《发酵剂的制备》信息化教学设计与实践

瞿桂香 施帅 李志方

摘  要：该文提出了《发酵剂的制备》信息化教学设计，即以真实项目为载体，以培养学生“实战能力”为本位，通过信息化教学手段，解决教学重点，突破教学难点。

关键词：发酵剂的制备;信息化;教学设计

中图分类号 G642.0 文献标识码 A   文章编号 1007-7731（2018）23-0137-02

发酵剂是制作发酵乳制品的特定微生物培养物，内含一种或多种活性微生物，是发酸乳产品产酸和产香的基础和主要原因，发酸乳质量的好坏主要取决于发酵剂的品质、菌种类型及活力。因此，发酵剂的制备和添加是发酸乳加工的关键步骤，如何制备和添加发酵剂是乳品加工工必备的技能。

1 《发酵剂的制备》课程教学分析

1.1 内容 原料乳经标准化、均质、灭菌、冷却、接种、发酵、后熟制得发酵乳。接种所需的发酵剂的品质、菌种类型以及活力决定着发酵乳口味及品质。根据生产工艺和乳品加工工岗位要求，结合课程标准，选取“十二五”规划教材中项目四发酵乳的加工，任务一发酵剂的制备，学习地点智慧教室和乳品加工实训室。

1.2 学情 课程面向高职食品加工技术专业二年级学生，由课前反馈可知，学生已学习过微生物培养的基本知识，能进行微生物接种操作;熟悉乳品加工中均质、灭菌等工艺，对发酵乳产生不同风味的原因感到好奇。崇尚新媒体技术，喜动手实践。结合往届学情分析和在岗企业员工反馈，发酵剂生产中无菌操作技术和发酵剂接种量的确定较难掌握。

1.3 教学目标 基于以上分析，以真实项目为载体，以培养学生“实战能力”为本位设立了内容教学目标。知识目标：熟悉发酵剂制备的工艺流程，了解发酵剂的菌种类型及特性。能力目标：能根据生产需求确定发酵剂的接种量，能对发酵剂进行逐级扩大培养。素质目标：规范生产责任心，强化无菌操作意识。

1.4 教学重点和难点 教学重点是：发酵剂制备中的无菌操作教学难点是：发酵剂接种量的确定

2 教学策略

教学设计采用问题引导、任务驱动等教学方法。综合开发微课、3D动画，将抽象知识形象化，引导学生自主学习;利用发酵剂添加方案系统、仿真实操系统与实操练习相结合，“做中教，做中学”，实现教学目标。

3 教学过程

教学过程分为课前准备知发酵剂，课内学习制发酵剂，课后提升评发酵剂，课内为2学时。教学过程设计流程图见图1。

3.1 课前准备 教师通过微信群发布预习任务单，学生利用课程平台，自主探究发酵剂的定义、种类等相关知识，完成预习测试，提交预习反馈。

3.2 课内学习

3.2.1 课程导入 学生从滋味、气味、组织状态品评牛奶和发酵乳的不同，并总结（发酵乳同牛奶相比酸爽、浓稠，口感更好），教师提出问题，是什么使牛奶成为发酵乳？引导出问题一。

3.2.1.1 问题一：发酵剂在发酵乳生产中的作用？学生观看3D动画，了解发酵剂在发酵乳发酵过程中的作用。发酵剂使乳中的乳糖转变为乳酸，带来“酸爽”;生成的乳酸使乳的pH降低，酪蛋白凝固，变“浓稠”;发酵剂菌种生长产生乙醛、丁二酮等芳香物质，给发酵乳带来“醇香”。小组讨论总结，并上传课程平台，教师点评后计入考核。发酵剂对发酵乳有如此重要的影响，那么如何制备发酵剂呢？引导出问题二。

3.2.1.2 问题二：如何制备发酵剂？学生观看发酵剂制备动画，直观了解乳品企业从菌种活化到生产发酵剂制备的整体流程。教师创设工作情境，引入真实项目，某乳品厂制备生产量2000L发酵乳、发酵终点滴定酸度为70°T，引导学生梳理出3个子任务：确定发酵剂菌种组成、确定发酵剂接种量、逐级扩大培养。

（1）子任务一：确定发酵剂菌种组成：学生品尝不同品牌成品发酵乳，感受口感差异（虽然这3种都是原味发酵乳但它们的味道不一样，这种更酸些，而这种的香味更好，这种更浓稠），为什么会产生这些口感差异呢？学生观看发酵剂菌种类型微课，了解不同类型发酵剂菌种的特点及培养特性，结合自己喜好的口感在发酵剂添加方案系统中选择适合的菌种。（2）子任务二：确定发酵剂接种量：发酵剂接种量的确定是教学难点，也是发酵剂制备方案的核心，教师通过交互软件演示发酵剂接种量确定过程。先根据发酵乳实际生产量计算各级发酵剂预计最大制备量，制备时，将实测的发酵剂活力大小代入公式，自动得出实际接种量，使庞杂散乱的方案设计系统化、模块化，突破难点。学生利用交互软件反复练习，形成自己的发酵剂制备方案。（3）子任务三：逐级扩大培养：发酵剂逐级扩大培养制备，无菌操作技术要求高，但生产周期长，无法与教学同步。学生利用发酵剂制备仿真软件，模拟实操制备发酵剂，将发酵剂制备过程连续化，实操与教学同步化。教师后台分析学生操作中存在的主要技术问题，并规范操作。学生通过仿真系统反复练习，熟练掌握制备流程及无菌操作技术细节，突出重点。系统自动记录操作点，进行考核评价。

3.2.2 课内实操 发酵剂活力是评判发酵剂品质的重要标准，学生分别对几份母发酵剂进行活力测定。根据实测活力，选择符合要求的母发酵剂，确定制备中间发酵剂所需的接种量并接种培养。教师从旁指导，学生互拍操作视频，上传平台，同学互评，做中教，做中学，达到知行合一。

3.2.3 总结拓展 学生代表总结本次课学习内容，学生登录课程平台完成随堂测试，检测学习情况。教师提出拓展问题：发酵剂制备过程中如何防止噬菌体污染？

3.3 课后提升 学生查阅课程平台资料，同企业专家、教师沟通交流，完成拓展问题;检测实操制备发酵剂活力，评定品质;品评小组合作生产的发酵乳，企业专家、教师、学生共同评价，计入考核。学生代表深入企业体验实际生产中发酵剂的制备和添加过程，工学结合。

4 教学总结

（1）任务驱动的教学设计，结合仿真实操系统、发酵剂添加方案系统等信息化手段，解决了教学内容连续化同实际生产周期长的矛盾，突出教学重点，突破教学难点;结合实操，实现技能目标及素质目标;

（2）问题引导的教学模式同动画、微课等资源结合，将抽象理论知识形象化，实现知识目标;

（3）通过平台综合数据分析，学生最终掌握了发酵剂制备的流程及关键制备技术，能够制备出符合生产需求的合格发酵剂。

参考文献

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（责编：张宏民）