9.3.3《制作泡菜探究影响泡菜亚硝酸盐浓度的因素》跨学科实践主题学习单元教学设计

义务教育生物学与社会•跨学科实践主题学习单元教学设活动类型活动项目涉及学科内容说明【生命科学】有些微生物在食品生产、医药工业等方面得到广泛应用。食品安全对人体健康至关重要，良好的饮食、卫生等习惯对人体健康有积极的影响。【生物工程技术】利用微生物学发酵技术的相关原理，选择或设计便于消毒和密封的恰当容器，选择相应的蔬菜和配料制作泡菜，并形成物化成果，将解决问题的想法付诸实践活动。【营养学】平衡膳食即通过科学设计理想的膳食模式，能最大程度地满足健康人群的营养需要和生理功能需要。学习任务本主题活动中，依据乳酸菌的分布、代谢所需的环境条件、营养来源和产物等相关知识，选择或设计便于消毒和密封的恰当容器，依据个人对食品的喜好选择相应的蔬菜(如白萝卜、胡萝卜、芹菜、甘蓝)和配料(如辣椒、花椒)，按照发酵技术的操作规范和程序制作泡菜，测定泡菜的亚硝酸盐浓度，分析亚硝酸盐浓度与原料、腌制方式、时间等因素的关系。学习目标【科学观念】通过制作泡菜的实践活动，了解乳酸菌代谢所需的环境条件、营养来源、产物等相关知识，形成生物与环境相适应的观点，认识生物的多样性，认识人与自然的关系，形成平衡膳食的科学理念。【科学思维】严格遵守发酵技术的操作规范和程序制作泡菜，并能正确客观地评价物化成果，对整个主题实践活动进行反思，发展科学思维能力。【探究实践】了解乳酸菌发酵的原理（乳酸菌代谢所需的环境条件、营养来源、产物等）；了解泡菜的营养价值和制作泡菜的基本原理；掌握制作泡菜的具体步骤、所需材料和器具；测定泡菜的亚硝酸盐浓度，分析影响亚硝酸盐浓度的主要因素。【态度责任】通过实践活动，形成乐于探索，严谨求实，理性质疑的科学态度；通过团体协作与表达交流，初步形成解决生产生活问题的责任担当和实践能力。课程实施规划（6课时）主题任务实践任务课时分配提出问题【任务1】观看“自制酸奶”视频，解决问题：自制酸奶使用了什么生物技术？这种技术与哪些生物直接相关？→巩固发酵技术的相关知识、乳酸菌代谢所需的环境条件、营养来源、产物等知识【任务2】思考：乳酸菌发酵可以用来制作酸奶，还可以用来制作哪些食品呢？→观看各种各样的泡菜，了解泡菜的营养价值，明确本次跨学科实践活动的主题——制作泡菜，第1课时设计方案【任务3】思考：制作泡菜需要准备哪些材料和器具？制作的过程需要哪些步骤？学习亚硝酸盐的相关知识和检测亚硝酸盐浓度的方法，→小组合作学习，集思广益，设计制作泡菜，以及典型表述→方案评比，选择最佳方案。第1课时实施方案【任务4】制作泡菜：选择泡菜坛→配置盐水→处理材料→装坛压实→封坛发酵【任务5】检测亚硝酸盐的浓度（比色法）：用相同型号的比色管→配制等体积的系列标准样品溶液→配制与标准样品等体积的待测样品溶液→将待测液与标准液比色，找出相同的浓度。【任务6】探究影响亚硝酸盐浓度的因素：食盐量、温度、腌制时间、封坛效果等第2-5课时（课内外结合完成）成果呈现【任务7】泡菜成品鉴赏：查颜观色、品尝味道、自评互评【任务8】分组展示、解说本次跨学科实践活动过程。【任务9】阐述测定亚硝酸盐浓度的方法；分析影响亚硝酸盐浓度的因素。第6课时分享交流【任务10】对制作泡菜的过程进行归因分析：（1）制作泡菜为什么宜选择新鲜的蔬菜和配料？盐水为什么要煮沸后冷却才能使用？泡菜制作不当会造成泡菜软腐变质，试分析原因有哪些？【任务11】交流本次活动感想，分享成功的喜悦。【任务12】搜集资料，拓展延伸：发酵技术与人类生产和生活的关系、发酵技术与环境污染。第6课时义务教育生物学与社会·跨学科实践主题学习课时教学设计第1课时学习任务【任务1】观看“自制酸奶”视频，解决问题：自制酸奶使用了什么生物技术？这种技术与哪些生物直接相关？→巩固发酵技术的相关知识、乳酸菌代谢所需的环境条件、营养来源、产物等知识【任务2】思考：乳酸菌发酵可以用来制作酸奶，还可以用来制作哪些食品呢？→观看各种各样的泡菜，了解泡菜的营养价值，明确本次跨学科实践活动的主题——制作泡菜，【任务3】思考：制作泡菜需要准备哪些材料和器具？制作的过程需要哪些步骤？学习亚硝酸盐的相关知识和检测亚硝酸盐浓度的方法，→小组合作学习，集思广益，设计制作泡菜，以及典型表述→方案评比，选择最佳方案。学习目标【科学观念】通过了解乳酸菌发酵的原理，建立生物与环境相适应的生态观，形成生物工程技术的基本思路。【科学思维】了解发酵技术在实际生产中的重要意义，理性思维，明确本次活动的主题、任务以及完成任务的评估标准。【探究实践】小组合作展示：（1）制作泡菜需要的材料和器具，制作步骤；（2）亚硝酸盐的相关知识和检测亚硝酸盐浓度的方法；（3）（4）设计记录表格；（5）物化成果展示的方式。【态度责任】培养学生乐于探索自然界奥秘的科学态度和积极参与解决生产生活问题的责任担当。重点难点【重点】小组合作展示：（1）制作泡菜需要的材料和器具，制作步骤；（2）亚硝酸盐的相关知识和检测亚硝酸盐浓度的方法；（3）（4）设计记录表格；（5）物化成果展示的方式。【难点】小组合作展示的组织和评价。学情分析同学们通过教材的学习，已经初步了解了乳酸菌及其发酵技术的相关知识，但是泡菜制作的步骤、亚硝酸盐及其在食品中的作用、泡菜中亚硝酸盐浓度的控制等还不清晰，有待于学生去查找、进一步学习。同学们具有一定的观察能力、动手实践能力和思维分析能力，具备利用各种知识解决问题的意识，乐于观察、提问，但学生借助跨学科知识和相关材料，提出生物工程技术问题的能力欠佳。教学过程实践任务实践意图学生活动教师组织学业要求【任务1】观看“自制酸奶”视频，解决问题：自制酸奶使用了什么生物技术？这种技术与哪些生物直接相关？→巩固发酵技术的相关知识、乳酸菌代谢所需的环境条件、营养来源、产物等知识巩固发酵技术的相关知识、乳酸菌代谢所需的环境条件、营养来源、产物等知识观看“自制酸奶”，巩固发酵技术的相关知识、乳酸菌代谢所需的环境条件、营养来源、产物等知识播放视频引导学生巩固旧知巩固发酵技术的相关知识【任务2】思考：乳酸菌发酵可以用来制作酸奶，还可以用来制作哪些食品呢？→观看各种各样的泡菜，了解泡菜的营养价值，明确本次跨学科实践活动的主题——制作泡菜，了解泡菜的营养价值，明确本次跨学科实践活动的主题了解泡菜的营养价值，明确本次跨学科实践活动的主题播放视频引导学生学习新知明确主题了解泡菜的营养价值，明确本次跨学科实践活动的主题【任务3】思考：制作泡菜需要准备哪些材料和器具？制作的过程需要哪些步骤？学习亚硝酸盐的相关知识和检测亚硝酸盐浓度的方法，→小组合作学习，集思广益，设计制作泡菜，以及典型表述→方案评比，选择最佳方案。通过小组合作对泡菜制作的原理、材料和器具、制作步骤等进行分析，学习亚硝酸盐的相关知识和检测亚硝酸盐浓度的方法，小组合作展示课前任务倾听其他组的展示结果互评自评组织学生展示合作学习任务适时评价对知识进行整合，培养分析归纳能力；对任务进行系统阐述，培养语言表达能力。义务教育生物学与社会·跨学科实践主题学习课时教学设计第2-5课时学习任务【任务4】制作泡菜：选择泡菜坛→配置盐水→处理材料→装坛压实→封坛发酵【任务5】检测亚硝酸盐的浓度（比色法）：用相同型号的比色管→配制等体积的系列标准样品溶液→配制与标准样品等体积的待测样品溶液→将待测液与标准液比色，找出相同的浓度。【任务6】探究影响亚硝酸盐浓度的因素：食盐量、温度、腌制时间、封坛效果等学习目标【科学观念】通过小组合作制作泡菜，在实践中巩固体验发酵技术，巩固认识结构与功能相适应、生物与环境相适应的生命观念。【科学思维】对泡菜的亚硝酸盐的浓度的控制因素进行合理分析，发展科学思维。【探究实践】（1）分小组制作泡菜（课外在家中进行）：选择泡菜坛→配置盐水→处理材料→装坛压实→封坛发酵；（2）检测亚硝酸盐的浓度（比色法）：用相同型号的比色管→配制等体积的系列标准样品溶液→配制与标准样品等体积的待测样品溶液→将待测液与标准液比色，找出相同的浓度；（3）探究影响亚硝酸盐浓度的因素：食盐量、温度、腌制时间、封坛效果等。【态度责任】培养学生严谨求实的科学态度和积极参与解决生产生活问题的责任担当。重点难点【重点】掌握制作泡菜的基本步骤，探究影响亚硝酸盐浓度的因素。【难点】检测亚硝酸盐的浓度的方法分析（比色法），探究影响亚硝酸盐浓度的因素。学情分析通过前阶段的学习和巩固，同学们已经具备了发酵技术的原理和乳酸菌代谢所需的环境条件、营养来源、产物等相关知识。对亚硝酸盐的相关知识有了一定的了解。同学们具有一定的观察能力、动手实践能力和思维分析能力，具备利用各种知识解决问题的意识，乐于观察、提问。学生对生产技术的重要性意识还比较淡薄，实践能力比较薄弱，有待于进一步提高。教学过程实践任务实践意图学生活动教师组织学业要求【任务4】制作泡菜：选择泡菜坛→配置盐水→处理材料→装坛压实→封坛发酵学会制作泡菜的基本方法制作泡菜：选择泡菜坛→配置盐水→处理材料→装坛压实→封坛发酵组织监控督促完成掌握制作泡菜的基本方法【任务5】检测亚硝酸盐的浓度（比色法）：用相同型号的比色管→配制等体积的系列标准样品溶液→配制与标准样品等体积的待测样品溶液→将待测液与标准液比色，找出相同的浓度。学习检测亚硝酸盐的浓度的方法（比色法）检测亚硝酸盐的浓度（比色法）：用相同型号的比色管→配制等体积的系列标准样品溶液→配制与标准样品等体积的待测样品溶液→将待测液与标准液比色，找出相同的浓度。督促学习检查结果了解检测亚硝酸盐的浓度的方法（比色法）【任务6】探究影响亚硝酸盐浓度的因素：食盐量、温度、腌制时间、封坛效果等探究影响亚硝酸盐浓度的因素探究影响亚硝酸盐浓度的因素：食盐量、温度、腌制时间、封坛效果等引导探究实施辅导学会探究影响亚硝酸盐浓度的因素义务教育生物学与社会·跨学科实践主题学习课时教学设计第6课时学习任务【任务7】泡菜成品鉴赏：查颜观色、品尝味道、自评互评【任务8】分组展示、解说本次跨学科实践活动过程。【任务9】阐述测定亚硝酸盐浓度的方法；分析影响亚硝酸盐浓度的因素。【任务10】对制作泡菜的过程进行归因分析：（1）制作泡菜为什么宜选择新鲜的蔬菜和配料？盐水为什么要煮沸后冷却才能使用？泡菜制作不当会造成泡菜软腐变质，试分析原因有哪些？【任务11】交流本次活动感想，分享成功的喜悦。【任务12】搜集资料，拓展延伸：发酵技术与人类生产和生活的关系、发酵技术与环境污染。学习目标【科学观念】通过总结交流，对生物的结构与功能相适应、生物与环境相适应的观点再认识，形成稳固的生态观。【科学思维】通过泡菜中亚硝酸盐浓度的控制、制作泡菜过程的归因分析等，学会自主质疑、辩证地分析问题，积极发展科学思维能力。【探究实践】对制作泡菜、探究影响亚硝酸盐浓度的因素的跨学科实践活动的物化成果进行表达与交流。ppt展示交流制作泡菜的过程、泡菜成品的感官效果和口味品尝。交流本次实践活动的体会，反思改进。【态度责任】通过本次跨学科实践活动，形成团队合作意识、坚持不懈的探索精神、实践创新意识、审美意识和创意实现能力。重点难点【重点】总结交流制作泡菜的成果。【难点】总结交流制作泡菜的成果。交流本次跨学科实践活动的体会，反思改进。学情分析在制作泡菜、探究影响亚硝酸盐浓度的因素的跨学科实践活动中，同学们已经经历了“提出问题”、“制定方案”、“实施方案”、“获得证据形成物化成果”等环节，在本次跨学科实践中，同学们锻炼了自己的实践能力。那么如何对亚硝酸盐浓度的控制以及安全性进行归因分析，如何对整个跨学科实践活动进行反思，也是同学们面临的一个难题。教学过程实践任务实践意图学生活动教师组织学业要求【任务7】泡菜成品鉴赏：查颜观色、品尝味道、自评互评能够合理展示物化成果，自评互评泡菜成品鉴赏：查颜观色、品尝味道、自评互评组织活动激励评价能够合理展示，自评互评【任务8】分组展示、解说本次跨学科实践活动过程。能解说本次跨学科实践活动过程分组展示、解说本次跨学科实践活动过程。组织活动激励评价培养语言表达能力【任务9】阐述测定亚硝酸盐浓度的方法；分析影响亚硝酸盐浓度的因素。能够准确阐述测定亚硝酸盐浓度的方法，分析影响亚硝酸盐浓度的因素。阐述测定亚硝酸盐浓度的方法；分析影响亚硝酸盐浓度的因素。组织活动激励评价培养语言表达能力和逻辑思维能力【任务10】对制作泡菜的过程进行归因分析：（1）制作泡菜为什么宜选择新鲜的蔬菜和配料？盐水为什么要煮