2024-2025学年高中生物 第三部分 生物技术在食品加工中的应用教案 浙科版选修1

2024-2025学年高中生物第三部分生物技术在食品加工中的应用教案浙科版选修1主备人备课成员教学内容2024-2025学年高中生物第三部分“生物技术在食品加工中的应用”，选自浙科版选修1，本节课程主要包括以下内容：1.食品发酵技术的原理及其在食品加工中的应用；2.酶工程技术在食品加工中的应用实例；3.膜分离技术在食品加工中的应用；4.营养成分的改良和功能性食品的开发。教学内容紧密结合教材，旨在帮助学生掌握生物技术在食品加工中的实际应用，提高学生的理论联系实际能力。核心素养目标分析本章节通过探究生物技术在食品加工中的应用，旨在培养学生的以下核心素养：1.科学探究与实践能力：使学生能够运用生物技术知识，分析食品加工过程中的实际问题，提出解决方案；2.创新思维与科学态度：培养学生对新技术、新工艺的敏感度，激发其创新意识，形成严谨的科学态度；3.知识整合与运用能力：帮助学生将所学知识进行整合，运用到实际食品加工中，提高解决实际问题的能力；4.社会责任与伦理观念：培养学生关注食品安全，认识到生物技术在食品加工中的道德伦理责任，形成良好的社会责任感。学习者分析1.学生已掌握了生物技术的基本原理，如发酵技术、酶工程等，以及食品加工的基本知识，这些为本章节的学习奠定了基础。

2.学生对生物技术在实际生活中的应用表现出较高的兴趣，具备一定的观察能力和动手实践能力。他们的学习风格多样，部分学生喜欢合作探究，而部分学生则更倾向于独立思考。

3.在学习过程中，学生可能遇到的困难和挑战包括：对某些生物技术原理的理解不够深入，如膜分离技术；在分析实际食品加工问题时，可能缺乏系统思维和综合运用知识的能力；此外，对于生物技术在食品加工中的道德伦理责任，学生可能需要更多的引导和思考。学具准备Xxx课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学资源1.硬件资源：生物实验室、多媒体教学设备、食品加工实验设备；

软件资源：生物技术教学软件、食品安全分析软件。

2.课程平台：校园网络教学平台、数字化教室；

信息化资源：电子教材、教学视频、PPT课件、在线互动讨论区。

3.教学手段：实验演示、案例分析、小组合作、讨论交流、翻转课堂。教学过程首先，让我们一起来回顾一下今天我们将要学习的主题：生物技术在食品加工中的应用。在这一章节中，我们将深入探讨发酵技术、酶工程技术、膜分离技术以及功能性食品的开发。现在，让我们开始今天的探索之旅吧。

1.导入新课

（1）同学们，我们之前已经学习了生物技术的基本原理，那么你们知道这些技术在我们的日常生活中有哪些应用吗？尤其是在食品加工领域。

（2）我听到有同学提到了发酵技术，那么请一位同学来给大家简单介绍一下发酵技术在食品加工中的应用。

（3）很好，正如这位同学所说，发酵技术确实在食品加工中起着重要作用。接下来，我们将进一步学习生物技术在食品加工中的应用。

2.发酵技术在食品加工中的应用

（1）首先，我们来学习发酵技术的原理及其在食品加工中的应用。请同学们打开教材，翻到相关章节。

（2）在发酵过程中，微生物起到了关键作用。那么，微生物是通过什么方式影响食品的风味和保质期呢？

（3）我听到有同学说微生物的代谢产物可以改变食品的风味，还有同学提到微生物可以抑制有害菌的生长。非常好，这正是发酵技术的基本原理。

（4）接下来，让我们通过一个案例来了解发酵技术在食品加工中的应用。我们将以酸奶为例，分析其制作过程中发酵技术的具体应用。

3.酶工程技术在食品加工中的应用

（1）接下来，我们学习酶工程技术在食品加工中的应用。请同学们思考一下，酶工程技术在食品加工中有哪些具体应用？

（2）我听到有同学提到了酶工程在面包制作中的应用，确实如此。酶工程技术可以使面包更加松软、口感更好。

（3）除了面包，酶工程技术还广泛应用于果汁、啤酒、酱油等食品的加工。下面，我们通过一个实例来了解酶工程技术在果汁加工中的应用。

4.膜分离技术在食品加工中的应用

（1）现在，我们来到了膜分离技术这一部分。膜分离技术是一种新兴的生物技术，它在食品加工中有什么作用呢？

（2）膜分离技术可以用于食品的澄清、浓缩、纯化等过程。接下来，我们将以葡萄酒的生产为例，了解膜分离技术如何提高葡萄酒的品质。

5.功能性食品的开发

（1）最后，我们来学习功能性食品的开发。功能性食品是指具有特定保健功能的食品，它们是如何通过生物技术手段开发出来的呢？

（2）同学们，你们知道功能性食品中常见的功能成分有哪些吗？

（3）正如大家所说，功能性食品中的功能成分包括膳食纤维、益生菌、抗氧化剂等。那么，这些成分是如何被加入到食品中的呢？

（4）接下来，我们通过一个实例来了解功能性食品的开发过程。

6.总结与反思

（1）今天，我们一起学习了生物技术在食品加工中的应用，包括发酵技术、酶工程技术、膜分离技术以及功能性食品的开发。

（2）请同学们回顾一下，这些生物技术是如何改变我们的食品加工工艺，提高食品品质和安全的？

（3）通过这节课的学习，我希望大家能够认识到生物技术在食品加工中的重要作用，并能够将这些知识运用到实际生活中。

（4）最后，布置一道课后作业：请同学们结合今天所学的内容，思考一下生物技术在食品加工中还有哪些潜在的应用，并撰写一篇小论文。

下课！同学们，明天见！教学资源拓展1.拓展资源：

（1）图书资源：推荐学生阅读与生物技术在食品加工中应用相关的书籍，如《食品生物技术》、《现代食品加工技术》等，以便深入了解生物技术在不同食品加工领域的应用。

（2）期刊论文：鼓励学生查阅相关学术期刊，了解生物技术在食品加工领域的最新研究成果和发展动态。

（3）实物参观：组织学生参观食品加工企业或实验室，了解生物技术在实际生产中的应用，增强学生的实践体验。

2.拓展建议：

（1）针对发酵技术在食品加工中的应用，建议学生进行以下拓展学习：

-了解其他发酵食品的制作过程，如豆腐乳、泡菜等；

-研究发酵过程中微生物的种类和作用，以及如何进行质量控制。

（2）针对酶工程技术在食品加工中的应用，建议学生：

-探究酶工程在肉类加工、乳制品加工等领域中的应用；

-学习酶的提取、纯化和固定化技术，了解这些技术在食品加工中的应用。

（3）针对膜分离技术在食品加工中的应用，建议学生：

-了解膜分离技术在果汁、葡萄酒等饮料生产中的应用；

-研究膜材料的种类和性能，探讨不同膜材料在食品加工中的应用前景。

（4）针对功能性食品的开发，建议学生：

-学习功能性食品中的功能成分，如膳食纤维、益生菌、抗氧化剂等；

-探讨如何通过生物技术手段开发新型功能性食品，以及这些食品在保健方面的作用。重点题型整理1.题型一：发酵技术在食品加工中的应用

题目：请举例说明发酵技术在食品加工中的应用，并阐述其作用。

答案：

例：发酵技术在酸奶制作中的应用。

作用：发酵过程中，乳酸菌将乳糖转化为乳酸，降低牛奶的pH值，使牛奶凝固，形成酸奶。发酵产生的乳酸还能抑制有害菌的生长，延长酸奶的保质期。

2.题型二：酶工程技术在食品加工中的应用

题目：请举例说明酶工程技术在食品加工中的应用，并解释其原理。

答案：

例：酶工程技术在面包制作中的应用。

原理：酶工程技术通过添加麦芽糖酶、蛋白酶等酶制剂，加速面团中蛋白质和糖类的分解，使面包更加松软、口感更好。

3.题型三：膜分离技术在食品加工中的应用

题目：请举例说明膜分离技术在食品加工中的应用，并阐述其优势。

答案：

例：膜分离技术在果汁澄清中的应用。

优势：膜分离技术通过筛选孔径适宜的膜材料，有效去除果汁中的悬浮物、微粒等杂质，提高果汁的澄清度，同时保留果汁中的营养成分。

4.题型四：功能性食品的开发

题目：请列举三种功能性食品的功能成分，并简述其保健作用。

答案：

（1）功能性食品：益生菌酸奶

功能成分：益生菌

保健作用：调节肠道菌群平衡，改善肠道功能，增强免疫力。

（2）功能性食品：膳食纤维饼干

功能成分：膳食纤维

保健作用：促进肠道蠕动，缓解便秘，降低胆固醇，预防心血管疾病。

（3）功能性食品：葡萄籽提取物

功能成分：葡萄籽提取物（含抗氧化剂）

保健作用：清除体内自由基，抗衰老，提高免疫力。

5.题型五：生物技术在食品加工中的伦理问题

题目：请谈谈生物技术在食品加工中可能涉及的伦理问题，并提出相应的解决措施。

答案：

伦理问题：生物技术在食品加工中可能带来的食品安全、环境污染等问题。

解决措施：

（1）加强生物技术的研发和监管，确保食品安全；

（2）开展生物技术教育培训，提高从业人员的伦理素养；

（3）加强公众科普宣传，提高消费者对生物技术产品的认识和接受度；

（4）鼓励企业采用环保型生物技术，减少对环境的影响。教学反思与总结在本次教学过程中，我采用了多种教学方法，如案例分析、小组合作、讨论交流等，旨在帮助学生更好地理解和掌握生物技术在食品加工中的应用。从整个教学过程来看，我觉得以下几个方面值得反思和总结：

1.教学策略方面：

在教学过程中，我注重引导学生主动探究、积极思考，取得了较好的效果。例如，在讲解发酵技术时，通过让学生分析酸奶制作过程中的微生物作用，激发了他们的学习兴趣。但同时，我也发现部分学生在讨论交流中参与度不高，今后我需要更加关注这部分学生，调整教学策略，提高他们的课堂积极性。

2.教学管理方面：

在组织课堂活动时，我尽量保证每个学生都能参与到其中，使课堂氛围活跃。然而，在小组合作过程中，部分学生仍存在依赖心理，不够积极主动。为此，我将在今后的教学中加强对学生的引导和激励，提高他们的合作意识和自主学习能力。

3.教学效果方面：

从学生的课堂表现和作业完成情况来看，他们对生物技术在食品加工中的应用有了更深入的了解。在知识、技能、情感态度等方面，学生也取得了明显的进步。但我也注意到，部分学生对一些关键概念的理解仍不够透彻，如膜分离技术的原理等。因此，我将在今后的教学中加强重点知识点的讲解和巩固。

针对教学中存在的问题和不足，我提出以下改进措施和建议：

1.针对部分学生参与度不高的问题，我将在课堂教学中更加关注这部分学生，通过提问、个别辅导等方式，激发他们的学习兴趣和积极性。

2.加强小组合作学习的指导，培养学生之间的合作意识，提高合作效果。

3.在讲解重点知识点时，采用更直观、生动的教学手段，如实物演示、动画等，帮助学生更好地理解和掌握。

4.加强课后辅导，针对学生的个体差异，提供有针对性的学习建议和指导。

5.定期进行教学反思，总结经验教训，不断调整和优化教学方法，以提高教学效果。内容逻辑关系重点知识点：发酵技术原理、发酵食品制作过程、发酵食品中的微生物作用。

2.②酶工程技术在食品加工中的应用

重点知识点：酶工程技术原理、酶工程在食品加工中的应用实例、酶在食品加工中的作用。

3.③膜分离技术在食品加工中的应用

重点知识点：膜分离技术原理、膜分离技术在食品加工中的应用实例、膜分离技术的优势。

4.④功能性食品的开发

重点知识点：功能性食品的定义、功能性食品中的功能成分、功能性食品的开发过程。

5.⑤生物技术在食品加工中的伦理问题

重点知识点：生物技术在食品加工中可能带来的伦理问题、解决伦理问题的措施。

板书设计：

1.发酵技术在食品加工中的应用

-原理

-制作过程

-微生物作用

2.酶工程技术在食品加工中的应用

-原理

-应用实例

-作用

3.膜分离技术在食品加工中的应用

-原理

-应用实例

-优势

4.功能性食品的开发

-定义

-功能成分

-开发过程

5.生物技术在食品加工中的伦理问题

-伦理问题

-解决措施课堂小结，当堂检测一、课堂小结

1.生物技术在食品加工中的应用，包括发酵技术、酶工程技术、膜分离技术等。

2.发酵技术是通过微生物的代谢作用改变食品的风味、保质期等特性。

3.酶工程技术是通过添加特定的酶制剂，改善食品的加工性能和品质。

4.膜分离技术是利用膜的选择透过性，对食品进行澄清、浓缩、纯化等处理。

5.功能性食品是添加了特定功能成分，具有保健作用的食品。

二、当堂检测

1.请简述发酵技术在食品加工中的作用。

2.请举例说明酶工程技术在食品加工中的应用。

3.请简述膜分离技术在食品加工中的优势。

4.请列举三种功能性食品的功能成分及保健作用。

5.请谈谈生物技术在食品加工中可能涉及的伦理问题及解决措施。

答案：

1.发酵技术通过微生物的代谢作用，改变食品的风味、保质期等特性，如酸奶、泡菜等。

2.酶工程技术在食品加工中的应用，如面包制作中添加麦芽糖酶、蛋白酶等酶制剂，使面包更加松软、口感更好。

3.膜分离技术在食品加工中的优势，如提高果汁的澄清度，同