2023年浙江省高考生物卷第12题融入中华优秀传统文化的研究

［摘 要］文章以2023年6月浙江省高考生物卷第12题中的酿酒工艺为切入点，剖析其蕴含的传统文化价值，为在高中生物学教学中融入传统工艺，进而构建生物学知识体系、发展学生综合能力、弘扬中华优秀传统文化提出相关建议。

［关键词］传统工艺；高考生物试题；文化育人

［中图分类号］    G633.91        ［文献标识码］    A        ［文章编号］    1674-6058（2024）23-0093-03

《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》（以下简称《课程标准》）和2020年出版的《中国高考评价体系》均明确指出要在生物学课程教学中继承与弘扬中华优秀传统文化[1-2]。党的十八届五中全会指出，传统工艺作为中华优秀传统文化的一部分，不仅凝聚着中国古人生活与生产的实践智慧，也见证了中华民族辉煌灿烂的物质文明和精神文明[3]。但是，传统工艺因缺少传承人以及制作工序的复杂性而面临失传的风险，因此，亟须教师在学科教学中渗透传统工艺文化，唤醒人们对传统工艺文化的重视，将中华优秀传统文化踵事增华。2023年6月高考生物学试题中，浙江省第11、12题，广东省第1题，山东省第12、20题均涉及传统工艺。本文以浙江省高考生物卷第12题为例进行剖析，在构建学科专业知识和发展学生综合能力的同时，为弘扬中华优秀传统文化提出相关建议。

一、对2023年浙江省高考生物卷第12题的分析

（一）原题呈现

小曲白酒清香纯正，以大米、大麦、小麦等为原料，以小曲为发酵剂酿造而成。小曲中所含的微生物主要有好氧型微生物霉菌、兼性厌氧型微生物酵母菌，还有乳酸菌、醋酸菌等细菌。酿酒的原理主要是酵母菌在无氧条件下利用葡萄糖发酵产生酒精。传统酿造工艺流程如图所示。

关于小曲白酒的酿造过程，下列叙述错误的是（ ）。

A. 糖化主要是利用霉菌将淀粉水解为葡萄糖

B. 发酵液样品的蒸馏产物有无酒精，可用酸性重铬酸钾溶液检测

C. 若酿造过程中酒变酸，则发酵坛密封不严

D. 蒸熟并摊晾的原料加入糟醅，立即密封可高效进行酒精发酵

参考答案：D。

（二）试题分析

小曲白酒酿造是传统工艺的典型代表，该题将其作为情境材料，并以图文结合的形式融入酿酒各步骤，在激发学生对传统工艺的兴趣的同时，围绕“酿酒的发酵原理”分别考查发酵的底物、条件、产物的鉴定等相关知识，需要学生具备一定的获取信息和分析归纳能力才能解答该题。但深入思考试题后，笔者发现“是否可从生物学视角窥见酿酒工艺中所蕴含的中华优秀传统文化之价值？”这一问题值得关注。基于此，下文将从小曲白酒酿制工序入手，对其涉及的生物学知识进行重构。

二、知识重构

（一）绿色循环产优粮

谷物作为酿酒原材料在微生物群的辅助下参与发酵过程。生物与环境是不可分割的整体，对酿酒工艺来说，优质的原料离不开赖以生存的生长环境。在绿色种养循环模式下，谷物能够就地或就近利用经好氧或厌氧发酵无害化处理后的粪肥或沼液，实现资源的最大化利用，从而达到减污与增产同效的目的，体现了绿色发展理念。一旦谷物的生长环境遭到改变或破坏，谷物也将面临不利突变的被保留率升高的风险，严重时将会造成其淀粉、蛋白质和脂肪含量失调，导致产量和质量降低，同时还会造成微生物分解谷物原料所得到的发酵底物、芳香物质和抑制发酵的酸的含量与正常含量相差过大的情况，从而致使酒的品质和口感大打折扣。因此，酿酒以严格选择与把控谷物生长的环境来保证原料的优质性。由此，学生可以领略生物与生物、生物与环境之间的相互依存之道，认同并践行“保护环境、尊重自然”的绿色发展理念[4]。

（二）匠心独运出精工

挑选的优质原料在泡粮、蒸粮、摊晾冷却后，即可进行小曲糖化处理。小曲是一种以粮食谷物为原料制成的糖化发酵剂，内含各种微生物。其中，霉菌和其他细菌能为酵母菌的生长和发酵提供条件，在糖化过程中负责水解淀粉和产酸[5]。要想有条不紊地推进酿酒工序，需要酿酒者依照“微生物的培养”原理，严格控制培养的温度与时间，否则微生物或将无法在最适合的温度下发挥最佳作用，也可能因时间不足或过多而导致生长情况不佳，最终导致酵母菌无法正常生长与发酵[6]。在此过程中，酿酒者应守持“笃实专注、严谨执着”的态度，这正是工匠精神的集中体现，是塑造“质量兴国”民族精神的关键之匙。

（三）赓续智慧传文明

酿酒这一传统工艺的关键步骤为发酵和蒸馏，其原理为酵母菌的无氧呼吸，酶在其中起催化剂的作用。酿造过程中，若密封坛处于有氧开封状态，醋酸菌或其他杂菌就会进行有氧呼吸并产酸，进而影响酶的活性及酒的品质。在古时，伟大的劳动人民就已凭借自身的智慧，发现温度与氧气均是发酵过程中需要严格把控的关键因素，得出“发酵应密封，温度需适宜”的结论，以此不断改善传统酿酒工艺。现如今，科研人员根据发酵所蕴含的生物学原理制造了自动控温装置和氧气含量检测装置，依据发酵液溶质沸点的不同对其中间产物进行蒸馏，应用机械化设备直接分级提取乙醇和芳香物质，有效获得高品质白酒，从而传承中国传统智慧，赓续千年科技文明[7]。

（四）革故鼎新创工艺

发酵工程与其他酿造工程有着密不可分的联系。长久以来，一线技术人员坚持在传承中创新，在创新中传承，利用微生物发酵技术及其原理不断推动以酿酒工艺文化为代表的中华优秀传统工艺的传承与发展。例如，在小曲白酒的酿造过程中，若将密封状态解除，醋酸菌则会发挥发酵作用，在氧气充足的情况下直接或间接将乙醇转化为乙酸。在此基础上，酿酒者充分发挥其创造力，创新性地发展酿醋工艺。科学家对该工艺展开进一步的研究后，发现假丝酵母或黑曲霉等微生物发酵可制得柠檬酸，由此制造出食品添加剂，为人类的生产生活带来便利[8]。立足当下，广大科技人才正是在文化传承中锐意创新，找寻并完善传统发酵工艺的成功之道。

三、教学建议

（一）立足基础知识，渗透传统工艺

高考生物学试题围绕传统酿酒工艺，串联生物学基础知识要点，在文化育人与学科育人上实现双层增效。在课堂教学中，体验中华优秀传统文化与内化生物学知识也需要齐头并进。以“细胞中的生物大分子”概念教学为例，教师参考《课程标准》对概念进行分类（见表1），通过“酿酒原料与环境的联系”这部分内容引导学生形成绿色发展意识，而后通过“原料与酿酒风味的联系”引导学生理解各生物大分子在细胞中所起的作用，从而形成次位概念1、2、3，再通过引导学生理解环境破坏使谷物不利突变的被保留率升高，从而影响酒酿品质，帮助其形成次位概念4，由此建立重要概念、构建大概念[9]。此举在传授学科专业知识的同时，向学生传递出了中华优秀传统文化中的绿色发展理念。

（二）践行传统工艺，感受传统文化

上述试题中所考查的“发酵过程中变酸”等现象是学生在实践中常遇到的问题。然而，在实际的生物学课堂中，学生亲自体验中华优秀传统工艺的机会寥寥无几。因此，学校与教师应善用各种与生物学相关的传统工艺资源，联系本地实际积极开发校本课程，创建传统工艺实践课堂，带领学生进行项目式学习，在生物学实践课堂中领悟中华优秀传统工艺的魅力。例如，在带领学生体验酿酒工艺的发酵过程中，教师组织学生分别体验不同时间、温度、密闭程度条件下的酒酿口味，帮助学生理解“酶活性的影响因素”“酵母菌的无氧呼吸”等相关知识，引导学生认真且严谨地学习酿酒所涉及的各道工序，让学生在严格把控酿酒条件的过程中真正感受到其所蕴含的工匠精神，向学生传递崇尚劳动、务实肯干的价值取向。

（三）拓展传统工艺，构建知识体系

在教学中，教师可以对高考试题所涉及的传统酿酒工艺相关内容进行拓展，充分调动学生的分析与归纳总结能力，引导学生在中华优秀传统工艺文化的熏陶中构建生物学知识体系。这不仅能开阔学生视野，也有利于对其社会责任的培养。例如，在“酶活性的影响因素”教学中，教师以传统酿酒工艺为情境贯穿课堂，指出若选择的材料脂肪含量过高，则水解增酸快，最终会导致酒的口感受到影响，引导学生结合相关知识推理出“pH值是影响酶活性的因素”；提供酿酒过程中酵母菌最适宜生长的温度，以及不同温度下酒的不同品质等相关资料，引导学生结合教材中“酶的化学本质”和“酶的热变性”等知识点推理出“温度是影响酶活性的因素”[11]；并且，以传统酿酒工艺为教学内容，也有利于为学生后续的选择性必修3中“发酵工程”这一知识模块的学习打下基础。

（四）迁移工艺情境，灵活发散思维

广大科研人员通过深入研究酿酒工艺的原理不断创新发酵工程。而在教学中，教师可将此作为工艺情境，实现知识迁移，从而增强学生思维的创新性，发展其科学思维与科学探究能力等核心素养。例如，在学习酿酒工艺之后，学生对其原理有了一定的了解，此时教师不失时机地提出相关疑问：除白酒外，利用微生物发酵原理还能制作出哪些食物？学生可能回答：葡萄酒、醋、泡菜、酸奶。教师乘胜追击，让学生充分发挥其自主性，自行设计实验，一起讨论实验的可行性，这一过程能够充分体现学生的主体地位。另外，教师也可通过讲授发酵工程的发展史，让学生体会传统工艺的创新发展过程。这有助于学生在体会中华优秀传统工艺所蕴含的创新精神的同时，灵活有效地发散思维，不断增强思维的创新性[12]。

［   参   考   文   献   ］

[1]［9］［10］  中华人民共和国教育部.普通高中生物学课程标准：2017年版2020年修订[M].北京：人民教育出版社，2020.

[2]  教育部考试中心.中国高考评价体系说明[M].北京：人民教育出版社，2019.

[3]  中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要[M].北京：人民出版社，2016.

[4]  习近平.高举中国特色社会主义伟大旗帜 为全面建设社会主义现代化国家而团结奋斗：在中国共产党第二十次全国代表大会上的报告[N].人民日报，2022-10-17（1）.

[5]  梁敏华，赵文红，白卫东，等.白酒酒曲微生物菌群对其风味形成影响研究进展[J].中国酿造，2023（5）：22-27.

[6]  欧阳亚彬，李洋. 从“生态”迈向“零碳”川酒书写绿色新表达[J]. 经营管理者，2022（2）：36-38.

[7]  宿萌.传统白酒酿造工业化、机械化发展研究概述[J].酿酒科技，2020（2）：87-91.

[8]  张泳.生物发酵在食品添加剂中的开发利用现状[J].食品安全导刊，2022（20）：165-167.

[11]  郑晓璇.指向大概念的论证式教学：以“光合作用与能量转化”的复习为例[J].生物学教学，2023（7）：18-21.

[12]  杨晶晶.论高中化学教学中的创新思维及创新能力的培养方式[J].考试周刊，2023（21）：131-135.

（责任编辑 罗 艳）