3果酒和果醋的制作.doc

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1、果酒和果醋的制作说课教案【教材分析】果酒和果醋的制作是人教版高中生物选修1的第一章第一节,选修1总的来说是一门以学生为主体,通过实验设计和操作实践,学习科学探究的选修课程,本模块重在培养学生设计实验,动手操作,收集证据等科学探究能力,而课题1果酒和果醋的制作则更是与日常生活联系密切,学生深有体会的一个课题,本课题的学习旨在让学生在实验条件下制作传统的发酵食品,学习相关的学习方法和基本的操作技能,并理解其科学原理。【学情分析】学生在生物必修1中已经学习了细胞呼吸的相关知识,对于酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的原理也掌握得比较清楚,在此基础上,请学生尝试说明制作原理,并能付诸于实践,完成果酒和果醋制作并

2、掌握基本方法。【教学理念】本节课将生物课程标准的“力图改变学生的学习方式，引导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，逐步培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力，以及交流和合作的能力等，突出创新精神和实践能力的培养。” 理念贯穿始终，为学生创设了自主学习的空间，唤醒团队精神，互相协作，使每一位学生都有所收获。【教学目标】基于以上分析，结合新课程标准的新理念，我确立如下教学目标：1、知识与技能知道果酒,果醋制作所需的菌种,果酒,果醋制作的原理,会写反应式;说出果酒,果醋的实验流程,正确理解影响发酵的因素.2、过程与方法根据实验流程示意图和提供的资料,自行设计果醋制作过

3、程,学会收集,整理和分析实验资料,定量表述实验结果,得出实验结论;在学习中体会已有知识的不足和进一步探究,拓展的必要性。3、情感态度与价值观积极参加实验设计,在合作交流中探索未知,在发现,探究,操作过程中,获得知识,体验成功的乐趣,激发学习的热情,树立学习的信心。【重点难点】1说明果酒和果醋制作的原理,设计制作装置,制作出果酒和果醋是本节的教学重点。2制作过程中发酵条件的控制是本节的难点知识【教学方法】学生通过观察、分组讨论、阅读教材等活动自主性地学习，在合作与交流中获得新知。采用自学探讨归纳方法,并自主参与,使学生有较大自主性,在学习中体会已有知识的不足和进一步探究,拓展的必要性.【教学程序

4、】一创设情景,导入新课葡萄美酒夜光杯,欲饮琵琶马上催.醉卧沙场君莫笑,古来征战几人回.这是唐诗中提及的葡萄酒.其实人类用不同原料酿酒的历史约有5000年了.但直到19世纪,法国的巴斯德才发现葡萄汁变酒是酵母菌的发酵作用.利用不同微生物的发酵作用制作食品,历史悠久,遍布民间,一般称做传统发酵技术.在国内市场上,近几年出现了越来越多的果酒,如枸杞酒,青梅酒等.果酒中虽然含有酒精,但含量与白酒,啤酒和葡萄酒比起来非常低,一般为5到10度,最高的也只有14度.因此,被很多成年人当作饭后或睡前的软饮料来喝.果酒简单来说就是汲取了水果中的全部营养而做成的酒,其中含有丰富的维生素和人体所需的氨基酸.有时候即

5、使生吃水果也不能吸收的营养,通过果酒却可以吸收,因为营养成分已经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体中堆积的作用,使人不容易积累脂肪和赘肉.此外,与其他酒类相比,果酒对于护理心脏,调节女性情绪的作用更明显一些.我们这个专题就是来学习这些传统发酵技术,相信每个人的收获是很大的.展示预先买好的葡萄酒和果醋,还有自己先做的苹果酒展示。二新课讲解一、基础知识1.果酒制作的原理回顾已学知识,阅读课本,完成以下问题:(1)果酒的制作需要什么微生物？ (2)酵母菌的形态,结构,繁殖方式,生存环境如何？ (3)酵母菌的代谢类型及其呼吸过程的反应式如何？ (4)酵母菌的繁殖适宜温度是

6、多少？酒精发酵时的温度范围是多少？ (5)为什么在一般情况下葡萄酒呈红色？ (6)什么叫发酵？发酵等同于无氧呼吸吗？酵母菌有何实际应用？ (7)果酒制作时的酵母菌来源？ 【学生自主学习，促进学生养成良好的读书习惯，培养学生比较能力以及归纳总结能力】1)形态,结构酵母菌是单细胞真菌,属真核生物,细胞大小为130um,呈圆形,椭圆形等.思考:你认为酵母菌的细胞中有哪些结构 你认为细菌与酵母菌在细胞结构上有什么区别 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,但多以出芽方式进行无性生殖.温度低时形成孢子,进入休眠状态,温度适宜时,进行出芽生殖,繁殖速度快.3)生存的环境自然界中,酵母

7、菌分布广泛,但多分布在含糖较高的偏酸环境中,如水果,花,树皮上,(有些可与昆虫共生,有些使人致病,如白色假丝酵母引发鹅口疮,肺感染.食品中常见的酵母菌有啤酒酵母,葡萄汁酵母,鲁氏酵母(酱油酿造),球拟酵母属,粉状毕赤氏酵母等.)一年四季,土壤始终是酵母菌的大本营.思考:在发酵制作葡萄酒的时候,要对葡萄进行消毒吗 为什么 其他微生物与酵母菌的关系是什么 竞争关系在缺氧,呈酸性的发酵液中,酵母菌能生长繁殖,而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制.4)酵母菌的代谢类型及其呼吸过程酵母菌的代谢类型是异养兼性厌氧型生物.果酒的制作离不开酵母菌.酵母菌是兼性厌氧微生物,在有氧条件下,反应式如下

8、: C6H1206+6 H20+6O26CO2+6H20+能量在无氧条件下,反应式如下: C6H12O6 2C2H5OH+2C02 +能量思考:在发酵过程中,如果要使酵母菌进行大量繁殖,应怎样处理 如果要获得酒精呢？为什么？5)温度要求繁殖的最适温度:20;酒精发酵的温度范围:1825.思考:你知道酵母菌需要适宜温度的原因吗 酵母菌有不同的最适温度说明了什么 补充:温度对发酵的影响酵母菌只能在一定温度下生活.温度低于10,酵母菌发育很缓慢.随着温度的升高,繁殖速度加快,20时为最佳繁殖温度,此时酵母菌生殖速度快,生活力强.超过35,酵母菌生长受到抑制,繁殖速度迅速下降,到40酵母菌停止出芽,开

9、始出现死亡.如果想要获得高酒精浓度的发酵液,减少损耗,必须控制好发酵温度.6)一般情况下,葡萄酒呈红色的原因 在发酵的过程中,随着酒精度的提高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈红色.葡萄酒分成干红,干白等种类的依据是什么 (1)根据葡萄酒的颜色分成白葡萄酒,红葡萄酒和桃红葡萄酒三种.白葡萄酒:用白葡萄酿造,皮汁分离发酵;红葡萄酒:用红葡萄酿造,皮汁混合发酵;桃红葡萄酒:颜色介于白葡萄酒和红葡萄酒之间,皮的发酵时间短.(2)根据葡萄酒的含糖量分成干,半干,半甜,甜四种.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/升之间;半甜葡萄酒:含糖量介于12克-50克/升之间;甜

10、葡萄酒:含糖量高于50克/升.)7)发酵发酵概念 :广义:是通过微生物的培养来大量生产微生物菌体各种代谢产物的过程.包括有氧发酵(如醋酸发酵,谷氨酸发酵)和无氧发酵(如酒精发酵).狭义:是指微生物的无氧呼吸(包括酒精发酵,乳酸发酵等).所以:发酵无氧呼吸.2、果醋制作的原理 阅读课本，思考以下问题：（1）醋酸菌的形态？细胞结构？（2）醋酸菌有哪些方面的实际应用？（3）醋酸菌的代谢类型？（4）果醋的制作原理？(1)醋酸菌形态1).从椭圆到杆状，有单个，有成对，有成链状，以鞭毛运动或不运动，不形成芽孢，属原核生物，以分裂方式繁殖，新陈代谢类型为异养需氧型。（醋酸菌与酵母菌相比，最主要的特点是）2)

11、.应用：食醋、果醋(2)果醋制作的原理 ，醋酸菌是种好氧性细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动。变酸的酒的表面观察到的菌膜就是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的。实验表明，醋酸菌对氧气的含当量特别敏感，当进行深层发酵时，即使只是短时间中断通人氧气，也会引起醋酸菌死亡。当氧气、糖源都充足时，醋酸茵将葡萄汁中的果糖分解成醋酸；酶C6H12O6 3CH3COOH（醋酸）当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸(反应简式如下)。醋酸菌的最适生长温度为30一35。酶酶2C2H5OH+O2 2CH3CHO（乙醛）+2H2O 2CH3CHO+O2 2CH3COOH（醋酸）过渡：根据这个原理，

12、我们是怎样设计果酒、果醋制作方案的？提示：从以下三个方面考虑：选材、设计实验装置、操作过程3、实验设计 【培养学生实验能力】 果酒和果醋实验流程示意图冲洗榨汁酒精发酵醋酸发酵果酒果醋挑选葡萄阅读教材3-4页，对A、B两同学的实验装置进行讨论：A：每次排气时只需拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖；制醋时，再将瓶盖打开，盖上一层纱布，进行葡萄醋的发酵。（来防止发酵液被污染，因为操作的每一步都可能混入杂菌）B：分析果酒和果醋的发酵装置中充气口、排气口和出料口分别有哪些作用。为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的；出料

13、口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气中微生物的污染。使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。2、实验操作【培养学生动手操作能力】(1)材料的选择与处理选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，除去枝梗。、取葡萄500g，去除枝梗和腐烂的叶子。、用清水冲洗葡萄12次除去污物。（注意冲洗次数不宜太多，为什么？ ）讨论：你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？（应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。）(2)灭菌讨论：你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？（需要从发酵制作的过程进行全面的考

14、虑，因为操作的每一步都可能混入杂菌。例如：榨汁机、发酵装置要清洗干净；每次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖等。） 榨汁机要清洗干净，并晾干。 发酵装置要清洗干净，并用70的酒精消毒。 (3)榨汁 将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁。 (4)发酵 将葡萄汁装人发酵瓶，要留要大约13的空间 (如图右图所示)，并封闭充气口。 制葡萄酒的过程中，将温度严格控制在1825，时间控制在1012d左右，可通过出料口对发酵的情况进行。及时的监测。 制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在3035，时间控制在前78d左右，并注意适时通过充气口充气。三、结果分析与评价培养学生认真观察思考的良好学习习惯1由于发酵

15、作用，葡萄浆中糖分大部分转变为C2和C2H5OH，及少量的发酵副产品。C02排出越来越旺盛，使发酵液出现沸腾，CO2从排气口排出，在发酵10天后，现象最明显。发酵过程产热，会使发酵液温度上升，但酒精发酵温度应严格控制在1825，发酵过程中，果皮上的色素及其他成分逐渐溶解于发酵液中；在发酵瓶表面，生成浮槽的盖子。2设置对照组，将葡萄汁进行高压灭菌，分别装入A、B两个发酵瓶，并各留有13空间，A组加入酵母菌，B组不加，进行发酵，可证明葡萄酒的产生是由于酵母菌的作用。证明葡萄醋中有醋酸生成，简单易行的方法是品尝或用pH试纸鉴定。3制作的葡萄酒色泽鲜艳、爽口、柔和、有浓郁的果实香味；果醋具有琥珀色或棕

16、红色，具有特有的果香，酸味柔和，稍有甜味，不涩。四、课题延伸果汁发酵后是否有酒精产生，可以用重铬酸钾来检验。在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色，检测时，先在试管中加入发酵液2mL，再滴人物质的量浓度为3molL的H2SO43滴，振荡混匀，最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴，振荡试管，观察颜色的变化。想一想，如果要使检验的结果更有说服力，应该如何设计对照?【培养学生严密的逻辑思维能力】【板书设计】专题1 传统发酵技术的应用课题一 果酒和果醋的制作一、 果酒制作原理有氧条件：C6H1206+6 H20+6O26CO2+6H20无氧条件：C6H12O6 2C2H5OH+2C02二、 果醋制作原理C2H5OH+O2CH3COOH+H2O三、 实验设计挑选葡萄冲洗榨汁酒精发酵（果酒）醋酸发酵（果醋）果酒和果醋的制作说课教案宾县职教中心农业高中战利宾