微生物與廢物資源化教學課件

微生物與廢物資源化41、實際上，我們想要的不是針對犯罪的法律，而是針對瘋狂的法律?！R克·吐溫42、法律的力量應當跟隨著公民，就像影子跟隨著身體一樣。——貝卡利亞43、法律和制度必須跟上人類思想進步?！芨ミd44、人類受制于法律，法律受制于情理。——托·富勒45、法律的制定是為了保證每一個人自由發(fā)揮自己的才能，而不是為了束縛他的才能?！_伯斯庇爾微生物與廢物資源化微生物與廢物資源化41、實際上，我們想要的不是針對犯罪的法律，而是針對瘋狂的法律?！R克·吐溫42、法律的力量應當跟隨著公民，就像影子跟隨著身體一樣?！惪ɡ麃?3、法律和制度必須跟上人類思想進步?！芨ミd44、人類受制于法律，法律受制于情理?！小じ焕?5、法律的制定是為了保證每一個人自由發(fā)揮自己的才能，而不是為了束縛他的才能?！_伯斯庇爾第12章微生物與廢物資源化廢棄物與污染物在經過微生物轉化后可供綜合利用,開發(fā)為人類資源的途徑很多,如:(1)直接利用微生物菌體,作為人類及動物的食品和營養(yǎng)品,以補充蛋白質等營養(yǎng)。2)利用微生物體內的酶或制成酶制劑,用以加工某產品(3)應用微生物的代謝產物,如有機酸、醇類等各種有機物,制備生化試劑、醫(yī)藥化工產品;也有微生物代謝產生的無機物,例如大量的無機酸進行細菌冶金。(4)應用微生物開發(fā)生物能源,例如微生物產生沼氣醇類等第一節(jié)單細胞蛋白單細胞蛋白又稱微生物蛋白、菌體蛋白;按生產原料不同分作石油蛋白、甲醇蛋白、甲烷蛋白等;按產生菌和功用又稱作細菌蛋白、真菌蛋白、藥用酵母等單細胞蛋白的經濟生物學特性(一)單細胞蛋白營養(yǎng)極為豐富(1)蛋白質含量高(2)氨基酸組分齊全(3)含有多種B族維生素、脂肪、糖類和無機鹽酶及多種生理活性物質。(二)徼生物世代周期短,生產效率高三)生產原料極廣,利于消除環(huán)境污染(1)城市生活廢物廢水:(2)廢氣類:如CO2、H2°(3)工農業(yè)廢物廢水:(5)石油、天然氣及相關產品等。面對初招改革,在義務教育階段實行就近對口入學,對口入學以后各種不同類型的學生如(優(yōu)秀型、松散型、認真型、低劣型)他們在基礎知識,能力水平、興趣愛好、個性品質、學習習慣、學習方法上差異性大,層次性多。在課堂教學中,教師要在45分鐘里,采用不同的教學方法和手段去適應各種不同類型不同層次的學生,要完成差生輔導,優(yōu)生的提高。以及各種不同類型學生的學習方法的指導和非智力因素的培養(yǎng)等等,勢必造成顧此失彼的現(xiàn)象,無法做到盡善盡美。如何解決這種教學要求共同性和學生學習基礎差異性的矛盾,如何實施因材施教,培養(yǎng)好每個學生,是值得重視研究和解決的重要課題。為了更好地真正做到面向全體學生,因材施教,推進素質教育,去年我們初二年段數(shù)學和英語兩科進行分類推進和分層次教學法的改革實驗。即:按基礎知識,能力水平,把優(yōu)秀型、松散型的學生分為A類,把認真型、低劣型的學生分為B類。有不同科兩位老師任教的班級合作,每班分成A、B兩類。兩班的A類在同一班級上課,兩班的B類在另一班級上課,這樣每位學生可以根據自己的情況選擇上A班或B班,由此進行異班同類、交叉教學方式,然后在同一類型的學生中再進行分層次教學。這樣的方法堅持:①行政班級不變;②任教教師及教材不變;③教學周課時數(shù)不變;④教學進度基本不變(期中考、期末考應完成相同教學計劃);⑤考試試卷不變(試卷可以設附加題鼓勵A類學生完成)。因為它僅僅是縮小層次性的教學方法,而不是分快慢班,所以有利于提高課堂45分鐘的效率與效益,使不同水平的學生在原有的基礎上求得最大的發(fā)展,是因材施教的有效途徑。在試驗中,我們收到了一定的效果。主要有以下三個方面的體會:1分類推進,分層次教學有利于學生思維品質培養(yǎng)在教學中,我們注意到對新問題的揭示,A類的學生能及時進入角色,切中肯繁地投入分析,優(yōu)秀型的學生具有見微知著的聯(lián)想本領,他們一看到新問題的假設或結論、已知或未知,或遇到某些熟悉的相同或相近成份或結構,甚至僅僅有類似之處,就會進行接近性,相似性和對比性的聯(lián)想,并嘗試移植方法,從而立即作出快速的反應。而對于B類的學生,他們往往只能進行套用定理公式,思維水平常停留在“認知”階段,對新問題的提出,底劣型的學生是做還是棄,是猜還是解?往往要先權衡一番,然后疏理已知條件無章法,尋找努力目標不順利,因而思維遲緩。因同處一個課堂,別人總先于他抽象出數(shù)學模型,他們還沒有,因此只好中斷探索,放棄獨立思考與發(fā)現(xiàn)的機會,跟著別人一樣畫胡蘆地投入求解,別人又先于他得出結論,他們又不得不中斷推理,演算,去做記錄工作。對于這類學生,講一次印象不深,做一次不等于掌握、沒有足夠的變式訓練形不成能力。因此教師為了讓這些學生能夠理解不得不對問題進行詳細的推理。而A類的學生又認為老師這樣做多此一舉,很不耐煩。而失去學習的熱情,同時教師也失去引導這些學生繼續(xù)向前探索的有利時機及寶貴時間。分類推進,分層次教學可以根據學生能力水平和思維品質的差異,有效地利用45分鐘進行不同類型、不同層次的思維品質的訓練和能力的培養(yǎng)。在教學方法上,對B類學生可采取啟發(fā)式教學法,講解法,演練法讀讀、議議、講講、練練教學法等。在教學策略上可采取低起點、多層次、勤訓練,側重補缺補漏,初中差生思維能力的提高,關鍵在于訓練,以練為主,在練習的過程中重視知識的重現(xiàn)。練得勤勤能補拙、練得細滴水也穿石。對于A類的學生在教學方法上,可采取啟發(fā)式、發(fā)現(xiàn)法、研究法、引伸法、啟導自學教學法等等。在教學策略上加強思想訓練,則注重想象力的培養(yǎng)和求異思維能力的培養(yǎng)等?？傊诸愅七M,分層次教學能使教師合理地運用不同的教學思想,教學策略,教學方法和教學手段在有效的教學時間里讓各種不同層次的學生在原有的基礎上得到開拓和發(fā)展。2分類推進,分層次教學有利于學生非智力因素培養(yǎng)非智力因素對智力水平不同的各類學生都有著重要的影響,而對智力因素不太好的學生的學習成績影響更為突出。在教學中我們還注意到,各種不同類型的學生他們在學習習慣、方法、興趣、自信心等方面都有著一定的差異。由于他們同處一個課堂,雖然有互補現(xiàn)象,但也存在有互斥的現(xiàn)象。比如在同一問題上,B類的學生所花的時間和精力、要遠遠超過A類的學生。換句話說,與一般同學付出同樣的代價,他們得不到同樣的收益。因此感到自卑而失去學習自信心,最后放棄學習。而對A類的學生來說,比起這些B類的學生來他們的自信心有過之而不急。我們常常聽到這樣的話,我比某某同學成績好多了。這些問題太容易了等等。過分的自信和滿足,會使他們喪失不斷向前探索和向上攀登的動力。分類推進,分層次教學可以避免以上種種負面的影響。它可以在有效的時間里,根據不同類型,不同層次的學生的學習方法、習慣、興趣等進行非智力因素的培養(yǎng)。從而充分發(fā)揮每個學生的積極因素,激發(fā)他們的學習動機。教師在教學過程中,對學習成績不好的學生要分析原因,找出問題對癥下藥:思想負擔重,主動疏導;缺乏自信心,積極開導;學習方法不當,及時調整,在教學方法上,側重學習習慣的培養(yǎng),加強學習方法的指導,注意創(chuàng)造更多的條件,使差生在教學活動中,獲得成功感和滿足感,在教學過程各要注意捕捉學生的好勝心理,激發(fā)差生的求知欲,樹立學習的信心和決心。采取及時性評價手段,讓學生及時了解學習結果。對于學習成績較好的學生,應側重思想品格教育,指導學生認真進行總結,自覺運用學習方法,端正學習態(tài)度。在教學過程中,適當開展數(shù)學競賽,不斷確定新的學習目標,形成比學趕幫的競爭機制,不斷激發(fā)他們的學習熱情和學習進取心,使他們在學習過程中始終保持高度的學習自覺性和主動性。3分類推進,分層次教學有利于教學質量的提高分類推進,分層次教學是針對基礎知識能力水平,學習習慣方法差異較大的學生進行分類,因為他分課教學即上課按A、B班,這樣更有利于不同層次的學生,進行更深、更細層次的區(qū)別對待。在教學方法和手段上,學生更適應這種不同類型,不同層次的教學要求。這種不同層次的要求不僅體現(xiàn)在量的方面,而且還體現(xiàn)質的方面,如:知識的多少,思維水平的高低等,從而實現(xiàn)①提高教學所達到的要求層次;②加深加寬“雙基量”;③增加知識,技量縱橫聯(lián)系的頻率;④為學生良好的非智力品質的形成創(chuàng)造更多的條件;⑤增加個別指導,克服“同步教學”一刀切的弊病;⑥加速教師和學生間信息交流和反饋。使每個學生都能在自己原有的基礎上,求得最大的發(fā)展。又因為它行政班級不變,任課教師不變、教材不變、進度不變,在上完數(shù)學課后學生回到自己的班級,他們利用自習課或課余時間,學生之間進行互相交流,優(yōu)生可以輔導差生,教師又能進行個別輔導,從而大大地提高了教學質量。隨著新一輪課程改革進程的不斷深入，各種全新的教學形式也在不斷的涌現(xiàn)出來，這些教學模式在一定程度上提升了教學質量，也為各學科的教學改革注入了全新的動力，微視頻教學就是其中之一。在初中信息技術課堂教學過程中，微視頻的應用，大大提升了初中信息技術的教學質量，激發(fā)了學生的學習興趣，同時也提升了中學生的綜合素質。一、微視頻的主要特點在探討微視頻在初中信息技術課堂教學中的應用之前，有必要首先對微視頻的概念進行簡單介紹。微視頻是在信息技術高速發(fā)展的背景下產生的，作為一種新興的教學方法，微視頻就是通過微型視頻或者多媒體教學等形式，以課題的方式將一個單元的知識點濃縮起來，進行五到十分鐘不等的視頻講解，實現(xiàn)知識點的專項攻克，具有較強的專業(yè)性和科學性。作為一種新興教學模式，微視頻被廣泛應用在現(xiàn)代教學課堂上，特別是在小學和初中教學中，并且已經取得了良好的教學效果[1]。一般看來，現(xiàn)在常用的微視頻都以短視頻為載體，圍繞具體一個知識內容，在視頻中融入了知識背景、基礎概念、方法、體系等教學要素。在運用微視頻過程中，教師利用微視頻作為切入點，來打開教學局面，再配合自身的深度講解，實現(xiàn)知識點的融會貫通，是一種利用現(xiàn)代信息技術的高效教學方法，具有“短平快”的特點，經過實踐教學檢驗，具有較好的教學效果。二、微視頻在初中信息技術課堂教學中的應用原則1.趣味性原則在傳統(tǒng)的初中課堂教學過程中，由于知識較為抽象和枯燥，教師又不注重教學方法的改進，因此整個課堂死氣沉沉。運用微視頻進行教學，可以有效提升課堂教學的趣味性[2]。因此，秉持趣味性原則，是微視頻能否在初中信息技術教學中取得實際效果的關鍵。微視頻作為一種濃縮的課堂形式，在短短的五到十分鐘時間內，要運用多樣化的教學元素和方法，因此在運用微視頻進行教學的過程中，要保持學生注意力高度集中，提升微視頻的趣味性，是保證學生集中注意力的關鍵。2.教育性原則在初中信息技術教學過程中，進行微視頻的設計和應用，要始終秉持微視頻的教育性原則。作為一種科學的新型教育模式，微視頻的運用要發(fā)揮其教學功能。很多數(shù)學教師在進行微視頻教學時，過于注重形式性，強調新鮮元素的引入，忽視了教育的本真目的。從表面來看，微視頻設計豐富多彩，其中內容卻不夠豐富，核心知識點和教學思路不清晰，直接影響微視頻的教學應用效果。學生普遍被微視頻的多樣形式所吸引，甚至分散了注意力。因此，在初中信息技術教學實踐中，要注重微視頻設計的教育性原則，任何技術手段的應用，都要服務于初中教學目標。3.情境性原則在進行初中信息技術微視頻設計時，要注意微?頻的情境性原則，通過微視頻，可以更好的營造初中課堂學習氛圍和環(huán)境。在微視頻中，可以融入視頻、思維導圖和圖表等多種教學元素。對于初中信息技術學科而言，由于知識具有一定的抽象性和復雜性，對于學生而言不容易理解[3]。因此，在進行初中信息技術教學視頻設計過程中，要注意創(chuàng)造教學情境，將信息技術學科的內在規(guī)律和生活實踐有機結合，提升學生的參與度和代入感，提高微視頻的利用效率。三、微視頻在初中信息技術課堂教學中的應用策略1.利用微視頻豐富課堂教學形式傳統(tǒng)的初中信息技術課堂教學過程中，老師一般都采取傳統(tǒng)的灌輸式教學模式，課堂教學形式單一，學生不能充分的參與到教學過程中，缺乏學習的主動性和積極性，這是導致初中信息技術教學效率不高的主要原因[4]。所以，要想提升初中信息技術的教學質量，必須豐富課堂教學形式，激發(fā)學生學習的積極性，微視頻教學模式的應用可以很好地解決這一問題。在教學過程中，老師可以在課前將所要講解的內容制作成微視頻形式，并且盡量采用聲音以及視頻等形式，全方位的展現(xiàn)教學內容。通過微視頻的應用，可以給學生帶來耳目一新的感覺，并且微視頻模式可以將枯燥的知識用豐富多彩的形式展現(xiàn)出來，為學生營造出良好的課堂學習氛圍，提高了學生學習的積極性。此外，微視頻的應用還有另外一個優(yōu)點，那就是有利于培養(yǎng)學生的學習興趣，激發(fā)他們對于知識的探求欲望，不僅不會像傳統(tǒng)的教育模式那樣抹殺學生的創(chuàng)新能力，反而更有利于學生創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。所以，老師如果能夠根據學生的成長特點，適時的利用微視頻進行教學，將對學生學習效果的提升和綜合素質的培養(yǎng)都具有十分積極的意義。2.利用微視頻突出學生的主體地位在初中教學實踐中，傳統(tǒng)的教學模式一般都以灌輸式教學為主，學生在課堂上缺乏主體地位，整個課堂的教學節(jié)奏由老師掌控，學生一直處于被動接受知識的地位，這種教學模式存在諸多的弊端[5]。微視頻的應用，在一定程度上解決了這一問題。在具體的應用過程中，老師應該充分的發(fā)揮微視頻的優(yōu)勢，在明確教學目標的同時，突出學生的學習主體地位。在實際教學中，老師可以將教學內容提前制定成視頻，并且設置一定的啟發(fā)性問題，然后在課堂上播放，這樣不僅能吸引學生的注意力，而且可以啟發(fā)學生的思路，從而提升信息技術的教學質量。結語微視頻的合理運用，對于提升初中信息技術教學質量具有十分明顯的作用。因此，在教學過程中，老師應該不斷的探索和改進微視頻的應用形式，從而提升初中信息技術教學的整體質量。第12章微生物與廢物資源化廢棄物與污染物在經過微生物轉化后可供綜合利用,開發(fā)為人類資源的途徑很多,如:(1)直接利用微生物菌體,作為人類及動物的食品和營養(yǎng)品,以補充蛋白質等營養(yǎng)。2)利用微生物體內的酶或制成酶制劑,用以加工某產品(3)應用微生物的代謝產物,如有機酸、醇類等各種有機物,制備生化試劑、醫(yī)藥化工產品;也有微生物代謝產生的無機物,例如大量的無機酸進行細菌冶金。(4)應用微生物開發(fā)生物能源,例如微生物產生沼氣醇類等第一節(jié)單細胞蛋白單細胞蛋白又稱微生物蛋白、菌體蛋白;按生產原料不同分作石油蛋白、甲醇蛋白、甲烷蛋白等;按產生菌和功用又稱作細菌蛋白、真菌蛋白、藥用酵母等單細胞蛋白的經濟生物學特性(一)單細胞蛋白營養(yǎng)極為豐富(1)蛋白質含量高(2)氨基酸組分齊全(3)含有多種B族維生素、脂肪、糖類和無機鹽酶及多種生理活性物質。(二)徼生物世代周期短,生產效率高三)生產原料極廣,利于消除環(huán)境污染(1)城市生活廢物廢水:(2)廢氣類:如CO2、H2°(3)工農業(yè)廢物廢水:(5)石油、天然氣及相關產品等。二生產單細胞蛋白的微生物包括細菌、放線菌、酵母菌、霉菌、藻類以及某些原生動物。選擇作為生產單細胞蛋白的微生物應具備的主要條件為(1)菌體內蛋白質等營養(yǎng)物的含量高,即為人體所必須的氨基酸(2)菌體應無毒害、不致病、癌以及無其他不良作用。(3)對發(fā)酵基質之轉化率高,利用其中的能量及碳素(4)轉化污染物后所獲得的菌體濃度高。(5)易為人及動物消化吸收,并且有良好味道易被接受(6)對培養(yǎng)條件要求簡單。生長繁殖迅速發(fā)酵過程穩(wěn)定不易受其他雜菌侵擾7)適于懸液狀態(tài)培養(yǎng)(8)菌體較大,利于菌液分離并收獲菌體。(9)可能進行基因重組,對菌體進行改造。酵母菌有兩類:一類是只利用六碳糖進行酒精發(fā)酵的酵母,稱作發(fā)酵型酵母,大多數(shù)屬于酵母菌屬,一類是酒精發(fā)酵力較弱或無,而氧化力強的酵母菌,稱作氧化型酵母,如假絲酵母、紅酵母等。光合細菌廣泛應用于高濃度有機廢水的處理,可供選擇的單細胞蛋白生產微生物的屬及種歸納于(1)氫單胞菌、甲基單胞菌、短桿菌和放線菌。(2)酵母菌:假絲酵母、漢遜酵母、畢赤氏酵母等(3)青霉、曲霉、毛霉、根霉、香菇、木耳等。(4)藻類:小球藻、衣藻、卵囊藻和螺旋藍藻單細胞蛋白生產的一般工藝流程)單細胞蛋白生產菌的準備篩選適當菌種逐步擴大繁殖,由試管經三角瓶等逐漸擴展至種母罐中,制止繁殖足夠菌量:共接種入發(fā)酵罐用)發(fā)酵液準備1.待轉化物質預處理,例如含纖維材料需經切割,磨碎、并經水解成簡單糖類配置發(fā)酵液:氮、磷等,并調節(jié)p班范圍發(fā)酵液消毒和滅菌Q()發(fā)謝差,通常菌液與發(fā)酵液比率為1:102.控制適宜的發(fā)酵條件,發(fā)酵液需保溫在2535℃,并需通氣與攪拌,添加營養(yǎng)并調控pH,如培養(yǎng)石油脫蠟酵母時,可加氨水,即補充其氮素營養(yǎng),使pH維持在3-5之間(四)菌體收獲通過離心、沉淀、壓濾等不同方法使液菌分離而收集菌體。(五)菌體干燥,制成單核細胞蛋白成品四廢物生產單細胞蛋白實例)亞硫酸紙漿廢液t紙漿的廢液量為8-10t。木材原料的48%53%存在于廢液中1998年我國利用產朊假絲酵母發(fā)酵亞硫酸紙漿廢液(二)食品工業(yè)廢棄物這類廢棄共同特點是COD、BOD負荷高