資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
5.4.5人類對細菌和真菌的利用
【2024秋人教八上生物精彩課堂（教案+素材）】
新課導入　　
　　[古詩導入] 利用古詩詞導入
涼州詞
葡萄美酒夜光杯,欲飲琵琶馬上催。
醉臥沙場君莫笑,古來征戰幾人回
思考:葡萄酒是利用葡萄發酵釀制而成的,釀造葡萄酒時,需要什么生物參與呢
[問題導入] 當我們去水果市場購買水果時發現有腐爛的蘋果,常會聞到一股酒味,你知道這是怎么回事嗎 你喝過米酒嗎 你知道米酒是怎樣釀成的嗎
[問題導入] 喜歡喝酸奶的同學都會覺得酸奶的味道非常好,酸奶的制作用到了我們學過的一種細菌,還有哪些食品的制作中用到了細菌或真菌呢
教學策略建議　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　[重難點一] 發酵原理的分析(重、難點)
重、難點分析:
部分學生已經知道利用酵母菌發酵制作饅頭或面包的生活常識,但是并不能解釋其中的原理。教師應該在課前充分準備好演示實驗的內容,以及有關酵母菌分解葡萄糖的動畫等資料,在課堂上通過觀察現象,引導學生分析原因。
突破策略:
1.直觀了解:播放酵母菌分解葡萄糖的動畫,讓學生了解酵母菌分解葡萄糖產生酒精和二氧化碳等物質。
2.實驗討論:教師演示“發酵現象”的實驗,并提出有關問題,如液體中冒出的氣泡說明什么、打開瓶后為什么會聞到酒味等。學生討論、回答問題。
3.聯系生活:聯系饅頭和面包的暄軟多孔解釋二氧化碳的產生。
[重難點二] 制作米酒及其原理(重、難點)
重、難點分析:
通過對演示實驗的分析,學生可以很好地理解制作米酒的原理和一些現象。在教師的引導和小組成員討論交流的基礎上,分析制作中每一步驟的原理,并參考教材提示,擬定合理可行的方案,是完成制作的前提。
突破策略:
1.討論交流每一制作步驟的原理,參考教材提示。小組間交流制作思路,設計方案。
2.在課下制作米酒,并拍攝或錄制過程,準備在課堂上展示交流。
3.鼓勵學生拓展制作不同的發酵食品,如酸奶、泡菜等,進一步發展動手實踐能力。
4.結合米酒、面包、饅頭的制作,分析、歸納酵母菌發酵的原理。
有氧氣時:葡萄糖+氧氣二氧化碳+水+能量
無氧氣時:葡萄糖二氧化碳+酒精+能量
5.播放制作酸奶或泡菜的視頻,分析、歸納乳酸菌發酵的原理。
無氧氣時:葡萄糖乳酸+能量
[重難點三] 探究食品腐敗的原因以及食品保存的原理和方法(重點)
重點分析:
學生在日常生活中經常接觸食品腐敗的現象以及食品保存的各種方法,但是并不了解食品腐敗的原因和食品保存的原理。在學生搜集多種食品包裝的方法、教師展示變質食品的基礎上,結合細菌和真菌生存所需的條件,引導學生探討食品腐敗的原因和保存的原理,并運用實例拓展食品保存的方法。
突破策略:
1.搜集展示:課前學生搜集多種食品包裝的方法,在課堂上展示。
2.思考討論:教師展示發霉的面包、橘子、變質的牛奶等,引導學生從細菌和真菌生存所需條件的角度,思考、討論食品腐敗的原因和食品保存的原理。
3.歸納舉例:通過分析、討論,完成教材“觀察與思考”中的問題,用表格歸納和列舉食品保存的方法。
4.思考回答下列問題:當前食品保存的方法中有哪些需要改進 為什么 怎樣保存食品對人體健康更有利
　　[重難點四] 人類在疾病防治方面對細菌和真菌的利用(重點)
重點分析:
學生并不了解細菌和真菌與疾病治療的關系,借助于青霉素的發現史以及大腸桿菌生產胰島素的實例,讓學生對細菌、真菌與藥物生產的關系形成直觀、具體的認識。小組閱讀、討論本節“科學·技術·社會”中關于“超級細菌”的短文材料,認識濫用抗生素的嚴重后果,引導學生關注抗生素的合理使用,滲透安全用藥的生活常識教育。
突破策略:
1.播放英國細菌學家弗萊明發現青霉素的視頻資料,引出抗生素的概念。
2.觀察圖片、閱讀文字,討論、描述胰島素生產的原理和過程。
3.閱讀“科學·技術·社會”中的“超級細菌”短文材料,討論、回答下列問題:超級細菌是怎樣產生的 我們在使用抗生素方面,有哪些需要注意的地方 你對科學、技術、社會的關系有什么新的認識
情境素材建議　詳見電子資源
　　1.常見的發酵食品
　　根據所利用細菌和真菌的種類,常見的微生物發酵食品有以下幾類:
(1)單用細菌進行發酵的食品:如酸牛奶、味精等。
(2)單用酵母菌進行發酵的食品:如啤酒、葡萄酒及其他果酒、威士忌、白蘭地、面包等。
(3)單用霉菌進行發酵的食品:如豆腐乳、豆豉等。
(4)酵母與霉菌混合使用進行發酵的食品:如甜酒(酒釀)、日本清酒等。
(5)酵母與細菌混合使用進行發酵的食品:如泡菜、酸面包等。
(6)酵母、霉菌、細菌混合使用進行發酵的食品:如黃酒、白酒、食醋、醬油、豆醬等。
　　2.制作不同的發酵食品,所利用的真菌或細菌可能是不同的
　　3.泡菜的制作
(1)鮮蔬菜經過充分洗滌后,進行整理,對蔬菜一般不進行切分,但體形過大者仍以適當切分小塊為宜,晾干或瀝干水分,即可預處理、泡制。
(2)在蔬菜裝壇泡制前,先將蔬菜置于25 ℃的食鹽溶液,或直接用鹽進行腌漬。預處理后可去掉部分色素、異味。
(3)泡制是采用鹽水進行泡制,一般選擇含礦物質較多的井水或泉水配制泡菜鹽水。硬度較大的自來水亦可使用,經處理后的軟水不宜用來配制鹽水。為了增強泡菜的脆性,可以在配制鹽水時酌加少量的鈣鹽。
(4)添加配料如紅糖或白糖、味精、酵母,這些配料要先溶化后再倒入壇內并攪勻,或者在蔬菜裝壇時合理放置。香料則裝入紗布袋中,扎口入壇,放在已盛泡菜的壇內中間層。過一段時間取出,把袋上鹽水輕輕地擠在壇內,迅速攪勻。然后把香料袋變換位置再次放入。密封保存或不便攪動的泡菜,在取食前須攪動,以使香料均勻散布。
(5)將壇密封好,泡菜發酵成熟就可以食用了。
注意:①盛菜的壇子應洗凈,切忌油膩。
②不倒泡菜水也可以,靠蔬菜自身帶的乳酸菌發酵,只是時間長一些。
③壇中的菜應盡可能放得滿一些,因為這樣壇中的氧氣少,適于厭氧的乳酸菌生長繁殖,其他菌類受到抑制。
4.乳酸菌奶
5.食品保存的一般方法和原理
6.抗生素的用途
7.胰島素的發現
8.細菌與環境保護
9.沼氣
教材參考答案　　
　　[教材P84 想一想,議一議·參考答案]
沼氣池中的甲烷菌可在無氧條件下,利用農作物秸稈、人糞尿、禽畜糞尿中的有機物分解生成甲烷,甲烷是沼氣的主要成分。
　　[教材P84 演示實驗·參考答案]
酵母菌是一種單細胞真菌,它能將糖類物質分解成二氧化碳和水,所以在培養瓶中可以看到氣泡的產生,擠癟的氣球會脹大。
　　[教材P86 觀察與思考·參考答案]
1.圖中有5種保存食物的方法。
2.蘑菇——脫水法;咸菜、咸蛋——腌制法。這兩種方法依據的是除去食品中的水分防止細菌和真菌生長的原理。
牛奶——巴氏消毒法或高溫短時間加熱法,采用加熱殺滅細菌的原理。
肉腸——真空包裝法,采用真空包裝隔絕空氣抑制細菌或真菌生長的原理。
水果罐頭、玉米罐頭等——罐藏法,采用高溫消毒和防止與外界細菌和真菌接觸的原理。
3.還可以采用以下方法,如滲透保存法、煙熏法、凍干法等除去水分防止細菌和真菌的生長,低溫冷藏抑制細菌和真菌生長繁殖的方法,使用防腐劑如二氧化硫殺滅細菌的方法,等等。
　　[教材P87 練習·參考答案]
1.(1)√　[解析] 不同的細菌或真菌分解有機物獲得的產物是不同的,生產上根據它們分解有機物產生的不同產物來制作各種發酵食品。如制作饅頭需要酵母菌,制醋需要醋酸菌等。
(2)√　[解析] 細菌的生活需要一定的條件,高鹽的環境不適于細菌的生長。
2.D [解析] 抗生素可以殺死或抑制一些細菌的生長,如果濫用抗生素,會殺死或抑制一些對人體有益的細菌,同時,濫用抗生素也會造成細菌耐藥性的增強,不利于人體健康。抗生素雖然可以殺死或抑制一些細菌的生長,但抗生素藥品也會腐敗變質,是有保質期的。
3.防腐劑是指天然或合成的化學成分,用于加入食品、藥品、顏料、生物標本等,以延緩微生物生長或化學變化引起的腐敗,從而延長保存期。絕大多數飲料和包裝食品為了保存較長時間,往往都要添加食品防腐劑。國家規定使用的防腐劑有亞硝酸鹽、二氧化硫、苯甲酸、苯甲酸鈉、山梨酸、山梨酸鉀、丙酸鈣等25種。
背記本/默寫卷 詳見電子資源
第五節　人類對細菌和真菌的利用
教學分析 　1.《人類對細菌和真菌的利用》是生物學八年級上冊第五單元第四章第五節的內容,《生物學課程標準》(2022年版)中相關的內容要求:學習主題(二)生物的多樣性的相關內容要求“2.3.4有些微生物會使人患病,有些微生物在食品生產、醫藥工業等方面得到廣泛應用”;學習主題(七)生物學與社會·跨學科實踐“9.3發酵食品制作類跨學科實踐活動:發酵食品的制作可以運用傳統的發酵技術來完成;發酵食品的改良需要好的創意,運用多學科的知識和方法,從發酵的條件控制、裝置的改進、食材的選擇等方面不斷嘗試”。通過本章前四節課的學習,學生已經感知到細菌和真菌的存在與分布特點,認識了細菌和真菌的形態、結構、生殖方面的特點,知道了細菌、真菌在自然界中的作用。在此基礎上學習人類在食品制作方面對細菌和真菌的利用,進一步拓展學生的視野,培養學生的能力。 　2.本節課利用“發酵現象”的實驗(可以是演示實驗,也可以是分組探究實驗),讓學生初步了解什么是發酵,再進行“制作米酒”的體驗活動,讓學生切實體驗生活中的發酵。在此過程中體驗知識與技術在生產、生活中的作用,并培養學生的動手及實踐能力。 　3.細菌、真菌與食品制作、食品保存、疾病的防治、清潔能源、環境保護的關系的相關內容與實際生活的聯系極為密切,可以讓學生提前進行調查和搜集資料,讓學生能夠從生活中感知細菌和真菌在人類生活中發揮的巨大作用。引導學生學會保存食品的方法、識別安全食品包裝、疾病防治的方法,并注重環境保護、選擇健康的生活方式等內容。體現了生物科學技術在生活和生產及促進人們身體健康中的應用,從多角度培養學生的生物科學素養。
教學目標 (基于核 心素養 敘寫) 　1.通過調查活動、探究“發酵現象”的實驗及“制作米酒”的體驗活動,能夠舉例說出發酵技術在食品制作中的應用,培養學生的探究實踐能力。 　2.通過調查活動及對生活中現象的分析,能夠說明食品腐敗的原因,學習食品保存的方法,提升學生分析問題和解決生活中問題的能力。 　3.通過調查活動及資料的搜集和整理,能夠關注細菌和真菌在疾病防治、清潔能源和環境保護等方面的利用,提升學生的調查能力和對資料的搜集、整合及分析能力。
重點難點 重點 　人類對細菌和真菌的利用。
難點 　制作米酒、細菌和真菌與疾病防治。
教學準備 　學生:搜集有關資料。 　教師:探究“發酵現象”所需物品,“制作米酒”所需的材料,食品腐敗變質相關的視頻、圖片及PPT課件。
教學策略 　1.關于發酵現象,可以進行演示實驗,也可以進行分組探究實驗。為了提高學生的動手能力,激發學生的學習興趣,建議采用分組探究實驗。學生親自動手做實驗,仔細觀察實驗現象。分析發酵產物時,老師可以提供材料對產物進行驗證。如驗證產生的氣體是二氧化碳時,可以讓學生根據已有的知識提出利用澄清的石灰水來驗證。如驗證產物中有酒精,最直接的方法是聞味道,但是,酒精的產生需要在無氧條件下,且需要比較長的時間,所以,可以提前做好一組,讓學生能夠在課堂上聞味道。 　2.關于制作米酒,可以讓學生在課堂上體驗米酒的制作過程,課下,學生對酵母菌發酵制作米酒的過程進行持續觀察,并且,在米酒發酵成功后,與家人一起分享自制米酒。以小組為單位,討論交流米酒制作過程中的注意事項及原因,并且引導學生將米酒的制作過程與培養細菌、真菌的一般方法聯系起來。由此總結細菌和真菌制作食品的一般方法,并嘗試制作酸奶。
教學策略 　3.在進行“細菌、真菌與食品的保存”“細菌、真菌與疾病防治”“細菌與清潔能源和環境保護”的相關內容的教學時,基本的教學策略就是課前收集資料,課堂討論原理,課后拓展應用。 　①針對當地人們使用的食品保存方法,啟發學生繼續思考“當前食品的保存方法中有哪些需要改進”“怎樣保存食品更有利于人的健康”等問題,在生活中不斷優化食品的保存方法,不斷提高保存食品的水平。 　②細菌、真菌與疾病防治方面,引導學生思考“科學家的工作與現代科學技術”“人類健康有什么關系”等問題;引導學生正確認識科學研究與技術進步的社會價值,關注基因技術在醫藥生產上的應用。 　③細菌與清潔能源和環境保護方面,可以讓同學們介紹當地實際情況,也可以通過實地調查了解本地區人們在處理生活污水和工業廢水時對細菌的利用情況;認同人類與細菌的密切關系,鼓勵學生利用細菌開展環保活動。
教學設計　　對應的“加注式”課件見電子資源
教學環節 教師活動 學生活動 設計意圖
導入新課 　展示圖片:米酒、酸奶、醋、醬油。提出問題:這些食品的制作過程有什么共同之處 　由此引出發酵食品及發酵的概念。 　學生結合生活常識思考、討論并回答提出的問題。 　由餐桌上的食物、調味品引出發酵,激發興趣,引出本節內容,并且初步了解發酵的概念。
任務一　細菌、真菌與食品的制作 　1.展示圖片:各種發酵食品。提出問題:這些食品是由哪種細菌或真菌發酵制成的 　進一步提出問題:你還知道哪些發酵食品 　2.實驗:探究發酵現象 　(1)展示圖片:發酵前的面團。提出問題:經過發酵的面團有什么變化 為什么會有這些變化 　展示面團發酵后的圖片和發酵好的面團內部圖,由此引出發酵現象。 　(2)分組進行探究發酵現象的實驗,并思考問題: 　①瓶內加白糖、溫開水分別有什么作用 　②酵母菌發酵過程中,發生了哪些物質轉化 　3.體驗活動:制作米酒 　(1)體驗活動:自主閱讀課本P85~86米酒制作的相關內容,以小組為單位進行嘗試。 　(2)合作交流:米酒制作過程中的注意事項有哪些 為什么 (注意引導學生將米酒的制作過程與培養細菌、真菌的一般方法聯系起來) 　4.學以致用:結合所學相關知識,分析酸奶的制作步驟及注意事項。 　學生結合生活常識說出發酵食品及相關的細菌或真菌。 　學生分組進行探究發酵現象的實驗,并討論、交流,解釋發酵現象。 　學生體驗米酒的制作過程,并討論、交流,說出米酒制作過程中的注意事項及原因。 　學生在完成制作米酒的活動基礎上,分析酸奶的制作步驟及注意事項。 　學生通過完成探究發酵現象的實驗和米酒制作的探究活動,能夠對發酵現象及發酵食品的制作過程形成更形象、更具體的認識,不僅能夠激發學生的學習興趣,更有利于學生將所學的發酵知識及食品發酵技能應用于生活實踐。
任務二　細菌、真菌與食品的保存 　1.播放視頻:食品腐敗現象。提出問題: 　(1)食物腐敗是由什么引起的 　(2)有什么方法可以防止食物腐敗呢 (防止食品腐敗的原理) 　2.展示圖片:各種各樣的食品。提出問題:這些食品采用了怎樣的保存方法 (引導學生結合課前調查說出相應的食品保存方法及原理) 　學生結合課本內容及課前調查結果,思考、討論、交流,說出食品保存的方法及原理。 　使學生通過調查活動在主動獲取新知識的同時,提升分析推理、綜合歸納的能力。體驗生物學知識在實際生活中的應用,產生熱愛生物學科的熱情。
任務三　細菌、真菌與疾病防治 　1.抗生素的產生 　舉例:弗萊明發現的青霉素。 　2.利用細菌或真菌生產轉基因藥物 　舉例:利用轉基因技術生產胰島素。 　引導學生說出更多的例子。 　學生結合課本內容及課前調查結果,思考、討論、交流,說出細菌、真菌應用于疾病防治方面的例子。 　使學生通過調查活動在主動獲取新知識的同時,提升分析推理、綜合歸納的能力。體驗生物學知識在實際生活中的應用,產生熱愛生物學科的熱情。
任務四　細菌與清潔能源和環境保護 　細菌應用于清潔能源和環境保護方面的例子: 　1.清潔能源:沼氣 　2.污水處理 　引導學生說出更多的例子。 　學生結合課本內容及課前調查結果,思考、討論、交流,說出細菌應用于清潔能源和環境保護方面的例子。 　使學生通過調查活動在主動獲取新知識的同時,提升分析推理、綜合歸納的能力。體驗生物學知識在實際生活中的應用,產生熱愛生物學科的熱情。
課堂小結 　總結歸納:人類對細菌、真菌的利用。 　1.與食品制作 　2.與食品保存 　3.與疾病防治 　4.與清潔能源和環境保護 　思考、討論、總結、補充。 　歸納提升:讓學生自己總結所學內容,而不是死記硬背,更容易留下深刻的印象。
板書設計 第五節　人類對細菌和真菌的利用 　一、細菌、真菌與食品制作 　釀酒——酵母菌——探究發酵現象——制作米酒 　二、細菌、真菌與食品保存 　1.食品腐敗的原因 　2.防腐的原理:殺死或抑制細菌和真菌的生長和繁殖 　三、細菌、真菌與疾病防治 　1.抗生素 　2.利用轉基因技術生產藥物 　四、細菌與清潔能源和環境保護 　1.清潔能源 　2.凈化污水
課后反思 　1.本節課的教學內容貼近生活實際,學生通過探究實驗以及動手制作等活動,親自感知發酵現象、分析發酵原理及食品的制作過程,在此過程中,可以提高學生的跨學科實踐能力。但是,課堂的時間有限,還可以將課外時間利用起來,在課外制作的過程中,教師要引導學生通過拍攝或錄制的方式獲得直觀資料,展示時不僅可以節省時間,也可以呈現出更好的效果。 　2.本節課的教學內容與生活實際密不可分,為提高學生的實踐能力、體驗知識與技術在實際生活中的應用提供了非常好的機會和素材,例如聯系生活經驗理解食品防腐的原理和食品保存的方法、認識與自身健康緊密相關的抗生素、細菌和真菌能夠治療疾病、通過細菌來解決人們高度關注的環境保護問題等。課前布置任務,讓學生進行調查并搜集、整理相關資料,充分發揮學生的主動性;引導學生積極參與小組合作、表達交流等活動,讓學生在經歷和體驗中學習,增加學生在高效課堂中的參與度,提高學生語言表達、邏輯推理等多方面的能力,使學生真正體驗到知識與技術在實際生活中的應用。
導學設計　　
探究點一　制作米酒
[情境展示] 米酒釀制工藝簡單,口味香甜醇美,乙醇含量極少,因此深受人們喜愛。請閱讀教材P85~86,嘗試制作米酒。
[問題探究] 在家庭制作米酒過程中,將糯米蒸熟的目的是什么 將蒸熟的糯米用涼開水沖至30 ℃的目的是什么 在糯米飯的中間挖一個凹坑的目的是什么
[思考交流]

　 。
[歸納提升] 將糯米蒸熟主要是為了高溫滅菌,同時也可以達到熟化的目的;將蒸熟的糯米用涼開水沖至30 ℃是為了避免高溫燙死接種的酒曲,給酒曲生長、繁殖創造適宜的溫度;在糯米飯的中間挖一個凹坑有利于透氣,保證酵母菌在開始生長時有足夠的氧氣,在短時間里能夠迅速繁殖,增加酵母菌的數量。
[課堂速記]

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探究點二　食品保存的方法與原理
　　[情境展示] 觀察教材中P86圖片,聯系生活經驗,分析圖中食品是如何保存的。
　　[問題探究] 圖中有幾種保存食品的方法 這些方法依據的原理是什么 除上述方法外,你還知道哪些方法可以防止食品腐敗
[思考交流]

　 。
[歸納提升]
保存方法 保存原理 舉例
冷藏法 低溫抑制細菌和真菌的生長和繁殖 蔬菜、水果
腌制法 用高濃度鹽溶液除去水分 咸蛋、咸魚
滲透保存法 用糖溶液除去水分 果脯
脫水法 除去水分抑制細菌和真菌的生長 干蘑菇
真空包裝法 破壞需氧菌類生存環境 肉腸
曬制與煙熏法 除去水分抑制細菌和真菌的生長 臘肉
罐藏法 高溫消毒和防止與細菌、真菌接觸 罐頭
巴氏消毒法 低溫滅菌 牛奶
[課堂速記]

　 。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀教育網(www.21cnjy.com)

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