说助手”补充解说并回答其他各组提出的质疑和向其他各组同学发起提问；解说时间2分钟，回答质疑和提问2分钟左右，每组展示时间严格控制在4至5分钟。全班在35分钟左右完成展示。 学生活动：各组依次展示、质疑答疑和交流探讨、在黑板规定的区域板书核心知识点、品尝和欣赏实践活动的作品。 这一阶段教师的活动主要是组织教学，包括：指导其他学习小组对展示作品的小组提出质疑、展示作品的小组根据自己的展示向其他小组提问、组织不同小组的学生进行自评和互评、需要的时候对学生补充提问和评价。同时，教师要结合学生的展示和交流，结合以下内容教学： 1、发酵的原理、酵母菌和乳酸菌 教师：请大家看教室窗台边的玻璃瓶，看看发送了什么变化，你现在能合理解释所发生的变化吗？ 学生：结合甜酒、果酒和面点的制作，分析酵母菌发酵的原理。 教师：进一步解释酵母菌在有氧和无氧情况下的不同变化。 有氧气时：葡萄糖 + 氧气 二氧化碳 + 水 + 能量 无氧气时：葡萄糖 二氧化碳 + 酒精 + 能量 教师精讲：酵母菌无论在有氧条件下还是无氧条件下，都能够通过呼吸作用产生二氧化碳，这是发酵时产生气泡的原因，用发酵后的面团制作面包、馒头等面点时二氧化碳膨胀使面团酥松可口。瓶内能够闻到酒味，是因为酵母菌无氧呼吸时产生酒精，这是酿酒的最基本原理。 出示学生制作甜酒、葡萄酒和啤酒发酵罐工作原理的图片。布置思考题：为什么我们制作甜酒、葡萄酒时，容器中要留有一定的空间呢？还有，酿酒企业大规模酿酒时首先要在发酵罐中充入一定的无菌空气、然后再密封起来，这是为什么呢？ 学生回答往往不到位。 教师点拨：酵母菌在有氧呼吸时，大量繁殖；无氧呼吸时，发酵产生酒精。 学生分析：发酵前阶段让菌种利用氧气大量繁殖，产生足够的酵母菌；然后在无氧环境中生产人需要的产品酒精。 教师提问：乳酸菌的发酵原理和酵母菌有何不同？ 学生结合他们实践活动中的成功经验和失败教训分析得出结论：乳酸菌只能在无氧条件下发酵产生乳酸。 2、食品防腐方法、原理的分析 教师把准备的各种小食品拿出来，请学生说出其防腐方法，方法说得全面、原理分析正确的，则将该食品作为奖品颁发给学生。这样做可以达成两项教学目标：一种食品的防腐，往往是结合多种方法进行的；食品防腐的原理是杀死细菌真菌或