科创绵阳｜绵阳市中小学科技教育学习案例系列（一粒粮食的工业发酵之旅）

科创绵阳｜绵阳市中小学科技教育学习案例系列（一粒粮食的工业发酵之旅）

涪水润绵州，科创向未来。

自然之奥秘与科创之星火，交映科技城的经纬。少年以跨学科之眼，寻风味、探技艺、传文脉。一场扎根乡土的实践，正书写“科创绵阳”的生动注脚。

绵阳中学实验学校生物教师团队以学生假期酿酒的真实困惑为起点，走进本土传统酒厂开展实地考察与微课制作，形成科技教育学习案例《一粒粮食的工业发酵之旅》。该案例经市、省遴选推荐报送教育部基础教育司，并在2026年9月11日绵阳市中小学科技教育教研中心组第四次工作研讨及培训会上作专题分享，获得与会专家和教师的一致好评。

一、案例背景与意义

为深入落实《教育强国建设规划纲要（2024-2035年）》《关于加强中小学科技教育的意见》要求，立足绵阳作为国家科技城的战略定位，响应“充分利用在绵科研院所和企业资源”的精神，学校生物教师团队从高中生物选择性必修三《发酵工程》教学中的真实问题出发，带领学生走出课堂、走进本土企业，将教材原理与工业生产实际有机结合，探索一条“从真实问题出发、以本土资源为课堂”的科技教育实践路径。

高中生物选择性必修三《发酵工程》一章，教材呈现的是“单一纯种、不锈钢发酵罐”的标准化工业模型。但在真实的白酒酿造中，传统窖池采用三百多年连续使用的古窖泥，富集三百多种微生物，多种微生物协同竞争。教材教的是“原理”，工业生产需要的是“灵活运用”——这一差异，恰是培养学生科学思维与工程思维的绝佳切入点。

二、案例实施过程

（一）问题驱动：从学生困惑到真实场景

案例的起点，来自学生假期酿酒的真实困惑。学生在动手酿制米酒过程中发现成品发酸、品质不稳定，不禁追问：“为什么我酿的酒会酸？工厂酿酒到底有什么不同？”团队带着这一问题走进本土酒厂，在实地考察中发现了教材与工业生产之间的差异，由此确立了案例的核心目标：把一次性的实地考察，变成可反复使用的优质教学资源，让每一个学生都能看到——一个老师去一次，千百个学生能看无数次。

团队协作：分工明确，反复打磨

五位生物教师分工明确：有人负责对接酒厂，有人负责整体策划，有人负责拍摄对接，形象气质佳的教师担任微课主讲，还有人负责后期剪辑。学生也承担了摄影师职位。

分工虽明，但真正的“重头戏”是分工之后的无数次碰头商讨。大家利用课余时间凑在一起——有时候是中午，有时候是晚自习后，前前后后碰头讨论了不下十次。从踩点到实拍再到最终剪辑，团队与酒厂工作人员、与摄影师之间的沟通前后持续了两个多月。为了确认一个拍摄细节，微信群里经常半夜还在讨论。正是这种反复打磨、精益求精的协作精神，让案例从最初的“一个想法”逐步走向成熟。

三个核心发现

1.菌种选育——从“碰运气”到“精准选”

工程师从几千株野生酵母中筛选“优等生”，用4℃冰箱短期保存、-20℃甘油管长期保藏，还要送检进行DNA测序确认菌种身份。科技的力量在此显现。

2.发酵过程——从“纯种独大”到“优势菌群主导”

教材中讲的是单一纯种发酵，而酒厂的窖池里有三百多种微生物协同竞争。通过菌种选育选出“优等生”，再扩大培养，让它在竞争中占据优势，最终酿出风味丰富的酒。同样是发酵，单菌种可以，多菌种也可以——关键是用科技去调控，让“对的菌”成为优势。

3.低醉酒度技术——科技为健康服务

通过色谱仪监测酒体中微量成分——杂醇油、乙醛等对身体负担较大的物质，然后优化酿造过程控制这些物质含量，使产品对身体更友好。这正是当下倡导的健康生活理念在传统产业中的体现。

（四）跨学科融合：真实问题本身的属性

考察完三个环节后，团队突然意识到一个问题：我们看到的这一切，不就是自然而然的学科融合吗？

微生物怎么生长、怎么代谢，用的是生物学。控温、蒸馏，用的是物理学。成分分析，用的是信息技术。

这件事让团队意识到，跨学科不是硬凑出来的，而是真实世界里的问题本来就这样。我们只是在课堂之外，把它的原貌呈现出来了而已。

案例实施成效

案例已形成一部完整的微课视频，并经市、省遴选推荐报送教育部基础教育司。在课堂使用后，学生反响积极。有学生说：“原来发酵工程不只是课本上画的那个发酵罐。”还有学生追问：“那其他酒厂是不是也有自己的特色？”学生开始思考“原理”和“应用”的关系，这正是科技教育最有价值的成果。

四、特色与创新

1.本土资源课程化 将绵阳本土传统产业转化为优质教学资源，实现“一个老师去一次，千百个学生看无数次”，为本土资源走进课堂提供了可复制的路径。

2.科技赋能传统的生动样本。通过传感器、色谱仪、DNA测序等科技手段在传统酒厂中的应用，让学生直观理解“科技如何服务传统”，而非“科技取代传统”。

3.真实问题驱动。从学生“为啥子会酸”的真实困惑出发，以探究实践为路径，契合《义务教育阶段科学教育“做中学”领航行动指南》的核心要求。

五、反思与展望

白酒只是开始。绵阳有长虹、有九洲、有科研院所，有丰富的产业资源。这个案例只是一个起点，未来可以做更多的案例，让更多本土资源走进课堂——让科技教育深深扎根在绵阳的土地上。

下一步，团队计划用AI将微课升级为互动式学习内容，让学生通过问答“云参观”酒厂，模拟不同条件下的发酵过程。《义务教育阶段科学教育“做中学”领航行动指南》明确提出，要“以学生为主体，以兴趣为导向，以实践为路径”，本案例正是对这一要求的生动实践。

正如我们团队老师们所坚信的：好的教育，不是跟着文件走，而是跟着学生的问题走。而学生的问题，恰好就是文件指引的方向。科学教育的核心，是激发好奇心、想象力、探求欲。作为老师，能做的最好的事，就是保护每一个“为啥子会酸”式的问题，然后带着学生一起去寻找答案。