《果酒和果醋的制作》教案戰(zhàn)利賓

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1、 《果酒和果醋的制作》說課教案 【教材分析】 《果酒和果醋的制作》 是人教版高中生物選修 1 的第一章第一節(jié) , 選修 1 總的來說是一門以學(xué)生為主體 ,通過實驗設(shè)計和操作實踐 ,學(xué)習(xí)科學(xué)探究的選修課程 ,本模塊重在培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實驗 ,動手操作 ,收集證據(jù)等科學(xué)探究能力 ,而課題 1《果酒和果醋的制作》 則更是與日常生活聯(lián)系密切 ,學(xué)生深有體會的一個課題 ,本課題的學(xué)習(xí)旨在讓學(xué)生在實驗條件下制作傳統(tǒng)的發(fā)酵食品 ,學(xué)習(xí)相關(guān)的學(xué)習(xí)方法和基本的操作技 能 ,并理解其科學(xué)原理?！緦W(xué)情分析】 學(xué)生在生物必修 1 中已經(jīng)學(xué)習(xí)了細胞呼吸的相

2、關(guān)知識 ,對于酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸的原理也掌握得比較清楚 ,在此基礎(chǔ)上 ,請學(xué)生嘗試說明制作原理 ,并能付諸于實踐 ,完成果酒和果醋制作并掌握基本方法。 【教學(xué)理念】 本節(jié)課將《生物課程標(biāo)準(zhǔn)》的“力圖改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，引導(dǎo)學(xué)生主動參與、樂于探究、勤于動手，逐步培養(yǎng)學(xué)生收集和處理科學(xué)信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力，以及交流和合作的能力等，突出創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)。 ” 理念貫穿始終，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了自主學(xué)習(xí)的空間，喚醒團隊精神，互相協(xié)作，使每一位學(xué)生都有所收獲。 【教學(xué)目標(biāo)】 基于以上分析，結(jié)合新課程標(biāo)準(zhǔn)的

3、新理念， 我確立如下教學(xué)目標(biāo)： 1、知識與技能 知道果酒 ,果醋制作所需的菌種 ,果酒 ,果醋制作的原理 ,會寫反應(yīng) 式 ;說出果酒 ,果醋的實驗流程 ,正確理解影響發(fā)酵的因素 . 2、過程與方法 根據(jù)實驗流程示意圖和提供的資料 ,自行設(shè)計果醋制作過程 ,學(xué)會收集 ,整理和分析實驗資料 ,定量表述實驗結(jié)果 ,得出實驗結(jié)論 ;在學(xué)習(xí)中體會已有知識的不足和進一步探究 ,拓展的必要性。 3、情感態(tài)度與價值觀 積極參加實驗設(shè)計 ,在合作交流中探索未知 ,在發(fā)現(xiàn) ,探究 ,操作過 程中 ,獲得知識 ,體驗成功的樂趣 ,激發(fā)學(xué)習(xí)的熱情

4、 ,樹立學(xué)習(xí)的信心。 【重點難點】 1．說明果酒和果醋制作的原理 ,設(shè)計制作裝置 ,制作出果酒和果醋是本 節(jié)的教學(xué)重點。 2．制作過程中發(fā)酵條件的控制是本節(jié)的難點知識 【教學(xué)方法】 學(xué)生通過觀察、分組討論、閱讀教材等活動自主性地學(xué)習(xí)，在合 作與交流中獲得新知。采用自學(xué) ——探討 —— 歸納方法 ,并自主參與 , 使學(xué)生有較大自主性 ,在學(xué)習(xí)中體會已有知識的不足和進一步探究 ,拓 展的必要性 . 【教學(xué)程序】 [ 一]創(chuàng)設(shè)情景 ,導(dǎo)入新課 " 葡萄美酒夜光杯

5、,欲飲琵琶馬上催 .醉臥沙場君莫笑 ,古來征戰(zhàn)幾人回." 這是唐詩中提及的葡萄酒 .其實人類用不同原料釀酒的歷史約有 5000 年了 .但直到 19 世紀(jì) ,法國的巴斯德才發(fā)現(xiàn)葡萄汁變酒是酵母菌 的發(fā)酵作用 .利用不同微生物的發(fā)酵作用制作食品 ,歷史悠久 ,遍布民 間 ,一般稱做傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù) .在國內(nèi)市場上 ,近幾年出現(xiàn)了越來越多的果酒 ,如枸杞酒 ,青梅酒等 .果酒中雖然含有酒精 ,但含量與白酒 ,啤酒和葡萄酒比起來非常低 ,一般為 5 到 10 度,最高的也只有 14 度.因此 ,被很多成年人當(dāng)作飯后或睡前的軟飲料來喝 .果酒簡單來說就是汲取了水果中的全部營

6、養(yǎng)而做成的酒 ,其中含有豐富的維生素和人體所需的氨基酸 .有時候即使生吃水果也不能吸收的營養(yǎng) ,通過果酒卻可以吸收 , 因為營養(yǎng)成分已經(jīng)完全溶解在果酒里了 .果酒里含有大量的多酚 ,可以起到抑制脂肪在人體中堆積的作用 ,使人不容易積累脂肪和贅肉 .此外 , 與其他酒類相比 ,果酒對于護理心臟 ,調(diào)節(jié)女性情緒的作用更明顯一些 . 我們這個專題就是來學(xué)習(xí)這些傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù) ,相信每個人的收獲是很大的 . 展示預(yù)先買好的葡萄酒和果醋 ,還有自己先做的蘋果酒展示。 [ 二]新課講解 一、基礎(chǔ)知識 1.果酒制作的原理 回顧已學(xué)知識 ,閱讀課本

7、 ,完成以下問題 : (1)果酒的制作需要什么微生物？ (2)酵母菌的形態(tài) ,結(jié)構(gòu) ,繁殖方式 ,生存環(huán)境如何？ (3)酵母菌的代謝類型及其呼吸過程的反應(yīng)式如何？ (4)酵母菌的繁殖適宜溫度是多少？酒精發(fā)酵時的溫度范圍是多少？ (5)為什么在一般情況下葡萄酒呈紅色？ (6)什么叫發(fā)酵？發(fā)酵等同于無氧呼吸嗎？酵母菌有何實際應(yīng)用？ (7)果酒制作時的酵母菌來源？ 【學(xué)生自主學(xué)習(xí)， 促進學(xué)生養(yǎng)成良好的讀書習(xí)慣， 培養(yǎng)學(xué)生比較能力 以及歸納總結(jié)能力】 1)形態(tài) ,結(jié)構(gòu) 酵母菌是

8、單細胞真菌 ,屬真核生物 ,細胞大小為 1~30um,呈圓形 ,橢圓形 等 . 思考 :你認為酵母菌的細胞中有哪些結(jié)構(gòu) 你認為細菌與酵母菌在細胞結(jié)構(gòu)上有什么區(qū)別 2)繁殖方式 酵母菌的繁殖方式有出芽生殖 ,分裂生殖和孢子生殖 ,但多以出芽方式 進行無性生殖 .溫度低時形成孢子 ,進入休眠狀態(tài) ,溫度適宜時 ,進行出 芽生殖 ,繁殖速度快 . 3)生存的環(huán)境 自然界中 ,酵母菌分布廣泛 ,但多分布在含糖較高的偏酸環(huán)境中 ,如水 果 ,花,樹皮上 ,(有些可與昆蟲共生 ,有些使人致病 ,如白色假

9、絲酵母引發(fā)鵝口瘡 ,肺感染 .食品中常見的酵母菌有啤酒酵母 ,葡萄汁酵母 ,魯氏酵母(醬油釀造 ),球擬酵母屬 ,粉狀畢赤氏酵母等 .)一年四季 ,土壤始終是酵母菌的大本營 . 思考 :在發(fā)酵制作葡萄酒的時候 ,要對葡萄進行消毒嗎 為什么 其他微生物與酵母菌的關(guān)系是什么 競爭關(guān)系 在缺氧 ,呈酸性的發(fā)酵液中 ,酵母菌能生長繁殖 ,而絕大多數(shù)其他微生 物都因無法適應(yīng)這一環(huán)境而受到抑制 . 4)酵母菌的代謝類型及其呼吸過程 酵母菌的代謝類型是異養(yǎng)兼性厭氧型生物 . 果酒的制作離不開酵母菌 .酵母菌是兼性厭氧微生物

10、 ,在有氧條件下 , 反應(yīng)式如下 : C6H1206+6 H20+6O2→ 6CO2+6H20+能量 在無氧條件下 ,反應(yīng)式如下 : C6H12O6 → 2C2H5OH+2C02 +能量 思考 : 在發(fā)酵過程中 ,如果要使酵母菌進行大量繁殖 ,應(yīng)怎樣處理 如果要獲得酒精呢？為什么？ 5)溫度要求 繁殖的最適溫度 :20℃ ; 酒精發(fā)酵的溫度范圍 :18~25℃. 思考 : 你知道酵母菌需要適宜溫度的原因嗎 酵母菌有不同的最適溫度說明了什么 補充 :溫度對

11、發(fā)酵的影響 酵母菌只能在一定溫度下生活 .溫度低于 10℃,酵母菌發(fā)育很緩慢 .隨 著溫度的升高 ,繁殖速度加快 ,20℃時為最佳繁殖溫度 ,此時酵母菌生殖速度快 ,生活力強 .超過 35℃,酵母菌生長受到抑制 ,繁殖速度迅速下 降 ,到 40℃酵母菌停止出芽 ,開始出現(xiàn)死亡 .如果想要獲得高酒精濃度的發(fā)酵液 ,減少損耗 ,必須控制好發(fā)酵溫度 . 6)一般情況下 ,葡萄酒呈紅色的原因 在發(fā)酵的過程中 ,隨著酒精度的提高 ,紅葡萄皮的色素也進入發(fā)酵液 , 使葡萄酒呈紅色 . 葡萄酒分成干紅 ,干白等種類的依據(jù)是什么

12、 (1)根據(jù)葡萄酒的顏色分成白葡萄酒 ,紅葡萄酒和桃紅葡萄酒三種 . 白葡萄酒 :用白葡萄釀造 ,皮汁分離發(fā)酵 ; 紅葡萄酒 :用紅葡萄釀造 ,皮汁混合發(fā)酵 ; 桃紅葡萄酒 :顏色介于白葡萄酒和紅葡萄酒之間 ,皮的發(fā)酵時間短 . (2)根據(jù)葡萄酒的含糖量分成干 ,半干 ,半甜 ,甜四種 . 干葡萄酒 :含糖量低于 4 克/升; 半干葡萄酒 :含糖量介于 4 克-12 克/升之間 ; 半甜葡萄酒 :含糖量介于 12 克-50 克/升之間 ; 甜葡萄酒 :含糖量高于 50 克/升.) 7)發(fā)酵

13、 發(fā)酵概念 :廣義 :是通過微生物的培養(yǎng)來大量生產(chǎn)微生物菌體各種代 謝產(chǎn)物的過程 .包括有氧發(fā)酵 (如醋酸發(fā)酵 ,谷氨酸發(fā)酵 )和無氧發(fā)酵 (如 酒精發(fā)酵 ). 狹義 :是指微生物的無氧呼吸 (包括酒精發(fā)酵 ,乳酸發(fā)酵等 ). 所以 :發(fā)酵 ≠無氧呼吸 . 2、果醋制作的原理 閱讀課本，思考以下問題： （ 1）醋酸菌的形態(tài)？細胞結(jié)構(gòu)？ （ 2）醋酸菌有哪些方面的實際應(yīng)用？ （ 3）醋酸菌的代謝類型？ （ 4）果醋的制作原理？ (1)醋酸菌形態(tài) 1).從橢圓到桿狀，有單個，有成對，有成鏈狀

14、，以鞭毛運動或不運動，不形成芽孢，屬原核生物， 以分裂方式繁殖，新陳代謝類型為異養(yǎng)需氧型。（醋酸菌與酵母菌相比，最主要的特點是） 2).應(yīng)用：食醋、果醋 (2)果醋制作的原理 ， 醋酸菌是—種好氧性細菌，只有當(dāng)氧氣充足時，才能進行旺盛的生理活動。變酸的酒的表面觀察到的菌膜就是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的。實驗表明，醋酸菌對氧氣的含當(dāng)量特別敏感，當(dāng)進行深層發(fā)酵時，即使只是短時間中斷通人氧氣，也會引起醋酸菌死亡。當(dāng)氧氣、糖源都充足時，醋酸茵將葡萄汁中的果糖分解成醋酸； 酶 C6H12O6 3CH3COOH（醋酸） 當(dāng)缺少糖源時， 醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰?，再將乙醛?/p>

15、為醋酸 (反應(yīng)簡式如下 )。醋酸菌的最適生長溫度為 30℃一 35℃。 酶  酶 2C2H5OH+O2  → 2CH3CHO  （乙醛 ）  +2H2O  2CH3CHO+O2  → 2CH3COOH（醋酸） 過渡：根據(jù)這個原理，我們是怎樣設(shè)計果酒、果醋制作方案的？提示：從以下三個方面考慮：選材、設(shè)計實驗裝置、操作過程3、實驗設(shè)計 【培養(yǎng)學(xué)生實驗?zāi)芰Α? 果酒和果醋實驗流程示意圖 挑選葡萄 沖洗 榨汁 酒精發(fā)酵 醋酸發(fā)酵 果醋 果酒 閱讀教材 3-4 頁，對 A、B 兩同

16、學(xué)的實驗裝置進行討論： A ：每次排氣時只需擰松瓶蓋，不要完全揭開瓶蓋；制醋時，再將瓶蓋打開，蓋上一層紗布，進行葡萄醋的發(fā)酵。 （來防止發(fā)酵液被 污染，因為操作的每一步都可能混入雜菌） B：分析果酒和果醋的發(fā)酵裝置中充氣口、 排氣口和出料口分別有 哪些作用。為什么排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身連接？充氣口是在醋酸發(fā)酵時連接充氣泵進行充氣用的；排氣口是在酒精發(fā)酵時用來排出二氧化碳的；出料口是用來取樣的。排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身連接，其目的是防止空氣中微生物的污染。使用該裝置制酒時，應(yīng)該關(guān)閉充氣口；制醋時，應(yīng)將充氣口連接氣泵，輸入氧氣。

17、 2、實驗操作【培養(yǎng)學(xué)生動手操作能力】 (1)材料的選擇與處理 選擇新鮮的葡萄，榨汁前先將葡萄進行沖洗，除去枝梗。 ①、取葡萄 500g，去除枝梗和腐爛的葉子。 ②、用清水沖洗葡萄 1－2 次除去污物。（注意沖洗次數(shù)不宜太多，為什么？ ） 討論：你認為應(yīng)該先沖洗葡萄還是先除去枝梗？為什么？ （應(yīng)該先沖洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗時引起葡萄破損，增加被雜菌污染的機會。 ） (2)滅菌 討論：你認為應(yīng)該從哪些方面防止發(fā)酵液被污染？ （需要從發(fā)酵制作的過程進行全面的考慮，因為操作的每一步都可能混入雜菌。例如：榨汁機、發(fā)酵裝置要清洗干凈；

18、每次排氣時只需擰松瓶蓋、不要完全揭開瓶蓋等。 ） ①榨汁機要清洗干凈，并晾干。 ②發(fā)酵裝置要清洗干凈， 并用 70％的 酒精消毒。 (3)榨汁 將沖洗除枝梗的葡萄放入榨汁機榨取 葡萄汁。 (4)發(fā)酵 ①將葡萄汁裝人發(fā)酵瓶，要留要大約 1／3 的空間 (如圖右圖所示 )，并封閉充氣口。 ②制葡萄酒的過程中，將溫度嚴格控制在 18℃～ 25℃，時間控制在 10～12d 左右，可通過出料口對發(fā)酵的情況進行。及時的監(jiān)測。 ③制葡萄醋的過程中，將溫度嚴格控制在 30℃～ 35℃，時間控制在前 7～8d 左右，并注意適時通過充氣口充氣。

19、 三、結(jié)果分析與評價 [ 培養(yǎng)學(xué)生認真觀察思考的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣 ] 1．由于發(fā)酵作用， 葡萄漿中糖分大部分轉(zhuǎn)變?yōu)?CＯ2 和 C2H5OH，及少量的發(fā)酵副產(chǎn)品。 C02 排出越來越旺盛，使發(fā)酵液出現(xiàn)沸騰， CO2 從排氣口排出，在發(fā)酵 10 天后，現(xiàn)象最明顯。發(fā)酵過程產(chǎn)熱，會使 發(fā)酵液溫度上升，但酒精發(fā)酵溫度應(yīng)嚴格控制在 18℃～ 25℃，發(fā)酵 過程中，果皮上的色素及其他成分逐漸溶解于發(fā)酵液中； 在發(fā)酵瓶表面，生成浮槽的蓋子。 2．設(shè)置對照組，將葡萄汁進行高壓滅菌，分別裝入 A、B 兩個發(fā)酵瓶，并各留有 1／3 空間， A 組加入酵母菌， B 組不加

20、，進行發(fā)酵，可證明葡萄酒的產(chǎn)生是由于酵母菌的作用。證明葡萄醋中有醋酸生成，簡單易行的方法是品嘗或用 pH 試紙鑒定。 3．制作的葡萄酒色澤鮮艷、爽口、柔和、有濃郁的果實香味；果醋具有琥珀色或棕紅色，具有特有的果香，酸味柔和，稍有甜味，不澀。 四、課題延伸 果汁發(fā)酵后是否有酒精產(chǎn)生，可以用重鉻酸鉀來檢驗。在酸性條件下，重鉻酸鉀與酒精反應(yīng)呈現(xiàn)灰綠色，檢測時，先在試管中加入發(fā)酵液 2mL ，再滴人物質(zhì)的量濃度為 3mol／L 的 H2SO43 滴，振蕩混勻，最后滴加常溫下飽和的重鉻酸鉀溶液 3 滴，振蕩試管，觀察顏色的變化。想一想， 如果要使檢驗的結(jié)果更有說服力，應(yīng)該如何設(shè)計對照?

21、【培養(yǎng)學(xué)生嚴密的邏輯思維能力】 【板書設(shè)計】 專題 1 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用 課題一 果酒和果醋的制作 一、 果酒制作原理 有氧條件： C6H1206+6 H20+6O2→ 6CO2+6H20 無氧條件： C6H12O6 → 2C2H5OH+2C02 二、 果醋制作原理 C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O 三、 實驗設(shè)計 挑選葡萄 →沖洗 →榨汁 →酒精發(fā)酵（果酒） →醋酸發(fā)酵（果醋） 《果酒和果醋的制作》說課教案 賓縣職教中心農(nóng)業(yè)高中