選修1：生物技術(shù)實(shí)踐(已修改)
2025-04-19 04:04 本頁(yè)面
【正文】 選修1：生物技術(shù)實(shí)踐本模塊目標(biāo)概述 本模塊是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，模塊中所說(shuō)的生物技術(shù)，是指廣義的生物技術(shù)，而不限于現(xiàn)代生物技術(shù)。本模塊內(nèi)容包括“微生物的利用”、“酶的應(yīng)用”、“生物技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用”和“生物技術(shù)在其他方面的應(yīng)用”四部分。根據(jù)我省普通高中實(shí)際教學(xué)狀況，建議將來(lái)傾向?qū)W習(xí)理工類專業(yè)或?qū)W習(xí)生物科學(xué)類專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)本模塊。在學(xué)習(xí)本模塊時(shí)，建議從專題2 “酶的應(yīng)用”、專題3 “生物技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用”中、專題4“嘗試蛋白質(zhì)的提取和分離”中選做57個(gè)實(shí)驗(yàn)。通過(guò)本模塊的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能夠在教師的指導(dǎo)下自己設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。教師應(yīng)組織學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)，給學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)條件及必要的參考資料等，引導(dǎo)學(xué)生自己搜集資料、設(shè)計(jì)和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，參加和輔導(dǎo)學(xué)生的討論。學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)原理時(shí)要注意密切聯(lián)系必修3模塊和選修3模塊的有關(guān)知識(shí)，本模塊對(duì)實(shí)驗(yàn)室的硬件要求較高，各中學(xué)要積極加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室的硬件建設(shè)，盡快配齊必須儀器、藥品等，并作好實(shí)驗(yàn)儀器的清潔與維護(hù)工作，以保證實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)。在目前現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室條件下，要提高實(shí)驗(yàn)室的利用率，如：適當(dāng)調(diào)整課時(shí)，合理分配實(shí)驗(yàn)室的使用時(shí)間；作好實(shí)驗(yàn)計(jì)劃、提前布置實(shí)驗(yàn)課目和實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作，縮短實(shí)驗(yàn)室的運(yùn)轉(zhuǎn)周期等。 酶的應(yīng)用(1)學(xué)習(xí)要求:具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)要求研究酶的存在和簡(jiǎn)單制作方法說(shuō)出果膠在植物組織中的主要作用 說(shuō)出鑒別果膠的簡(jiǎn)易方法 說(shuō)出果膠酶的作用 舉例說(shuō)出用于生產(chǎn)果膠酶的微生物 嘗試?yán)妹富盍y(cè)定的一般原理和方法 嘗試?yán)锰O(píng)果勻漿制成果汁的最佳條件的實(shí)驗(yàn)，測(cè)定果膠酶的活性 觀察果膠酶對(duì)果汁形成的作用 收集果膠酶在其它方面利用的資料 探討酶在食品制造和洗滌等方面的應(yīng)用 簡(jiǎn)述加酶洗衣粉去除衣服污漬的原理 研究并試驗(yàn)將有油漬、汗?jié)n、血漬的衣物洗凈的辦法 探究不同溫度條件下加酶洗衣粉的洗滌效果收集酶在食品制造方面的資料 嘗試制備和應(yīng)用固相酶 簡(jiǎn)述固相酶的概念 說(shuō)出酶固定化的方法 嘗試用包埋法制備固定化酵母細(xì)胞探討固定化酶的應(yīng)用價(jià)值 (2)教學(xué)建議:這部分內(nèi)容的重點(diǎn)是研究酶在生產(chǎn)生活中的實(shí)際應(yīng)用，包括制作果汁、洗滌衣物以及通過(guò)細(xì)胞的固定化技術(shù)應(yīng)用酶。關(guān)于酶的存在與簡(jiǎn)單制作方法內(nèi)容，重點(diǎn)是通過(guò)對(duì)果膠酶作用的實(shí)驗(yàn)來(lái)了解酶的功能?？梢杂蓪W(xué)生自主學(xué)習(xí)完成，通過(guò)資料查詢、網(wǎng)絡(luò)課件演示、小組合作研討等，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到酶的研究、生產(chǎn)和應(yīng)用對(duì)于人類生活的重要性。實(shí)驗(yàn)時(shí)讓學(xué)生自己動(dòng)手榨取果汁，分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，然后通過(guò)學(xué)生的討論、交流，研討果膠酶的作用。酶活力的測(cè)定的重點(diǎn)是通過(guò)果膠酶作用最佳pH和最佳溫度的探究，了解酶的功能。實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)流程，并通過(guò)研討和評(píng)價(jià)，確定和實(shí)施實(shí)驗(yàn)方案。關(guān)于加酶洗衣粉去除衣服污漬的效果，可以嘗試要求學(xué)生分成若干實(shí)驗(yàn)小組，每個(gè)小組制定不同的實(shí)驗(yàn)方案，用實(shí)驗(yàn)找出在什么條件下使用加酶洗衣粉效果最好，比較哪種洗衣粉能更有效地清除油漬。在嘗試制備和應(yīng)用固相酶內(nèi)容中，固相酶的概念對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)并不難理解，但固定化酶技術(shù)在生產(chǎn)中的應(yīng)用，學(xué)生可能感覺(jué)比較抽象，所以教師要通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生嘗試用包埋法制備固定化酵母細(xì)胞，再用制備的固定化酵母細(xì)胞發(fā)酵葡萄糖液，檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的成功與否，體會(huì)固定化酶的應(yīng)用價(jià)值，從而體會(huì)和探討固相酶的作用。 生物技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用(1)學(xué)習(xí)要求:具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)要求 研究從生物材料中提取某些特定成分簡(jiǎn)述蒸氣蒸餾法的原理 搜集提取植物芳香油的方法 設(shè)計(jì)一種簡(jiǎn)單裝置，利用蒸氣蒸餾法從芳香植物中提取芳香油 養(yǎng)成求實(shí)、創(chuàng)新和勇于實(shí)踐的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度 運(yùn)用發(fā)酵食品加工的基本方法簡(jiǎn)述發(fā)酵的原理 闡明酒酵母的代謝特點(diǎn) 嘗試?yán)煤?jiǎn)單的裝置制作果汁酒和醋 簡(jiǎn)述腐乳制作的原理 嘗試制作腐乳，并分析影響腐乳品質(zhì)的條件 測(cè)定食品加工中可能產(chǎn)生的有害物質(zhì)說(shuō)出泡菜制作的原理 嘗試制作泡菜 簡(jiǎn)述比色法原理嘗試用比色法測(cè)定食品中亞硝酸鹽含量的變化 討論食品安全的問(wèn)題 (2)教學(xué)建議這部分內(nèi)容在必修模塊中出現(xiàn)過(guò)的基礎(chǔ)知識(shí)主要包括原核生物與真核生物的結(jié)構(gòu)、功能、生殖方式的知識(shí)，以及細(xì)胞的呼吸作用方式、過(guò)程、總反應(yīng)式、條件、原理的知識(shí)。另外，還出現(xiàn)了一些新概念新知識(shí)，例如芳香植物中的芳香油、發(fā)酵的原理、亞硝酸鹽的產(chǎn)生與危害等。安排了多種實(shí)驗(yàn)操作的方法和原理的學(xué)習(xí)，例如蒸氣蒸餾法的原理和方法，果汁酒、醋、腐乳、泡菜制作的原理和制作，比色法的原理和應(yīng)用等，這些內(nèi)容大多是學(xué)生在必修模塊中沒(méi)有接觸過(guò)的，因此學(xué)生在理論知識(shí)的學(xué)習(xí)和實(shí)際操作過(guò)程中都有一定的難度。在教學(xué)中可以讓學(xué)生先自學(xué)有關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)，弄清原理，再設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，要引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)各種途徑收集資料。教師對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案要進(jìn)行審核，提出修改意見(jiàn)。教師要幫助學(xué)生準(zhǔn)備有關(guān)實(shí)驗(yàn)器具材料，組織討論，作出評(píng)價(jià)。從學(xué)生情感性目標(biāo)達(dá)成的角度看，教學(xué)中還應(yīng)重視培養(yǎng)學(xué)生求實(shí)、創(chuàng)新和勇于實(shí)踐的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度；從學(xué)生安全和健康的角度看，一方面要在學(xué)習(xí)的整個(gè)過(guò)程中強(qiáng)化食品的安全性教育，另一方面要在實(shí)驗(yàn)的具體操作過(guò)程中加強(qiáng)儀器使用的安全性教育，為了縮短實(shí)際操作時(shí)間，制作果酒時(shí)，可以從市場(chǎng)上買(mǎi)一些菌株；制作果醋時(shí)可以先準(zhǔn)備一瓶醋，打開(kāi)蓋暴露于空氣中，一段時(shí)間后在醋的表面有一層薄膜（實(shí)際是醋酸菌），用這層薄膜進(jìn)行接種。在制作泡菜并檢測(cè)亞硝酸鹽含量的操作中要注意：制備樣品處理液時(shí)，過(guò)濾操作花費(fèi)時(shí)間較長(zhǎng)，用離心的方法進(jìn)行過(guò)濾，可以縮短過(guò)濾時(shí)間，第三次離心后，濾液變得無(wú)色透明。 生物技術(shù)在其他方面的應(yīng)用(1)學(xué)習(xí)要求：具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)內(nèi)容嘗試蛋白質(zhì)的提取和分離 簡(jiǎn)述蛋白質(zhì)提取和分離的基本原理知道乳糖脫氫酶并分離其同工酶的特點(diǎn)嘗試蛋白質(zhì)的提取和電泳分離 (2)教學(xué)建議：這部分內(nèi)容雖然在中學(xué)課程中首次出現(xiàn)，但在科學(xué)研究與應(yīng)用過(guò)程中是經(jīng)常
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