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小学科学课程是一门综合课程,能够最有效地综合自然科学各个领域（如物质科学、生物科学、地球与环境科学）和技术领域中最基础的知识和技能.
生物知识在小学科学课中占有很大的比例,小学科学教师必需的生物学知识是以生物学基础知识为主,兼有生物学研究方法、生物学发展史的相关知识、生物前沿知识、生物学应用的初步知识.小学科学教师的教师队伍越来越年轻化,学历在提升,但专业对口教师仍占少数,甚至还有不少小学科学教师以人文专业为背景,而教师占多数,专职教师仍占少数,本文将阐述一些生物前沿知识,可以在一定程度上改进小学科学教师的生物学知识培训具有一定参考价值,同时有助于引发小学科学教师主动反思自己的生物学知识,进而提升自己的专业发展水平.
1.人体所需要的七大营养素
营养素的功用就是保证人体正常发育和健康,我们每天摄入的食物有谷物类、肉与禽蛋类、蔬菜水果类、奶和奶制品,我们人体的营养就是从这些食物中获取,可分为七大类：蛋白质、脂肪、糖类、矿物质、维生素、膳食纤维、水.
蛋白质是构成生命的物质基础,由碳、氢、氧、氮、硫等多种元素构成多种氨基酸,再由20多种氨基酸组成蛋白质.蛋白质的功能是构成机体细胞和组织,促进生长发育,参加机体物质代谢,形成抗体,增强免疫能力和供给热能.每克蛋白质可提供16.75焦耳的热能.
糖类是热能的主要来源,每1克碳水化合物可提供热能16.7千焦.其特点是:在总能量中所占比例大,提供能量快而及时,氧化的最终产物为二氧化碳和水,对机体无害.
脂类是含能最高的营养素,生理条件下脂类含能是蛋白质和碳水化合物的2.25倍左右.不管是直接来自饲料或体内代谢产生的游离脂肪酸、甘油酯,都是动物维持和生产的重要能量来源.动物生产中常基于脂肪适口性好,含能高的特点,用补充脂肪的高能饲粮提高生产效率.
无机盐又称矿物质,是人体的组织成分.其中人体所需无机盐含量较多的称宏量元素,如钙、磷、钾、钠、镁、氯、硫等.仅含微量或极微量的元素称微量元素,如铁、碘、铜、锌、硒、钼等.无机盐不能在体内合成,必须从食物中摄取.
维生素是人体每日需要量很少,但却是机体维持生命所必需的,有着不同的化学结构和生理功能的多种不同类型的低相对分子质量的有机化合物.
膳食纤维是一种不能被人体消化的碳水化合物,以溶解于水中可分为两个基本类型：水溶性纤维与非水溶性纤维.纤维素、部分半纤维素和木质素是3种常见的非水溶性纤维,存在于植物细胞壁中.
水约占人体重的50%―70%.水是维持生命的最基本的营养素,是构成机体的重要原料,是各种物质的溶剂.水在体内直接参与物质代谢,输送氧气和各种物质,调节体温,滋润器官等重要作用.
2.微生物的发酵
微生物发酵即是指利用微生物,在适宜的条件下,将原料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物的过程.微生物发酵生产水平主要取决于菌种本身的遗传特性和培养条件.发酵工程的应用范围有医药工业、食品工业、能源工业、化学工业、环境保护等方面.以下主要以酸奶的制作来阐述微生物的发酵过程.
2.1 酸奶的制作
酸奶发酵中的主要生物化学变化是：乳酸菌将牛奶中的乳糖发酵成乳酸使其pH降低从而使牛奶形成凝胶状,乳酸菌还会促使部分老蛋白降解、形成乳酸钙和产生一些脂肪、乙醛和双乙酰等风味物质.这就是酸奶具有良好的保健作用和适合广大乳糖不耐症者饮用的主要原因.
2.2 酸奶的制作过程
首先准备好牛奶、酸奶机 ,将塑料容器用开水消毒1分钟,把水倒干净,倒入牛奶 ,再倒入酸奶机 ,用筷子搅拌均匀后 ,将盖好的容器放入酸奶机中,盖好上盖.接通电源,约8小时即可,冬天再加2-3小时.这样,美味又营养的酸奶就做好了.
2.3 酸奶的好处
酸奶的发酵过程使奶中糖、蛋白质有20%左右被水解成为小的分子（如半乳糖和乳酸、小的肽链和氨基酸等）,奶中脂肪含量一般是3%-5%.经发酵后,乳中的脂肪酸可比原料奶增加2倍,这些变化使酸奶更易消化和吸收,各种营养素的利用率得以提高.酸奶由纯牛奶发酵而成,除保留了鲜牛奶的全部营养成分外,在发酵过程中乳酸菌还可以一产生人体营养所必须的多种维生素 如VB1,VB6,VB12等.
要给学生一杯水,老师就必须有一桶水,而对于综合性特强的小学科学老师,应该具有长流水,应该不断的学习,不断的反思,拓宽自己的视野,积累丰富的学识,以便在教学中发挥自如,尽展自己的才华.
【作者单位：宝鸡教育学院陕西】